Установка для определения коэффициента трения покоя материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 С 01 N 3 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13 " ц

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4138371/25-28 (22) 21.10.86 (46) 30.03.88. Бюл. ((. 12 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) В.А.Барвинок, П.А.Бордаков, С.Ф.Демичев, О.В.Куприн, В.И.Любимов и Д.В.Самородов (53) 620. 178.16 (088.8) (56) Игошин В.А., Черский И.Н. Уста-. новка для исследования трения при переходных процессах. — В кн. .Проблемы трения и изнашивания. Киев, 1977, вып.11, с.37-39. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ПОКОЯ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в машиностроении для определения коэффициента трения покоя в парах, работающих в условиях вакуума. Целью изобретения является упрощение конструкции, сокращение времени испытаний, а также расширение эксплуатационных возможностей установки за счет совмещения в одном механизме функций относительного перемещения образца и контробразца и нормального нагружения их, подведения к биметаллической пластине хладагента, а также размещения установки в вакуумной камере. Посредством нагревания биметаллической пластины

6 нагревателем 5 через фиксатор 7 и контробразец 2 на образец 3, жестко закрепленный зажимом 9 с измерительной пластиной 8, передается сдви гающее усилие, которое регистрируется с помощью тензодатчиков и измерительной аппаратуры. Нормальная нагрузка на образец и контробразец соз; дается усилием P на биметаллическую пластину. Вакуумная плотность и подвижность ввода биметаллической пластины в камеру обеспечивается сильфонным вводом 5. 2 з.п. ф-.лы. 2 ил.

1385029

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в машиностроении для определения коэффициента трения покоя в па5 рах„ работающих в условиях вакуума.

Целью изобретения является упрощение конструкции путем совмещения в одном механизме функций нормального положения и относительного пере- 1п мещения, сокращение времени испытаний путем ускоренного возвращения биметаллической пластины в исходное положение после проведения испытания, а также расширение эксплуатационных возможностей установки путем обеспечения проведения. испытаний в вакууме.

На фиг.1 изображена установка для определения коэффициента трения покоя 20 материалов в вакууме; на фиг. 2 — разрез Л-А на фиг.1.

Устройство содержит вакуумную камеру 1, механизм нормального нагружения и относительного перемещения 25 контробразца 2 и образца 3, выполненный в виде кронштейна 4, установленного в вакуумной камере 1, и шарнирно закрепленной на нем и расположенной внутри нагревателя 5 биметаллической gg пластины 6, связанной с фиксатором 7 контробразца 2 и располагаемой плос-: костью большей жесткости в одной плоскости с плоскостью большей жесткости измерительной пластины 8 и нормально к контактной поверхности контробразца 2 и образца 3, жестко закрепленного с помощью узла 9 зажима на измерительной пластине 8, сильфонный ввод 10 в вакуумную камеру 1,,® в которой закреплена биметаллическая пластина 6, и регистрирующую аппаратуру (не показано).

Устройство работает следующим образом. 45

Образец 3 и контробразец 2 испытываемой фрикционной пары закрепляются в узле 9 зажима и фиксаторе 7.

Производят герметизацию вакуумной камеры 1 и вакуумирование. По достижении в камере требуемой величины остаточного давления фрикционная пара нагружается нормальной нагрузкой, для чего к биметаллической пластине прикладывается усилие P. Осносительное перемещение образцов осуществляется путем нагрева биметаллической пластины 6 с помощью нагревателя 5.

При нагреве вследствие разницы коэффициента термического линейного расширения биметалла в пластине 6 возникает изгибающий момент, обуславливающий появление в контакте образца

3 и контробразца 2 сдвигающее усилие.

С увеличением температуры нагрева биметаллической пластины 6 изгибающий момент и,следовательно, сдвигаю1 щее усилие в контактной паре возрастают и при некотором пороговом значении температуры величина сдвигающего усилия становится равной силе трения покоя. В процессе нагрева биметаллической пластины 6 от исходной температуры до порогового значения происходит микросдвиг контробразца 2 относительно образца 3 в пределах предварительного смещения.

Дальнейшее увеличение температуры приводит к превышению сдвигающим усилием силы трения покоя и происходит микросдвиг контробразца 2 относительно образца 3. Возникающие при этом изгибные усилия в измерительной пластине 8 равны по абсолютному значению силе трения в контактной паре. Эти изгибные усилия регистрируются.тензодатчиками и измерительной аппаратурой. Вакуумная плотность и подвижность ввода биметаллической пластины в камеру обеспечивается сильфонным вводом 10. Для быстрого возвращения нагретой биметаллической пластины в исходное положение через нее по специальным каналам 11 пропускается хладагент.

Формула из обретения

1. Установка для определения коэффициента трения покоя материалов, содержащая корпус, расположенные в нем механизмы нормального нагружения и относительного перемещения контробразца и образца, фиксатор контробразца, измерительную пластину, связанный с ней узел зажима образца, нагре-: ватель и регистрирующую аппаратуру, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, механизм нормального нагружений и относительного перемещения контробразца и образца выполнен в виде установленного в корпусе кронштейна и шарнирно закрепленной на нем и расположенной внутри нагревателя биметаллической пластины, связанной с фиксатором контробразца и располагаемой

1385029

Составит ель Н. Хор оше в

Техред N. Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Редактор Н. Слободяник

Заказ 1407/41

Тираж 847 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 плоскостью большей жесткости в одной плоскости с плоскостью большей жесткости измерительной пластины и нормально к контактной поверхности образца и контробразца.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени испытаний посредством уменьшения тепловой инертности биметаллической пластины, в пластине вылолнены каналы для циркуляции хладагента.

3. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем проведения испытаний в вакууме, корпус выполнен в виде вакуумной камеры с сильфонным вводом, в котором закреплена биметаллическая пластина.