CN216771398U - 一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，由三组并排设置的单耙齿组成，每组单耙齿分别由刀架、传感器、齿座和耙齿组成，刀架顶部通过螺栓与实验台的行走台车相连，传感器通过螺栓分别与刀架和齿座相连，可以分别测得每组单耙齿在切削土体过程中受到的水平切削阻力和垂直切削阻力；齿座及耙齿上分别开有多个孔，耙齿与齿座通过销连接不同的孔，实现耙齿的切削角度在30°、45°、60°之间改变。本实用新型装置简单，易于实现，可用于进行不同切削角度多耙齿切削齿间相互干扰作用的实验研究，通过分别测得多耙齿切削时不同位置单耙齿的切削力，与单耙齿切削时单耙齿的切削力进行对比分析，研究多耙齿齿间相互干扰作用。

Description

一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置

技术领域

本实用新型属于疏浚工程技术领域，特别是涉及一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置。

背景技术

耙吸挖泥船是疏浚工程常用的疏浚装备，耙头是耙吸挖泥船主要的挖泥机具，在耙头挖掘土体时，耙齿是主要的受力部件。在进行耙头设计时，需要计算耙头切削土体时所受的切削阻力。传统的计算方法是将单个耙齿的受力乘以耙齿的个数，得到耙头的切削阻力。但是实际上相邻的耙齿之间会存在相互的干扰作用，简单的将单个耙齿的受力乘以耙齿个数不能准确的计算耙头的受力。因此，在进行耙头优化设计研究时，需要进行多耙齿齿间相互干扰作用实验研究。为进行多耙齿齿间相互干扰作用实验研究，亟需提供一套可以分别测得不同位置单耙齿的切削力的多耙齿切削刀具，以便于通过分析不同位置单耙齿的切削力，研究多耙齿齿间的相互干扰作用。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，该实验装置为进行多耙齿齿间相互干扰作用的实验研究提供了一套多耙齿切削刀具，利于通过实验研究多耙齿齿间的相互干扰作用。

本实用新型是这样实现的，一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，由三组并排设置的单耙齿组成，每组所述单耙齿分别由刀架、传感器、齿座和耙齿组成，所述刀架顶部通过螺栓与实验台的行走台车相连，所述传感器通过螺栓分别与刀架和齿座相连，可以分别测得每组单耙齿在切削土体过程中受到的水平切削阻力和垂直切削阻力；所述齿座及耙齿上分别开有多个孔，所述耙齿与齿座通过销连接不同的孔，实现耙齿的切削角度在30°、45°、60°之间改变。

在上述技术方案中，优选的，所述耙齿的尺寸依据耙头凿齿的尺寸设计，上下等宽。

在上述技术方案中，优选的，相邻两组所述单耙齿的齿间间距依据耙头耙齿间距确定，通过调整刀架与行走台车的连接位置改变相邻两组单耙齿的齿间间距。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型的测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，与现有技术相比，装置简单，易于实现，可用于进行不同切削角度多耙齿切削齿间相互干扰作用的实验研究，通过分别测得多耙齿切削时不同位置耙齿的切削力，与单耙齿切削时耙齿的切削力进行对比分析，研究多耙齿齿间相互干扰作用。

附图说明

图1是本实用新型的测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置的立体图；

图2是本实用新型的传感器的立体图；

图3是本实用新型的齿座的立体图；

图4是本实用新型的耙齿的立体图。

图中：1、刀架；2、传感器；3、齿座；31、孔A；32、孔B；33、孔C；34、孔D；4、耙齿；41、孔一；42、孔二、43、孔三。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，并配合附图对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1～图4，本实施例提供一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，由三组并排设置的单耙齿(分别为中间齿和两侧齿)组成，每组所述单耙齿分别由刀架1、传感器2、齿座3和耙齿4组成，每组单耙齿的所述刀架1顶部通过螺栓与实验台的行走台车相连，每组单耙齿独立安装有传感器2，所述传感器2通过螺栓分别与刀架1和齿座3相连，可以分别测得每组单耙齿在切削土体过程中受到的水平切削阻力和垂直切削阻力，本实施例的传感器2的量程为0～30000N，采样频率为200Hz；所述齿座3及耙齿4上分别开有多个孔，所述耙齿4与齿座3通过销连接不同的孔，实现耙齿4的切削角度在30°、45°、60°之间改变。

作为优选的实施例，每组单耙齿的所述耙齿4的尺寸依据耙头凿齿的尺寸设计，上下等宽，本实施例的尺寸设计为75mm*200mm。

在上述技术方案中，优选的，相邻两组所述单耙齿的齿间间距依据耙头耙齿间距确定，通过调整刀架1与行走台车的连接位置改变相邻两组单耙齿的齿间间距，本实施例将相邻两组单耙齿的齿间间距设计为100mm。

本实施例的具体工作过程：

在进行多耙齿齿间相互干扰作用的土体切削实验时，该实验装置的三组单耙齿按设计的齿间间距，通过螺栓将刀架1安装在原有实验台的行走台车上；传感器2通过螺栓分别与刀架1和齿座3相连；耙齿4中的孔一41和孔二42与齿座3的孔A31和孔B32通过销连接，此时耙齿4的切削角度为30度；耙齿4中的孔一41和孔三43与齿座3的孔A31和孔C33通过销连接，此时耙齿4的切削角度为45度；耙齿4中的孔一41和孔二42与齿座3的孔A31和孔D34通过销连接，此时耙齿4的切削角度为60度；通过连接孔的设计实现了安装不同位置的孔达到不同角度的调节，避免了传统需要设计不同角度的耙齿，再根据需要选择相应耙齿安装在齿座上的问题。

通过多耙齿土体切削实验可进行多耙齿齿间相互干扰作用的研究，装置简单，易于实现。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，其特征在于，由三组并排设置的单耙齿组成，每组所述单耙齿分别由刀架、传感器、齿座和耙齿组成，所述刀架顶部通过螺栓与实验台的行走台车相连，所述传感器通过螺栓分别与刀架和齿座相连，可以分别测得每组单耙齿在切削土体过程中受到的水平切削阻力和垂直切削阻力；所述齿座及耙齿上分别开有多个孔，所述耙齿与齿座通过销连接不同的孔，实现耙齿的切削角度在30°、45°、60°之间改变。

2.根据权利要求1所述的测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，其特征在于，所述耙齿的尺寸依据耙头凿齿的尺寸设计，上下等宽。

3.根据权利要求1所述的测试多耙齿齿间相互干扰作用的切削实验装置，其特征在于，相邻两组所述单耙齿的齿间间距依据耙头耙齿间距确定。

Images