Способ уменьшения погрешности от трения поршня при тарировке гидравлических прессов и универсальных машин для испытания материалов

Способ уменьшения погрешности от трения поршня при тарировке гидравлических прессов и универсальных машин для испытания материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР № 63302

Класс 42k, 20„, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3арегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНК СССР

Х. Н. Дементьев

Способ уменьшения погрешности от трения поршня при тарировке гидравлических прессов и универсальных машин для испытания материалов

Заявлено 6 августа 1940 года в Наркомтяжмаш за, га 34459 (316666) Опубликовано 31 марта 1944 года

Всякая статически, действующая испытательная машина состоит из устройства силоизмерения и механизма возбуждения силы или нагрузок. Таким образом устроены гидравлические прессы и универсальные ма шины для испытаняя материалов. Испытательная машина только в том случае оправдывает евое на значение, если показания силоизмерителя машины будут отвечать действительным нагрузкам, действующим на испытуемое тело, или во всяком случае, эти показания будут в пределах + 1 % . Все это достигается предварительной тарировкой силоизмерительного устройства машины путем примене ния рычагов о гирями или, чаще всего, упругих динамометров. Очевидно, что сами контрольные динамометры должны обладать малой погрешностью показаний измеряемых нагрузок. Для этого динамометры проверяются на специальных тарировочных машинах.

Однако, существующие приемы тарировки упругими динамометрами гидравлических прессов и универсальных машин не всегда правильны, и недостаток тарировки. отнссится обычна за счет плохой конструкции пресса или машины, применяемых манжет и т. и, Фактически же дело обетоит иначе.

При существующих приемах тарировки гидравлических машин, как показано на чертеже, динамометр 1 ставится на подушку 2 поршня.

Ножевой же упор 3 опирается на верхнюю траверсу. Действием на соса, вручную или от электропривода, создают ряд последовательных нагрузок и сравнивают показания силоизмерителя машины с показаниями динамометра; если расхождение этих показаний более допускаемых норм, то машину регулируют и снова продолжают тарировку.

Как известно, с целью уплотнения рабочего поршня в цилиндре, часто применяют кожаные манжеты и только в некоторых случаях достигают плотности пригонки рабочего псршня и цилиндра за счет пришлифовки.

Недостатки такого приема тарировки состоят в следующем.

Чтобы создать на динамометр давление, равное Q, необходимо № 63302 вызвать а обратной стороны, @ф стороны поршня, давление Qi, пре вышающее давление Q на величину силы трения.

Сила трения F = Qi — Q (1) (2) Как показали опыты, проведенные автором, эта разница достигает значительной величины и, особенно, у машин с манжетами.

Таким обра зом,на первый взгляд прав|ильно протарированная hfBIIHHIHB будет давать значительные ошибки при испытании образцов. Обычно это обнаруживается при сравнении результатов испытаний на рычажных и гидравлических маыинах.

При применении кожаной манжеты сила F достигает значительной величины; при отсутствии манжеты эта сила меньше, но все же имеет место.

Здесь следует обратить внимание еще на один весьма существенный фактор. Величина силы трения F будет различной для случая покоя и движения рабочего поршня. Дело

BI том, что при тарировке упругим динамометром рабочий поршень весьма мало перемещается (практически такое перемещение можно считать состоянием покоя). При работе же машины —. разрыве, сжатии, изгибе образцов —. поршень значительно перемещается, поэтому такое состояние поршня можно считать состоянием движения.

Из механики известно, что трение покоя больше трения движенкя.

Поэтому, обозначив силу трения пскоя через F, а силу трения движения — через Р1, можно сказать, что ошибки силоизмерителя гидравлической машины, протарированной обычном способом, будут отличаться на величину:

К= F — Р1.

Отсюда и начинаются нарекания на гидравлические машины.

Предлагаемый способ д ает возмсжность вести проверку машины в состоянии даижения поршня, т. е. состояние машины приблйжается к рабочим условиям; следов1ательно уравнение (1) будет иметь вид

Fi = q1 — Q, (3) т. е.сила трения будет меньше, так как будет отвечать состоянию д,вижения.

Достигается это тем, что между опорной подошвой динамометра 1 и подушкой пресса 2 помещаются резиновые прокладки 4 такой толщины, чтобы поршень имел значительный ход при тарировке, примерно 20 — 30 мм.

Сам динамометр должен быть неподвижен.

Достаточно эластичные резиновые прокладки при сжатии весьма податливы и в то же время не разрушаются даже при многократном применении. Поршень значительно перемещается и тари ровжа машины будет значительно точнее.

Предмет изобретения

Способ уменьшения погрешности от трения поршня при тарировке гидравлических прессов и универсальных машин для испытания материалов, основанный на уменьшении коэфициента трения при движении поршня, о т л и ч а ю щ и и Ic я тем, что между опорной подошев ой служащего для тарировки упругого дннамометра и подушкой поршня помещают упругие, например, резиновые, прокладки, подобранные таким образом, чтобы перемещение поршня в процессе тарировки приближалось к таковому при фактическом,испытании образцов.

К авторскому свидетельству я2 63302

Om нсз соса

Отв. редактор Д, А. Михайлов

Техн. редактор М. С. Бондарев

Л45649. Подписано к печати 18/IV 1945 г. Тираж 500 экэ. Цена 65 к. Зак. 24

Типография Госпланиздата, ии, Воровского, Калуга