Динамометрическое звено к тракторным навесным механизмам Советский патент 1960 года по МПК G01L5/13 G01L5/16 

Известно динамометрическое звено к тракторным навесным механизмам, содержащее интегрирующий механизм с приводным двигателем и дисковым фрикционным вариатором.

Отличительная особенность предложенного звена заключается в том, что оно снабжено роликом, воспринимающим тяговое усилие и воздействующим на концы двух двуплечих рычагов- Противоположные концы рычагов прижимаются к плоским пружинам, лежащим на двух опорах и снабженным кронщтейнами. Последние расположены у щарнирной опоры каждой из плоских пружин и несут ведомые диски вариатора, передвигаемые при прогибе этих пружин относительно его ведущих дисков.

Такое устройство звена обеспечивает возможность регистрации вертикальной и горизонтальной составляющих тягового усилия.

На чертеже изображена принципиальная схема звена.

Описываемое звено предназначено для измерения усилий в шарнирах навесных систем тракторов и может применяться на разных тракторах.

Сменными элементами звена являются пружины и тяговый ролмкДинамометр состоит из трех измерительных звеньев - одного верхнего и двух нижних. Устройство всех звеньев аналогично, только в верхне.м звене изменена форма основного брусаТяговое усилие Рт, воздействуя на тяговый ролик /, передается на двуплечие рьшаги 2- Последние передают усилия на плоские пружины 3, лежащие на двух опорах- Поворот конца пружины под действием усилия передается через кронштейн 4 ведомому диску вариатора 5- Оба ведомых диска прижимаются пружинами к ведушим дискам 6- Ведущие диски получают привод от электрического двигателя 7На валах ведомых и ведущих дисков установлены счетчики Св Сн и С ц, суммирующие число оборотов дисков- Весь механизм укреплен на общем брусе, который схематически изображен в виде вилки 8.

Схема показывает расположение механизма в вертикально плоскости- Тяговый ролик / имеет упор 9 для восприятия обратных усилий (например, при подъеме навесной машины).

№ 128178

Тяговое усилие, действующее в общем случае под углом к горизонту, может быть разложено на две составляющие: горизонтальную -Р и вертикальную - Р в

Р, - РТ COS fi

Рв Р-1 sin3

Горизонтальная составляющая передается роликом на двуплечие рычаги в виде равных сил где и - угол между коротким плечом рычага и горизонтом.

Вертикальная составляющая передается на один из рычагов в виде силы +Рв cosa, а на другой рычаг - в виде силы -РВ cosaТаким образом, усилия, переданные роликом на рычаги, составят:

на нижнем рычаге Т// P,cos а - РВ cos а Р-,- cos а (cos 8 - sinS);

на верхнем рычаге ,,со8а -г РВ cos а PrCOsa(cosS + sin).

К пружинам эти силы передаются через двзплечие рычаги с отнощением плеч - в виде сил:

RH РТ - cos а (cosB - sin В) ; Ii

Яг а (cos 3 + Sin 3).

Передаточные отнрщения нижнего и верхнего вариаторов будут соответствовать величине этих сил в некотором масщтабе:

,,

Ь//с/;

где: С я, Сд и Сц - показания соответствующих счетчиковПередаточное отнощение одного из вариаторов будет больще другого. Пользуясь суммой показаний вариатора мол но определить величину горизонтальной составляющей:

Я, , где Л -- с OS а const. .-

Величина угла Р определяется делением разности показания прибора на сумму показаний:

ig,3.

Вертикальная составляющая определяется вычитанием меньщего показания из больщего и делением разности на удвоенную постоянную А, т- е:

D Яд- RH - -

Таким образом, динамометр позволяет определять в каждом щарнире навесной системы:

а) полную величину действующей силы; б) горизонтальную составляющую;

в)вертикальную составляющую;

г)величину угла между линией действия силы и горизонтом;

д)направление действия силыПоследнее определяется по больщему показанию прибора, указывающему на направленность вертикальной составляющейВвиду того, что в процессе работы навесной машины в некоторых случаях возможно изменение знака вертикальной составляющей, полученное направление будет преимущественным, а вычисленный угол направления силы - средним за время опытаР, cos а,

RB + RH

Предмет изобретения

Динамометрическое звено к тракторным навесным механизмам, содержащее интегрирующий механизм с приводным двигателем и д-нск.)вым фрикционным вариатором, отличающееся тем, что, с целью регистрации вертикальной и горизонтальной составляющих тягового yciiлия, оно снабжено воспринимающим тяговое усилие роликом, воздействующим на концы двух двуплечих рычагов, противоположные концы которых нрилшмаются к лежащим на двух опорах плоским пружинам, снабженным кронщтейнами, расположенными у щарнирной опоры каждой из них и несущими ведомые диски вариатора, передвигаемые П); прогибе этих пружин относительно его ведущих дисков.