DE2645902A1 - Maschine zur reib- und verschleisspruefung von werkstoffproben - Google Patents

Description

Spetsialnoe konstruktorskoe bjuro po razrabotke avtomaticheskikh sredstv izmerenia mass i priboiov ispytatelnoi tekhniki (SKB IMIT)

MASCHINE ZUE EBIB- UHD VEBSCKLEE BERUFUNG VON WERKSTOSTEROBM

Die vorliegende Erfindung betrifft die Technik der Eeifc- und Verschleißprüfung von Werkstoffen und Maschinenteilen,

insbesondere Maschinen aus? Reib™ und Verschleißprufung von Wsrkstoffproben.

Bekannt ist eine Maschin© zur leib- uad Verschleißprüfling

von Werst off proben nach dem Urheberschein der Sowjetunion Nr.129127, Klasse 42 K 38_Q1 (G01n 5/56).

Diese Maschine hat eine von einem Elektromotor angetriebene Spindel, auf welcher dar Halter eines Prüfkörpers angeordnet ist. Mit Hilfe des Halters wird der als Scheibe ausgeführte Prüfkörper befestigt. Die Spindel ist in einem auf dem Maschinengestell angeordneten Gehäuse untergebracht.

Auf dem gleichen Gestell sind angeordnets eine Vorrieb. tung zum Beanspruchen der Prüflinge, enthaltend eine koaxial

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zur Spindel verlaufende Vollwelle, auf deren Stirnseite seitens der Spindel eine Scheibe mit drei Haltern der Prüfkörper starr angeordnet ist, die dem Halter des Prüfkörpers auf derSpindel zugekehrt ist, sowie ein Druckluftzylinder, der

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auf die genannte Welle in derSpindelrichtung einwirkt. Die

Halter sind auf der Scheibe unter einem Winkel von 120° zueinander angeordnet und als Spannzangen ausgeführt, in welchen die Prüfkörper unter verschiedenen Reibungsradien - die gleichen für alle drei Prüfkörper- eingestellt werden können. Die Prüfkörper werden als Stäbe bzw. Zylinder oder Prismen ("Daumen") ausgeführt.

dem
Die Welle ist mit der^vDruckluftzylinder zugekehrten

Stirnfläche mit dem elastischen Element eines Reibungsmomentmessers verbunden.

Indem der Druckluftzylinder auf die Welle einwirkt, verstellt er sie gemeinsam mit der Scheibe in der Richtung zur Spindel und bewirkt das gegenseitige Andrücken der auf der Spindel und der Scheibe angeordneten Prüfkörper. Beim Drehen der Spindel erfolgt eine relative Bewegung der aneinandergedrückten Prüfkörper, und im Reibungspaar "Scheibe-Daumen" entsteht ein Reibungsmoment. Das Reibungsmoment versucht, die Welle im Drehsinn der Spindel zu drehen, wobei das elastische Element verdrillt wird. Der Wandler (ein Dynamometer) des Reibmomentmessers verwandelt die Verformung des elastischen Elements in ein elektrisches Signal, welches dann zu einem Sekundär-

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gerät gelangt, wo es gemessen und registriert wird.

Da die Welle die Beanspruchung auf die

Prüfkörper und das Reibungsmoment von den Prüfkörpern gleichzeitig überträgt, verstellt sich das elastische Element und der Reibmomentmesser ebenfalls gemeinsam mit ihr in der Axialrichtung· Dabei wird die Welle gegen eine Drehung unter der Wirkung des Reibmoments der Prüfkörper mit Hilfe spezieller !führungen gehalten, die jedocfet eine Axialverstellung der Welle ermöglichen.

Die zwischen der Welle und diesen Führungen entstehende Reibkraft hängt von der Größe des durch die Prüfkörper erzeugten Reibungsmoments ab, was zu einer nichtkontrollierbaren Änderung der Andrückkraft der Prüfkörper während deren Untersuchung— sowie zur Größenverzerrung des Reibungsmoments-

¹ erhaltenen

und folglich auch des^Reibbeiwerts des Materials der Prüfkörper führt.

