RU184966U1 - DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT - Google Patents

DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT Download PDF

Info

Publication number
RU184966U1
RU184966U1 RU2018119593U RU2018119593U RU184966U1 RU 184966 U1 RU184966 U1 RU 184966U1 RU 2018119593 U RU2018119593 U RU 2018119593U RU 2018119593 U RU2018119593 U RU 2018119593U RU 184966 U1 RU184966 U1 RU 184966U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain gauge
coefficient
friction
gauge sensor
sample
Prior art date
Application number
RU2018119593U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонтий Константинович Генералов
Олег Александрович Галковский
Владимир Павлович Легаев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2018119593U priority Critical patent/RU184966U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU184966U1 publication Critical patent/RU184966U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/02Measuring coefficient of friction between materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к измерительным приборам и может быть использовано для определения коэффициента трения скольжения между поверхностями различной формы и размеров. Устройство состоит из тензорезистивного датчика, закрепленного консольно в прецизионной направляющей, движущейся с помощью электродвигателя, позволяющего варьировать скорость движения, причем тензорезистивный датчик содержит поводок, выполненный с возможностью соединения с образцом, и разъем, выполненный с возможностью передачи сигнала с датчика. Технический результат: расширение области применения и отсутствие специальных требований к форме образцов исследуемых материалов. 1 ил.The utility model relates to measuring instruments and can be used to determine the coefficient of sliding friction between surfaces of various shapes and sizes. The device consists of a strain gauge sensor mounted cantilever in a precision guide moving with an electric motor that allows you to vary the speed of movement, moreover, the strain gauge sensor contains a leash configured to connect to the sample, and a connector configured to transmit a signal from the sensor. Effect: the expansion of the scope and the absence of special requirements for the shape of the samples of the studied materials. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для измерения результирующих сил трения между движущимися относительно друг друга исследуемыми поверхностями.The invention relates to equipment for measuring the resulting frictional forces between the investigated surfaces moving relative to each other.

Большинство трибометров основано на электронной измерительной аппаратуре, например, представленные в патентах US 9,592,966, US 9,541,491, US 9,200,889 и RU 163380, также широкое применение имеют механические трибометры - RU 165027, RU 150882, МПК - G01N 19/02.Most tribometers are based on electronic measuring equipment, for example, those presented in patents US 9,592,966, US 9,541,491, US 9,200,889 and RU 163380, mechanical tribometers - RU 165027, RU 150882, IPC - G01N 19/02 are also widely used.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является (патент US 9,752,969, МПК - G01N 19/02, 2017 год) универсальный механический прибор для испытаний на трение и износ, позволяющим выполнять различные протоколы испытаний с помощью одной машины. Такой результат достигается за счет использования испытательных модулей, каждый из которых предназначен для отдельной конфигурации. Модули вручную соединяются с базой прибора и автоматически распознаются для активации правильного программного обеспечения, относящегося к его конфигурации и тестовым протоколам (скриптам). Один двигатель, размещенный в раме прибора, приводит в действие привод каждого модуля через трансмиссию и соединительный механизм, который автоматически включается при монтаже модуля. Данное устройство позволяет пользователю выполнять множественные испытания с несколькими конфигурациями с помощью одного механического прибора и сменных модулей и оснастки.Closest to the proposed technical essence is (patent US 9,752,969, IPC - G01N 19/02, 2017) a universal mechanical device for testing friction and wear, allowing you to perform various test protocols using a single machine. This result is achieved through the use of test modules, each of which is designed for a separate configuration. The modules are manually connected to the instrument base and automatically recognized to activate the correct software related to its configuration and test protocols (scripts). One engine, located in the frame of the device, drives the drive of each module through the transmission and the connecting mechanism, which automatically turns on when the module is mounted. This device allows the user to perform multiple tests with several configurations using one mechanical device and replaceable modules and accessories.

Недостатком данного устройства является его ограниченность или невозможность исследования триботехнических свойств поверхностей эксплуатируемых объектов. Для проверки свойств поверхностей реальных объектов с помощью данного устройства требуется изготовление специальных образцов.The disadvantage of this device is its limited or inability to study the tribological properties of the surfaces of the operated objects. To check the properties of the surfaces of real objects using this device, the manufacture of special samples is required.

