RU199337U1 - FRICTION MACHINE - Google Patents
FRICTION MACHINE Download PDFInfo
- Publication number
- RU199337U1 RU199337U1 RU2020116133U RU2020116133U RU199337U1 RU 199337 U1 RU199337 U1 RU 199337U1 RU 2020116133 U RU2020116133 U RU 2020116133U RU 2020116133 U RU2020116133 U RU 2020116133U RU 199337 U1 RU199337 U1 RU 199337U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- engine
- counter
- force
- measuring device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N19/00—Investigating materials by mechanical methods
- G01N19/02—Measuring 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)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области испытательного оборудования, а именно к машинам трения для испытания и быстрой оценки смазочных и антифрикционных свойств масел, смазок и смазочных составов.Машина трения содержит корпус 1, внутрь которого устанавливается ванночка 2 для тестируемого смазочным материалом. В корпусе также установлены шарнирно закрепленный рычаг нагружения 3, на котором установлено силоизмерительное устройство 4 (электронный безмен). Подвес силоизмерительного устройства 4 соединен с пружиной 5 нагружающего механизма, который представляет собой винтовую пару: винт 6, приводимый во вращение рукояткой 9, с гайкой 7, совмещенной с ползуном 8. На рычаге 3 в держателе 10 закреплен образец 11. Контробразец 12, предназначенный для погружения в тестируемый смазочный материал, которым заполняется ванночка 2, жестко установлен на первом полувалу 13. Контробразец 12 соединен с двигателем 14 через муфту 15 предельного момента и первую ременную передачу 16, шкив 17 которой установлен на втором полувалу 18. Двигатель 14 подключен к регулятору оборотов 19, который является составным элементом системы управления 20 с обратной связью от тахогенератора 21, который связан через вторую ременную передачу 22 со шкивом 23, закрепленном на первом полувалу 13. Система управления 20 включает в себя также: блок отключения 24 с реле 25, блок питания 26 и кнопки "Пуск" и "Стоп" 27. Элементы системы управления 20 находятся в корпусе 1 и соединены с ним.Достигаемый технический результат - повышение точности и достоверности результатов тестирования смазочных материалов за счет обеспечении стабильной повторяемости условий проведения экспериментов. 1 ил.The utility model relates to the field of testing equipment, namely, friction machines for testing and rapid assessment of lubricating and antifriction properties of oils, greases and lubricants. The friction machine contains a body 1, inside which a tray 2 is installed for the tested lubricant. A hinged loading lever 3 is also installed in the body, on which a force-measuring device 4 (electronic steelyard) is installed. The suspension of the force-measuring device 4 is connected to the spring 5 of the loading mechanism, which is a screw pair: a screw 6, driven in rotation by a handle 9, with a nut 7, combined with a slide 8. A sample 11 is fixed on the lever 3 in the holder 10. Counter-sample 12, intended for immersion in the tested lubricant, which fills the bath 2, is rigidly mounted on the first half shaft 13. The counter sample 12 is connected to the engine 14 through the torque limit clutch 15 and the first belt drive 16, the pulley 17 of which is installed on the second half shaft 18. The engine 14 is connected to the speed governor 19, which is an integral element of the control system 20 with feedback from the tachogenerator 21, which is connected through the second belt drive 22 with the pulley 23 fixed to the first half shaft 13. The control system 20 also includes: a shutdown unit 24 with a relay 25, a power supply 26 and buttons "Start" and "Stop" 27. Elements of the control system 20 are located in the housing 1 and are connected The achieved technical result is an increase in the accuracy and reliability of the results of testing lubricants by ensuring stable repeatability of the experimental conditions. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к области испытательного оборудования, а именно к машинам трения для испытания и быстрой оценки смазочных и антифрикционных свойств масел, смазок и смазочных составов.The utility model relates to the field of testing equipment, namely, friction machines for testing and rapid assessment of lubricating and antifriction properties of oils, greases and lubricants.
