Устройство для определения коэффициента трения

СООЗ СОВЕТСОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК А 86 О 01 И 19/02 РЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬС ТОРСИ печек фицие ного. укторскокомплекснойсырья сАЗССР го АН едов ьство С /02, 19(57)логииповышкоэФФния и РЕЛЕЛЕНИЯ ся к трибоявляется опр еделения м обеспечедля различМе 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ 4405881/2808,04.8815.05.91. Бюл. ИфСпециальное констологическое бюро иработке минеральноным производствомН,Г,Ладашев, А.У.Карпов и Э.Б.Караш620.17816 (088.8Авторское свидетел438, кл. С 01 И 1УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПИЦИЕНТА ТРЕНИЯИзобретение относЦелью изобретенение достоверностициента трения пуидентичных услови(53) (56) . У 794 ных пар трения и расширение Функциональных возможностей путем обесия определения не только коэф- нта сухого трения, но и жидкостУстройство содержит плиту 9, закрепленную с возможностью вращения на стойке 3 основания 1, На плите 9 расположен держатель 10 образца, имеющий желоб 11 со ступенчато изменяющейся кривизной, Каждая ступень желоба размещена в секции ванны 14. На ступени желоба 11 устанавливают испытываемую Фильтрационную корку 12, а сверху кладут цилиндрические образцы 13. В ванну 14 заливают соответствующий буровой раствор. Плиту 9 . сЮ приводят во вращение, которое прерывают стопорным винтом 20 при страгивании одного из образцов 13, 4 з.п. Ф-лы, 5 ил. С: 1Изобретение относится к трибологии и может быть использовано для исследования Фрикционных свойств элементов бурильного оборудования.Целью изобретения является повышение достоверности определения коэф". фициента трения путем обеспечения идентичных условий для различных пар трения и расширение функциональных возможностей путем обеспечения определения не только коэффициента сухого трения, но и жидкостного.На Фиг.1-3 изображено устройство в трех проекциях, общий вид; на фиг.4 - тормозной механизм и шток, вид спереди; на Фиг.5 - размещение накладки на одной из ступеней держателя образца. Устройство содержит основание 1, регулировочные винты 2, связанные с основанием стойку 3, уровень 4, ножку 5, упор 6 и градуировочную шкалу 7. На стойке 3 с возможностью вращения закреплена ось 8 подвижной плиты 9, с которой связан держатель 10 образца с желобом 11, предназначенным для размещения образцов фильтрационной корки или накладки 12 и цилиндрического тела 13. Поверхность желоба 11 выполнена цилиндрической со ступенчато изменяющейся кривизной, Каждая ступень желоба расположена в соответствующей секции ванны 14, отделенных друг от друга перегородками,Устройство снабжено установленной на плите 9 опорой 15, с которой связан винт 16, несущий регулировочную (балансирную) гайку 17. Противоположный конец плиты снабжен стрелкой- указателем 18, ось 8 - опорным диском 19, а стойка 3. - стопорным винтом 20, направляющей 21 и,штоком 22.Устройство работает следующим образом.Основание. 1 устанавливают в горизонтальное положение с помощью . двух регулировочных винтов 2 и уровня А. В исходном положении центр тяжести плиты 9 с размещенными на ней элементами смещен относительно оси 8 в сторону упора 6, так что носовая часть плиты 9 удерживаетсяНа приборах ВМИ (или других) получают фильтрационные корки из данной пробы бурового раствора, которые переносят на ступени желоба 11, обсадной колонной,50 5 О 5 25 30 40 а сам буровой раствор наливают в соответствующие секции ванны 14. Затем на каждую ступень желоба 11 поверх Фильтрационных корок устанавливают цилиндрические металлические тела 13 и вращением гайки 17 приводят во вращение плиту 9 вокруг оси 8.В момент страгивания одного из тел 13 с Фильтрационной корки 12 при помощи стопорного .винта 20 останавливают вращение плиты 9 и по градуировочной шкале 7 отсчитывают угол наклона плиты к горизонту, по тангенсу которого определяют коэффициент трения в паре металл - фильтрационная корка.Торможение плиты 9 происходит спедующим образом. Стопорный винт 20 при вращении прижимает шток 22 к опорному диску 19 (фиг.4). При этом вращение винта 20 не передается опорному диску 19, так как шток 22 своими двумя отверстиями падает на два штыря направляющей 21 и потому шток 22 не может вращаться и совершает только поступательное движение вдоль оси 8, в результате чего не происходит искажение угла наклона плиты 9 при торможении.Использование желоба со ступенчато изменяющейся кривизной позволяет исследовать Фрикционные свойства бурильной. колонны для различных соотношений ее диаметра и диаметра скважины.В качесте накладки 12 может использоваться металлическая накладка (фиг.5). Это позволяет определить коэффициент трения пары металл - ме талл при исследовании фрикционных свойств бурильной колонны в паре с Устройство позволяет проводить трибоиспытания нескольких пар трения в строго идентичных условиях, что обеспечивает высокую точность результатов.фор мула из обр ет ения 1. Устройство для определения коэффициента трения, содержащее основание, ось, расположенную па раллельно основанию и жестко связанную с ним, плиту, установленную на этой оси с возможностью вращения вокруг нее, расположенный на плите цилиндрический держатель образца, ось которого перпендикулярна оси5 164вращения плиты, механизм вращенияплиты и измеритель угла ее поворота,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения достоверности определения коэффициента трения, цилиндрическая поверхность держателяобразца выполнена со ступенчато изменяющейся кривизной, а образующие,каждой ступени параллельны однадругой.2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с .я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей путем обеспечения определенияне только коэффициента сухого трения,но и жидкостного, оно снабжено ванной, предназначенной для заполненияжидкой средой, в которой размещендержатель образца,3. Устройство по пп. 1 и 2, о т - 1л и ч а ю щ е е с я тем, что, ванна разделена перегородками на секции так, что внутри каждой секции размещено по одной ступени держателя образца, причем устройство снабжено ме" 9386таллическими накладками, размещенны"ми на соответствующих ступенях держателя образца и выполненными в виде цилиндрических желобов, внешниерадиусы которых равны радиусам кривизны соответствующих ступеней держателя образца,4Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что механизмвращения плиты выполнен в виде винтас регулировочной гайкой, расположенного на краю плиты, ось которого перпендикулярна оси ее вращения, центртяжести плиты смещен от оси ее вращения в сторону, противоположнуюкраю, на котором размещен винт.5. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что оно снаб жено тормозным механизмом, выполненным в виде жестко связанной с плитойнаправляющей, установленными в нейс возможностью перемещения оси плитывинтом и штоком, контактирующими сво ими торцами, а другой торец штокапредназначен для контактирования сторцом оси вращения плиты.1 б 49386 юг нко Составитель И.Солдате ведактор Т.Лазоренко Техред С,Мигунова Корректор Ау 06 РУчар при ГКНТ СССР э Проиэводствснно-иэдате Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,ский комбина Заказ 151 б ВНИИПИ Государстцснног 113035