RU2124707C1 - Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании - Google Patents
Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании Download PDFInfo
- Publication number
- RU2124707C1 RU2124707C1 RU97105804A RU97105804A RU2124707C1 RU 2124707 C1 RU2124707 C1 RU 2124707C1 RU 97105804 A RU97105804 A RU 97105804A RU 97105804 A RU97105804 A RU 97105804A RU 2124707 C1 RU2124707 C1 RU 2124707C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- contact
- temperature
- friction
- contact interaction
- cutting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области исследования процессов контактного взаимодействия материалов, например при трении. Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании заключается в том, что трущиеся элементы соединяют в электрическую регистрирующую цепь. Эти элементы образуют естественную термопару. Проводят измерение токов при двух различных сопротивлениях внешней цепи. Находят по формуле среднюю термоЭДС за определенное время контактирования. По найденному значению термоЭДС определяют температуру контактного взаимодействия. Способ позволяет повысить точность определения температуры области контакта. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области исследования процессов контактного взаимодействия материалов, например при трении, и позволяет повысить точность определения температуры области контакта.
Известен способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании [а.с. N 1623394 Россия, МКИ G 01 К 7/02,13/08. Способ определения температуры контактного взаимодействия при резании/С. В. Васильев - Заявл. 26.12.88; опубл. 09.08.95, Бюл. N 22], заключающийся в том, что трущиеся элементы соединяют в электрическую регистрирующую цепь с образованием естественной термопары, закорачивают электрическую регистрирующую цепь низкоомным шунтом и измеряют установившуюся в ней величину тока короткого замыкания, по которой определяют температуру контактного взаимодействия. Возникающий при трении сигнал обусловлен термо- и трибоэффектами. При очень малом сопротивлении внешней цепи триботок, генерируемый в зоне трения, создает на низкоомном шунте пренебрежимо малое напряжение, что позволяет считать величину измеряемого напряжения практически равной термоЭДС.
Недостатком способа является снижение чувствительности схемы за счет использования низкоомного шунта, что не позволяет измерять малые термоЭДС, создаваемые в тех случаях, когда естественная термопара образуется близкими друг к другу по термоэлектрическим свойствам материалами, например, при измерении термоЭДС, генерируемых в подшипниках.
Заявляемое изобретение решает задачу повышения точности и чувствительности при измерении температуры в зоне трения с помощью естественной термопары.
Это достигается тем, что при способе определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании, заключающемся в том, что трущиеся элементы соединяют в электрическую регистрирующую цепь с образованием естественной термопары, в отличие от прототипа, проводят измерение токов и при двух различных сопротивлениях внешней цепи находят среднюю термоЭДС за время контактирования
ε = (I1-I2)•Rн1•Rн2/(Rн2-Rн1)•τ,
где
Rн1, Rн2 - сопротивления внешней цепи при первом и втором измерениях;
I1, I2 - токи, проходящие во внешней цепи, при Rн1 и Rн2, соответственно;
τ - относительная длительность времени, в течении которого осуществляется контактирование трущихся поверхностей;
и по найденному значению ε определяют температуру контактного взаимодействия.
ε = (I1-I2)•Rн1•Rн2/(Rн2-Rн1)•τ,
где
Rн1, Rн2 - сопротивления внешней цепи при первом и втором измерениях;
I1, I2 - токи, проходящие во внешней цепи, при Rн1 и Rн2, соответственно;
τ - относительная длительность времени, в течении которого осуществляется контактирование трущихся поверхностей;
и по найденному значению ε определяют температуру контактного взаимодействия.
Описываемый способ использует тот факт, что термоЭДС ε пропорциональна разности температур горячего и холодного спаев термопары t
ε = k•t,
где
k - коэффициент пропорциональности,
а трибозаряды, генерируемые в зоне трения в единицу времени, т.е. триботок Iтриб практически не зависят от температуры в диапазоне температур, соответствующих нормальным режимам эксплуатации пар трения.
ε = k•t,
где
k - коэффициент пропорциональности,
а трибозаряды, генерируемые в зоне трения в единицу времени, т.е. триботок Iтриб практически не зависят от температуры в диапазоне температур, соответствующих нормальным режимам эксплуатации пар трения.
Для линейной цепи ток во внешней цепи
I = ε•τ/Rн+Iтриб.
где
τ - время контактирования;
Rн - полное сопротивление цепи термопары.
I = ε•τ/Rн+Iтриб.
где
τ - время контактирования;
Rн - полное сопротивление цепи термопары.
Способ осуществляют следующим образом: замыкают исследуемую пару деталей сопротивлением Rн и измеряют проходящий в цепи ток. Проводят измерение при двух различных сопротивлениях цепи Rн1 и Rн2 и получают два значения токов I1 и I2. Затем, решая систему уравнений
находят среднюю термоЭДС за время контактирования τ
ε = (I1-I2)•Rн1•Rн2/(Rн2-Rн1)•τ
и по найденному значению ε. пользуясь градуировочной кривой, определяют температуру контактного взаимодействия.