Darüber hinaus verursachen die unvermeidlichen Spiele zwischen der Welle und den Führungen während der Prüfung der Körper unerwünschte Schwingungen der Maschine.

Da die Scheibe auf der Welle starr befestigt ist, kann sie sich selbst im Raum nicht einstellen. Infolgedessen werden die Prüfkörper von der Art «Daumen¹¹ an die Prüfkörper von der Art "Scheibe" ungleichmäßig angedrückt, wodurch die Prüfergebnisse ebenfalls verzerrt werden_o Dabei ist eine relativ lange Zeit erforderlich, bis sich die Prüfkörper aneinander anreiben.

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Die obenangeführten Mangel dieser Maschinenkonstruktion setzen die Zuverlässigkeit der erhaltenen Prüfergebnisse der Körper wesentlich herab.

Außerdem kann man auf dieser bekannten Reib- und Verschleißmaschine zur Prüfung von Werkstoffproben die Versuche nur nach dem Reibpaarschema von der Art "Scheibe-Daumen" durchführen.

Zweck der Erfindung war das Beheben der genannten Mangel.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch entsprechende Änderung der Konstruktion der Vorrichtung

zum Übertragen der Beanspruchung auf die Prüfkörper und des Reibungsmoments von den Prüfkörpern auf das Meßgerät

eine solche Reib- und Verschleißmaschine zur Prüfung von Werkstoffproben zu schaffen, welche die Möglichkeit bietet, die Beanspruchung auf die Prüfkörper zu übertragen, ferner das Reibungsmoment bzw. den Reibbeiwert der Werkstoffe ohne Verzerrungen zu bestimmen, sowie die Anreibungsdauer der Prüfkörper zu kürzen. Demnach wird eine Reib- und Verschleißmaschine zur Prüfung von Werkstoffproben vorgeschlagen mit, auf einem gemeinsamen Gestell angeordnet, einer Antriebsspindel, die auf ihrer freien Stirnfläche mindestens einen Prüfkörper trägt, einer Vorrieb. ■fcung zum Beanspruchen der Prüflinge und zum Übertragen des Reibungsmoments von den Prüfkörpern auf das Meßgerät dieses Moments, welche seitens der Spindel eine Scheibe mit minde-

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stens einem Prüfkörper trägt, der dem auf der Spindel angeordneten Prüfkörper zugekehrt ist, ferner einem Druckluftzylinder, der auf die genannte Vorrichtung gegen die Spindel einwirkt und dadurch, mittels der Prüfkörper ein Reibpaar erzeugt. Das an der Kontaktstelle der Prüfkörper entstehende Reibungsmoment wird durch diese Vorrichtung auf ein in der Maschine angeordnetes Dynamometer übertragen, welches zum Messen des Reibungsmoments dient. Erfindungsgemäß enthält die Vorrichtung zum Beanspruchen der Prüfkörper und zur Übertragung des Reibungsmoments von den Prüfkörpern zum Meßgerät dieses Moments eine axial zur Spindel angeordnete Hohlwelle, innerhalb v/elcher eine koaxial verlaufende und in der Längsrichtung bewegliche Stange untergebracht ist, die mit dem Druckluftzylinder zusammenwirkt und die Beanspruchung auf die Prüfkörper überträgt, während die Scheibe mit der Stange gelenkig derart verbunden ist, daß die Möglichkeit entsteht, die Scheibe im Raum so einzustellen, daß die Prüfkörper gleichmäßig aneinandergedrückt werden, wobei die Scheibe mit der Hohlwelle durch Elemente verbunden ist, die das Reibungsmoment von der Scheibe über die Hohlwelle an das Meßgerät dieses Moments übertragen und gleichzeitig eine Verstellung der Scheibe gemeinsam mit der Stange in der Axialrichtungsowie eine Selbsteinstellung der Scheibe auf dem Pendelstützlager ermöglichen.

