Прибор для определения силы трения между

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фойе Соеетских социалистических

Республик

Зависимое от авт. св. №

Кл. 42k, 29

Заявлено 17.Х|.1966 (№ 1113709/29-14) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17Х|1.1968. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 22.Х.1968

МПК G 01L

УДК 624.131.388.2. .002.56 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. Ф. Бабков, P. Ф. Лукашук и М. А. Локшин

Московский автомобильно-дорожный институт

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЬ| ТРЕНИЯ МЕЖДУ

СКОЛЬЗЯЩЕЙ ШИНОЙ ПОВОЗКИ И ПОВЕРХНОСТЪЮ

ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

Портативный переносный прибор для определения силы трения между скользящей шиной повозки и дорожным покрытием предназначен для проведения научно-исследовательских и производственных работ транспортными и дорожными организациями и органами безопасности движения Госавтоинспекции.

Известны малогабаритные приборы маятникового типа, измеряющие сопротивление скольжению, которое испытуемая поверхность оказывает нагруженному пружиной скользящему элементу, установленному на конце рычага маятника.

Однако с помощью указанных приборов нельзя проводить испытания при реальных больших удельных давлениях и высоких скоростях скольжения.

В описываемом приборе это достигается тем, что штанга с контактирующими башмаками соединена с пружинами растяжения, закрепленными на станине, и каждый из контактирующих башмаков имеет записывающее устройство и прижимается к покрытию с требуемым удельным давлением. Для осуществления же замеров по всему участку скольжения записывающее устройство выполнено в виде жесткого стержня с грифелем и цилиндрической пружиной, взаимодействующих с инерционной массой, заключенной между плоскими пружинами, На фиг. 1 изображен общий вид описываемого прибора; на фиг, 2 и 3 то же, вид сбоку и вид в плане; на фиг. 4 и 5 изображены узел оси прибора (в разрезе) и записывающая ro5 ловка.

Для осуществления замера сцепных качеств покрытия необходимо создать условия, идентичные условиям скольжения блокированного.

10 колеса автомобиля по покрытию дороги.

Определяющими условиями являются скорость скольжения и удельное давление, оказываемое шиной на покрытие.

15 В предлагаемом приборе необходимая скорость скольжения в диапазоне от 3 до

11 м/сек обеспечивается за счет энергии предварительно растянутых пружин 1. Имеющийся в приборе пружинный привод в сочетании

20 с блокировочным устройством 2 башмаков позволяет разогнать контактирующие башмаки 8 до необходимой скорости и обеспечить начало контактирования именно в момент достижения этой скорости. Изменение началь25 ной скорости скольжения в указанном выше диапазоне осуществляется предварительным натяжением пружин, а при значительном изменении скорости — путем замены последних (к прибору может быть приложен

ЗО дополнительный комплект пружин) .

221965 щий столик 18, имеющий увеличенную массу

В предлагаемом приборе разгон контактирующих башмаков 8 до необходимой скорости осуществляется следующим образом.

Пружинный привод предварительно взводится поворотом штанги 4 от руки против часовой стрелки (если смотреть сверху). Вместе со штангой проворачивается втулка б, упор которой упирается в зуб фланца б пружинного привода и передает усилия на пружины 1, разстягивая их. После растяжения пружин на необходимую величину, что соответствует повороту фланца б на угол 30, штанга заскакивает за упор блокировочного устройства 7. Записывающие головки 8 поворачиваются в положение, обеспечивающее зазор между контактирующими башмаками 8 и покрытием и закрепляются блокировочным устройством 2. Скорость скольжения в диан.азоне 3 — 11 л/сек обеспечивается разгоном штанги 4 энергией растянутых пружин 1, а требуемое давление — приложением к контактирующим башмакам 8 усилия пружин 9, регулируемых для создания давления в пределах 3 — 5 кг/см . На опорные площадки 10 поставленного на опоры 11 прибора становит- 25 ся человек, производящий замер, при этом полный вес его участвует в весе прибора.

