RU2695042C1 - Машина для испытания на трение и изнашивание - Google Patents
Машина для испытания на трение и изнашивание Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695042C1 RU2695042C1 RU2018110045A RU2018110045A RU2695042C1 RU 2695042 C1 RU2695042 C1 RU 2695042C1 RU 2018110045 A RU2018110045 A RU 2018110045A RU 2018110045 A RU2018110045 A RU 2018110045A RU 2695042 C1 RU2695042 C1 RU 2695042C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- machine
- samples
- computer
- friction
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/56—Investigating resistance to wear or abrasion
Landscapes
- 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)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на трение и изнашивание, и может быть использовано для испытания абразивных инструментов и обрабатываемости различных материалов, в частности к испытаниям абразивных кругов, применяемых для шлифования рельсов в пути. Машина содержит платформу и установленные на ней держатели образцов и контробразца, привод перемещения образцов и измерительную систему, содержащую датчик угловых скоростей и блок регистрации параметров поверхности образцов, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ. Машина снабжена блоком нагружения контробразца, содержащим механизм поперечного перемещения относительно продольной оси образцов, механизм нагружения, датчики вертикального и поперечного позиционирования, тензометрические датчики и датчик измерения угловых скоростей, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ, а также выходной вал для крепления контробразца, имеющего возможность вращения за счет сил трения при контакте с поверхностями образцов. Технический результат: расширение функциональных возможностей машины, позволяющих моделировать процессы безприводного шлифования поверхности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к испытательной технике, а именно испытаниям на трение и изнашивание и может быть использована для испытания абразивных инструментов и обрабатываемости различных материалов, в частности к испытаниям абразивных кругов, применяемых для шлифования рельсов в пути.
Известна машина для испытания материалов на трение и изнашивание, содержащая основание и установленные на нем держатели контробразца и привод его вращения, узел нагружения, связанный с держателем образца, механизм передачи вращения к держателю образца (см а.с. СССР 1633343, МПК G01N 3/56)
К недостаткам данной машины относится то, что вращение задается только контробразцу, а держателю образца вращение передается через сложный механизм, нагрузка на образец задается дополнительным устройством и контролируется при этом только степень износа образца.
Наиболее близкой к заявляемой является машина для испытания материалов на трение и изнашивание, содержащая платформу и установленные на ней держатели образца и контробразца, приводы их вращений и измерительную систему, содержащую датчик угловых скоростей и тензометрические датчики, установленные на оси контробразца, подсоединенные через аналогово-цифровой преобразователь к ЭВМ, при этом измерительная система дополнительно содержит блок измерения перемещений контробразца и блок регистрации параметров поверхности образцов, электрические выходы которых и привод вращения контробразца через датчик тока и преобразователь ток-давление подсоединены к ЭВМ, а платформа установлена с возможностью перемещения по направляющим посредством пневмопривода, подсоединенного через сервоклапан подачи сжатого воздуха к ЭВМ (см. патент РФ 2328719, МПК G01N 3/56).
К недостаткам данной машины относится наличие дополнительного электропривода контробразца, который не позволяет моделировать процесс безприводного шлифования, оценить площадь взаимодействия образца и контробразца и его зависимость от коэффициента трения между ними, и получить необходимые зависимости, для оценки эффективности безприводных способов шлифования.
Техническая задача заявляемого решения состоит в расширении функциональных возможностей машины, позволяющих моделировать процессы безприводного шлифования поверхности.
Поставленная задача достигается тем, что машина для испытания материалов на трение и изнашивание, содержащая платформу и установленные на ней держатели образцов и контробразца, привод перемещения образцов и измерительную систему, содержащую датчик угловых скоростей и блок регистрации параметров поверхности образцов, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ, снабжена блоком нагружения контробразца, содержащим механизм поперечного перемещения относительно продольной оси образцов, механизм нагружения, датчики вертикального и поперечного позиционирования, тензометрические датчики и датчик измерения угловых скоростей, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ, а также выходной вал для крепления контробразца, имеющего возможность вращения за счет сил трения при контакте с поверхностями образцов, привод образцов выполнен в виде транспортера, закрепленного на платформе, кинематически связанного с электродвигателем.
