RU2542613C1 - Unit for study of material sample on abrasion with ice - Google Patents
Unit for study of material sample on abrasion with ice Download PDFInfo
- Publication number
- RU2542613C1 RU2542613C1 RU2013146117/28A RU2013146117A RU2542613C1 RU 2542613 C1 RU2542613 C1 RU 2542613C1 RU 2013146117/28 A RU2013146117/28 A RU 2013146117/28A RU 2013146117 A RU2013146117 A RU 2013146117A RU 2542613 C1 RU2542613 C1 RU 2542613C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- ice
- samples
- rotation
- axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике механических испытаний материалов на стойкость к истиранию до разрушения и может быть использовано, в частности, для испытаний на ледовое истирание.The invention relates to techniques for mechanical testing of materials for abrasion resistance to fracture and can be used, in particular, for testing for ice abrasion.
Известна установка для исследования образца материала на истирание льдом, содержащая основание, размещенные на нем средство для удержания образца истирающего материала, снабженное приводом вращения, и средство для удержания образца истираемого материала (см. Экспериментальное исследование на истирание бетона морским льдом Статья на 20-ом ОТС в Хьюстоне, штат Техас, 2-5 мая, 1988 г.).A known installation for examining a sample of material for ice abrasion, containing a base, means for holding a sample of abrasive material, equipped with a rotation drive, and means for holding a sample of abrasive material placed on it (see Experimental study of abrasion of concrete with sea ice, Article on the 20th OTS in Houston, Texas, May 2-5, 1988).
Недостатком этого решения является низкая производительность, так как оно не позволяет проводить испытания более одного образца.The disadvantage of this solution is the low productivity, since it does not allow testing of more than one sample.
Известна также установка для исследования образца материала на истирание льдом, содержащая основание, на котором размещена горизонтальная платформа, выполненная с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и удержания кольцеобразного образца истирающего материала, привод вращения платформы, средство для удержания образцов истираемого материала, выполненное с возможностью придания ему усилия, прижимающего к истирающей поверхности (см. патент РФ на ПМ №45826, МПК G01N 3/56, 2005 г.).There is also known an apparatus for examining a material sample for ice abrasion, containing a base on which a horizontal platform is placed, configured to rotate about a vertical axis and hold an annular sample of abrasive material, a platform rotation drive, means for holding samples of abradable material, configured to give it the force pressing against the abrasive surface (see RF patent for PM No. 45826, IPC G01N 3/56, 2005).
К недостаткам данной конструкции относится невозможность проведения испытаний не только в условиях трения скольжения, но и трения качения, что происходит в натурных испытаниях.The disadvantages of this design include the impossibility of testing not only in terms of sliding friction, but also rolling friction, which occurs in full-scale tests.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение достоверности испытания за счет возможности моделирования как трения скольжения, так и трения качения.The task to which the proposed technical solution is directed is to increase the reliability of the test due to the possibility of modeling both sliding friction and rolling friction.
Технический результат, который достигается при решении поставленной задачи, выражается в повышении достоверности испытания за счет моделирования не только трения скольжения, но и трение качения. Кроме того, устройство обеспечивает отсутствие краевых эффектов и возможность варьирования прижимающими усилиями, прикладываемыми к разным образцам.The technical result that is achieved when solving the problem is expressed in increasing the reliability of the test by modeling not only sliding friction, but also rolling friction. In addition, the device provides the absence of edge effects and the possibility of variation by pressing forces applied to different samples.
Поставленная задача решается тем, что установка для исследования образца материала на истирание льдом, содержащая привод вращения кольцеобразного образца льда и средства для удержания образцов истираемого материала, выполненные с возможностью их прижатия к цилиндрической поверхности образца льда, отличающаяся тем, что образцам истираемого материала придана цилиндрическая форма, при этом каждый из них снабжен отдельным приводом вращения с осью вращения, параллельной оси вращения образца льда, причем каждый отдельный привод вращения образца истираемого материала установлен на отдельном силовом цилиндре, корпус которого жестко зафиксирован в пространстве, кроме того, силовые цилиндры снабжены средствами регулирования прижимных усилий.The problem is solved in that the installation for researching a sample of material for ice abrasion, containing a drive for rotating an annular ice sample and means for holding samples of abradable material, made with the possibility of pressing them against the cylindrical surface of the ice sample, characterized in that the samples of abradable material are given a cylindrical shape wherein each of them is equipped with a separate rotation drive with an axis of rotation parallel to the axis of rotation of the ice sample, each individual rotation drive sam ples abradable material mounted on a separate power cylinder whose body is rigidly fixed in space, in addition, power cylinders provided with means adjusting the pressing forces.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».A comparative analysis of the essential features of the proposed technical solution with the essential features of analogues and prototype indicates its compliance with the criterion of "novelty."
При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.In this case, the distinguishing features of the claims solve the following functional tasks.
