Установка для испытания материалов на трение

 

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования энергопоглощения при трении. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытания не только при постоянном поджатии, но и при переходе от циклического ударного поджатия с уменьшающейся амплитудой нагрузки к постоянному поджатию образца и контробразца. Установка содержит захват 2 для образца 3 и захват 4 для контробразца 5, привод 6 вращения и механизм поджатия образцов. Для испытаний при переходе от циклического ударного поджатия с уменьшающейся амплитудой нагрузки к постоянному поджатию образцов установка снабжена шарниром 8, упругим стержнем 7 с грузом 9 и приспособлением для подъема и сброса груза. При сбросе груза 9 после разгона энергонакопителя с образцом 3 происходит циклическое ударное взаимодействие образца и контробразца с уменьшающейся амплитудой нагрузки с переходом на взаимодействие с постоянным поджатием. Используют при исследовании пар трения различных материалов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1601561 (5l)5 G 01 N 3 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4612159/25-28 (22) 30.11.88. (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) E.Â. Лодус (53) 620.178.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1523964, кл. G 01 N 3/56, 26.11.88. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования энергопоглощения при трении. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытания не только при постоянном поджатии, но и при переходе от циклического ударного поджатия с уменьшающейся амплитудой нагрузки к постоянному поджатию образца и контробразца. Установка содержит захват 2 для образца 3 и захват 4 для контробразца 5, привод 6 вращения и механизм поджатия образцов. Для испытаний при переходе от циклического ударного поджатия с уменьшающейся амплитудой нагрузки к постоянному поджатию образцов установка снабжена шарниром 8, упругим стержнем

7 с грузом 9 и приспособлением для подъема и сброса груза. При сбросе груза 9 после разгона энергонакопнтеля с образцом 3 происходит циклическое ударное взаимодействие образца и контробразца с уменьшающейся амплитудой нагрузки с переходом на взаимодействие с постоянным поджатием. Используют при исследовании пар трения различных материалов. 1 ил.

1601561

Ъ

Формула изобретения

55 з

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для испытания материалов на трение.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытания не только при постоянном поджатии, но и при переходе от цикли. ческого ударного поджатия с уменьшающей, ся амплитудой нагрузки к постоянному под жатию образцов.

На чертеже изображена установка, об: щий вид.

Установка содержит основание 1, установ:: ленные на нем захват 2 образца 3 и захват

: 4 контробразца 5, механизм взаимного пере: мешения захватов в плоскости, параллель: ной основанию, с приводом 6 вращения, сое: диненным с захватом 2 образца 3, механизм

; поджатия, связанный с захватом 4 контроб,: разца 5, выполненный в виде упругого элемента и средства нагружения.

Упругий элемент выполнен в виде стержня 7, ось которого параллельна основанию, один конец с помощью шарнира 8 связан с ним и с захватом 4 контробразца 5. Средство нагружения выполнено в виде груза 9, закрепленного на другом конце стержня:

Установка снабжена приспособлением для подъема и сброса груза 9 в направлении, перпендикулярном основанию 1.

Приспособление для подъема и сброса груза выполнена в виде электромагнитного замка 10, тяги 11 и лебедки 12. Для регулирования зоны взаимодействия образца и контробразца шарнир 8 и замок 10 установлены на выдвижных рейках 13 и 14. Энергонакопитель выполнен в виде инерционного груза 15 и посредством муфты 16 соединен с приводом 6 вращения.

Установка работает следующим образом.

Для выполнения предварительного притира отключают замок 10 от груза 9, включают муфту 16 и привод 6. При вращении захвата 2 с образцом 3 происходит предварительный притир поверхностей трения образца 3 и контробразца 5 при усилии поджатия, заданном весом груза 9 и его положением на стержне 7.

Для испытания в режиме взаимодействия с постоянным поджатием соединяют замок 10 с грузом 9, лебедкой 12 приподнимают груз 9 на незначительную высоту с обеспечением выхода поверхностей образца и контробразца из взаимодействия, разгоняют инерционный груз 15 и захват 2 с образцом 3 до скорости вращения, при которой на инерционном грузе 15 накапливается заданный объем энергии, и плавно с помощью лебедки 12 опускают груз 9 и контробразец 5 в положение взаимодействия поверхностей образца и контробразца, предварительно выключив муфту 16. Происходит трение между образцом и контробразцом при постоянном усилии поджатия, заданном весом груза и его положением на стержне 7, до полной реализации энергии на энергонакопителе или до заданного пути смещения образца и контробраэца. Фиксируют параметры взаимодействия при трении: скорость энергопоглощения (по спаду скорости вращения груза 15), температуру трущихся поверхностей, характер их взаимодействия и другие известные параметры.

Для испытаний в режиме перехода от циклического к постоянному взаимодействию с помощью лебедки 12 и замка 10 поднимают груз 9 в исходное положение, при падении с которого обеспечивается необходимый первый ударный импульс, Разгоняют груз 15 и образец 3 до заданной скорости вращения и выключают замок 10. Под действием груза 9 стержень 7 поворачивает захват 4 контробразца и образец наносит удар по поверхности вращающегося образца. При упругом восстановлении стержня

7 произойдет новый подъем груза 9 с нанесением нового удара меньшей силы и так далее до постоянного контакта образца и контробразца с усилием, определенным весом груза 9.

Для изменения зоны взаимодействия образца с контробразцом синхронно перемешают рейки 13 и 14 в радиальном направлении относительно образца 3.

Использование установки позволяет исследовать на ней новый режим взаимодействия между трущимися поверхностями — при ударном взаимодействии с затухающей силой удара и с переходом на постоянное усилие поджатия поверхностей. Этот режим близок к режиму взаимодействия между движущимся и падающим объектом типа груза и транспортера, поэтому исследования представляют практический интерес.

Установка работает в режиме постоянного усилия поджатия, что позволяет достоверно выявить особенности нового режима испытаний, неосуществимого на других известных установках.

Установка для испытания материалов на трение, содержащая основание, установленный на нем захват образца, захват контробразца, механизм взаимного перемещения захватов в плоскости, параллельной основанию, с приводом вращения, связанным с захватом образца, и механизм поджатия, связанный с захватом контробразца и выполненный в виде упругого элемента и средства нагружения, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения испытания не только при постоянном поджатии, но и при переходе от циклического ударного поджатия с уменьшающейся амплитудой нагрузки к постоянному поджатию образца и контробразца, упругий элемент выполнен в виде стержня, ось которого параллельна основа1601561

Ь нию, один конец шарнирно связан с ним н с захватом контробразца, а средство нагружения выполнено в виде груза, закрепленб ного на другом конце стержня, н приспособления для подъема и сброса груза в направлении, перпендикулярном основанию.

Составитель Н. Вартанова

Редактор И. Шулла ТехредА. Кравчук Корректор О. Кравцова

Заказ 3288 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101