Устройство для измерения момента трения в цилиндрической паре Советский патент 1974 года по МПК G01L5/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования явлений трения между цилиндрическими парами.

Известные устройства для измерения момента трения в исследуемой паре, содержащие механизм нагружения исследуемой пары трения нормальной нагрузкой, механизм поворота образца, консольную измерительную балочку с тензодатчиками и регистрирующий прибор с лентопротяжным механизмом, обладают низкой точностью измерений.

Для повыщения точности измерений в предлагаемом устройстве механизм нагружения исследуемой пары нормальной нагрузкой закреплен на свободном конце консольно измерительной балочки и выполнен в виде двух шарнирно соединенных колодок, охватывающих наружный элемент исследуемой пары трения и стянутых с другой стороны винтовой парой через тарированную пружину, а механизм поворота образца выполнен в виде прямоугольной рамки с соосными отверстиями на двух ее противоположных сторонах для установки на внутреннем элементе исследуемой пары, па двух других сторонах которой расположены соответственно сосуд для нагружающей жидкости и уравновешивающие грузы с микропереключателем.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

На подставке 1 закреплены микропереключатель 2 и консольная измерительная балочка 3 с тензодатчиками.

На свободном конце балочкн расположен механизм нагружения испытуемых образцов

нормальной нагрузкой, выполненный в виде двух колодок 4 и 5, соединенных между собой шарниром 6. Испытуемые образцы выполнены в виде цилиндра 7 и частичных вкладышей 8, установленных между колодками 4 и 5, стянутыми винтовой парой 9 через тарированную пружину 10, что создает требуемую нормальную нагрузку в паре трения. Частичные вкладыщи 8 и колодки 4 и 5 короче цилиндра 7, причем между частичными вкладышами зажата средняя его часть. Цилиндр имеет возможность поворота во вкладышах 8 при приложении к нему крутящего момента, превышающего силу трения в испытуемой паре. На концах цилиндра, выступающих за колодки 4

и 5, неподвижно закреплена рамка 11 механизма его поворота. Механизм поворота уравновешен относительно оси цилиндра и выполнен в виде рамки 11 с упором 12, которым она может воздействовать на микропереключатель 2. На боковых стенках рамки 11 имеются соосные установочные отверстия, равные-диаметру внутреннего элемента испытуемой пары, и расстояние между ними несколько меньше длины образца. На двух других сторонах рамки с одной стороны подвешен сосуд 13 для приема нагружающей жидкости, а с другой закреплены грузы 14, уравновешиваюш,ие рамку и сосуд относительно оси цилиндра 7. Устройство снабжено системой подачи нагружающей жидкости, содержащей емкость 15 с жидкостью, расположенную выше сосуда 13, патрубок с электромагнитным запорным клапаном 16 и калиброванным жиклером, подводящий истекаемую на емкости 15 жидкость в сосуд 13. Устройство снабжено электрическим регистрирующим прибором 17 с лентопротяжным механизмом, соединенным через усилитель 18 с датчиками 19 измерительной балочки 3. Мш сшерйкл1йчатед1..,2 установлен с возможностью взанмодействн5 с упором 12 рамки 11 механизмаповорота образца в момент страгивания-.образца с места. Микропереключатель электрически связан с электромагнитным запорным клапаном 16 и приводом лентопротяжного механизма регистрирующего прибора 17 и имеет возможность управлять их работой. Устройство работает следующим образом. В исходном положении упор 12 рамки 11 воздействует на микропереключатель 2. Цилиндр 7 испытуемой пары сжат между частичными вкладышами 8 колодками 4 и 5. Нагружающая жидкость из емкости 15 через клапан 16 поступает в сосуд 13. Весом жидкости, находящейся в этом сосуде, создается крутящий момент, стремящийся повернуть рамку 11 с цилиндром 7. Когда крутящий момент превысит момент от сил трения в испытуемой паре, цилиндр 7 с рамкой 11 поворачивается. В момент страгивания рамки с места срабатывает микропереключатель 2 и включает лентопротяжный механизм регистрирующего прибора 17 и привод запорного клапана 16. При этом прекращается подача нагружающей жидкости и записываются величина и характер изменения пускового момента трения. Предмет изобретения Устройство для измерения момента трения в цилиндрической паре, содержащее механизм нагружения исследуемой пары трения нормальной нагрузкой, механизм поворота образца, консольную измерительную балочку с тензодатчиками и регистрирующий прибор с лентопротяжным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, в нем механизм нагружения исследуемой пары нормальной нагрузкой закреплен на свободном конце консольной измерительной балочки и выполнен в виде двух щарнирно соединенных колодок, охватывающих наружный элемент исследуемой пары трения и стянутых с другой стороны винтовой парой через тарированную пружину, а механизм поворота образца выполнен в виде прямоугольной рамки с соосными отверстиями на двух ее противоположных сторонах для установки на внутреннем элементе исследуемой пары, на двух других сторонах которой расположены соответственно сосуд для нагружающей жидкости и уравновещивающие грузы с микропереключателем.

. г