Известна Универсальная машина для испытаний на трение и износ ИИ-5018, [Комбалов B.C. Методы и средства испытаний на трение и износ конструкционных и смазочных материалов: справочник / под ред. К.В. Фролова, Е.А. Марченко. - М.: Машиностроение, 2008. Стр. 97.], которая включает станину, электропривод, нагрузочное устройство и измерительный пульт. Нагрузочное устройство выполнено в виде пружины, серьги и откидной бабки.Known Universal machine for testing friction and wear II-5018, [Kombalov B.C. Methods and means of testing for friction and wear of structural and lubricating materials: handbook / ed. K.V. Frolova, E.A. Marchenko. - M .: Mechanical Engineering, 2008. Pp. 97.], which includes a frame, an electric drive, a loading device and a measuring panel. The loading device is made in the form of a spring, an earring and a folding headstock.
Основными недостатками этой машины трения являются:The main disadvantages of this friction machine are:
- большие габариты и вес, что обуславливает их только стационарное применение; достаточно большая длительность испытаний для получения результатов тестирования смазочных материалов.- large dimensions and weight, which determines their only stationary use; the test duration is long enough to obtain test results for lubricants.
Прототипом предлагаемой полезной модели является Устройство для испытания масел при трении [Патент на полезную модель RU 104722 U1. опубл. 20.05.2011], содержащее основание, шарнирно установленный на нем нагружающий рычаг, смонтированный в держателе на рычаге образец, выполненный в виде ролика подшипника качения, и контробразец - в виде кольца подшипника качения, размещенного в держателе на основании. Измерительный механизм выполнен в виде смонтированного на держателе образца граненого штыря, взаимодействующего с гаечным динамометрическим ключом, и амперметра, соединенного с двигателем.The prototype of the proposed utility model is a device for testing oils at friction [Patent for utility model RU 104722 U1. publ. 05/20/2011], containing a base, a load arm pivotally mounted on it, a sample mounted in a holder on the lever, made in the form of a rolling bearing roller, and a counter-sample in the form of a rolling bearing ring placed in the holder on the base. The measuring mechanism is made in the form of a faceted pin mounted on the sample holder, interacting with a torque wrench, and an ammeter connected to the engine.
Данный прототип имеет ряд недостатков:This prototype has several disadvantages:
- ручное приложение нагрузки не может обеспечить равномерность и постоянство прилагаемой нагрузки;- manual application of the load cannot ensure the uniformity and constancy of the applied load;
- изменение нагрузки на образцы, приводит к изменению скорости вращения двигателя, что постоянно изменяет условия трения при тестировании (нет установившегося режима трения образцов)- a change in the load on the samples, leads to a change in the speed of rotation of the engine, which constantly changes the friction conditions during testing (there is no steady mode of friction of the samples)
- измерение силы тока двигателя является мало точным методом для определения момента нагрузки (ток электродвигателя, при работе под нагрузкой, зависит от большого числа факторов, которые сложно или невозможно оперативно оценить).- measurement of the motor current is a poorly accurate method for determining the load torque (the motor current, when operating under load, depends on a large number of factors that are difficult or impossible to assess quickly).
Задачей заявляемой полезной модели является уменьшение влияния этих недостатков на результаты тестирования. Достигаемый технический результат - повышение точности и достоверности результатов тестирования смазочных материалов за счет обеспечении стабильной повторяемости условий проведения экспериментов.The objective of the claimed utility model is to reduce the impact of these shortcomings on the test results. The achieved technical result is an increase in the accuracy and reliability of the results of testing lubricants by ensuring stable repeatability of the experimental conditions.
