Устройство для измерения силы трения Советский патент 1991 года по МПК G01N19/02 

ти контакта плоских поверхностей образца 5 и контробразца 8, и связанным с силовозбудителем 20 и измерительным элементом 21 в этой плоскости Контробразец 8 связан с рычагом 13 при помощи подвески 14 с двумя осями 15 и 16 качания, пересекающимися под прямым углом на продольной оси 9 симметрии контробразца 8, перпендику- лярной его плоской рабочей поверхности 7. Этим обеспечивается самоустановка плоской поверхности контробразца 8 по плоской поверхности образца 5 до и во время испытания при биениях и изнашивании. Оси 15 и 16 качания подвески 14 расположены в плоскости контакта образца 5 и контробразца 8, что предотвращает возникновение моментов силы трения в плоскостях качания подвески. Ось 15 качания подвески 14 проходит через центр 12 сферической опоры 11 для исключения перекосов в опорах осей качания подвески. 1 ил.

Изобретение относится к технике испытания триботехническнх свойств материалов. Цель изобретения - повышение точности измерения силы трения. Устройство содержит держатель 4, образец 5, связанный с приводом вращения, и держатель 10 контробраэца 8, связанный с рычагом 13, установленным на сферической опоре 11 с центром 12, расположенным в плоское(Л с О5 ю о со 00

Изобретение относится к испытаниям триботехнических свойств материалов, а именно к устройствам для измерения силы трения.

Цель изобретения - повышение точности измерения силы трения путем увеличения полноты контакта поверхностей контробразца и образца, совмещения направления приложения нагрузки с продольной осью симметрии контробразца, обеспечения равномерного контактного давления и равномерного изнашивания.

На чертеже изображена схема устройства для измерения силы трения.

Устройство содержит корпус 1. В корпусе 1 на .опорах 2 с возможностью вращения вокруг оси 3 установлен держатель 4 образца 5, связанный с приводом вращения (не показан). Образец 5 имеет плоскую поверхность 6, с которой контактирует плоская рабочая поверхность 7 контробразца 8. Контробразец 8 имеет продольную ось 9 симметрии и установлен в держателе 10. В корпусе 1 на сферической опоре 11 с центром 12, расположенном на линии, лежащей в плоскости контакт образца 5 и контробразца 8, установлен рычаг 13, связанный с держателем 10-контробразца 8 при помощи подвески 14. Подвеска 14 имеет две оси 15 и 16 качания- с соответствующими опорами, расположенные в плоскости контакта образца 5 и контробразца 8 и пересекающиеся под прямым углом на продоль- ной оси 9 симметрии контробразца 8 в точке 17, причем ось 15 качания подвески 14 пересекает ось 3 врашения держателя 4 образца 5 в точке 18 и .

проходит через центр 12 сферической опоры 11. С рычагом 13 при помощи шарнира 19 связан силовозбудитель 20 для нагружения образца 5 и контробразца 8. На корпусе 1 закреплен один конец измерительного элемента 21, другой конец которого связан со скользящим точечным контактом 22 рычага 13 и расположен в плоскости контакта образца 5 и контробразца 8.

Устройство работает следующим образом.

На держателе 4 закрепляют образец 5, а на держателе 10 - контробразец 8 так, чтобы центр 12 сферической опоры 11 и скользящий точечный контакт 22 рычага 13 были размещены в плоскости контакта плоской поверхности 6 образц 5 с плоской поверхностью 7 контробразца 8. Проводят тарировку измерительного элемента 21. Силовозбудителем 20 через шарнир 19, рычаг 13 на сферической опоре 11 и подвеску 14 с осями 15 и 16 качания создают, требуемую нагрузку между образцом 5 и контробразцом 8, при этом обеспечивается полный контакт их плоских поверхностей 6 и 7 и направление приложения нагрузки совмещается с продольной осью 9 симметрии контробразца 8. Это обеспечивает равномерное и равное норминальному контактное давление в зоне контакта образца 5 и контроб- раэца 8. При помощи привода врашения сообщают держателю 4 образца 5 вращательное движение вокруг оси 3. Возникающую при этом силу трения рычаг 13 скользящим точечным контактом 22 передает на измерительный элемент 21. Расположение в плоскости контакта образца 5 и контробразца 8 осей 15 и 1 качания подвески 14 и пересечение их под прямым углом на продольной оси 9 симметрии контробразца 8 в точке 17 исключает появление моментов силы трения и нагрузки в плоскостях качания подвески 14 при самоустановке плоской поверхности 7 контробраэца 8 по плоской поверхности 6 образца 5 до и во время испытания при биениях и изнашивании. Пересечение осью 15 качания оси 3 вращения держателя 4 образца 5 и сферической опоры 11 в ее центре 12 обеспечивает совмещение направления движения образца 5 в точке 1 7 с осью 16 качания подвески 14, что исключает перекосы в опорах осей 15 и 16 качания подвески 14.

Формула изобретения

Устройство для измерения силы трения, содержащее корпус, установ

ленный на нем держатель образца с при-25 дольной оси симметрии, и опор соот- водом его вращения, контробразец, имеющий продольную ось симметрии и расположенную перпендикулярно ей плоскую рабочую поверхность, предназначенную для контактирования с образ30

ветствующих осей качания подвески, одни из которых связаны с рычагом, а другие - с держателем контробразца а центр сферической опоры расположен на одной из осей качения подвески.

5

10

15

20

цом, держатель контробразца, связанный с ним рычаг, установленный в корпусе при помощи сферической опоры, центр которой расположен на линии, лежащей в плоскости рабочей поверхности контробразца и перпендикулярной его продольной оси симметрии, сило- возбудитель, предназначенный для на- гружения образца и контробразца и связанный с рычагом, и измерительный элемент, один конец которого закреплен на корпусе, а другой связан с рычагом и расположен в одной плоскости с плоской рабочей поверхностью контробразца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, связь держателя контробразца с рычагом выполнена в виде подвески, имеющей две взаимно перпендикулярные оси качания, расположенные в одной плоскости с плоской рабочей поверхностью контробразца и пересеченные в точке, лежащей на его продольной оси симметрии, и опор соот-

ветствующих осей качания подвески, одни из которых связаны с рычагом, а другие - с держателем контробразца, а центр сферической опоры расположен на одной из осей качения подвески.