SU1744602A1

SU1744602A1 - Arrangement for determining ice adhesion factor

Info

Publication number: SU1744602A1
Application number: SU904778650A
Authority: SU
Inventors: Валентин Владимирович Гнатюк; Борис Михайлович Гензелев; Виктор Петрович Малышев; Евгений Александрович Радченко
Original assignee: Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1992-06-30

Abstract

Изобретение относитс к области холодильной техники, а именно к способам определени адгезионной прочности льда к различным конструкционным покрыти м . Целью изобретени вл етс повышение точности определени адгезии льда путем обеспечени равномерности нагрузок в местах адгезионного соединени Устройство содержит захват 1 с роликами 2, равномерно распределенными по его периметру , втулку 3 с роликами 4, соединенными гибкой нитью 5 с роликами на захвате, и подложку 6 с испытуемым материалом или покрытием, укрепленную на столе испытательной машины. 1 з п ф-лы, 2 ил. 4 О О юThe invention relates to the field of refrigeration engineering, in particular, to methods for determining the adhesion strength of ice to various structural coatings. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the adhesion of ice by ensuring uniform loadings at the points of adhesive connection. The device contains a grip 1 with rollers 2 evenly distributed around its perimeter, a sleeve 3 with rollers 4 connected by a flexible thread 5 with rollers on the grip, and a substrate 6 s test material or coating, reinforced on the table of the testing machine. 1 s p f-ly, 2 ill. 4 About About

Description

Изобретение относитс к области холодильной техники, а именно к способам определени адгезионной прочности льда к различным конструкционным покрыти м.The invention relates to the field of refrigeration engineering, in particular, to methods for determining the adhesion strength of ice to various structural coatings.

Известно аналогичное устройство, состо щее из полого цилиндрического резака с торцовыми зубь ми дл высверливани в лед ном слое до испытуемого покрыти лед ного керна, цилиндрического зажима дл захвата подготовленного лед ного керна, динамометра с пневмо-гидравлическим или иным силопреобразователем, центрируемым визуально по лед ному керну. По величине отрывного усили рассчитывают адгезионную прочность льда 1.A similar device is known, consisting of a hollow cylindrical cutter with end teeth for drilling in the ice layer to the test core core coating, a cylindrical clamp for capturing the prepared ice core, a dynamometer with a pneumatic-hydraulic or other force transducer centered visually over the ice core. The magnitude of the separation effort calculated adhesive strength of ice 1.

Основные недостатки этого устройства состо т в следующем: трудность центровки отрывного усили , прикладываемого к образцу через пневмо-гидравлическое устройство; испытани на адгезию возможны лишь на специальных образцах сложной конфигурации; устройство позвол ет замораживать и испытывать лишь один образец, дл следующего образца весь цикл замораживани и испытани повтор етс , что резко увеличивает врем испытани серии образцов.The main disadvantages of this device are as follows: the difficulty of centering the separation force applied to the sample through the pneumatic-hydraulic device; adhesion tests are possible only on special samples of complex configuration; the device allows only one sample to be frozen and tested, for the next sample the whole cycle of freezing and testing is repeated, which dramatically increases the test time for a series of samples.

В качестве прототипа выбрано устройство , содержащее плиту с по крайней мере одним отверстием, в отверсти плиты запрессованы втулки, одни торцы которых выступают над плитой и имеют скосы по наружной поверхности под углом от 5 до 30°, подложки, закрепленнные на выступающих торцах втулок, и держатели подложек с захватами 2.As a prototype, a device is selected that contains a slab with at least one hole, bushings are pressed into the holes of the slab; substrate holders with grippers 2.

Недостатком такого устройства вл етс невысока точность определени адгезии при отрыве льда из-за того, что устройство не обеспечивает достаточную соосность керна льда и вектора силы, прикладываемой к нему. В результате этого в поперечном сечении керна льда возникает не только осева сила, но и изгибающий момент, привод щий к по влению дополнительных нормальных напр жений, неравномерно распределенных по поверхности адгезии, что снижает точность определени адгезии.The disadvantage of such a device is the low accuracy of adhesion determination in the separation of ice due to the fact that the device does not ensure sufficient alignment of the ice core and the force vector applied to it. As a result, in the cross section of the ice core, not only the axial force arises, but also a bending moment, which leads to the appearance of additional normal stresses that are unevenly distributed over the adhesion surface, which reduces the accuracy of adhesion determination.

Целью изобретени вл етс повышение точности определени адгезии льда путем обеспечени равномерности нагрузок в местах адгезионного соединени .The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the adhesion of ice by ensuring the uniformity of the loads at the sites of the adhesive joint.

