Устройство для динамометрирования навесных сельскохозяйственных орудий Советский патент 1958 года по МПК G01L5/16 G01L5/13 

Известны устройства для непосредственного определения усилий, возникающих в звеньях механизма навески при работе навесных орудий, что позволяет судить об общей величине тягового сопротивления испытываемого орудия или машины.

В этих случаях пользуются динамометрами, встраиваемыми в звенья навески, и механизмом, записывающим величину усилий в каждом звене навески, что усложняет конструкцию всего устройства.

Кроме того, звенья конструкции могут воспринимать в основном гори.онтальиые составляющие силы тягового сопротивления и не воспринимают вертикальные усилия, действующие от веса орудия и реакции почвы, так что для разгрузки звена механизма от этих вертикальных усилий приходится прибегать к дополнительным усложняющим усгр йствам.

Чтобы сделать устройство универсальным, пригодным для ряда навесных орудий, а также для создания простой конструкции динамометрических звеньев, способных выдерживать вертикальные составляющие силы веса и реакции почвы, без их замера, и которые одновременно могли бы замерять только горизонтальные составляющие силы тяги орудия, предлагается устройство для динамометрирования навесных орутий, в котор)м динямометрические звенья механизма навески выполнены из двух телескопически соединенных частей, из которых подвижная перемещается относительно неподвижной на беговых гачрчках, расположенных в продольных беговых дорожках звена и замыкаемых подпружиненным силовым рыччг.)м.

Н фиг. 1 изображена схема располож ния навесного орудия (плуг;) на звеньях устройства, в двух проекциях на фиг. 2-динамометрическое звено с частичным разрезом; на фиг. 3-схема контакт№ 115604

Horo электрического датчика; на фиг. 4 -схема суммирующего устройства.

Предложенная схема расположения звеньев позволяет (фиг. 1) определить среднее тягсвое сопротивление асимметрического орудия (плуга) исходя из уравнения:

P-(Qi+ Q 2)0059- Fcosb

где: Я-тяговое сопротивление орудия,

QI и Qa-тяговые усилия, действующие в правой и левой нижних тягах навески орудия,

F -сжимающее усилие, действующее в верхнем звене навески,

с, -углы наклона верхнего звена и нилших тяг в вертикальной плоскости.

Так как углы о и т в рабочем положении орудия малы, то ими можнопринебречь и тогда уравнение принимает вид Р Q,+ iQ 2 -

Механизм навески состоит (фиг. 1) из верхнего динамометрического звена / с регз лировочной гайкой 2, двзх нижних динамометрических звеньев 3 продольных тяг 4, тяг 5, подъема 6 и двух поперечных траверз 7 и 8.

Передняя траверза 7 и.меет ряд отверстий 9, по которым можно переносить концы продольных тяг , чтобы расположить динамометрические звенья б под одинаковым углом к направлению движения агрегата.

Рабочие органы орудия прикрепляются к траверзе о. Каждое из нижних и верхних динамометрических звеньев состоит из двух, телескопически соединенных частей 10 и // (фиг. 2). Часть 11 может свободно перемещаться относителыю части 10 за счет перекатывания на шариках 12, уложенных в продольных призматических 6ei0вых дорожках звена. Свободный конец части 11 звена соединяется шаровым шарниром с одной из цапф оси подвеса орудия. Замыкание двух частей звена достигается пружиной 13, воздействующей на двуплечий силовой рычаг /, шарнирно установленный на части/ft Короткое плечо силового рычага 14 упирается в выступ 15, укрепленный на подвижной части // звена.

Шарниром 16, имеющи.м одну степень свободы в горизонтальной плоскости, часть 10 звена соединена с траверзой 7, имеющей коробчатое сечение.

Через поводок 17 и упорный винт 18 передвижение части 11 звена передается подвижной части датчика 19.

При описанной конструкции динемометрических звеньев, вертикальные усилия (Go-fRy), возникающие ст веса орудия и вертикальной составляющей реакции пласта на рабочие органы, воспринимаясь звеньями, пе передаются датчику 19.

Верхнее динамометрическое звено имеет конструкцию, аналогичную описанной, за исключением отсутствия шарнира 16 с обратным положением плеч силового рычага 14 для восприятия сжимающих усилий F (фиг. 1).

Электрический датчик (фиг. 3) состоит из двух дисков: неподвижного 20 и подвижного 21.

Диск 20 вьшолпсн из текстолита и песет семнадцать контактных винтов 22 различной высоты, фиксируемых контргайками. В центре диска 20 жестко закреплен палец 23.

