Машина для испытания материалов на трение и износ

 

Изобретение относится к машинам для испытания материалов на трение и износ. Цель - расширение области использования путем увеличения диапазона прикладываемых нагрузок. Машина содержит основание 1, закрепленную на нем стойку 2, шпиндельный узел 3 с валом 4, предназначенным для закрепления на нем первого испытываемого образца 5. Привод 6 шпиндельного узла 3 кинематически связан с промежуточным валом 7, Каретка 8 установлена в подшипниках 9 на вращающемся валу 10, который кинематически связан с промежуточным валом 7. Причем вал 10 смонтирован на стойках 11 и 12, установленных на подвижной относительно основания 1 плите 13, с которой связан механизм 28 уравновешивания

СО!03 COB ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (5!)5 G 01 N

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4825914/28 (22) 14.05.90 (46) 23.12.92. Бюл. N. 47 (71) Специальное конструкторское бюро по разработке автоматических средств измерения масс и приборов испытательной техники Ивановского производственного объединения "Точприбор" и Институт машиноведения им. А .А.Благонравова (72) В.M.ÅMåèèí, В.А.Игошин, Э.Д.Браун и

А.Г.Абакумкии (56) Каталог фирмы "йоеЦ+ Korthaus, Amster, Prufmachtnen АСт", Швейцария, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 1045073, кл. G 01 N 3/56, 1979. (54} МАШИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС

„„.ЯХ„„ 1783368 All (57) Изобретение относится к машинам для испытания материалов на трение и износ.

Цель — расширение области использования путем увеличения диапазона прикладываемых нагрузок, Машина содержит основание

1, закрепленную на нем стойку 2, шпиндельный узел 3 с валом 4, предназначенным для закрепления на нем первого испытываемого образца 5. Привод 6 шпиндельного уэла3 кинематически связан с промежуточным валом 7. Каретка 8 установлена в подшипниках 9 на вращающемся валу 10, который кинематически связан с промежуточным валом 7. Причем вал 10 смонтирован на стойках 11 и 12, установленных на подвижной относительно основания 1 плите 13, с которой связан механизм 28 уравновешивания

Ф, e

1783368 каретки 8. Вал 16 кинематически связан с валом 10 и предназначен для закрепления на нем второго испытываемого образца 17.

Во время испытаний образцы 5 и 17 вводят в контакт, задают вращение сразу обеим или одному из них от привода 6. Через опору

18 прикладывают к образцам нагрузку с помощью механизма 10 нагружения, выполненного в виде свободно подвешенного на каретке 8 штока 20, связанного с пружиной

21 через нижний фланец 22. Электрический преобразователь 23 нагрузки взаимодействует с пружиной 21 через нижний 22 и верхний 24 фланцы. 3 ил, Изобретение относится к испытатель- тель образца, привод вращения шпиндельной технйке, в частности к машинам для ного узла, кинематически связанный с ним испытания материалов на трение и износ. промежуточный вал, каретку с валом, кинеИзвестна машина -135для-испытания матическисвязанныйскареткойдержатель материалов на трение и износ, содержащая 5 контробразца, механизм уравновешивания основайие, каретку, механизм нагружения, каретки и связанный с ней механизм нагрупривод, ло упр, блок управления. жения, выполненный в виде штока, охватыНаиболее близкой по технической сущ- вающего его упругого элемента и ности к предлагаемой койструкЦйи является электрического преобразователя, дополина содержащая основание, бабку с 10 нительно снабжена установленной íà осразме азмещенным в ней шпиндельйым узлом, новании червячно-винтовои пер д привод шпиндельногоузла, кинематически винт которой выполнен полым, двумя связанный с ним промежуточный вал, ка- фланцами, один из которых связан с винретку с валом; предназначенным для за- том, другой — жестко со штоком и плитой, крепления на нем второго образца, причем 15 установленной с возможностью перемепромежуточный вал кйнематически связан щения относительно основания в направс валом каретки. На каретке закреплены лении оси вала каретки и связанной с механизм нагруженйя образца, выпблнен- механизмомуравновешивания каретки, каный в виде пружины, штока, рычага; и меха- ретка установлена на валу с помощью,под низм уравновешивания каретки. На 20 шипников, валкареткиустановленнаплите, основании установлен ограничитель осево- - шток размещен в полом винте, а концы упro перемещения каретки и фиксатор ее yr- ругого элемента жестко связаны с соответлового положения относительйо основания. ствующими фланцами, которые соединены

Механизм нагружения образцов снабжен сэлектрическим преобразователем. измерителем нагрузки, выполненным в ви- 25 Сопоставительный анализ с прототиде электрического преобразователя.. пом показывает, что предлагаемая машина

