RU50313U1 - Устройство для испытания образцов материалов на изнашивание в абразивной массе - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к испытаниям на изнашивание и может быть использовано для разработки износостойких деталей дорожной, строительных, землеройных машин, в частности к испытаниям деталей и узлов путевой железнодорожной техники.

Техническая задача - упрощение конструкции устройства и приближение условий испытаний образцов к реальным условиям работы шпалоподбоек.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащем основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, шток с приводом его перемещения и генератором колебаний, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, держатель образцов, лоток с абразивной массой выполнен в виде кольцевой емкости, установленной с возможностью дискретного вращения посредством привода, держатель образцов при этом выполнен в виде рамы, жестко закрепленной на штоке, а привод перемещения штока выполнен в виде нагружающего цилиндра, передающего усилие на шток, причем последний связан с приводом посредством коромысла, шарнирно-закрепленного одним своим концом на нагружающем цилиндре, а другим - на нижнем конце штока.

Description

Полезная модель относится к испытаниям на изнашивание и может быть использовано для разработки износостойких деталей дорожной, строительных, землеройных машин, в частности к испытаниям деталей и узлов путевой железнодорожной техники.

Известно устройство для испытания образцов при изнашивании сыпучей абразивной массой, содержащее основание, установленную на нем камеру, выполненную в виде двух плоскопараллельных пластин, между которыми расположены с возможностью перемещения и фиксации вставки с профилированными поверхностями, образующими клиновидную полость. Камера установлена на штоке, взаимодействующим с кулачком, а держатель образца расположен над камерой и неподвижно соединен с основанием (См. а.с. СССР 1493932, МПК⁴ G 23 N 3/56).

Недостаток - сложная форма образцов и низкая производительность.

Известно устройство для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащее основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, направляющие с установленной на них тележкой с возможностью перемещения по ним вдоль лотка, привод ее движения, держатель образца, закрепленный на тележке, шток, установленный на тележке с возможностью возвратно-поступательного движения в направлении к лотку перпендикулярно направляющим, посредством привода размещенный на штоке генератор колебаний держателя образца, установленного с возможностью колебательных перемещений в разных направлениях (См. а.с. СССР 1546892, МПК⁵ G 23 N 3/56).

Недостаток - сложность устройства, отсутствие конструктивных возможностей моделирования условий работы шпалоподбоек.

Техническая задача - упрощение конструкции устройства и приближение условий испытаний образцов к реальным условиям работы шпалоподбоек.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащем основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, шток с приводом его перемещения и генератором колебаний, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, держатель образцов, лоток с абразивной массой выполнен в виде кольцевой емкости, установленной с возможностью дискретного вращения посредством привода, держатель образцов при этом выполнен в виде рамы, жестко закрепленной на штоке, а привод перемещения штока выполнен в виде нагружающего цилиндра, связанного со штоком посредством коромысла.

На чертежах показаны: фиг.1 - общий вид устройства, фиг.2 - вид сверху.

Устройство для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержит установленный на основании 1 и наполненный абразивной массой лоток 2, выполненный в виде замкнутого кольца с опорами 3, установленный с возможностью вращения посредством привода 4, соединенного с ним зубчатой передачей 5, шток 6 для передачи усилий вдавливания, с закрепленными на его верхнем конце рамой 7 и генератором колебаний 8. На раме 7 смонтированы держатели 9, в которых закреплены образцы 10, а шток 6 связан с нагружающим приводом 11 выполненным в виде гидроцилиндра, посредством коромысла 12, шарнирно-закрепленного одним своим концом на нем, а другим - на нижнем конце штока 6. Привод 4 вращения лотка 2 выполнен в виде шагового мотора-редуктора.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы рама 7 выводится в крайнее верхнее положение. Образцы 10 закрепляются в специальных держателях 9. Включается устройство, при этом запускается генератор колебаний 8, с помощью

которого моделируется работа шпалоподбивочного блока. Затем включается привод вращения 4 лотка 2 с абразивной массой. При этом лоток 2 поворачиваясь на определенный угол, обеспечивает расположение образцов 10 вне области уплотненной абразивной массы в результате предыдущего внедрения в нее испытуемых образцов и останавливается. Включается гидроцилиндр 11, который через коромысло 12 воздействует на шток 6, который опускает вниз образцы 10. При этом происходит вдавливание образцов 10 в абразивную массу. Возникающее при этом сопротивление преодолевается усилием развиваемым гидроцилиндром 11 в совокупности с вибрацией задаваемой генератором колебаний 8. Тем самым обеспечиваются реальные условия работы испытуемых образцов 10 (шпалоподбоек). Вдавливание образцов 10 прекращается при достижении ими расчетной глубины погружения. Включается обратный ход гидроцилиндра 11 и рама 7 поднимается в крайнее верхнее положение, вынимая образцы 10 из абразивной массы. Включается привод вращения 4, лоток 2 при этом поворачивается на определенный угол и останавливается. Дальше испытания продолжаются в циклическом режиме. Изменением числа оборотов и эксцентриситета генератора колебаний 8, скорости выдвижения штока и развиваемыми усилиями гидроцилиндра 11 моделируются условия эксплуатации шпалоподбоек.

По истечении определенного количества циклов испытаний производится остановка работы устройства в крайнем верхнем положении рамы 7. Производится обследование испытуемых образцов 10 при этом контролируется изменение внешнего вида и геометрических параметров. Принимается решение прекращения или продолжения испытаний. После чего образцы 10 либо вынимаются из держателей и заменяются новыми, либо остаются на прежних местах. Устройство запускается в работу на очередное количество циклов испытаний. По мере засорения частицами разрушения образцов абразивная масса заменяется новой.

У снятых с испытания образцов 10 производится точный контроль изменения его элементов: внешнего вида, геометрии, массы, поверхностной твердости и т.д. относительно начальных параметров.

Конструкция устройства позволяет моделировать реальные условия работы исследуемых рабочих органов путевой железнодорожной техники (например, шпалоподбоек), увеличить производительность при проведении испытаний за счет увеличения количества образцов.

Claims (1)

1. Устройство для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащее основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, шток, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством привода, генератор колебаний держателя образцов, отличающееся тем, что лоток с абразивной массой выполнен в виде кольцевой емкости, установленной с возможностью дискретного вращения, держатель образцов при этом выполнен в виде рамы, жестко закрепленной на штоке, а привод перемещения штока выполнен в виде нагружающего цилиндра, связанного со штоком посредством коромысла.