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Als Ergebnis der vorliegenden Erfindung wurde eine Seibund Verschleißinaschine zur Prüfung von Werkstoffproben geschaffen, die die Möglichkeit bietet, die Beanspruchung auf die Prüfkörper zu übertragen sowie das dabei hervorgerufene Reibungsmoment bzw. den Reibbeiwert der Werkstoffe ohne Terzerrungen zu bestimmen und die Anreibzeit der Prüfkörper zu kürzen.

Nachstehend wird die Erfindung durch ein Beispiel ihrer Ausführung sowie durch die beigelegten Zeichnungen näher erläutert, Bs zeigt:

Fig.1 - Prinzipschema der erfindungsgemfijßen Eeib- und Verschleißmaschine zur Prüfung von Werkst off prob en;

Fig.2 - Vorrichtung zum Beanspruchen der Prüfkörper und zur Übertragung des Eeibungsmoments der Prüfkörper auf das Meßgerät dieses Moments sowie der Druckluftzylinder, im Längsschnitt;

Fig.3 - Ansicht nach Pfeil "A" auf Fig.2;

Fig.4 feis 7 - Ausführungs— und Einstellvarianten der Element©, die die Scheibe mit der Hohlwelle verbinden; Fig.8 - Ansicht nach Pfeil "B" auf Fig.2, vergrößert; Fig.9 - Schema eines Heibpaars "Scheibe-Daumen";

Fig.10 - Ansicht nach Pfeil "G" auf Fig.9; ^ Fig.11 - Schema eines Reibpaars "Eing-Eing" Fig.12 - Schema eines Reibpaars "Welle-Hülse;

Fig.13 - Kammer zum Prüfen der Proben nach dem Schema eines Eeibpaars "Welle-Hülse".

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Die auf den Zeichnungen 1 bis 13 dargestellte erfindungsgemäße Reib» und Verschleißmasehine sur Prüfung von Werk» stoffen und Maschinenreibgruppen enthält eine Antriebsspindel 1 (Iig.1)₉ die in ihrem Gehäuse 2 in Lagern 3 gelagert and von. einem Elektromotor 4 mit stufenloser Geschmeidigkeit sregeluBg über einen Riementrieb 5 gedreht wird. Durch ein Schneckengetriebe 6 ist die Spindel 1 mit einer Welle 7 verbunden₈ auf

deren deren einem Ende ain Drehzahlgeber 8 und auf ν t anderem Ende eine Kurbel 9 vorgesehen isto Auf der Spindel 1 ist ein Halter 10 vorgesehen,, mit dessen Hilf© ein Edifkörper 11 befestigt wird β Das Spiadelg@hau.se 2 ist auf dem Maschinenge-' . stell 12 montiert·

Auf demselben Gestell 12 ist eine Vorrichtung 13 (SIg₀I₉ 2) zum Übertragen der Beanspruchung auf di© Prüfkörper 11 wo& 14 und des Reibungsmoments von den Prüfkörpern 14 auf ein Meßgerät 15 dieses Moments some ein Druckluft zylinder 16 angeordnet.

Die Vorrichtung 13 und der Druckluftsylixider 16 sind in einem Gehäuse 17 untergebracht„ welches dnreh Drehen einer Schraube 18 mit Hilf© einer Haadkurfe©! 19 am Gestell 12 in der Richtung zur Spindel 1 baw₀ von ihr- verstellt werden kann. Das Gehäuse 17'wird mit Hilfe einer Raste 20 am Gestell 12 fixiert·

Der Druckluft sy liad er 16 ©nthält ©ins Membran 21, die mit einem Deckel "22' hermetisch verbunden ist. Die Druckluft

gelangt in den Druckluftzylinder 16 durch eine Druckluftleitung 23 und betätigt einen Kolben 24· (die Strömungsrichtung der Druckluft ist durch den Pfeil angegeben).

