RU192711U1

RU192711U1 - STAND FOR TRIBOTECHNICAL TESTS

Info

Publication number: RU192711U1
Application number: RU2019111006U
Authority: RU
Inventors: Ильдар Дугласович Ибатуллин; Александр Иванович Потапкин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Самарский трибологический центр"
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2019-09-26

Abstract

Полезная модель относится к области исследования триботехнических свойств конструкционных и смазочных материалов, а именно к устройствам для проведения испытаний на трение и износ. Стенд содержит установленные на основании рабочие узлы и охватывающий их защитный кожух. В состав рабочих узлов введен механизм подъема/опускания первой части защитного кожуха, вторая часть которого зафиксирована на основании, содержащем на наружной лицевой поверхности датчик управления механизмом подъема/опускания. Технический результат: создание стенда для триботехнических испытаний с полностью закрытыми кожухом рабочими узлами и механизмом смещения части кожуха для обеспечения доступа к рабочей зоне и пульту управления. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to the field of research on the tribological properties of structural and lubricating materials, namely, devices for conducting friction and wear tests. The bench contains working units mounted on the base and a protective casing covering them. The structure of the working units introduced the mechanism of raising / lowering the first part of the protective casing, the second part of which is fixed on the base, containing on the outer front surface a sensor for controlling the mechanism of raising / lowering. EFFECT: creation of a test bench for tribotechnical tests with working units fully enclosed by a casing and a mechanism for displacing part of the casing to provide access to the working area and control panel. 7 c.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области исследования триботехнических свойств конструкционных и смазочных материалов, а именно, к устройствам для проведения испытаний на трение и износ.The utility model relates to the field of investigation of the tribological properties of structural and lubricating materials, namely, devices for conducting friction and wear tests.

Из патента РФ на полезную модель №176180 (публ. 11.01.2018 г.) известно устройство для триботехнических испытаний. Устройство содержит испытательную установку, на плите которой установлен электродвигатель, связанный посредством механических передач с нижним испытуемым образцом через вращающийся датчик момента трения и с верхним испытуемым образцом, закрепленным на выходном валу каретки. Каретка и механизм нагружения испытуемых образцов установлены на лицевой части испытательной установки. Также испытательная установка содержит датчик момента трения, установленный на одной оси с нижним испытуемым образцом, датчик угла поворота, установленный на оси вращения электродвигателя, и датчик нагрузки.From the patent of the Russian Federation for utility model No. 176180 (published on January 11, 2018), a device for tribotechnical tests is known. The device comprises a test installation, on the plate of which an electric motor is mounted, connected by mechanical gears to the lower test sample through a rotating friction torque sensor and to the upper test sample, mounted on the output shaft of the carriage. The carriage and the loading mechanism of the test samples are mounted on the front of the test setup. The test setup also contains a friction torque sensor mounted on the same axis as the lower test sample, a rotation angle sensor mounted on the axis of rotation of the electric motor, and a load sensor.

Верхняя часть испытательной установки закрыта кожухом, однако рабочая зона с испытуемыми образцами находится в свободном доступе, что может привести к попаданию в эту зону посторонних предметов и нарушить чистоту исследований.The upper part of the test setup is covered by a casing, however, the working area with the tested samples is freely available, which can lead to the ingress of foreign objects into this zone and impair the cleanliness of the studies.

Наиболее близким решением является устройство для триботехнических испытаний материалов, известное из патента РФ на изобретение №2482464 (публ. 20.05.2013 г.), принятое за прототип.The closest solution is a device for tribotechnical testing of materials, known from the RF patent for the invention No. 2482464 (publ. 05/20/2013), adopted as a prototype.

Устройство содержит привод вращения, тензодатчики нормальных и касательных сил, размещенные в U-образном моноблоке, представляющем собой балку с концентраторами сил, регистрирующий блок, контробразец, узел фиксации контробразца. Устройство содержит сменные вставки для установки в U-образный моноблок; сменные узлы крепления образцов, соответствующие различным схемам триботехнических испытаний, и второй тензодатчик касательных сил. 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. Моноблок содержит корпус, имеющий хвостовик, обеспечивающий возможность закрепления U-образного моноблока в тисках сверлильного станка или в резцедержателе токарного станка.The device comprises 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. The device contains interchangeable inserts for installation in a U-shaped monoblock; interchangeable attachment points for samples corresponding to various tribological testing schemes, and a second shear force strain gauge. In the U-shaped monoblock, the axes of the sensors of normal and tangential forces are perpendicular to each other, the force concentrators are made in the form of cylindrical grooves, and replaceable inserts contain an elastic element whose rigidity is less than the rigidity of the U-shaped monoblock. The monoblock contains a housing having a shank, providing the possibility of fixing the U-shaped monoblock in the vice of a drilling machine or in the tool holder of a lathe.

