Устройство для измерения коэффициента трения твердых тел в жидкой среде

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ, содержащее герметичную камеру, размещенные в ней держатель образца, держатель контробразца, привод вращения держателя образца, нагружающий механизм, кинематически связанный с держателем контробразца, динамометр, выполненный в виде двух параллельных и соосно установленных дисков, скрепленных упругим элементом , один из которых жестко укреплен на валу, привода вращения, а другой на держателе образца, и измеритель момента трения, отличающеес я тем, что, с целью повьшения точности , устройство снабжено источником и регистратором света, установленными один напротив другого по обеим сторонам от дисков, а в дисках выполнены кольцевые прорези для прохождения света. (Л

„„SU„„1163201

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(511 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3508059/25-28 (22) 02.11.82 (46) 23.06.85. Бюл. № 23 (72) Е.М.Чепурная и В.И.Колесников (71) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (53) 690. 178. 16 (088. 8) (56) 1. Крагельский И.В. Трение и износ. М., "Машиностроение", 1968, с. 395.

2. Авторское свидетельство СССР № 263243, кл. G 01. N 19/02, 1970. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ TBEPgblX TEJI В

ЖИДКОЙ СРЕДЕ, содержащее герметичную камеру, размещенные в ней держатель образца, держатель контробразца, привод вращения держателя образца, нагружающий механизм, кинематически связанный с держателем контробразца, динамометр, выполненный в виде двух параллельных и соосно установленных дисков, скрепленных упругим элементом, один из которых жестко укреплен на валу привода вращения, а другой— на держателе образца, и измеритель момента трения, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, устройство снабжено источником и регистратором света, установленными один напротив другого по обеим сторонам от дисков, а в дисках выполнены кольцевые прорези для про- о хождения света.

1163201

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения коэффициента трения твердых тел.

Известно устройство для измерения 5 коэффициента трения твердых тел, содержащее держатель образца, держатель контробразца, привод вращения одного из держателей, а также динамометр выполненный в виде упругого элемента и расположенный между держателями 1 ).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для измерения коэффициен- 15 та трения твердых тел в жидкой срере, содержащее герметичную камеру, размещенные в ней держатель образца, держатель контробразца, привод вращения держателя образца, нагружающий 20 механизм, кинематически связанный с держателем образца, динамометр, выполненный в виде двух параллельных и соосно установленных дисков, скрепленных упругим элементом, один из 25 которых жестко укреплен на валу привода вращения, а другой — на держателе. образца и измеритель момента трения (2J..

Недостатком известных устройств 3g является низкая точность определения коэффициента трения твердых тел в жидкой среде, находящейся под избыточным давлением, что обусловлено потеРями на трение в уплотнениях, че-З рез которые в герметичную камеру введены рычаги измерителя момента трения.

Цель изобретения — повышение точности.

4О

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения коэффициента трения твердых тел в жидкой среде, содержащее герметичную камеру, размещенные в ней держатель образца, держатель контробразца, привод вращения держателя образца, нагружающий механизм, кинематически связанный, с держателем контробразца, динамометр, выполненный в виде двух параллельных и соосно установленных. дисков, скрепленных упругим элементом, один из которых жестко укреплен на валу привода вращения, а другой — на держателе образца, и измеритель момента тре- 5 ния, снабжено источником и регистратором света, установленными один наппотив другого по обеим сторонам от дисков, а в дисках выполнены кольце-. вые прорези для прохождений света.

На фиг.1 схематически изображено предложенное устройство, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1.

Устройство содержит герметичную камеру 1 с насосом 2 и манометром 3, держатель образца, включающий в себя корпус 4, подшипник 5 скольжения и вал, который может быть использован в качестве образца 6, или на его поверхность наносят покрытие, являющееся образцом, держатель контробразца

7, состоящий из стакана 8, штока 9, уплотнения 10, нагружающий механизм, выполненный в виде пружины 11, уплотнение 12, привод вращения держателя образца, состоящий из редуктора

13 электродвигателя 14 и вала 15,диски 16 и 17, упругий элемент 18, концы которого жестко скреплены с этими дисками, а также источник 19 света, приемник 20 света, узел 21 уплотнения вала 15 в герметичной камере 1 и прибор 22 контроля временных интервалов.

Устройство работает следующим образом.

В герметичной камере 1 с помощью насоса 2 создают необходимое давление жидкой среды, которое контролируют манометром 3, производят нагружение испытуемых деталей 6 и 7 с помощью пружины. 11, передающей усилие через. шток 9 от стакана 8, и включают привод вращения держателя образца 6, контактирующего с контробразцом 7.

При этом момент трения передается через образец 6, диск 16 и упругий элемент 18 на диск 17, который при заданной частоте вращения обуславливает появление угла закручивания упругого элемента 18.

Угол закручивания определяется по длительности импульса света, выходящего от источника 19 через прорези в дисках (фиг.2) и попадающего в приемник 20 света, а контроль временных интервалов осуществляется с помощью прибора 22, электрически связанного с ис точником 1 9 и приемником 20 света.

Таким образом, контроль угла закручивания упругого элемента осуществляется независимо от частоты вращения вала привода, а угол закручивания точно соответствует моменту трения в исследуемой паре, что и обуславливает повьш ение точности оценки коэффициента трения.

1! Ь3201

Фиг. 2

Составитель Н. Кудрявцев

Редактор И.Николайчук Техред О.Неце Корректор О.Тигор

Заказ 4097/42 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная, 4