Устройство для испытания материалов на гидроабразивный износ Советский патент 1981 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к определени гидроабразивного износа материалов, используемых в конструкциях гидротур бин, насосов и других гидравлических машин. Известно устройство для испытания материалов на гидроабразивный износ, содержащее патрубок, установленные в патрубке держатели образцов и кави таторов, систему прокачки через патрубок гидроабразивной среды Lll. Недостатком известного устройства является неравномерность износа образцов, связанная с оседанием абразивной среды при движении ее по патрубку. Известно устройство для испытания материалов на гидроабразивный износ, содержащее бак, установленный в теле вертикально вал с радиальными спицами для крепления образцов и кавитаторов, привод вращения вала, систему подачи и отвода гидроабразив ной среды 2. Недостатком устройства является неравномерность износа образцов в результате слабого перемешивания жид кости и оседания абразивных частиц на дно. Цель изобретения - повышение равномерности износа образцов за счет обеспечения эффективного перемешивания гидроабразивной среды. Поставленная цель достигается тем, что в валу выпо71нены осевое и расположенные над спицами радиальные отверстия, сообщающиеся между собой и с полостью бака. Устройство снабжено сопловыми насадками, установленными в радиальных отверстиях. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит бак 1, заполненный гидроабразивной средой, вал 2 с.закрепленными на нем радиальными спицами 3, выполненными г-образными, привод 4 вращения вала 2, расположенный в нижней части бака 1 теплообменник 5, прикрепленные к баку 1 ребра 6, систему подачи гидроабразивной среды, включающую насос 7 и бак 8 с крыльчаткой 9, систему 10 отвода гидроабразивной среды. В нижнем конце вала 2 выполнены осевое 11 и радиальные 12 отверстия. Теплообменник 5 выполнен в виде конуса и содержит вход и выход теплоносителя, например воды.

Для предотвращения раскручивания среды в баке установлены ребра 13 и 14.

Устройство работает следующим образом.

;- Бак 1 заполняется гидроабразивной средой. Привод 4 приводит зо вращение вал 2 со спицами 3, на которых закреплены образцы и кавитаторы. За кавитаторами образуются кавитационные пузырьки,которые,захлопываясь,воздействуют совместно с абразивом на образцы и-знашивая их. Перемешивание абразива в баке 1 осуществляется радиальными спицами 3, а также циркуляцией среды по осевому 11 и радиальным 12 .отверстиям.

Вал 2 может быть удлинен до самого .дна бака, что позволит засасывать в отверстие 11 оседающие абразивные частицы и охлажденную или нагретую теплообменником 5 среду и выбрасывать еенад спицами 3 вращением вала 2.

Формула изобретения 1, Устройство для испытания материалов на гидроабразивный износ, содержащее бак,-установленный в нем вертикально вал с радиальными спицами для крепления образцов и кавитаторов, привод вращения вала, систему подачи и отвода гидроабразивной среды, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности износа образцов, в валу выполнены осевые и расположенные ц.ад спицами радиальные отверстия, .сообщающиеся между собой и с полостью бака,

2. Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что оно снабжено сопловыми насадками, установленными в радиальных отверстиях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козырев С.П. Гидроабразивный износ металлов при кавитации. М., Машиностроение, 1971 с. 20,

2с Авторское свидетельство СССР Ф 212591, кл. G 01 N 3/56, 1966 (прототип) .