Техническим результатом настоящей полезной модели является расширение области применения и отсутствие специальных требований к форме образцов исследуемых материалов. Данное устройство является универсальным прибором и позволяет измерять триботехнические параметры рабочих поверхностей на месте их эксплуатации или с использованием образцов этих поверхностей в лабораторных условиях.The technical result of this utility model is the expansion of the scope and the absence of special requirements for the shape of the samples of the studied materials. This device is a universal device and allows you to measure tribological parameters of the working surfaces at the place of their operation or using samples of these surfaces in laboratory conditions.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что универсальное устройство, предназначенное для измерения коэффициента трения скольжения полимерных и металлических материалов, состоящее из электронного модуля, связанного с персональным компьютером, тензорезистивного датчика, установленного на прецизионную направляющую универсального устройства, перемещаемые электродвигателем через редуктор и соединенный поводком с испытуемым образцом, может занимать произвольное положение в пространстве относительно испытуемой машины или образца, определяемое длиной поводка.The specified technical result is ensured by the fact that a universal device designed to measure the sliding friction coefficient of polymer and metal materials, consisting of an electronic module connected to a personal computer, a strain gauge sensor mounted on a precision guide of a universal device, moved by an electric motor through a gearbox and connected by a leash to the subject sample, can occupy an arbitrary position in space relative to the test machine and and sample determined leash length.

Данная особенность конструкции расширяет область применения прибора и позволяет проводить измерения триботехнических параметров образцов различной формы и размеров, а также параметров трущихся поверхностей машин и механизмов без предварительной разборки.This design feature expands the scope of the device and allows the measurement of tribological parameters of samples of various shapes and sizes, as well as the parameters of the rubbing surfaces of machines and mechanisms without preliminary disassembly.

Устройство для измерения коэффициента трения поясняется фиг. 1.A device for measuring the coefficient of friction is illustrated in FIG. one.

Принятые обозначения:Accepted designations:

1. Поводок датчика1. Sensor Leash

2. Тензорезистивный датчик2. Strain gauge

3. Прецизионная направляющая3. Precision guide

4. Электродвигательная система4. Electric motor system

5. Разъем датчика.5. Sensor connector.

Устройство для измерения коэффициента трения состоит из тензорезистивного датчика поз. 2, связанного поводком поз. 1 с исследуемым образцом и консольно закрепленного в прецизионной направляющей поз. 3, перемещаемой электродвигателем поз. 4. Система оснащена концевым прерывателем, предотвращающим повреждение системы при перемещении прецизионной направляющей в нерабочую зону. Блок управления двигателем, позволяет проводить движение образца с различными скоростями. Сигнал от датчика передается через разъем поз. 5 и оцифровывается тензометрическим электронным модулем с использованием программного обеспечения совместимого с персональным компьютером и может быть записан на электронный носитель.A device for measuring the coefficient of friction consists of a strain gauge sensor pos. 2, connected by a leash pos. 1 with the test specimen and cantilever mounted in the precision guide pos. 3, moved by the electric motor pos. 4. The system is equipped with an end chopper that prevents damage to the system when the precision guide is moved to a non-working area. The engine control unit allows the movement of the sample at different speeds. The signal from the sensor is transmitted through the connector pos. 5 and is digitized by a strain gauge electronic module using software compatible with a personal computer and can be recorded on electronic media.

В основу прибора положен тензометрический метод определения коэффициента трения.The device is based on a tensometric method for determining the coefficient of friction.

Трение, возникающее при движении пары контактирующих образцов при их относительном перемещении, оценивается коэффициентом трения, равным отношению веса движимого образца к силе трения.Friction arising from the motion of a pair of contacting samples during their relative displacement is estimated by a coefficient of friction equal to the ratio of the weight of the movable sample to the friction force.

Figure 00000001
Figure 00000001

где kтр - коэффициент трения, Р - вес движимого образца, Fтр - сила трения.where k Tr is the coefficient of friction, P is the weight of the movable sample, F Tr is the friction force.

Сущность тензометрического метода заключается в изменении электрического сопротивления проводника при его деформации и измерения разницы потенциалов тензометрического моста, возникающей в следствии тензоэффекта, т.е.The essence of the strain gauge method is to change the electrical resistance of the conductor during its deformation and measure the potential difference of the strain gauge bridge arising from the strain effect, i.e.

Figure 00000002
Figure 00000002

где kтр - коэффициент трения, Р - вес движимого образца, U - электрическое напряжение, возникающее в тензодатчике при деформации.where k Tr is the coefficient of friction, P is the weight of the movable sample, U is the electrical voltage that occurs in the strain gauge during deformation.

