RU163668U1 - TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES - Google Patents
TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES Download PDFInfo
- Publication number
- RU163668U1 RU163668U1 RU2016108670/28U RU2016108670U RU163668U1 RU 163668 U1 RU163668 U1 RU 163668U1 RU 2016108670/28 U RU2016108670/28 U RU 2016108670/28U RU 2016108670 U RU2016108670 U RU 2016108670U RU 163668 U1 RU163668 U1 RU 163668U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tribological
- nanocomposites
- cell
- bowl
- friction
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Трибологическая ячейка для исследования жидких нанокомпозитов как часть устройства для триботехнических испытаний материалов, характеризующаяся тем, что формой трущихся поверхностей является «сфера-сфера», и включает чашу со сферическим углублением, с зазором между сферической насадкой, с отверстиями в основании чаши для ее фиксации на платформе исследовательской установки.A tribological cell for studying liquid nanocomposites as part of a device for tribotechnical testing of materials, characterized in that the shape of the rubbing surfaces is “sphere-sphere”, and includes a bowl with a spherical recess, with a gap between the spherical nozzle, with holes in the base of the bowl for fixing it on research facility platform.
Description
Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в исследовании трибологических свойств жидких нанокомпозиционных материалов, в том числе материалов для протезов и аналогов синовиальной жидкости, а также управляемых присадок.The invention relates to instrumentation and can be used in the study of the tribological properties of liquid nanocomposite materials, including materials for prostheses and analogues of synovial fluid, as well as controlled additives.
Из существующего уровня техники известно устройство (RU 2494370, G01N 3/56, опубл. 27.09.2013) для испытания блочных полимерных материалов, направленное на расширение технических возможностей машины трения и повышение достоверности для исследования структурно-зарядовых составляющих материалов, генерируемых во фрикционном процессе при переходе вещества поверхности трения в состояние трибоплазмы, а также для исследования воздействия на узел трения электромагнитных полей. Известно устройство (RU 2071601, G01N 3/56, опубл. 10.01.1997), относящееся к испытательной технике, в частности к стендам для исследования процессов изнашивания пар трения вращения при случайных и произвольных режимах нагружения и колебаниях скорости вращения. Общими недостатками данных технических решений являются значительный расход исследуемого материала, неравномерное распределение нагрузок по площади поверхности трения, высокий коэффициент трения.The prior art device is known (RU 2494370, G01N 3/56, publ. 09/27/2013) for testing block polymer materials, aimed at expanding the technical capabilities of the friction machine and increasing reliability for studying structurally charged components of materials generated in the friction process during transition of the friction surface substance to the state of the triboplasm, as well as to study the effects of electromagnetic fields on the friction unit. A device is known (RU 2071601, G01N 3/56, publ. 10.01.1997) relating to test equipment, in particular to stands for studying the processes of wear of friction pairs of rotation under random and arbitrary loading conditions and fluctuations in rotation speed. Common disadvantages of these technical solutions are the significant consumption of the test material, the uneven distribution of loads over the friction surface area, and a high coefficient of friction.
Из существующего уровня техники известны устройства, предназначенные для измерения вязкости жидких сред (RU 118062, G01N 11/10, опубл. 10.07.2012), вязкоупругих свойств текучих сред (RU 118063, G01N 11/10, опубл. 10.07.2012), реологических характеристик вязкоупругопластичных систем (RU 36528, G01N 11/10, опубл. 10.03.2004), бесконтактного измерения вязкости высокотемпературных металлических расплавов (RU 69249, G01N 11/16, опубл. 10.12.2007). Общими недостатками данных технических решений являются значительный расход исследуемого материала, неравномерное распределение нагрузок по площади поверхности трения, высокий коэффициент трения.The prior art devices are known for measuring the viscosity of liquid media (RU 118062, G01N 11/10, publ. 10.07.2012), viscoelastic properties of fluids (RU 118063, G01N 11/10, publ. 10.07.2012), rheological characteristics of viscoelastic systems (RU 36528, G01N 11/10, publ. 10.03.2004), non-contact measurement of the viscosity of high-temperature metal melts (RU 69249, G01N 11/16, publ. 10.12.2007). Common disadvantages of these technical solutions are the significant consumption of the test material, the uneven distribution of loads over the friction surface area, and a high coefficient of friction.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство для триботехнических испытаний материалов (RU 2482464, G01N 3/56, опубл. 