RU86313U1 - UNIVERSAL ADHESIMETER - Google Patents

Abstract

Адгезиметр универсальный, содержащий в качестве привода двигатель и измерительную систему, которые образуют общее измерительное устройство, отличающийся тем, что выходной вал от двигателя через муфту соединен с цилиндрическим пустотелым ступенчатым образцом, на котором нанесен проверяемый смазочный материал, центробежная сила вращающегося цилиндрического образца связана с моментом как начала отделения смазки, так и с полным прерыванием адгезионной связи, а для контроля качества и адгезии смазки дополнительно использован стакан, установленный на электронных весах, а также датчик числа оборотов образца, при этом его рабочая зона со смазочным материалом может находиться как при повышенных температурах за счет использования нагревателя, так и при низких температурах в камере, например, с сухим льдом или иным хладагентом, при этом для контроля температур установлен датчик температуры.A universal adhesive meter containing a motor and a measuring system as a drive, which form a common measuring device, characterized in that the output shaft from the engine is connected via a coupling to a cylindrical hollow stepped sample on which a lubricant to be tested is applied, the centrifugal force of a rotating cylindrical sample is related to the moment as the beginning of the separation of the lubricant, and with a complete interruption of the adhesive bond, and to control the quality and adhesion of the lubricant an additional glass was used, Mounted on an electronic balance, as well as a speed sensor of the sample, while its working zone with lubricant can be located both at elevated temperatures due to the use of a heater, and at low temperatures in the chamber, for example, with dry ice or other refrigerant, a temperature sensor is installed to control temperatures.

Description

Полезная модель относится к области исследования материалов, а именно к устройствам для испытания смазок и масел. Адгезиметр универсальный предназначен для контроля соответствия образца смазки стандарту с позиции качества и адгезии.The utility model relates to the field of materials research, namely, devices for testing lubricants and oils. The universal adhesive meter is designed to control the compliance of a lubricant sample with a standard from the standpoint of quality and adhesion.

Известны: устройство для определения маслянистости смазочных материалов (RU №2125256, G01N 13/14, опубл. 1999.01.20), адгезиометр (RU №2018803, G01N 11/10, опубл. 1994.08.30), ротационный вискозиметр (RU №2109266, G01N 11/14, опубл. 1998.04.20) и ротационный вискозиметр (RU №2056626, G01N 11/14, опубл. 1996.03.20). Однако, более близкую аналогию находим в ротационном вискозиметре, содержащим сосуд с входным и выходным патрубками (RU №2051373, G01N 11/14, опубл. 1995.12.27). В сосуде размещены первое цилиндрическое тело, механически связанное с синхронным двигателем, и второе цилиндрическое тело, установленное с зазором соосно первому на свободно вращающемся валу, причем второй конец вала посредством шкива соединен с измерителем момента вращения. Измеритель момента вращения выполнен в виде омметра и проводника, изготовленного из токопроводной резины и заключенного в оболочку из диэлектрического эластичного упругого материала. Причем один конец шнура закреплен на шкиве с обеспечением электрического контакта проводника со шкивом, а второй конец закреплен на опоре с изоляцией свободного конца проводника от опоры. При этом свободный конец проводника и шкив соединены с входами омметра. В ротационном вискозиметре оболочка выполнена из резины. Работа вискозиметра основана на измерении крутящего момента, возникающего на оси цилиндрического тела, погруженного в исследуемую жидкость, при взаимном перемещении цилиндрического тела и жидкости. При постоянной угловой скорости вращения вала крутящий момент на шкиве однозначно определяет вязкость жидкости.Known: a device for determining the oiliness of lubricants (RU No. 2125256, G01N 13/14, publ. 1999.01.20), an adhesiometer (RU No. 2018803, G01N 11/10, publ. 1994.08.30), a rotational viscometer (RU No. 2109266, G01N 11/14, publ. 1998.04.20) and a rotational viscometer (RU No. 2056626, G01N 11/14, publ. 1996.03.20). However, a closer analogy is found in a rotational viscometer containing a vessel with inlet and outlet nozzles (RU No. 2051373, G01N 11/14, publ. 1995.12.27). A first cylindrical body mechanically connected with a synchronous motor and a second cylindrical body mounted with a gap coaxially with the first on a freely rotating shaft are placed in the vessel, the second end of the shaft being connected via a pulley to a torque meter. The torque meter is made in the form of an ohmmeter and a conductor made of conductive rubber and enclosed in a sheath of dielectric elastic material. Moreover, one end of the cord is fixed to the pulley to ensure electrical contact of the conductor with the pulley, and the second end is fixed to the support with isolation of the free end of the conductor from the support. In this case, the free end of the conductor and the pulley are connected to the inputs of the ohmmeter. In a rotational viscometer, the shell is made of rubber. The operation of the viscometer is based on measuring the torque that occurs on the axis of a cylindrical body immersed in the test fluid during the mutual movement of the cylindrical body and the fluid. At a constant angular speed of rotation of the shaft, the torque on the pulley uniquely determines the viscosity of the fluid.

