Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки

 

Изобретение относится к испытаниям материалов трением и может быть использовано при исследовании влияния режимов смазки на износостойкость и антифрикционные свойства материалов. Цель изобретения - повышение надежности при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта. Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки содержит держатели роликовых образцов 3 и 4, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемый смазочным материалом 6, предназначенным для смазывания одного из образцов 4, ванну 5, наружная 7 и внутренняя 8 стенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны , и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне 5, выполненное в виде призматической подставки 9 с полуцилиндрической выемкой 10, в которой размещена ванна 5, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки 10, и привода перемещения ванны в окружном направлении, Призматическая подставка 9 и ванна 5 имеют одинаковую ширину, на наружной стенке ванны 5 в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ 11, а на дне полуцилиндрической выемки 10 в средней по ширине подставки части - полукольцевой паз 12, в котором размещен полукольцевой выступ 11. Выступ и паз имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина паза больше высоты выступа. 2 ил. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

isiis G 01 N 3/56

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

,,) О,) С

C) (л

0 6

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4914175/28 (22) 25.02.91 (46) 23.02,93. Бюл. ¹ 7 (75) Ю.М. Гузенко (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1670522,, кл,,G 01 N 3/56, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕНИЕ И ИЗНОС ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ РЕЖИМАХ СМАЗКИ (57) Изобретение относится к испытаниям материалов трением и может быть использовано при исследовании влияния режимов смазки на износостойкость и антифрикционные свойства материалов, Цель изобретения — повышение надежности при энакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта. Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки содержит держатели роликовых образцов 3 и 4, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемый смазочным ма.И

„., Ж„„1797005 А1 териалом 6, предназначенным для смазывания одного из образцов 4, ванну 5, наружная

7 и внутренняя 8 стенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне 5, выполненное в виде призматической подставки 9 с полуцилиндрической выемкой 10, в которой размещена ванна 5, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки 10, и привода перемещения ванны в окружном направлении. Призматическая подставка 9 и ванна 5 имеют одинаковую ширину, на наружной стенке ванны 5 в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ 11; а на дне полуци- а линдрической выемки 10 в средней по ширине подставки части — полукольцевой паэ

12, в котором размещен полукольцевой выступ 11. Выступ и паз имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина паза больше высоты выступа. 2 ил.

1797005

Изобретение относится к испытаниям материалов трением и может быть использовано при исследовании влияния режимов смазки на износостойкость и антифрикционные свойства материалов.

Известно устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки, содержащее держатели роликовых образцов, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемую смазочным материалом, предназначенным для смазывания одного из образцов, ванну, наружная и внутренняя стенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне, выполненное в виде призматической подставки с полуцилиндрической выемкой, в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки, и привода перемещения ванны в окружном направлении, Однако такое устройство обладает недостаточной надежностью при энакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов, так как наружная полуцилиндрическая стенка ванны и полуцилиндрическая выемка призматической подставки выполнены гладкими и не обеспечивают взаимную их фиксацию вдоль образующей прилегающих друг к другу полуцилиндрических поверхностей ванны и призматической подставки. B результате этого ванна имеет возможность смещаться отнОсительно призматической подставки в направлении, перпендикулярном окружному ее перемещению и может выпасть иэ полуцилиндрической выемки призматической подставки.

Цель изобретения — повышение надежности при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки, содержащем держатели роликовь1х образцов, привод их относительного перемещения, узел нагру>кения, заполняемую смазочным материалом, предназначенным для смазывания одного иэ образцов, ванну, наружная и внутренняя стенки которой выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне, вь полненное в виде призматической подставки с полуцйлиндрической выемкой, в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки, и привода перемещения ванны в окружном направлении, призматическая подставка и ванна имеют одинаковую ширину, на наружной стенке, ванны в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ, а на дне полуцилиндрической выемки в средней по ширине подставки части— полукольцевой паз, в котором размещен полукольцевой выступ, выступ и паз имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина паза больше высоты выступа.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки; на фиг.2 — сечение А — А на

15 фиг.1, Устройство содержит держатели 1 и 2 роликовых образцов 3 и 4, привод их относительного перемещения, узел нагружения (не показаны), ванну 5, заполняемую сма20 зочным материалом 6, предназначенным для смазывания одного из образцов 4. Наружная 7 и внутренняя 8 стенки ванны 5 выполнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, В результате этого между наружной 7 и внутренней 8 стенками ванны 5 образуется полукольцевой сегмент переменной толщины д, Устройство содержит также приспособление для изменения уровня смазочного материала 6 в ванне 5, выпол30 ненное в виде призматической подставки 9 с полуцилиндрической выемкой 10, в которой размещена ванна 5, профиль наружной стенки 7 которой радиусом R соответствует профилю выемки 10, и привода перемещения ванны 5 в окружном направлении (не показан). Величина эксцентричного смещения е наружной 7 и внутренней 8 стенок ванны 5 зависит от требуемого изменения глубины окунания h образца 4 в смазочный материал 6, так как при окружном перемещении ванны 5 в одну или другую сторону эа счет плавного изменения толщины д расположенного между ее наружной 7 и внутренней 8 стенками полукольцевого сег45 мента создаются условия для плавного подъема или опускания одного и того же обьема смазочного материала 6 относительно основания призматической подставки 9.

