Установка для исследования ударного абразивного воздействия на образцы Советский патент 1986 года по МПК G01N3/56 

f

Изобретение относится к испытательной технике, конкретно к испытаниям материалов на абразивное изнашивание при низких температурах.

Целью изобретения является повы- шение точности оценки износостойкости образцов, подвергающихся воздействию струи абразивных частиц, за счет уменьшения разброса по скоростям удара и углам атаки при взаимодействии абразива с поверхностью образцов.

На фиг. 1 представлена схема установки для исследования ударного абразивного воздействия на образцы; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - полусферическая чаша.

Установка со;а;ержит корпус 1 со слоем термоизоляции 2, два двигателя 3 и 4, центральный ускоритель 5 центробежного типа и кольцевой держатель 6 образцов, имеющие возможность независимого вращения вокруг вертикальной юси, при этом вращение держателя 6 образцов осуществляется двигателем 3, а ускорителя - двигателем 4,

Верхняя часть корпуса 1 содержит термоизолирующую крышку 7 с центральным отверстием для трубки 8, служащей для подачи абразивных зерен 9 из приспособления 0 в полусферическую чашу 11, размещенную внутри корпуса 1 .

Внутри корпуса 1 вмонтировано также средство для изменения температуры образцов, например криокамера 12 5 которая связана с резервуаром 13 по принципу сообщающихся сосудов.

Температура на поверхности образцов 14, установленных в держателе 6, фиксируется с помощью датчика 15. Уровень хладагента, например жидкого азота, в рабочей полости криокамеры контролируется указателем 6. Отработанный абразив скапливается в приспособлении 17 для их сбора. Установка монтируется на виброустойчивом основании 18.

Установка работает следующим образом.

Образиры 14 исследуемого материала закрепляют в держателе 6, заполняют хладагентом криокамеру 12, охлаждают образцы до заданной температуры, запускают двигатели 3 и 4. Абразивные зерна из приспособления 10 поступают в направляющую трубку 8 и из

237951J

нее - в чашу 11, из которой вылетают через радиальные каналы, вьшол- ненные в верхней ее части, и ударяются о поверхность исследуемых образ5 цов.

За счет разного соотношения частот и направлений вращения держателя с образцами и чаши устанавливают определенные скорости удара и угол

10 атаки. Геометрическая форма внутренней полости полусферической чаши (фиг, 2) обеспечивает подъем попавших в нее абразивных зерен вследствие центробежных сил до уровня

IS входных отверстий радиально ориентированных клапанов, выполненных в корпусе чаши вблизи крышки. Функциональное назначение крышки заключается в удеерживании абразивного зерна в по20 лости чаши. Малая длина каналов, не превьшзающая средний размер зерна, обеспечивает прохождение зерен через каналы без дальнейшего прироста радиальной составляющей скорости. Ско25 рость абразива на выходе из каналов равна линейной скорости вращения периферийных точек внешней поверхности полусферической чаши в экваториальной плоскости и направлена по

30 касательной к ней.

Экспериментально зафиксированный разброс по скоростям ударов и углам атаки при работе данной установки не превышает 5% от среднеарифмети

ческого.

После взаимодействия с образцами абразив поступает в приспособление I7 для сбора.

Установка позволяет проводить испБ1тания образцов материалов на абразивное изнашивание в диапазоне скорбсти ударов до 100 м/с и изменения углов атаки 5 - 90 .

Формула изобретения

Установка для исследования ударного абразивного воздействия на образцы, содержащая корпус с размещенными внутри него держателями образцов, остановленный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси ускоритель центробежного типа, бункер с абразивом и средство для из- менения температуры образцов, отличающая с я тем, что, с целью повышения точности оценки износостойкости образцов за счет умень3123795 4

шения разброса по скоростям ударов ки, а в сечении сферической чаши, и углам атаки, ускоритель выполнен прилегающем к крышке, выполнены ра- в виде полусферической чаши и крьш- диальные каналы.

Изобретение относится к области испытательной техники, конкретно к испытаниям материалов на абразивное изнашивание при низких температурах. Целью изобретения является повышение точности оценки износостойкости образцов, подвергакидихся воздействию струи абразивных частиц, за счет уменьшения разброса по скоростйм ударов и углам атаки, что достигается использованием центрального ускорителя , выполненного в виде полусферической чаши с крышкой, причем в верхней части ускорителя, прилегающей к крьшке, выполнен ряд радиальных каналов малой длины. 2 ил. с ю (Л со 1 UD D1

10

А-А

13

fpusi

Тровнториа с розивмо- го уермх

(рие.2

Tpaetff o- рия aSpasuS- ffoao

сриг.З

Редактор Н, Швьщкая

Заказ 3281/43Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель 3. Игнатьева

Техред В.Кадар Корректор Г. Решетник

Подписное