Устройство для определения прочности адгезионного соединения на сдвиг

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик () 8684.86 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 02.01.80 (21) 2861746/25-28 (5l)M. Кл. с присоединением заявки М

G 01 и 19/02

Гооударстесииый комитет

СССР (23) Приоритет

Il0 делам иаооретеиий и открытий

Опубликовано 30. 09. 81 ° Бюллетень 1те Зб

Дата опубликования описания 01.10.81 (53) УДК 620,178 (088.8) (М. А. Сляднев, М. Н. Добычин и Н. М. Михин с (?2) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт проблем механики АН СССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ

АДГЕЗИОННОГО СОЕДИНЕНИЯ НА СДВИГ

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования триботехнических характеристик материалов, в том числе прочности адгезионной связи, возникающей нри трении твердых тел.

Известно устройство для определения прочности адгезионного соединения на сдвиг, содержащее корпус, планшайбу с приводом вращения, связанный с планшайбой держатель контробразца, два захвата для плоских образцов, расположенные соосно по обе

- стороны держателя контробразца, один из которых закреплен в корпусе, а другой установлен с возможностью осевого перемещения и зафиксирован от проворота, и узел нагружения (I ).

Недостатком известного устройства является то, что в нем имитируются трения, возникающие при работе осевых подшипников скольжения, в то время как на практике осевые подшипники скольжения часто используются в комбинации с радиальными подшипни. ками. При этом реализуется более сложное напряженное состояние мате. риалов в зоне трения, что оказывает влияние на работоспособность Узла трения в целом.

Цель изобретения — приближение условий лабораторных испытаний материалов к условиям работы их в парах

10 трения радиально-упорного подшипника.

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено держателями

15 дополнительных образцов, выполненных в виде цилиндров и взаимодействующих в процессе испытания с боковой поI верхностью контробразца и механизмом радиального нагружения контробразца, соединенным с образцедержателями дополнительных образцов, а контробразец выполнен в виде цилиндра с выпуклыми полусферическими торцовыми поверхностями.

868486

Формула изобретения

На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения прочности адгезионного соединения на

5 сдвиг содержит корпус 1, на котором установлен привод 2 вращения кинематической цепочкой 3 с планшайбой 4.

На планшайбе установлены скользящие электрические контакты 5, с которыми взаимодействуют электрические щетки 6, установленные на корпусе. Планшайба 4 посредством установленных на ней упоров 7 связана с полым торсионным валом 8 установленным в корУ

15 пусе 1 с возможностью вращения и оснащенным упругими элементами 9. Другой конец торсионного вала посредством поводков 10 взаимодействует с упорами держателя 11 контробразца 12.

Контробразец своими торцовыми поверхностями взаимодействует с двумя плоскими образцами 13 и 14, установленными в образцедержателях 15 16, один из которых (15) установлен в

25 корпусе прибора с возможностью регулирования по высоте. Образцедержатель 16 установлен в корпусе с возможностью осевого перемещения, зафиксирован от проворота вокруг сво ей оси и служит опорой качения для планшайбы 4 и направляющей штока 17 узла 18 нагружения, создающего осевую нагрузку на узел трения. Дополнительные образцедержатели 19 и 20 соединены посредством гибкой тяги 21 35 через обводные блоки 22 с элементом 23 устройства, создающего радиальную нагрузку на контробразец 12 °

Цилиндрические образцы 24 и 25 являются боковой поверхностью контроб- 40 разца 12. Узел трения в зависимости от целей исследования может быть заключен в камеру 26, в которой мо гут быть созданы контролируемые атмосферные и термические условия. 45

Устройство работает следующим образом.

Плоские образцы 13 устанавливают в образцедержатели 15 и 16. Между ними устанавливается контробразец 12 так, что он своими торцовыми поверхностями опирается на плоские поверхности. образцов 13. Посредством штока !7, связанного с узелом 18 нагру;. ения, к сопряжению образцы !3 55 контробразец 12 прикладывается требуемая осевая нагрузка. Держатель,11

J закрепляется на контробразце 12 и его

4 упоры вводятся в зацепление с поводками 10 торсионного вала 8. Цилиндрические образцы 24 и 25 устанавливаются соответственно в образцедержатели 19 и 20 и вводятся в контакт с боковой поверхностью контробразца 12. Гибкая тяга 21 присоединяется состветственно к образцедержателям 19 и 20 и посредством нагружающего элемента 23 к ним прикладывается требуемое усилие, воспринимаемое парой трения образцы 24 и 25 — цилиндрическая поверхность контробразца 12 как радиальное усилие. Включается привод 2 вращения. Движение к контробразцу 12 передается через кинематическую цепочку З,планшайбу 4, упоры 7, торсионный вал 8, поводки 10

9 держатель 11 контробразца 12. Крутящий момент, необходимый для равномерного вращения контробразца 12, численно равный моменту трения в опорах контробразца, регистрируется с помощью упругих элементов 9 с тензодатчиками, сигнал от которых через скользящий электрический контакт 5-6 передается на регистрирующую аппаратуру. Износ сопряжения измеряется после требуемой наработки известными методами.

Предлагаемое устройство позволя-. ет определять в лабораторных условиях триботехнические свойства материалов (трение, износостойкость) s условиях,, максимально приближающихся к условиям работы этих материалов в реальных узлах трения, а именно в радиальноупорных подшипниках, появляется возможность моделировать сложно-напряженное состояние деталей узла трения. Поскольку измерительные элементы установлены на значительном расстоянии от экспериментального узла трения, устройство может быть использовано в более широком интервале температур, а при работе измерительных элементов не требуется учет влияния температур, что снижает трудоемкость обслуживания устройства.

Устройство для определения прочности адгезионного соединения на сдвиг, содержащее корпус, планшайбу с приводом вращения, связанный с планшайбой держатель контробразца, два захвата для плоских образцов, 5 868486 O расположенные соосно по обе стороны испытания с боковой поверхностьн. держателя контробразца, один из ко- контробразца и механизмом радиальноторых закреплен ь корпусе, а другой го нагружения контробразца, соединенустановлен с возможностью осевого ным с образцедержателями дополнительперемещения и зафиксирован от прово- > ных образцов, а контробразец выполрота, и узел нагружения, о т л и— нен в виде цилиндра с выпуклыми поч а ю щ е е с я тем, что, с целью лусферическими торцовыми поверхносприближения испытания материалов к тями. условиям их работы в парах трения Источники информации, радиально-упорного подшипника, оно lp принятые во внимание при экспертизе снабжено держателями дополнительных 1. Авторское свидетельство СССР образцов, выполненных в виде цилинд- У 268722, кл. G Ol И 19/04, 1968 ров и взаимодействующих в процессе (прототип).

868486

Составитель 3. Игнатьева

Редактор Т, Мевмелштайн Техред А.Бабинец Корректор У. Пономаренко

Заказ, 8309/58 Тираж 910 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва, Ж-З5 Раушская наб.z д. 4/5

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