После снятия с упора блокировочного устройства 7 штанга 4 под действием пружин 1 начинает вращаться в направлении, противоположном взводу. При прохождении штангой угла 30 и достижении контактирующими башмаками 8 требуемой скорости упоры 12 станины открывают замки блокировочного устройства 2 башмаков и последние начинают контактировать с покрытием с заданным удельным давлением, обеспечиваемым пружинами .9. Контактирующие башмаки 8 прижимаются с необходимым давлением, создаваемым в приборе с помощью пружин 9. Для 411 этого пру>кинам необходим упор. Таким yIIoром является сам прибор. Очевидно, что вес прибора должен быть ббльшим, чем суммарное усилие, необходимое для при>катия двух контактирующих башмаков. При условии, что 4> контактирующая поверхность каждого башмака равна 4 сл, вес прибора при удельном давлении до 5 кг/см должен был бы составлять 40 кг. В описываемом приборе предусмотрено использование веса человека, про- 5О изводящего замер. Человек, средний вес которого составляет 60 — 70 кг, становится во время замера на опорные площадки 10 прибора.

В связи с тем, что скорость перемещения 55 контактирующих башмаков 8 уменьшается в процессе скольжения по покрытию, меняются и параметры сцепления. Для того, чтобы знать эти параметры, необходимо непрерывно в процессе замера фиксировать значение ско- 60 рости и величины, характеризующей сцепные качества покрытия. В описываемом приборе это осуществляется записывающими головками 8, В записывающей головке регистрируюпо внешнему периметру, под действием сил инерции стремится отклониться на определенный угол. Плоские пружины 14, удерживающие регистрирующий столик, создают условия, при которых отклонение последнего пропорционально центробежной силе инерции, т. е. скорости скольжения. В записывающее устройство 15 перемещается пропорционально величине силы сцепления, В первоначальный период разгона контактирующих башмаков регистрирующий столик

18 отклоняется на максимальную величину, соответствующую максимальной скорости при неподвижном записывающем устройстве. После начала контактирования записывающее устройство 1б начинает перемещаться под действием сил сцепления контактирующего башмака с покрытием. Действие пружинного привода прекращается, скорость контактирующих башмаков начинает уменьшаться за счет сил сцепления, соответственно регистрирующий столик 18 начинает возвращаться к исходному положению. Таким образом, на бумаге 1б, закрепленной на регистрирующем столике, получится график в координатах: сила сцепления — скорость скольжения. По этому графику можно определить силу сцепления (или другой пропорциональный ей параметр) при любой скорости, равной или меньшей начальной.

Работа с прибором осуществляется следующим образом.

Прибор извлекают из чехла и, удерживая его вертикально, проворачивают штангу 4 до запирания ее блокировочным устройством 7.

Предварительно записывающие головки 8 поочередно поворачивают до защелкивания их блокировочным устройством 2.

На опорные площадки 10 становится человек, производящий замер. После нажатия педали блокировочного устройства 7 происходит замер с одновременной регистрацией параметров записывающей головкой.

Заменив бумагу с графиком полученных измерений на новую и производя вышеперечисленные операции в той же последовательности, осуществляют очередной замер на следующем участке дорожного покрытия.

Предмет изобретения

1. Прибор для определения силы трения между скользящей шиной повозки и поверхностью дорожного покрытия, включающий станину с валом, на котором закреплена штанга с контактирующими башмаками, блокировочное устройство и измерительные приспособления, отличающийся тем, что, с целью проведения испытаний при заданной скорости скольжения, штанга с контактирующими башмаками, каждый из которых имеет записывающее устройство, соединена с пружинами растяжения, закрепленными на станине.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью осуществления замеров по всему участку скольжения, записывающее устройство выполнено в виде жесткого стержня с грифелем и цилиндрической пружины, взаимодействующих с инерционной массой, заключенной между плоскими пружинами.

Фиг. 3

Фиг. Ф у. Узел S

Составитель Л. Романова

Редактор Б. С. Нанкина Техред P. М. Новикова Корректор А. П. Васильева

Заказ 2862(7 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2