PL177203B1 - Aparat czterokulowy do oceny właściwości tribologicznych środków smarowych - Google Patents

Abstract

1 Aparat czterokulowy do oceny wlasciwosci tribologicznych srodków smarowych, zawierajacy testowy wezel tarcia, który tworza cztery kule, z któ- rych jedna górna obraca sie a pozostale trzy sa nieruchome i dociskane do kul- ki górnej od dolu, a takze zawierajacy silnik napedzajacy wrzeciono zakonczone uchwytem kulki górnej oraz zawierajacy uklad kontrolno-po- miarowy, skladajacy sie z równoleglych obwodów, znam ienny tym , ze silnik (1) zasilany ze sterownika (33) napedza, poprzez sprzeglo z wkladka tlumiaca ( 11), wrzeciono (10), w dolnej czesci którego umieszczony jest uchwyt (2), nieruchomo mocujacy kulke górna w e wrzecionie (10), uchwyt (4) z kulkami dolnymi dociskany jest do kulki górnej dzwignia(14) z obciaznikiem (16) po- przez popychacz (8), tuleje (12) i podstawke (3), w której umieszczony jest przetwornik (18) sily obciazajacej, z lewej strony dzwigni (14) umocowany jest przeciwciezar (17), do kolnierza którego przymocowany jest silnik (9), którego czop polaczony jest ze sruba napedowa (6) podparta na lozysku (15) wewnatrz dzwigni (14) i wspólpracujaca z nakretka (7), polaczona trwale z obciaznikiem (16) przemieszczajacym sie po zewnetrznej powierzchni dzwi- gni (14), uchwyt (4) kulek dolnych jest tez polaczony z przetwornikiem opo- row ruchu (5) i w dolnej czesci walcowej ma centralnie umieszczony termoelement (19), uklad kontrolno-pomiarowy (U 1 ) skladajacy sie z czte- rech równoleglych obwodów (O 1-O 4) których wyjscia polaczone sa szerego- wo z interfejsem (35) i komputerem (37) poprzez zlacze komputerowe (36), zawiera pierwszy obwód (O 1 ) dolaczony wejsciem do przetwornika obciaze- nia wezla tarcia (18) skladajacy sie z szeregowego polaczenia wzmacniacza (2 0 ), przetwornika analogowo-cyfrowego (21) i licznika impulsów (2 2 ), dru- gi obwód (O 2 ) dolaczony wejsciem do przetwornika oporów ruchu (5) skladajacy sie z szeregowego polaczenia wzmacniacza (23), przetwornika analogowo-cyfrowego (24) i licznika impulsów (25), trzeci obwód ( 0 3) dolaczony wejsciem do czujnika obrotów (13), skladajacy sie z szeregowego polaczenia odbiornika (26) 1 licznika impulsów (27), czwarty obwód ( 0 4) dolaczony wejsciem do termoelementu (19), skladajacy sie z szeregowego polaczenia wzmacniacza (28), przetwornika analogowo-cyfrowego (29) i li- cznika impulsów (30), PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest aparat czterokulowy do oceny właściwości tribologicznych środków smarowych.

Znane są urządzenia do oceny środków smarowych, w których testowy węzeł tarcia tworzą cztery kule, z którychjedna górna obraca się a pozostałe trzy sąnieruchome i dociskane do niej od dołu. W urządzeniach tych obciąża się węzeł tarcia stopniowo, poprzez zawieszanie obciążników na dźwigni. Ponadto najczęściej urządzenia te posiadajątylkojednąprędkość obrotowąwynikającą z prędkości obrotowej asynchronicznych silników napędowych. Znane jest z opisu patentowego Pl 160591 urządzenie do realizacji testu czterokulowego, w którym silnik poprzez sprzęgło napędza wrzeciono, w dolnej części którego umieszczony jest uchwyt mocujący nieruchomo kulkę górną, zaś uchwyt z kulkami dolnymi dociskanyjest do kulki górnej, poprzez popychacz i tuleję, dźwignią z silnikiem krokowym. Z lewej strony dźwigni umocowany jest

177 203 przeciwciężar. Uchwyt kulek dolnych jest połączony z przetwornikiem oporów ruchu, który jest połączony poprzez wzmacniacz, przetwornik i licznik z interfejsem i złączem komputerowym. Natomiast z opisu patentowego PL 160 592 znane jest urządzenie czterokulowe do badań zmęczeniowych, wyposażone w obwód do pomiaru temperatury środka smarowego połączony poprzez wzmacniacz, przetwornik i licznik z interfejsem i złączem komputerowym. Ponadto układ kontrolno-pomiarowy urządzenia według opisu patentowego PL 160 592 ma obwód do pomiaru obrotów wrzeciona, również połączony ze złączem komputerowym poprzez interfejs.

