Устройство для исследования абразивного изнашивания Советский патент 1987 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытанию материалов на абразивное изнашивание а именно к устройствам рдя испытания материалов под действием газообразного потока.

Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет обеспечения постоянства условий испытаний, а именно угла атаки абрази- ва, воздействующего на образец, независимо от нестабильности движения по скорости и направлению газоабразивного потока.

На фиг. 1 изображена схема предла гаемого устройства для исследования абразивного изнашивания, на фиг. 2 - схема действия сил на исследуемый образец материала, находящийся в потоке абразивных частиц.

Устройство состоит из корпуса 1, на котором закреплен неподвижный бункер 2 для абразива с дозирующей заслонкой 3, питатель 4, установленный на опорных роликах 5 с возможностью вращения и снабженный перегородками. Устройство содержит также привод 6 и метатель 7. Вход корпуса 1 плавно соединен с выходными отверстиями питателя 4 питающими трубками 8. Пита- тель 4 закреплен на диске 9. Кроме того, устройство состоит из радиальных каналов 10, на концах которых закреплены эжектирующие сопла 11, образцов 12, подшипниковых узлов 13, соединенных с корпусом 1, в которых установлены оси 14, держателей 15, сопряженных с осями 14 с возможность поворота вокруг этих осей, фиксаторов 16 углового положения держателей 15 с образцами 12 относительно флю- гарКи 17, изготовленной из абразиво- стойкого материала, гасителя 18 крутильных колебаний с внутренним трением, улавливателя 19, сборника 20 абразивных частиц и привода 21 метателя 7,

Устройство работает следующим образом.

Освобождают фиксаторы 16 и поворотом держателей 15 с образцами 12 вокруг осей 14 последовательно устанавливают между плоскостями флюгарок 17 и образцов 12 угбл, определяемый из условия проведения эксперименталь ных работ (угол атаки). Затем посредством фиксаторов 16 фиксируют угловое положение держателей 15 с о,браз- цами 12 относительно флюгаров 17.

5 О 5 0 g

g

После включения жения метател€ м

0

привода 21 и дости- 7 требуемой скорости вращения включают привод 6, диск 9 с питателем 4 и,питающими трубками 8 получает вращение относительно вертикальной оси метателя 7. В это время открьгоают дозирующую заслонку 3 и абразив из бункера 2 под действием силы тяжести попадает в питатель 4. Откуда по питающим трубкам 8 он подается на метатель 7 и из него под действием инерционных сил попадает в каналы 10, в которых происходит выравнивание скоростей частиц за счет воздушного потока. Из сопел

11абразив выбрасьтается на образцы

12и флюгарки 17. Поскольку площадь флюгарки 17, находящаяся в потоке абразивных частиц, намного больше площади образцов она будет ориентироваться вдоль преимущественного направления потока абразивных частиц. При 3том, держатели 15 с образцами

12 устанавливаются под углом атаки, задаваемым перед началом испытаний. По мере продвижения абразивного фронта угол атаки не остается неизменным, что поясняется схемой на фиг. 2. Как видно угол с/, является внешним углом треугольника ABC,- следовательно о1 равенство углов 0, возможно при ofj о, т.е. при неподвижной точке схода абразивного материала с метателя 7. Это противоречит реальным условиям работы устройства. Изменение угла атаки в процессе испытаний приводит к появлению момента сил, действующих на флюгарки 17, и повороту осей 14 вместе с держателями 15 и образцами 12 до установки флюгарок 17 по ли- ния тока абразивного материала, а держателей 15 с образцами 12 под углом атаки, задаваемым перед началом испытаний. Таким образом, отслеживается в процессе испытаний направление потока абразивных частиц, что позволяет поддерживать угол атаки постоянным и равным установленному перед началом испытаний. Автоколебания, которые могут возникнуть при отслеживании угла атаки, -подавляются гасителем 18 крутильных колебаний.

Форму ла изобретения

Устройство для исследования абразивного изнашивания по

1326948

авт.св. № 1174828, отличаю- ющих осях держателей образцов, а щ е е с я тем, чТо, с целью ПОВЬР- каждый держатель образца установлен шения точности, оно снабжено флюгар- с возможностью поворота и фиксации i ками, закрепленными на соответству- относительно оси.

Изобретение относится к испытаниям материалов на абразивный износ газоабразивным потоком. Цель изобретения - повышение точности испытаний за счет обеспечения постоянства угла атаки абразива, воздействующего на образец. Держатели 15 образцов 12 исследуемых материалов установлены на осях 14, снабженных флюгарками 17 и закрепленных в подшипниковых узлах 13, соединенных с корпусом 1 с возможностью поворота. При работе устройства поток абразивных частиц, направление которого относительно образцов 12 определяется массой частиц, их фрикционными и аэродинамическими свойствами, равномерностью вращения метателя 7, а также точкой траектории движения метателя, поступает на флюгарки 17 и исследуемый материал, установленный в держателях 15 под углом (углом атаки) относительно флюгарки 17. Поскольку площадь флюгарок, находящаяся в потоке абразивных частиц, намного больще площади образцов, они будут ориентироваться вдоль преимущественного направления потока абразивных частиц, отслеживая его в процессе испытаний. Это позволяет поддерживать угол атаки постоянным и равным установленному перед началом испытаний. 2 ил. i (Л со ю О5 со 4 ас го

дзиг.г

Редактор Ю.Середа

Составитель В.Шпинев Техред И.Попович

Заказ 3274/38

Тираж 776Подписное

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

Корректор В.Бутяга