Устройство для испытания материалов в присутствии масел на трение и износ Советский патент 1991 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля в устройствах для испытания трущихся материалов и масел

Целью изобретения является обеспечение возможности автоматизированного управления процессом испытания и повышение надежности измерений параметров трения за счет поддержания стабильности условий трения

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство

Устройство содержит блок 1 питания, соединенный с одним входом блока 2 управления и входом регулятора 3 температуры связанного с нагревательным элементом 4

и с выходом блока 5 сравнения, датчик 6 температуры, соединенный с одним входом блока 5 сравнения, связанного вторым входом с задатчиком 7 температуры, а выходами - с индикатором 8 и с первым входом триггера 9 выход которого соединен с одним входом счетчика 10 времени связанного входами с задатчиком 11 времени и с одним выходом блока 12 блокировки, а выходами - с вторым входом триггера 9 и вторым входом блока 2 управления Блок 2 управления соединен выходом с приводом 13 вращения устройства испытания, с входом блока 12 блокировки, с датчиком 14 момента силы трения, с датчиком 15 износа и с датчиком 16 коэффициента электропро XI

О

сл

145 О

водности фрикционного контакта. Каждый из датчиков 14, 15, 16 соединен выходом с входом соответствующего ему из регистрирующих устройств 17, 18, 19 соответственно, соединенных каждый вторым входом с выходом блока 12 блокировки.

Устройство также включает масляную ванну 20 с испытуемым маслом 21 и держатели контробразца 22 и образцов 23.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом испытания необходимо залить в ванну 20 испытуемое масло 21. задать температуру и время испытания с помощью задатчиков 7 и 11. После выполнения этих операций устройство подготовлено к работе.

Вначале система контроля работает на нагрев испытуемого масла. Для этого включают блок 1 питания, напряжение подается на блок 2 управления и регулятор 3, который включает нагревательный элемент4. Происходит нагрев испытуемого масла 21 до заданной величины, установленной задатчиком 7 температуры. Температура масла 21 измеряется датчиком 6 температуры, помещенным в масло 21, и ее величина сравнивается в блоке 5. При температуре масла ниже заданной загорается лампочка индикатора 8 температуры. При достижении заданной величины температуры лампочка индикатора 8 гаснет, и от блока 5 сравнения подается сигнал на триггер 9, который в свою очередь вырабатывает сигнал запуска генератора импульсов счетчика 10 времени, поступающий через последний в блок 2 управления. Блок 2 управления подает напряжение на датчики 14, 15, 16 измерения момента силы трения, износа, коэффициента электропроводности фрикционного контакта и привод 13 вращения.

С момента начала вращения образца 22 в устройстве система контроля работает на нагрев образца 22 без приложения к нему нагрузки до заданной температуры масла 21. При вращении образца 22 в масляной ванне 20 происходит отдача тепла масла образцу 22 и в результате - падение температуры масла 21. Лампочка индикатора 8 загорается, а по достижении заданной температуры гаснет. После вторичного набора заданной температуры масла 21 к испытуемым образцам 22, 23 прикладывается нагрузка. С этого момента система работает на регистрацию триботехнических параметров и управление процессом испытания. При этом блоком блокировки 12 подается напряжение на регистрирующие устройства 17, 18, 19 и сигнал на счетчик tO времени для отсчета времени испытания. В процессе

испытания триботехнические параметры записываются на регистрирующие устройства 17, 18, 19. Сигналы от датчиков 14, 15, 16 могут поступать не на регистрирующие

устройства 17, 18, 19, а через микропроцессор на микро-ЭВМ и сразу обрабатываться по специальной программе.

По истечении времени испытания, заданного с помощью задатчика 11, счетчик 10

0 времени вырабатывает сигнал, по получении которого блок 2 управления выдает сигнал на отключение привода 13 вращения, обесточивание датчиков 14, 15, 16, регистрирующих устройств 17, 18, 19 и возврат

5 триггера 9 в исходное состояние. Оператор отключает блок 1 питания.

После замены масла 21 в ванне 20 и испытуемых образцов 22, 23 процесс повторяется.

0Формула изобретения

Устройство для испытания материалов в присутствии масел на трение и износ, содержащее основание, установленную на нем ванну для масла, размещенные в ней

5 держатели образцов, привод вращения, кинематически связанный с ним держатель контробразца, узел нагружения, соединенный с держателями образцов, и датчики момента силы трения и температуры, от л и 0 чающееся тем, что, с целью обеспечения автоматизированного управления процессом испытаний и повышения надежности результатов, оно снабжено блоком питания, задатчиком температуры, блоком сравне5 ния, с входами которого соединены выход задатчика температуры и датчик температуры, индикатором, соединенным с одним выходом блока сравнения, регулятором температуры, соединенным с одним выхо0 дом блока питания, нагревателем, соединенным с регулятором температуры, триггером, один вход которого соединен с вторым выходом блока сравнения, счетчиком времени, один вход которого соединен

5 с выходом триггера, а выход - с вторым входом триггера, задатчиком времени, блоком управления, один вход которого соединен с выходом счетчика времени, блоком блокировки, выход которого соединен с

0 третьим входом счетчика времени, датчиками износа и электропроводности фрикционного контакта, соединенными с выходом блока управления, регистраторами, одними входами соединенными соответственно с

5 датчиками момента силы трения, износа и электропроводности фрикционного контакта, а вторыми входами - с вторым выходом блока управления, второй вход блока управления соединен с вторым выходом блока питания, выход блока управления соединен

с входом блока блокировки, приводом вращения и датчиком момента силы трения, а

третий выход блока сравнения соединен с регулятором температуры

Изобретение относится к системам контроля испытаний материалов на трение и износ. Цель изобретения - обеспечение автоматизированного управления процессом испытания и повышение надежности измерения параметров трения. Устройство содержит датчики параметров трения и температуры, датчик температуры связан с блоком сравнения, соединенным с задатчиком температуры, индикатором и регулятором температуры, управляющим нагревательным элементом. Для настройки на заданное время испытания блок сравнения соединен с триггером, счетчиком времени и задатчиком времени. После набора заданной температуры блок управления подает питание на привод вращения, датчики износа, коэффициента электропроводности фрикционного контакта, силы трения, а также своевременно останавливает устройство для испытания и регистрирующие устройства. Для обеспечения одновременного включения регистрирующих устройств после приложения нагрузки к испытуемым образцам устройство снабжено блоком блокировки. 1 ил.

-И

Л