Устройство для триботехнических испытаний материалов Советский патент 1987 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытаниям твердых материалов на трение и износ.и может быть применено при разработке и исследованиях конструкционных и смазочных материалов.

Целью изобретения является повышение точности испытаний торцовых пар трения цутем исключения влияния торцового биения образцов на результаты измерений.

На фиг.1 представлена схема устройства для триботехнических испытаний материалов; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.2.

Устройство для триботехнических испытаний материалов в контролируемых средах содержит основание 1, в котором установлен с возможностью вращения вал 2, являющийся держателем образца 3, держатели 4 контрОбразцов 5 и механизм нагружения, выполненный в виде узла 6 нагружения и шарнирно- рычажного трехзвенника, два крайних звена 7 которого расположены оппозит- но и взаимодействуют с держателями 4 контрОбразцов 5.

Устройство снабжено направляющими 8 держателей 4 контобразцов 5, расположенными параллельно продольной оси .вала 2 держателя образца 3. Держатели 4 контрОбразцов 5 установлены с возможностью скольжения вдоль крайних звеньев 7 механизма нагружения.

Узел 6 нагружения связан с блоком

fO

15

20

25

30

осевом направлении при угловом пово роте звеньев 7 и скольжение по ним.

Шток 10 установлен параллельно оси вала 2.

В варианте выполнения устройства для перемещения держателей 4 пропорционально перемещению узла 6 нагружения контакт держателей 4 со звеньями 7 может осуществляться по дуге окружности. Для этого в звенья 7 выполнены дугообразные пазы (не показаны).Для устранения возможног действия центробежной силы на смещение дорожки, трения установлен упо 13 (фиг.З), контактирующий со звеном 14. Взаимное расположение звеньев 7, звена 14 и штока 10, размещенных в одной плоскости, служит дл равномерного распределения нагрузки на .торцовые поверхности образца 3.

Устройство работает следующим об разом.

На вал 2 устанавливается образец 3, а в держатели 4 по обе торцовые стороны от образца 3 устанавливаются контробразцы 5. На поверхности образца 3 и контрОбразцов 5 подаетс контролируемая среда. Включается узел 6 нагружения. Контробразцы 5 вступаю т в контакт с торцовыми поверхностями образца 3, при этом про исходит осевое смещение последнего по направляющей поверхности 11 вала 2. Звено 14 контактирует с упором 1

9 регистрации износа посредством щто- 35 предотвращая отклонение рычагов и ка 10, причем последний щарнирно свя- смещение дорожки трения. В процессе зан с одним из крайних звеньев 7, а другое крайнее звено 7 шарнирно закреплено на основании.

40

регистрации износа с помощью блока регистрации износа осевое биение об разца 3 на валу 2 не влияет на пока зания блока регистрации за счет осе вого плавания образца, благодаря ко торому обеспечивается постоянный контакт образца и контробразцов за счет контактного смещения держателе контрОбразцов относительно звеньев

На валу 2 выполнена по крайней мере одна направляющая поверхность 11 для обеспечения плавания и самоустановки образца 3 в осевом направлении. Это может быть шлицевое или щпоночное соединение, оставляющее возможность для осевого перемещения образца 3, но обеспечивающее передачу вращения от вала 2 к образцу 3.

регистрации износа с помощью блока 9 регистрации износа осевое биение образца 3 на валу 2 не влияет на показания блока регистрации за счет осевого плавания образца, благодаря которому обеспечивается постоянный контакт образца и контробразцов за счет контактного смещения держателей контрОбразцов относительно звеньев 7.

Формула изобретения Устройство для триботехнических

Контакт держателей 4 со звеньями 50 испытаний материалов, содержащее ос7 может быть выполнен через поверхность 12 вращения, напри1«ер сферическую, как показано на фиг.1. Однако это частньй случай вьшолнения.

нование, держатель образца, выполнен-, ный в виде вала, держатели контробразцов, механизм нагружения, выпол- ненньй в виде щарнирно-рычажного

Контакт держателей с рычагами может55 трехзвенника, два крайних звена ко- быть выполнен также посредством ку- торого расположены оппозитно и взаи- лисного или иного механизмов, обес- модействуют с держателями контробраз- печивающих перемещение держателей г цов, отличающее ся тем.

5

0

5

0

осевом направлении при угловом повороте звеньев 7 и скольжение по ним.

Шток 10 установлен параллельно оси вала 2.

В варианте выполнения устройства для перемещения держателей 4 пропорционально перемещению узла 6 нагружения контакт держателей 4 со звеньями 7 может осуществляться по дуге окружности. Для этого в звеньях 7 выполнены дугообразные пазы (не показаны).Для устранения возможного действия центробежной силы на смещение дорожки, трения установлен упор 13 (фиг.З), контактирующий со звеном 14. Взаимное расположение звеньев 7, звена 14 и штока 10, размещенных в одной плоскости, служит для равномерного распределения нагрузки на .торцовые поверхности образца 3.

Устройство работает следующим образом.

На вал 2 устанавливается образец 3, а в держатели 4 по обе торцовые стороны от образца 3 устанавливаются контробразцы 5. На поверхности образца 3 и контрОбразцов 5 подается контролируемая среда. Включается узел 6 нагружения. Контробразцы 5 вступаю т в контакт с торцовыми поверхностями образца 3, при этом происходит осевое смещение последнего по направляющей поверхности 11 вала 2. Звено 14 контактирует с упором 13,

предотвращая отклонение рычагов и мещение дорожки трения. В процессе

регистрации износа с помощью блока 9 регистрации износа осевое биение образца 3 на валу 2 не влияет на показания блока регистрации за счет осевого плавания образца, благодаря которому обеспечивается постоянный контакт образца и контробразцов за счет контактного смещения держателей контрОбразцов относительно звеньев 7.

Формула изобретения Устройство для триботехнических

испытаний материалов, содержащее основание, держатель образца, выполнен-, ный в виде вала, держатели контробразцов, механизм нагружения, выпол- ненньй в виде щарнирно-рычажного

что, с целью повышения точности при испытании торцовых пар трения, оно снабжено направляющими держателей контрОбразцов, расположенными параллельно продольной оси вала, а держатели контрОбразцов установлены с возможностью скольжения вдоль крайних звеньев механизма нагружения.

Видя

Фиг.1

Фиг. 2.

Изобретение относится к области испытаний материалов на трение и износ и может быть применено при разработке и исследовании конструкционных и смазочных материалов. Целью изобретения является повьшение точности испытаний торцовых пар трения путем исключения влияния торцового биения образцов на результаты измерений. Для этого устройство снабжено направляющими держателей контрообраз- цов, расположенными параллельно продольной оси вала - держателя образца, а держатели установлены с возможностью скояьжения вдоль крайних звеньев механизма нагружения, выполненного в виде шариирно-рычажного трехзвенника, узла нагружения и связанного с последним через шток регистратора износа. 3 ил. (Л

Фиг.З

Редактор Н.Слободяник

Составитель А.Швыркова

Техред И.Попович Корректор.Г.Решетник

Заказ 376/45 . Тираж 777 Подписное 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