Прибор для определения коэфициента трения Советский патент 1977 года по МПК G01N19/02 

1

Изобретение относится .к области изучения фрикционного взаимодействия материалов и касается конструкции прибора для определения коэффициента трения.

По основному авт. св. № 288378 известен прибор для определения коэффициента трения, включающий корпус, основание, установленное на корпусе с возмол ;но€тью изменения угла наклона его относительно горизонта, привод основания, датчик начала движения подвижного образца и шкалу для отсчета угла наклона основания.

Однако отсчет коэффициента трения производят в момент остановки основания, что не совпадает с моментом начала движения подвижного образца по основанию. Это обусловлено тем, что управляющий сигнал от датчика начала движения отключает привод основания, который в силу инерционности продолжает некоторое время изменять угол наклона основания, что в итоге приводит к ошибке в измерении коэффициента трения.

Кроме того, отсчет коэффициента трения производят по шкале с помощью указателя, что вносит ограничения в точность снятия отсчета и утомляет оператора.

Предлагаемый прибор отличается от известного тем, что с целью повышения точности измерения и снижения трудоемкости работы на нем он снабжен источником и приемником

излучения, диском с нрорезями, установленным между ними и жестко связанным с приводом, датчиком начала отсчета, установленным на подвижном основании, инвертором, счетными декадами и блоком совпадения, один вход которого связан с приемником излучения с помощью датчика начала отсчета, второй вход связан с датчиком начала движения с помощью инвертора, а выход связан со счетными декадами.

На чертеже изображена схема предлагаемого прибора.

Прибор включает привод, состоящий из электродвигателя 1 и кинематически связанного с ним редуктора 2, на валу которого закреплен диск 3 с прорезями.

По разные стороны от диска установлены источник излучения 4 и приемник излучения

5,Прорези в диске располагаются равномерно по окружности, а угловое расстояние между ними рассчитывается из условия, что при повороте диска на этот угол угол подъема основания не превышает заданной нанеред ошибки измерения коэффициента трения.

Привод соединен с подвижным основанием

6,на котором крепится неподвижный образец

7,датчик начала движения подвижного образца 8, состоящий нз осветителя 9 и приемника 10, и датчик начала отсчета 11. Приемник излучения посредством датчика соединен с одним из входов блока совпадения 12 посредством усилителя 13, датчика начала отсчета и несимметричного триггера 14. Датчик начала движения соединен с другим входом блока совнадення носредством уснлителя 15 и инвертора 16. Выход блока совнадення соединен со счетнымн декадами 17, 18 и 19, соединенными носледовательно друг с другом и оснащенными цифровыми ннднкаторными ламнами 20, 21, 22. Для отсчета угла наклона с точностью 6,1° надо соединить три счетные декады, первая нз которых будет отсчитывать десятые доли градуса, вторая - градусы, а третья - десят1кн градусов. Прибор оснащен пускателем 23, соединенным с нриводом посредством симметричного триггера 24 и системой включения нривода 25. Выход усилителя 15 соединен с входом сброса триггера 24 через неснмметричный триггер 26.

Подвил :ный образец 8 устанавливают на неподвижном образце 7 так, что он перекрывает свет, идущий от осветителя 9 к приемнику 10. При этом подвилшое основание 6 ен;е не достигло горизонтального положения, и датчик начала отсчета 11 размыкает цепь между приемником излучения 5 и блоком совпадения 12. Включают источник излучения 4. Пускателем 23 подают напряжение источника питания на вход симметричного триггера 24, который перебрасывается и с помощью системы включения привода 25 подает напрял ение питания на электродвигатель 1.

от электродвигателя передается днску 3 с прорезями и посредством редуктора 2 подвижному основанию. В тот момент, когда 1подвил ное основание займет горизонтальное положение, датчик начала отсчета замкнет электрическую цепь. Импульсные сигналы приемника излучения, возникающие в результате цериоднчеокой засветки его, через прорези диска усиливаются усилителем 13,

формируются в прямоугольные нмпульсы несимметричным триггером 14 и подаются на вход блока совнадения. В этот период работы на второй его вход через инвертор 16 подается разрещающее нанряженне, что обеспечивает передачу сигнала через блок совпадения на счетные декады 17, 18 и 19. В момент начала двилсення подв11л ;ного образца световой поток от осветителя нонадает на приемник, в

цепи которого потечет ток. Этот сигнал через несимметричный триггер 2(3 поступает на вход сброса симметричного триггера 24, который отключает двигатель. Одновременно с этпм усиленный усилителем 15 сигнал поступает на

вход нньертора, в результате чего нанрял енне на его выходе становится меньше разрешающего. В результате сигналы от приемника излучення нерестают поступать па счетпые декады, т. е. прекращается счет импульсов.

Зафиксированное индикаторными ламнами 20, 21 и 22 значенне угла наклона подвижного основания считывается и переводится но известным формулам в коэффициент трения.

Ф о р м у ;i а изобретен и я

Прибор для определения коэффициента трення но авт. св. 288378, отличающийся тем, что, с целью повышения точностн измерения и снижения трудоемкости работы па нем, он снабл ен источником и нрнемником нзлучения, диском с прорезями, установленпым мел{ду иими и лсестко связанным с приводом, датчиком начала отсчета, установленпым на нодвпл ном основании, инвертором, счетными декадами и блоком совнадення, один вход которого связан с приемником нзлучения с помощью датчика начала отсчета, второй вход связан с датчнком начала двил ення с номощью инвертора, а выход связан со счетнымн декадами.