Устройство для определения силы трения в среде криогенной жидкости Советский патент 1991 года по МПК G01N19/02 

Описание патента на изобретение SU1619142A1

1

(21)4637288/28

(22)12.01.89

(46) 07.01.91. Бюл. №1

(71)Ленинградский механический институт им. Маршала Советского Союза Устинова Д.Ф. и Научно-производственное объединение Государственный институт прикладной химии

(72)В.В.Дроздов, А.Ю.Качалов, В.А.Мурад- ханов и Ю.Д.Соколов (53)620.178.162(088,8)

(56) Проблемы трения и изнашивания, 1976, № 9, с. 71-75.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ В СРЕДЕ КРИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ

(57) Изобретение касается испытания материалов на трение в среде криогенной жидкости. Целью изобретения является повышение точности определения силы трения. Объем 4, образованный плитой 1 и присоединенным к ней криостатом 3, выполнен герметичным от внешней среды. В нем установлены измеритель 5 уровня, подающий трубопровод 6 и дренажный трубопровод 7

Похожие патенты SU1619142A1

название год авторы номер документа
Устройство для изучения трения в криогенных жидкостях 1981
  • Кулеба Василий Иванович
  • Мошенский Александр Анатольевич
SU958919A2
МНОГОПОЗИЦИОННАЯ МАШИНА ТРЕНИЯ 2014
  • Сорокин Виталий Матвеевич
  • Глебов Владимир Владимирович
  • Шурыгин Алексей Юрьевич
  • Тудакова Нина Михайловна
  • Михеев Александр Владимирович
  • Танчук Станислав Сергеевич
  • Зотова Вера Александровна
  • Егоров Максим Евгеньевич
RU2601258C1
Устройство для измерения силы трения 1989
  • Качалов Александр Юрьевич
  • Соколов Юрий Данилович
  • Федорущенко Александр Александрович
SU1620918A1
Устройство для исследования трения в криогенных жидкостях 1986
  • Карапетян Сергей Самсонович
  • Усачев Александр Сергеевич
  • Терехов Алексей Владимирович
  • Коростелин Юрий Игоревич
  • Матвеева Антонина Георгиевна
SU1411646A1
Устройство для измерения силы трения 2019
  • Путинцев Сергей Викторович
  • Чирский Сергей Павлович
  • Пилацкая Софья Сергеевна
RU2709444C1
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС 2002
  • Уразаков К.Р.
  • Рекин С.А.
  • Громов Б.Н.
  • Агамалов Гарислав Борисович
RU2235307C2
Устройство для испытания материалов на трение и износ 1987
  • Уразаков Камил Рахматуллович
  • Павлов Владимир Тихонович
  • Кутдусова Зуляль Ромазановна
  • Хакимов Айрат Милисович
SU1585726A1
Установка для испытания на трение и износ цилиндрических образцов в газовых средах 1991
  • Литвин Антон Кондратьевич
  • Коваленко Виктор Иванович
  • Павлюченко Тарас Николаевич
  • Замилацкий Евгений Петрович
SU1817003A1
Устройство для испытания на трение и износ 1986
  • Деметрадзе Давид Тенгизович
  • Цветкова Ренада Александровна
  • Сабанадзе Лена Викторовна
  • Иванов Михаил Константинович
SU1385030A1
Машина для испытания материалов на трение и изнашивание 2023
  • Водолазская Наталия Владимировна
  • Малахов Олег Владимирович
  • Рябко Константин Александрович
  • Малахова Виктория Владимировна
  • Клесов Дмитрий Николаевич
RU2818654C1

Реферат патента 1991 года Устройство для определения силы трения в среде криогенной жидкости

Формула изобретения SU 1 619 142 A1

СО

С

ON Ю

Ј Ю

с возможностью перемещения по высоте. Установленный держатель 9 дискового образца 10 непосредственно связан с приводом вращения, расположенным на плите 1. Нагружение осуществляется сжатым газом, действующим через мембрану 19 на нагрузочную штангу 16, связанную с держателем 12 контробразца 13 равноплечим рычагом 17. На штанге 16 на уровне держателя 12 контробразца 13 установлен компенсатор 21 для компенсации выталкивающей силы. Измерительная штанга 22 выполнена из легкого материала (титана) в виде двуплечего рычага, ось 23

Изобретение относится к области испытания материалов на трение в криогенных средах.