Признак, указывающий, что «образцам истираемого материала придана цилиндрическая форма» обеспечивает возможность проведения испытаний не только в условиях трения скольжения, но и трения качения.A sign indicating that “cylindrical shape is attached to the samples of the abradable material” provides the possibility of testing not only under sliding friction, but also rolling friction.
Признаки, указывающие, что каждый из образцов истираемого материала «снабжен отдельным приводом вращения с осью вращения, параллельной оси вращения образца льда» обеспечивают возможность контактирования образцов истирающего (льда) и истираемого материала по образующим, причем это обеспечивает возможность выполнения образца льда более массивным (и, соответственно, более прочным).Signs indicating that each of the samples of abradable material “is equipped with a separate rotation drive with an axis of rotation parallel to the axis of rotation of the ice sample” provides the possibility of contacting the samples of abrasive (ice) and abrasive material along the generatrix, and this makes it possible to make the ice sample more massive (and , respectively, more durable).
Признак «…каждый отдельный привод вращения образца истираемого материала установлен на отдельном силовом цилиндре, корпус которого жестко зафиксирован в пространстве…» обеспечивает возможность регулирования прижимающих усилий, прикладываемых к разным образцам.The sign "... each individual drive for rotating a sample of abradable material is mounted on a separate power cylinder, the housing of which is rigidly fixed in space ..." provides the ability to control the pressing forces applied to different samples.
Признаки, указывающие, что «силовые цилиндры снабжены средствами регулирования прижимных усилий» обеспечивают получение и фиксацию измерительных данных.Signs indicating that "the power cylinders are equipped with means for controlling the clamping forces" provide the acquisition and fixation of measurement data.
На фиг.1 показана схема установки, на фиг.2 и фиг.3 показан кольцеобразный образец льда. На чертежах показаны образцы 1 и 2 истираемого материала, кольцеобразный образец 3 льда (истирающего материала) привод 4 вращения кольцеобразного образца 3 льда и приводы вращения 5 и 6 образцов 1 и 2 истираемого материала соответственно, силовые цилиндры 7 и средства 8 регулирования прижимных усилий.Figure 1 shows the installation diagram, figure 2 and figure 3 shows an annular ice sample. The drawings show samples 1 and 2 of abradable material, an annular sample of ice 3 (abrasive material), a rotation drive 4 of an
Установка для исследования образцов 1 и 2 материала на истирание льдом содержит привод 4 вращения кольцеобразного образца 3 льда и средства для удержания образцов 1 и 2 истираемого материала, выполненное с возможностью их прижатия к цилиндрической поверхности образца льда 3.The apparatus for examining samples 1 and 2 of the material for ice abrasion contains a rotation drive 4 of an
Образцы 1 и 2 истираемого материала имеют форму цилиндров радиусом R и высотой Н с прямыми торцами. Образец 3 льда имеет форму кольца, ограниченного внутренним радиусом R1 и внешним радиусом R2, и имеет плоские торцевые поверхности, разнесенные на толщину Н (см. фиг 3).Samples 1 and 2 of the abradable material are in the form of cylinders of radius R and height H with straight ends. The
Каждый из образцов 1 и 2 снабжен отдельными приводами 5 и 6 вращения с осью вращения, параллельной оси вращения образца 3 льда, причем каждый отдельный привод 5 и 6 вращения образцов 1 и 2 истираемого материала установлен на отдельном силовом цилиндре 7, корпус которого жестко зафиксирован в пространстве. Кроме того, силовые цилиндры 7 снабжены средствами 8 регулирования прижимных усилий в виде штоков.Each of samples 1 and 2 is equipped with separate rotation drives 5 and 6 with an axis of rotation parallel to the axis of rotation of the
Устройство работает следующим образом. Взаимодействие образцов 1 и 2 истираемого материала и образца 3 льда осуществляется цилиндрическими поверхностями. Заготовку образца 3 льда приводят во вращение приводом 4 с угловой скоростью W3. Образцы 1 и 2 приводятся во вращение приводами 5 и 6 с угловыми скоростями W1 и W2 соответственно. Значение скоростей W1, W2 и W3 могут варьироваться от нуля до некоторого максимального значения. Это дает возможность проводить истирание образцов 1 и 2, как с проскальзыванием, так и без скольжения образцов 1 и 2 относительно образца 3 льда. Таким образом, предоставляется возможность получения разных условий трения: трения скольжения и трения качения. Это расширяет возможность исследований механизмов трения, так как в природе действуют разные механизмы трения.The device operates as follows. The interaction of samples 1 and 2 of the abradable material and
Прижим образцов 1 и 2 истираемого материала и образца 3 льда осуществляют при помощи силовых цилиндров 7. Приводы 5 и 6 и образцы 1 и 2 вместе с ними крепят к концу средства 8 регулирования соответствующего силового цилиндра 7.The pressure of samples 1 and 2 of the abradable material and
