Устройство для измерения коэффициента трения в подшипнике скольжения

 

Изобретение относится к приборостроению и машиностроению и может быть использовано при испытании приборов и машин. Цель изобретения - повышение точности измерений, уменьшение трудоемкости измерений и упрощение конструкции устройства. Устройство содержит держатель испытуемой втулки, привод, подключенный к генератору переменной частоты, блок регистрации, блок вычислений, блок памяти, а также амплитудно-частотный анализатор. Привод выполнен в виде концентрации ультразвуковых колебаний. Измерение коэффициента трения производится блоком вычисления на основе сравнительного анализа амплитудно-частотных характеристик ультразвукового концентратора, полученных как при наличии, так и при отсуствии фрикционного взаимодействия привода с испытуемой втулкой. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AВТОРСНОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4343511/31-27 (22) 26.10.87 (46) 15.05.90. Бкл. Ф 18 (71) Каунасский политехнический институт им. А.Снечкуса (72) P.IO.Гедрайтис и P.Э.Курило (53) 68 1.822.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 938107, кл. G 01 N 19/02, 1974 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ В ПОДШИПНИКЕ СКОЛЬЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и машиностроению и может быть использовано при испытании приборов и машин, Цель изобретения — повышение точности измерений, уменьшение изобретение относится к приборостроению и машиностроению и может быть использовано при испытании приборов и машин.

Цель изобретения — повышение точности измерений, уменьшение трудоемкости измерений и упрощение конструкции устройства.

На фиг,1 показана схема устройства; на фиг.2 — кривые зависимостей амплитуды колебаний от частотьц на фиг.3 — кривые зависимостей напряжения от частоты питания.

В держателе (не показан) установлена испытуемая втулка 1, в которую установлен и фрикционно сопряжен с ней свободный конец ультразвукового концентратора 2, включающего пьезоэлемент 3. Последний подключен к генератору 4 переменной частоты, к вы„„SU„„1564687 А 1 (g1)g G 11 В 15/60 G 01 N 19/02

2 тр удоемкости измерений и упрощение конструкции устройства. Устройство содержит держатель испытуемой втулки, привод, подключенный к генератору переменной частоты, блок регистрации, блок вычислений, блок памяти, а также амплитудно-частотный анализатор. Привод выполнен в виде концентрации ультразвуковых колебаний. Измерение коэффициента трения производится блоком вычисления на основе сравнительного анализа амплитудно-частотных характеристик ультразвукового концентратора, полученных как при наличии, так и при отсутствии фрикционного взаимодействия привода с испытуемой втулкой. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ходу которого параллельно пьезоэлементу 3 подключены также амплитудночастотный анализатор 5 и блок 6 памяти, к выходам которых последовательно подключены блок 7 вычисления и блок 8 регистрации.

Устройство работает следующим обрвзом.

При возбуждении пьезоэлемента 3 ультразвукового концентратора 2 от генератора 4 переменной частоты он совершает колебания, амплитудночастотная характеристика которых показана на фиг.2 (кривая 9). Прп резонансной частоте колебаний f амплиР туда колебаний (фиг. 2, кривая 9) является максимальной. Пьезоэлемент 3 потребляет максимальную мощность, и напряжение на выходе генератора

3 1564687 4

7 где Х

= (--).К, ГЯ р У резонансная частота свободного ультразвукового кон- 40 центратора; резонансная частота нагруженного ультразвукового концентратора;! переменной частоты является минимальным (фиг.3, кривая 10), Амплитудно-частотная характеристика напряжения на выходе генератора 4 переменной частоты при возбуждении

5 ультразвукового концентратора 2 и резонансная частота f определяется амплитудно-частотным анализатором 5 и регистрируется блоком 6 памяти. При 1п !, фрикционном взаимодействии свободного конца ультразвукового концентратора

2 с поверхностью испытуемой втулки 1 и возбуждении от генератора 4 пере— менной частоты амплитудно-частотная характеристика изменяется (фиг„2„ кривая 11). Резонансная частота Гн нагруженного ультразвукового концентратора 2 смещается относительно резонансной частоты 1р при отсутствии на- 20 грузки, Амплитудно-частотная характеристика напряжения на выходе генера! тора переменной частоты также смещается (фиг.3, кривая 12) . Амплитудночастотным анализатором 5 определяется 2 резонансная частота f„ нагруженного ультразвукового концентратора 2 при взаимодействии его с испытуемой втулкой 1.

Блоком 7 вычислений сравниваются значения f, имеющиеся E блоке 6 паЗС мяти, и значение Е„, определяе мое ,амплитудно-частотным анализатором 5, пля каждой из испытуемьгх втулок 1 и вычисляется коэффициент трения f, по формуле

К. — динамический коэффициент, зависящий от конструкции. концентратора, Блоком 8 регистрации регистрируется значение коэффициента трения для каждой испытуемой втулки 1.

Проведенные экспериментальные исследования лабораторного макета показали, что предлагаемое устройство ! позволяет повысить точность измерений, проводить измерение с погрешностью не более 2-37, в 2„5-3 раза уменьшить трудоемкость измерений и значительно упростить конструкцию устройства.

Формула и з о б р е т е н и я

1„, Устройство для измерения коэффициента трения в подшипнике скольжения, содержащее держатель испытуемой втулки, привод, подключенный к генера- тору переменной частоть., а также последовательно соединенные блоки вычислений и регистрации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, уменьшения трудоемкости измерений и упрощения конструкции устройства, оно снабжено амплитудно-частотным анализатором и блоком памяти, при этом первый вход блока памяти и вход частотного анализатора подключены к выходу генератора переменной частоты„ второй вход блока памяти соединен с первым выходом частотного анализатора, а выход блока памяти и второй выход частотного анализатора соединены с первым и вторым входами блока вычислений.

2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что привод выполнен в виде концентратора ультразвуковых колебаний.. 1564687

JUL, 2

Составитель M.Ëàâðoâ

Редактор M.Ïåòðîâà Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Тираж 488

Заказ 1163

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям. при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", т . Ужгород, ул. Гагарина, 101