Комплекс для измерения параметров трения при испытании конструкционных и смазочных материалов

Полезная модель относится к испытательной техники в области трибологии и может быть использована для испытания конструкционных и смазочных материалов. Комплекс состоит из трибологической установки, бинокулярного микроскопа, стробоскопа снабженного светопроводником на гибкой связи, окуляром цифровой видеокамеры, блока цифровой обработки полученной с видеоинформации, монитора и печатающего устройства и стробоскопа. В заявленной полезной модели благодаря применению стробоскопического эффекта снятие параметров трения осуществляется в строго установленных на испытываемых образцах точках измерения. При этом используется трибологические установки различных схем нагружения испытываемых образцов, позволяющие с высокой точностью регистрировать все основные параметры процесса трения: величину изнашивания образцов, силу (момент) трения, температуру образцов и смазочной среды в непрерывном режиме обработки полученной информации. Применение стробоскопического эффекта позволяет снизить инструментальную составляющую погрешности измерения.

Полезная модель относится к испытательной техники в области трибологии и может быть использована для испытания конструкционных и смазочных материалов.

Известен автоматизированный комплекс для триботехнического контроля смазочных свойств рабочих жидкостей и исследования фрикционно-износных свойств конструкционных материалов (патент РФ на полезную модель 32602, МПК G01N3/56, приоритет от 21.05.2003г.), включающий измерительно-управляющий комплекс, состоящий из персональной ЭВМ, цифроаналогового преобразователя на выходе ЭВМ, аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с ЭВМ и принтером.

Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции и невысокая точность измерений.

Известна информационно-измерительная система (ИИС) для определения коэффициента внешнего трения (патент РФ на полезную модель 95843, МПК G01N19/02, приоритет от 10.05.2012г.), в которой используется измерительный преобразователь в виде дифференциального оптрона с открытым каналом связи (октроном), при этом система содержит компьютер для регистрации данных с октрона.

Недостатками данного технического решения являются невысокая точность измерения и ограниченные функциональные возможности, вследствии определения только одного параметра трения.

Известна, машина для измерения трибометрических параметров материалов (патент РФ на полезную модель 115919, МПК G01N19/02, приоритет от 10.07.2010г.), в которой средство измерения трибометрических параметров последовательно соединено с контроллером и электронной вычислительной машиной с возможностью перевода аналоговых сигналов датчиков в цифровые.

Недостатком данного технического решения является невысокая точность измерений, т.к., например, суммарный износ обоих образцов измеряется с помощью индуктивного датчика перемещения.

Известно устройство для исследования и демонстрации триботехнических свойств двигателя внутреннего сгорания (ДВС)(патент РФ на полезную модель 101832, МПК G01N3/56, приоритет от 27.01.2011г.), в котором в состав устройства введены зеркало и пирометр для визуального и инструментального наблюдения за работой газораспределительного и коленчатого валов ДВС.

Недостатком данного технического решения является функциональное ограничение устройства из-за возможности только визуального и инструментального наблюдения без одновременной цифровой обработки информации.

Известна установка для измерения пятен износа при испытании смазочного материала при испытании смазочного материала (патент РФ на полезную модель 91171, МПК G01N3/56, приоритет от 27.01.2010г.), содержащая машину трения, микроскоп, имеющий цифровую видеокамеру, которая соединена с блоками обработки и визуализации экспериментальных данных.

Недостатками данного технического решения являются использование только одной четырехшариковой схемы нагружения образцов, невозможность снятия и цифровой обработки параметров трения непрерывно и непосредственно в процессе испытаний, так как обработка информации осуществляется после проведения испытаний и помещения нижнего шарика под окуляр микроскопа на предметный столик.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение точности, сходимости и достоверности результатов испытаний, а так же расширение функциональных возможностей (области использования) комплекса за счет создания и применения новых технических возможностей.

Сущность настоящего изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг.1 представлена схема предлагаемого комплекса.

Комплекс состоит из трибологической установки 1, бинокулярного микроскопа 2, стробоскопа 3 снабженного светопроводником на гибкой связи 4, окуляром 5 цифровой видеокамеры 6, блока цифровой обработки полученной видеоинформации 7, монитора 8 и печатающего устройства 9.

Поставленная задача решается за счет того, что в заявленной полезной модели благодаря применению стробоскопического эффекта снятие параметров трения осуществляется в строго установленных на испытываемых образцах точках измерения. При этом используется трибологические установки различных схем нагружения испытываемых образцов, позволяющие с высокой точностью регистрировать все основные параметры процесса трения: величину изнашивания образцов, силу (момент) трения, температуру образцов и смазочной среды в непрерывном режиме обработки полученной информации. Применение стробоскопического эффекта позволяет снизить инструментальную составляющую погрешности измерения.

Комплекс для измерения параметров трения при испытании конструкционных и смазочных материалов, содержащий машину трения, микроскоп, цифровую видеокамеру, блок обработки и визуализации экспериментальных данных, отличающийся тем, что в состав комплекса введен стробоскоп, снабженный светопроводником на гибкой связи, а микроскоп имеет бинокулярную систему.