Istotą wynalazku jest aparat czterokulowy, charakteryzujący się tym, że silnik zasilany ze sterownika napędza wrzeciono poprzez sprzęgło z wkładką tłumiącą. W dolnej części wrzeciona umieszczonyjest uchwyt, nieruchomo mocujący kulkę górną we wrzecionie. Uchwyt z kulkami dolnymi dociskany jest do kulki górnej dźwignią z obciążnikiem, poprzez popychacz, tuleję i podstawkę, w której umieszczony jest przetwornik siły obciążającej. Z lewej strony dźwigni umocowany jest przeciwciężar, do kołnierza którego przymocowany jest silnik, którego czop połączony jest ze śrubą napędową ułożyskowaną wewnątrz dźwigni obciążającej i współpracującą z nakrętką, połączoną trwale z obciążnikiem przemieszczającym się po zewnętrznej powierzchni dźwigni obciążającej. Uchwyt kulek dolnych połączony z przetwornikiem oporów ruchu w dolnej części walcowej ma centralnie umieszczony termoelement. Aparat czetrokulowy według wynalazku ma układ kontrolno-pomiarowy oraz układ sterujący. Układ kontrolno-pomiarowy składa się z czterech równoległych obwodów, których wyjścia połączone są szeregowo z interfejsem i komputerem poprzez złącze komputerowe. Pierwsze obwód dołączony wejściem do przetwornika obciążenia węzła tarcia, składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza, przetwornika analogowo-cyfrowego i licznika impulsów. Drugi obwód dołączony wejściem do przetwornika oporów ruchu składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza, przetwornika analogowo-cyfrowego i licznika impulsów. Trzeci obwód dołączony wejściem do czujnika obrotów składa się z szeregowego połączenia odbiornika i licznika impulsów. Czwarty obwód dołączony wejściem do przetwornika temperatury, składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza, przetwornika analogowo-cyfrowego i licznika impulsów. Układ sterujący składa się z dwóch równoległych obwodów, których wejścia połączone są szeregowo z interfejsem i komputerem poprzez złącze komputerowe. Pierwszy obwód sterujący, do wyjścia którego podłączony jest silnik napędowy składa się z szeregowego połączenia przetwornika cyfrowo-analogowego i sterownika zasilającego. Drugi obwód sterujący podłączony na wyjściu do silnika składa się z szeregowego połączenia elementów wykonawczych i zabezpieczających.

Urządzenie, według wynalazku, ma następujące zalety. Prędkość obrotowa wrzeciona może być regulowana bezstopniowo w sposób ciągły, poprzez sterownik zasilający. Również obciążanie węzła tarcia może następować bezstopniowo. Ponadto urządzenie umożliwia pomiary obciążenia węzła tarcia, oporów tarcia oraz temperatury masowej środka smarowego i archiwizuje te pomiary w pamięci masowej komputera.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym schemat urządzenia.

Aparat czterokulowy ma zasilany ze sterownika 33 silnik 1 napędzający wrzeciono 10 poprzez sprzęgło 11 z wkładkątłumiącą. W dolnej części wrzeciona 10umieszczonyjestuchwyt2, nieruchomo mocujący kulkę górnąwe wrzecionie 10, która wraz z kulkami dolnymi zamocowanymi nieruchomo w uchwycie 4 tworzy testowy węzeł tarcia. Uchwyt 4 z kulkami dolnymi dociskany jest do kulki górnej dźwignią 14 z obciążnikiem 16, poprzez popychacz 8, tuleję 12 i podstawkę 3, w której umieszczony jest przetwornik 18 siły obciążającej. Z lewej strony dźwigni 14 umocowanyjest przeciwciężar 17, do kołnierza którego przymocowanyjest silnik 9, którego czop połączony jest ze śrubą 6 napędową podpartą na łożysku 15 wewnątrz dźwigni 14 i współpracującą z nakręt^^^7, połączoną trwale z obciążnikiem 16 przemieszczającym się po zewnętrznej powierzchni dźwigni 14. Uchwyt 4 kulek dolnych połączony z przetwornikiem 5 oporów ruchu w dolnej części walcowej ma centralnie umieszczony termoelement 19. Aparat czterokulowy według wynalazku ma układ U! kontrolno-pomiarowy oraz układ U₂ sterujący. Układ Uj składa się z czterech równoległych obwodów Oj-O₄, których wyjścia połączone sąsze4

