PL232770B1 - Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania i pittingu za pomocą aparatu czterokulowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania i pittingu za pomocą aparatu czterokulowego umożliwiający prowadzenie badań z jednoczesnym ogrzewaniem środka smarującego.

Aparaty czterokulowe są jednymi z najpopularniejszych urządzeń do eksperymentalnych badań tribologicznych (tj. tarciowo-zużyciowych) środków smarowych w warunkach laboratoryjnych. Zazwyczaj służą do badania wpływu środka smarującego na zacieranie i powierzchniowe zużycie zmęczeniowe (pitting) elementów testowych, jakimi są kulki łożyskowe o średnicy Badania prowadzi się w dwóch układach czterokulowych, tzw. czterokulowych węzłach tarcia. Z literatury branżowej Tuszyński W. i inni. Tribology International, 2008, t. 41, s. 875-888 znany jest aparat służący do badania zacierania, składający się z trzech nieruchomych kulek dolnych dociskanych siłą P do obracającej się z prędkością n kulki górnej. Między kulkami występuje zatem czysty poślizg, sprzyjający powstawaniu zacierania.

Drugi ze znanych z powyższej publikacji układ służący do badania pittingu składa się z trzech kulek dolnych toczących się po bieżni, dociskanych siłą P do obracającej się z prędkością n kulki górnej - rysunek. Między kulkami występuje toczenie z poślizgiem, sprzyjające powstawaniu powierzchniowego wykruszenia zmęczeniowego (pittingu).

Badania zarówno zacierania, jak i pittingu można prowadzić dla środka smarowego mającego temperaturę pokojową bądź podgrzanego do zadanej temperatury przed biegiem. Z opisu wynalazku P309531 znany jest aparat czterokulowy do oceny właściwości tribologicznych środków smarowych, który umożliwia badanie zacierania elementów testowych (kulek łożyskowych). W dolnej części wrzeciona urządzenia umieszczony jest uchwyt, nieruchomo mocujący kulkę górną we wrzecionie, a uchwyt z kulkami dolnymi dociskany jest do kulki górnej dźwignią z obciążnikiem. Z opisu P-309530 znany jest także aparat czterokulowy do badania wpływu środków smarowych na powierzchniowe zużycie zmęczeniowe, w którym kulki dolne umieszczone są w bieżni umocowanej nieruchomo w uchwycie za pomocą nakrętki specjalnej. Uchwyt z kulkami dolnymi i bieżnią dociskany jest do kulki górnej dźwignią.

Znane ze stanu techniki aparaty do badania właściwości środków smarujących nie pozwalają na wykonywanie badań zacierania lub pittingu przy użyciu jednej głowicy-uchwytu doświadczalnego. Powoduje to konieczność wytworzenia dwóch różnych uchwytów, co znacząco podwyższa cenę aparatu czterokulowego. Dlatego celowym było opracowanie jednego, uniwersalnego uchwytu kulek testowych, który umożliwiałby obserwację zjawisk zacierania lub pittingu.

Dodatkowo celowym było opracowanie uchwytu jaki gwarantowałby powtarzalność warunków prowadzenia testów, zwłaszcza warunków temperaturowych związanych z pracą węzłów tarcia.

Określone powyżej warunki pozwala uzyskać uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania i pittingu za pomocą aparatu czterokulowego.

Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania i pittingu za pomocą aparatu czterokulowego zawiera gniazdo uniwersalnego uchwytu elementów testowych (kulek łożyskowych o średnicy %”), w którym umieszczona jest podkładka kulek dolnych - w wypadku badania zacierania lub bieżnia - w wypadku badania pittingu, na której umieszczone są elementy testowe, tj. kulki łożyskowe dolne oraz (w wypadku badania zacierania) otaczająca je i unieruchamiająca poprzez docisk tuleją dociskową stożkową nakrętka uniwersalna. Siła z jaką dociskane są kulki dolne jest taka, że kulki dolne, zanurzone w badanym środku smarowym, dociskane są do obracającej się kulki łożyskowej górnej, na skutek czego między kulkami występuje czysty poślizg, sprzyjający powstawaniu zacierania. Uchwyt posiada pierścieniowy rowek w którym umieszczony jest element grzejny.