Целью изобретения является повышение точности определения силы трения.

На чертеже представлено устройство для определения силы трения в среде криогенной жидкости.

Устройство содержит плиту 1, к которой герметично через прокладку 2 присоединен криостат 3 с вакуумированной рубашкой, ограничивая герметичный испытательный объем 4. В нем герметично установлены измеритель 5 уровня криогенной жидкости, подающий 6 и дренажный 7 трубопроводы, причем дренажный трубопровод 7 имеет возможность перемещения по высоте испытательного объема 4 и закрепления на необходимой высоте при помощи уплотнительного узла 8. На плите 1 размещен прчвод вращения (не показан), с которым непосредственно связан расположенный в испытательном объеме 4 держатель 9 дискового образца 10, имеющий возможность вращения вокруг вертикальной оси и герметизированный на плите 1 при помощи уплотнительного узла 11. В испытательном объеме 4 размещен держатель 12 контробразца 13, выполненного в виде трех инденторов, расположенных равномерно по периферии держателя 9. На держателе 12 установлена сферическая опора 14 для поворота и самоустановки контробразца 13 относительно образца 10. Держатель 12 контробразца 13 имеет возможность вертикального перемещения при помощи опоры 15 качения. В испытательном объеме 4 размещена нагрузочная штанга 16, один конец которой связан с держателем 12 контробразца 13 при помощи равноплемего рычага 17, а второй - с

качания которого установлена во внешней среде на плите 1 перпендикулярно продольной оси измерительной штанги 22 в ее центре тяжести и оси вращения держателя 9 образца 10 и герметизирована при помощи сильфона 27. Точка контакта измерительной штанги 22 с держателем 12 контробразца 13 находится на прямой, параллельной оси 23 качания и проходящей через центр сферической опоры 14, на которой самоустанавливается контробразец 13 в виде трех инденторов, а верхний конец связан с измерительным элементом 26, установленным на плите 1. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

силоизмерителем 18, в качестве которого используется сжатый газ, действующий на нагрузочную штангу 16 через герметизирующую ее мембрану 19 в полости 20, размещенной на плите 1, На нагрузочной штанге 16 на уровне держателя 12 контробразца 13 установлен компенсатор 21 объема держателя 12 контробразца 13. В испытательном объеме 4 расположена измерительная

штанга 22, выполненная из титана в виде двуплечего рычага, ось 23 качания которого установлена во внешней среде на плите 1 перпендикулярно продольной оси измерительной штанги 22 в ее центре 24 тяжести и

оси вращения держателя 9 образца 10. Измерительная штанга 22 связана с держателем 12 контробразца 13, так что их точка 25 контакта и центр 14 сферической опоры, на которой самоустанавливается контробразец 13 относительно образца 10, расположены на прямой, параллельной оси 23

качания измерительной штанги 19. Второе

плечо измерительной штанги 22 связано с

измерительным элементом 26, размещенным на плите 1 во внешней среде. Измерительная штанга 22 герметизирована на плите 1 при помощи сильфона 27.

Устройство работает следующим образом.

На держателе 9 закрепляют дисковый

образец 10, а на держателе 12 - контробразец 13 в виде трех расположенных равномерно по окружности инденторов. Проводят уравновешивание держателя 12 контробразца 13 с нагрузочной штангой 16 компенсатором 21 на рычаге 17. Проводят тарировку усилия нагружения образца 10 и контробразца 13 в зависимости от создаваемого сжатым газом 18 давления в полости

