Устройство для измерения силы трения Советский патент 1984 года по МПК G01N19/02 

Изобретение относится к технике определения триботехнических характеристик материалов и касается конструкций устройства для измерения сил трения, которое может быть использовано в лабораторных установках, предназначенных для исследования трения твердых тел.

Известно устройство для измере ния силы трения, содержащее корпус, опорный элемент, держатель образца, установленный на опорном элементе с возможностью поворота относительно оси последнего, и измеритель силы трения, установленный на корпусе и взаимодействующий с держателем образца.В«устройстве опорный элемент установлен неподвижно относительно корпуса DJ

Недостаток известного устройства состоит в том, что погрешности измерения силы трения, обусловленные наличием дополнительного сопротивления в опорах держателя образца, могут

быть достаточно большими, что снижает чувствительность устройства.

Цель изобретения - повышение чувствительности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения силы трения, содержащее корпус, опорный элемент, держатель образца, уставовлеиньш на опорном элементе с возмож ностью поворота относительно оси последнего, и измеритель силы трения, установленный на.корпусе и взаимодействующий с держателем образца, снабжено приводом вращения опорного элемента, а последний установлен в корпусе с возможностью вращения.

. Повьшение чувствительности такого устройства объясняется снижением дополнительного сопротивления в опорах держателя образца, которое обусловлено сопротивлением качению при некоторой фиксированной скорости, которое меньше, чем сопротивление перекатыванию при переходе от покоя к качению.

На чертеже изображена принципиалная схема устройства для измерения силы трения.

Устройство содержит корпус 1 с замкнутой.полостью 2, предназначенной для заполнения ее термостатирующей жидкостью, поступающей от термостата 3. В корпусе 1 с помощью радиальных 4 и упорного 5 подшипников/качения установлен опорный элемент 6, на котором с помощью упорного 7 и радиального 8 подшипников качения установлен держатель 9 образца 10. Опорный элемент 6 соединен с приводом 11 вращения. Держатель 9 взаимо действует с измерителем 12 силы трения, установленньт на корпусе 1. Внутренняя полость корпуса 1 предназначена для размещения в ней смазочного материала. На чертеже изображена также обойма 13 с контробразцом 14.

Устройство работает следукщим образом.

Термостат 3,прокачивая термостатирующую жидкость через замкнутую полость 2 корпуса 1, нагревает и поддерживает необходимую температуру смазочного материала. Тем самым создается благоприятный режим работы подшипников 4,5,7 и 8 качения. Опорный элемент 6, приводимый во вращение приводом 11 с постоянной скоростью перемещает обоймы упорных подшипников 5 и 7, которые закреплены на фланце опорного элемента 6; Постоянная сила трения, возникающая в верхнем радиальном В и упорном 7 подшипниках качения, через держатель

9передается на измеритель 12 силь трения.

На измеритель 12 действует еще сила трения, возникающая при взаимодействии контробразда 14, закрепленного в обойме 13, и образца 10, установленного в держателе 9. Сила трения, возникающая между образцом

10и контробразцом 14, равна разности между силой, зарегистрированной измерителем 12, и силой трения в подшипниках 7 и 8 качения и при данной нагрузке N.

Использование предлагаемого устройства позволяет увеличить его долговечность за счет снижения износа подшипников и повысить достоверность получаемых значений коэффициентов трения.

/V

11i

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ, содержащее корпус, опорный элемент, держатель образца, установленный .на опорном элементе с возможностью поворота относительно оси последнего, и измеритель силы трения, установленный на коппусе и взаимодействующий с держателем образца, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено приводом вращения опорного элемента, а последний установлен в корпусе с возможностью вращения.