Поставленная задача решается тем, что машина трения содержит корпус с шарнирно установленным в нем рычагом нагружения, на котором закреплен держатель с установленным в нем образцом. Машина трения также содержит контробразец, кинематически соединенный с двигателем, нагружающий механизм, силоизмерительное устройство, установленное на рычаге нагружения и систему управления. От прототипа отличается тем, что нагружающий механизм представляет собой винтовую пару, включающую винт, соединенный с рукояткой вращения, и гайку, которая совмещена с ползуном, соединенным с пружиной, которая подсоединяется к подвесу силоизмерительного устройства. Контробразец установлен на первом полувалу и соединен с двигателем через муфту предельного момента и первую ременную передачу, шкив которой установлен на втором полувалу. При этом двигатель подключен к регулятору оборотов, который через тахогенератор и вторую ременную передачу соединен с первым полувалом. Система управления также включает блок питания, соединенный с блоком отключения, реле и кнопки "Пуск" и "Стоп".The problem is solved by the fact that the friction machine contains a housing with a loading lever hinged in it, on which a holder with a sample installed in it is fixed. The friction machine also contains a counter-sample, kinematically connected to the engine, a loading mechanism, a force-measuring device mounted on the loading arm and a control system. It differs from the prototype in that the loading mechanism is a screw pair that includes a screw connected to the rotation handle and a nut that is aligned with a slide connected to a spring that is connected to the suspension of the force-measuring device. The counter-sample is installed on the first half-shaft and is connected to the engine through the torque limit clutch and the first belt drive, the pulley of which is installed on the second half-shaft. In this case, the engine is connected to a speed controller, which is connected to the first half-shaft through a tachogenerator and a second belt drive. The control system also includes a power supply connected to the shutdown unit, a relay, and start and stop buttons.
В качестве силоизмерительного устройства предпочтительно использование электронного безмена.It is preferable to use an electronic balance wheel as a force-measuring device.
Для того чтобы лучше продемонстрировать отличительные особенности полезной модели в качестве примера, не имеющего какого-либо ограничительного характера, ниже описан предпочтительный вариант реализации. Пример реализации иллюстрируется Фигурой, на которой представлена общая компоновочная схема машины трения.In order to better demonstrate the distinctive features of the utility model by way of example, without any limiting character, a preferred embodiment is described below. An example of implementation is illustrated by the Figure, which shows a general layout diagram of a friction machine.
Машина трения содержит корпус 1, внутри которого устанавливается ванночка 2 для заполнения тестируемым смазочным материалом. В корпусе также установлены шарнирно закрепленный рычаг нагружения 3, на котором с противоположной стороны от шарнира установлено силоизмерительное устройство 4. В качестве силоизмерительного устройства предпочтительно использовать электронный безмен. Подвес силоизмерительного устройства 4 соединен с пружиной 5 нагружающего механизма, который также установлен внутри корпуса 1. Нагружающий механизм представляет собой винтовую пару: винт 6 с гайкой 7, которая совмещена с ползуном 8. Винт 6 нагружающего механизма приводится во вращение рукояткой 9. На рычаге 3 в держателе 10 неподвижно закреплен образец 11. Контробразец 12 (предназначенный для погружения в тестируемый смазочный материал, которым заполняется ванночка 2), жестко установлен на первом полувалу 13. Контробразец 12 соединен с двигателем 14 через муфту 15 предельного момента и первую ременную передачу 16, шкив 17 которой установлен на втором полувалу 18. Двигатель 14 подключен к регулятору оборотов 19, который является составным элементом системы управления 20 с обратной связью от тахогенератора 21, который связан через вторую ременную передачу 22 со шкивом 23, закрепленном на первом полувалу 13. Система управления 20 включает в себя также: блок отключения 24 с реле 25, блок питания 26 и кнопки "Пуск" и "Стоп" 27. Элементы системы управления 20 находятся в корпусе 1 и соединены с ним.The friction machine contains a
