Способ подбора пары трения Советский патент 1988 года по МПК G01N3/56 

00

1 CRЧ

Изобретение относится к исследоанию контактных характеристик сопряенных элементов и может быть испольовано для подбора пар трения.

Целью изобретения является повышеие точности и достоверности подбора атериалов пар трения для различных ункциональных условий за счет повыения точности оценки количества. Ю рикционных связей в контакте, опре- eJIяeмьrx по отношению трибо-электри- еских характеристик в условиях статического и скользящего контакта.

Способ осуществляют следующим об- .15 разом.

Сопрягают элементы пары трения, измеряют контактную разность потенциалов (КРП) материалов элементов па- 20 ры, создают неподвижный контакт этих элементов, осуществляют трение в паре с положительным ускорением перемещения одного элемента относительно другого, непрерывно измеряют три- 25 боЭДС, при достижении постоянства, производной трибоЭДС по скорости стабилизируют скорость скольжения, экстраполируют скоростную зависимость трибоЭДС с сохранением постоянства 30 ее производной по скорости на нулевую скорость, определяют количество фрикционных связей по отношению КРП , к трибоЭДС, соответствующей нулевой скорости, для обеспечения минимального трения выбирают пару, для которой это отношение максимально, а в случае равенства - пару, для которой значение упомянутой производной минимально, и используют ее в диапазоне скот ,Q ростей, соответствующему постоянству упомянутой производной, для обеспечения максимального трения выбирают пару, для которой это отношение максимально, а в случае его равенства - ,г пару, для которой значение упомянутой производной максимально.

Данный способ основан на том, что при скольжении электропроводных ма- е,. териалов фрикционной пары возникает выравнивание их КРП, происходящее в каждый момент времени на площади фактического контакта, т.е. в N фрикционных связях. В то же время для ее той же пары можно измерить КРП U (любым из известных способов) - характеристику разности работ выхода элер;трона А из этих материалов:

и -|-,

где а - заряд электрона.

ТрибоЭДС Е в оптимальном режиме трения, когда устанавливается динамическое равновесие между вновь образующимися и разрывающимися фрикционными связями, также может быть вьфа- жена как неравновесная часть КРП:

Е

А Nril

где п - среднее количество электронов, проходящих через фрикционную связь за время ее ; существования.

Поскольку в щироком диапазоне скоростей скольжения время релаксации электрона много меньше времени существования фрикционной связи, то параметр п можно считать неизмеиным от нулевой до макс1тальной практически используемых скоростей скольжения. С другой стороны, в этом диапазоне скоростей количество фрикционных связей N вплоть до установившегося режима трения существенно меняется (трогание с места, разгон и т.д.)- Поэтому исключение влияния разгона на количество пятен достигают путем экстраполяции установившегося режима . трения и измеряемой трибоЭДС на нулевую скорость..Если определяемую таким образом трибоЭДС обозначить Е,,, то

NU -„- -, откуда N

и

пЕ.

где и, п 5; const для данной фрикционной пары трения.

Формула изобретения

I

Способ подбора пары трения, заключающийся в том, что сопрягают элементы пары, нагружают ее сжимающей силой, обеспечивают относительное скольжени е элементов пары с непрерывно меняющейся скоростью и измеряют ТрибоЭДС, возникающую в зоне контакта, которую используют при определении параметра подбора, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повьше- ния точности и достоверности, предварительно измеряют контактную разность потенциалов (КРП) при статическом контакте элементов пары, затем сообщают им относительное перемещение с ускорением, в процессе которо313776704

го осуществляют определение произвол-величины и отношение КРП к трибоЭДС,

ной трибоЭДС по скорости скольжения, гэкстраполированной на нулевую скостабилизируют последнкяо при достиже-;рость, используют при определении

НИИ производной трибоЭДС постоянной е(критерия подбора материалов пары.

Изобретение относится к исследованию контактных характеристик сопрй- женных элементов и может быть использовано для подбора пар трения. Цель изобретения - повышение точности и достоверности подбора материалов пар трения за счет повышения точности оценки количества фрикциошшх связей. Определяют трибоэлектрические характеристики контакта в условиях статики и при наличии отиосительйого с ускорением перемещения элементов пары трения, а именно контактную разность потенциалов (КРП) статического контакта и трибоЭДС скользящего контакта. При этом отношение величины КРП к трибоЭДС, экстраполированно а на нулевую .скорость скольжения, характеризующее количество фрикционных связей в контакте, используют при определении критерия подбора материалов пары трения. сл