Корпус расположен внутри защитного кожуха, который выполнен в виде тонкостенной оболочки с прорезями и воздушным охладителем, обеспечивающими возможность циркуляции воздуха внутри кожуха для охлаждения тензометрических датчиков нормальных и касательных сил измерительного узла.The housing is located inside the protective casing, which is made in the form of a thin-walled shell with slots and an air cooler, providing air circulation inside the casing for cooling the strain gauges of normal and tangential forces of the measuring unit.

Технической проблемой описанного решения является сложность установки и съема защитного кожуха, а также возможность попадания посторонних предметов в рабочую зону через прорези в оболочке кожуха.The technical problem of the described solution is the difficulty of installing and removing the protective casing, as well as the possibility of foreign objects getting into the working area through the slots in the casing shell.

Указанная техническая проблема в стенде для триботехнических испытаний, содержащем установленные на основании рабочие узлы и охватывающий их защитный кожух, решается тем, что в состав рабочих узлов введен механизм подъема/опускания первой части защитного кожуха, вторая часть которого зафиксирована на основании, содержащем на наружной лицевой поверхности датчик управления механизмом подъема/опускания.The indicated technical problem in the tribotechnical test bench, containing the working units installed on the base and the protective cover covering them, is solved by the fact that the first part of the protective cover is raised / lowered in the working units, the second part of which is fixed on the base, which is located on the outer front surface sensor for controlling the lifting / lowering mechanism.

В состав рабочих узлов включены, как правило, электропривод вращения, измерительные датчики, пульт управления и приспособления для крепления испытуемых образцов.The work units include, as a rule, an electric rotation drive, measuring sensors, a control panel, and devices for attaching test samples.

Защитный кожух образован преимущественно в виде вытянутого вверх многогранника и выполнен с возможностью формирования вместе с основанием замкнутой полости.The protective casing is formed mainly in the form of a polyhedron elongated upwards and is configured to form a closed cavity together with the base.

В верхнем положении первой части защитного кожуха предпочтительно открыт доступ к рабочей зоне и пульту управления.In the upper position of the first part of the protective casing, access to the working area and the control panel is preferably open.

Датчик управления механизмом подъема/опускания может быть выполнен бесконтактным, например, емкостным, или индуктивным, или оптическим.The sensor for controlling the raising / lowering mechanism can be made non-contact, for example, capacitive, or inductive, or optical.

Техническим результатом полезной модели является создание стенда для триботехнических испытаний с полностью закрытыми кожухом рабочими узлами и механизмом смещения части кожуха для обеспечения доступа к рабочей зоне и пульту управления.The technical result of the utility model is the creation of a tribotechnical test bench with working units fully enclosed by a casing and a mechanism for displacing part of the casing to provide access to the working area and control panel.

Приведенная совокупность признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию "новизна". В то же время, заявляемое техническое решение применимо в промышленности при испытаниях материалов на трение и износ, поэтому оно соответствует условию "промышленная применимость".The above set of features in comparison with the prior art allows us to conclude that the claimed technical solution meets the condition of "novelty." At the same time, the claimed technical solution is applicable in industry for testing materials for friction and wear, therefore, it meets the condition of "industrial applicability".

Заявляемая полезная модель представлена на следующих рисунках.The inventive utility model is presented in the following figures.

На фиг. 1 показан стенд для триботехнических испытаний в закрытом состоянии, вид спереди справа.In FIG. 1 shows a stand for tribotechnical tests in a closed state, front view to the right.

На фиг. 2 изображен стенд для триботехнических испытаний в открытом состоянии, вид спереди справа.In FIG. 2 shows a stand for tribological tests in the open state, front view to the right.

На фиг. 3 приведен стенд для триботехнических испытаний в открытом состоянии, вид сзади справа.In FIG. Figure 3 shows the stand for tribotechnical tests in the open state, rear view on the right.

