Устройство для измерения силы трения материала о стенку трубопровода

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(И) М. Кл.э С 01 М 19/02 Госуяарственный комитет СССР но яелам изобретений и открытийОпубликовано 070133, Бюллетень Йо 1 Дата опубликования описания 0701 ВЗ С,Н,Мокровский, Н.Н.Калинин и А.И,Кипри ов(72) Авторыизобретения Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия им.С;М.Кирова(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯСИЛЫ ТРЕНИЯ . МАТЕРИАЛА О СТЕНКУ ТРУБОПРОВОДА Изобретение относится к устройст-Это обусловлено изменением трибологивам для изучения фрикцнонных харак-. ческих свойств таких материалов при теристик материалов при трении сколь- насыщении жидкостью, которая испольжения, в частности для исследованиязуется в качестве носителя при транс- трения о стенки трубопроводов при портировке массы по трубопроводам или транспортировке по ним древесно-волок- является одной из компонент последнистых масс в дерево-обрабатывающей ней.и целлюлозно-бумажной промышленности. Целью изобретения является повышеИзвестно устройство для измерения 1 О ние точности определения силы трения силы трения материала, например грун- древесно-волокнистого материала. та, содержащее держатель образца, вы- Эта цель достигается тем, что устполненный в виде цилиндрической зам- ройство, содержащее держатель образкнутой камеры, размещенный в ней под- ца, выполненный в виде цилиндрической вижный перфорированный поршень, нагру- камеры, размещенный в ней перфорирожаквий механизм и измеритель силы тре,ванный поршень и взаимодействующие с ния. Работа этого устройства .основа- ним нагружающий механизм и измеритель на на том, что образец помещают. в силы трения, снабжено вторым перфотрубчатую камеру (обычно в качестве рированным поршнем, установленным в исследуемого материала используют по- держателе образца оппозитивно первому лые вкладышу.или,же образцом служит поршню, пружиной, скрепленной со втовнутренняя цилиндрическая поверхностьрым поршнем и спертой на дно камеры, камеры), нагружают поршень заданной а также взаимодействуюшим с пружиной нагрузкой, под действием которой измерителем силы упругого противодей- контробразец перемещается в камере, ст вияа о силе трения судят по силе сопро . На чертеже изображена схема предтивления сдвигу 1 ). лагаемого устройства.Недостатком известного устройства Устройство для измерения силы треявляется то, что оно не позволяет с ния древесно-волокнистого материала достаточной точностью определить си- содержит держатель 1 образца, которым .лу трения древесно-вотОэкяистых масс. ЗО является внутренняя поверхность цилин 987478дрической камеры, перфорированный поршень 2, нагружающий механизм, выполненный в виде сменных грузов 3, располагаемых на штоке 4, скрепленном с поршнем 2, указатель 5 положения поршня 2, второй перфорированный поршень 6, пружину 7, указатель 8 измерителя силы упругой деформации пру 1 жины 7, включающего в себя шкалу (не показана ), нанесенную на стекло 9, герметически закрепленное в держателе 1, а также градуированную стек. лянную трубку 10 и вентили 11 и 12.Предлагаемое устройство работает следующим образом.Перед началом опыта держатель 1 образца,т.е. цилиндрическую камеру,15 заполняют жидкостью, например водой. Перфорированный поршень 2 устанавливают на поршне б и с помощью сменных грузов производят тарировку пружины 7, Фиксируя деФормацию ее с помощью 20 указателя 8, по шкале (не показана), нанесенной на стекле 9. При тарировке учитывается сила трения поршней 2 и 6 о стенку держателя 1 образца, а эту силу находят, как разность меж ду силой, полученной при тарировке, и силой деформации пружины 7 при ее сжатии перед установкой в устройство на одну и ту же величину деформации,Испытания древесно-волокнистого 30 материала производят следующим образом.Контробразец 13 из исследуемого материала помещают между перфорированными поршнями 2 и 6 и нагружают З 5 его через шток 4 сменными грузами 3. При этом контробразец 13 вместе с поршнями 2 и б опускается вниз до тех пор, пока сила упругой деформации пружины 7 и сила трения контроб разца 13 о стенки держателя 1 не уровновесят приложенную нагрузку. С помощью указателя 5 осуществляют положение поршня 2, а указателем 8 Фиксируют положение нижнего поршня б, При воздействии нагрузки и трения 45 контробразец 13 сжимается на величину, равную разности показаний высот указателей 5 и 8, по которой определяют объем, занимаемый контробразыом 13, концентрацию древесно-волокнис той массы. Силу трения между исследуемым материалом и стенками цилиндрической камеры (образцом) определяют,сравнивая полученные результаты старировочными данными, которые зафиксированы перед началом опыта,Предложенное устройство позволяетпроизводить исследования древесно-волокнистых масс с различной степеньюнасыщенности водой или другим растворителем. Одновременно с исследованиями трения оно позволяет определятькомпрессионные и Фильтрационные свойства водонасыщенных масс, напримергрунтов и т.п. Для этого устройствоимеет стеклянную трубку 10 и вентили11 и 12, которые позволяют следитьза изменением насыщенности массы жидкостью,Применение предлагаемого устройства позволяет в значительной степениупростить методику испытаний, расширить диапазон применимости и повыситьточность результатов исследований,что дает возможность получать надежные данные для расчета транспортныхтрубопроводов в деревообрабатывающейпромышленности.Формула изобретенияУстройство для измерения силы трения материала о стенку трубопровода,содержащее держатель образца, выполненный в виде цилиндрической камеры,размещенный в ней перфорированныйпоршень и взаимодействующие с ним нагружающий механизм и измеритель силытрения, о т л и ч а ю к е е с я тегл,что, с целью повышения точности измерения силы трения древесно-волокнистого материала, оно снабжено вторыиперфорированным поршнеи, установленным в держателе образца оппозитнопервому поршню, пружиной, скрепленной со вторым поршнем и опертой надно камеры а также взаимодействующим с пружиной измерителем силы упругого противодействия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чаповский Е,Г, Лабораторные работы по грунтоведению и механикегрунтов, М., "Недра"19 бб, с, 154.987478 Составитель Н,КудрявцевДанко Техред О.Неце Корректор М.Варош е о Заказ 1 дписное ССР дУаг нт" ул.Проектна ППП Фи/30 Тирая ЗТ 1ВНИИПИ Государственн по делам изобретен113035, Москва, Жо комитета и открытий Рауыская на