RU72069U1

RU72069U1 - TRIBOMETER

Info

Publication number: RU72069U1
Application number: RU2007140301/22U
Authority: RU
Inventors: Аршавир Петрович Перекрестов (RU); Аршавир Петрович Перекрестов
Priority date: 2007-10-30
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Трибометр, содержащий подвижный и неподвижный образцы, помещенные в камеру, состоящую из корпуса, в котором размещена ванночка с испытуемой жидкостью, нагрев которой обеспечивается нагревательным элементом, причем подвижный образец по поверхности неподвижного образца, жестко скрепленного с сердечником дроссельной катушки, может совершать возвратно-поступательное движение, при этом в зоне трения образцов нагрузочным устройством обеспечивается необходимая нагружающая сила.A tribometer containing movable and stationary samples placed in a chamber consisting of a housing in which a bath with the test liquid is placed, the heating of which is provided by a heating element, and the movable sample on the surface of a stationary sample rigidly attached to the core of the choke coil can reciprocate movement, while in the friction zone of the samples the loading device provides the necessary loading force.

Description

Полезная модель относится к области испытаний материалов в среде чистых углеводородных жидкостей и содержащих специальные присадки, изменяющие физические свойства жидкостей.The utility model relates to the field of testing materials in pure hydrocarbon liquids and containing special additives that change the physical properties of liquids.

Известен трибометр Боудена и Лебена (см. Д.С.Ясь, В.Б.Подмонов, Н.С.Дяденко. Испытания на трение и износ. Методы и оборудование. «Техника», 1971 г., стр.66). Недостатком прибора является невозможность определять силу трения при использовании магнитных присадок.The famous Bowden and Leben tribometer (see D.S. Yas, V. B. Podmonov, N. S. Dyadenko. Friction and wear tests. Methods and equipment. "Technique", 1971, p. 66). The disadvantage of this device is the inability to determine the friction force when using magnetic additives.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому устройству является прибор HFRR (см. Т.Н.Митусова, Е.В.Полина, М.В.Калинина. Современные дизельные топлива и присадки к ним. - М., Изд. «Техникам ООО «ТУМА ГРУПП», 2002 г., стр.28), состоящий из пары трения: подвижного образца (шарика) и неподвижного образца (пластинки). При совершении возвратно-поступательного движения с высокой частотой шарика относительно пластинки, под действием нагружающих сил, происходит изнашивание поверхности шарика и пластинки. На практике такая конструкция имеет существенный недостаток, так как не позволяет испытывать и оценивать эффективность магнитных присадок.The closest in technical essence to the proposed device is an HFRR device (see T.N. TUMA GROUP ”, 2002, p. 28), consisting of a friction pair: a moving sample (ball) and a fixed sample (plate). When making a reciprocating motion with a high frequency of the ball relative to the plate, under the action of loading forces, the surface of the ball and plate wears out. In practice, this design has a significant drawback, since it does not allow testing and evaluating the effectiveness of magnetic additives.

Существенным недостатком этого прибора является невозможность определения стойкости смазывающей пленки и закономерностей изменения скорости изнашивания в процессе испытания магнитных присадок.A significant drawback of this device is the inability to determine the resistance of the lubricating film and the patterns of change in the wear rate during the testing of magnetic additives.

Техническая задача - создание устройства, позволяющего оценить износ пары трения в углеводородной среде, содержащей магнитную присадку, в зависимости от характеристик магнитного поля, действующего на смазочную среду.The technical problem is the creation of a device that allows you to assess the wear of a friction pair in a hydrocarbon medium containing a magnetic additive, depending on the characteristics of the magnetic field acting on the lubricating medium.

Технический результат - созданное устройство дает возможность выбора оптимальной магнитной присадки и оптимальной напряженности магнитного поля, создаваемого в зоне трения, для повышения смазочной способности дизельного топлива.EFFECT: created device makes it possible to select the optimal magnetic additive and the optimal magnetic field strength created in the friction zone to increase the lubricity of diesel fuel.

Технический результат достигается тем, что неподвижный образец нижней частью через магнитопровод прикреплен к сердечнику дросселя круглого сечения. Дроссель создает в зоне трения необходимую напряженность, с помощью чего мы можем выяснить смазочную способность испытуемой магнитной присадки, которая зависит от толщины смазывающего слоя на неподвижном образце, т.е. от количества притянутых в зону трения магнитных частиц присадки и их трибологических свойств.The technical result is achieved by the fact that a fixed sample with the lower part is attached through a magnetic circuit to the core of a circular cross-section throttle. The throttle creates the necessary tension in the friction zone, with the help of which we can find out the lubricity of the tested magnetic additive, which depends on the thickness of the lubricating layer on a stationary sample, i.e. from the amount of magnetic particles of the additive drawn into the friction zone and their tribological properties.

