Способ определения эпюры износа поверхностей трения

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭПЮРЫ ИЗНОСА ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕЙИЯ, заключающийся в том, что активируют поверхность трения, истирают ее и измеряют интенсивность излучения, по которой судят об износе поверхности, о т личаю-щийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов определения износа различных участков внешней поверхности поршневого кольца, наносят на внутреннюю поверхность кольца радиоактивную метку с энергией излучения меньшей, чем от поверхности трения, измеряют интенсивность излучения метки, устанавливают зависимость интенсивностей излучения поверхности трения и метки от ее координаты и определяют положение изнашиваемого участка поверхности трения кольца.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цу 4 С 01 1 1 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ i3

) 11 яйд ging

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3388677/25-28 (22) 25.01.82 (46) 23.10.87. Бюл. Ф 39 (71) .Подмосковный филиал Государственного всесоюзного научно-исследовательского тракторного института (72) А.А.Карпов, И.О.Константинов, А.И.Леонов и В.И.Михеев (53) 620.178.162(088.8). (56) Левкович А.Д. и др. Иэотопная биоинстроскопия. М., "Атомиздат", 1973. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭП10РЫ

ИЗНОСА ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕЙИЯ, заключающийся в том, что активируют поверхность трения, истирают ее и измеряют

„„SU,» 1036173 A интенсивность излучения, по которой судят об износе поверхности, о тл н ч а ю щ и и е я тем, что, с целью повышения достоверности результатов определения износа разяпчных участков внешней поверхности поршневого кольца, наносят на внутреннюю поверхность кольца радиоактивную метку с энергией излучения меньшей, чем от поверхности трения, измеряют интенсивность излучения метки, устанавливают зависимость интенсивностей излучения поверхности трения и метки от ее координаты и определяют положение иэнашиваемого участка поверхности с трения кольца. CJ

1 1036173 г

Изобретение относится к ядернофизическим способам определения износа поверхностей трения.

Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемому эффекту является способ определения эпюры износа поверхностей трения, заключающийся в том, что активируют поверхность трения, истирают ее и 1р измеряют интенсивность излучения, по которой судят об износе поверхности.

Недостатком известного технического решения является *едостаточная достоверность результатов определе- 15 ния износа различных участков поверх-. ности поршневого кольца, что обусловлено невозможностью установления положения изнашиваемого участка поверхности трения. 20

Целью изобретения является повышение достоверности результатов определения износа различных участков внешней поверхности. поршневого кольца.

Указанная цель достигается тем, 25 что в способе определения эпюры износа поверхностей трения, заключающемся в том, что активируют поверхность трения, истирают ее и измеряют интенсивность излучения, по которой судят 3р об износе поверхности, наносят на внутреннюю поверхность кольца радиоактивную метку с энергией излучения, меньшей, чем от поверхности трения, измеряют интенсивность излучения метки, устанавливают зависимость интенсивностей излучения поверхности трения и метки от ее координаты и определяют положение изнашиваемого участка поверхности трения. 4р

На фиг.1 представлено устройство для осуществления способа определения элюры износа поверхности .трения поршневого кольца двигателя; на фиг.2 — интенсивность излучения IIo 45 глубине изнашиваемой поверхности кольца; на фиг ° 3 — зависимость интенсивного излучения радиоактивной метки на внутренней поверхности кольца от координаты этой метки; на фиг.4— схема отсчета координаты метки относительно замка кольца; на фиг.5— эпюра износа поверхности трения поршневого кольца.

Устройство (фиг.1) для осуществления способа, содержит блок 1 цилиндров, поршень 2, исследуемое поршневое кольцо 3, детектор 4 с коллиматором (на фиг. не обозначен), детектор

5, электронную аппаратуру, например, анализаторы (на фиг, не показаны).

Способ реализуется следующим образом.

Активируют поверхность трения, например, облучением заряженными частицами. Истирают эту поверхность и измеряют интенсивность излучения с помощью детекторов 4 и 5 гамма-излучения, например, сцинтиблоков и электронной аппаратуры, в частности, ана-. лизаторов. По результатам измерения судят об износе поверхности. При этом используют полученную с помощью

"стопки фольг" зависимости интенсивности излучения по глубине (фиг ° 2).

На внутреннюю поверхность кольца 3 ! (нерабочую или практически неизнашиваемую) наносят радиоактивную метку с энергией излучения, меньшей чем от поверхности трения. Измеряют интенсивность излучения метки, устанавливают зависимость интенсивностей излучения поверхности трения и метки от ее координаты и определяют положение изнашиваемого участка rIOBepxHOcти трения кольца 3. При этом для измерения интенсивности I используют два детектора 4 и 5, установленных в плоскости кольца 3 (фиг.1) перпендикулярно друг другу, а в качестве зависимости интенсивности от координаты метки используют отношение интенсивностей счета этими детекторами

Я /Н (фиг 3) .

Пример реализации способа.

Определяли эпюру износа поверхности поршневого кольца на крайнем цилиндре двигателя Д вЂ” 240 (фиг.1). Поверхность трения кольца 3 облучали пучком ct -частиц на циклотроне V—

150. Энергия частиц после торможения

28 ИэВ, угол падения пучка на поверхность 30, в процессе активации кольцо 3 вращали. Ток пучка 3 мкА, длительность активации 4 ч. Активность радионуклидов Со составила 5мкКи.

Для получения интенсивности излучения по глубине методом "стопкифольг" облучали в том же режиме стопку девяти микронных железных фольг и измеряли активность Со стопки при последовательном снятии фольг.

В том же ускорителе протонами с энергией 25 ИэВ нанесли радиоактивную метку диаметром 3 мм на внутренней поверхности кольца 3, активность образовавшегося Со составила 3 мкКи.

10361 73

Метка располагалась на угле в 90 от замка кольца 3.

Два сцинтилляционных детектора 4 и 5 типа ВДЭГ-2-23 установлены в со 5 ответствии с фиг.1 на уровне середины хода поршня 2. Один из них с свинцовым коллиматором с поворотным экраном. Детекторы 4 и 5 подключают к анализаторам. Измерение интенсив- : p ности метки осуществлялось обеими детекторами при фиксированном положении кольца 3 в канавке поршня 2 при угле Ы, изменяющемся от 0 до 360

{фиг.4). На фиг.3 представлена зависимость Х вЂ” Н /N в функции

После работы двигателя в условиях

- интенсивного изнашивания колец 3 и

I при прокрутке его электротормозом измеряют детектором 4 интенсивность излучения (фиг.5) поверхности трения кольца 3, а интенсивность излучения метки на внутренней поверхности кольца 3 — детектором 4 и 5.

Зависимость интенсивности I в функции (фиг.3) устанавливает положение контролируемого участка. поверхности трения кольца 3, а по ней опре-: деляют эпюру износа (фиг.5) поверхности трения кольца 3.

Положительный эффект обусловлен повыщением достоверности результатов определения износа различных участков внешней поверхности трения поршневого кольца.

1036173

О 60 ЮО МО 2Н1 400 0, <Р ®

А б

Фиг.5

Техред А.Кравчук

Корректор Л.Патай

Редактор Н.Сильнягина

Заказ 5131

Тираж 775 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