Коэффициент трения высчитывается с использованием программного обеспечением в режиме реального времени.The friction coefficient is calculated using real-time software.

Claims (1)

Устройство для измерения коэффициента трения, состоящее из тензорезистивного датчика, закрепленного консольно в прецизионной направляющей, движущейся с помощью электродвигателя, позволяющего варьировать скорость движения, причем тензорезистивный датчик содержит поводок, выполненный с возможностью соединения с образцом, и разъем, выполненный с возможностью передачи сигнала с датчика.A device for measuring the coefficient of friction, consisting of a strain gauge sensor mounted cantilever in a precision guide moving with an electric motor that allows you to vary the speed of movement, moreover, the strain gauge sensor contains a leash configured to connect to the sample, and a connector configured to transmit a signal from the sensor .
RU2018119593U 2018-05-28 2018-05-28 DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT RU184966U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119593U RU184966U1 (en) 2018-05-28 2018-05-28 DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119593U RU184966U1 (en) 2018-05-28 2018-05-28 DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU184966U1 true RU184966U1 (en) 2018-11-15

Family

ID=64325260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119593U RU184966U1 (en) 2018-05-28 2018-05-28 DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU184966U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1437747A1 (en) * 1986-11-28 1988-11-15 Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией Device for determining friction forces
WO2002029376A1 (en) * 2000-09-29 2002-04-11 Texas Tech University Method for determining the frictional properties of materials
RU2502982C2 (en) * 2011-12-19 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" Method to determine force of friction of textile webs
RU172473U1 (en) * 2016-04-28 2017-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" Device for determining the coefficient of adhesion of the wheel propulsion with the supporting surface

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1437747A1 (en) * 1986-11-28 1988-11-15 Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией Device for determining friction forces
WO2002029376A1 (en) * 2000-09-29 2002-04-11 Texas Tech University Method for determining the frictional properties of materials
RU2502982C2 (en) * 2011-12-19 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" Method to determine force of friction of textile webs
RU172473U1 (en) * 2016-04-28 2017-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" Device for determining the coefficient of adhesion of the wheel propulsion with the supporting surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108291900B (en) Friction detection apparatus and method
CN102519867B (en) Direct-acting soft friction testing apparatus
CN103901184B (en) A kind of method utilizing frictional testing machine test evaluation lubricating oil anti-wear and wear-resistant performance
EP4280259A3 (en) Bond test apparatus, cartridge for a bond test apparatus and method of measuring a force in a bond test apparatus
CN104297089A (en) Microcosmic frictional wear performance testing device
JP4956098B2 (en) Deterioration diagnosis apparatus for lubricant and viscous material and deterioration diagnosis method thereof
RU184966U1 (en) DEVICE FOR MEASURING FRICTION COEFFICIENT
CN105865923B (en) A kind of soft substance mechanical property measurement method and its measuring system
RU86299U1 (en) DEVICE FOR MEASURING FRICTION MOMENT
RU104313U1 (en) DEVICE FOR MEASURING FRICTION FORCES BETWEEN WHEEL AND RAIL
RU2392604C1 (en) Device to test materials for tensile strength
RU2373515C1 (en) Facility for evaluating hardness of material by method of scratching
FR2971845A1 (en) Apparatus for determining wear resistance of test-bar, has pins carried by beam of searching accessory via articulated structure equipped with displacement units of friction elements between released and working positions
CN214470612U (en) Guide rail type resistance strain high-temperature extensometer
RU2411496C2 (en) Method of experimental-theoretical determination of friction performance of friction pair for torque transfer and device for implementation of this method
CN208520566U (en) A kind of torsional fatigue test platform
CN112362468A (en) Leather softness evaluation device and evaluation method
RU2289119C1 (en) Device for performing friction tests on materials
RU2605817C2 (en) Device for measuring angular deformations of cylindrical sample material at its torsion
RU2422799C1 (en) Device to test mechanical abrasion strength of wire or cable insulation
RU2792609C1 (en) Method for determining the coefficient of friction of a tribological pair by the consumer electric power of the electric drive
RU43974U1 (en) LOADING DEVICE TO FRICTION MACHINE
SU729467A1 (en) Device for measuring friction forces in sliding-surface bearing
JP3628186B2 (en) Method for predicting detection value of load sensor
RU2373519C1 (en) Device for analysing friction anisotropy

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190529