В процессе работы трибометра металлоплакирующие частицы магнитной присадки осаждаются на металлические поверхности трения и удерживаются на них под действием магнитного поля. При изменении напряженности магнитного поля изменяется и толщина смазывающего слоя, чем достигаются оптимальные смазывающие свойства магнитных присадок.During the operation of the tribometer, metal-cladding particles of a magnetic additive are deposited on metal friction surfaces and are held thereon under the influence of a magnetic field. With a change in the magnetic field strength, the thickness of the lubricating layer also changes, thereby achieving optimal lubricating properties of magnetic additives.

На рис.1 изображен предлагаемый трибометр. Он имеет корпус 1, ванночку 2 с углеводородной средой 3, в которую помещены неподвижный образец (пластинка) 4 и подвижный образец (шарик) 5. Подвижный образец Fig. 1 shows the proposed tribometer. It has a housing 1, a bath 2 with a hydrocarbon medium 3, in which a fixed sample (plate) 4 and a movable sample (ball) are placed 5. Mobile sample

(шарик) 5 прикреплен к вибратору 6 и совершает возвратно-поступательное движение с высокой частотой. Нагрузочное устройство 7 и дроссельная катушка с магнитопроводом 8, сердечник 9 которой жестко скреплен с неподвижным образцом 4. Нагревательный элемент 10 обеспечивает нагрев углеводородной среды 3 до оптимальной температуры.(ball) 5 is attached to the vibrator 6 and performs a reciprocating motion with high frequency. A loading device 7 and a choke coil with a magnetic circuit 8, the core 9 of which is rigidly fastened to a fixed sample 4. The heating element 10 provides heating of the hydrocarbon medium 3 to the optimum temperature.

Устройство работает следующим образом. По поверхности неподвижного образца (пластинки) 4 подвижный образец (шарик) 5 совершает возвратно-поступательное движение высокой частоты. Нагрузочным устройством 7 создается нагрузка в зоне трения. Дроссельная катушка 8, создающая магнитное силовое поле, расположена таким образом, чтобы сердечник 9 катушки имел жесткую связь с неподвижным образцом, чем обеспечивается его постоянная намагниченность. Изменяя режим работы нагревательного элемента 10, мы можем изменять температуру испытуемой жидкости и поддерживать ее в определенном диапазоне (например, при температуре 60°С). Частицы магнитной присадки притягиваются к поверхности трения неподвижного образца. По истечении 45 минут под микроскопом измеряется диаметр пятна износа на неподвижном образце. Чем меньше диаметр пятна износа, тем меньше интенсивность изнашивания и, следовательно, лучше смазочные свойства топлива.The device operates as follows. On the surface of the stationary sample (plate) 4, the movable sample (ball) 5 performs a reciprocating motion of high frequency. Load device 7 creates a load in the friction zone. The choke coil 8, creating a magnetic force field, is positioned so that the core 9 of the coil has a rigid connection with a fixed sample, which ensures its constant magnetization. By changing the operating mode of the heating element 10, we can change the temperature of the test fluid and maintain it in a certain range (for example, at a temperature of 60 ° C). Magnetic additive particles are attracted to the friction surface of a stationary sample. After 45 minutes, the diameter of the wear spot on a fixed sample is measured under a microscope. The smaller the diameter of the wear spot, the lower the wear rate and, consequently, the better lubricating properties of the fuel.

Положительный эффект предлагаемого изобретения достигается тем, что конструкция трибометра позволяет создавать и регулировать напряженность магнитного поля в зоне трения под действием которого частицы магнитной присадки осаждаются на поверхностях трущейся пары. Изменяя напряженность магнитного поля, определяем оптимальное значение для создания максимального противоизносного эффекта присадки.The positive effect of the invention is achieved by the fact that the design of the tribometer allows you to create and adjust the magnetic field in the friction zone under the action of which the particles of magnetic additives are deposited on the surfaces of the rubbing pair. By changing the magnetic field strength, we determine the optimal value to create the maximum anti-wear effect of the additive.

Диапазон необходимой напряженности магнитных силовых линий, создаваемых прибором, 0-1,2*10⁶ А/м.The range of required magnetic field lines generated by the device is 0-1.2 * 10 ⁶ A / m.

Claims

A tribometer containing movable and stationary samples placed in a chamber consisting of a housing in which a bath with the test liquid is placed, heated by a heating element, the movable sample on the surface of a stationary sample rigidly fastened to the core of the choke coil can reciprocate movement, while in the friction zone of the samples the loading device provides the necessary loading force.