177 203 regowo z interfejsem 35 i komputerem 37 poprzez złącze komputerowe 36. Pierwszy obwód O, dołączony wejściem do przetwornika 18 obciążenia węzła tarcia, składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza 20, przetwornika analogowo-cyfrowego 21 i licznika 22 impulsów. Drugi obwód 0>2 dołączony wejściem do przetwornika 5 oporów ruchu składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza 23, przetwornika 24 analogowo-cyfrowego i licznika 25 impulsów·'. Trzeci obwód O₃ dołączony wejściem do czujnika 13 obrotów składa się z szeregowego połączenia odbiornika 26 i licznika 27 impulsów. Czwarty obwód O₄ dołączony wejściem do termoelementu 19, składa się z szeregowego połączenia wzmacniacza 28, przetwornika 29 analogowo-cyfrowego i licznika 30 impulsów. Układ U2 sterujący składa się z dwóch równoległych obwodów O₅ i O₆ których wejścia połączone są szeregowo z interfejsem 35 i komputerem 37 poprzez złącze 36 komputerowe. Pierwszy obwód sterujący O₅, do wyjścia którego podłączony jest silnik napędowy 1 składa się z szeregowego połączenia przetwornika 31 cyfrowo-analogowego i sterownika 32 zasilającego. Drugi obwód sterujący O6 podłączony na wyjściu do silnika 9 składa się z szeregowego połączenia elementów 33 wykonawczych i zabezpieczających 34.

Obwód O! służy do pomiaru wartości siły obciążającej węzeł tarcia, obwód O2 do pomiaru oporów ruchu, obwód O₃ do pomiaru prędkości obrotowej wrzeciona a obwód O₄ do pomiaru temperatury masowej środka smarowego. Obwód sterujący O₅ służy do sterowania pracą silnika napędowego wrzeciona, natomiast obwód O6 do sterowania pracą silnika obciążania węzła tarcia.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Aparat czterokulowy do oceny właściwości tribologicznych środków smarowych, zawierający testowy węzeł tarcia, który tworzącztery kule, z którychjedna górna obraca się a pozostałe trzy są nieruchome i dociskane do kulki górnej od dołu, a także zawierający silnik napędzający wrzeciono zakończone uchwytem kulki górnej oraz zawierający układ kontrolno-pomiarowy, składający się z równoległych obwodów, znamienny tym, że silnik (1) zasilany ze sterownika (33) napędza, poprzez sprzęgło z wkładką tłumiącą (11), wrzeciono (10), w dolnej części którego umieszczony jest uchwyt (2), nieruchomo mocujący kulkę górną we wrzecionie (10), uchwyt (4) z kulkami dolnymi dociskany jest do kulki górnej dźwignią (14) z obciążnikiem (16) poprzez popychacz (8), tuleję (12) i podstawkę (3), w której umieszczony jest przetwornik (18) siły obciążającej, z lewej strony dźwigni (14) umocowany jest przeciwciężar (17), do kołnierza którego przymocowany jest silnik (9), którego czop połączony jest ze śrubą napędową (6) podpartąna łożysku (15) wewnątrz dźwigni (14) i współpracującąz nakrętką (7), połączoną trwale z obciążnikiem (16) przemieszczającym się po zewnętrznej powierzchni dźwigni (14), uchwyt (4) kulek dolnych jest też połączony z przetwornikiem oporów ruchu (5) i w dolnej części walcowej ma centralnie umieszczony termoelement (19), układ kontrolno-pomiarowy (U 1 składający się z czterech równoległych obwodów (0>i-0>₄) których wyjścia połączone są szeregowo z interfejsem (35) i komputerem (37) poprzez złącze komputerowe (36), zawiera pierwszy obwód (O₁) dołączony wejściem do przetwornika obciążenia węzła tarcia (18) składający się z szeregowego połączenia wzmacniacza (20), przetwornika analogowo-cyfrowego (21) i licznika impulsów (22), drugi obwód (O₂) dołączony wejściem do przetwornika oporów ruchu (5) składający się z szeregowego połączenia wzmacniacza (23), przetwornika analogowo-cyfrowego (24) i licznika impulsów (25), trzeci obwód (O₃) dołączony wejściem do czujnika obrotów (13), składający się z szeregowego połączenia odbiornika (26) i licznika impulsów (27), czwarty obwód (O₄) dołączony wejściem do termoelementu (19), składający się z szeregowego połączenia wzmacniacza (28), przetwornika analogowo-cyfrowego (29) i licznika impulsów (30), a ponadto aparat ma układ sterujący (U₂) składający się z dwóch równoległych obwodów (O_s i O₆), których wejścia połączone są szeregowo z interfejsem (35) i komputerem (37) poprzez złącze komputerowe (36), przy czym pierwszy obwód sterujący (O5), do wyjścia którego podłączony jest silnik napędowy (1) składa się z szeregowego połączenia przetwornika cyfrowo-analogowego (31) i sterownika zasilającego (32), zaś drugi obwód sterujący (06) podłączony na wyjściu do silnika (9) składa się z szeregowego połączenia elementów wykonawczych (33) i zabezpieczających (34).