Устройство для триботехнических испытаний материалов в условиях вибрации

 

Изобретение относится к испытаниям, в частности к устройствам для триботехнических испытаний материалов в условиях вибрации и микроперемещений. Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство содержит узел измерения амплитуды перемещения образца 5 относительно контробразца 11, с помощью которого задается и поддерживается амплитуда перемещений образца 5 и контробразца 11, а нагружающий рычаг 2 выполнен с П-образным изломом, в котором располагаются юстировочное устройство, держатель 4 образца 5 и связанный с ним измеритель 19 силы трения, причем поверхность образца 5 расположена на линии, соединяющей концы рычага 2. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОК)Э СORf ТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ(1ЛИК (5!)5 G 01 N 3/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР J

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0с

О

Сл

00 (21) 4686348/28 (22) 11.04,89 (46) 15.08,91. Бюл. М 30 (71) Межотраслевой отдел триботехнических исследований и испытаний Научно-исследовательского института технологии и организации производства и института проблем прочности АН УССР (72) Н.Л. Голего, А.В. Милецкий, В.Х, Мамедов, В.А. Афонин и В,Г, Козырь (53) 620.178.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1350552, кл. G 01 NЗ/56,,1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ ВИБРАЦИИ

„„Я2ÄÄ 1670518 А1 (57) Изобретение относится к испытаниям, в частности к устройствам для триботехнических испытаний материалов в условиях вибрации и микроперемещений. Целью изобретения является повышение точности измерений. Устройство содержит узел измерения амплитуды перемещения образца 5 относительно контробразца 11, с помощью которого задается и поддерживается амплитуда перемещений образца 5 и контробраэца 11, а нагружающий рычаг 2 выполнен с

П-образным изломом, в котором располагаются юстировочное устройство, держатель

4 образца 5 и связанный с ним измеритель

19 силы трения, причем поверхность образца 5 расположена на линии, соединяющей концы рычага 2. 1 э. п. ф — лы, 3 ил, 1670518

Изобретение относится к технике испытаний материалов на трение и износ, а именно к устройствам для триботехнических исследований материалов в условиях вибраций, и может быть использовано при 5 исследованиях процессов разрушения контактирующих поверхностей при их вибрационном воздействии, а также при определении контактной прочности деталей, Цель изобретения — повышение точно- 10 сти измерений за счет точного определения амплитуды перемещений и поддержания ее стабильности, а также обеспечения надежного контакта образца и контробраэца.

На фиг. 1 представлено устройство для 15 триботехнических испытаний материалов в условиях вибраций, общий вид; на фиг. 2— юстировочный узел, в разрезе; на фиг. 3— узел! на фиг. 1.

Устройство для триботехнических испы- 20 таний содержит основание 1, шарнирно установленный на нем одним концом рычаг 2 с П-образным изломом 3, держатель 4 образца 5 с упругим элементом 6. юстировочный узел, включающий продольную ось 7, 25 шайбы 8 и регулировочные винты 9, установленные в кронштейне 10. Контробразец

11 установлен на держателе 12, который связан с валом 13, задатчиком 14 уровня амплитуды колебаний и электродвигателем 30

15, Второй конец рычага 2 связан с системой нагрузки, включающей датчик 16 уровня нагрузки, нагружатель 17 и программное устройство 18, обеспечивающее изменение нагрузки по заданной программе. На упру- 35 гом элементе 6 установлен чувствительный элемент 19 измерителя силы трения, включающего также усилитель 20, соединенный с блоком 21 регистрации. Система измерения амплитуды относительного перемеще- 40 ния включает флажок 22, жестко установленный на держателе 12 контробраэца 11, датчик 23 перемещения, жестко установленный на держателе 4 образца 5, блок 24 регистрации и блок 25 сравнения, 45 выход которого подключен к входу задатчика 14 уровня амплитуды, На держателе 4 асимметрично относительно плоскости нагружения выполнен посадочный паз 26 для образца 5. Для жесткой фиксации образца 50

5 на держателе 4 могут быть предусмотрены уплотняющие шайбы 27 и прижимной винт

28.

Устройство работает следующим образом. 55

Образец 5 устанавливают на держателе

4 в посадочном пазе 26 и жестко фиксируют, при необходимости используя уплотняющие шайбы 27. Затем осуществляют необходимую юстировку образца 5 относительно контробразца 10 и относительно плоскости нагружения с помощью регулировочных винтов 9 путем вращения их в резьбовом отверстии кронштейна 10 перемещением держателя 4 вокруг продольной оси 7 и фиксируют образец 5 в заданном положении с помощью конусных шайб 8. Далее с помощью программного устройства 18, нагружателя 17 и рычага 2 нагружают образцы по заданной программе. За уровнем нагрузки следят по показаниям датчика 16. Затем с помощью электродвигателя 15 и задатчика

14 амплитуды колебаний задают колебательные перемещения контробраэцу 10 через вал

13, В ходе эксперимента осуществляют слежение эа величиной амплитуды относительного колебания исследуемой пары образцов.

С той целью, чтобы поддержать ее неизменной (или заданной) в ходе эксперимента, поскольку при развитии фреттинг — коррозии на исследуемых поверхностях эта амплитуда может меняться, сигнал с датчика 23 перемещения, величина которого определяется по относительному перемещению флажка 22, поступает на блок 24 регистрации, а затем на блок 25 сравнения, где он сравнивается с опорным сигналом, соответствующим заданной амплитуде. В случае наличия сигнала рассогласования соответствующий сигнал подается на задатчик 14 амплитуды, который через привод 13 задает требуемую амплитуду колебаний контробраэцу 10. Силу трения измеряют с помощью чувствительного элемента 19, установленного на упругом элементе 6. сигнал которого усиливается усилителем 20 и подается на регистрирующий блок 21, Формула изобретения

1, Устройство для триботехнических испытаний материалов в условиях вибрации, содержащее основание, установленный на нем рычаг с упругим нагружающим элементом на конце, держатель образца, установленный в средней части рычага, контробраэец, привод, соединенный с ним держатель контробразца и измеритель силы трения, отличающееся тем,что,с целью повышения точности измерений, устройство снабжено узлом измерения амплитуды перемещения образца относительно контробразца, выполненным в виде задатчика перемещений держателя контробразца, блока регистрации, блока сравнения, вход которого соединен с выходом блока регистрации, а выход — с эадатчиком перемещений, и датчика перемещений контробраэца относительно образца, связанного с держателями и соединенного с входом блока регистрации, 1670518 фОГ. 3

Составитель Н. Елисеев

Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Заказ 2744 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено юстировочным узлом. а рычаг выполнен с П-образным изломом, в котором установлены юстировочный узел с держателем образца и 5 связанный с ним измеритель силы трения, а рабочая поверхность контробразца, предназначенная для контактирования с образцом, расположена в одной плоскости с концами рычага.