Устройство для измерения силы трения Советский патент 1987 года по МПК G01N19/02 

Изобретение относится к испытанию материалов и может применяться для измерения силы трения.

Цель изобретения - повышение точности измерения силы трения.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит корпус 1, в котором размещен с возможностью враще ния в опорах 2 и 3 держатель 4 контробразца, выполненный в виде вала, на котором установлен дисковый контробразец 5. В крышке 6 корпуса 1, в опоре 7 с возможностью поворота уста новлена ступица 8, На последней ,в опорах 9 и 10 с возможностью враще- 1ния закреплен валик 11, на котором посередине закреплен держатель 12 образца 13. На концах валика 11 разме- ,щены опоры 14 и 15, взаимодействующие через вращающуюся опору 16 с нагру- жателем 17, выполненным в виде тарированной пружины, расположенной кояцентрично с осью держателя 4 контробразца 5 Измерительный элемент 18 представляет собой бадку постоянного сечения. Один конец элемен.-

1. Устройство для измерения силы трения, содержащее корпус, держател дискового контробразца, держатель образца, привод вращения держателя контробразца, нагружатель, измерите 18 жестко соединен с крьппкой 6, а

другой размещен между упорами 19,и 20)30 тельный элемент, выполненный в виде закрепленными на ступице 8. Ось изме- балки постоянного сечения, который рительного элемента 18 параллельна плоскости вращения держателя 4 контробразца 5, причем расстояние от точки заделки измерительного элемента 18 35 в ступице 9 до оси вращения держатеодним концом жестко закреплен на кор пусе, а другим с держателем образца отли чающееся тем, что, с целью увеличения точности измерения силы трения, измерительный элемент расположен параллельно плоскос вращения держателя контробразца, а расстояние от закрепления измерител 40 ного элемента на корпусе до оси вра щения держателя контробразца в два раза меньше расстояния от этой оси до точки касания образца с упругим элементом.

ля 4 контробразца в два раза меньше расстояния от этой оси до точки контакта с упорами 19 и 20.

Устройство работает следующим образом

Устанавливают образец 13 в держатель 12, устанавливают крьппку 6 на корпусе и сжимают нагружатель 17, при помощи которого создают нормальное давление в паре трения. После этого приводят во вращение держатель 4 контробразца. Сила трения, возникающая при этом, деформирует

измерительный элемент 18, прогиб ко- 50 образца.

O

15

25

торого пропорционален действующей силе трения.

При заданном соотношении расстояний между осью вращения контробразца 5 и точкой заделки и осью измерительного элемента и местом касания с упорами 19 и 20 траектория движения точки контакта образца 13 с контробразцом 5 всегда находится на окружности практически неизменного радиуса (первоначальная). Несоблюдение этого соотнощения приводит к ошибке в измерении трения за счет ухода точки контакта с траектории, описываемой первоначальным радиусом.

Нормальная сила прилагается к паре трения пружиной, расположенной концентрично оси вращения держателя контробразца, что способствует повышению точности.

Формула изобретени.я

1. Устройство для измерения силы трения, содержащее корпус, держатель дискового контробразца, держатель образца, привод вращения держателя контробразца, нагружатель, измери

)30 тельный элемент, выполненный в виде балки постоянного сечения, который 35тельный элемент, выполненный в виде балки постоянного сечения, который

одним концом жестко закреплен на корпусе, а другим с держателем образца, отли чающееся тем, что, с целью увеличения точности измерения силы трения, измерительный элемент расположен параллельно плоскости вращения держателя контробразца, а расстояние от закрепления измеритель- ного элемента на корпусе до оси вращения держателя контробразца в два раза меньше расстояния от этой оси до точки касания образца с упругим элементом.

2. Устройство по п. 2, о т л и- чающееся тем, чпо нагрузочный узел выполнен в виде тарированной пружины и расположен в корпусе концентрично оси вращения держателя

12

Фие, 2

Изобретение относится к области испытаний материалов и может найти применение для измерения силы трений, Целью изобретения является повышение точности измерения силы трения. Цель достигается тем, что при трении образца 13 по контробразцу 5 измерительный элемент деформируется таким образом, что точка его контакта с упорами будет всегда находиться на одном и том же радиусе, что достигается выбором соотношения размеров измерительного элемента, а именно расстояние от точки заделки его в корпусе до оси вращения держателя 4 контробразца 5 в два раза меньше расстояния от той же оси до точки касания этого элемента с упорами. Этому же способствует то, что нагружатель, выполненный в виде тарированной пружины 17-, расположен концентрично с осью держателя 4 контробразца 5. 1 3.п. ф-лы, 2 ил. I (Л