Способ испытания материалов при эрозионном и газоабразивном изнашивании частицами и установка для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК G01N3/56 

4Ь 1

4ь

сл

О

114745

Изобретение относится к области испытаний и может быть использовано для исследования материалов при эрозионном и газоабразивном изнашивании жидкими или твердыми частицами.

Цель изобретения - повышение точности испытаний за счет большей кучности попадания частиц в образец и учета количества попаданий. f)

Ка чертеже показана установка для реализации способа.

Установка содержит герметичную испытательную камеру 1 с патрубком 2, внутри которой размещен ротор 3 с разцом 4 испытуемого материала, вращение которого осуществляется приводом 5.

В верхней части камеры 1 установлен генератор 6 частиц с возможностью

20

подачи частиц вдоль линии 7 от генератора к ротору до пересечения с траекторией движения образца 4 в прицельной точке 8.

В нижней части камеры 1 размещен 25 датчик 9 регистрации предударной позиции ротора 3. На линии 7 между генератором 6 и ротором 3 расположены затвор 10 с электромеханическим при- .водом 11. Между затвором 10 и генера-,- тором 6 установлен с возможностью перемещения вдоль линии 7 датчик 12 фиксации частицы в точке на линии 7. Система включения затвора 10 с приводом 11 состоит из схемы 13 совпадения, имеющей два входа, один из кото- рых соединен с блоком 14 задержки импульсов, передающим сигнал от датчика 12, другой - с датчиком 9. Посредством тумблера 15 схема 13 совпадения выходом соединена с формирователем 16 импульсов, передающим команду на привод 11 затвора 10.

Для учета количества частиц, попадающих на образец, система включения затвора 10 оснащена счетчиком 17 количества сигналов$ подаваемых на привод 11. Для предотвращения стека- ния жидких частиц с затвора 10 между прицельной точкой 8 и затвором 10 на линии 7 размещен защитный кожух 18,50 выполненный в виде конического раструба с отверстием, вершина которого обращена к затвору 10, а на внешней конической поверхности раструба выполнена спиральная направляющая для 55 предотвращения попадания жидкости на образец 4. Установка снабжена также вспомогательной измерительно-градуи40

45

)

г

0

5 -

0 5

0

5

ровочной линейкой 19, расположенной параллельно линии 7.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец 4 закрепляют в держателе (не показано) ротора 3 и осуществляют вращение образца 4 по круговой траектории. Если для проведения испытаний требуется разреженная среда, то откачивают воздух из камеры 1 через патрубок 2. Производят подачу частиц из генератора 6 вдоль линии 7 с частотой, достаточной для достоверной регистрации датчиком 12 каждой частицы и пропускания ее через, затвор 10. Начальную скорость каждой частицы задают постоянной.

Расстояние от прицельной точки 8 пересечения траектории образца 4 и линии 7 до предударной позиции образца 4, регистрируемой датчиком 9, и до базовой точки на линии 7, регистрируемой датчиком 12, выбирают таким образом, чтобы одновременные перемещения образца 4 и, соответственно, частицы до точки 8 произошли за одинаковое время. Таким образом, при перемещении частицы вдоль линии 7 ее попадание в прицельную точку 8 обеспечивается только в том случае, если в момент времени регистрации ее датчиком 12 ротор 3 находится в предударной позиции. При вращении ротора 3 с заданной скоростью дачтик 9 посылает в схему 13 совпадения импульсы с соответствующей частотой, а движение частиц вдоль линии 7 генерирует сигналы от датчика 12 с другой частотой, соответствующей условиям работы генератора 6, которые также посылаются в схему 13 совпадения. При совпадении моментов подачи сигналов от датчиков затвор 10 открывается и пропускает частицу вдоль . линии 7 до прицельной точки, где происходит удар по образцу 4. Формирователем 16 импульсов задается наиболее оптимальный режим работы затвора 10, обеспечивающий пропускание отобранной частицы и закрывающий доступ в прицельную точку 8 другим частицам, не удовлетворяющим условиям эксперимента. Блок 14 задержки импульсов функционально заменяет механическое перемещение датчика 12 за счет задержки сигнала от датчика в момент пролета частиц через базовую точку, изменяя тем самым местоположение прицельной точки, а счетчиком 17 ведется счет частиц, допущенных к соударению.

Формула изобретения

1. Способ испытания материалов при эрозионном и газоабразивном изнашивании частицами, заключающийся в том, что перемещают образец материала с помощью ротора по круговой траектории с постоянной скоростью, подают .частицы вдоль линии, пересекающей траектороторе, генератор подачи частиц на образец, управляемый затвор, расположенный между генератором и ротором, формирователь импульсов, соединенный выходом с управляемым затвором, и датчик регистрации нахождения частиц в базовой точке на линии их подачи, установленный между управляемым затвором иг генератором и связанный с затвором, отличающаяся тем, что она снабжена датчиком фиксации предударной позиции ротора, системой включения затвора при совпаде

Изобретение может быть использовано для исследования материалов при эрозионном и газоабразивном изнашивании жидкими или твердыми частицами. Цель изобретения - повышение точности испытаний за счет большей кучности попадания частиц в образец и учета количества попаданий. Установка содержит герметичную испытательную камеру 1 с ротором 3, генератором 6 частиц , датчик 9 регистрации предударной позиции ротора 3, затвор 10 с приводом, датчик 12 фиксации частицы в точке на линии 7, систему включения затвора 10 с приводом 11. Производят подачу частиц из генератора 6. Частицу допускают к соударению путем открывания затвора 10 в случае совпадения моментов регистрации частицы датчиком 12 и ротора датчиком 9. 2 с.и 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

рию, с одинаковой начальной скоростью нии моментов нахождения ротора в

и обеспечивают свободный пролет частиц до этой траектории в моменты нахождения образца в предударной позиции и последующий удар части по образцу, отличающийся тем, 2п что, с целью повышения точности испытания за счет большей кучности попаданий частиц в образец и учета количества попаданий, регистрируют момент прохождения частицей базовой точки 25 на линии их подачи, свободный пролет обеспечивают при совпадении момента нахождения образца в предударной по- зиции и момента нахождения частицы в базовой точке, количество этих совпадений подсчитывают и учитывают при оценке износостойкости материалов.

30

35

предударной позиции и частицы - в точке на линии, соединенной с дат ками, и счетчиком включений затво формирователь импульсов входом со нен с системой включения затвора, а датчик регистрации частицы в ба вой точке установлен с возможност перемещения от генератора к затво

а на внешней конической поверхнос раструба выполнена спиральная нап ляющая для предотвращения попадан жидкости на образец.

Составитель Д.Дергобузов Редактор К.Тупица Техред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо

Заказ 1885/40

Тираж 788

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11-3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,

нии моментов нахождения ротора в

предударной позиции и частицы - в точке на линии, соединенной с датчиками, и счетчиком включений затвора, формирователь импульсов входом соединен с системой включения затвора, а датчик регистрации частицы в базовой точке установлен с возможностью перемещения от генератора к затвору.

а на внешней конической поверхности раструба выполнена спиральная направляющая для предотвращения попадания жидкости на образец.

Подписное