Таким образом, чем больше будет величина эксцентриситета е наружной 7 и внутренней 8 стенок ванны 5, тем шире будет разность в толщине д . расположенного между этими стенками 7 и 8 ванны 5 пол55 укольцевого сегмента и тем шире можно обеспечить изменение глубины окунания h образца 4 в смазочный материал 6, Кроме того, призматическая подставка

9 и ванна 5 имеют одинаковую ширину а, на

1797005

25

50 наружной стенке 7 ванны 5 в средней по ее ширине а части выполнен полукольцевой выступ 11, а на дне полуцилиндрической выемки 10 в средней по ширине а подставки

9 части — полукольцевой паэ 12, в котором размещен полукольцевой выступ 11, выступ

11 и паз 12 имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины Ь, а глубина с паза 12 больше высоты k выступа 11. При таких размерах Ь и с прямоугольного полукольцевого паза 12 на дне полуцилиндрической выемки 10 призматической подставки 9 по сравнению с размерами b uk прямоугольного полукольцевого выступа 11 на наружной полуцилиндрической стенке 7 ванны 5 позволяет обеспечить свободное и вместе с тем беззазорное расположение полукольцевого выступа 11 ванны 5 в полукольцевом пазу 12 призматической подставки 9 по их ширине Ь, а также обеспечить необходимый радиальный зазор 13 между дном этого полукольцевого паза 12 призматической подставки 9 и внешней полуцилиндрической поверхностью полукольцевого выступа 11 ванны 5, что, всвою очередь,,позволяет обеспечить беззазорную фиксацию ванны 5 относительно призматической подставки 9 вдоль образующей их полуцилиндрических поверхностей наружной стенки 7 и выемки

10, а также равномерное прилегание этих поверхностей одна к другой по всей площади их контакта.

Устройство работает следующим образом.

Вначале ванну 5 устанавливают на призматической подставке 9 в среднее угловое положение и в нее заливают смазочный материал 6 до уровня Н1, при котором обеспечивается первоначальное его касание с образцом 4. Затем образцы 3 и 4 приводятся в движение и нагружаются сжимающей силой P.

При плавном перемещении ванны 5 из среднего углового положения в окружном направлении, например, по часовой стрелке, толщина д образованного ее стенками

7 и 8 полукольцевого сегмента увеличивается и происходит плавный подъем смазочного материала 6 до уровня Нг. В зависимости от выбранного в этом направлении углового

Формула изобретения

Устройство для испытания материалов на трение и износ при переменных режимах смазки, содержащее держатели роликовых образцов, привод их относительного перемещения, узел нагружения, заполняемую смазочным материалом, предназначенным для смазывания одного из образцов, ванну, наружная и внутренняя стенки которой выположения ванны 5 будет изменяться и глубина h погружения в смазочный материал 6 образца 4, а также интенсивность подачи смазки в зону контакта образцов 3 и 4 при испытаниях материалов на трение и износ.

При обратном окружном перемещении ванны 5 (против часовой стрелки) толщина образованного ее стенками 7 и 8 полукольцевого сегмента уменьшается и находящийся в ней смазочный материал 6 плавно опускается до уровня Нз, при котором подача смазки в зону контакта образцов 3 и 4 и рекра ща ется.

При возвратно-поступательном перемещении ванны 5 в окружном направлении обеспечивается переменный режим подачи смазки в зону контакта образцов 3 и 4, так как при этом в зависимости от ее углового положения изменяется уровень Н смазочного материала 6 относительно основания призматической подставки 9 и глубина h погружения в него образца 4.

В результате выполнения призматической подставки 9 и ванны 5 одинаковой ширины а, наружной полуцилиндрической стенки 7 ванны 5 в средней по ее ширине а части с прямоугольным полукольцевым выступом 11, а дна полуцилиндрической выемки 10 призматической подставки 9 в средней по ее ширине а части с прямоугольным полукольцевым пазом 12, ширина которого Ь равна ширине полукольцевого выступа 11 ванны 5 и глубина с больше его высоты К обеспечивается возможность возвратно-поступательного перемещения ванны 5 относител ьно призматической подставки 9 только в окружном направлении без какого-либо смещения этой же ванны 5 относительно призматической подставки 9 вдоль образующей прилегающих друг к другу полуцилиндрических поверхностей наружной стенки 7 ванны 5 и выемки 10 призматической подставки 9, что, в свою очередь, позволяет повысить надежность работы устройства при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов и составляет технико-зкономический эффект данного изобретения, полнены полуцилиндрическими, а их оси эксцентричны, и приспособление для изменения уровня смазочного материала в ванне, выполненное в виде призматической подставки с полуцилиндрической выемкой, в которой размещена ванна, профиль наружной стенки которой соответствует профилю выемки, и привода перемещения ванны в окружном направлении, о т л и ч а ю щ е е1797005

Щы1

Составитель Ю.Гузенко

Техред М.Моргентал

Корректор М.Ткач

Редактор, Заказ 648 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 с я тем, что, с целью повышения надежности при знакопеременном режиме подачи смазки в зону контакта образцов, призматическая подставка и ванна имеют одинаковую ширину, на наружной стенке ванны в средней по ее ширине части выполнен полукольцевой выступ, а на дне полуцилиндрической выемки в средней по ширине подставки части — полукольцевой паэ, s котором размещен полукольцевой выступ, выступ и паэ имеют прямоугольные сечения одинаковой ширины, а глубина паза больше высоты выступа.