Устройство для испытания на трение материалов

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к исследованиям триботехнических параметров полимерных материалов. Цель изобретения - повышение точности и увеличение производительности испытания путем очистки поверхности контробразца от частиц полимерного материала, которые переносятся с образца. Устройство снабжено заполненной жидкостью 8 ванной 9, в которую погружена часть контробразца. Держатель 4 образца 5 выполнен в виде П-образного элемента, один конец которого соединен с образцом, а другой погружен в ванну 9. Контробразец выполнен в виде замкнутой ленты 2. Узел динамического нагружения выполнен в виде ультразвукового генератора и пьезоэлектрического преобразователя 7, кинематически соединенного с П-образным элементом и электрически - с ультразвуковым генератором. Замкнутая лента 2 может быть выполнена в виде ленты Мебиуса. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

SU 497496 (51)4 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTQPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4352344/25-28 (22) 28.12,87 (46) 30.07.89. Бюл. Р 28 (71) Институт проблем механики

АН СССР (72) Ю.P.Асриянц, H.H.Кузьмин, Е.А.Шувалова и Н.В.Скокова (53) 620.178.16(088.8) (56) Машина трения 2П-MT. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Институт проблем механики

АН СССР, М., 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА

ТРЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к исследованиям триботехнических параметров полимерных материалов. Цель изобретения — повышение точности и увеличение производительности испы2 тания путем очистки поверхности контробразца от частиц полимерного материала, которые переносятся с образца. Устройство снабжено заполненной жидкостью 8 ванной 9, в которую погружена часть контробразца.

Держатель 4 образца 5 выполнен в виде П-образного элемента, один конец которого соединен с образцом 5, а другой погружен в ванну 9. Контробразец выполнен в виде замкнутой ленты 2. Узел динамического нагружения выполнен в виде ультразвукового генератора и пьезоэлектрического преобразователя 7, кинематически соединенного с П-образным элементом и элеФ . ктрически — с ультразвуковым генератором. Замкнутая лента 2 может быть выполнена в виде ленты Мебиуса.

1 з.п. ф-лы, 1 ил.

149749б

Изобретение относится к ис ытатЕЛЬНОй ТЕХНИКЕ, 1 ПМсн»НО К»ССПСДО-. ваниям трибатехнических параметрон полимерных материалов„

Це11е ео «Ез обреTPJ(»fff:Евп»еc с сл ноllbl

ШЕНИЕ таЧНОС - И ПРОИ.зпаДПТЕЛЕ;Нас.тн прн испытании полимерных материала«з путем обесне»ения испытания образца I!0 новому следу за счет очистки fo поверх«lасти lсантрабразца От ч;1с 11;11 полимерного матер1(апа, которые переносятся с образца в процессе снетадинамнчсско I o EI;lf руж(1(ил «lа «>о(! jipllf fë, Па чертеже изображ па схема уст- 15 райстна длл исеп»таlеия I!pi трение ff1 териапов, Устройство с Одержит ос»ес>11«зеееес-. размеще1(ные на нем кс. с. Е«с:«>рссз«с:е;, I3bIfI0i1EfcJf1EI fff в f «f f>l с .1, -,««/ е «: с,) « «1-;,е Ее

2, ycT;1110»3пенной с г.,,, «0>-„«л с .!;«> Еес ре-ме(пения с «(омащьг««! > ..:, в:. .,О«>.-е(»I тель сс абраOJ«1 5;е:311.. «п«з»«; 0 еатернЕlла с ffbff!01 Нс»IЕЕIЫЙ»3 J31 JLIC «-;с>б 1> 1З поз О элемента свеезанные с ним узел б .ТQ- 25 ти »еского нагружения н узап дина»(нчеCKD1 0 II BI РУ>Е(ЕЕ»Ил »3ЬЕПОЛЕСЕЕЕЕЕЬЕЕЕ 13»3ИДЕ пьезоэлектрического преобразователя

7 (напр мер Ш-образного) и спязанногО с ним ультразвукового генератсра (На ЕгртЕ>КЕ ПС ПОКНЗ»1Н).