Die "Vorrichtung I3 enthält eine Hohlwelle 25, die im Gehäuse 17 in den Lagern 26 gelagert ist. Seitens der Spindel 1 ist auf der- Hohlwelle 25 ein Flansch 2? starr befestigt, während seitens des Druckluftsylinders 16 ein Hebel 28 (Fig.1, 2, 3) befestigt ist, an welchem sich ein Anschlag 29 verstellen kann, der sieh in der erforderlichen Lage durch einen Bolzen 30 fixieren läßt. Der Anschlag 29 berühtt das elastische Element 3I des am Gehäuse 1? befestigten Meßgeräts I5 des Reibungsmoments.

Die Verformung dieses elastischen Elements J1 wird von einem Wandler $2 (i"ig_e2, 3)1 z.B. einem induktiven Gerät in ein elektrisches Signal verwandelt» Dieses Signal gelangt zum Sekundärgerät (in den Zeichnungen nicht dargestellt), das zum Messen und Registrieren dea Reibungsaoments vor^bestimmt ist. Innerhalb der Hohiweii-e ^5, koaxial au dieser, ist in iiih tungen 33 (Fig.i, 2) eine axial verstellbare Stange 34 angeordnet.

Zwischen der Stange 34· und dem Kolben 24- ist ein Spurlager 35 vorgesehen₉ welches die Zusaamenwirkung des Druckluftzylinders 16 mit dar Stange 34 gewährleitstet.

Seitens der Spindel 1 ist an der Stange 34- ein Kipplager (eine Pendelstütze) 36 angeordnet. Durch das Lager 36 ist mit der Stange 34 eine Schelfe© 37 gelenkig verbunden, weshalb

die Möglichkeit entsteht, die Scheibe 37 im Raum entsprechend einzustellen, um ein gleichmäßiges Andrücken der Prüfkörper 11 und 14 aneinander zu gewährleisten. Der AuSeBring 36a (Fig.2) des Kipplagers 36 ist in der Scheibe 37 (Fig.1, 2) befestigt, weshalb die Scheibe 37 sich axial zur Stange 34 nicht verstellen kann.

Auf der Scheibe 37 ist ein um die Scheibenachse drehbarer, jedoch in der Axialrichtung fixierter Ring 38 angeordnet.

Der Ring 38 ist mit der Scheibe 37 durch im Ring befestigte Daumen 39 mit elastisch dämpfenden Hülsen 40 (Fig,2)₉ die in die öffnungen "a" der Scheibe 37 eingehen, sowie durch die Bolzen 41 verbunden.

Die Bolzen 41 können auch abgenommen werden. In diesem Falle erfolgt die Verbindung des Rings 38 mit der Scheibe 37 nur durch die Daumen 39 *ait den Hülsen 40.

Am Ring 38 und dem Flansch 27 sind Elemente 42 (Fig«1, 2) befestigt, durch welche die Scheibe 37 somit mit der Hohlwelle 25 verbunden ist.

Die Ausführungsformen der Elemente 42 sind auf Fig.4 bis gezeigt.

Auf Fig.4 ist ein Element 42a dargestellt, das durch Zerschneiden eines dünnen flachen Ringes 42b nach den Linien "b" erhalten wird. Die dabei gebildeten Plättchen 42c sind durch die Öffnungen "c" am Ring 38 befestigt, während der nichtzerschnittene Teil des Ringes 42b durch die öffnungen "d" am Flansch 27 befestigt ist.

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Auf Pig.5 ist die Einstellung des Elements 42a zwischen dem Ring 38 und dem Flansch 27 schematisch dargestellt, wobei der Ring 38 infolge der Verformung der Plättchen 42c gegenüber dem Flansch 27 um den Wert " °ⁿ verschoben ist.

