Устройство для испытания материалов на износ

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для определения фрикционных хат рактеристик различных материалов. Целью изобретения является повьшение точност;и за счет учета систематических погрешностей, обусловленных биением вала и температурой в зоне трения . Достижение цели происходит благодаря тому, что устройство снабжено вторым держателем 10 дополнительного образца 11, установленным на основании параллельно первому держателю 4 испытуемого образца 5. Образцы 5 и 11 одновременно взаимодействуют с контробразцом 3. На каждом из держателей установлены узлы 6 и 12 нагружения и Соответственно датчик 7 перемещения с чувствительным элементом 13. На держателе 2 установлен температурный компенсатор , выполненный в виде цилиндра с кольцевой внутренней полостью, заполненной пористым материалом и . вязкой жидкостью, что позволяет исключить тепловую деформацию образцов благодаря большой теплопроводности. 2 ил. 13 7 .6 (С ел ел О) со Фаг /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (594 G01N356

1 у е р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Э>

Фиг 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3824409/25-28 (22) 17.12.84 (46) 23.04.87. Бюл. № 15 (71) Институт механики металлополи— мерных систем AH БССР (72) Ю.Е. Кирпиченко, В.В. Невзоров, В.Г. Савкин и В.Н. Надежин (53) 620.178.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 737810, кл. С 01 N 3/56, 1976.

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНОС (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для определения фрикционных ха-. рактеристик различных материалов, Целью изобретения является повышение точности за счет учета систематических погрешностей, обусловленных биением вала и температурой в зоне трения. Достижение цели происходит благодаря тому, что устройство снабжено вторым держателем 10 дополнительного образца 11, установленным на основании параллельно первому держателю 4 испытуемого образца 5. Образцы 5 и 11 одновременно взаимодействуют с контробразцом 3. На каждом из держателей установлены узлы 6 и 12 нагружения и соответственно датчик 7 перемещения с чувствительным элементом 13. На держателе 2 установлен температурный компенсатор, выполненный в виде цилиндра с кольцевой внутренней полостью, заполненной пористым материалом и . вязкой жидкостью, что позволяет исключить тепловую деформацию образцов благодаря большой теплопроводности.

2 ил.

1 1 305 569 2

Изобретение относ ится к H(пытательной технике, в частности к устройствам для определения фрикционных характеристик различных материалов.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности испытания.

На фиг. 1 изображено устройство, общий виг; на фиг. 2 — температурный компенсатор, разрез.

Устройство содержит основание 1, размещенные на нем держатель 2 контробразца 3, держатель 4 испытуемого образца 5, узел 6 нагружения образца

5, датчик 7 перемещения, соединенный с регистратором 8, привод 9 вращения

15 держателя 4. Устройство снабжено вторым держателем 10 дополнительного образца 11, предназначенным для взаимодействия с контробразцом 3, установленным на втором держателе 10 узлом 12 нагружения и чувствительным элементом 13 датчика 7 перемещения.

Температурный компенсатор 14 (фиг. 2) выполнен в виде цилиндра с кольцевой внутренней полостью, заполненной пористым материалом и вязкой жидкостью, и установлен на держателе

2, а контробразец размещается на на— ружной поверхности цилиндра компенсатора 14.

Благодаря такому выполнению компенсатора с высокой теплопроводностью взаимодействующие с ним образцы будут испытываться при одинаковой температуре, не претерпевая тепловых деформаций.

Устройство работает следующим образом.

Контробразец 3 размещают на компенсаторе 14, образцы 5 и 11 вводят в контакт, нагружают от узлов 6 и 12 нагружения. Взаимодействие дополнительного образца 11 осуществляют через покрытие, которое при минимальной нагрузке обеспечивает изменение его размеров вследствие износа.

Нагрузка на дополнительный образец

11 составляет 17. нагрузки на образец 5.

При изменении угла поворота держателя 2 произойдет перемещение держателя 4 относительно основания 1 вследствие радиальных биений держателя 2 и неточности центровки контробраэца 3. Одновременно такое же перемещение по величине и направлению получает держатель 10 образца 11.Вслед-. ствие фрикционного разогрева образца

5 образцедержатель 4 перемес:тится от— носительно основания на величину,пропорциональную температуре разогрева и величине коэффициента термического расширения образна. Такое же перемещение по величине и направлению получит держатель 10 образца 11, поскольку выполняется из того же материала, что и испытуемый образец 5, т.е. имеет тот же коэффициент термического расширения и такую же зависимость коэффициента термического расширения от температуры, а также одинаковый градиент распределения температуры по сечению равного размера, достигаемый высокой теплопроводностью компенсатора 14.

Г!оскольку,датчик 7 перемешений закреплен на образцедержателе 4, а еI о чувствительный элемент 13 взаимодействует с держателем 10 образца 11, совершающего одинаковые по величине и направлению перемещения с держателем 4 образца вследствие биений контробразца 3 и термического расширения образца 5, то изменение электрического сигнала, поступающего на регистратор 8 параметров, возможно только при износе образца 5.

Таким образом, измерение износа фрикционной пары, состоящей из контробразца 3 и образца 5, производится вне зависимости от возмущающих факторов, таких как биение контроб— разца 3 и термического расширения образца 5.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство для испытания материалов на износ, содержащее основание, размещенные на нем цержатель контробразца, соединенный с ним привод вращения, держатель образца, установ— ленные на нем узел нагружения и датчик перемещения, температурный компенсатор и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено размещенным на основании параллельно держателю образца вторым держателем дополнительного образца, предназначенного для взаимодействия в процессе испытания с контробразцом, установленным на втором держателе узлом нагружения, а температурный компенсатор выполнен в виде цилиндра с кольцевой внутренней полостью, заполненной пористым материалом и вязкой жидкостью, и установлен на держателе контробраз13055б9

1× ми а1язкая жидкасщь

Составитель A. Швыркова

Техред Л.Сердюкова Корректор И. Эрдейи

Редактор А, Козориз

Заказ 1422/41 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ца, размещаемого на наружной поверхности цилиндра, а чувствительный элемент датчика перемещения закреплен на держателе образца.