Способ испытания материалов на ударно-абразивное и абразивное изнашивание и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике испытания материалов на износ и может быть использовано для испытания материалов газонефтяного, породоразрушающего, химического и др.оборудования , работающего в условиях абразивного воздействия в коррозионноактивной среде. Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний за счет имитации реальных условий изнашивания в коррозионноактивных средах. Устройство содержит шпиндель 4, на одном конце которого размещены сменные грузы 5, а на другом - абразивный камень 8. Шпиндель 4 связан с кулачком 10, который может фиксироваться тормозом 11. Образцы 16 помещены в камере 18 со средой, в которой размещен электрод 22, подключенный одним полюсом к источнику « (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5у 4 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4192818/25-28 (22) 09.02.87 (46) 23,08.88. Бюп. Ф 31 (71) Московский институт нефти и газа им. И.M. Губкина (72) В,Н. Виноградов, Л.С. Лившиц, С.М. Левин и А.У. Кушеков (53) 620. 178. 16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 258682, кл. С 01 N 3/56, 1969. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

НА УДАРНО-АБРАЗИВНОЕ И АБРАЗИВНОЕ

ИЗНАШИВАНИЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСИ ЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике испытания материалов на износ и может быть использовано для испытания

„„Я0„„1418603 А 1 материалов газонефтяного, породоразрушающего, химического и др.оборудования, работающего в условиях абразивного воздействия в коррозионноактивной среде. Цель иэобретенияповышение достоверности результатов испытаний за счет имитации реальных условий изнашивания в корроэионноактивных средах. Устройство содержит шпиндель 4, на одном конце которого размещены сменные грузы 5, а на другом — абразивный камень 8. Шпиндель

4 связан с кулачком 10, который может фиксироваться тормозом 11. Образцы 16 помещены в камере 18 со средой, в которой размещен электрод 22, подключенный одним полюсом к источнику напряжения, а другим - к образцу 16.

Подают напряжение на ббразцы 16 и электрод 22, задают относительное движение образцов 16 и абразивного

1418603 камня 8. После испытаний образцов 16 в коррозионно-активной среде реги:трируют их износ ° 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике . испытания материалов на износ и может быть использовано для испытания материалов газонефтяного, породоразрушающего химического и другorî обоУ рудования, работающего в условиях абразивного воздействия в коррозионно-активной среде, Цель изобретения - повышение досто" верности результатов испытаний эа счет имитации реальных условий изна = шивания в коррозионно-активных средах.

На чертеже изображено устройство для реализации способа.

Устройство содержит станину 1 с направляющими 2, подшипниковый узел 3, 1 в котором установлен шпиндель 4. На одном конце шпинделя размещены сменные грузы 5 и обегающие ролики 6, а на другом — оправка 7 с абразивным камнем 8. Направляющие 2 с помощью подшипникового узла 3 и упорного подшипника 9 соединены с кулачком 10, который может фиксироваться короткоходовым электромагнитным колодочным тормозом 11, включаемым электромагнитом 12.

Привод устройства осуществляется от электродвигателя 13 через червячный редуктор 14 и клиноременную передачу

15. Образцы 16 испытываемых материалов закреплены в держателях 17, помещенных в герметичной проточной камере 18, заполненной коррозионно-активной средой. Камера 18 имеет приспособление 19 для уплотнения зазора между шпинделем 4 и камерой 18 за .счет манжет и создания противодавления в полости приспособления 19. Камера 18 оснащена также патрубком 20 для входа и патрубком 2:1 для выхода среды, отверстием в стенке камеры 18, в котором размещен электрод 22. Электрод 22 и контакт 23, соединенный с образцом 16, подключены к источнику напряжения (не показан).

Для повышения точности проведения испытаний образцы 16 могут быть установлены на различном удалении от оси вращения шпинделя 4 таким образом, 5 чтобы дорожки трения образцов 16 перекрывались. Такое расположение образцов обеспечивает равномерный износ абразивного камня 8 на разном удалении от центра его вращения.

Способ испытания реализуют с помощью устройства следующим образом.

Устанавливают образцы 16 материалов в держатели 17, закрепляют абразивный камень 8 в оправке 7, закрывают камеру 18 крышкой и заполняют ее ,через патрубок 20 для входа коррозионно-активной средой. Подают напряжение на образцы 16 и электрод 22. Включают электродвигатель 13 и одновременно с ним электромагнит 12, который разжимает колодки тормоза 11, а кула-." чок 10 начинает вращаться на упорном подшипнике 9 одновременно со шпинде25 лем 4, в результате чего происходит скольжение абразивного камня 8 относительно образцов 16. Для случая периодического выключения электромагнита 12, зажимающего колодки тормоза 11, происходит соответствующая остановка кулачка 10, и обегающие ролики 6, жестко связанные со шпинделем 4, начинают задавать шпинделю 4 возвратнопоступательное движение, в результате чего реализуется ударный режим

35 нагружения образцов 16 с проскальзыванием. Энергия удара регулируется сменными грузами 5. Для расширения диапазона режимов испытания устройство снабжено набором сменных кулач4О ков с разными профилями, обеспечивающими различный путь трения образцов 16 за один оборот шпинделя 4.

Число оборотов шпинделя регулируется набором сменных шкивов. Приспособ4 ление 19 для уплотнения зазора обес1418603

Составитель Д. Дергобузов

Редактор С. Пекарь Техред Л.Олийнык корректор В. Романенко

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4147/41

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 печивает герметизацию камеры 18 за . счет манжетньм уплотнений и создания в полости приспособления 19 избыточного давления инертного газа (азо5 та). После проведения испытаний регистрируют износ образцов 16.

Формула изобр етения

1. Способ испытания материалов на ударно-абразивное и абразивное изнашивание, заключающийся в том, что устаналивают образец материала в.держателе, осуществляют циклическое ударное взаимодействие образца с абразивным камнем с их относительным скольжением или непрерывное относительное скольжение образца по абразивному камню и регистрируют износ образца, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности резуль- 20 татов испытаний эа счет имитации реальных условий изнашивания в коррозионно-активных средах, электроизолируют образец от держателя и размещают его с абразивным камнем в герметичной про- точной камере, в камеру помещают электрод, заполняют камеру коррозионноактивной средой, циклическое ударное взаимодействие образца с абразивным камнем с их относительным скольжением .или непрерывное относительное скольжение образца по абразивному камню осуществляют соответственно путем возвратно-поступательного движения и вращения абразивного камня в приспособлении или вращения абразивного кам-35 ня, а между образцом и электродом создают разность потенциалов.

2. Способпоп. 1, отличаюшийся тем, что одновременно с основным образцом испытывают несколько дополнительных образцов, установленных на разном расстоянии от оси их вращения.!

3. Устройство для испытания материалов на ударно-абразивное и абразивное изнашивание, содержащее станину с направляющими, шпиндель, установленный с возможностью вращения и перемещения в направляющих, кулачок, закрепленный на шпинделе с возможностью вращения, привод вращения шпинделя, держатель образца материала и абразивный камень, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено дополнительными держателями образцов материала, механизмом торможения кулачка относительно станины, герметич- ° ной проточной камерой с входным и выходными патрубками и сквозным отверстием, выполненным в ее стенке, источником напряжения, соединенными с ним двумя электродами, один из которых установлен в сквозном отверстии и изолирован от стенки камеры с помощью электроизоляционного материала, а другой предназначен для соединения с образцами, и приспособлением для уплотнения зазора между шпинделем и камерой, все держатели выполнены из электроизоляционного материала, жестко связаны со станиной и размещены в камере, а камень закреплен на свободном конце шпинделя.