Устройство для испытания на износостойкость материалов

 

О Гт И С А РУ И Е П )561115

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Советснин

Соцмапнстичеснмн

Республин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.07.75 (21) 2159206/12 (51} М. Кл.оЯ 01 и 3/56 с присоединением заявки

Государственный комитет

Совета Миннстроо СССР по делам изооретенуй н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.773юллетеиь № 21 (4б) Дата опубликования описаник06.08.77 (53} УДК 681.2 (088. 8) {72} Авторы изобретения

E. Н. Бершев.,Г. П. Смирнов, Н. Н, Куриц«и, В, К, Колосова и Т. Н, Лычагина

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени институт текстильной и легкой промышленности им, С. М. Кирова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ HA ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области испытания материалов, в частности к приборам для испытания ковровых материалов, т. е. для определения их износостойкости путем механического воздействия, Ф

Известен прибор jl)! для испытания материалов на износ, содержаший стол с истирающим элементом, держатель образца и связанное с «им «агрузочное устройство тмитируюшее условия нагружения, возникаю- }g

I щие в процессе эксплуатации матер«апа.

Однако этот прибор недостаточно имитирует реальные условия эксплуатации: в данном случае нв обеспечивается плавное возрастание нагрузки на материал при взаимодействии "абразив-изделие, Извес но также устройство (2) для испытания на износостойкость материалов, например, ковровых, содержание смонтированные на корпусе иагрузочное приспдсой1ение с истираюшим элеме«том, столик для закрепления образца, установленный с возможностью плоско-параллельного перемешен«я, и привод,кипемятически связанный с нагрузочным прис«особлением и сто ликом для закрепления образца.

Недостаток «звестного устройства заключается в том, что характер испытанияусталостный, в нвм нв скомбинированы всв факторы воздействия на образец, которые вызывают износ ковровых покрытий полов в реальных у-"ловиях: отсутствует абразивный износ и изменение йагрузки от нуля до максимума при контакте абразива с испытуемым образцом, Uemü изобретения — прчближение условий испытания к реальным.

Это дости; ается твм, что нагруэочнов приспособлен«е выполнено в виде четырех зввнного кулис«ого механизма, звено которого, кинематически связанное с кр«вошипом и с шарнирно установленным на корпусе ползуном, сделано упругим и соединено с истираюш«м элементам посредством lttQpпира.

Кроме того; упругое звено содержит цилиндр с . направляю ней, связанный с кривошипом, и подпружиненный шток, установленный в направляю пей цилиндра и савдиивте

55 1 1 1 5 иый с тюпзуном и истиряющим элементом, причем столик для закрепления образца связан с приводом посредством цепных передач и кривошипно-ползунного механизма, кривошип которого соединен с ведомой звездочкой одной из цепных передач, а попзунс ваттом ведомой звездочки другой цепной передачи, на котором смонтирован столик дпя закрепления образца.

На фиг, 1 приведена схема предлагаемого Io устройства, на фиг. 2 — механизм узла столика.

Прибор дпя испытания на износостойкость материалов содержит основание 1, приводной электродвигатель 2, кпиноременную передачу 3, приводимую во вращение электродвчгатепем, горизонтальный вап 4 с кривошипом 5, получающим вращение посредством кпиноременной передачи. Кривошип находится в зацеплении с хомутом 6, закрепленным <а и попом цилиндре 7, внутри которого помещен шток 8, подпружиненный пружиной 9. На цилиндр с верхнего и нижнего концов навинчены гайки 10, причем на нижнем конце штока шарнирно закреплен истирающий элемент 11, 25

Шток кинематически связан с попзуном 12, который шарнирно установпен на основании через стойку 13, а горизонтальный вап посредством конических шестерен 14 — с вертикальным валом 15, на нижнем конце ко- 30 торого установлены звездочки 16 и 17. Пер; вяч из них цепной передачей кинематичвскй связана со :звездочкой 18, жестко закреп..ленной на валу столика 19, а вторая с помощью цепной передачи - со звездочкой:20.. »

Последняя имеет кривошип 21, связанный со авеном 22, которое шарнирно соединено: валом столика 19, я последний связан с попзуном 23, установленным в направляющих

24 основания. М

Из приведенного выше описания конструкции следует, что элементы устройства, обозначенные поз. 5-10> 12,,образуют четырехзвенный куписный механизм, одно из звеньев которого (поэ, 7-10) выполнено уп- 4 ругим. При этом шток 8 связан с истирающим элементом посредством шарнира 25.

