УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНАШИВАНИЕ В АБРАЗИВНОЙ МАССЕ

Полезная модель относится к испытаниям на изнашивание и может быть использовано для разработки износостойких деталей дорожной, строительных, землеройных машин, в частности к испытаниям деталей и узлов путевой железнодорожной техники.
4
Известно устройство для испытания образцов при изнашивании сыпучей абразивной массой, содержащее основание, установленную на нем камеру, выполненную в виде двух плоскопараллельных пластин, между которыми расположены с возможностью перемещения и фиксации вставки с профилированными поверхностями, образующими клиновидную полость. Камера установлена на штоке, взаимодействующим с кулачком, а держатель образца расположен над камерой и неподвижно соединен с основанием (См. а.с. СССР 1493932, МПК G 23 N 3/56).
Недостаток - сложная форма образцов и низкая производительность.
5
Известно устройство для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащее основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, направляющие с установленной на них тележкой с возможностью перемещения по ним вдоль лотка, привод ее движения, держатель образца, закрепленный на тележке, шток, установленный на тележке с возможностью возвратно-поступательного движения в направлении к лотку перпендикулярно направляющим, посредством привода размещенный на штоке генератор колебаний держателя образца, установленного с возможностью колебательных перемещений в разных направлениях (См. а.с. СССР 1546892, МПК G 23 N 3/56).
Недостаток - сложность устройства, отсутствие конструктивных возможностей моделирования условий работы шпалоподбоек.
Техническая задача - упрощение конструкции устройства и приближение условий испытаний образцов к реальным условиям работы шпалоподбоек.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержащем основание, установленный на нем лоток с абразивной массой, шток с приводом его перемещения и генератором колебаний, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, держатель образцов, лоток с абразивной массой выполнен в виде кольцевой емкости, установленной с возможностью дискретного вращения посредством привода, держатель образцов при этом выполнен в виде рамы, жестко закрепленной на штоке, а привод перемещения штока выполнен в виде нагружающего цилиндра, связанного со штоком посредством коромысла.
На чертежах показаны: фиг.1 - общий вид устройства, фиг.2 - вид сверху.
Устройство для испытания образцов на изнашивание в абразивной массе, содержит установленный на основании 1 и наполненный абразивной массой лоток 2, выполненный в виде замкнутого кольца с опорами 3, установленный с возможностью вращения посредством привода 4, соединенного с ним зубчатой передачей 5, шток 6 для передачи усилий вдавливания, с закрепленными на его верхнем конце рамой 7 и генератором колебаний 8. На раме 7 смонтированы держатели 9, в которых закреплены образцы 10, а шток 6 связан с нагружающим приводом 11 выполненным в виде гидроцилиндра, посредством коромысла 12, шарнирно-закрепленного одним своим концом на нем, а другим - на нижнем конце штока 6. Привод 4 вращения лотка 2 выполнен в виде шагового мотора-редуктора.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом работы рама 7 выводится в крайнее верхнее положение. Образцы 10 закрепляются в специальных держателях 9. Включается устройство, при этом запускается генератор колебаний 8, с помощью
которого моделируется работа шпалоподбивочного блока. Затем включается привод вращения 4 лотка 2 с абразивной массой. При этом лоток 2 поворачиваясь на определенный угол, обеспечивает расположение образцов 10 вне области уплотненной абразивной массы в результате предыдущего внедрения в нее испытуемых образцов и останавливается. Включается гидроцилиндр 11, который через коромысло 12 воздействует на шток 6, который опускает вниз образцы 10. При этом происходит вдавливание образцов 10 в абразивную массу. Возникающее при этом сопротивление преодолевается усилием развиваемым гидроцилиндром 11 в совокупности с вибрацией задаваемой генератором колебаний 8. Тем самым обеспечиваются реальные условия работы испытуемых образцов 10 (шпалоподбоек). Вдавливание образцов 10 прекращается при достижении ими расчетной глубины погружения. Включается обратный ход гидроцилиндра 11 и рама 7 поднимается в крайнее верхнее положение, вынимая образцы 10 из абразивной массы. Включается привод вращения 4, лоток 2 при этом поворачивается на определенный угол и останавливается. Дальше испытания продолжаются в циклическом режиме. Изменением числа оборотов и эксцентриситета генератора колебаний 8, скорости выдвижения штока и развиваемыми усилиями гидроцилиндра 11 моделируются условия эксплуатации шпалоподбоек.
По истечении определенного количества циклов испытаний производится остановка работы устройства в крайнем верхнем положении рамы 7. Производится обследование испытуемых образцов 10 при этом контролируется изменение внешнего вида и геометрических параметров. Принимается решение прекращения или продолжения испытаний. После чего образцы 10 либо вынимаются из держателей и заменяются новыми, либо остаются на прежних местах. Устройство запускается в работу на очередное количество циклов испытаний. По мере засорения частицами разрушения образцов абразивная масса заменяется новой.
У снятых с испытания образцов 10 производится точный контроль изменения его элементов: внешнего вида, геометрии, массы, поверхностной твердости и т.д. относительно начальных параметров.
Конструкция устройства позволяет моделировать реальные условия работы исследуемых рабочих органов путевой железнодорожной техники (например, шпалоподбоек), увеличить производительность при проведении испытаний за счет увеличения количества образцов.