PL160591B2

PL160591B2 - Apparatus for performing a four-ball test

Info

Publication number: PL160591B2
Application number: PL28250489A
Authority: PL
Priority date: 1989-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1993-03-31

Abstract

A device for conducting four-ball tests, composed of a drive unit for the holder of the upper ball, a bottom holder with three immobile balls, a weighing lever with a weight and counterweight characterised in that the drive from the motor (1) is transferred onto the spindle ended with a holder (4) of the upper ball directly via a jaw coupling (3) or indirectly via a two-stage belt transmission with cogbelts (2), and the holder (6) with immobile lower balls is pressed down by a weighing lever (10) with one arm in the form of a toothed bar with a weight attached to it, where the weight is in the form of a stepper motor (8) mated with the toothed bar via a gear wheel (9) mounted on the shaft of the motor (8), and the stepper motor (8) is controlled with the rotational speed of the spindle ended with the holder of the upper ball via a controller (14) and an impulses gauge (13), and the strain gauge (7) is mated with the lever (12), which is fixed to the holder (6) of the lower immobile balls, and also, it has a control-and-measurement circuit (U), which is used to measure and record the moment of friction between the upper mobile ball and the lower immobile balls and is composed of a strain gauge (7), an amplifier (15), a voltage-to-frequency converter (16), a frequency counter (17), a digital reading panel (18), interface (19) and a computer connector (20) connected in series.<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do realizacji testu czterokulowego w systemie badań trybologicznych. W szczególności urządzenie umożliwia realizację metod testowych zawartych w polskiej normie nr PN-76/C-04147 i normie brytyjskiej nr IP 300.The subject of the invention is a device for the implementation of the four-ball test in the tribological test system. In particular, the device enables the implementation of test methods included in the Polish standard No. PN-76 / C-04147 and British standard No. IP 300.

Znane urządzenia do realizacji testu czterokulowego zawierają zespół napędowy do napędu uchwytu kulki górnej, uchwyt dolny z trzema kulkami nieruchomymi oraz dźwignię obciążającą z obciążnikiem i przeciwwagą.Known devices for performing the four-ball test include a drive unit for driving the upper ball holder, a bottom fixture with three fixed balls, and a loading lever with a weight and counterweight.

Istotą wynalazku jest urządzenie do realizacji testu czterokulowego charakteryzujące się tym, że napęd z silnika przenoszony jest na wrzeciono zakończone uchwytem kulki górnej bezpośrednio poprzez sprzęgło kłowe lub pośrednio poprzez dwustopniową przekładnię pasową z pasami zębatymi. Uchwyt z nieruchomymi kulkami dolnymi jest dociskany dźwignią obciążającą z jednym ramieniem w postaci listwy zębatej, z umieszczonym na niej obciążnikiem, którym jest silnik krokowy sprzężony z listwą zębatą przez koło zębate, osadzone na wale silnika krokowego. Silnik ten jest sterowany prędkością obrotową wrzeciona zakończonego uchwytem kulki górnej poprzez sterownik i czujnik impulsów. Czujnik tensometryczny sprzęgnięty jest z dźwignią sztywno połączoną z uchwytem nieruchomych kulek dolnych. Układ kontrolno pomiarowy służy do pomiaru oraz rejestracji momentu tarcia pomiędzy ruchomą kulką górną a nieruchomymi kulkami dolnymi i składa się z szeregowego połączenia czujnika tensometrycznego, wzmacniacza, przetwornika napięcie - częstotliwość, licznika częstotliwości, cyfrowego panela odczytowego, interfejsu i złącza komputerowego.The essence of the invention is a device for the four-ball test, characterized in that the drive from the motor is transferred to the spindle ending with the upper ball holder directly through a clutch clutch or indirectly through a two-stage belt transmission with toothed belts. The handle with fixed lower balls is pressed by a loading lever with one arm in the form of a toothed bar, with a weight placed on it, which is a step motor coupled to the toothed bar by a gear wheel mounted on the shaft of the stepper motor. This motor is controlled by the rotational speed of the spindle ending with the upper ball holder by the controller and the pulse sensor. The strain gauge is coupled to a lever rigidly connected to the holder of the fixed lower balls. The control and measurement system is used to measure and record the frictional moment between the moving upper ball and the fixed lower balls and consists of a series connection of a strain gauge, amplifier, voltage-frequency converter, frequency counter, digital readout panel, interface and computer interface.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schemat urządzenia.The subject of the invention is shown in an embodiment in the drawing, which shows a diagram of the device.

