Способ определения эпюры распреде-ления радиального давления, создавае-мого поршневым кольцом ha поверхностьцилиндра, и устройство для осуществле-ния способа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцюалмстнческмх,Республик

«п832359 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 030578 (21) 2631267/18-08 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 230581 Бюллетень No 19

Дата опубликования описания 230581 (51)М. Кл.

Государственный комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

G 01 L 1/04 (53) iYgg(531. 781 (088.8) /1

А.Р.Пикман, В.П.Молдаванов и В.Х.Авербух

S (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭП 0РЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

РАДИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПОРШНЕВЫМ

КОЛЬЦОМ НА ПОВЕРХНОСТЬ ЦИЛИНДРА И УСТРОИСТВО

ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении сил, создавае-мых давлением упругих деталей на стенку цилиндра.

Известны способы для определения эпюры радиальных давлений поршневых колец, основанные на деформации их. в радиальном направлении при перемещении в цилиндре и замере параметров, характеризующих давление 12 и (2) .

Недостатком известных способов измерения является то, что даже при незначительном перемещении кольца в радиальном направлении под действием передающих элементов происходит существенное перераспределение давлений по периметру кольца, искажающее действительную эпюру распределения радиальных давлений.

Кроме того, измерение радиального давления в ограниченном числе точек в лучшем случае может дать только эпюру, как результирующую (равнодействующую) сил на отдельных дискретных участках.

В то же время, увеличение числа точек измерения дает значительную погрешность, обусловленную погрешностью взаимной ориентации опор между собой.

Цель изобретения — повышение достоверности определения эпюры радиаль. ных давлений, а также уменьшейие ко" личества измерительных приборов.

Эта цель достигается тем, что замеряют температуру в точках сопри10 косновения кольца с поверхностью цилиндра при возвратно-поступательном перемещении кольца, определяют ее среднее значение и по отношению температуры в каждой эамеряемой точке к средней температуре определяют величину радиального давления.

В устройстве для осуществления способа в стенке цилиндра по его периметру установлены термоизолиро20 ванные вставки, снабженные датчиками и соединенные с измерительными приборами.

I I

Кроме того, термоиэолированные вставки установлены по винтовой линии.

Ф

На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид,в разрезеуна фиг.2-вариант исполнения устройства; на фиг.З-пример построения эпюры

Зм радиальных давлений.

832359

Устройство содержит цилиндр 1 с заходной частью 2, внутри которого размещен толкатель 3 для перемещения контролируемого кольца 4. По периметру цилиндра в его стенках установлены снабженные датчиком, например термопарой, и термоизолированные между собой и от тела цилиндра вставки 5,i соединенные с измерительными приборами (не показаны).

Для.определения радиального давления кольцо 4 подают в заходную часть

2 и с помощью толкателя 3 перемещают вдоль оси цилиндра 1. При осевом перемещении, благодаря трению кольца 4 о стенки цилиндра 1, выделяется тепло, вызывающее повышение температуры, S воспринимаемое датчиками термоизолчрованных вставок 5, соединенных с измерительными приборами.

При расположении термоизолированных. вставок 5 по винтовой линии кон- gO тролируемое кольцо 4 при своем продольном перемещении последовательно касается вставок 5 и количество точек измерения можно значительно увеличить за счет того, что длина витка спирали данного диаметра всегда больше длины соответствующей окружности.

Кроме того, такое расположение вставок 5 позволяет использовать только один измерительный прибор для всех точек измерения, так как съем показаний происходит последовательно с каждой точки, а не одновременно, как в случае расположения точек измерения по окружности.

Способ осуществляют следующим образом.

Эпюра радиальных давлений характеризуется, как величина относительных давлений Ротн в каждой измеряемой точке по периметру кольца. Относительное давление РoTH определяется, как отношение давления в каждой точке

Р к среднему давлению Р

Р отн = p

45 о

Среднее давление кольца определяется по формуле

20 р

О B„D 5О где Q — уйругость кольца при его тангенциальном сжатии; коль— ца; номинальный диаметр цилинд55

При осевых перемещениях поршневого кольца вдоль стенки цилиндра количество выделяемого тепла от трения кольца при прочих равных условиях находится в прямой зависимости от его давления. О количестве выделяемого тепла судят по величине температуры датчиков Т ..Отношение температуры датчика в точке и к средней температуре То в данный момент испытания равно отношению давления в точке Р к срецнему давлению Р, т.е.

Ри T

P откуда отн р тя . 1 1и

P = Р -- --, причем Т

То о и где n — число точек измерения.

Изобретение позволяет значительно повысить достоверность определения эпюры радиальных давлений, создаваемых поршневым кольцом на стенку цилиндра, а также сократить число измерительных приборов.

Формула изобретения

1. Способ определения эпюры распределения радиального давления, создаваемого поршневым кольцом на поверхность цилиндра, заключающийся в перемещении кольца в цилиндре и замере параметров, характеризующих давление, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности эпюры, замеряют температуру в точках соприкосновения кольца с поверхностью цилиндра при возвратно-поступательном перемещении кольца, определяют ее среднее значение и по отношению температуры в каждой замеряемой точке к средней температуре определяют величину радиального давления.

2. Устройство для осуществления способа по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в стенке цилиндра по его периметру установлены термоизолированные вставки, снабженные датчиками и соединенные с измерительными приборами.

3. Устройство по п. 2, о т л ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения количества измерительных приборов, термоизолированные вставкж установлены по винтовой линии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 323924, кл. G 01 L 1/04, 1969.

2. Рабинович A.Ø. Многоопорные приборы для измерения эпюр давлений поршневых колец. М., Оборонгиз, 1949.

832359

Составитель А. Старикова

Редактор О.Черниченко Техред М.Рейвес Корректор Н.Стец

Заказ 3162/31 Тираж 907 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