На чертеже представлена фиг. 1 - общая схема машины для испытания материалов на трение и изнашивание, фиг. 2 - вид сверху.
Машина для испытания материала на трение и изнашивание содержит платформу 1, с установленным на нее блоком нагружения 2, имеющим выходной вал для крепления контробразца 3, транспортер 4, на ленте которого закреплены образцы 5, электродвигатель транспортера 6, связанный с приводным роликом ленты транспортера 7 посредством ременной передачи 8 и измерительную систему, состоящую из датчика измерения угловых скоростей 9, установленного на валу электродвигателя 6, блок регистрации параметров поверхности образцов 10, включающий температурные датчики 11 и датчики вертикального позиционирования 12. Блок нагружения 2 контробразца 3 содержит механизм поперечного перемещения 13, механизм нагружения 14, датчики поперечного 15 и вертикального 16 позиционирования, тензометрические датчики 17 и датчик измерения угловых скоростей 18. Все датчики подсоединены через преобразовательный блок 19 к ЭВМ 20. Работа машины осуществляется следующим образом.
На ленту транспортера 4 устанавливают и фиксируют образцы 5 (отрезки рельсов длиной 150-200 мм), на выходной вал блока нагружения 2 устанавливают и фиксируют контробразец 3 (шлифовальный круг 200×20×16 мм). Геометрические параметры образцов 5 и контробразца 3 предварительно измеряются и фиксируются в программе испытаний. На ЭВМ 20 задается режим подготовки к испытаниям, при этом блок нагружения 2 контробразца 3 устанавливается в крайнее нерабочее положение. В ЭВМ 20 задается программа проведения испытаний, на электродвигателе 6 при этом устанавливают необходимую, для этой программы, частоту вращения в диапазоне от 1800 об/мин до 3000 об/мин. Блок нагружения 2 устанавливает контробразец 3 в заданное программой положение с величиной смещения оси вращения контробразца относительно оси движения контробразца в диапазоне от 20 мм до 80 мм (определяется конструкцией контробразца) и величиной прижатия от 10 Н до 300 Н (расчетная величина, в случае нагружения контробразца более 300 Н произойдет его разрушение). Вращение двигателя 6 приводит к линейному перемещению образцов 5. Момент контакта поверхностей контробразца 3 и образцов 5 фиксируется в ЭВМ 20. При контакте поверхностей образцов 5 с поверхностью контробразца 3, последний приводится во вращение за счет сил трения, при этом скорость его вращения определяется величиной смещения оси вращения относительно оси движения образцов 5 и прижатия к ним. При контакте поверхностей образцов 5 и контробразца 3 происходит износ, величина которого регистрируется датчиками вертикального позиционирования 12 и 16 и передается через преобразователь 19 в ЭВМ 20. В программе испытаний также фиксируются значения с датчиков 9, 11, 15, 17, 18. На основании полученных значений программа испытаний производит расчет снятого с образцов 5 слоя металла, величину износа контробразца 3 и скорость разрушения пары изнашивания. В случае превышения номинальных нагрузок на выходном валу блока нагружения 2, в ЭВМ срабатывает аварийная программа размыкания пары изнашивания и механизм нагружения 14 размыкает контробразец 3 с образцами 5.
В процессе работы машины измерительная система производит регистрацию и обработку сигналов, поступающих в ЭВМ 20. Полученные данные выводятся на экран или принтер в виде таблиц и графиков. После окончания цикла испытаний производят контрольный замер геометрических параметров образцов 5 и контробразца 3 и сравнивают их с параметрами до испытания.
Использование предлагаемой конструкции устройства в сравнении с прототипом позволяет более точно оценить процессы безприводного шлифования и контролировать силовые и скоростные характеристики процесса изнашивания непрерывно в момент проведения испытания, обеспечить сохранность оборудования и личную безопасность обслуживающего персонала при возникновении аварийных ситуаций в процессе эксплуатации устройства.