Napęd z silnika 1 przenoszony jest na wrzeciono zakończone uchwytem 4 kulki 5 górnej bezpośrednio poprzez sprzęgło kłowe 3 lub pośrednio poprzez dwustopniową przekładnię pasową z pasami zębatymi 2. Uchwyt 6 z nieruchomymi kulkami dolnymi jest dociskany dwuramienną dźwignią obciążającą 10 z jednym ramieniem w postaci listwy zębatej z umieszczonym na niej ociążnikiem, którym jest silnik krokowy 8 sprzężony z listwą zębatą przez koło zębate 9 osadzone na wale silnika krokowego 8. Na drugim ramieniu dźwigni obciążającej 10 umieszczona jest przeciwwaga 11. Silnik krokowy 8 jest sterowany prędkością obrotowąThe drive from the motor 1 is transferred to the spindle ending with a handle 4 for the upper ball 5 directly through the claw clutch 3 or indirectly through a two-stage belt transmission with toothed belts 2. The handle 6 with fixed lower balls is pressed by a two-arm loading lever 10 with one arm in the form of a toothed bar a weight placed on it, which is a stepper motor 8, coupled with a toothed bar by a gear wheel 9 mounted on the shaft of the stepper motor 8. A counterweight 11 is placed on the second arm of the loading lever 10. The stepper motor 8 is controlled by the rotational speed

160 591 wrzeciona zakończonego uchwytem kulki górnej poprzez sterownik 14 i czujnik impulsów 13. Czujnik tensometryczny 7 sprzęgnięty jest dźwignią 12 sztywno połączoną z uchwytem 6 nieruchomych kulek dolnych. Układ U kontrolno - pomiarowy służy do pomiaru oraz rejestracji momentu tarcia pomiędzy ruchomą kulką górną a nieruchomymi kulkami dolnymi i składa się z szeregowego połączenia czujnika tensometrycznego 7, wzmacniacza 15, przetwornika 16 napięcie - częstotliwość, licznika 17 częstotliwości, cyfrowego panela 18 odczytowego, interfejsu 19 i złącza 20 komputerowego.160 591 of the spindle terminated with the upper ball holder through the controller 14 and the impulse sensor 13. The strain gauge 7 is coupled with the lever 12 rigidly connected to the holder 6 of the fixed lower balls. The control and measurement U system is used to measure and record the frictional moment between the moving upper ball and the fixed lower balls and consists of a series connection of a strain gauge 7, an amplifier 15, a converter 16 voltage - frequency, a frequency counter 17, a digital 18-reading panel, an interface 19 and a computer connector.

160 591160 591

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złDepartment of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims

Patent claim

A device for the four-ball test, comprising a drive unit for driving the upper ball holder, a lower handle with three fixed balls, a loading lever with a weight and a counterweight, characterized in that the drive from the motor (1) is transferred to the spindle terminated with the upper ball holder (4) directly through a clutch clutch (3) or indirectly through a two-stage belt transmission with toothed belts (2), while the handle (6) with fixed lower balls is pressed by a loading lever (10) with one arm in the form of a toothed bar with a weight placed on it, which there is a stepper motor (8) coupled with the toothed rack through the toothed wheel (9) mounted on the motor shaft (8), the stepper motor (8) being controlled by the rotational speed of the spindle ending with the upper ball holder through the controller (14) and the pulse sensor (13 ), while the strain gauge (7) is coupled with the lever (12) rigidly connected to the holder (6) of the fixed lower balls, and moreover and the (U) control and measurement system, which is used to measure and record the moment of friction between the moving upper ball and the fixed lower balls, and consists of a series connection of a strain gauge (7), an amplifier (15), a converter (16) voltage - frequency, a frequency counter (17), a digital readout panel (18), an interface (19) and a computer connector (20).