СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСА ДЕТАЛЕЙ МАШИН Советский патент 1972 года по МПК G01N23/10 G01N3/56 

Изобретение относится к области исследования износа деталей машин с помощью радиоактивных индикаторов и может быть применено в лабораторных и производственных условиях.

В известном способе активируется участок исследуемой поверхности трения. В процессе износа радиоактивный материал пятна стирается и уносится из зоны, за которой ведется наблюдение. При этом пропорционально износу уменьшается интенсивность радиоактивного излучения.

Контролируя относительное уменьшение интенсивности радиоактивного излучения, непрерывно и дистанционно определяют износ поверхности. Линейный износ получают по специальному тарировочному графику.

Однако известный способ активации в результате неравномерного распределения радиоактивных атомов по глубине требует выполнения тарировочных работ, так как распределение активации не линейно. Кроме того, известный способ не позволяет контролировать интенсивный износ вследствие малой глубины активного слоя. Известным способом можно активировать лишь некоторые материалы, так как ряд материалов вообще не может быть активирован ускоренными;заряжекными частицами или при этом образуются

лишь короткоживущие изотопы, которые быстро распадаются.

Цель изобретения - расширить диапазон измерения интенсивных износов путем обеспечения соответствующей глубины активации, исключить необходимость тарировки, обеспечить возможность активировать, а следовательно, и контролировать износ детали из любого материала, в том числе из пластмасс.

С этой целью для контроля износа поверхностей трения активируют не сами поверхности, а торцы и сечения, прилегающие к этим поверхностям. Способ основан на том, что по мере износа

основной поверхности уменьшается площадь прилегающих к ней торцов и сечений. Контролируя уменьшение площади торцов и сечений, можно определить линейный износ основной поверхности.

Активация может быть выполнена напылением, накрашиванием методом диффузии, бомбардировкой ускоренными заряженными частицами и другими способами. Когда исследуют деталь из материала не поддающегося

активации, прилегающие к рабочей поверхности торцы плакируют материалом, подверл енным активации.

пользование этого приема не требует применения ускорителей или другого стационарного оборудования и позволяет активировать любые материалы.

На чертеже изображены варианты профилей радиоактивных участков на торце цилиндрической втулки, активированной для контроля за износом внутренней поверхности.

Способ заключается в том, что индикаторы (марки) для активации торцов приготавливают из ткани, бумаги или других материалов, которые могут быть пропитаны активатором. Одним из лучших материалов для марок, обеспечивающих равномерную пропитку, являются обеззоленные бумажные фильтры. В качестве активатора наиболее удобен радиоактивный изотоп ниобий-95. Для активации используют водный раствор щавелевокислого ниобия-95. Бумага или заготовка марки пропитывается активатором в кювете.

Концентрация раствора активатора рассчитывается так, чтобы на момент начала износных испытаний суммарная активность марки не превышала допустимых по санитарным правилам порм. После пропитки марка промакается между двумя листами аналогичной бумаги для устранения наплывов раствора и высущивается. Из активированной бумаги может быть вырезана или отштампована марка любого профиля. Крепление марок на торцы может осуществляться с помощью различных клее1вых составов. При активации торцов функция распределения активности по глубине задается но желанию выбором формы активированного на торце участка. Например, для непрерывного контроля интенсивно изнашивающейся внутренней поверхности пластмассовой втулки на ее торце посредством марок или другим способом можно активировать участок в виде радиально; полосы (фиг. 1), в виде кольца (фиг. 2), в виде звезды (фиг. 3). В

первом случае имеется линейная зависимость между уменьшением площади торца и износом внутренней поверхности. Во втором случае эта зависимость характеризуется более высокой чувствительностью способа в конце испытаиий на износ, когда при одних и тех же величинах износа внутренней поверхности с торца будут сниматься кольца все большего и большего диаметра, и в третьем случае - максимальная чувствительность в начальный

момент испытаний.

Относительное уменьшение активности торца при известной форме радиоактивного участка пересчитывается в линейный износ без специальных тарировочных работ.

Предмет изобретения

1.Способ определения износа деталей машин и механизмов с использованием радиоактивных индикаторов, расположенных по глубине изнашиваемой поверхности, согласно которому о степени износа судят по изменению интенсивности радиоактивного излучения, отличающийся тем, что, с целью расширения

диапазона измеряемых величин износа и снижения трудоемкости, индикатор располагают на торце детали, прилегающем к изнащиваемой поверхности.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что индикатор выполняют формой, соответствующей заданному закону распределения активности.