Крюке того„в механизме узла столика 19 эт-эменты, обозначенные поз. 21-24, образу» ют кривошипно-ползунный механизм, а цепная r..зредячя между звездочками 16 и 18 имеет дополнительную звездочку 26 для натяжения цепи ттри уменьшении расстояния между звезлочкями 16 и 18.

Таким обрязом,механизм узла столика 19 обестточивяет его сложное плоско-пяраппвпьюе перемещение.

Устройство также имеет опти еский блок

-"7 лпя контроля толщины ворся мятерияля в процессе испытяиия.

Работа устройства для испытания мятериалов заключается в следующем, движение от электродвигателя 2 через клиноремвнную передачу 3 и горизонтальный вял

4, передается на кривошип 5 и далев через хомут 6, пружину 9 и цилиндр 7 ня шток Я.

При опускании цилиндра 7 подпружиненный шток 8 создает нягружение на образец 28 материала. Шток 8 подходят к образцу под острым углом (угоп между вертикалью и штоком 8), величина давления в этот момент на образец равна нутпо. По мере опускания подпружиненного штока 8, величина давления на образец растет и в момент, когда он примет вертикальное поттожение ттрн нижнем,,расположении цилиндра 7, нагрузка Н8 обра,зец достигает наибольшего значения. При этом истирающий элемент 11, шарнирно сое.— диненный с нагрузочным приспособлением, имеет контакт по всей плоскости истирающего элемента с образцом.

После того, как шток 8 пройдет через вертикальное положение, полый цилиндр 7 начинает подниматься и одновременно отклоняться в противоположную сторону вместе со штоком, Таким образом, нагрузка на вор4 совый покров ковра осуществляется в направЬении, противоположном первоначальному.

Величина нагрузки на образец уменьшается от наибольшего значения до нупя.

Столик 19, на котором зж оытлен образец

28, получает сложное плоско-параллельное движение,т. е. вращательное от вертикаль ного вала 15 с помощью звездочек 16 и 18 и возвратно--поступатепьное движение в чаправпяющих 24 посредством звездочек 17 и 20, кривошипа 21 и звена 22. На приборе может быть предусмотрено устройство, позволяющее менять направление вращения электродвигателя 1, а, следовательно, и столика 19 с образцом 28.

Взаимодействие нагрузочного устройства с образцом, закрепленным на столике, который получает плоско-параллельное движ=ние, приводит к равномерному нягружению с одновременным истиранием образца по всей его площади.

Формула изобретения

Устройство дпч испытания на износостойкость материалов, ттапример ковровых, содержящее ст.тонтировянньте ня корпусе нягрузо тнов приспособление с истиряюиим эпементом, столик дпя зякреппеттия обрязття, устяновпетпть и с возможностью ппоско-пяряппепьного перемещения, и привод, кнттемятически связанттый с нагрузочным прис тособпением и столиком для закрепления обрязця, 5

561115 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью приближения условий испытания к реальным, нагрузочное приспособление выполнено в виде четырехзвенного кулисного механизма, звено которого, кинематически связанное с кривошипом и с шарнирно установленным на корпусе ползуном, выполнено упругим и соединено с истираюшнм элементом посредством шарнира.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, чт:: упругое звено содержит полый цилиндр с направляющей, связанный с кривошипом, и подпружиненный шток, установленный в направляющей цилиндра и соединенный с ползуном и истирающим элементом, 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что столик Lnsr закрепления образца связан с приводом посредством цепных передач и кривошипно-ползунного механизма, кривошип которого соединен с ведомой звездочкой одной из. цепных передач, а ползун — с валом ведомой звездочки другой цепной передачи, на о котором смон3 тирован столик для закрепления образца, Источники информации, принятые во в щмание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство № 24157, кл. G 01 И 3/56, 18.01.31.

2. Авторское свидетельство ¹ 406142, кл, Ж 01 Й 3/30, 25.06,71 (прототип) .

561115

Составитель Ю. Дьяконов

Редактор Г. Кузьмина Техред О. Луговая Корректор

Заказ 1 56 4/1 48 Тираж 1101 Подписное

ЦНИИПИ Го;уиарствениого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4