Установка для определения кинетического и статического коэффициентов трения сыпучих материалов Советский патент 1958 года по МПК G01N19/02 C04B14/00 E02D1/00 

Предлагается установка для определения кинетического и статического коэффициентов трения сыпучих материалов (например, зернового или иного корма для сельскохозяйственных животных) в паре с жестким материалом (например, жестью или деревом).

Известные установки для испытания материалов на износ в процессе трения с применением поворотного диска с испытуемым сыпучим материалом, приводимым в соприкосновение с испытуемым жестким материалом, не дают возможности определять в процессе испытания искомые коэффициенты трения в зависимости от скорости скольжения, удельного давления, площади соприкосновения и других параметров.

В описываемой установке этот недостаток устранен тем, что поворотный диск выполнен с возможностью его одновременного перемещения в вертикальном направлении посредством поршневого устройства. Последнее смонтировано соосно валу диска, воспринимающему момент трения в процессе вращения соосно

и параллельно расположенного кольца с закрепляемым на его примыкающей к диску поверхности испытуемым жестким материалом.

На чертеже изображена кинематическая схема установки.

Испытуемый сыпучий материал помещают в достаточно жестком диске / с буртами, который крепится к вертикальному валу 2. Вал вращается в подщипниках качения и одновременно может перемещаться вдоль своей оси благодаря наличию шлицевых втулок 3 VI 4. Перемещение вала 2 вдоль оси обеспечивается гидравлическим цилиндром с поршнем 5. Масло подается в цилиндр под давлением насоса 6, приводимого в движение электродвигателем 7.

Диск 1 с испытуемым сыпучим материалом прижимается к кольцу 8, к нижней поверхности которого крепится жесткий материал, испытываемый на износ, в паре с сыпучим материалом. Кольцо 5 жестко связано с валом 9, который приводится во вращательное движение через клиноременную передачу 10, коническую зубчатую передачу 11, коробку передач J2, бесстуненчатый вариатор 13 электродвигателем 14. Во время вращения кольца 8 с испытуемым жестким материалом между ним и сыпучим материалом, находящимся в диске /, возникает момент трения. Этот момент через вал 2 и посаженный на него кулачок 15 передается гидравлическим цилиндром с поршнем 5 на регистрирующие приборы 16 и 17. Эти же приборы фиксируют величину давления между кольцом 8 и диском /, а также скорость скольжения между материалами испытуемой пары с использованием для этой цели тахометра 18, смонтированного на валу 9.

Регистрирующие приборы состоят из двух диаграммных барабанов, которые приводятся во вращение электродвигателем 19 с постоянным числом оборотов. Запись диаграмм производится перьями или карандашами, связанными с тремя рейками, которые приводятся в движение соответствующими датчиками. На барабане прибора 16 наносятся кривые скорости скольжения, удельные давления и моменты трения, а на барабане 17 - кривые функций, силы трения в зависимости от изменения

скорости скольжения и удельных давлений, что достигается посредством зубчатой рейки 20 и профилированных кулачков на барабане 17.

Предмет изобретения

Установка для определения кинетического и статического коэффициентов трения сыпучих материалов с применением поворотного диска с испытуемым сыпучим материалом, приводимым в соприкосновение с испытуемым жестким материалом, отличающаяся тем, что, с целью определения искомых коэффициентов трения в зависимости от скорости скольжения, удельного давления, площади соприкосновения , и других параметров в процессе испытания, поворотный диск выполнен с возможностью его одновременного перемещения в вертикальном направлении посредством поршневого устройства, смонтированного соосно валу диска, воспринимающему момент трения в процессе вращения соосно и параллельно расположенного кольца с закрепляемым на его примыкающей к диску поверхности испытуемым жестким материалом.

18