Устройство для испытания образцов материалов на изнашивание

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„142 4 О А2

G 01 N 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 947702 (21) 4201045/25-28 (22) 02.03.87 (46) 30.08.88. Бюл. № 32 (71) Таллинский политехнический институт (72) М. Э. Аяотс, P. А. Лаанеотс, Х. П. Мельдре, Б. Я. Саар и М. И. Тамре (53) 620.178.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 947702, кл. G Ol N 3/56, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНАШИВАНИЕ (57) Изобретение относится к испытанию материалов, в частности к устройствам для оценки износостойкости материалов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем непрерывной регистрации линейного износа, среднего коэффициента трения и момента трения образцов. Измерение линейного износа образцов 6 материалов производится блоком 3 измерения линейного износа. Для одновременной регистрации момента трения и среднего коэффициента трения образцов 6 о кольцеобразный элемент 5, установленный на внутренней поверхности наружного барабана. устройство снабжено тормозной гильзообразной колодкой 16, которая при помощи шагового двигателя 17, управляемого микропроцессором 27, прижимается к наружной поверхности наружного барабана 2 и создает тормозное усилие, которое определяется микропроцессором 27 по изменению скорости скольжения образцов 6 по кольцевому элементу 15. При этом привод 13 наружного барабана 2 отключен. Значение момента трения фиксируется регистратором момента трения по угловому перемещению тормозной колодки 16. Результаты измерений обрабатываются микропроцессором 27 и фиксируются регистратором 28. 1 ил. (:

1420460

5 !

О !

20

Формула изобретения!

Изобретение относится к технике испытания материалов, в частности к устройствам для оценки износостойкости материалов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 947702.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем одновременной непрерывной регистрации линейного износа, среднего коэффициента трения и момента трения образцов.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит основание (не показано), внутренний цилиндрический элементбарабан 1, наружный элемент-барабан 2 и блок 3 измерения линейного износа. Внутренний барабан 1 имеет радиальные прорези-направляющие 4 для держателей 5 образцов 6, размещенные на разных высотах для обеспечения отдельных дорожек скольжения образцов 6. Образцы 6 закрепляются винтами 7. На держателях 5 установлены меткииндикаторы 8 износа. Внутренний барабан 1 приводится во вращение от привода 9 при помощи передачи 10 и вала 11. Наружный барабан 2 приводится во вращение приводом 12 нри помощи. передачи 13 и полого вала 14. На внутренней, поверхности барабана 2 закреплен кольцеобразный элемент 15.

Вблизи наружной поверхности барабана 2 установлена гильзообразная колодка 16, на одном конце которой закреплен шаговый двигатель 17, действующий на плунжер 18 закрепленным на его выходном валу винтом 19. Плунжер 18 свободным концом крепится к консольному стержню 20, который прикреплен к упругой мембране 21, жестко закрепленной на основании соосно с осью вращения цилиндрических элементовбарабанов 1 и 2. К поверхности тормозной колодки 16 прикреплен слой 22 из износостойкого материала. Устройство также содержит регистратор 23 момента, задатчик 24 скорости вращения внутреннего барабана 1, преобразователь 25 угловых скоростей вращения барабанов 1 и 2, задатчик 26 номинальной разности угловых скоростей вращения цилиндрических элементов-барабанов

1 и 2, микропроцессор 27 и регистратор 28 момента и коэффициента трения.

Устройство работает следующим образом.

Образцы 6 из исследуемого материала крепятся винтами 7 в держателях 5.

Производится юстировка блока 3 бесконтактного измерения линейного износа. При вращении внутреннего барабана 1 под воздействием центробежной силы образцы 6 прижимаются к кольцеобразному элементу

15. Сила прижатия зависит от скорости вращения барабана 1, массы образцов 6 и держателя 5. Это позволяет менять усилие прижатия в широких пределах. Величина относительной скорости скольжения при испытании образцов на износ зависит от скорости вращения барабанов 1 и 2. Определе25

2 ние среднего коэффициента трения образцов 6 о внутреннюю поверхность наружного барабана 2 производится следующим образом. Передача 13 выключается от привода

12. Включается только привод 9, от которого вращение передается через передачу 10 на внутренний барабан 1. 3а счет центробежной силы образцы 6 прижимаются к внутренней поверхности наружного барабана

2, передавая вращение и на него. По заданной программе испытаний микропроцессор 27, управляя шаговым двигателем 17, варьирует прижимную силу колодки 6 к цилиндрическому элементу-барабану 2 и позволяет изменять скорость скольжения образцов 6 по внутренней поверхности наружного элемента-барабана 2 с одновременным вычислением коэффициента трения микропроцессором 27 по сигналам преобразователя

25 угловых скоростей вращения цилиндрических элементов-барабанов 1 и 2 и регистратора 23 момента. Конечные результаты с микропроцессора 27 фиксируются регистратором 28.

Устройство для испытания образцов материалов на изнашивание по авт. св. № 947702, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем одновременной непрерывной регистрации линейного износа и среднего коэффициента трения образцов, оно снабжено тормозной гильзообразной колодкой, слоем износостойкого материала, размещенным между контрповерхностью колодки и наружной поверхностью наружного цилиндрического элемента, шаговым двигателем, установленным на торце тормозной колодки, плунжером, выполненным в "виде полого цилиндра, установленного коаксиального внутри гильзы тормозной колодки и имеющего резьбу на внутренней поверхности, винтом, жестко установленным на оси шагового двигателя и взаимодействующим с резьбой полого цилиндра, консольным стержнем, соединенным со свободным торцом полого цилиндра, упругой мембраной, соединенной с вторым концом консольного стержня и закрепленной на основании соосно с внутренним цилиндрическим элементом, регистратором момента, соединенным с тормозной колодкой, задатчиком вращения внутреннего элемента, преобразователем угловых скоростей вращения цилиндрических элементов в напряжение, задатчиком номинальной разницы угловых скоростей вращения цилиндрических элементов, микропроцессором, первый вход которого соединен с выходом задатчика скорости вращения, второй вход — с задатчиком номинальной разницы угловых скоростей вращения цилиндрических элементов, третий вход — с регистратором момента и коэффициента трения и регистратором

1420460

Составитель A. Краснов

Редактор А. Огар Техред И. Верес Корректор H. Король

Заказ 4322/4 7 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 данных, соединенным с информационными выходами микропроцессора, а выход управления микропроцессора соединен с шаговым двигателем.