Машина трения работает следующим образом:The friction machine works as follows:
Поднимают вверх на шарнире рычаг 3, в держатель 10 устанавливают образец 11. Ванночку 2 наполняют тестируемым смазочным материалом и устанавливают в корпусе 1 таким образом, чтобы контробразец 12 был погружен в тестируемый смазочный материал. Для обеспечения контакта образца 11 с контробразцом 12, опускают рычаг 3 и накидывают пружину 5 механизма нагружения на подвес силоизмерительного устройства 4. Кнопкой 27 "Пуск" включают двигатель 14, при этом через первую ременную передачу 16 на шкив 17, через второй полувал 18 и муфту предельного момента 15, через вторичный полувал 13 начинает передаваться вращение на контробразец 12. Вращением рукоятки 9 через винт 6 перемещают вниз гайку 7, совмещенную с ползуном 8. Ползун 8 перемещаясь, растягивает пружину 5, тем самым прикладывают нагрузку к подвесу силоизмерительного устройства 4, которая через рычаг 3 передается к образцу 11 и контробразцу 12.The lever 3 is lifted up on the hinge, the
Увеличение нагрузки в паре трения образец 11 - контробразец 12 приводит к увеличению силы трения и как следствие скорость вращения контробразца 12 становится не постоянной и даже может значительно уменьшаться. Регулятор оборотов 19 с обратной связью от тахогенератора 21 компенсирует изменение скорости вращения контробразца. Тахогенератор 21, связанный с первым полувалом 13 второй ременной передачей 22, вырабатывает ЭДС, которая пропорциональна скорости вращения вторичного полувала 13, а соответственно и скорости вращения контробразца 12. Регулятор оборотов 19 отслеживает изменение значение ЭДС и соответственно пропорционально изменяет силу тока, подаваемого в двигатель, регулируя скорость вращения его вала, а соответственно через первую ременную передачу - скорость вращения контробразца стабилизируется.An increase in the load in a pair of friction sample 11 -
По мере увеличения нагрузки в паре трения наступает момент, когда сила трения достигает предельного значения - происходит задир, срабатывает муфта предельного момента 15, при этом тахогенератор 21, связанный с полувалом 13 через вторую ременную передачу, перестает вырабатывать сигнал ЭДС, что фиксирует блок отключения 24 и перестает подавать управляющий сигнал на реле 25, отключенное реле обесточивает регулятор оборотов 19 и двигатель 14 - контробразец перестает вращаться.As the load in the friction pair increases, a moment comes when the friction force reaches the limit value - a scuffing occurs, the limiting
После отключения двигателя 14 прекращают вращение рукоятки 9 и фиксируют показания силоизмерительного устройства 4.After turning off the engine 14, the rotation of the
Кнопка "Стоп" 27 предназначена для аварийного отключения электродвигателя машины трения и при штатной работе не используется.The "Stop"
По величине максимальных показаний силоизмерительного устройства 4, при которых произошла остановка двигателя, проводится сравнение различных смазочных материалов по их антифрикционным и смазочным свойствам.By the value of the maximum readings of the force-
Таким образом, применение нагружающего механизма в виде винтовой пары обеспечивает плавное и равномерное нагружение пары трения, а регулятор оборотов двигателя с обратной связью, обеспечивает неизменную скорость вращения контробразца 12 в течение всего испытания. Фиксация момента задира по срабатыванию муфты и отключение двигателя повышает точность измерения предельной силы трения в паре образец-контробразец. В целом совокупность признаков обеспечивает высокую точность измерений и воспроизводимость условий тестирования смазочных материалов.Thus, the use of a loading mechanism in the form of a screw pair ensures smooth and uniform loading of the friction pair, and the engine speed controller with feedback ensures a constant rotation speed of the
Элементы машины трения находятся в конструктивном и функциональном единстве.The elements of the friction machine are in structural and functional unity.
