Кроме того, способ не позволяет оценить неравномерность истирания материалов по площади, что характерно при носке обуви человеком.
Цель изобретения — повышение точности способа.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения сопротивления истиранию материалов для низа обуви истиранием последних при воздействии истирающего субстрата с последующим линейным или весовым .определением процента истирания в качестве ист««;зающего субстрата используют естественный грунт или дорожное покрытие и в процессе истира-ния материаль«подвергают од1«овзремен) но сжимающим с нагрузкой 5-25 кг/см изгибающим под углом 20-195 и растягивающим на 15-50-о. усилиям с числом последних 1000-5000.
На фиг.1-3 представлено устройство для определения сопротивления истиранию резин, кож, искусствен««ых кож, искусственных кож и пластмасс обувного назначения (низа обуви).
Рабочими органами прибора служат
15 два диска: вертикальный диск 1, по окружности которого единовременно закрепляются восемь образцов испытуемого подошвенного материала и горизонтальнь«й диск 2 с тарелкой
20 3, в которой размещается истирающий грунт-асфальт, песок, бетон и т.д.
Вертикальный диск имеет диаметр
250 мм, горизон альныи и тарелка с грунтом — 500 мм.
Вертикальнь«й диск приводят во вращение через редуктор от электромотора 4 r. номинальной скорость«о
45 об/мин.
Горизонтальный диск и тарелку с
30 грунтом приводят во вращение за счет
789751
В первом случае образец подвергают только трению скольжения в no-t следнем — только трению качения в остальных трех случаях образец подвергают как трению скольжения, так и трению качения, при этом соотношение между ними может регулироваться по желанию.
После установки заданных параметров включают электромотор и начинают испытание.
Испытание может производиться как на заданную толщину, так и до появления дыры на испытуемом образце.
Первые испытания, проведенные с применением сухого асфальта, при давлении 40 кгс и скорости вращения горизонтального диска 25 об/мин показали результаты:
1. Подошвенная кожа (чепрак)
4000 об/мм:1,5 ч/мм.
2. Пласткожа 3500 об/мм:.1,3 ч/мм.
3. Резина пористая 17000 об/мм:
6,3 ч/мм. Прибор пригоден для испытания на износостойкость всех видов подошвенных материалов: кожи, пласткожи,, резины пористой и непористой, подошвенных материалов из полимеров; полиамидов, капрона, полиуретана и т.д.
Параметры прибора следующие:
Диаметр вертикального диска, мм 250
Диаметр горизонтального диска, мм 500
Номинальная скорость вращения вертикального диска, об/мин 45
Давление горизонтального диска на вертикальный, кгс.
Размер испытуемого образца, мм 10)F100
Вес прибора, кг 100
Электромотор однофазный мощностью, кВт
Скорость истирания подошвенной кожи в сухом состоянии, ч/мм 1,5
Скорость вращения горизонтального диска может произвольно задаваться от нуля до скорости, соответствующей скорости вращения вертикального диска.
0,5-70
0,25
Испытуемые образцы, наклеенные на подложку, крепят на вертикальном диске, который вращается по часовой стрелке. Промер образцов производят в пяти точках.
В результате испытания заметно проявляется неравномерность истирания подошвенных материалов по ширине и длине. Неравномерность истирания по ширине образца определяется замерами каждого участка образца в двух точках: внутренней и внешней.
Истиранию подвергают внутреннюю сторону образца. фрикциОнного сцепления с вертикальным диском, передаваемого через испытуемые образцы.
Горизонтальный диск свободно насаживают на вертикальную ось 5, с которой он соединяется при помощи шлицов,и прижимают снизу к вертикаль-ному диску колесом б, подпружиненным динамометром 7 и пружиной 8, насаженной на вертикальную ось.
Специальное тормозное устройство
9, состоящее иэ пружины и малого диска, используют для замедления скорости вращения горизонтального диска, чем обеспечивается необходимая разI ность в окружных скоростях вращения горизонтального и вертикального дис15 ков. На электромоторе закрепляют счетчик 10 оборотов вертикального диска с образцами. Все части прибора закрепляют на трехногой Станине с кронштейном 11. Станину устанавливают на полу без закрепления, и весь прибор в целом является переносным.