Устрайст»зо также содержит заполняемуео жидкостью 8 ванну 9.., .Часть ленты 2 погружена в нанну 9. Один конец

П-образного элемента предназначен для связи с образцом 5. а цругай— с погружаемой в жидкастг 8 частью ленты 2. Измерителг сип грения (JIB чертеже еее »(ока»за»1) н JI!011(le»I »»агери .40 :"мер, в виде торсиана, кинематпчески ..«свл з анно ro с при»задом 3. Б качестве жидкости могут быть испохеьзона»еы различные вещества, состаньь, например водные щелачные растворы, бензин, 5 ацетон, фреон, серные и соляные кислоты и др. Выбор конкретного Езещества зависит от многих факторов таких, как газасодержание, вязкость, поверхностное натяжение жидкости, 50

Увеличение содержания газа в пузырьке приводит к снижению эрозианной активности жидкости, а усиление дегазацни жидкости под действием акустических потоков и радиационного давления приводит к сокращению числа центров кавитации, что также сии>кает активность отделения налипших частиц износа, При ультразвуковых полях малой мощности IJI131(0c TE жидкости снижает эроз»еанееуео активность таlс как с ростам вязкости унепичиваютсл потери акус— тнческай 01»ергии. При большой интенси»зности ультразвука н очень вязких жидко стях вс>з пик ают благоприятные

«успО вил дзlл к анитаl> ИО ИЕlых прОцесc013, В конечной стадии с;катия под дейСт внеM на 3p>3CT»3!01IIP»f СИп»1 IIOIJCpXJIOCT наго 1«атяжения увеличивается скорость захпонывания пузырьков и повьеепается м«»кра удар»10 е. Действие к авитации - С ростом поверхностного натяжения повышает..я порог кавитации и сокращается число кавитацианных пузырьков, а так>J(e поверхностное натяжение ухудшает

«(родс-:сс . смачинания поверхности с которой отделяют налипшие частицы

>К>носа. препятствуя проникновению

>»н«1ка(-,» в 1«11.»сро зазоры,,с>„«ел «меньfL«енил новерхпос.тнаго натяжения н жидкости вводят ПАВ, которые улучшают с»еач1113аееласть, поверхности и, создавал тончайшие адсорбционные слои на поверхности частиц износа, способствуют более легкому их отрыву. В ка IecTве ленты 2 может быть использована лента: е(еб»(уса, позволяющая использовать обе ее поверхности, как внутреннюю, так и наружную для в=.à". имадействил с образцом 5, что еще более способствует улучшению качества очистки.

Устройство работает следующим образом.

Включают привод 3, который приводит н движение ленту 2. С помощью узла 6 статического нагружения рабочал поверхность образца 5 прижимается к ленте 2 с постоянным во времени усилием. Вкл»оча(от ультразвуковой генератор, и пьезоэлектрический преобразователь 7 через П-образный элемент создает высокочастотные колебания, которые с одной стороны, создают динамическую нагрузку на образец 5, а с другой — приводят к кавитационному отрыву налипших на ленту

2 полимерных частиц износа. Кавитационный отрыв полимерных частиц износа происходит под действием нузырьков газа, возникаюших за счет ультразвуковых колебаний одного из концов П-образного элемента, которые проникают в зону между лен-ой 2 и IJOлимерными частицами, оторвавшимися н результате износа от с>бразца 5.

5 14974

Форма контробразца в виде ленты 2 позволяет непрерывно испытывать на трение полимерный материал по чистой стальной поверхности. Причем та часть

5 контробразца, которая взаимодействовала с полимерным образцом 5, в дальнейшем проходит двойную очистку в ванне 9 с жидкостью, высыхает и к моменту очередного взаимодействия с полимерным образцом находится в исходном состоянии.

Положительный эффект данного изоб— ретения заключается в повышении точности измерения триботехническпх ха- 18 рактеристик в 4 раза за счет того, что полимерный образец изнашивают по новому следу, Увеличение производительности испытания в 5 раз происхо— дит за счет очищения поверхности 20 контробразца в процессе испытания, 96 ние размещенные на нем контробразец, держатель образца, выполненный в виде П-образного элемента, и связанные с ним узлы статического и динамического нагружения образца, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности при испытании полимерных материалов, оно сна бжено з аполня емой жидкостью ванной, контробразец выполнен в виде установленной с возможностью перемещения замкнутой ленты, предназначенной для частичного погружения в ванну, один конец П-образного элемента предназначен для связи с образцом, а другой — с погружаемой в жидкость частью ленты, а узел динамического нагружения выполнен в виде пьезоэлектрического преобразователя и связанного с ним ультразвукового генератора.

2. Устройство по п.i, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в качестве ленты использована лента Мебиуса.

Формула изобретения

1. Устройство для испытания на трение материалов, содержащее основаСоставитель Н.Вартанова

Редактор О.Спесивых Техред М.Ходанич Корректор М.Пожо

Заказ 4435/43 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,!01