Установка для испытания на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин

Изобретение относится к испытательной технике. Установка содержит раму, на которой установлен привод вала вращения и емкость с абразивным материалом. Внутри емкости на отдельных башмаках размещены испытываемые рабочие органы. Емкость с абразивным материалом выполнена в форме неподвижного барабана, внутри которого установлен вал вращения. К валу вращения с помощью стоек присоединены рабочие органы. На нижней части стоек имеется трубчатое завершение, к которому посредством регулировочных болтов присоединен башмак, имеющий охватывающую обойму с горизонтальными и радиальными прорезями. С помощью регулировочных болтов и прорезей на охватывающей обойме башмака производится регулирование в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях углов установки, испытываемых рабочих органов почвообрабатывающих машин. Кроме этого на верхней части стойки закреплена микроэвм и блок носителя информации, а на гранях стойки установлены тензодатчики, что обеспечивает возможность измерения силовых характеристик нагружения испытываемых рабочих органов. Технический результат: обеспечение имитации реальных производственных условий работы почвообрабатывающих машин с циклическим повторением трех последовательных процессов - заглубление, установившееся движение и выглубление. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относиться к испытательной технике. Известны установки для испытания на трение и износ RU 2396541, RU 2390754, RU 238148, RU 2020460 и абразивный износ SU 953523, RU 2328720. Недостатком известных установок является невозможность их применения для испытания образцов неправильной геометрической формы, таких как отдельные рабочие органы почвообрабатывающих машин. Образцы неправильной геометрической формы при изнашивании испытывают на разных своих участках разные давления и, как следствие, имеют разные интенсивности износа.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является установка для испытания на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин RU 2408865, G01N 3/56, опубликованный 10.01.2011, Бюл. №1.

Известная установка имеет привод для возвратно-поступательного перемещения испытываемого образца, держатель, абразивный материал и узел нагружения. Кроме этого, имеется тензометрический датчик ЭВМ и усилитель аналого-цифровой преобразователь. Абразивный материал поступает самотеком к испытуемому образцу и с помощью специальных грузов регулируется давление на образец со стороны абразивного материала.

Недостатком известной установки является низкая степень приближенности процессов абразивного износа в сравнении с реальными условиями эксплуатации рабочих органов почвообрабатывающих машин. В частности, реальные эпюры внешнего силового нагружения для пассивных рабочих органов (корпуса плугов, лапы культиваторов) изменяются от больших значений у кромки лезвия до меньших значений у противоположных граней. Известное устройство не обеспечивает таких возможностей. Кроме этого в реальных условиях эксплуатации пассивных рабочих органов абразивные частицы перемещаются в направлении от кромки лезвия к противоположной грани, что не обеспечивается при применении известной установки, тем самым не обеспечивается необходимая приближенность к реальным условиям эксплуатации. В случае испытания активных рабочих органов почвообрабатывающих машин (ротационные рыхлители, фрезеры) известная установка не может быть применена, так как не обеспечивает приближенности к реальной эксплуатации, связанную с периодическим заглублением и выглублением рабочих органов.

Предлагаемое изобретение позволяет получить новый технический эффект, связанный с повышением приближенности условий испытаний опытных образцов рабочих органов почвообрабатывающих машин с реальными условиями эксплуатации.

Технический эффект достигается тем, что емкость с абразивным материалом выполнена в форме неподвижного барабана, а рабочие органы присоединены к валу вращения с помощью стоек, на нижней части которых имеется трубчатое завершение, к которому посредством регулировочных болтов присоединен башмак с возможностью регулирования разных углов установки рабочих органов в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях. Кроме этого в верхней части стойки закреплена микроэвм и блок носителя информации, которые совместно с тензодатчиками сопротивления, размещенными на гранях стойки, обеспечивают возможность измерения силовых характеристик нагружения испытываемых рабочих органов.

На фиг. 1 показан вид сверху устройства для испытания на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин. На фиг. 2 - вид сбоку, емкость с абразивным материалом. На фиг. 3 - башмак с рабочим органом (увеличено), на фиг. 4 - сечение нижней части стойки, на фиг. 5 - схема расположения рабочего органа в координатных осях, на фиг. 6 - блок-схема соединения датчик - ЭВМ.

Установка имеет раму 1, на которой установлен привод вала вращения 2. Привод включает в себя электродвигатель 3, редуктор 4 и муфты 5. Имеется емкость 6 с абразивным материалом 7, внутри которой на отдельных башмаках 8 размещены испытываемые рабочие органы 9, которые присоединены с помощью стоек 10 к валу вращения 2. В нижней части стоек 10 имеется трубчатое завершение 11, к которому посредством регулировочных болтов 12 присоединен башмак 8. В верхней части башмака 8 имеется охватывающая обойма 13 с горизонтальными 14 и радиальными 15 прорезями. В верхней части стойки 10 закреплены микроэвм 16 и блок носителя информации 17, соединенные с тензодатчиками 18.