Для испытания на приборе испольи эуют образец разной формы и размера, в частности вполне пригоден 25 стандартный образец на разрыв с длиной рабочей части 50 мм и шириной
10 мм.
Образец с одного конца зажимают к наружной поверхности вертикального gg диска с помощью специального зажимного устройства — тисков 12. Другой конец оставляют свободным и он находится под определенным углом к касательной окружчости. 35
Во время каждого соприкосновения с истирающим грунтом образец изгибается и прижимается к окружности вертикального диска, а уходя от сопри косновения с грунтом, разгибается, тем самым обеспечивается многократный 4О изгиб образца в процессе испытания.
Испытания на приборе производятся следующим образом.
Сначала на горизонтальный диск устанавливают и закрепляют тарелку 45 с избранным грунтом. Прибор снабжен комплектом тарелок, что позволяет легко и быстро менять по желанию истирающий гр„нт. Тарелки имеют завышенные борта, позволяющие производить испытания с влажным грунтом.
После закрепления образцов по окружности вертикального диска устанавливают необходимую силу прижима и скорость вращения горизонтального диска с помощью пружинного динамометра и тормозного устройства.
Пружинный динамометр проградуирован в пределах от 0,5 до 70 кгс.
Тормозное устройство устанавливают в 5 положений, на которых первое 6О соответствует .полной остановке горизонтального диска, а пятое — враще-. нию горизонтального диска со скорос тью, соответствующей скорости враще-. ния вертикального диска. 65
789 751
Т а б л и ц а 1
Потери по тол- Истираемость при нагрузке на шине при естес-приборе 10 кг, мм, в течение, твеннь:х усло, виях, мм 1000 ; 3000 ; 5000 3000 циклов циклов!циклов!циклон
Материал (Носка проходила два месяца,вес человека 70 кг) Натуральная кожа (8,71 мм) 7 50
8,48 8,14 7,88
8,60
Пласткожа (10, 30 мм) 9,20
Транспорентная .резина (9, 64 мм) 9, 10
Резина пористая
"Экстра" (14, 16 мм) 13,70
Неравномерность истирания образцов по длине выражена более резко.
Наибольшее истирание образцы получают в 1-й и 5-й точках измерения, т.е. в начале и в конце образца по
-направлению движения вертикального диска. Истираемость 2-го, 3-ro u
4-го участков примерно одинакова.
В табл.1 дана средняя истираемость по 1-ому и 5-ому участкам и по 2-ому, 3-ему и 4-ому участкам образца. Из этой таблицы видно, что образцы большинства материалов в начале и в конце истерлись в 2-3 раза больше, чем в середине.
Для примера возьмем пласткожу и стиронип. В первом случае истираемость 1-го и 5-го участков 2,51 мм, а истираемость 2-ro, 3-го и 4-го участков 1,45 мм или на 1,06 мм меньше.
Средняя истираемость стиронипа по
1-ому и 5-ому участкам 1,05 мм, а
fiG 2-ому, 3-ему и 4-ому участкам образца 0,43 мм, что почти в 2,5 раза меньше. Большая истираемость в
1-ом участке обусловлена тем, что этот участок испытывает, кроме трения скольжения и качения, ударные воздействия, вызываемые переходом с одного сегмента на другой. На 5-ом участке наблюдается более интенсивное трение скольжения.Истирание этих участков согласуется с износом соотРезина монолит-* ная (11,11 мм) 10,10 ветственно каблучной и носочной частей обуви. Неравное истирание по длине обусловлено неодинаковыми воздействиями, которым подв-ргаются различные участки образца.
Результаты экспериментов по определению истираемости кожи, резины и других подошвенных материалов, а также показатели истираемости в естественных условиях и по известному способу приводятся в табл.1-2.
