Гидравлический адгезиометр

 

ОП И САНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3454l8

Союа Соеетские

Социалистические

Респубики

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.XI.1970 (№ 1491583/25-25) М. Кл. б 01п 19. 04 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет ао делов изобретений и открытий ор8 Совете тоинистроз

СССР

Опубликовано 14Х!!.1972. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 9 VIII.1972

УДК 532.137(088.8) Авторы изобретения

Е. В. Лойко, Э. Э. Крумин и Э. Э. Лавендел

Рижский политехнический институт

Заявитель

ГИДРАВЛИЧЕСК!!Й АДГЕЗИОМЕТР

Изобретение относится к измерительным приборам, предназначенным для исследования молекулярных явлений, в частности адгезионного взаимодействия.

Известен гидравлический адгезиометр, содержащий два сообщающихся сосуда, исследуемый образец и держатель.

Предложенный гидравлический адгезисметр позволяет повысить точность определения адгезионного взаимодействия материалов за счет того, что плато сосуда со ртутью снабжено генератором ударных импульсов, выполненным в виде корпуса со штоком, нижний конец которого соединен с держателем, а верхний — с вибратором.

На чертеже показан предложенный адгезиометр в продольном разрезе.

Прибор содержит сосуд 1 с ртутью, соединенный гибким шлангом 2 с измерительной трубкой 8, имеющей в верхней части кран 4 для заполнения водой и водяной затвор 5, регулирующий сток воды. Вытесненная из измерительной трубки 8 вода собирается в сосуд б.

Образец 7 с плоским коническим или плоским клиновым торцом, помещенный в сосуд 1 со ртутью, прижимается к верхнему держателю 8, который неподвижно закреплен на штоке 9. Держатель 8 свободно перемещается в вертикальной плоскости под действием пружины 10, верхним концом упирающейся в торец нижней втулки 11. Втулка навинчена на шток 9 в корпусе измерительной головки 12, которая вставлена в горизонтально располо5 женное верхнее плато 18.

На измерительную головку 12 навинчен барабанчпк 14, на котором снизу и сверху закреплены втулки-упоры 15. Над верхней втулкой-упором 15 находится верхняя втул1о ка 16, навпнченпая на шток 9. Для удержания образца 7 в требуемом положении относительно держателя 8 служит прижим 17, свободно перемещающийся в корпусе изктер .тельной головки 12.

15 Вибратор 18 располагается над верхним концом штока 9 и передает ему колебательное движение.

Для подготовки гидравлического адгезиометра к работе измерительную головку 12 вы20 нимают из отверстия в верхнем плато 18. На нижнем конце штока 9 неподвижно закрепляют нужный держатель 8 с очищенной и подготовленной к эксперименту поверхностью.

Вращением нижней втулки 11 по резьбовой

25 части штока 9 обеспечивается требуемое предварительное натяжение пружины 10. При работе в виброударном режиме на конец измерительной головки 12 навинчивается до соответствующего положения барабанчик 1-1, 30 на обеих торцевых поверхностях которого ук345418

Предмет изобретения

Составитель Л. Маловичко

Редактор Т. Орловская Техред А. Камышникова Корректор Е. Михеева

Заказ 2485/15 Изд. № 1041 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 реплены втулки-упоры 15, а на шток 9 навинчивается верхняя втулка 16. Взаимным расположением нижней втулки 11, барабанчика

14 с втулками-упорами 15 и верхней втулки

16 определяется режим работы.

Образец 7 с подготовленной к эксперименту поверхностью торца притирается к верхнему держателю 8 и фиксируется в соответствующем положении прижимом 17. После этого измерительная головка 12 вставляется в 10 верхнее плато 18, занимающее горизонтальное положение.

Для подготовки к работе измерительной трубки 8 ее поднимают и ртуть переливают через гибкий шланг 2 в сосуд 1. Одновремен- 15 но через кран 4 измерительная трубка 8 заполняется водой, после чего кран 4 перекрывается, а измерительная трубка 8 опускается в рабочее положение. После этого прижим 17 снимается, а деталь удерживается в исходном 20 положении за счет разности удельных весов ртути и материала образца.

После установки вибратора прибор готов к работе.

Открывают водяной затвор 5, установленный на требуемом значении стока, и ртуть из сосуда 1 через гибкий шланг 2 поступает в измерительную трубку 8, вытесняя воду через водяной затвор 5 в сосуд 6.

При этом на образец действует периодиче- З0 ская возмущающая сила и равномерно возрастающая отрывная сила, равная разности силы веса образца 7 и силы Архимеда. По количеству воды, вытесненной из измерительной трубки 8 до отрыва образца 7 от держа- 55 теля 8, по соответствующим формулам рассчитывается величина силы прилипания.

Если применен вибратор, позволяющий плавно менять параметры возмущения (амплитуду и частоту), то эксперимент можно 40 производить при положении статистического равновесия образца 7, которое определяется с помощью измерительной трубки 8 при неподвижном держателе 8, т, е. выключенном вибраторе. Подбором параметров образца 7 45 (массы и площади поперечного сечения), а также жесткости пружины 10 можно регулировать закон движения образца 7.

В связи с тем что масса образца 7 намного меньше массы ртути в сосуде 1, обладающей 50 высокими демпфирующими свойствами, колебания гаснут в верхних слоях ртути и на точность работы измерительной трубки 8 не влияют. По окончании измерения измерительная головка 12 вынимается из плато 18 и образец 7 извлекается из сосуда с ртутью, Гидравлический адгезиометр, содержащий два сообщающихся сосуда, наполненных один ртутью, другой — водой, гидравлический затвор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения адгезионного взаимодействия материалов, плато сосуда, наполненного ртутью, снабжено генератором ударных импульсов, выполненным в виде корпуса с вмонтированным в него вертикальным подпружиненным штоком, нижний конец которого жестко соединен с держателем, а верхний — с вибратором, причем шток пропущен через барабанчик, смонтированный на корпусе с возможностью перестановки вдоль оси штока меяду укрепленными на нем упорами