Центробежный прибор для определения коэффициента трения Советский патент 1934 года по МПК G01N19/02 

Описание патента на изобретение SU37901A1

Для опытов на скользящее трение обычно применяют приборы типа „Трибометр с наклонной плоскостью, по которой перемещается испытуемый материал прямолинейно. Предлагаемый прибор имеет целью использовать для определения трения центробежную силу.

На чертеже фиг. 1 изображает боковой вид прибора; фиг. 2 - вид прибора сверху; фиг. 3 и 4 - схемы возможного взаимного положения маятника и указателя прибора.

Диск 1 у} реплен на вертикальной оси и вращается при помощи червячной передачи 2, червячная шестерня кото рой закреплена на оси, несущей диск 1. Червяк приводится во вращение от электромотора 3. В цепь мотора включен реостат. В приборе имеются зеркала 4, 5, 6, установленные под углом 45° к поверхности диска 1; зеркало 6 независимо от диска неподвижно укреплено над центром его; зеркала 4 и 5 связаны с диском, причем зеркало 4 можно перемещать радиально по диску.

На диске 1 установлен маятниковый механизм, состоящий из подвешенного на стержне 8 груза 7, причем стержень 8 в свою очередь подвещен на поворот(.330)

ной оси, помещенной в выточках диска 1.

Испытуемые материалы устанавливаются на диске 1 на заранее выбранном расстоянии (г) от оси вращения диска в пределах длины его радиуса. Один из двух образцов испытуемых материалов закрепляется жестко на диске, а другой лежит свободно на закрепленном. При вращении диска в свободно лежащем образце возникает центробежная сила Р, которая стремится сдвинуть его радиально по диску. Образец начнет двигаться при равенстве центробежной силы Р и силы трения между испытуемыми образцами материала F. Обозначив массу свободно лежащего образца материала через Ото, и центробежное ускорение черезуз. будем иметь:

Я /«2 Уо, но

о(

h П «2 - -.

где G - вес свободно лежащего образца материала, g-ускорение силы тяжести. Подставив значение т. и получим:

.V /,

(1)

в то же время сила трения

(2)

где /- коэфициент трения. Из уравнений (1) и (2) получим:

Отсюда коэфициент трения

f iМасса Щ груза 7, подвешенная к диску на стержне 8, равном по длине условно /, вращаясь вместе с диском, вследствие действия центробежной силы Р будет отклоняться радиально от своего нормального положения при покое, имея переменный радиус -j-- При этом

p Ggtga(3)

л О /у

где Р-центробежная сила массы Gg-вес /Wgi - переменный угол между вертикалью и стержнем 8.

Подставив значение G - в формулу (3), имеем:

P m2Stg«,

но

P m..

так как

y-jj -ш2/, ш2 (/ -f/sina),

то

ш2(/г-|-/ Sina) tg«.

Определив из последнего уравнения угловую скорость:

0) г .

/ -f- / sin 3

И сопоставив ее с ранее выведенным

уравнением

получим

f g gigyr +/sin a

откуда коэфициент трения определяем формулой

/-tg а R-}-1 sin а

tgO

Обозначив |lYsinV С, получим .

Шкала 10 соответственно проградуирована по величинам С. Произведение двух величин Сиг составляет величину коэфициента трения /. Для быстроты отсчета иногда составляют предварительно диаграмму, пользуясь уравнением / Gr.

Для наблюдения за моментом сдвига образца установлены под углом в 45° зеркала. Вращающиеся вместе с диском I зеркала 4 и 5 отражают расположенные на диске образцы в неподвижном зеркале 6, при помощи которого наблюдатель следит за процессом испытания, отмечая начало сдвига образца материала и соответствующее сдвигу определенное число оборотов диска. При сдвиге материала прибор постепенно останавливают выключением реостата в цепи прибора; при этом стрелка 9 укажет значение С, соответствующее сдвигу материала. Стрелка 9, поворотная на одной и той же оси со стержнем 8, связана с ним односторонним упором, закрепленным на стержне и служащим для перемещения стрелки лищь при отклонениях маятникового стержня 8 под действием центробежной силы.

При выключении мотора число оборотов диска падает; стержень 8 с грузом 7 снижается до вертикального своего положения, оставляя стрелку 9 неподвижно удерживаемой на месте ее отклонения трением ее об ось вращения.

Предмет изобретения.

1. Центробежный прибор для определения коэфициента трения, отличающийся тем, что в качестве индикатора в нем применен маятник с осью вращения, расположенной на поворотном диске 1 прибора диаметрально противоположно образцу, испытываемому на трение.

2. Применение при приборе по п. 1 оптического визира, состоящего из трех зеркал 4, 5 и 6, из которых два 4 и 5 закреплены на поворотном диске I прибора, а третье 6 - неподвижно над центром вращения диска.

Похожие патенты SU37901A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ 2011
  • Цовбун Николай Моисеивич
RU2461027C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЩЕТОК О КОЛЛЕКТОР 1935
  • Московитин А.И.
SU48751A1
МАЯТНИКОВЫЙ ДИНАМОМЕТР 1935
  • Шапошников А.И.
  • Штыкан А.Б.
SU46726A1
Учебный прибор по физике 1983
  • Мазаев Леонид Александрович
SU1119060A1
Прибор для определения пластичности и скорости отверждения пластических масс 1940
  • Канавец И.Ф.
SU61999A1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ 2012
  • Цовбун Николай Моисеевич
  • Кулинич Руслан Григорьевич
  • Валитов Максим Георгиевич
RU2494405C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФИЦИЕНТОВ РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМАХ ЕЕ ОБРАБОТКИ 1939
  • Ивановский Е.Г.
SU58250A1
Способ контроля толщины металлизации кварцевого чувствительного элемента маятникового компенсационного акселерометра 1989
  • Ватуев Михаил Андреевич
  • Каминский Леонид Станиславович
  • Руфов Василий Егорович
SU1783447A1
Машина для испытания подшипников на износ 1938
  • Полисадов В.Н.
SU56078A1
АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГИРОКОМПАС 2003
  • Акулов А.И.
  • Дудко Л.А.
  • Козлов В.В.
  • Коновченко А.А.
  • Мезенцев А.П.
RU2241957C1

Иллюстрации к изобретению SU 37 901 A1

Реферат патента 1934 года Центробежный прибор для определения коэффициента трения

Формула изобретения SU 37 901 A1

(.-:..ИИУ. -я.яамащ w rAAW.vitv./ / МЛ- 1

J ж

Фм::2

(

ФмгЗ. г.

SU 37 901 A1

Авторы

Тимофеев А.И.

Даты

1934-07-31Публикация

1933-10-20Подача