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

V

-Е-

со

Ь5

Изобретение относится к испыта- тельнор технике и может быть использовано в лабораториях физико-механических испытаний горных пород и других материалов.

Целью изобретения является приближение условий испытаний к реальным процессам трения пород горного массива путем обеспечения испытаний при перемещении образца по поверхности контробразца.

На чертеже изображено устройство для испытания материалов на трение«

Устройство содержит основание 1, шарнирно соединенный с основанием 1 маятник 2 с грузом 3, захват 4 образца 5, кинематически связанньш с маятником 2, зубчатое колесо 6, неподвижно установленное на оси вращения маятника 2, зубчатые рейки 7 и 8, установленные с диаметрально противоположных сторон зубчатого колеса 6 с возможностью поворота совместно с маятником 2, захват 9 контробразца 10, установленный на конце одной из зубчатых реек 7, узел нагру- жения, выполненньй в виде болта 11, установленного перпендикулярно другой зубчатой рейке 8 на соответствующем ее конце, на котором также установлен захват 4 образца 5, и пружины 12,размещаемой между болтом 11 и образцом 5. Возможность поворота зубчатых ре- ек 7 и 8 совместно с маятником 2 .реа- .лизуется с помощью втулки 13 с прорезями, в которые введены зубчатые рейки 7 и 8, при этом маятник 2 жестко соединен с втулкой 13, а ее ось совпадает с осью вращения маятника 2.

Устройство работает следующим об- paitoM.

Вращением болта 11 поджимают пружину 12 и через нее образец 5 к поверхности контробразца 10 с заданным усилием. Освобозедают маятник 2 от приспособления (не показано) для удержания его в исходном положении. При повороте маятника.2.вместе с ним вращается втулка 13 с зубчатыми рейками 7 и 8, ив результате их взаимодействия с неподвижным зубчатым колесом 6 происходит разнонаправленное осевое перемещение зубчатых реек 7 и 8. Захват 4 с образцом 5 смещается относительно контробразца 10 сначала в одном направлении, затем в

обратном направлении с постепенным уменьшением пути перемещения образца по мере снижения энергии маятника до полной его остановки и реализации всего запаса энергии. В ходе опыта измеряют отклонения маятника 2 в обоих направлениях и по ним определяют длину перемещения образца 5 и рабоQ ту по перемещению при соответствующих порциях энергии после очередного подъ- .ема маятника 2. Следующий опыт проводят при новом усилии прижатия образца 5 к контробразцу 10, новом запасе энергии маятника 2 (регулируется изменением веса груза 3, его положением на маятнике и углом начального подъема маятника) и новых условиях на контакте между образцом 5 и

0 контробразцом 10 (регулируется шероховатостью поверхностей контакта). В результате серии испытаний определяется способность материалов гасить энергию, направленную на относитель5 ное перемещение образцов при циклических смещениях.

Формула изобретения

Устройство ДЛЯ испытания матерка- лов на трение, содержащее основание, захват образца, контробразца, узел нагружения образца и контробраз- ца и механизм их взаимного перемещения, отличающееся тем, что, с целью приближения условий испытаний к реальным процессам трения пород горного массива, механизм взаимного перемещения выполнен в виде маятника, размещенного на нем с возможностью осевого перемещения груза, зубчатого колеса с наружными зубьями, установленного неподвижно на оси вращения маятника, двух зубчатых реек, находящихся в зацеплении с зубчатым колесом с диаметрально противоположных сторон и установленньк с возможностью поворота совместно с маятником и перемещения вдоль его оси, узел нагружения выполнен в виде

0 болта, установленного перпендикулярно одной из зубчатых реек на одном из ее концов, на котором также установлен захват образца, и пружины, размещаемой между болтом и образцом,

5 а захват контробразца установлен на соответствующем конце другой зубчатой рейки.

0

5

0

5

Изобретение относится к испыта- тельной технике и может быть использовано в лабораториях физико-механических испытаний горных пород и других материалов. Целью изобретения является приближение условий испытаний к реальнь1м процессам трения пород горного массива. Устройство содержит основание 1, маятник 2 с грузом 3, захват 4 образца 5, зубчатое колесо 6, две зубчатые рейки 7 и 8, захват 9 контробразца 10, узел погрз ения, выполненный в виде болта 11 и пружины-12, и втулку 13. Вращением болта 11 создают требуемое давление на контакте рабочих поверхностей образца 5 и контробразца 10. Освобождают маятник 2 от приспособления (на чертеже не показано) для удержания его в исходном положении и по отклонениям маятника 2 определяют способность материалов гасить энергию, направленную на относительное смещение образцов при циклических перемещениях. 1 ил. Q