Цель достигаетс тем, что устройство дл определени адгезии льда, содержащее втулку со скошенными под углом от 5 до 30° торцами, дополнительно оснащено захватом , установленным с возможностью вращени вокруг своей оси, на наружной поверхности захвата размещены ролики, расположенные на равных рассто ни х поThe goal is achieved by the fact that the device for determining the adhesion of ice, containing a sleeve with beveled edges at an angle of 5 to 30 °, is additionally equipped with a gripper installed with the possibility of rotation around its axis; on the outer surface of the gripper are placed rollers located at equal distances along the

периметру захвата. Втулка также снабжена роликами, расположенными на ее наружной поверхности, количество которых равно количеству роликов на захвате, причем роликиperimeter capture. The sleeve is also provided with rollers located on its outer surface, the number of which is equal to the number of rollers on the grip, and the rollers

на захвате и на втулке смещены относительно друг друга и соединены перекинутой через них гибкой нитью (тросом).on the grip and on the sleeve, they are displaced relative to each other and connected by a flexible thread thrown over them.

На фиг. 1 и 2 представлено устройство дл определени адгезии льда.FIG. 1 and 2 show an apparatus for determining the adhesion of ice.

Оно содержит захват 1 с роликами 2, равномерно распределенными п,о его периметру , втулку 3 с роликами 4, соединенными гибкой нитью 5 с роликами на захвате, подложку 6 с испытуемым материалом или покрытием, укрепленную на столе испытательной машины.It contains a grip 1 with rollers 2 evenly distributed on its perimeter, a sleeve 3 with rollers 4 connected by a flexible thread 5 with rollers on the grip, a substrate 6 with a test material or coating, mounted on the table of the testing machine.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Втулку 3 устанавливают на подложку 6,The sleeve 3 is installed on the substrate 6,

центрируют на ней с помощью специального шаблона (не показан), уплотн ют линию контакта пластилином 7. заливают во втулку воду и размещают в холодильной камере дл образовани керна льда 8.They are centered on it using a special template (not shown), compacting the contact line with clay 7. Water is poured into the sleeve and placed in a cooling chamber to form a core of ice 8.

После замерзани воды втулку с подложкой укрепл ют на столе испытательной машины, соедин ют гибкой нитью 5 ролики 4 на втулке 3 с роликами 2 на захвате (фиг. 2), соедин ют захватом с зажимами испытательной машины (не показана) и прикладывают к захвату отрывающую осевую нагрузку до отрыва керна льда от подложки. По величине отрывающей нагрузки и площади контакта подложки с лед ным керном поAfter the water freezes, the sleeve with the substrate is fixed on the table of the testing machine, connected by flexible thread 5 rollers 4 on sleeve 3 to rollers 2 on the gripper (Fig. 2), connected by gripping to the clamps of the testing machine (not shown) and applied to the gripper tearing axial load until the ice core breaks off the substrate. By the magnitude of the tearing load and the area of contact of the substrate with the ice core by

известной формуле определ ют адгезию льда к испытуемой поверхности подложки. По сравнению с прототипом предлагаемое устройство имеет технические преимущества: не требуетс создани потокаAdhesion of ice to the test surface of the substrate is determined by the known formula. Compared with the prototype, the proposed device has technical advantages: no flow is required

воздушно-вод ной смеси в холодильной камере и св занных с этим механизмов; не требуетс изготовл ть поворотную плиту; холодильна камера может иметь гораздо меньший объем, что приводит к сокращению расхода электроэнергии и стоимости обслуживающего оборудовани ; существенно повышаетс точность измерений; в одной холодильной камере небольшого обь- ема можно одновременно изготавливатьan air-water mixture in the refrigerating chamber and associated mechanisms; no turntable is required; the cooling chamber may have a much smaller volume, which leads to a reduction in energy consumption and the cost of service equipment; the measurement accuracy is significantly improved; in one refrigerating chamber of small volume it is possible to simultaneously produce

0 много образцов дл испытаний, что существенно сокращает общее врем проведени эксперимента; хороша воспроизводимость результатов.0 many samples for testing, which significantly reduces the total time of the experiment; Good reproducibility.

Claims

Invention Formula

5 1. An apparatus for determining the adhesion of ice, containing a substrate and a sleeve facing its end face, on which a conical bevel is made at an angle from 5 to 30 °, characterized in that

increase determination accuracy by

ensuring uniformity of the loads in the places of the adhesive joint, it is equipped with a gripper installed with the possibility of rotation around its axis with rollers arranged evenly around the circumference on its outer surface, and rollers arranged evenly around the circumference on the outer surface

sleeve, the number of which is equal to the number of rollers on the grip, and the sleeve is connected to the grip through a flexible endless thread, thrown over the rollers.

2. Device pop. 1, characterized in that the rollers on the sleeve and on the gripper are rotatably mounted around their axes.

a / g /