Установка для определения коэффициента трения материалов Советский патент 1961 года по МПК G01N19/02 

В настоящее Bpe.Msi для определения коэффициентов трения материалов применяются установки, содержап ие плоский подвлжноГ образец и ползун с тремя цилиндрическими образцами. Однако известные установки не обеспечивают необходимой точности определения коэффициентов.

Кроме того, ми не нредусмотреио проведение испытаний в различных средах и в широком тсмнературном диапазоне.

Предлагаемая установка этих недостатков не имеет. Это достигнуто применением электропривода с бесступенчатым регулированием скорости и коробки передач, обеспечивающей постоянство скотосгн движения плоского образца вне зависимости от нагрузки на образцы и силы трения. Для создания контролируемо газовой срелы, а также регулируемого термического режима с целью поддержания оиределенных условий трения материалов в установке применена герметизированная камера.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка в двух проекщшх; на фиг.2 - кинематическая схема установки; на фиг. 3 -- регулировочная камера (дана в чacтнчнo разрезе).

Нижний плоский образец / коепится к потвижному ползуну 2, три верхних образца 5 крепятся в державке 4. Державка жестко связана с седлом 5, которое планно опускается на нижний образец е помощью механизма подъема 6 вращением рукоятки 7. Нагрузка на обр;1зцы создаемся сменными грузами 8. Две тяги 5, связанные с седло%. жестко крепятся к упругому 10.

Таким образом, колебания, возникающие в зоне тпения при движении ползуиа, передаются через седло и тяги на упругий э.темент v тензодатчиками, которые соединены со щлейфом оециллографа через усилитель с показывающим прибором.

№ 142069- 2 Двил ;ение, на-йолЗун 2 передается от электродвигателя // постоянного тока через двухскоростной червячный редуктор 12 и винтовую пару. Для контрс(ля скорботи нолзуна применяется тахогенератор 13 с вольтметром. Переключение скоростей редуктора производится рукояткой 14. Для создания необходимых условий иснытапия на машине предусмотрена- 15, в которую встроены четыре спирали 16, нереключение которых даёт возможность получать четыре различных диапазона температур: 0-50°; 50-100°; 100-150°; 150-200°.

В верхней части камеры находится резервуар 17 для охлаждающей смеси. Штуцеры 18 служат для подвода газов. Конструкция ползуна дает возможность проводить испытания образцов в масляной ванне. С помощью осциллографа ведется запись автоколебаний и силы трения. Электропривод мащины представляет систему автоматического регулирования и поддержания скорости электродвигателя постоянного тока мощностью 0,12 кет. Магнитный усилитель нозволяет путем изменения напряжения якоря двигателя иметь отношение максимальной скорости вращения вала к минимаоТьной. Задание скорости вращения вала электродвигателя осуществляется задатчиком скорости. Поддержание заданного значения скорости осуществляется обратными связями по току и напряжению, имеющимися внутри магнитного усилителя. Для контроля скорости применен тахогенератор с вольтметром.

Шкала последнего отградуирована в единицах измеряемой величины. В устройстве предусматривается реверсирование двигателя и прерывные и непрерывные режимы работы ползуна. Измерение сил тренил осуществляется с помощью тензометрических датчиков сопротивления, наклеенных на упругую балку. Сигнал с тензометрических датчиков усиливается в тензометрическом усилителе, работающем на несущей частоте 2000 гц, что позволяет наряду со статическими нагрузками измерять и динамические (в данном случае - автоколебания) с частотой до 200-250 гц. Показания сил трения определяются по миллиамперметру или записываются с помощью шлейфового осциллографа.

В предлагаемой установке посредством электропривода с бесступенчатым регулированием и коробки передач скорость перемещения плоского образца поддерживается в заданных пределах (0,006- 0,6 м/мин и не зависит от нагрузки и изменений силы трения. Наличие герметизированной камеры с нагревателями позволяет регламентировать газовую и жидкую среду, влияющую на трение материалов, а также температурный режим испытаний (в пределах от 50 до 200°).

П р е д мет и з о б р е т е н и я

1.Установка для определения коэффициента трения материалов с применением плоского подвижпого образца и ползуна с тремя цилиндрическими образцами, отличающаяся тем,, что, с целью повышения точности определения коэффициента трения применен электропривод с бесступенчатым регулированием скорости, и коробка передач, обеспечивающая постоянство скорости движения плоского образца вне зависимости от нагрузки на образцы и силы трения.

2.Применение в установке по п. 1 герметизированной камеры для создания контролируе.мой газовой среды, а также регулируемого термического режима, с целью поддержания определенных условий трения материалов.

12