УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ

Полезная модель относится к устройствам для исследования трения скольжения и может быть использовано в машиностроительной, деревообрабатывающей, судостроительной отраслях промышленности, а также в исследовательских организациях, в работах аспирантов и соискателей.
Известны принятые нами в качестве аналогов установки для исследования трения скольжения [1-3], а также предъявленные к ним требования [4, 5].
Из перечисленных аналогов ближе всего по технической сущности и достигаемому эффекту оказался аналог [3], принятый нами в качестве прототипа.
Прототип включает: основание, поворотную плиту, поверхность трения, каретку с размещенным в ней образцом тела трения, регулируемый привод каретки, динамометр со шкалой для измерения сил трения, устройство для подогрева плиты и поверхности трения.
Прототип работает следующим образом. При включении привода, каретка с телом трения перемещается по поверхности трения, при
этом сила трения отсчитывается по шкале, когда каретка пройдет всю плиту с поверхностью трения, опыт повторяется.
К недостаткам прототипа следует отнести:
- относительно малую скорость перемещения каретки, не более 0,15 м/с;
- необходимость возврата каретки с образцом тела трения в исходное положение для повторения опыта.
Предлагаемая полезная модель устраняет указанные выше недостатки прототипа.
Конструкция установки показана на чертежах Фиг.2 и Фиг.3, где изображено:
1 - основание; 2 - поворотная планшайба 3 - первый элемент (образец) пары трения (например, сталь); 4 и 5 - второй элемент (три одинаковых образца размещенных в обойме 22) пары трения (например, чугун); 6 - стойка; 7 - шкала; 8 - стрелка, указатель трения покоя; 9 - стрелка, указатель силы скольжения; 10 - пружина; 11 - тахометр; 12 - датчик тахометра; 13 - электродвигатель; 14 - ременная передача; 15 - шкив; 16 - рукоятка; 17 - опора; 18 - шпиндель; 19 - груз; 20 - патрон; 21 - валик; 22 - обойма; 23 - ЛАТР; 24 - тумблер; 25 - сигнальная лампочка; 26 - электрокабель; 27 - заземление; 28 - блок; 29 - тросик; 30 - выемка в быстросменном кольце 3; 31 - штифт закрепленный в планшайбе 2.
Принцип работы установки.
П
С
П
С
Стрелку 8 - указатель трения покоя, поднять примерно до половины шкалы 7. Тумблером 24 включить через ЛАТР 23, электродвигатель 13 через привод, включающий передачу 14, валик 21. Обойма 22 с образцами пар трения 4, 5 начинает вращаться, увлекая при этом во вращательное движение дисковый образец пары трения и планшайбы 2. Поворот планшайбы 2 вызывает натяжение тросика 29, которое через блок 28 передается пружине 10. Пружина 10 растягивается максимально при отсутствии проскальзывания между образцами 3 и 4, 5 пары трения (например, сталь/чугун). При этом стрелка 8 смещается стрелкой 9 в крайнее положение и остается в нем до конца опыта, показывая величину силы трения покоя Т. С началом скольжения образцов 3 и 4, 5 пары трения, сила трения уменьшается и стрелка, закрепленная на тросике 29, действием пружины 10, поднимается вверх, показывая величину силы трения скольжения Т характерную для данной пары трения. Через 1,5-2 минуты скольжение станет устойчивым и в таблицу опытных данных можно записать значения трения покоя Т, трения скольжения Т, и частоту вращения по тахометру 11. Тумблером 24 выключить электропитание, стрелку 8 перевести в верхнюю часть шкалы 7. Опыт проделать 3 раза для получения средних показателей.
Источники информации
1. Ильин М.М., Поляков В.И. Установка для исследования трения скольжения влажносыпучих материалов. Труды Краснодарского политехнического института. 1970, вып.32, с.186.
2. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин. Справочник. М., "Машиностроение", 1984.
3. Ильин М.И., Масликов В.А., Сескутов. Установка для исследования трения скольжения твердых и сыпучих материалов. Сб. "Научно-техническая информация" вып. 17, М., Цинтипищепром, 1965.
4. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. М., "Машиностроение". 1981.
5. Силин А.А. Трение и мы. М., "Наука", "Квант" вып. 57, 1987.