Uchwyt według wynalazku przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia znany uchwyt 3 do badania zjawiska zacierania z podkładką kulką dociskową 1, kulkami dolnymi 2 i stożkową tuleją dociskową 4, fig. 2 przedstawia znany uchwyt do badania zjawiska pittingu z kulką dociskową 1 i kulkami dolnymi 2 oraz bieżnią 5, fig. 3 przedstawia uchwyt uniwersalny według wynalazku z podkładką do badania zacierania, fig. 4 przedstawia uchwyt uniwersalny według wynalazku z bieżnią do badania pittingu. P r z y k ł a d 1

Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania za pomocą aparatu czterokulowego zawiera gniazdo uniwersalnego uchwytu 6 elementów testowych (kulek łożyskowych o średnicy %”), w którym umieszczona jest podkładka kulek dolnych 7, na której umieszczone są elementy testowe, tj. kulki łożyskowe dolne 8, oraz otaczająca je i unieruchamiająca poprzez docisk tuleją dociskową stożkową 9 nakrętka uniwersalna 11. Siła, z jaką dociskane są kulki dolne 8 jest taka, że kulki dolne, zanurzone w badanym środku smarowym, dociskane są do obracającej się kulki łożyskowej górnej 10, na skutek czego między kulkami występuje czysty poślizg, sprzyjający powstawaniu zacierania. Uchwyt 6 posiada pierścieniowy rowek, w którym umieszczony jest element grzejny 12. P r z y k ł a d 2

Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań pittingu za pomocą aparatu czterokulowego zawiera gniazdo uniwersalnego uchwytu 6 elementów testowych (kulek łożyskowych o średnicy %”), w którym umieszczona jest bieżnia 14, na której umieszczone są elementy testowe, tj. kulki łożyskowe dolne 8 i która unieruchamiana jest poprzez docisk tuleją dociskową cylindryczną 13 i nakrętką uniwersalną 11. Siła, z jaką dociskane są kulki dolne 8 jest taka, że kulki dolne, zanurzone w badanym środku smarowym, dociskane są do obracającej się kulki łożyskowej górnej 10, na skutek czego między kulkami występuje toczenie z poślizgiem, sprzyjające powstawaniu pittingu. Uchwyt 6 posiada pierścieniowy rowek, w którym umieszczony jest element grzejny 12.

Claims (6)

Zastrzeżenia patentowe

1. Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań zacierania za pomocą aparatu cztero-kulowego, znamienny tym, że zawiera gniazdo uniwersalnego uchwytu (6) elementów testowych (kulek łożyskowych o średnicy %”), w którym umieszczona jest podkładka (7) kulek dolnych (8), na której umieszczone są elementy testowe, tj. kulki łożyskowe dolne (8), oraz otaczająca je i unieruchamiająca poprzez docisk tuleją dociskową stożkową (9) nakrętka uniwersalna (11).

2. Uchwyt według zastrz. 1, znamienny tym, że kulki dolne (8), zanurzone w badanym środku smarowym, dociskane są do obracającej się kulki łożyskowej górnej (10), na skutek czego między kulkami (8) i (10) występuje czysty poślizg, sprzyjający powstawaniu zacierania.

3. Uchwyt według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że uchwyt (6) posiada pierścieniowy rowek, w którym umieszczony jest element grzejny (12).

4. Uniwersalny uchwyt elementów testowych, do badań pittingu za pomocą aparatu czterokulo-wego, znamienny tym, że zawiera gniazdo uniwersalnego uchwytu (6) elementów testowych (kulek łożyskowych o średnicy %”), w którym umieszczona jest bieżnia (14), na której umieszczone są elementy testowe, tj. kulki łożyskowe dolne (8), oraz otaczająca je i unieruchamiająca poprzez docisk tuleję dociskową stożkową (4) nakrętka uniwersalna (11), która poprzez tuleję dociskową cylindryczną (13) unieruchamia bieżnię (14).

5. Uchwyt według zastrz. 4, znamienny tym, że kulki dolne (8), zanurzone w badanym środku smarowym, dociskane są do obracającej się kulki łożyskowej górnej (10), na skutek czego między kulkami występuje toczenie z poślizgiem, sprzyjające powstawaniu pitingu.

6. Uchwyt według zastrz. 4 lub 5, znamienny tym, że uchwyt (6) posiada pierścieniowy rowek, w którym umieszczony jest element grzejny (12).