Прибор для определения параметров трения дисперсной сыпучей среды о твердую поверхность образца

Прибор для определения параметров трения дисперсной сыпучей среды о твердую поверхность образца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i>) 518699 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.0?.73 (21) 1945076 28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,06.76.Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания 11.07.76 (51) М. Ка.е б01 N 19/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзооретеннй н открытий (53) УДК

620. 178. 1 62.4 (088. 8) Л. И. Карнаушенко, H. К. Корнев, Г. А. Панин н .-). g. Теплюк (72) Авторы изобретения

Одесский технологический институт пищевой промышленности им. M. B. Ломоносова (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТРЕНИЯ

ДИСПЕРСНОЙ СЫПУЧЕЙ СРЕДЫ О ТВЕРДУЮ

ПОВЕРХНОСТЬ ОБРАЗИНА

Язобретение относится к области изучения фрикционного взаимодействия материалов и касается конструкции прибора для определения параметров трения дисперсной сыпучей среды о твердую поверхность образца, в частности для определения коэффициента трения и сопротивления сдвигу (удельной силы трения).

Известен прибор, содержащий привод вращения, образцедержатель, связанный с при- 0 водом вращения, чашу, заполняемую сыпучим дисперсным материалом, и измерители момента сил трения и усилия прижатия образца к дисперсному материалу, взаимодействующие с чашей: Щ.

Прибор предназначен для определения . коэффициента трения и уде!льной силы трения между дисперсным материалом и поверхностью образца. Однако .конструкция прибора рц не позволяет проводить испытания на нем при высокой и контролируемой степени уплотнения дисперсного материала, так как материал в процессе испытания раэрыхляется и выдавливается из зоны трения. 25

Известный прибор для определения параметров трения дисперсных материалов содержит привод вращения, связанный, с зажимом образца цилиндрической формы, систему радиально расположенных по отношению к образцу полостей, образующих камеру для загрузки дисперсного материала, пуансоны, установленные в камерах с возможностью перемещения B радиальном направлении, приспособление для уплотнения дисперсной среды, выполненное в виде замкнутой камеры,.одна из стенок которой является . мембраной,. взаимодействующей с пуансонами, измеритель давления среды на поае хность образца, установленныт . на приспособлении для уплотнения, и измеритель момента трения, взаимодействующий с приводом вращения (2).

Наличие в приборе системы изолированных друг or друга камер, в каждой из которых размещен пуансон, не позволяет создать одинаковую степень уплотнения дисперсного материала в них, а промежуточная деталь - пуансон — между приспособлением для уплотнения дисперсной среды и самой

518699 средой в сочетании с измерителем давления установленным н; приспособлении для уплотнения среды, приводят к ошибке измерения давления среды ка поверхность образца.

В предлагаемом приборе с целью повышения точности измерения камера для загрузки выполнена кольцевой, образованы двумя оппозитно расположенными стаканами, связанными с приводом вращения, кольцом, связанным с измерителем момента трения и установленным между торцами стаканов с зазором, меньшим размера частиц дисперсной среды, и мембраной, а измеритель давпения среды на поверхность образца раз мещен на боковой поверхности одного из

15 стаканов.

На фиг. 1 изображена схема предлагасмого прибора, а на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1. 26

На валу 1, связанном с приводом вращения 2, оппозитно закреплены два стакана

3 и 4. Между основаниями стаканов 3 и 4 расположено приспособление для уплотнения среды, состоящее из цилиндрической сетки

5, закрепленной на основаниях стаканов 3 и 4, резиновой мембраны 6, установленной на цилиндрической сетке 5, и штуцера 7 для подачи сжатого воздуха. Между торца мп стаканов 3 и 4 с зазором, который мень ше размера частиц дисперской среды, установлено с помощью упорного подшипника

8 кольцо 9. Посредством упоров 10 смонтированных ка кольце 9, око взаимодействует измерителем 1 1 момента .трения.

В дне верхнего стакана 3 выполнено отверстие с заглушкой 12 для загрузки дисперсной среды в кольцевую камеру, а в дне нижнего стакана 4 — отверстие с заглушкой 13 для разгрузки камеры. На наружной боковой поверхности одного из стаканов (стакана 3) установлен измеритель 14 давления среды на поверхность образца, выполненный, в виде =ензодатчика.

Через отверстие в верхнем стакане 3 ис следуемую дисперсную среду загружают в кольцевую камеру, образованную внутренними поверхностями стаканов 3 и 4, кольца

9 и наружной поверхностью мембраны 6.

Отверстие закрывается заглушкой 12. Через штуцер 7 подают сжатый воздух, ко.торый растягивает мембрану в радиальном направлении, Находящаяся в соприкосновении с ней дисперсная среда прижимается к боковым поверхностям стаканов и кольца.

С помощью привода вращения 2 приводится в движение вал 1 вместе с закрепленными н» нем стаканами, мембраной и расположенной внутри кольцевой камеры дисперс кой средой.

Дисперсная среда, прижатая с определенным усилием к кольцу, стремится увлечь его во вращение, чему препятствуют упоры 10, взаимодействующие с из...1ерителем 11 момента трения. В результате происходит сдвиг дисперсной среды относительно внутренней поверхности кольца.

3арегистрированный момент трения позволяет рассчитать сопротивление сдвигу дисчерской среды по твердой поверхности образца. Относя эту величину к давлению дисперсной средь: на поверхность образца, регистрируемому с помощью измерителя 14 давления, определяют коэффициент трения.

При проведении исследований с большими уплотняющими давлениями кольцо может не огираться на упорный подшипник 8, а удеркиваться в требуемом положении за счет сил сцепления с дисперсной средой. Благодаря этому, возможно дополнительное увеличение точности измерения за счет того, что в регистрируемом моменте трения б, -, дет исключен момент трения в опорном подшипнике.

Прибор дает возможность определить указанные величины как в режиме установившегося движения дисперсной среды относительно кольца, так и в момент начала их относительногд смещения. формула изобретения

Прибор для определения параметров трения дисперсной сыпучей среды о твердую поверхность образца, содержащий 0амеру для загрузки дисперсной среды. привод вращения, приспособление для уплотнения сре ды, состоящее из мембраны, измерителей момента трения и давления среды наповерх-. ность образца, отличающийся тем, что, с целью повышения точности из= мерекия, камера для загрузки выполнена кольцевой, образована двумя оппозитно расположенными стаканами. связанными с приводом вращения, кольцом, связанным с измерителем момента трения и установленным между торцами стаканов с зазором, меньшим размера частиц дисперсной среды, и мембраной, а измеритель давления среды на поверхность образца размещен на боковой поверхности одного из стаканов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвт. св. СССР ?м 113946, М. Кл.

&01 и 19/02, приоритет 04.11.1957 г.

2, PQTBUBQHHbrA JIpHGop для исследования внешнего трения дисперсных материалов, Сборник Теория трения и износа Изд-во

"Паука", 1965, стр. 329-331 (прототип) .

518699

Составитель М добычин

РедактоР B. Дибобес ТехРед:И, Ковач, КоРРектоР А. Лакида

Заказ 2642/286 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам I изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4