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

(51)м. Кл. Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭПЭРЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯРАДИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПОРШНЕВЫМ КОЛЬЦОМ НА ПОВЕРХНОСТЬ ЦИЛИНДРА И УСТРОЙСТВОДЛЯ ОСУШЕСТВЛЕНИЯ 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 (11 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 погреш- ф ностью взаимной ориентации опор между собой.Цель изобретения - повышение достоверности определения эпюры радиаль ных давлений, а также уменьшение ко" личества измерительных приборов.Эта цель достигается тем, что замеряют температуру в точках соприкосновения 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 термоизолированные вставки, снабженные датчиками и соединенные с измерительными приборами.1Кроме того, термоиэолированные вставки установлены по винтовой линии.ФНа фиг,. 1 схематически изображено устройство, общий вид,в разрезе;на Фиг.2-вариант исполнения устройства; на фиг,З-пример построения эпюры радиальных давлений.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, 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, 15 воспринимаемое датчиками термоизолчрованных вставок 5, соединенных с измерительными приборами.При расположении термоизолированных. вставок 5 по винтовой линии кон О 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 Роти в каждой измеряемой 4 О точке по периметру кольца. Относитель. ное давление Рот определяется, как отношение давления в каждой точке Р к среднему давлению Р- Ротн = Р45оСреднее давление кольца определяется по формуле200 ф, 5 О где 0, - уйругость кольца при еготангенциальном сжатии;В - высота рабочего пояска кольца;номинальный диаметр цилинд 55При 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 п к средней температуре То в данный момент испытания равно отношению давления в точке Р к срецнему давлению Р , т.е.Ри Т 1Р откудаотн Р Т.3 Ти Р = Р, причем Т и о То о и где и - 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 изобретения1. Способ определения эпюры распределения радиального давления,создаваемого поршневым кольцом наповерхность цилиндра, заключающийсяв перемещении кольца в цилиндре изамере параметров, характеризующихдавление, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения достоверности эпюры, замеряют температуру в точках соприкосновениякольцас поверхностью цилиндра при возвратно-поступательном перемещении кольца, определяют ее среднее значениеи по отношению температуры в каждойзамеряемой точке к средней температуре определяют величину радиального давления.2. Устройство для осуществленияспособа по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в стенке цилиндра по его периметру установлены термоизолированные вставки, снабженныедатчиками и соединенные с измерительными приборами.3, Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюуменьшения количества измерительныхприборов, термоизолированные вставкж установлены по винтовой линии.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 323924, кл. 6 011/04, 1969.2. Рабинович А.Ш. Многоопорныеприборы для измерения эпюр давленийпоршневых колец. М., Оборонгиз, 1949,832359 Фиг. яСоставитель А.Стариковаедактор О,Черниченко Техред М.Рейвес Корректор дписное Заказ 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород ул. Проектная/31 Тираж 907ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Ра оми от ушск