20.05.2013), предназначенное для исследования триботехнических свойств конструкционных и смазочных материалов, а именно к приспособлениям для проведения испытаний на трение и износ, позволяющим использовать в качестве привода токарные или сверлильные станки. Устройство для триботехнических испытаний материалов, включающее привод вращения, тензодатчики нормальных и касательных сил, размещенные в U-образном моноблоке, представляющем собой балку с концентраторами сил, регистрирующий блок, контробразец, узел фиксации контробразца, также дополнительно содержит следующие элементы: сменные вставки для установки в U-образный моноблок; сменные узлы крепления образцов, второй тензодатчик касательных сил, причем в U-образном моноблоке оси датчиков нормальной и касательной сил расположены перпендикулярно друг к другу, концентраторы сил выполнены в виде цилиндрических пазов, а сменные вставки содержат упругий элемент, жесткость которого меньше, чем жесткость U-образного моноблока. Устройство дополнительно содержит охладитель, датчик температуры, электронный ключ, связанный с приводом. Недостатками данного устройства являются значительный расход исследуемого материала, неравномерное распределение нагрузок по площади поверхности трения, высокий коэффициент трения, невозможность создания модели трения по типу скольжения/качения.Closest to the claimed technical solution is a device for tribological testing of materials (RU 2482464, G01N 3/56, publ. 05/20/2013), designed to study the tribological properties of structural and lubricating materials, namely, devices for testing friction and wear, allowing to use turning or drilling machines as a drive. A device for tribotechnical testing of materials, including a rotation drive, load cells of normal and tangential forces, placed in a U-shaped monoblock, which is a beam with force concentrators, a recording unit, a counter sample, a counter sample fixing unit, also additionally contains the following elements: interchangeable inserts for installation in U-shaped candy bar; interchangeable attachment points of the samples, a second shear force strain gauge, and in the U-shaped monoblock, the axes of the normal and tangential force sensors are perpendicular to each other, the force concentrators are made in the form of cylindrical grooves, and the interchangeable inserts contain an elastic element whose rigidity is less than the stiffness U monoblock. The device further comprises a cooler, a temperature sensor, an electronic key associated with the drive. The disadvantages of this device are the significant consumption of the test material, the uneven distribution of loads over the surface area of the friction, high coefficient of friction, the inability to create a model of friction according to the type of sliding / rolling.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является наиболее точное измерение трибологических свойств малых объемов нанокомпозитов во взаимодействии с анатомической формой пары трения, что позволяет максимально эффективно подобрать присадки нанокомпозитов при равномерном распределении угловых нагрузок в воспроизведении движения качения и скольжения.The task to which the claimed utility model is directed is the most accurate measurement of the tribological properties of small volumes of nanocomposites in interaction with the anatomical form of a friction pair, which allows the most efficient selection of nanocomposites additives with a uniform distribution of angular loads in the reproduction of rolling and sliding movements.
Данная задача решается за счет того, что трибологическая ячейка для исследования жидких нанокомпозитов как часть устройства для триботехнических испытаний материалов, характеризующаяся тем, что формой трущихся поверхностей являются «сфера-сфера», и включает чашу со сферическим углублением, с зазором между сферической насадкой, с отверстиями в основании чаши для ее фиксации на платформе исследовательской установки. Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является реализация сложных трибологических исследований высокой точности за счет минимизации коэффициента трения при равномерном распределении угловых нагрузок, используя малые количества вещества.This problem is solved due to the fact that the tribological cell for the study of liquid nanocomposites as part of a device for tribotechnical testing of materials, characterized in that the shape of the rubbing surfaces are "sphere-sphere", and includes a bowl with a spherical recess, with a gap between the spherical nozzle, with holes in the base of the bowl for fixing it on the platform of the research facility. The technical result provided by the given set of features is the implementation of complex tribological studies of high accuracy by minimizing the coefficient of friction with a uniform distribution of angular loads using small amounts of substance.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:The essence of the utility model is illustrated by drawings:
- на фиг. 1 изображен общий вид заявляемой полезной модели и ее сечение;- in FIG. 1 shows a General view of the claimed utility model and its cross section;
- на фиг. 2 - фото трибологической ячейки перед экспериментом, подтвердившем эффективность и практическую значимость заявленной полезной модели;- in FIG. 2 - photo of the tribological cell before the experiment, which confirmed the effectiveness and practical significance of the claimed utility model;
- на фиг. 3 - полученные с помощью предложенной полезной модели результаты трибологических испытаний различных присадок.- in FIG. 3 - the results of tribological testing of various additives obtained using the proposed utility model.