Auf Fig.6 ist ein Ausführungsbeispiel des Elements 42d aus einzelnen Plättchen 42e angeführt, welche durch die öff nungen "β" am Ring 38- und durch die öffnungen "f" - am Flansch 27 befestigt sind. Die Elemente 42a und 42d sind in diesem Falle aus Berylliumbronze hergestellt, obwohl sich dazu auch ein anderer Stoff von hinreichender Festigkeit und geringer innerer Reibung verwenden läßt.

Auf Fig .7 ist ein Ausführungsbeispiel des Elements 42f aus einzelnen biegsamen Stahlseilen 42g dargestellt, wobei jedes Seil mit dem einem Ende "g" am Ring 38- und mit dem anderen -"h¹¹- am Flansch 27 befestigt ist.

In sämtlichen obenSeschriebenen Beispielen sind die Elemente so angeordnet, um eine Drehung des Ringes 38 und der Scheibe 37 gegenüber dem Flansch 27 in der Wirkungsrichtung des Reibungsmoments zu verhindern. Folglich übertragen die Elemente 42 immer das Reibungsmoment von der Scheibe 37 durch die Hohlwelle 25 zum Meßgerät 15 des Beibungsmoments und ermöglichen gleichzeitig eine Verstellung der Scheibe 37 gemeinsam mit der Stange 3^ io. cLer Axialrichtung sowie eine Selbsteinstellung der Scheibe 37 auf dem Kipplager (der Pendelstutze) 36.

Auf der Scheibe 57 (J¹Ig08) sind Halter 43 der Prüfkörper 14 angeordnet, die dem Halter 10 des an der Spindel Ί befestigten Prüfkörpers 11 zugekehrt sind« Die Halter 43 haben Schlitzhülsen (Zangenhalter) 44.„ angeordnet in den öffnungen ^Mi^ö' der Scheibe 37» die auf verschiedenen Radien R ausgeführt sind_s sowie Stufenstößel 45₉ die sich beim Drehen von Muttern 46 in der Radialriehtung verstellen und mit ihren Abschrägungen "3" die Zangenhalt er 44 schließen bssw« öffnen.

Gleichzeitig werden drei Prüfkörper 14 unter einen Winkel von 120° auf dem gleichen Reibungsradius R eingestellt.

In der Scheibe 37 sind miteinander verbundene Kanäle ⁿK^w ausgeführt, die durch Röhren 47 zum Kühlen der Scheibe, beispielsweise mit Wasser» abgeschlossen sindo Auf Eig.2 ist eine Röhre "K^a> geneigt ₉ die für die Zuleitung der Kühlflüssigkeit an die Scheibe 37 bestimmt ist.

Die Prüfkörper 11 und 14 bilden ein Reibungspaar.

Auf der beschriebenen Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen· Maschine kann man die Prüfung nach dem Schema "Scheibe- -Daumen" entsprechend den Mg^o 10 durchführen, d.h.» das Reibungspaar wird durch den rotierenden Prüfkörper 11 (die "Scheibe")3 befestigt auf der Spindel 1, and drei Prüfkörper 14 (die "Daumen")» befestigt in den Haltern 43 auf der Scheibe 37, gebildet·. Der Querschnitt der ⁸⁰Daumen"-Prüfkörper kann rund

•^ -

oderanders gestaltet sein_o

Die Maschine ermöglicht auch eine Prüfung von Probestücken von einer anderen Art«,

Im Falle einer Prüfung von Proben nach dem Schema des Beibungspaars "Eing-Ring", entsprechend der Pig.11 wird der Prüfkörper 48 im Halter (in den Zeichnungen nicht dargestellt) auf der Spindel 1 - und der andere Prüfkörper 49- im Halter (nicht gezeigt) in der Mitte der Scheibe 37 befestigt.