Направление выдвижения средства 8 регулирования прижимных усилий силового цилиндра 7 задают линейной направляющей и ориентируют к центру заготовки образца 3 льда. Износ материала при истирании компенсируется выдвижением средства 8 регулирования соответствующего силового цилиндра 7. Количество образцов, одновременно подверженных истиранию, может быть более одного или двух.The direction of extension of the means 8 for controlling the clamping forces of the actuating cylinder 7 is set by a linear guide and oriented to the center of the
В ходе эксперимента контролируют величину крутящего момента, прижимное усилие, температуру и другие параметры (скорость вращения и количество оборотов).During the experiment, control the magnitude of the torque, clamping force, temperature and other parameters (speed and number of revolutions).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013146117/28A RU2542613C1 (en) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | Unit for study of material sample on abrasion with ice |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013146117/28A RU2542613C1 (en) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | Unit for study of material sample on abrasion with ice |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2542613C1 true RU2542613C1 (en) | 2015-02-20 |
Family
ID=53289076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013146117/28A RU2542613C1 (en) | 2013-10-15 | 2013-10-15 | Unit for study of material sample on abrasion with ice |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2542613C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192382U1 (en) * | 2018-12-25 | 2019-09-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Laboratory device for simulating the effects of drifting ice on concrete structures |
| CN112098252A (en) * | 2020-09-21 | 2020-12-18 | 中通服咨询设计研究院有限公司 | Testing device and method for accurately describing ice abrasion degree of concrete |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1386087A (en) * | 1917-02-09 | 1921-08-02 | George S Blankenhorn | Abrasion-testing machine |
| SU1293559A1 (en) * | 1985-06-26 | 1987-02-28 | Предприятие П/Я М-5385 | Device for analyzing friction properties of materials |
| RU45826U1 (en) * | 2004-12-14 | 2005-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Гидротекс" | INSTALLATION FOR RESEARCHING THE MATERIAL SAMPLES FOR ICE WASHING |
| RU2327138C1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Гидротекс" | Method of material sample testing for wear and tear |
-
2013
- 2013-10-15 RU RU2013146117/28A patent/RU2542613C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1386087A (en) * | 1917-02-09 | 1921-08-02 | George S Blankenhorn | Abrasion-testing machine |
| SU1293559A1 (en) * | 1985-06-26 | 1987-02-28 | Предприятие П/Я М-5385 | Device for analyzing friction properties of materials |
| RU45826U1 (en) * | 2004-12-14 | 2005-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Гидротекс" | INSTALLATION FOR RESEARCHING THE MATERIAL SAMPLES FOR ICE WASHING |
| RU2327138C1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Гидротекс" | Method of material sample testing for wear and tear |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU192382U1 (en) * | 2018-12-25 | 2019-09-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Laboratory device for simulating the effects of drifting ice on concrete structures |
| CN112098252A (en) * | 2020-09-21 | 2020-12-18 | 中通服咨询设计研究院有限公司 | Testing device and method for accurately describing ice abrasion degree of concrete |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2542595C1 (en) | Unit for study of material sample on abrasion with ice | |
| CN109690282B (en) | Device for measuring rubber wear | |
| CN102519867B (en) | Direct-acting soft friction testing apparatus | |
| JP2010256195A (en) | Friction abrasion testing device | |
| CN102401775B (en) | Prestressing thin film contact angle measurement system | |
| CN107543752B (en) | Special fixture for nano-indentation instrument | |
| RU2007123372A (en) | ORTHOGONAL REOMETER | |
| RU2542613C1 (en) | Unit for study of material sample on abrasion with ice | |
| RU2521754C1 (en) | Test bench for sample wear testing | |
| RU2376579C1 (en) | Plant for friction test of specimens at two-dimensional stressed state | |
| CN203101249U (en) | Device for testing friction coefficient between fabric and skin | |
| RU98070U1 (en) | DEVICE FOR IMITATION OF THE PROCESS OF MOTION OF THE WHEEL ON THE RAIL | |
| RU131488U1 (en) | FRICTION MACHINE | |
| RU148280U1 (en) | FACILITY TEST INSTALLATION | |
| RU2555333C1 (en) | Device for research of physical-mechanical properties of tuberous roots | |
| RU45826U1 (en) | INSTALLATION FOR RESEARCHING THE MATERIAL SAMPLES FOR ICE WASHING | |
| RU2328720C1 (en) | Machine for testing abrasion wear | |
| RU2503945C2 (en) | Plant for fatigue testing of samples | |
| RU2376570C1 (en) | Plant for fatigue test of annular specimens of materials | |
| Mituletu et al. | Lubrication influence on wear evolution of xylan 1052 coated disk tested at various rotational speed and high contact stress | |
| RU2569643C2 (en) | Device for estimation of tribotechnical characteristics of wheel flanges after plasma treatment | |
| RU2488804C1 (en) | Specimen test setup at cyclic loading | |
| JP5269159B2 (en) | Deterioration diagnosis apparatus for lubricant and viscous material and deterioration diagnosis method thereof | |
| RU2677110C1 (en) | Method for determining coefficient of sliding friction | |
| RU2695042C1 (en) | Friction and wear testing machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191016 |