Claims (2)
1. Машина для испытания материалов на трение и изнашивание, содержащая платформу и установленные на ней держатели образцов и контробразца, привод перемещения образцов и измерительную систему, содержащую датчик угловых скоростей и блок регистрации параметров поверхности образцов, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ, отличающаяся тем, что машина снабжена блоком нагружения контробразца, содержащим механизм поперечного перемещения относительно продольной оси образцов, механизм нагружения, датчики вертикального и поперечного позиционирования, тензометрические датчики и датчик измерения угловых скоростей, подсоединенные через преобразовательный блок к ЭВМ, а также выходной вал для крепления контробразца, имеющего возможность вращения за счет сил трения при контакте с поверхностями образцов.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что привод образцов выполнен в виде транспортера, закрепленного на платформе, кинематически связанного с электродвигателем.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110045A RU2695042C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Машина для испытания на трение и изнашивание |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110045A RU2695042C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Машина для испытания на трение и изнашивание |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2695042C1 true RU2695042C1 (ru) | 2019-07-18 |
Family
ID=67309553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018110045A RU2695042C1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Машина для испытания на трение и изнашивание |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2695042C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2818995C1 (ru) * | 2024-02-14 | 2024-05-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" (СФУ) | Стенд для испытания на износ дисковых ножей |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU44825U1 (ru) * | 2004-11-15 | 2005-03-27 | Сибирский государственный университет путей сообщения (СГУПС) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание |
RU2328719C2 (ru) * | 2006-07-07 | 2008-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание |
CN104568628A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-29 | 清华大学 | 一种单颗磨粒多级速度条件下的磨削实验方法 |
RU2601258C1 (ru) * | 2014-12-04 | 2016-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Многопозиционная машина трения |
-
2017
- 2017-07-05 RU RU2018110045A patent/RU2695042C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU44825U1 (ru) * | 2004-11-15 | 2005-03-27 | Сибирский государственный университет путей сообщения (СГУПС) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание |
RU2328719C2 (ru) * | 2006-07-07 | 2008-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание |
RU2601258C1 (ru) * | 2014-12-04 | 2016-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Многопозиционная машина трения |
CN104568628A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-04-29 | 清华大学 | 一种单颗磨粒多级速度条件下的磨削实验方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2818995C1 (ru) * | 2024-02-14 | 2024-05-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" (СФУ) | Стенд для испытания на износ дисковых ножей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102396601B1 (ko) | 고무 마모를 측정하기 위한 장치 | |
EP2549271B1 (en) | Railway wheel test fixture and ultrasonic testing apparatus comprising such a test fixture | |
JP2015155906A (ja) | 試料の測定データを決定する方法およびレオメータ | |
US20210404925A1 (en) | Material performance testing including improved load detection | |
CN105698731B (zh) | 一种球笼内外径检测装置 | |
JP2007017292A (ja) | ブレーキディスク検査装置 | |
CN108169047A (zh) | 一种用于测试薄膜材料的新型摩擦磨损试验机 | |
KR20160125645A (ko) | 진동하는 구조물의 마찰측정 장치 | |
RU2695042C1 (ru) | Машина для испытания на трение и изнашивание | |
RU2328719C2 (ru) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание | |
KR20120082749A (ko) | 열화상을 이용한 복합재료 휠의 평가 장치 및 방법 | |
RU104313U1 (ru) | Устройство для измерения сил трения между колесом и рельсом | |
RU2693796C1 (ru) | Устройство для испытания материалов на трение и износ | |
KR102145343B1 (ko) | 자동차의 안전성 검사를 위한 시험용 롤러의 마모도 측정장치 | |
CN111855384B (zh) | 高效计算侵入深度比的可磨耗涂层性能测试系统和方法 | |
JP2010096541A (ja) | 損傷検査装置、方法 | |
CN205580746U (zh) | 制动器试验台装置 | |
EP0926462A2 (en) | Waviness measurement | |
KR101885967B1 (ko) | 동적 접촉 실험 장치 | |
RU2515188C2 (ru) | Стенд для усталостных испытаний групп образцов при циклическом изгибе | |
RU2818654C1 (ru) | Машина для испытания материалов на трение и изнашивание | |
WO2015118657A1 (ja) | タイヤ反力計測装置、および、タイヤ試験装置 | |
RU173978U1 (ru) | Устройство для определения коэффициентов жесткости и твердости снежного покрова | |
JP2595040B2 (ja) | 摩擦摩耗試験機 | |
NL2028141B1 (en) | Brake Torque Measuring System |