Die Prüfung τοπ Proben nach dem auf Pig.12 dargestellten Schema "Welle- (5O)-Hülse (51) erfolgt auf der Maschine unter Einsatz einer speziellen Kammer 52, die auf Fig.15 gezeigt ist.

Die Kammer 52 wird mit einem Plansch 55 durch öffnungen ¹⁸I" mit Hilfe von Bolzen (nicht gezeigt) an der Scheibe 57 befestigt. In der Kammer 52 ist ein Halter 55 auf Lagern 54 angeordnet, der mit einem Plansch 5& durch öffnungen "m" mit Hilfe von Bolzen (nicht dargestellt) mit der Spindel 1 verbunden wird» Am Halter 55 wird der Prüfkörper "Welle" durch einen Stift 57 befestigt* Ein unbeweglicher Prüfkörper 51 "Hülse" wird in einem Halter 58 befestigt, der durch ein Gelenk 59» welches in eine Hülse 60 eingeht, gegen ein Drehen um die Achse der Prüfkörper behindert wird. Die Beanspruchung der Prüfkörper 50 und 51 wird durch einen Druckluftzylinder 61, analog dem Druckluftzylinder 16 bewerkstelligt.

Die Kammer 52 kann auch direkt auf dem Maschinengestell montiert werden. In diesem Palle kann man die Kurbel 9 mit dem Plansch 5^ durch die Öffnungen ^ssm" lit Hilfe einer Kurbelstange (nicht gezeigt) gelenkig verbinden. Dabei verläuft die Prüfung der Proben in der Kammer 52 bei pendelnder Bewegung

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des Prüfkörpers 50c Die Einstellung der einzelnen Baugruppen der Maschine für dieses Schema zur Prüfung von Proben ist in den Zeichnungen nicht dargestellt.

In den sämtlichen Varianten der Schemen zur Prüfung von Proben ist die Anordnung von Thermoelementen (nicht gezeigt) in den Prüfkörpern vorgesehen, die zum Messen der an der Kontaktstelle zwischen den Proben entstehenden Temperatur bestimmt sind.

Die obenbeschriebenen Varianten der Schemen zur Prüfung von Proben oieten die Möglichkeit, die Arbeitsweise der Reibpaare in den entsprechenden Maschinenbaugruppen auf wissenschaftlicher Basis nachzubilden.

Dank der Verwendung des Kipplagers (der Pendelstütze) J6 kann die Scheibe 37 während des Aneinanderdrückens der Prüfkörper sich frei einstellen und im Raum so orientieren, daß alle drei Prüfkörper 14 sich an den Prüfkörper 11 gleichmäßig andrücken.

Bei der gegensextxgen Verstellung der aneinandergedruckten Prüfkörper 14 und 11 entsteht infolge der Drehung der spindel 1 ein Reibungsmoment, welches die Scheibe 37 in der Drehrichtung der Spindel 1 zu verdrehen versucht.

Durch die Elemente 42 wird das Reibungsmoment auf die Hohlwelle 25 übertragen. Dabei verformt der auf der Welle befestigte Hebel 28 durch den Anschlag 29 das elastische Element 31 des Reibmomentmessers I5.

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Die Verformung des elastischen Elements 3I ist dem Bei Bungsmoment proportional, wobei ihr Maximalwert durch entsprechende Einstellung des Anschlags 29 in verschiedene Lagen am Hebel 28 geregelt werden kann, wodurch der Arm der auf das elastische Element 31 wirkenden Kraft geändert wird.

Je nach der Verformung des elastischen Elements 31 ändert sich das elektrische Signal des Wandlers (des Dynamometers) 32 des Reibmomentmessers 15» welches durch das " Sekundärmeßgerät, z.B. ein Elektronenpotentiometer bzw. einen Oszillograph (in den Zeichnungen nicht dargestellt) fixiert wird.