20. Проводят тарировку измерения силы трения измерительным элементом 26. Устанавливают дренажный трубопровод 7 на высоте, определяемой в зависимости от рода и уровня 28 криогенной жидкости, времени и режимов испытания образца 10 и контробразца 13. Криостат герметично с помощью прокладки 2 закрепляют на плите 1, многократно проводят вакуумирование и заполнение испытательного объема 4 теплым газом, который используют в качестве криогенной жидкости. При помощи подающего трубопровода 6 при открытом трубопроводе 7 заполняют испытательный объем 4 криогенной жидкостью до необходимого уровня 28, регистрируемого измерителем 5 уровня. Давлением сжатого газа 18 создают необходимую осевую нагрузку между образцом 10 и контробразцом 13. При помощи привода вращают держатель 9 образца 10. Возникающая сила трения между образцом 10 и контробразцом 13 стремится повернуть держатель 12 контробразца 13 вокруг вертикальной оси вращения образца 10 на сферической опоре 14. Провороту держателя 12 контробразца 13 препятствует измерительная штанга 22, застопоренная верхним концом измерительным элементом 26, по тарировке которого определяют величину возникающей силы трения. При торцовом биении образца 10 контробразец 13 самоустанавливается относительно образца 10 при помощи сферической опоры 14. При возникновении износа образца 10 и контробразца 13 происходит перемещение держателя 12 контробразца 13 вдоль вертикальной оси вращения образца 10 в направляющей 15. Во время испытания между плитой 1 и горизонтальной границей 30 раздела фаз пар-газ, проходящей по нижнему срезу дренажного трубопровода 7, создают теплую газовую застойную зону, так как более тяжелый холодный пар расположен между уровнем 28 -криогенной жидкости и границей 30 раздела фаз пар - газ и по мере испарения криогенной жидкости отводится в дренажный трубопровод 7, не смешиваясь с теплым газом у плиты 1, что обеспечивает ее теплоизоляцию. При необходимости в испытательный объем 4 по подающему трубопроводу 6 добавляют криогенную жидкость 29 до заданного уровня 28. После испытания проводят передав- ливание криогенной жидкости по подающему трубопроводу б, нагревают испытательный объем 4 продувкой теплым газом до комнатной температуры, снимают

криостатЗ с плиты 1, образец 10 с держателя 9 и контробразец 13с держателя 12.

Формула из обретения

1.Устройство для определения силы трения в среде криогенной жидкости, содержащее плиту, закрепленный на одной из ее поверхностей криостат, заполняемый

криогенной жидкостью, установленные на второй противоположной поверхности си- ловозбудитель, измерительный элемент и привод вращения и установленные в кри- остате держатель дискового образца, связанный с приводом, держатель контробразца, имеющий возможность перемещения в направлении держателя образца и поворота вокруг его оси вращения, нагрузочную шлангу, соединенную с сило- возбудителем и держателем контробразца и измерительную штангу, связанную с держателем контробразца и измерительным элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено

закрепленной на держателе контробразца по оси вращения держателя образца сферической опорой,установленным в криостате равноплечим рычагом, шарнирно соединенным соответствующими концами с нагрузной штангой и сферической опорой, закрепленным на нагрузочной штанге компенсатором обьема держателя контробразца и размещенными в криостате измерителем уровня криогенной жидкости,

подающим трубопроводом и установленным с возможностью перемещения по высоте криостата дренажным трубопроводом криостат и вводы нагрузочной и измерительной штанг герметизированы с помощью

эластичных элементов, измерительная штанга выполнена в виде двуплечего рычага, установленного центром тяжести на закрепленной на первой поверхности плиты оси, а центр сферической опоры и точка

контакта держателя контробразца с измерительной штангой размещены на прямой, параллельной оси.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что эластичные элементы нагрузочной

и измерительной штанг выполнены соответственно в виде мембраны и сильфона, а измерительная штанга выполнена из титана.

3.Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что контробразец выполнен в виде

трех инденторов, равномерно расположенных по периферии его держателя.

SU 1 619 142 A1

Авторы

Дроздов Валерий Владимирович

Качалов Александр Юрьевич

Мурадханов Владислав Аркадьевич

Соколов Юрий Данилович

Даты

1991-01-07Публикация

1989-01-12Подача