Недостатком данного вискозиметра является низкий КПД и невысокая надежность в связи со сложностью ее конструкции.The disadvantage of this viscometer is its low efficiency and low reliability due to the complexity of its design.

Технический результат достигается за счет использования центробежной силы пустотелого цилиндрического образца ступенчатой формы, имеющего широкий диапазон скорости вращения, как при положительных, так и при отрицательных температурах; при этом устройство снабжено датчиком скорости вращения, прибором для измерения температуры и электронными весами.The technical result is achieved through the use of the centrifugal force of the hollow cylindrical sample of a stepped shape having a wide range of rotational speeds, both at positive and at negative temperatures; while the device is equipped with a speed sensor, a device for measuring temperature and electronic scales.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых изображены:The proposed utility model is illustrated by drawings, which depict:

на фиг.1 - общая схема устройства;figure 1 - General diagram of the device;

на фиг.2 - система охлаждения;figure 2 - cooling system;

на фиг.3 - система нагрева.figure 3 - heating system.

Адгезиметр универсальный содержит высокооборотный электрический двигатель 1 (фиг.1), скорость вращения выходного вала фиксируется датчиком, например, датчиком Холла 2 и при этом может плавно регулироваться (от 0 до 50000 об/мин и выше). Выходной вал через муфту 3 соединен с пустотелым цилиндрическим, например, трехступенчатым образцом 4, что позволяет получать разную окружную скорость вращения. На наружную поверхность образца, который находится внутри стакана 7, наносится определенное количество смазочного материала. Сверху стакан закрыт крышкой 8, чтобы смазочный материал не вылетал из зоны вращения образца. Стакан с крышкой установлен на точных электронных весах 5, размещенных на основании 6. Все части прибора, кроме двигателя, находятся в опорной конструкции 9.The universal adhesive meter contains a high-speed electric motor 1 (Fig. 1), the speed of rotation of the output shaft is fixed by a sensor, for example, a Hall sensor 2, and can be continuously adjusted (from 0 to 50,000 rpm and higher). The output shaft through the coupling 3 is connected to a hollow cylindrical, for example, a three-stage sample 4, which allows you to get different peripheral speed of rotation. On the outer surface of the sample, which is located inside the cup 7, a certain amount of lubricant is applied. The top of the glass is closed by a lid 8, so that the lubricant does not fly out of the rotation zone of the sample. A glass with a lid is mounted on an accurate electronic balance 5, located on the base 6. All parts of the device, except the engine, are in the supporting structure 9.

Адгезиметр универсальный снабжен системой охлаждения и нагрева смазочного материала. Система охлаждения включает холодильную камеру 1, например, с сухим льдом или иным хладагентом, чтобы можно было проводить испытания смазочного материала при пониженной температуре и прибор для измерения температуры, например, датчик температуры 2 (фиг.2). Система нагрева может состоять из нагревателя любого типа, например, из трубчатого электронагревателя (ТЭНа) 1 для нагрева воздуха вокруг образца с помещенным на нем смазочным материалом и прибора для измерения температуры, например, датчика температуры 2 (фиг.3). Очень многие механические системы работают в условиях периодического изменения температур от плюса к минусу. Данное устройство позволяет исследовать поведение смазочного материала в различных условиях, которые воспроизводят реальные ситуации (например, сезонное колебание температуры). Следовательно, данное устройство эффективно контролирует качество и адгезию смазочных материалов для многих деталей машин и механизмов.The universal adhesive meter is equipped with a cooling and heating system for the lubricant. The cooling system includes a refrigerating chamber 1, for example, with dry ice or other refrigerant, so that it is possible to test the lubricant at a reduced temperature and a temperature measuring device, for example, a temperature sensor 2 (Fig. 2). The heating system may consist of any type of heater, for example, a tubular electric heater (TENA) 1 for heating the air around the sample with lubricant placed on it and a temperature measuring device, for example, temperature sensor 2 (Fig. 3). Too many mechanical systems operate under conditions of periodic temperature changes from plus to minus. This device allows you to study the behavior of the lubricant in various conditions that reproduce real situations (for example, seasonal temperature fluctuations). Therefore, this device effectively controls the quality and adhesion of lubricants for many parts of machines and mechanisms.

