Устройство для испытания образцов материалов на изнашивание

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 2 2 19) 6 01 Х 56 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Таллинский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНАШИВАНИЕ(57) Изобретение относится к испытаниюматериалов, в частности к устройствам дляоценки износостойкости материалов. Цельюизобретения является расширение функциональных возможностей путем непрерывнойрегистрации линейного износа, среднего коэффициента трения и момента трения образцов. Измерение линейного износа образцов 6 материалов производится блоком 3 измерения линейного износа, Для одновременной регистрации момента трения и среднего коэффициента трения образцов 6 о кольцеобразный элемент 15, установленный на внут. ренней поверхности наружного барабана. устройство снабжено тормозной гильзообразной колодкой 16, которая при помощи шагового двигателя 17, управляемого микропроцессором 27, прижимается к наружной поверхности наружногО барабана 2 и создает тормозное усилие, которое определяется микропроцессором 27 по изменению скорости скольжения образцов 6 по кольцевому элементу 15. При этом привод 13 наружного барабана 2 отключен. Значение момента трения фиксируется регистратором момента трения по угловому перемещению тормозной колодки 16. Результаты измерений обрабатываются микропроцессором 27 и фиксируются регистратором 28, 1 ил.О 5 20 Формула изобретения Изобретение относится к технике испытания материалов, в частности к устройствам для оценки износостойкости материалов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св.947702.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем одновременной непрерывной регистрации линейного износа, среднего коэффициента трения и момента трения образцов.На чертеже представлена принципиальная схема устройства,Устройство содержит основание (не показано), внутренний цилиндрический элемент- барабан 1, наружный элемент-барабан 2 и блок 3 измерения линейного износа, Внутренний барабан 1 имеет радиальные прорези-направляющие 4 для держателей 5 образцов 6, размещенные на разных высотах для обеспечения отдельных дорожек скольжения образцов 6, Образцы 6 закрепляются винтами 7, На держателях 5 установлены метки- индикаторы 8 износа, Внутренний барабан 1 приводится во вращение от привода 9 при помощи передачи 10 и вала 11. Наружный барабан 2 приводится во вращение приводом 12 при помощи. передачи 13 и полого вала 14. На внутренней, поверхности барабана 2 закреплен кольцеобразный элемент 15. Вблизи наружной поверхности барабана 2 установлена гильзообразная колодка 16, на одном конце которой закреплен шаговый двигатель 17, действующий на плунжер 18 закрепленным на его выходном валу винтом9. Плунжер 18 свободным концом крепится к консольному стержню 20, который прикреплен к упругой мембране 21, жестко закрепленной на основании соосно с осью вращения цилиндрических элементов- барабанов 1 и 2. К поверхности тормозной колодки 16 прикреплен слой 22 из износостойкого материала, Устройство также содержит регистратор 23 момента, задатчик 24 скорости вращения внутреннего барабана 1, преобразователь 25 угловых скоростей вращения барабанов 1 и 2, задатчик 26 номинальной разности угловых скоростей вращения цилиндрических элементов-барабанов 1 и 2, микропроцессор 27 и регистратор 28 момента и коэффициента трения.Устройство работает следующим образом.Образцы 6 из исследуемого материала крепятся винтами 7 в держателях 5. Производится юстировка блока 3 бесконтактного измерения линейного износа. При вращении внутреннего барабана 1 под воздействием центробежной силы образцы 6 прижимаются к кольцеобразному элементу 15. Сила прижатия зависит от скорости вращения барабана 1, массы образцов 6 и держателя 5. Это позволяет менять усилие прижатия в широких пределах. Величина относительной скорости скольжения при испытании образцов на износ зависит от скорости вращения барабанов 1 и 2, Определе 25 30 35 40 45 50 55 2ние среднего коэффициента трения образцов 6 о внутреннюю поверхность наружного барабана 2 производится следующим образом. Передача 13 выключается от привода 12, Включается только привод 9, от которого вращение передается через передачу 10 на внутренний барабан 1. За счет центробежной силы образцы 6 прижимаются к внутренней поверхности наружного барабана 2, передавая вращение и на него. По заданной программе испытаний микропроцессор 27, управляя шаговым двигателем 17, варьирует прижимную силу колодки6 к цилиндрическому элементу-барабану 2 и позволяет изменять скорость скольжения образцов 6 по внутренней поверхности наружного элемента-барабана 2 с одновременным вычислением коэффициента трения микропроцессором 27 по сигналам преобразователя 25 угловых скоростей вращения цилиндрических элементов-барабанов 1 и 2 и регистратора 23 момента. Конечные результаты с микропроцессора 27 фиксируются регистратором 28,Устройство для испытания образцов материалов на изнашивание по авт. св.947702, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем одновременной непрерывной регистрации линейного износа и среднего коэффициента трения образцов, оно снабжено тормозной гильзообразной колодкой, слоем износостойкого материала, размещенным между контрповерхностью колодки и наружной поверхностью наружного цилиндрического элемента, шаговым двигателем, установленным на торце тормозной колодки, плунжером, выполненным в "виде полого цилиндра, установленного коаксиального внутри гильзы тормозной колодки и имеющего резьбу на внутренней поверхности, винтом, жестко установленным на оси шагового двигателя и взаимодействующим с резьбой полого цилиндра, консольным стержнем, соединенным со свободным торцом полого цилиндра, упругой мембраной, соединенной с вторым концом консольного стержня и закрепленной на основании соосно с внутренним цилиндрическим элементом, регистратором момента, соединенным с тормозной колодкой, задатчиком вращения внутреннего элемента, преобразователем угловых скоростей вращения цилиндрических элементов в напряжение, задатчиком номинальной разницы угловых скоростей вращения цилиндрических элементов, микропроцессором, первый вход которого соединен с выходом задатчика скорости вращения, второй вход - с задатчиком номинальной разницы угловых скоростей вращения цилиндрических элементов, третий вход - с регистратором момента и коэффициента трения и регистратором1420460 Составитель А. КрасновРедактор А. Огар Техред И. Верес Корректор Н. КорольЗаказ 4322/47 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3данных, соединенным с информационнымивыходами микропроцессора, а выход управления микропроцессора соединен с шаговым двигателем.