Способ определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность и устройство для его осуществления

Способ определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (u) 991254

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6i) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.1280 (21) 3213160/25-28 (5$) М. Кд.з

G 01 N 3/56 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2 0183. Бюллетень Йо 3 (53) УДК 6 21 . 891 (088. 8) Дата опубликования описания 230183

Научно исследовательский институт механик

Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО

МАТЕРИАЛА О ТВЕРДУЮ ПОВЕРХНОСТЬ И УСТРОИСТВО. ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1 2

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании фрикционных характеристик полимерных материалов при трении о твердую поверхность.

Известен способ определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность, заключающийся в том, что образец размещают в трубе и перемещают его в ней с помощью сжатого газа, который подводят к одному концу трубы,. и регистрируют давление газа, по величине которого оценивают силу трения образца о внутреннюю поверхность трубы, противоположный конец которой во время испытания открыт (1).

Однако известный способ не позволяет точно определить силу трения . образца, так как не предусматривает регулировки скорости. перемещения образца и его сжатия Ъ трубе со стороны торцов, что в конечном счете определяет силу трения.

Известно устройство для определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность, содержащее основание, трубу, источник сжатого газа, соединенный с одним концом трубы, измеритель давления газа и средства регистрации параметров движения образца. Работа этого устройства состоит в том, что образец, размещенный в трубе, перемещают сжатым газом, .подводимым.с одного конца, и регистрируют параметры движения, а силу трения определяют по этим параметрам с учетом массы образца и давления перемещения 1) .

Недостатком известного устройства является то, что при определении силы трения практически трудно оценить силу прижатия образца к стенкам трубы, которая определяет силу трения, что обуславливает существенную ошибку при расчете этой силы. Кроме того, устройство не содержит средств фиксации начала и окончания движения образ20 ца, что особенно важно при больших скоростях перемещения и приводит к снижению точности определения силы трения.

Целью изобретения является повыше- ние точности определения силы трения полимерного материала о твердую пОверхность.

Эта цель достигается тем, что согласно способу определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность заключающемуся в том, 991254 что образец размещают в трубе и перемещают его в ней с помощью сжатого газа, подводимогь с одного конца трубы, и регистрируют давление газа, по которому определяют силу трения, к другому концу трубы также подводят газ под давлением, величина которого меньше давления перемещения.

При этом устройство для определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность снабжено f0 вторым источником сжатого газа, подсоединенным к другому концу трубы, .клапаном, выполненным в виде диафрагмы, и приспособлением для ее прокалывания, установленными со стороны 15 первого источника сжатого газа, и уловителем образца, расположенным у другого конца трубы.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. 20

Устройство содержит основание 1, трубу 2, источники 3 и 4 сжатого газа с ресиверами, клапан 5, выполненный в виде диафрагмы, приспособление

6 для прокалывания диафрагмы 5, уловитель 7 образца, а также средства регистрации параметров движения об-. разца, включающие в себя датчики

8 положения образца и записывающий прибор 9.

Способ осуществляется следующим образом.

Образец 10, выполненный в виде цилиндра, вводят в трубу 2, внутренняя поверхность которой является контробразцом. Перемещают образец с помощью сжатого газа, подводимого с одного конца трубы от источника 3 сжатого газа. К другому концу трубы также подводят сжатый газ, давление которого меньше давления перемеще- 40 ния, воздействующего с одного конца трубы, и с помощью приспособления б прокалывают диафрагму 5, При этом образец 10, сжатый газом с торцов, прижимается с заданной силой к внут- 45 ренней поверхности трубы 2 и перемещается вдоль ее оси. С помощью датчиков 8 фиксируется текущее положение образца 10 в трубе 2, которое записывают на приборе 9. По окончании движения образец попадает в уловитель|

7, который снижает ударное воздействие на стенки источника 4 сжатого газа. Силу трения определяют по давленив газа на торцы образца в зависимости от времени при зафиксированном законе движения. Сила трения определяется наиболее просто, когда сжимающее давление выше предела

t прочности полимерного образца,так как полимеры практически несжимаеЬЫ .

Изобретение позволяет обеспечить высокую точность. определения силы трения при больших скоростях движения образца и может быть использовано для случая, когда канал трубы имеет переменное сечение, что важно для выбора оптимальных условий работы технологического оборудования.

Формула изобретения

1. Способ определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность, заключающийся в том, что образец размещают в трубе, перемещают его в ней с помощью сжатого газа, подводимого с одного конца трубы, и регистрируют давление газа, по которому оценивают силу трения,. а т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, к другому концу трубы также подводят газ под давлением, величина которого меньше давления перемещения.

2. Устройство для определения силы трения полимерного материала о твердую поверхность, содержащее основание, трубу, источник сжатого газа, соединенный с одним концом трубы, измеритель давления газа и средства регистрации параметров движения образца, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено вторым источником сжатого газа, подсоединенным к другому концу трубы, клапаном, выполненным в виде диафрагмы, и приспособлением для ее прокалывания, установленными со стороны первого источника сжатого газа, и уловителем образца, расположенным у другого конца трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 79672, кл. С 01 N 19/02, 1947 (прототип).

991254

Составитель Н.Кудрявцев

Редактор .И.Николайчук ТехредA.Бабинец Корректор то Г.Решетник Заказ 120/59 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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