Установка для испытания на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин работает следующим образом, при этом главным условием является сохранение необходимой приближенности имитации процессов абразивного износа с реальными условиями износа в период производственной эксплуатации. Вал вращения 2 приводится в работу от электродвигателя 3 через редуктор 4 и соответствующие муфты 5. Угловая скорость вращения ω выбрана в соответствии с линейными скоростями движения рабочих органов при выполнении ими производственных технологических операций. Вал вращения 2 с присоединенными к нему стойками 10 с башмаками 8 и испытываемым рабочим органом 9 располагается в емкости 6 с абразивным материалом 7. Вал вращения 2 при работе совместно с рабочим органом 9 совершает циклические движения, входя и выходя из абразивного материала 7. Цикличность заключается в следующей последовательности: заглубление, движение в установившейся среде и выглубление. Разные углы установки: α - в плоскости хоу и β - в плоскости xoz, для различных рабочих органов производят с помощью горизонтальных 14 и радиальных 15 прорезей и регулировочных болтов 12. Для этого в плоскости хоу поворачивают башмак 8 вместе с охватывающей обоймой 13 относительно трубчатого завершения 11 стойки 10 и устанавливают требуемую величину угла α, фиксируя это регулировочными болтами 12 в горизонтальных прорезях 14. В плоскости xoz установка угла β производится аналогично, только используют радиальные прорези 15. Тензодатчики 18 падают сигналы на микроэвм 16 и блок носителя информации 17 для последующей обработки и учета результатов измерения. Таким образом, при работе достигается имитация реальных производственных условий с циклическим повторением трех последовательностей процесса работы - заглубление, установившееся движение и выглубление рабочего органа из абразивного материала.

1. Установка для испытания на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин, содержащая раму, на которой установлен привод вала вращения и емкость с абразивным материалом, внутри которой на отдельных башмаках размещены испытываемые рабочие органы, отличающаяся тем, что емкость с абразивным материалом выполнена в форме неподвижного барабана, а рабочие органы присоединены к валу вращения с помощью стоек, на нижней части которых имеется трубчатое завершение, к которому посредством регулировочных болтов присоединен башмак, имеющий охватывающую обойму с горизонтальными и радиальными прорезями с возможностью регулирования разных углов установки рабочих органов в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в верхней части стойки закреплена микроэвм и блок носителя информации, которые совместно с тензодатчиками сопротивления, размещенными на гранях стойки, обеспечивают возможность измерения силовых характеристик нагружения испытываемых рабочих органов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам оценки внешних и внутренних параметров узлов трения тормозных устройств в стендовых условиях, в частности пар трения ленточно-колодочных тормозов буровых лебедок.

Изобретение относится к исследованию трибологических свойств смазочных материалов, используемых в машиностроении. Способ заключается в эксплуатации пары трения в присутствии смазки, пропускании через нее электрического тока при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения, при этом определяют электрическую емкость между верхней и нижней поверхностями пары трения палец-диск в присутствии слоя смазки и по полученным показаниям судят о диэлектрической проницаемости исследуемого материала и ориентации молекул в слое, при этом чем больше коэффициент упорядоченности молекул в ориентированном слое (ближе к единице), а вектор преимущественной ориентации молекул совпадает с вектором электрического поля, создаваемого вследствие измерения емкости, тем диэлектрическая проницаемость смазочного материала выше и выше смазочные свойства испытуемого образца; совместно с измерениями емкости производят измерение толщины пленки с помощью лазерного измерителя; результаты получают при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения, после чего судят об эффективности смазочного материала и о роли трибоактивных компонентов в составе смазочного материала путем сопоставления данных испытания с требуемыми параметрами.

Изобретение относится к исследованию трибологических свойств смазочных материалов, используемых в узлах трения. Способ основан на использовании верхнего и нижнего слоя поверхностей трения в присутствии исследуемого слоя смазки между ними, при этом формируют молекулярную модель пары трения с рандомизированным расположением молекул в смазочном слое с использованием ЭВМ и программы молекулярного моделирования, реализующей методы молекулярной механики, молекулярной динамики и квантовой химии, при этом после размещения двух параллельных слоев поверхностей трения с исследуемым слоем смазки между ними, проводят, используя процедуры минимизации энергии системы, оптимизацию положения молекул в смазочном слое, после чего находят межфазную поверхностную энергию, путем определения разницы энергий системы до взаимодействия смазочного слоя с поверхностью трения и после взаимодействия; затем осуществляют циклический сдвиг верхней поверхности трения относительно нижней, сохраняя параллельность заданное количество раз, повторяя процесс оптимизации положения молекул на каждом шаге сдвига, вследствие чего молекулы в смазочном слое принимают определенное геометрическое расположение в пространстве; после чего с учетом расположения молекул относительно поверхностей трения по известным зависимостям рассчитывают ориентационный коэффициент, а коэффициент упорядоченности молекул в смазочном слое рассчитывают из заданного соотношения, затем с помощью программы молекулярного моделирования рассчитывают потенциальную энергию системы, при этом ориентационный коэффициент, коэффициент упорядоченности молекул в смазочном слое и максимальное значение потенциальной энергии системы коррелируют с напряжением сдвига и, соответственно, силой трения; после чего по полученным данным определяют наиболее эффективное смазочное средство, которое обладает наименьшим напряжением сдвига при наименьшем значении потенциальной энергии системы и наибольших ориентационном коэффициенте и коэффициенте упорядоченности.