находят среднюю термоЭДС за время контактирования τ
ε = (I1-I2)•Rн1•Rн2/(Rн2-Rн1)•τ
и по найденному значению ε. пользуясь градуировочной кривой, определяют температуру контактного взаимодействия.
Пример.
Предлагаемый способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании реализовывали как показано на фигуре.
С помощью ключа SA осуществляли поочередное измерение токов в цепи исследуемой пары трения XA приборами PA1 и PA2 с разными входными сопротивлениями.
По полученным результатам измерения определяли среднее значение токов в цепях приборов, по ним рассчитывали термоЭДС и затем по заранее снятой градуировочной кривой естественной термопары находили температуру.
При определении температуры в зоне трения, образованной плоской пластиной из латуни Л63 и сферическим наконечником из стали электротехнической 2212 при скорости трения 50 м/мин, усилии прижима 20 Н и значении τ = 0,99 были получены следующие средние значения токов, проходящих в цепи приборов с сопротивлением Rн1 = 30 Ом и Rн2 = 200 Ом: I1 = 23,8 мкА и I2 = 4,3 мкА. Решение приведенной выше системы позволило определить значения ε = 696,1 мкВ и Iтриб = 0,6 мкА. Указанная термоЭДС соответствует нагреву зоны трения по отношению к окружающей температуре на 134oC.
Claims (1)
- Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании, заключающийся в том, что трущиеся элементы соединяют в электрическую регистрирующую цепь с образованием естественной термопары, отличающийся тем, что проводят измерение токов и при двух различных сопротивлениях внешней цепи находят среднюю термоЭДС за время контактирования
ε = (I1 - I2)•RH1•RH2/(RH2 - RH1)•τ,
где RH1, RH2 - сопротивление внешней цепи при первом и втором измерениях,
I1, I2 - токи, проходящие во внешней цепи при RH1 и RH2, соответственно;
τ - относительная длительность времени, в течение которого осуществляется контактирование трущихся поверхностей,
и по найденному значению ε определяют температуру контактного взаимодействия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105804A RU2124707C1 (ru) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105804A RU2124707C1 (ru) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2124707C1 true RU2124707C1 (ru) | 1999-01-10 |
RU97105804A RU97105804A (ru) | 1999-03-27 |
Family
ID=20191862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97105804A RU2124707C1 (ru) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2124707C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585917C1 (ru) * | 2014-12-03 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ определения температуры в зоне резания металла |
-
1997
- 1997-04-09 RU RU97105804A patent/RU2124707C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585917C1 (ru) * | 2014-12-03 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ определения температуры в зоне резания металла |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5161893A (en) | Temperature measurement | |
US5481199A (en) | System for improving measurement accuracy of transducer by measuring transducer temperature and resistance change using thermoelectric voltages | |
US6883369B1 (en) | Sensor and method of measuring mass flow non-intrusively | |
US5066140A (en) | Temperature measurement | |
US2878669A (en) | Apparatus for determining thermal conductance and resistance | |
US5161892A (en) | Temperature measurement in R.F. locations | |
US4156840A (en) | Thermoelectric metal sorter | |
RU2124707C1 (ru) | Способ определения температуры контактного взаимодействия при трении и резании | |
KR100334131B1 (ko) | 펠티어 검침을 이용한 시료 표면의 열특성 측정 및 열성형장치 | |
Cowles et al. | Apparatus for the rapid scanning of the Seebeck coefficient of semiconductors | |
KR100356994B1 (ko) | 액상 및 기상의 열전도도 측정장치 | |
RU2011979C1 (ru) | Способ определения коэффициента теплообмена термоэлектрических датчиков | |
SU1719924A1 (ru) | Термоэлектрический термометр | |
RU2248542C1 (ru) | Дифференциальный микрокалориметр | |
RU2112940C1 (ru) | Устройство для измерения разности температур | |
RU2124734C1 (ru) | Способ определения коэффициента пельтье неоднородной электрической цепи и устройство для его осуществления | |
SU1758452A1 (ru) | Способ определени утечек тепла по проводам калориметра | |
RU2075068C1 (ru) | Способ определения теплопроводности материалов и устройство для его осуществления | |
RU1623394C (ru) | Способ определения температуры контактного взаимодействия при резании | |
SU1004838A1 (ru) | Способ комплексного измерени физико-технических свойств электропроводных материалов | |
Williams | Introduction to sensors | |
SU1741036A1 (ru) | Устройство дл определени теплопроводности материалов | |
SU922602A1 (ru) | Устройство дл определени теплопроводности твердых материалов | |
SU499507A1 (ru) | Способ измерени температуры электрическими термометрами сопротивлени | |
SU456156A1 (ru) | Способ определени абсолютной термо-эдс |