Машина для испытания материалов на трение Советский патент 1988 года по МПК G01N3/56 

(21)4148798/25-28

(22)19.11.86

(46) 15.06.88. Бкш. № 22

(71)Отделение Института химической физики АН СССР

(72)В.И.Кукушкин, А.П.Платонов и И.Н.Рухман

(53)620,178.16(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 299784, кл. G 01 N 19/02, 1968.

(54)МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ

(57)Изобретение относится к оборудованию для оценки материалов пар трения. Целью изобретения является повышение производительности испытаний и повышение достоверности сравнения смазок или пар трения путем обеспечения постоянной температуры в контактной зоне узла трения. При прозе- дении испытаний задатчиком 10 температуры устанавливают необходимый тем- пературньй режим контактной зоны об.разца 4 и контробразца 2. После включения приводов машина выходит на заданный режим с помощью дифференциального усилителя 9, сравнивающего сигналы датчика 8 и задатчика 10 температуры в контактной зоне. При разбалансе сигналов датчика 8 и задат-. чика 10 дифференциальный усилитель 9 через регулируемый узел 3 нагружения образца 4 изменяет взаимодействие образца 4 с контробразцом 2 таким образом, чтобы поддерживались заданные изотермические условия в контактной зоне за счет тепла, выделяемого при трении образца 4 и контробразца 2. Регулирование нагрузки на узел тре- тия позволяет обеспечить постоянство температуры в его контактной зоне, ускоренный выход машины на этот режим, а также проведение экспресс-испытаний в режиме сканирования по температуре в допустимых для соответствующих материалов пределах, повышает воспроизводимость результатов при исследовании материалов на износ, 1 ил.

SS

(/: с

4

о

isP

00

со со

Изобретение относится jc оборудованию для оценки материалов пар трения, преимущественно их антифрикционных свойств, качества смазочных масел, в частности их термостабильности и контактно-фрикционной усталости материалов.

Цель изобретения - увеличение цро- изводительности испытаний и повыше- ние достоверности регистрируемых параметров путем обеспечения постоянной температуры в контактной зоне узла трения.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемой машины.

Машина содержит регулируемые привод 1 вращения контробразца 2 и узел 3 нагружения образца 4 материала, связанный с узлом 3 нагружения дат- чик 5 нагрузки, датчик 6 силы трения связанньй с приводом 1 вращения, датчик 7 скорости, датчик 8 температуры в контактной зоне, дифференциальный усилитель 9, связанный первым входом с датчиком 8 температуры, вторым входом - с задатчиком 10 температуры в контактной зоне, а выходом - с регулируемым у-злом 3 нагружения образца, и блок 11 регистрации параметров, связанный входами с соответствующими датчиками.

Машина работает следующим образом

Задатчиком 10 температуры в тактной зоне образца 4 и контробразца 2 устанавливают необходимую температуру или режим линейного сканирования по температуре, наносят смазку (если исследуются свойства смазочног материала) и включают регулируемые привод 1 вращения и узел 3 нагружени с их регуляторами. Машина выходит на установленный за,датчиком 10 темпера- турньш режим контактной зоны с помощью дифференциального усилителя 9, сравнивающего сигналы датчика 8 и за датчика 10 температуры в контактной зоне и воздействующего через регули

Q

r

0 Q

0

5

руемый узел 3 нагружения на усилие взаимодействия образца 4 и контробразца 2, В дальнейшем процессе работы таким же образом, изменяя нагрузку при разбалансе сигналов датчика 8 и задатчика 10 температуры в контактной зоне, дифференциальный усилитель 9 поддерживает изотермические условия в контактной зоне образца 4 и контр- образца 2. Осуществляя линейное сканирование до заданной предельной температуры за один цикл, можно снять зависимость длительно допускаемой нагрузки от температуры в контактной зоне. Сигналы датчика 5 нагрузки, / датчика 6 силы трения, датчика 7 скорости и датчика 8 температуры фиксируются блоком 11 регистрации параметров, что позволяет вычислять и другие триботехнические параметры: момент трения и силу трения.

Формула изобретения

Машина для испытания материалов на трение, содержащая регулируемые привод вращения контробразца и узел нагружейия образца материала, связан- ньй с узлом нагружения датчик нагрузки, датчик силы трения, связанньй с приводом вращения датчик скорости, датчик температуры в контактной зоне и блок регистрации, входы которого связаны с вькодами соответствунвцих датчиков, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности испытаний и повьЩ1ения, достоверности регистрируемых параметров путем обеспечения постоянной температуры в контактной зоне, она снабжена дифференциальным усилителем, выход которого связан с узлом нагру- жения, а первый вход - с датчиком температуры, и задатчиком температуры в контактной зоне, выход которого связан с вторым входом дифференциального усилителя.