Изобретение относится к области испытания материалов на износ и может быть использовано при оценке износостойкости поверхностей и покрытий. Сущность: осуществляют склерометрирование наплавленного покрытия, нанесенного на основной материал с последующим измерением геометрических параметров деформации поверхности покрытия.

Изобретение относится к технике испытания строительных материалов Стенд содержит термостатированную камеру с размещенным в ней узлом создания усилия на испытуемый образец, имеющим обрезиненное колесо, закрепленное в держателе; выводящимися на пульт управления терморегулятором и измерителем глубины образующейся колеи; выполненным с возможностью движения по горизонтальным направляющим штангам посредством привода с электродвигателем испытательным столом.

Изобретение относится к области исследования износостойкости материалов, используемых в стоматологии. Сущность изобретения: замеряют массы, геометрические размеры и шероховатость поверхности образцов эталона и исследуемого материала и помещают их на дно емкости.

Группа изобретений относится к области оптических измерений одновременно нескольких параметров изделий, в частности к устройствам для измерения величины износа и температуры изделий при трении.

Изобретение относится к области исследования механических свойств металлов, в частности их износостойкости, и касается подготовки образцов типа «вкладышей» для испытаний.

Изобретение относится к области трибометрии для исследования процессов трения, износа и трибоЭДС как при сухом трении, так и со смазкой. Машина трения содержит стол с жестким основанием, электродвигатель, неподвижную бабку, в которой в подшипниковой опоре размещен приводной вал, один конец которого через муфту соединен с электродвигателем, а другой - с ведущей головкой с контрэлементом, к которому прижимается торцом образец с помощью механической системы в виде рычагов, при этом образец закреплен в образцедержателе, расположенном на валу в подвижной бабке, и вал, вращающийся вокруг своей оси и перемещающийся вдоль оси для передачи усилия на образец с помощью механической системы в виде рычагов, при этом момент трения уравновешивается маятником, жестко связанным с образцедержателем с определением момента по шкале.

Изобретение относится к технике испытаний на трение и износ материалов и покрытий в условиях атмосферы и в высоком вакууме. Установка содержит форвакуумный насос, измерительный рычаг со вставкой с контртелом, установленным во фланце оправки карданной крестовины, герметично соединенным с гибким сильфоном с неподвижно установленной вакуумной камерой, привод с эксцентриковым валом, связанным тягой с рычагом карданной крестовины, рычаг с грузом, испытываемый образец, закрепленный в крышке неподвижной вакуумной камеры.
Изобретение относится к области испытаний материалов, в частности испытаний на стойкость к абразивному изнашиванию при перемещении изделия в истирающей массе с не жестко закрепленными абразивными частицами. Сущность: одновременно проводится испытание в идентичных условиях (в любой момент времени), шестнадцати опытных материалов с различным строением, структурой и свойствами, которые сформированы на металлической цилиндрической основе в четырех диаметрально противоположных сечениях по 4 состава в каждом, вдоль образующей. Технический результат: поиск оптимального состава по критерию абразивостойкости значительно сокращается во времени, при высокой достоверности получаемых результатов. 3 ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Установка содержит раму, на которой установлен привод вала вращения и емкость с абразивным материалом. Внутри емкости на отдельных башмаках размещены испытываемые рабочие органы. Емкость с абразивным материалом выполнена в форме неподвижного барабана, внутри которого установлен вал вращения. К валу вращения с помощью стоек присоединены рабочие органы. На нижней части стоек имеется трубчатое завершение, к которому посредством регулировочных болтов присоединен башмак, имеющий охватывающую обойму с горизонтальными и радиальными прорезями. С помощью регулировочных болтов и прорезей на охватывающей обойме башмака производится регулирование в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях углов установки, испытываемых рабочих органов почвообрабатывающих машин. Кроме этого на верхней части стойки закреплена микроэвм и блок носителя информации, а на гранях стойки установлены тензодатчики, что обеспечивает возможность измерения силовых характеристик нагружения испытываемых рабочих органов. Технический результат: обеспечение имитации реальных производственных условий работы почвообрабатывающих машин с циклическим повторением трех последовательных процессов - заглубление, установившееся движение и выглубление. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх