Измерительный генератор электростатических зарядов гэз-1 михм

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Измерительный генератор электростатических зарядов, содержащий транспортирующий узел, пару трения, одним из элементов которой является испытуемый материал, прижимное устройство и датчик выходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и воспроизводимости результатов, устранения абразивного износа пар трения и расширения области испытуемых материалов , второй элемент пары трения выполнен в виде ролика с поверхностью из диэлектрического материала, радиус кривизны испытуемого материала не меньше диаметра ролика, причем ролик размещен внутри прижимного устройства выполненного в виде подпружиненного коромысла коробчатой формы , транспортирующий узел выполнен в виде цилиндрического вала с радиусом , равным диаметру ролика, а датчик выходного сигнала выполнен в виде щетки из гибкого и упругого материала , находящегося в контакте с роликом. сл ф со о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (I 9) 1) I) 4(51) H 02 И 1/04 G 01 R 5 28

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ СССР йО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

« р»: .«»,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

« (541 ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ ГЭЗ-1 МИХИ. (571 Измерительный генератор электростатических зарядов, содержащий транспортирующий узел, пару трения, одним из элементов которой является испытуемый материал, прижимное устК АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2l) 3606401/24-25 (22) 13.06.83 (46): 23.05.85. Бюл. У 19 (72) П.Е. Михайлов (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения

{53) 537.22(088.8) (56) 1. Патент Франции У 1121638, кл. Н 05 f, опублик. 1956.

2. Авторское свидетельство СССР

У 327392 кл. G 01 R 5/28, 1.968

{прототип). ройство и датчик выходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и воспроизводимости результатов, устранения абразивного износа пар трения и расширения области испытуемых материалов, второй элемент пары трения выполнен в виде ролика с поверхностью из диэлектрического материала, радиус кривизны испытуемого материала не меньше диаметра ролика, причем ролик размещен внутри прижимного устройства, выполненного в виде подпружиненного коромысла коробчатой формы, транспортирующий узел выполнен в виде цилиндрического вала с радиусом, равным диаметру ролика, а датчик выходного сигнала выполнен в виде щетки нэ гибкого и упругого материала, находящегося в контакте с роликом.

1 11576

Изобретение относится к генерации электростатических зарядов на неметаллических материалах и может быть использовано в качестве устройства для испытания таких материалов на электризуемость.

Известно устройство для испытакия неметаллических материалов (1М ) ка злектриэуемость, содержащее два цилиндра (одни из которых — внутренний .10 из испытуемого материала), .зазор между которыми заполнен волокнистым материалом с размещенной внутри него щеткой для съема заряда на измеритель токов утечки, при вращении внутреннего цилиндра 113.

Недостатком устройства является низ-. кая точность и повторимость результатов из-эа неконтролируемой силы давления и образивного износа воло- 20 кон фрикционного материала, в результате которого меняются его физические характеристики.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и.достигаемо-! му результату является измерительный генератор электростатических зарядов, содержащий транспортирующий узел, пару трения одним из элементов которого является испытуемый материал, прижимное устройство и датчик выходного сигнала.

В генераторе пара трения состоит иэ образца испытуемого материала в виде диска, уложенного во вращаемую >5 обойму транспортирующего устройства,. и эталонного материала, например кожи, натянутой на кулачок. Прижимное устройство выполнено в виде рычага с грузом. Один конец рычага укреплен в шарнире, а на другом установлен . кулачок. Датчик выходного сигнала выполнен в виде электрода, размещенного с зазором над поверхностью образца, соединенного с электростатическим вольтметром, и через переключатель с магазином емкостей (2).

При постоянной скорости вращения обоймы с образцом скорость трения изменяется вдоль диаметра образца, а 50 сила давления по поверхности контакта перераспределяется. сообразно местным условиям натяжения кожи, ее аеоднородкости и т.д., что ведет к снижению точности к воспроизводимос- Б ти результатов испытания. Недостатками известного устройства также являются быстрый абразивньп1 износ пар трения, изменяющий их физические характеристики, и относительно узкая область .исследуемых материалов.

Цель изобретения — повышение точности и воспроизводимости результатов, устранение абразивного износа пар трения и расширение области испытуемых материалов.

Указанная цель достигается тем, что в измерительном генераторе электростатических зарядов, содержащем транспортирующий узел, пару трения, одним из элементов которой является испытуемый материал, прижимное устройство и датчик выходного сигнала, второй элемент пары трения выполнен в виде ролика с поверхностью из диэлектрического материала, радиус кривизны испытуемого материала не меньше диаметра ролика, причем ролик размещен внутри прижимного устройства, выполненного 8 виде подпружиненного коромысла коробчатой формы, тракспортирующий узел выполнен в виде цилиндрического вала с радиусом, равным диаметру ролика, а датчик выходного сигнала выполнен в виде щет к иэ гибкого и yrrpyroro материала, находящегося в контакте с роликом.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема генератора; на фиг. 2— генератор, общий вид.

Ведущий вал 1 установлен на горизонтальной оси. Пара трения образована испытуемым образцом 2 и прижимающнм его к валу роликом 3 с поверхностью иэ диэлектрического. материала.

Датчик выходного сигнала выполнен в виде щетки 4 из гибкого и упругого " материала, соединенной с. измерителем

5 малых токов. Ось ролика 3 установ-, лена внутри прижимного устройства, выполненного в виде коромысла б коробчатой формы (экрана ), подпружиненного sa ocr* 7 пружиной 8, обеспечивающей силу давления F на область / контакта пары трения. Для возможности испытания образцов разной толщины ось коромысла 7 установлена в подшипнике 9, закрепленного на полэуне 10 координатного механизма. Последний состоит из винта 11, двух конических шестерен 12 и рукоятки 12. Вал 1 транспортирующего устройства приводится во вращение электромотором 14 через редуктор 15.

Чтобы избежать "подсоса" воздуха в область контакта прк работе, котоЗаказ 3388И2

Подписное

ВНИИПИ

Тираж . 646

3 1157 рый может кратковременно изменять характер контакта, и таким образом влиять на воспроизводимость н точность результатов, экспериментально уста- . новлено, что радиус вала I должен быть примерно равным диаметру роли-. ка 3, а радиус кривизны поверхности испытуемого материала не меньше диаметра ролика..

Устройство работает следующим об- 1р вазом.

Подняв за коромысло 6 ролик 3 устанавливают под него образец 2. При вращении вала образец 2 перемещается. Ролик 3, увлекаемый цоверхностью образца, вращается без скольжения и переносит заряд, образующийся в области контакта, к щетке 4, осуществляя генерацию зарядов трением каче- щ ния, и разделение зарядов ° Заряд со щетки 4 поступает на вход измерителя

5 малых токов.

Так как ток утечки при постоянной ширине щетки и постоянной линейной скорости качения однозначно определяет поверхностную плотность генерируемого заряда, то осуществляется прямое измерение ее величины, 30

Конструкция генератора позволяет осуществить несколько вариантов заправки образцов НИ: закрепление тон636 ф ких гибких образцов, например пленок, на поверхности ролика, снабженного прорезью цо диаметру для заправки концов с последующим защемлением их шпилькой; проводку полос гибких об, раэцов типа кожи или ткани под полкой или установку их на направляющей рейке с зажимом; использование в качестве образцов роликов, выточенных иэ крупноблочных твердых НМ; исполь.зование реек для испытания твердых листовых НИ или лакокрасочных покры» тий. Этим расширяется область испытуемых материалов.

Выбор способа генерации зарядов трением качения при оптимальных значениях постоянной скорости и силе давления пар трения обеспечивает приближение условий генерации к ау гезионному отрыву, практически исключая абразивный износ. образцов, что отвечает требованиям определения наибольшей степени возможной электризации при наименьшем изменении свойств НИ для оценки их.приме няемости в различных изделиях.

Выбор кинематической схемы устройства обеспечивает постоянство режима трения,. достаточно быстрое разделение образовавшегося заряда и перенос его в измерительную цепь ЖТ чем повьшиется точность и воспроизводимость результатов измерений.

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4