Способ определения сил трения в уплотнительных узлах цилиндра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам определения сил трения уплотнительных узлов гидроцилиндра и позволяет повысить точность путем исключения утечек из цилиндра и упростить способ. В цилиндре 3 с одной стороны подвижного плунжера 4 создается давление контрольной среды. С другой стороны подвижного плунжера 4 создается и поддерживается постоянной осевая нагрузка. Создается относительное перемещение плунжера 4 и цилиндра 3 поочередно в двух направлениях путем принудительного перемещения одного из элементов пары плунжер 4 - цилиндр 3. Количество жидкости в цилиндре 3 постоянно в течение всего процесса контроля. Измеряют значение давления контрольной жидкости при прямом и обратном перемещениях, по которым определяют силу трения. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК,Л0„„1472 0
А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4231,010/25-28 (22) 17.04.87 (46) 15.04.89. Бюл. № 14 (71) Грузинский политехнический институт им. В.И.Ленина, (72) Т.А.Гонгадэе, А.И.Бетанели, Б.Л.Дзамоев, Г.М.Гагнидзе и P.M.Ðîáàêèäýå (53) 620. 165.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 667837, кл. G 01 N 19/02, 1976. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛ ТРЕНИЯ
Б УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ УЗЛАХ ЦИЛИНДРА (57) Изобретение относится к способам определения сил трения уплотнительных узлов гидроцилиндра и позво j) 4 G 01 N 19/02//G 01 N 3/26 ляет повысить точность путем исключения утечек из цилиндра и упростить способ. В цилиндре 3 с одной стороны подвижного плунжера 4.создается давление контрольной среды. С другой стороны подвижного плунжера 4 создается и поддерживается постоянной осевая нагрузка. Создается относительное перемещение плунжера 4 и цилиндра 3 поочередно в двух направлениях путем принудительного перемещения одного из элементов пары плунжер 4 — цилиндр 3. Количество жидкости в цилиндре 3 постоянно в течение всего процесса контроля. Измеряют значения давления контрольной жидкости при прямом Я и обратном перемещениях, по которым определяют силу трения. 2 ип.
1472809
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для одновременного определения сил трения и утечек в уплотнительных узлах гидро- и пневмоцилиндров при возвратно- поступательном движении, Целью изобретения является повышение точности путем исключения влияния утечек из цилиндра и упрощения способа путем исключения дополнительных операций по переналадке устройства для реализации способа.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для реализации,35 способа при направлении движения поршня вверх; на фиг. 2 -, то же, при направлении движения поршня вниз.
Устройство содержит жесткую раму 1, соосно.расположенные неподвиж- 20 ную часть 2 плунжера, подвижный рабочий цилиндр 3 и подвижную часть 4 плунжера, которая нагружается набором грузов 5, имеющих массу G. При этом в замкнутой полости рабочего ци- 25 линдра 3 создается .соответствующее давление, измеряемое манометром 6.
В подвижном рабочем цилиндре 3 установлены испытуемые уплотнения 7, с которыми непосредственно контактируют неподвижная часть 2 и подвижная часть 4 плунжера с диаметром d. Подвижному рабочему цилиндру 3 приводом 8 сообщается возвратно-поступательное движение. 35
Цля фиксации утечек служит индикатор 9 перемещения (например, часового типа) ° Для соблюдения соосности и точности перемещения подвижная часть 2 плунжера выполнена ступенча- 4р той с цилиндрической направляющей частью диаметром dg .
Способ определения сил трения в уплотнительных узлах цилиндра реали" зуют следующим образом. 45
Предварительно определяют наличие утечек. Замкнутую полость внутри подвижного рабочего цилиндра 3 заполняют жидкостью или газом. Подвижную часть 4 плунжера нагружают набором грузов 5, имеющих массу С, за счет чего в замкнутой полости создается постоянное давление Р, фиксируемое манометром 6. Включают привод 8, сообщающий подвижному рабочему цилиндру 3 возвратно-поступательное движение. Появление утечек через уплотнения 7 влечет за собой падение рабочего давления в замкнутой полости внутри подвижного рабочего цилиндра 3 и нарушает равновесие сил, действующих на систему подвижный рабочий цилиндр 3 — неподвижная часть 2 плунжера - подвижная часть 4 плунжера. Подвижная часть 4 плунжера перемещается под весом грузов 5 и воздействует на измерительный стержень индикатора
9 перемещения, по показаниям которого судят о величине утечки, а объем утечки рассчитывают по формуле
V S 8, (1) где V - объем, утечки рабочей жид-. кости или газа;
8 — показания индикатора 9 перемещения;
S nd /4 — площадь подвижной части 4 плунжера диаметром d.
Таким образом, утечку можно определить по формуле (t), имея лишь показания индикатора 9 перемещения.
Для определения сил трения замкнутую полость подвижного рабочего цилиндра-имитатора 3 заполняют жидкостью или газом и нагружают подвижную часть 4 плунжера набором грузов 5 с массой G. При этом в замкнутой полости подвижного рабочего цилиндра 3 создается давление Р и возникают по1 гонные силы трения q и q, направ- .
4 ленные вверх, если рабочий цилиндр 3 перемещается вверх с постоянной скоростью, или давление Р и погонные силы трения q u q направленные противоположно, если рабочий цилиндр
3 перемещается вниз с той же постоянной скоростью Ч..
При движении рабочего цилиндра 3. с постоянной скоростью V вверх урав нение равновесия подвижной части 4 плунжера. имеет вид .
Q „ +Р< S-G+F=0, (2) где Ц „щ — сила трения в уплотнении 7;.
Р— сила трения в нижней ци. линдрической направляющей подвижной части 4 плунжера.
При движении рабочего цилиндра 3 с постоянной скоростью V. вниз уравнение равновесия подвижной части 4 плунжера имеет вид.
nn+Pz S G+P 0 (3)
Вычитая почленно. уравнение .(3) из уравнения (2) и определяя Q, получают.выражение для определения величи" ны силы трения в уплотнении 7:
147280
Составитель Л.Вихляев
Техред Я.Дидык Корректор С.Патрушева
Редактор А.Лежнина
Заказ 1702/43 Тираж 788. Подписное l Ú
ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 юЪ
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101
q и 11..8
Р -Р
Э"". 2 (4) где q „„=q п41
q — погонная сила трения, кг/см, представляющая собой вели- 5 чину силы трения, приходящуюся на единицу длины уплотнения 7 °
Таким образом, величину силы тре10 ния ч щ в уплотнении 7 при различных нагрузках G можно определить по формуле (4), имея лишь показания манометра б при движении подвижного рабочего цилиндра 3 вверх,и вниз.
Изобретение обеспечивает повышение точности способа из-за, использования замкнутого объема цилиндра, а также позволяет упростить способ.
Формула и э обретения
Способ определения сил трения в 20 уплотнительных узлах цилиндра путем
4 создания в цилиндре. с одной стороны плунжера давления контрольной жидкости, приложения нагрузки с другой стороны плунжера, создания относительного перемещения плунжера и цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения способа, относительное перемещение плунжера и цилиндра осуществляют поочередно в двух направлениях путем принудительного перемещения одногоиз элементов пары плунжер - цилиндр при поддержании постоянной осевой нагрузки на другой элемент и постоянного количества «щцкости в цилиндре и измеряют значение давления контрольной жидкости при прямом и обратном перемещениях, по которым определяют силу трения.