Стенд для триботехнических испытаний содержит установленные на основании 1 рабочие узлы и охватывающий их защитный кожух 2, 3. В состав рабочих узлов включены, как правило, электропривод 4 вращения, измерительные датчики 5, пульт 6 управления и приспособления 7 для крепления испытуемых образцов. Кроме того, в состав рабочих узлов введен механизм 8 подъема/опускания первой части 2 защитного кожуха, вторая часть 3 которого зафиксирована на основании 1, содержащем на наружной лицевой поверхности 9 датчик 10 управления механизмом 8 подъема/опускания. Защитный кожух 2, 3 образован предпочтительно в виде вытянутого вверх многогранника, разделенного по вертикали на две части, и выполнен с возможностью формирования вместе с основанием 1 замкнутой полости. При этом в верхнем положении первой части 2 защитного кожуха может быть открыт доступ к рабочей зоне 11, в которой размещен испытуемый образец, и пульту 6 управления, установленному преимущественно на основании 1.The tribotechnical test bench contains working units installed on the basis of 1 and a protective casing 2, 3 covering them. As a rule, the working units include an electric rotation drive 4, measuring sensors 5, a control panel 6, and devices 7 for attaching test samples. In addition, a mechanism 8 for raising / lowering the first part 2 of the protective casing is introduced into the working units, the second part 3 of which is fixed on the base 1, which contains on the outer face surface 9 a sensor 10 for controlling the mechanism 8 for raising / lowering. The protective casing 2, 3 is preferably formed in the form of an upwardly extended polyhedron divided vertically into two parts, and is configured to form a closed cavity together with the base 1. Moreover, in the upper position of the first part 2 of the protective casing, access to the working area 11, in which the test sample is placed, and to the control panel 6, installed mainly on the base 1, can be open.

Датчик 10 управления механизмом 8 подъема/опускания выполнен, как правило, бесконтактным, в частности, емкостным, индуктивным или оптическим, например, инфракрасным.The sensor 10 of the control mechanism 8 of the raising / lowering is made, as a rule, non-contact, in particular, capacitive, inductive or optical, for example, infrared.

В исходном состоянии первая часть 2 защитного кожуха расположена в нижнем положении на основании 1 и совмещена со второй частью 3 защитного кожуха. Оператор проводит рукой в зоне расположения датчика 10 управления механизмом 8 подъема/опускания. Механизм 8 подъема/опускания поднимает первую часть 2 защитного кожуха в крайнее верхнее положение, доступ к рабочей зоне 11 открыт для установки испытуемого образца. Оператор пультом управления устанавливает режим испытания и повторно проводит рукой в зоне расположения датчика 10 управления механизмом 8 подъема/опускания. Механизм 8 подъема/опускания опускает первую часть 2 защитного кожуха в крайнее нижнее положение, доступ к рабочей зоне 11 закрыт и процесс испытаний происходит в замкнутом пространстве.In the initial state, the first part 2 of the protective casing is located in the lower position on the base 1 and is combined with the second part 3 of the protective casing. The operator passes his hand in the area of the sensor 10 control mechanism 8 of the raising / lowering. The mechanism 8 of raising / lowering raises the first part 2 of the protective casing to its highest position, access to the working area 11 is open for installation of the test sample. The operator sets the test mode with the control panel and re-holds his hand in the area of the sensor 10 control mechanism 8 of the rise / lowering. The raising / lowering mechanism 8 lowers the first part 2 of the protective casing to the lowest position, access to the working area 11 is closed and the test process takes place in an enclosed space.

Claims

1. A stand for tribotechnical tests, containing working units mounted on the base and covering them with a protective casing, characterized in that the working parts have a mechanism for raising / lowering the first part of the protective casing, the second part of which is fixed on the base containing a sensor on the outer face control of the mechanism of raising / lowering.

2. The stand according to claim 1, characterized in that the work units include an electric rotation drive, measuring sensors, a control panel and devices for attaching the test samples.

3. The stand according to claim 1, characterized in that the protective casing is formed as an elongated polyhedron and is configured to form a closed cavity along with the base.

4. The stand according to claim 1, characterized in that in the upper position of the first part of the protective casing, access to the working area and the control panel is open.

5. The stand according to claim 1, characterized in that the sensor for controlling the lifting / lowering mechanism is non-contact.

6. The stand according to claim 5, characterized in that the sensor is capacitive.

7. The stand according to claim 5, characterized in that the sensor is made inductive.

8. The stand according to claim 5, characterized in that the sensor is made optical.