Mit dem Verschleiß der Prüfkörper 14 und 11 im Laufe ihrer Prüfung verstellt sich die Scheibe 37 mit dem Haltern unter der Einwirkung des DruckluftZylinders 16 in der Axialrichtung .

Da in der gegebenen Konstruktion der Maschine die Übertragung des Reibungsmoments durch die Hohlwelle 25 erfolgt, während die Beanspruchung der Prüfkörper 11 und 14 durch die innerhalb der Hohlwelle koaxial untergebracht Stange 34

und stattfindet, ist die Belastungsübertragung die Übertragung des Reibungsmoments voneinander getrennt, weshalb die Beanspruchung der Prüfkörper und das Reibungsmoment einander nicht beeinflussen, so daß sowohl die Beanspruchung als auch das Reibungsmoment mit hoher Genauigkeit bestimmt werden können.

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Da die Elemente 42 keine fee gene inanderys ich, bewegenden Teile enthalten, übertragen sie das Reibungsmoment stoß- und schlagfreij und außerdem entsteht in ihnen während der Wirkung des Reibungsmoments keine zusätzliche "Reibkraft, die eine duroh den Druckluftzylinder 16 erzeugte Beanspruchung der Prüfkörper

verfälschen 11, 14 und folglich auch das Reibungsmoment · ν könnte.

Die Serbsteinstellung der Scheibe 37 auf dem Kipplager gewährleistet eine gleichmässige Beanspruchung der Prüfkörper und dementsprechend deren gleichmässigen Verschleiß. Dabei behält die Scheibe 37 ihre Aufnahmefähigkeit des Xteibungsmoments, ohne die Beständigkeit der Scheibe zu beeinträchtigen«.· Gleichzeitig wird die erforderliche Anreibzeit der Prüfkörper 11 und 14 gekürzt.

Die Nachgiebigkeit der Elemente 42 in der Axialriehtung reicht dazu aus? um unabhängig vom Wert des durch das Element 42 auf genommenen Eeibungsmoments die Beanspruchungsübertragung auf die Prüfkörper 14 praktisch nicht zu beeinflussen. Darüber hinaus können dank den spielfreien Verbindungen der Elemente 42 in der Vorrichtung 13 keine Schwingungen auftreten, die die Meßergebnisse des Eeibungsmoments der Prüfkörper verfälschen könnten.

Dank den genannten Besonderheiten der Maschinenkonstruktion werden zuverlässige Prüfergebnisse gewährleistet? und vor allem die der Bestimmung des Reibbeiwerts ₉ dessen Genauigkeit

von der Beanspruchungsübertragung auf die Prüfkörper und der Bestimmungsgenauigkeit des Reibungsmoments abhängt.

Falls man die im Eeibpaar beim Prüfen von Eroben entstehenden Schmngungen bestimmen ^iIl, so mrd, die Scheibe durch die Bolzen 41 mit dem Eing 38 entsprechend Pig.2 starr verbunden.

Falls man die mittleren Kennwerte des Keibpaars zu bestimmen hat_f so werden die Bolzen 4-1 abgenommen und die Schwingungen der Scheibe 37 mittels der Hülsen 40 gedämpft.

Die Prüfungen der Proben Werden so lange durchgeführt, bis deren vorgegebener Yerschleiß erreicht ist, wobei dieser Versehleißwert z.B. nach der entsprechenden Verstellung der •Stange 34 kontrolliert werden kann«

lim Laufe der Prüfungen wird die gesamte Summenzahl der Umdrehungen der Spindel 1 mit Hilfe eines Drehzahlgebers 8 und eines Drehzahlmessers (in den Zeichnungen nicht dargestellt) der Spindel 1 gemessen.

Die Prüfungen werden folgenderweise abgeschlossen.

Zunächst läßt man die Druckluft aus dem Druckluftzylinder 16 heraus und setzt die Drehzahl der Spindel 1 bis au deren vollem Stillstand zügig herab.