Как видно из таблиц, предлагаемый способ по сравнению с известным дает более приближенные результаты к естественным испытаниям и наиболее полно воспроизводит условия носки, (5 так как сочетает все основные воздействия на испытуемый подошвенный материал, которым подошва подвергается в реальных условиях носки: трение качения, скольжения, давление,.
Щ ударные воздействия, многократные де4>ормации изгиба, а также воздействия реального грунта (асфальта, песка, бетона и др.) в сухом и влажном состоянии. Расхождения с естественными условиями по предлагаемому способу составляют 20-30%, а по известному — 60-90Ъ.
Предлагаемый способ по сравнению с известным отличается и тем, что неравномерность истирания по ширине имеет с истематический характер.
10,16 9,97 9,67 10,22
9,55 9,46 9,41 9,60
10,98 10,83 10,65 11,03
14,06 14,0 13,89 14,10
789751 г- СС4 Г 4 СЧ Г
С 1 N CO \О С 1 LO С 0 . с
СЧ с-4 o o о с -1 О1 с-Г М
1С4 4 Г 3 с ,Ч 4 О О
CO
4D о о г гсч г о о. о о
Гч о и. о о со сс4 0 с 1 O Ю с - о т 0l Ю Ct о е м с
o o о
LO о
Ю с о
Ч:4 4 O Ч Г4 e O 1О
01 Л Г О14 4 СГ г Г
% Ф N -1 H т 4 N
СЧ 0 СЧ СО Г- 01 О СЧ
О 0l С 1 СГ 0l CO CO Г с Ъ
М СЧ 4 O O
С0 ГС4 СЧ, » ГГ Ю
U1 с-Г 0 ) с-4 Ql CO Г 441
М3 С 4 o o % 4
Г Г4 о
o o
С0 ГС4 сг сч с с г сч -4 о с о сч
01 т с г м
o o о о с3 о с3 CD г Ю о о
LC4
%-4 о сч ch м сч
o o
1 о
0 о
40 о
Г -4 Г о о т-1
О О O сч
%-4 о
СЧ С0 о о с с0 с4 сч сч
o o о
Ю
o N e o m г сч д
01 СС\ М СЧ СЧ :Г М с с
О О О О O О О Ю
О 01 u> e O СО С0 сг
CO Г:3 СЧ СЧ с-4 М с 1 с
О О О O О О О О с4 м е N m О г о
ГГ Г1 СЧ 4 ГЧ М М с с М
О O О O О О О Ю
Гч х х
Г.4 о
9 Х х
»х
» Ц
Я .Гц
9 (tj
4 Ц м х о а
Г И
» у к
9 Х
9 х и;е ю Ц о х
9 о ц
Г х а
»
X Г4
Е Х о ф х
» х х
» 9
9
I 9
С 1 Ц х х
»х
N 9
m Г
9 ГЦ аа
О Ц о х о а
Г Г
1 о х о
М Е И о х х 9 х х х 9 О о х х и, ГГГ Г1 Г-4 Х о ц е х
Г 0 Z u
К
9 х о
Ц
О 9 и х
9 Х г) о е
Х 0
ГС
0, х р н о х х
9 Л
0о
И 9 о х х х
9 p)
0 9
Е< 0
ГС
9 Гб
Н
o o х х и, а о о
Г Х и
z х х х х
9 0) 9
9 Q! С4 а а.х
Формула изобретения
Способ определения сопротивления истиранию материалов для низа обуви истиранием последних при воздействии истирающего субстрата с последующим линейным или весовым определением процента истирания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности способа, в качестве истирающего субстрата используют естественный грунт или дорожное покры10 тие и в процессе истирания материалы подвергают одновременно сжимающим с нагрузкой 5-25 кг/см, изгибающим
Z под углом 20-195 и р стягивающим на 15-50% усилиям с числом последних
1000-5000.
Источники инФормации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 140258, кл. С 01 и 3/56,26.06.61 ц (прототип).
789751
Составитель Б.Холоденко
Редактор C..Патрушева Техред М.Рейвес Корректор В.Синицкая
Заказ 774, Тираж 1019 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