Известная машина имеет следующие отличается тем, что она дополнительно недостатки. снабжена червячно-винтовой передачей, усКаретка консольно подвешена на кор- тановленной на основании, винт. которой пусе промежуточного вала, в связи с этим 30 выполнен полым, и двумя фланцами, один усложнена конструкция машины. Наличие из которых связан с винтом, другой — со ограничителя осевого перемещения карет- штоком и плитой, установленной с возможки дает возможность установки последней ностью перемещения относительно основатолько водном положении. ния в направлении оси вала каретки и

Механизм нагружения имеет шток, 35 связанной с механизмом уравновешивания установленный в опорах, что"усложняет каретки, каретка установлена на валу с оконструкцию и резко. снижает точность мощью подшипников, вал каретки размеприложения нагрузки. щен на плите, шток расположен в полом

Цель изобретения — расширение обла- винте, а концы упругого элемента жестко сти использования машины путем увеличе- 40 Связаны с соответствующими фланцами, кония диапазона прикладываемых нагрузок. торые соединены с электрическим преобраУказанная цель достигается тем, что M8 . зователем. шина для испытания материалов на трение На фиг.1 изображена принципиальная и износ, содержащая основание, установ- схема машины; на фиг.2 — схема установки ленную на нем стойку, размещенный в ней 45 каретки и механизма уравновешивания; на шпиндельный узел, связанный с ним держа- фиг.3 — схема механизма нагружения.

1783368

Машина содержит основание 1, закрепленную на нем стойку 2, шпиндельный узел

3 с держателем 4 первого испытываемого образца 5, привод 6 шпиндельного узла 3, кинематически связанный с ним промежуточный вал 7, каретку 8, кинематически связанную с промежуточным валом 7 и установленную с помощью подшипников 9 на вращающемся валу 10, который смонтирован на стойках 11 и 12, установленных на подвижной относительно основания 1 плите

13, винт 14 с маховиком 15 служит для перемещения и установки в требуемое положение каретки 8 с плитой 13 относительно основания 1, держатель 16 контробразца

17, кинематически связанный с валом 10.

С опорой 18 связан механизм 19 нагружения образцов, выполненный в виде свободно подвешенного штока 20 и соединенного с пружиной 21 через нижний фланец 22. Электрический преобразователь

23 нагрузки взаимодействует с пружиной 21 через нижний 22 и верхний 24 фланцы, причем верхний фланец 24 пружины связан с пустотелым винтом 25, расположенным в червячной передаче 26 с маховиком 27., Для обеспечения условия приложения к испытываемым образцам 5 и 17 нормированной нагрузки одно плечо каретки 8 выполнено в виде барабана с закрепленным на нем звеном 28 уравновешивания каретки и связанным с устройством 29. установленным вместе с кареткой 8 на подвижной относительно основания 1 плите 13. На стойке

12 установлен ограничитель 30 углового положения каретки 8 относительно плиты 13.

На валу 31 привода 6, связанного с измерителем 32 крутящего момента, установлен механизм защиты от перегрузки, снабженный предохранительным штифтом

33 и счетчиком 34.

Машина работает следующим образом.

В соответствии с требуемым режимом и видом испытания образцов задают соответствующие кинематические передаточные отношения. Устанавливают образцы 5 и 17, освобождают каретку 8 с помощью ограничителя 30, затем вращением маховика 15 через винт 14 перемещают плиту 13 с кареткой 8 в требуемое положение и поворачивают каретку 8 с образцом 17 в направлении

5 образца 5. Вводят образцы 5 и 17 в контакт, задают вращение сразу или одному из них от привода 6, через опору 18 с помощью механизма 19 нагружения прикладывают к ним нагрузку.

10 В ходе испытаний регистрируют усилие прижима испытываемых образцов, момент трения, частоту вращения, количество оборотов образца; температуру испытания.

15 Формула изобретения шпиндельного узла, кинематически связанный с ним промежуточный вал, каретку с валом, кинематически связанный с кареткой держатель контробразца, механизм уравновешивания каретки л связанный с кареткой механизм нагружения, выполненный в виде штока, охватывающего его упругого элемента и электрического преобразователя, отличающаяся тем, что, с

30 целью расширенйя области исп о"льзования путем увеличения диапазона прикладываемых нагрузок, она снабжена установленной на основании червячно-винтовой передачей, винт которой выполнен

35 полым, двумя фланцами, один иэ которых связан с червяком, другой — жестко — со штоком, и плитой, установленной с возможностью перемещения относительно основания в направлении оси вала каретки и

40 связанной с механизмом уравновешивания каретки, каретка установлена на валу с помощью подшипников, вал каретки установлен на плите, шток размещен в полом винте, а концы упругого элемента жестко связаны с соответствующими фланцами, которые соединены с электрическим преобразователем.

Машина для испытания материалов на трение и износ, содержащая основание, установленную на ней стойку, размещенный в ней шпиндельный узел, связанный с ним

20 держатель образца, привод вращения

1783368

1783368

Составитель В. Емелин

Техред M,Moðãåíòàë . Корректор Л. Ливринц

Редактор И. Козлова

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

Заказ 4509 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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