Данная мобильная машинка трения изготовляется в ООО "ВМПАВТО" и успешно используется для быстрой демонстрации свойств смазочных материалов. Машинка трения легко транспортируется и не занимает много места.This mobile friction machine is manufactured at VMPAUTO LLC and is successfully used to quickly demonstrate the properties of lubricants. The friction machine is easy to transport and does not take up much space.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116133U RU199337U1 (en) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | FRICTION MACHINE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020116133U RU199337U1 (en) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | FRICTION MACHINE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU199337U1 true RU199337U1 (en) | 2020-08-28 |
Family
ID=72421138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020116133U RU199337U1 (en) | 2020-04-29 | 2020-04-29 | FRICTION MACHINE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU199337U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808556C1 (en) * | 2023-04-19 | 2023-11-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Хозрасчетный Творческий Центр Уфимского Авиационного Института" | Device for determining antiscuffing and antifriction properties of lubricants |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6840082B2 (en) * | 2001-11-30 | 2005-01-11 | Paul R. Evans | Machine for testing wear, wear-preventative and friction properties of lubricants and other materials |
RU104722U1 (en) * | 2011-01-13 | 2011-05-20 | Денис Александрович Гительман | DEVICE FOR TESTING OILS BY FRICTION |
RU162210U1 (en) * | 2015-11-09 | 2016-05-27 | Закрытое акционерное общество "Крансервис", ЗАО "Крансервис" | FRICTION MACHINE |
RU2601258C1 (en) * | 2014-12-04 | 2016-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Multistage friction machine |
-
2020
- 2020-04-29 RU RU2020116133U patent/RU199337U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6840082B2 (en) * | 2001-11-30 | 2005-01-11 | Paul R. Evans | Machine for testing wear, wear-preventative and friction properties of lubricants and other materials |
RU104722U1 (en) * | 2011-01-13 | 2011-05-20 | Денис Александрович Гительман | DEVICE FOR TESTING OILS BY FRICTION |
RU2601258C1 (en) * | 2014-12-04 | 2016-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Multistage friction machine |
RU162210U1 (en) * | 2015-11-09 | 2016-05-27 | Закрытое акционерное общество "Крансервис", ЗАО "Крансервис" | FRICTION MACHINE |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2808556C1 (en) * | 2023-04-19 | 2023-11-29 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Хозрасчетный Творческий Центр Уфимского Авиационного Института" | Device for determining antiscuffing and antifriction properties of lubricants |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6971257B1 (en) | Machine for testing wear, wear-preventative and friction properties of lubricants and other materials | |
US6247356B1 (en) | Hardness tester | |
US5388442A (en) | Lubrication and adhesion testing machine | |
CN105572325B (en) | A kind of frictional testing machine for test evaluation anti-wear and wear-resistant performance | |
RU199337U1 (en) | FRICTION MACHINE | |
RU104722U1 (en) | DEVICE FOR TESTING OILS BY FRICTION | |
CN108344654B (en) | Ring-block friction and wear testing machine | |
JP2001502807A (en) | How to detect the functional effectiveness of a lubricating oil | |
RU2344399C2 (en) | Stand for testing frictionless bearing for durability | |
RU2808556C1 (en) | Device for determining antiscuffing and antifriction properties of lubricants | |
RU2461811C1 (en) | Device to define friction factor of materials | |
CN109313111B (en) | Abrasion test device for rubber | |
RU205033U1 (en) | Device for determining the coefficient of friction of lubricants | |
RU2379654C1 (en) | Machine to test materials for friction and wear | |
JPH08159952A (en) | Friction testing machine | |
CN113848062A (en) | Oilless bearing friction force detection equipment | |
JP2000028507A (en) | Frictional wear tester | |
CN113899882A (en) | Controllable lubricating state sliding-rolling friction and wear testing machine | |
JP2000002639A (en) | Abrasion tester | |
CN209559383U (en) | A kind of electronic servo-loading unit of friction material chase testing machine | |
SU983522A1 (en) | Device for testing friction materials and oils | |
SU1649387A1 (en) | Device for testing materials for friction and wear | |
RU2428677C1 (en) | Device for testing friction materials and oil | |
CN212692799U (en) | Nominal gap measuring structure for gas foil bearing | |
CN210690051U (en) | Lubrication testing machine |