Пристрій для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів

Реферат: Пристрій для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів містить контртіло і зразок виконаних у вигляді двох схрещених циліндрів, який має ємність для випробування в мастильних та інших середовищах. Пристрій містить пружну муфту, яка складається з двох напівмуфт, з'єднаних між собою чуттєвим пружним елементом. Пружна муфта встановлена в центрах пристрою. UA 93156 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОЦІНКИ АНТИФРИКЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ МАТЕРІАЛІВ UA 93156 U UA 93156 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі дослідної техніки, в тому числі для дослідження фізикомеханічних характеристик при терті та зношуванні. Складність процесів, які проходять при контактних взаємодіях твердих тіл в умовах зовнішнього тертя і призводять до руйнування поверхонь тертя, обумовила створення багаточисленних методик для оцінки властивостей матеріалів вузлів тертя. Це призвело до створення широкого класу дослідних машин та стендів. Відомий аналог до корисної моделі є конструкція пристрою для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів для дослідження фізико-механічних характеристик твердих тіл при контактних взаємодіях [Патент на корисну модель № 66940. Пристрій для оцінки процесу тертя і зношування матеріалів. - Україна. 2012. - прототип]. Конструкція якої містить контртіло і зразок виконаних у вигляді двох схрещених циліндрів, при цьому досліджуваний зразок впроваджують при його обертовому русі в контртіло, твердість якого вище твердості зразка. Завдяки чому, по розмірах відбитка на зразку оцінюють стан поверхні і експлуатаційні характеристики об'єкта, який має ємність для випробування мастильних середовищ. Однак суттєвим недоліком найближчого аналога є неможливість визначення антифрикційних характеристик матеріалів, наприклад, моменту та коефіцієнта тертя. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою для дослідження антифрикційних властивостей матеріалів, конструктивні особливості якого забезпечували б можливість визначення моменту та коефіцієнту тертя. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів, що містить контртіло і зразок виконаних у вигляді двох схрещених циліндрів, який має ємність для випробування в мастильних та інших середовищах, пристрій містить пружну муфту, яка складається з двох напівмуфт, з'єднаних між собою чуттєвим пружним елементом, причому пружна муфта встановлена в центрах пристрою. Суттєвою конструктивною відмінністю від аналога є те, що конструкція пристрою має пружну муфту, яка складається з двох напівмуфт з'єднаних між собою чуттєвим пружним елементом, а момент тертя визначається за кутом повороту однієї з напівмуфт. Таке конструктивне виконання пристрою дозволяє проводити випробування для визначення коефіцієнта тертя. Корисна модель пояснюється кресленням, де показаний пристрій для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів. Всі деталі вузла тертя з системою навантаження змонтовані на підставі 1, на який розміщений привод обертання 2 контртіла 3, з'єднаний із тримачем, виконаним у вигляді консолі 4 із центрами 5, у яких установлено контртіло 3 та пружна муфта, вона складається з напівмуфти 6, другої напівмути з центром 7, яка може вільно обертатися відносно напівмуфти 6 за допомогою підшипника кочення 8, дві напівмуфти 6, 7 зв'язані між собою чуттєвим пружним елементом 9. Для передачі обертового моменту на контртіло 3 в конструкції передбачений поводок 10. На підставі 1 за допомогою опори 11 змонтовані дві паралельні напрямні 12, на яких розміщена каретка 13 з можливістю переміщення уздовж осі контртіла 3. На каретці 13 у підшипниках 14 установлений двоплечій важіль 15, на одному плечі якого розміщений вантаж 16, а на іншому тримач 17 зразка 18, виконаний у вигляді циліндричної обойми, вісь якої перпендикулярна осі контртіла 3 і зразок 18. Циліндрична обойма тримача 17 постачена затискним гвинтом 19 для фіксації. Для випробування у мастильних або інших середовищах конструкція пристрою має ємність 20, для запобігання витоку рідини передбачаються манжетні ущільнення 21, які закріплені до ємності 20, та спеціальне м'яке гумове ущільнення напівмуфти з центром 6, яке закріплено за двоплечій важіль 15. Рівень рідини покриває контртіло 3. Технічні дані вузла тертя з системою навантаження 1. Режим роботи - довготривалий. 2. Розміри зразка і контртіла, мм 3. Кількість обертів контртіла, що задається дозатором циклу 4. Напруга живлення, В, Гц 5. Споживана потужність, В - А, не більше 6. Габаритні розміри, мм 2 7. Діапазон робочого навантаження, кг/см 8. Об'єм ємності, л 8. Маса, кг, не більше 1 0 8 × 80 100, 200……1000 220, 50 15 400 × 150 × 140 0,01-0,4. 0,2 5 UA 93156 U 5 10 15 20 Пристрій для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів працює наступним чином. Після установки контртіла 3 і пружної муфти у центрах 5 та 7, ємності 20 з манжетними ущільненнями 21, які щільно обтискують контртіло 3, і зразка 18, який знаходиться у тримачі 17, у ємність 20 заливають мастило або іншу рідину, таким чином, щоб рівень рідини був вище контртіла 3. За допомогою привода 2 обертають напівмуфту 6, контртіло 3 і досліджуваний зразок 18, вводять в контакт з деякою силою, створюваною двоплечім важелем 15, і вантажем 16. За рахунок виникнення сили тертя між контртілом 3 і зразком 18, чуттєві пружні елементи 9 деформуються і напівмуфта 7 повертається на де який кут, який відповідає моменту тертя. Таким чином одержують ряд контактних випробувань при взаємодії зразка 18 з контртілом 3. За отриманим даними визначають середню величину моменту тертя. Таким чином, заявлений пристрій забезпечує якісне випробування матеріалів на тертя та знос з визначенням коефіцієнту тертя, що обумовлює його ефективне застосування у виробництві та науково - дослідних організаціях. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для оцінки антифрикційних властивостей матеріалів, що містить контртіло і зразок виконаних у вигляді двох схрещених циліндрів, який має ємність для випробування в мастильних та інших середовищах, який відрізняється тим, що пристрій містить пружну муфту, яка складається з двох напівмуфт, з'єднаних між собою чуттєвим пружним елементом, причому пружна муфта встановлена в центрах пристрою. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2