Адгезиметр универсальный работает следующим образом.The universal adhesive meter works as follows.

До опыта весы показывают массу пустого стакана 7 с надетой на него крышкой 8. Затем плавно включается высокооборотный электрический двигатель 1. При этом постепенно увеличивается и контролируется число оборотов образца со смазкой, например, по датчику Холла 2. В определенный момент времени смазочный материал начинает отрываться от поверхности образца и за счет центробежной силы попадать на внутренние стенки стакана 7, увеличивая его исходную массу. Это непрерывно фиксируется электронными весами 5. Таким образом, можно зафиксировать момент, когда даже первая частица смазочного материала окажется на внутренних стенках стакана.Before the experiment, the scales show the mass of the empty cup 7 with the lid on 8. The high-speed electric motor 1 then smoothly turns on. At the same time, the number of revolutions of the sample with lubricant is gradually increased and controlled, for example, by the Hall sensor 2. At a certain point in time, the lubricant begins to come off from the surface of the sample and due to centrifugal force to fall on the inner walls of the glass 7, increasing its initial mass. This is continuously recorded by the electronic balance 5. Thus, it is possible to record the moment when even the first particle of the lubricant will be on the inner walls of the glass.

Когда будет установлен момент, при котором прекращается увеличение массы стакана от попадания на него смазки с образца, то наблюдение прекращается. При этом устанавливаются как начальная скорость отрыва части смазочного материала, так и предельное ее значение, когда вся смазка отлетит с вращающегося образца. Устройство также может выявить по этому показателю, что конкретная испытанная смазка имеет серьезные отклонения от ГОСТа, а, следовательно, является бракованной или фальсифицированной и не подлежит использованию.When the moment is established at which the increase in the mass of the glass from the ingress of lubricant from the sample stops, the observation ceases. In this case, both the initial separation rate of a part of the lubricant and its limiting value are established when all the lubricant flies away from the rotating sample. The device can also reveal by this indicator that a particular tested lubricant has serious deviations from GOST, and, therefore, is defective or falsified and should not be used.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение, не выявлены в других технических решениях и, следовательно, обеспечивают заявляемому устройству соответствие критерию «существенные отличия». Кроме того, заявляемое устройство соответствует критерию «изобретательский уровень», так как оно для специалиста явным образом не следует из уровня развития техники и не может быть легко разработано с использованием общеизвестных методов, методик, способов и приемов конструирования машин и механизмов.Signs that distinguish the claimed technical solution are not identified in other technical solutions and, therefore, provide the claimed device with the criterion of "significant differences". In addition, the inventive device meets the criterion of "inventive step", since it for a specialist does not explicitly follow from the level of development of technology and cannot be easily developed using well-known methods, techniques, methods and techniques for constructing machines and mechanisms.

Опытный образец изготовлен, успешно апробирован и показал свою надежность и эффективность в работе и отвечает критериям «промышленной применимости» и «полезности».The prototype is manufactured, successfully tested and has shown its reliability and efficiency in operation and meets the criteria of "industrial applicability" and "utility".

Claims (1)

Адгезиметр универсальный, содержащий в качестве привода двигатель и измерительную систему, которые образуют общее измерительное устройство, отличающийся тем, что выходной вал от двигателя через муфту соединен с цилиндрическим пустотелым ступенчатым образцом, на котором нанесен проверяемый смазочный материал, центробежная сила вращающегося цилиндрического образца связана с моментом как начала отделения смазки, так и с полным прерыванием адгезионной связи, а для контроля качества и адгезии смазки дополнительно использован стакан, установленный на электронных весах, а также датчик числа оборотов образца, при этом его рабочая зона со смазочным материалом может находиться как при повышенных температурах за счет использования нагревателя, так и при низких температурах в камере, например, с сухим льдом или иным хладагентом, при этом для контроля температур установлен датчик температуры.

A universal adhesive meter containing a motor and a measuring system as a drive, which form a common measuring device, characterized in that the output shaft from the engine is connected via a coupling to a cylindrical hollow stepped sample on which a lubricant to be tested is applied, the centrifugal force of a rotating cylindrical sample is related to the moment as the beginning of the separation of the lubricant, and with a complete interruption of the adhesive bond, and to control the quality and adhesion of the lubricant, an additional glass was used Mounted on an electronic balance, as well as a speed sensor of the sample, while its working zone with lubricant can be located both at elevated temperatures due to the use of a heater, and at low temperatures in the chamber, for example, with dry ice or other refrigerant, a temperature sensor is installed to control temperatures.