Прибор для измерения толщины жидкой пленки Советский патент 1980 года по МПК G01N3/56 G01B7/06 

ференциального измерителя, состоящего, например, из механотронов 9 и 10, каждый из которых взаимодействует с одним из держателей образца. Датчики (механотроны) электрически соединены с регистрирующей аппаратурой (на чертеже не показана). Держатель контробразца 3 выполнен в виде чаши и разделен кольцевой перегородкой на полости 11 и 12, одна из которых предназначена для заполнения жидкой смазкой.

Для тарировки датчиков 9 и 10 в статике и их контроля в динамике прибор снабжен контактным интерферометром 13, перемещающееся зеркало 14 которого установлено на подпружиненном щтоке 15, взаимодействующем с держателем образца 5. На держателе 5 образца, трущегося в условиях смазки, может быть вынолнена грузовая площадка 16. Прибор работает следующим образом. Производят юстировку ирибора, т. е. устанавливают интерференционные полости в поле зрения оптической трубки интерферометра 13 и приводят в соприкосновение шток 15 с держателем 5 образца 7. Грубая установка пар трения обеспечивается опусканием кронщтейна интерферометра до размера 0,5-1 мм между сферическими образцами и поверхностью контробразца. Точная установка обеспечивается перемещением предметного столика 2 в вертикальном направлении. Радиус дорожки трения устанавливается перемещением предметного столика в горизонтальном направлении.

Образец 8 заранее устанавливают на 0,5 мм ниже образца 7, поэтому в момент касания последнего всегда обеспечивается его контакт с поверхностью контробразца 3. В зависимости от режима испытаний сферический образец 8 может быть установлен как ближе к центру контробразца 3, так и к его периферии.

Затем на грузовую площадку 16 устанавливают нужный груз. Включают электрическую схему питания механотронных датчиков 9 и 10, регистрирующую аппаратуру и производят механическую и электрическую балансправку мехаиотронов.

Фиксируют исходное положение держателей образцов 7 и 8 (нулевые линии отсчета) без наличия масла в чаше. Затем в полость И, находящуюся в контакте с образцом 7, подводят масло.

После этого с помощью привода 4 (двигателя постоянного тока) задают требуемую относительную скорость скольжения в парах трения. Под действием гидродинамической подъемной силы слоя смазки.

возникающей при трении сферического образца, происходит его подъем, который записывается на регистрирующей аппаратуре и одновременно с этим контролируется показаниями контактного интерферометра 13.

Таким образом, датчик 10 регистрирует положение базы отсчета как в статике, так и в динамике, а показания датчика 9 отличаются от показаний датчика 10 только на толщину масляной пленки, независимо от изменения положения базы, которое может быть обусловлено, например, вибрацией, биением контробразца, осевыми задорами

и т. д.

Изменяя скорость вращения держателя образца 3, нагрузки на грузовой площадке 16, диаметры сферического образца 7 и выбирая различные сорта масла, осуществляют измерение толщины пленки в условиях контактно-гидродинамической смазки; при этом точность измерения не зависит от свойств смазочных слоев.

Формула изобретения

Прибор для измерения толщины жидкой пленки в условиях гидродинамического контакта, содержащий корпус, держатель контробразца, соединенный с приводом его перемещения, держатель образца, установленный с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном поверхности контробразца, и устройство для регистрации толщины иленки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен дополнительным держателем второго образца, установленным параллельно держателю первого образца, с возможностью независимого перемещения, а держатель контробразца выполнен в виде чаши, разделенной кольцевой перегородкой на две полости, одна из которых предназначена для заполнения жидкой смазкой и размещения держателя первого образца, а

5 другая - для размещения держателя второго образца, а устройство для регистрации толщины пленки выполнено в виде дифференциального измерителя, связанного с держателями образцов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Феррони В. К. Измеритель толщины гидродинамической масляной пленки типа ДС-1. Институт технико-экономической информации. Передовой производственный опыт, серия 16 № Т-56-168/11, М., 1956, с. 3 (прототип).