Полезная модель включает чашу со сферическим углублением (1), с зазором (2) между сферической насадкой (3). В основании чаши присутствуют отверстия (4) для ее фиксации на платформе исследовательской установки.The utility model includes a bowl with a spherical recess (1), with a gap (2) between the spherical nozzle (3). At the base of the bowl there are holes (4) for fixing it on the platform of the research facility.
Изменение давления производится путем движения патрона с полусферой вверх-вниз относительно оси вращения рабочей насадки.The pressure is changed by moving the cartridge with a hemisphere up and down relative to the axis of rotation of the working nozzle.
Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:
Исследуемое вещество помещается в чашу, после чего полусфера опускается. Давление регулируется с помощью движения полусферы вверх-вниз по отношению к оси рабочей насадки. Параметры трения регистрируются любым тензометрическим датчиком (в нашем случае это была тензометрическая балка к креплениям).The test substance is placed in a bowl, after which the hemisphere is lowered. The pressure is regulated by moving the hemisphere up and down with respect to the axis of the working nozzle. Friction parameters are recorded by any strain gauge sensor (in our case, it was a strain gauge beam to the mounts).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016108670/28U RU163668U1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016108670/28U RU163668U1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU163668U1 true RU163668U1 (en) | 2016-07-27 |
Family
ID=56557408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016108670/28U RU163668U1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU163668U1 (en) |
-
2016
- 2016-03-10 RU RU2016108670/28U patent/RU163668U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jacobson | Rheology and elastohydrodynamic lubrication | |
| Kim et al. | How important is it to consider target properties and hematocrit in bloodstain pattern analysis? | |
| Wu et al. | A numerical and experimental study on the interface friction of ball-on-disc test under high temperature | |
| CN103438804B (en) | A kind of ladder bearing interface sliding measurement of length method | |
| Tauviqirrahman et al. | A comparative study of finite journal bearing in laminar and turbulent regimes using CFD (computational fluid dynamic) | |
| Choi et al. | Rolling contact fatigue life of finish hard machined surfaces: Part 2. Experimental verification | |
| RU163668U1 (en) | TRIBOLOGICAL CELL FOR RESEARCH OF LIQUID NANOCOMPOSITES | |
| Konowalski | Experimental research and modeling of normal contact stiffness and contact damping of machined joint surfaces | |
| Walicka et al. | Thrust bearing with rough surfaces lubricated by an Ellis fluid | |
| Dowson et al. | Second Paper: Effect of Surface Quality upon the Traction Characteristics of Lubricated Cylindrical Contacts | |
| CN101738166B (en) | Method for measuring sliding length of high-pressure lubricant interface | |
| Ďuriš et al. | Experimental determination of the coefficient of friction in rotational sliding joint | |
| Walicka et al. | Influence of wall porosity and surfaces roughness on the steady performance of an externally pressurized hydrostatic conical bearing lubricated by a Rabinowitsch fluid | |
| Lopez et al. | Non-Newtonian behavior of an insoluble monolayer: effects of inertia | |
| Steiner et al. | Simulation of friction and wear in DLC/steel contacts for different loading histories and geometries: Ball-on-plate configuration and piston–cylinder-contacts | |
| RU121588U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING POWDER FRICTION COEFFICIENT BY NON-METAL MATERIALS | |
| Rîpă et al. | Studies of worn surfaces by relocation profilometry | |
| RU121589U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING POWDER Friction Coefficient in Non-Metallic Media | |
| Serre et al. | Tribological and corrosion experiments of graphite ring against Ti–6Al–4V disk: Influence of electrochemical and mechanical parameters | |
| Gurt et al. | Testing Grease Consistency. Lubricants, 2021; 9, 14 | |
| Josch et al. | Development of an adaptive coaxial concrete rheometer and rheological characterisation of fresh concrete | |
| Chu et al. | Inverse approach for the pressure, temperature, and pressure‐viscosity index determination in TEHL of line contacts | |
| Torres Perez | Tribological assessment of oil condition sensors for marine launching equipment. | |
| Li et al. | Study on Ball Screw Wear Model Considering the Influence of Abrasive Particles | |
| RU150882U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING SLIDING FRICTION COEFFICIENT |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161023 |