Устройство для исследования физических моделей дорожных машин Советский патент 1985 года по МПК G01M17/07 E01H5/09 

Изобретение относится к дорожному машиностроению и может быть использо вано при исследовании управляемости и устойчивости движения дорожных машин, в частности шнекороторных снегоочистителей. Известно устройство для исследова ния физических моделей дорожных машин, преимущественно шнекороторных снегоочистителей, содержащее контейнер с имитатором дорожной средьг, установленный на раме посредством шарнира, физическую модель с приводом, размещенную в контейнере 1 . Недостатком известного устройства является отсутствие возможности исследования кинематики движения физической модели при статическом приложении боковой составляющей усилия сопротивления разрабатьгааемой среды и влияния продольных уклонов, что снижает точность исследования. Цель изобретения - повышение точности исследования путем полного уче та дорожных условий и сопротивления разрабатьгеаемой среды. Эта цель Достигается тем, что ус ройство для исследования физических моделей дорожных машин, преимзодеств но шиекороторных снегоочистителей, содержащее контейнер с имитатором дорожной среды, установленный на рам посредством шарнира, физическую модель с приводом, размещенную в контейнере, снабжено имитатором сопроти ления разрабатываемой среды и боково го нагружения модели, включающим в себя гибкое звено с балластным грузом, прикрепленное свободным концом к физической модели с возможностью изменения точки закрепления в поперечном направлении, а шарнир установ ки контейнера вьтолнен сферическим. На чертеже изображено устройство общий вид. Физическая модель 1 дорожной маш ны размещена в установленном на опо ной плите 2 контейнере 3, который заполнен имитатором 4 дорожной сред (асфальтобетон, булыжное покрытие, гравий, грунт и т.п.). Опорная плита 2 установлена при ПОМОЕЦИ сфериче кого шарнира 5 на станине 6 и быть наклонена в любую сторону. С одной стороны опорной плиты 2 установлен ролик 7, к которому обращена задняя часть физической модели 1, имеющей приспособление 8 для крепления гибкого звена 9 имитатора сопротивления разрабатываемой среды и бокового нагружения, позволяющее изменять точку закрепления звена 9 поперек физической модели 1. Гибкое звено 2 перекинуто через имеющие подшипники ролики 7 и вторым концом прикреплено к балластному грузу 10, величина которого может регулироваться. Балластный груз 10 размещен под опорной плитой 2 и имитирует сопротивление разрабатываемой рабочей среды, например снега. Это сопротивление не зависит от продольных и поперечных уклонов местности, а определяется только свойствами самой разрабатьгоаемой среды и условиями взаимодействия с ней рабочего органа (шнека, фрезы, отвала, плуга и т.д.), что суммарно моделируется в виде грузового сопротивления тяговому усилию физической модели 1, выполненной самодвижущейся, например, от электродвигателя с приводом на колеса (не показано). Поперечное смещение t относительно оси физической модели 1 балластного груза 10 имитирует несимметричное приложение сопротивления разрабатываемой среды. При исследовании устойчивости движения перемещения физической модели 1 осуществляется за счет собственного тягового усилия, в связи с чем ее масса должна быть определена в соответствии с законами подобия по отношению к натурной машине. Изменение массы физической модели 1 производится за счет устанавливаемых на ней грузов (не показаны). Соответственно масштабу моделирования должен быть подобран и балластный груз 10. Об устойчивости и управляемости движения физической модели 1 судят по расхождению траектории ее движения в ненагруженном балластным грузом 10 состоянии и под нагрузкой. Дпина контейнера 3 выбрана небольшой с тем,чтобы исключить влияние изменяющегося угла между гибким звеном 9 и осью машины на результат исследования. При исследовании устойчивости движения смещение результирующего сопротивления разрабатываемой среды относительно продольной оси машины должно быть задано на основании испытаний натурных машин или расчета.

Имитация сопротивления косоустановленных рабочих органов (например, повернутых в плане отвалов и т.п.) может производиться за счет установки физической модели . 1 под некоторым углом (меньшим прямого) по отношению к продольной оси контейнера 3.

Имитатор 4дорожной среды с помощью увлажнения или намораживания поз воляет менять сцепление ведущих колес с дорогой и моделировать условия скользкой или заснеженной дороги, или аэродромного покрытия.

Поворот опорной плиты 2 относительно станины 6 за счет сферическог шарнира 5 позволяет моделировать продольные и поперечные уклоны местности и исследовать кинематику движения с учетом этих уклонов.

Таким образом, физическая модель подвергается в процессе движения

воздействиям тягового усилия движителя в различных дорожных условиях и сопротивления разрабатываемой среды, векторы которых направлены противоположно и в оацем случае приложены на некотором плече f по отношению друг к другу.

Это повьнпает точность воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения дорожных машин, что позволяет эту часть испытаний целиком .отрабатывать на модели и снизить объем и стоимость натурных испытаний дорожных машин, в том числе и снегоочистителей

Предлагаемое устройство позволяет исследовать кинематику движения дорожных машин и при центрально приложенной рабочей нагрузке, а также без нее.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИ ФИЗИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДОРОЖНЫХ МАШИН, преимущественно шнекороторных снего очистителей, содерх ее контейнер с имитатором дорожной среды, установленный на раме посредством шарнира, физическую модель с приводом, размещенную в контейнере, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности исследования путем полного учета дорожных условий и сопротивления разрабатываемой среды, оно снабжено имитатором сопротивления разрабатываемой среды и бокового нагружения модели, включающим в себя гибкое звено с балластным грузом, прикрепленное свобрдным концом к физической модели с возможностью изменения точки закрепления в поперечном направлении , a шариир установки контейнера выполнен сферическим.