Подвижный стальной диск 21 несет ряд подпружиненных стержней 24, расположенных по окружности диска точно против контактных винтов 22.

Посредством ступицы диск 21 может свободно скользить вдоль пальца 23 под действием поводка 17 (фиг. 2).

Прзжиной 25 диск 21 отжимается от неподвил ного диска 20. Возможность вращения диска 2/ на пальце 23 предотвращается направляющим штифтом 26.

Суммирующее устройство для замера усилий, действующих в динамометрическом звене, позволяет получать данные замеров непосредственно после окончания опыта.

Суммирующее устройство (фиг. 4) включает в себя уже описанный выше датчик, опрашивающий механизм и два электроимпульсных счетчика.

Опращивающий механизм представляет собой диск из текстолита, на котором по окружности размещено пятнадцать основных контактов 27. llo поверхности контактов может скользить вращающийся контакт 23, приводимый в движение от небольшого электродвигателя через червячный редуктор (на схеме не показаны).

Вспомогательный контакт 29 предназначен для отсчета числа оборотов контакта 28.

С обратной стороны диска к контактам присоединены провода Ю, идущие к контактным винтам 22 датчика.

В цепь проводов, соединяющих датчик с опрашивающим механизмом, включены два электроимпульсных быстроходных счетчика типа СБ-1 М-100, из которых счетчик 57 считает обороты вращающегося контакта 28, а счетчик 32 суммирует количество замыканий контактных пар на датчике и опрашиваюшем механизме.

Устройство работает следующим образом.

При передвижении одной части динамометрического звена движение передается подвижному диску датчика, вследствие чего начинают последовательно замыкаться контактные пары.

Нулевая пара контактов (фиг. 4) должна находиться в замкнутом состоянии при полной разгрузке звена. Последняя пара замыкается при перегрузке. В результате замыкания этих пар замыкаются сигнальные лампочки (не указанные на фиг. 4).

Вращаясь, контакт 28 опрашивающего механизма (фиг. 4) последовательно проверяет число за.мкнутых контактных пар, подавая импульсы на счетчик 32. Одновременно счетчик 31 считает число оборотов контакта 28.

Показания счетчика 32, поделенные на показания счетчика 31, и умноженные на тарировочный коэ рфициент, дают среднюю величину действующего усилия в динамометрическом звене.

Таким образом, получают величины Q,, Qj и F . Кроме суммирующего механизма в устройстве могут дополнительно устанавливаться секундомер, включаемый и выключаемый электромагнитом, счетчик пройденного пути, работающий от колеса путеизмерителя, а также счетчик числа оборотов вала отбора мощности трактора.

Предмет изобретения

1. Устройство для динамометркрования навесных сельскохозяйственных орудий с применением динамометров, монтированных на звеньях механизма навески и счетного суммирующего устройства, получающего импульсы от электрических датчиков, сблокированных с динамометрами, отличающееся тем, что, с целью одноременпого, с замером составляющих силы тяги орудия, восприятия не замеряе.мых вертикальных нагрузок веса орудия, динамометрические

- 3 -№ 115604

№ 115604

звенья механизма навески выполнены из двух телескопически соединенных частей, из которых подвижная перемещается относительно неподвижной на шариках, расположенных в продольных беговых дорожках звена и замыкаемых подпружиненным силовым рычагом.

2.Устройство по п. 1, отличиющееся применением суммирующего устройства, снабженного датчиком, врРлцающимся контактом, служащим для последовательной проверки числа замкнутых контактных пар в датчике, и двзмя з.шктропмпульсными счетчиками, по показаниям которых получают среднюю вел;;ч {иу действующего усилия в каждом звене механизма навески.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что примененный в нем электрический датчик выполнен в виде двух дисков, один из которых несет ряд подпружиненных стержней и установлен на оси с возможностью перемещения вдоль нее, а второй, противостоящий ему, неподвижный днск несет ряд контактов различной высоты, периодически замыкаемых подвижным диском и посылающих импульсы суммирующему устройству.

0-С, 7

ОГ

(-r,-Rgl

/

1

V 1 J

Л

-Ml if IЩ kifu

:; ;;u -: 3:xrq pmasas

7/%/ i7T

0 If w

2024 ;

&sfc

.,.., 1

-i77i. Ь сЖ§эИ /

,, t.4/ -I

il

rt.L

r

и Ш

Й

OTliS

-Ч

iiva