Стенд для определения усилий резания грунтов Советский патент 1989 года по МПК G01L1/22 

fyW///wy //)ff(///7//7 /,

10K}3 я,ч K,s к,е

Фиг.1

обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на передней грайи резца. Стенд включает раму 1 и резцедержатель 2 с резцом 3. Последний выполнен составным из закрепленной в резцедержателе 2 кассеты 4, смонтированных в кассете 4 .Г-образных балочек (Б) 5-8 и уста- новленных на свободных концах последних сменных пластин 9, образунлцих переднюю грань Ю резца 3. Пластины 9 установлены с забором между собой. Вертикальные поверхности Б 5-8 имеют тензометрические датчики (ТМД) R , а горизонтальные поверхности Б 5-8 имеют ТВД R,,-R,6 . На раме 1 закреплены тензочувствительные элементы в ввде Б П и 12 с ТМД и Ry-Ra соответственно, включенных в плечи тензометрических мЬстов, соеиненных с записьгоающим приспособлением. Резцедержатель 2 соединен с Б 1 1 и 12 вертикальными 15 и горизонтальными 13 и 14 тягами. При разрушении грунта резцом 3 на его грань 10 действует сила Р, , изгибающая Б 5-8. Аналогично тому, как ТМД R,- R. регистрируют нормальную составля- ющую силы Ру резания, а ТМД Rs Re касательную составляющую Р, деЯст- вующую на всю грань 10, так и ТМД R, -R,g регистрируют нормальную составляющую Р„; , а ТМД Rg -RII- касательную составляющую той части Р- общей силы Р, которая действует на пластину, прикрепленную к торцу данной Б. За:пись Р„; и Р. силы резания, действующих на каждый участок грани 10, позволяет определить общую- картину распределения усилий по гра- 1 ни 10. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для определения усилий резания грунтов рабочими органами землеройных машин. Цель - оптимизация параметров рабочих органов землеройных машин при их проектирювании за счет

1

Изобретение относится к устройстам для определения усилий резания рунтов рабочими органами землеройных машин.

Цель изобретения - оптимизация па-

раметров рабочих органов землеройных машин при проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на перед- Ю ней грани резца.

Па фиг. 1 изображена схема стенда для определения усилий резания грунта на фиг. 2 - схема включения тензометрических датчиков.

Стенд включает раму 1, резцедержатель 2 с резцом 3, содержащим.кассету 4, Т-образные балочки 5-8 с пластинами 9, установленными с з азором между собой и образующими переднюю грань 10 20 резца 3. Па раме закреплены тензочувсТг вительные элементы, выполненные в виде горизонтальной балочки 11 с закреп- i ленными на ней тензЪметрическими датчиками R,-R4 и в ВД вертикальной ба лочки 12 с тензометрическими датчиками Rj- Rj. Тензочувствительные эле25

0

5

менты шарнирно соединены с резцедержателем посредством горизонтальных тяг 13 и 14 и вертикальных тяг 15.

Вертикальные поверхности Г-образ- ных балочек снабжены тензометрическими датчиками , а горизонтальные - тензометрическими датчиками Рз. имеет механизм 16 подъема-опускания и механизм 17 горизонтального перемещения по направляющим 18.

Па схеме (фиг. 2) показан тензо- метрический мест с измерительные или записывающим прибором 19, батареей 20 и компенсационным тензометри- :Ческим датчиком R,,,

Устройство работает следующим образом.

Под действием механизма 17 по направляющим 18 перемещается механизм 16 с рамой 1 и с резцедержателем 2. ; Резец 3 разрушает грунт на заданную гглубину П. Передняя грань Ю резца 3, состоящая из отдельных пластин 9, отделяет грунтовую стружку от массива грунта и вытесняет ее на поверхность . При этом на каждый участок

3

передней грани ножа действует сила Р , изгибающая Г-образные балочки с наклеенными тензометрическими датчиками.

Аналогично тому, как датчики R,-R регистрируют общую нормальную состав ляющую силы резания „, а датчики

,Rp-Rj - касательную.

ч

составляющую Р

действующую на всю переднюю грань, так и датчики на горизонтальных участках Г-образных палочек (например, R,5 -R,g ) регистрируют нормальную составляюущую Р„; , а датчики на вертикальных участках (например, R,- R,2) регистрируют касательную соетавляющую той части Р| общей силы резания Р, которая действует на пластину, прикрепленную к торцу дан- ной балочки.

Запись составл.чющих и сил

резания, действуюдих на каждый участок передней грани ножа, позволяет определить общую картину распределения усилий по передней грани ножа и в соответствии с этим проектировать рациональную поверхность передней грани ножа. Формула изобретения

Стенд для определения усилий реза ния грунтов, включающий раму, резце1 11

держатель с резцом и тензочувствитель- ные элементы, вертикальные и горизон-, тальные тяги, соединяющие резцедержатель с тензочувствительными элементами, вьтолненными в виде балочек, на каждой из которых закреплены тен- зометрические датчики, включенные в плечи тензометрическизс мостов, соединенных с записьтающим приспособлением, отличающийся тем, что, с целью оптимизации параметров рабочих органов землеройных мащин при их проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий ре- зания, распределенных на передней грани резца, последний выполнен составным из закрепленной в резцедержателе кассе ты, из смонтированных в кассете Г-образных балочек и из установленных на свободных концах Г-образных балочек сменных пластин, образующих переднюю грань резца, при

этом сменные пластины установлены с зазором между собой, а Г-образные балочки снабжены тензометрическими датчиками, расположенными на их вертикальных и горизонтальных поверхноФиг. 2