Машина для испытания металлов на износ Советский патент 1930 года по МПК G01N3/56 

Предлагаемое изобретение касается машины для испытания металлов на износ и состоит в конструктивном выполнении ее, при котором применены сборный подпятник для закрепления образцов и нагрузочная шайба-для закрепления кольца тзрения. Машина снабжена чувствительным рычагом для записи на вращаемом часовым механизмом барабане величин износа испытуемого материала и динамометрической пружиной с приспособлением, записывающим на другом таком барабане величины сил трения. Машина имеет особое устройство для смазки (в случае необходимости) труш;ихся поверхностей испытуемых образцов, каковое снабжено двумя термометрами, измеряющими температуру свежего масла и температуру вблизи рабочих поверхностей образцов.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид вышеописанной машины; фиг. 2- сборный подпятник машины; фиг, Ъ, 5, 7, 9, 11, 13-вид в ; зрезе кольца трения и испытуемых образцов различной формы; фиг. 4, 6, 8, 10, 12, 14-соответственный вид этих образцов сверху.

Основная часть машины представляет собою сборный подпятник 1 (фиг. 2), несущий шайбу 81, закрепляемую коробчатой гайкой 32. В гнезда шайбы 31 вставляются испытуемые образцы 55, точно изготовленные в виде цилиндриков и зажимаются винтиками 34 (фиг. 3 и 4). Высоту выступов образцов можно менять, подкладывая

в гнезда под образцы точно калиброванные шашки 5о. Испытуемые образцы могут быть изготовлены, кроме того, в виде колец (фиг. 5 и 6, 7 и 8, 13 и 14); в этом случае они непосредственно закрепляются в подпятнике 1 гайкой 32. С испытуемыми образцами, выполненными в той или иной вышеопнеанной форме, соприкасается кольцо трения 37, изготовленное из определенного материала (специальная сталь или агат) и закрепленное в нагрузочной шайбе 2 с центрирующим самоустанавливающимся шариковым подшипником 58 и подпятником 5§.. Нагрузка создается или загрузочными шайбами 5, накладываемыми на тарелку 40, или рычагом 27 с грузом 41 и передается помощью рычага 42 и подпятника 59 на загрузочную шайбу 2. Тарелка 40 упирается винтом 43 на чувствительный рычаг 4, шарнирно укрепленный на оси 21 и записывающий на вращаемом часовым механизмом 29 барабане 5 величину износа испытуемого образца. Динамометрическая сменная пружипа 12, подвешенная на кронштейне 28, соединена стальной лентой или проволокой 10 через масляный катаракт 11 с нагрузочной шайбой 2, и закреплена на блоке 30. Пишущее приспособление, устроенное на пружине отмечает на барабане 13, приводимом во вращение часовым механизмом 29, величины сил трения испытуемого образца о кольцо трения. Основной вал машины 6, несущий подпятник 1, сцепляется с горизонтальным ва.чом трансмиссии посредством конических зубчаток S и 18, проходит через паправляющий шариковый подшипник 7 и опирается йа подпятник 9. Вал 15 соединенс тахометром 17 муфтой 16 Z приводится в движение от горизонтального вала помош,ью конических зубчаток 14 и 18. Сосуд для смазочного масла 22 с передвиявной мариоттовой трубкой, для установления любого постоянного напора, соединен через регулирующий подачу смазки кран 23 и трубопровод 26 с нагрузочной шайбой 2. В этой системе труб помещены два термометра 84 и 25 для измерения температуры свежего масла и температуры вблизи трущихся поверхностей испытуемых образцов. Кран 2,3 спабжен стрелкой 19, указывающей по шкале 20 величину подачи масла.

На описанной машине можно производить испытапия металлов па износ различными способами и при разных условиях. Испытание на истирание производится в сухую (при закрытом крапе 23) или со смазкой (кран 55-открыт), при чем испытуемые образцы в виде цилиндриков 55 (фиг. 3 и 4) или кольца 44. (фиг. 5 и 6) трутся о кольцо трени 57 из специальной стали или агата. Испытуемому кольцу 44 можно придать .форму, изображенную на фиг. 7, что позволит испытать как верхнюю его поверхность, так и Нижнюю. Для испытания па срабатываемость вместо кольца трения вставляют алюминиевое кольцо с наклеенным на нем наждачным полотном, и при малой удельной нагрузке и небольшой скорости производят наблюдения за краткий промежуток времени. Применив кольцо трения из Закаленной быстро режущей стали с тонким кольцевым ребром (фиг. 11 и 12), производят испытание врезанием последнего в выступающие торцы испытуемых цилиндриков. Пишущее приспособление пружины 12 запишет величину силы трепия, рычаг 4-глубину врезания, а путем взвешивания образцов можно определить нотерю веса. Испытание на смятие производится со смазкой при помощи закаленных стальных шарцков 46, катающихся по кольцу из испытуемого материала 45 (фиг. 13 и 14) и выминающих

в нем канавку. Среднее значение из нескольких измерений ее ширины яйится критерием сминаемости образца. Таким образом, можно произвести испытание па износ различными способами и суммарные результаты дадут представление о сопротивляемости изнашиванию испытуемого материала.

Предмет иатента. 1.Машина для испытания металлов .на износ, характеризуюлсаяся применением

а)сборного подпятники 1 (|)иг. 2), несущего закрепляемую в шайбу со вставляемыми в нее и нытуемымп на износ образцами (фиг. 3-14) и укрепленного ла вертикальном вращаемом машинном валу б;

б)верхней нагрузочной шайбы 2 с укрепленным в ней кольцом трения и с центрирующим и направляющим самоустанавливающямся шариковым подшипником и шариковым подпятником для приложения нагрузки пли в виде ряда загрузочных шайб 5, или в виде рычага 57с передвижным грузом.

2.В охарактеризованной в п. 1 машине применение чувствительного рычага 4 для записи на вращаемом часовым мехапизмом 29 барабане о величин износа испытуемого материала.

3.В охарактеризованной в п. п. 1 и 2 машине применение динамометрической пружины 12, соединенной стальной лентой или проволокой 10 через масляный катаракт 11 с нагрузочной шайбой 2 и снабженной пишущим приспособлением для записи на приводимом во вращение часовым механизмом 29 барабане 13 величин силы трения.

4.В охарактеризованной в п. п. 1-3 машине применение сосуда55 со смазочным маслом, с передвижной мариоттовой трубкой, соединенного, через регулирующий подачу смазки кран 23 со шкалой, при помощи трубопровода 56 с нагрузочной шайбой 5, в каковой системе труб помещены термометры 24 для измерения температуры свежего масла и 25-для измерения температуры вблизи рабочих новерхностей испытуемых образцов.

ЩШ.

Ы . /Ш

35

(.