Dann werden die Prüfkörper 14 durch Betätigung der Handkurbel 19 vom Prüfkörper 11 weggeführt, wonach sie alle aus den Haltern 10 und 43 gezogen werden.

Die Prüfung der Proben nach dem Schema "Ring-Hing"⁹ wird

analog der obenbeschriebenen Prüfungsart durchgeführt.

Bei der Prüfung der Proben nach dem Schema ¹¹WeIIe-HUlSe" wird das Reibungsmoment, das im Reibpaar entsteht, von einem Halter 58 über eine Pendelstütze 59 auf eine Hülse 60 und einen Flansch 53 übertragen_s mit dem die Kammer 52 an der/ Scheibe 37 befestigt wird. Dabei -wird das Reibungsmoment an die Scheibe 37 übertragen, und dessen weitere Übertragung und Messung analog den obenbeschriebenen Verfahren bewerkstelligt.

Die Beanspruchung der Prüfkörper bei der Arbeit nach diesem Schema erfolgt durch den Druckluftzylinder 61.

Bei der Prüfung der Proben nach dem Schema "Welle-Hülse" mit dem Antrieb von der Kurbel 9 wird keine Messung äes Rei bungsmoments vorgenommen. Hierbei wird lediglich die Beanspruchung der Prüfkörper und deren Verschleiß bestimmt.

In Übereinstimmung mit der beschriebenen Konstruktion wurden Reibund Verschleißmaschinen zur Prüfung von Werk-

Stoffproben und Maschinenreibgruppen gebaut! Die Prüfergebnisse dieser Maschinen bestätigten die Effektivität der erfindungsgemäßen Konstruktion vollständig.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Maschine zur Reib- und Verschieißprüfung von Werkstoffproben mit auf einem gemeinsamen Gestell angeordnet, einer Antriebsspindel, die auf ihrer freien Stirnfläche mindestens einen Prüfkörper trägt, einerVorrichtung zum Beanspruchen der Prüfkörper, welche seitens der Spindel eine Scheibe mit mindestens einem Prüfkörper trägt, der dem auf der Spindel angeordneten Prüfkörper zugekehrt ist, ferner einem Druckluftzylinder, dei" aui ale genannte Vorrichtung gegen die Spindel einwirkt und dadurch mittels der Prüfkörper ein Reibpaar bildets welches ein Reibungsmoment erzeugt, das durch diese Vorrichtung auf ein in der Maschine angeordnetes Meßgerät dieses Moments übertragen wjbrd, dadurch gekennzeichnet , . daß die Vorrichtung (13) sum Beanspruchen der'Prüfkörper (11) und (14) und zur Übertragung des Reibungs-

   :moments von den Prüfkörpern (14) auf das Meßgerät (15) dieses Moments eine axial zur Spindel (1) angeordnete Hohlwelle (25) hat, innerhalb welches? eine koaxial verlaufende und in der Längsrichtung bewegliche Stange (34) untergebracht ist, die mit dem Druckluftzylinder (16) zusammenwirkt und die Beanspruchung auf die Prüfkörper (11) und (14) überträgt, während die Scheibe (37) mit der Stange (34) gelenkig derart verbunden ist, daß die Möglichkeit entsteht, die Scheibe (37) im Raum so zu orientieren, daß die Prüfkörper (11 und 14)

   INSPECTED

   gleichmäßig aneinandergedrückt werden, wobei die Scheibe (37) mit der Hohlwelle (25) durch Elemente (42) verbunden ist, die das Reibungsmoment von der Scheibe (37) über die Hohlwelle (25) auf das Meßgerät (15) dieses Moments übertragen und gleichzeitig eine Verstellung der Scheibe (37) gemeinsam mit der Stange (34) in der.JbcLalrichtung- sowie eine Selbsteinstellung der Scheibe (37) auf der Pendelstütze (36) ermöglichen.

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