RU2078325C1

RU2078325C1 - Stand for carrying out accelerated tests of soil working tools

Info

Publication number: RU2078325C1
Application number: RU95110848A
Authority: RU
Inventors: А.М. Салдаев; О.С. Зиновьев; А.А. Климов
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 1997-04-27
Also published as: RU95110848A

Abstract

FIELD: agricultural engineering; test stands. SUBSTANCE: stand has frame, soil chute mechanically connected with drive, bracket for fastening working tools to be tested, device for soil levelling and compacting. Soil chute is made in the form of corrugated cylinder with wide base and vertical wall. Chute has drive in the form of lantern gear train. Ring tyres with rollers inbetween are placed on outer vertical wall of corrugated cylinder. Pair of drive sprockets of lantern gear train are installed on vertical shafts in diametric plane of soil chute. Soil chute has framework and it is installed between pairs of diametrically spaced radial supports and uniformly spaced horizontal supports arranged under soil chute base. Bracket intended for fastening the working tools to be tested is installed along diameter of chute and is made in the form of U-shaped beam and grips for working tool to be tested installed for movement along beam and is furnished with device for levelling and compacting of soil. EFFECT: accelerated testing of soil working agricultural and land reclamation machine. 8 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к стендовому оборудованию для ускоренных испытаний почвообрабатывающих рабочих органов сельскохозяйственных и мелиоративных машин. The invention relates to agricultural machinery, in particular to bench equipment for accelerated testing of tillage working bodies of agricultural and reclamation machines.

Известен стенд для ускоренных испытаний ботворежущих аппаратов свеклокомбайнов, содержащий круговой почвенный канал с абразивной смесью и механизм перемещения испытуемого аппарата вдоль канала, в котором, с целью моделирования эксплуатационных условий ножа аппарата, механизм перемещения связан с аппаратом через тележку с ребристым катком, обеспечивающим вертикальные колебания ножа, а впереди тележки к механизму перемещения последовательно присоединены валкообразователь и рыхлитель абразивной смеси [1]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относятся низкая достоверность результатов экспериментальных данных при съеме информации с испытуемых рабочих органов, закрепленных на балках вращающейся вертикальной оси.A known bench for accelerated testing of beet cutter toppers, containing a circular soil channel with an abrasive mixture and a mechanism for moving the test device along the channel, in which, to simulate the operating conditions of the knife of the device, the movement mechanism is connected to the device through a trolley with a ribbed roller that provides vertical vibrations of the knife and in front of the trolley, a swather and a ripper of the abrasive mixture are sequentially connected to the moving mechanism [1]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the low reliability of the experimental data when taking information from the test working bodies, mounted on the beams of a rotating vertical axis.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является устройство для определения сопротивления и степени износа почвообрабатывающих рабочих органов, содержащее почвенный канал с кронштейном для рабочих органов и привод, в котором, с целью повышения точности и снижения энергозатрат, оно снабжено устройством для выравнивания и уплотнения почвы, размещенным за кронштейном рабочих органов, при этом почвенный канал выполнен кольцевым и смонтирован на вертикальном валу, который кинематически связан с приводом [2]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится большая вибрация почвенного канала из-за неуравновешенности почвенной массы, а вследствие этого неравномерность обработки почвы и искажения данных в тяговых и динамических характеристиках испытуемого рабочего органа.The closest device of the same purpose to the claimed object on the basis of features is a device for determining the resistance and degree of wear of tillage tools, containing a soil channel with a bracket for tools and a drive in which, in order to improve accuracy and reduce energy consumption, it is equipped with a device for alignment and compaction of the soil placed behind the bracket of the working bodies, while the soil channel is made circular and mounted on a vertical shaft, which is kinematic eski connected to the drive [2]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device adopted for the prototype include large vibration of the soil channel due to the imbalance of the soil mass, and as a result of this uneven soil treatment and data distortion in the traction and dynamic characteristics of the tested working body.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Цель изобретения повышение достоверности экспериментальных данных обеспечением сопоставимых условий испытаний, равномерное перемещение испытуемой среды при неподвижном испытуемом рабочем органе в широком бесступенчатом диапазоне рабочих скоростей. The purpose of the invention is to increase the reliability of experimental data by providing comparable test conditions, uniform movement of the test medium with the test body stationary, in a wide stepless range of operating speeds.

Цель достигается тем, что в известном устройстве для ускоренных испытаний почвообрабатывающих рабочих органов, содержащем раму, кинематически связанный с приводом почвенный желоб, кронштейн для крепления испытуемых рабочих органов, устройство для выравнивания и уплотнения почвы, почвенный желоб, выполненный в виде цилиндра с широким основанием и вертикальной стенкой, снабжен приводом в виде цевочной передачи, кольцевая шина которой с роликами размещены на внешней вертикальной стенке цилиндра, а пара приводных звездочек установлена на вертикальных валах в диаметральной плоскости почвенного желоба, при этом почвенный желоб снабжен каркасом и смонтирован между парами диаметрально разнесенных радиальных опор и равномерно удаленных друг от друга с горизонтальными осями вращения, установленными радиально к почвенному желобу горизонтальных опор, размещенных под основанием почвенного желоба, установленный по диаметру почвенного желоба кронштейна крепления испытуемых рабочих органов, представлен в виде П-образной балки и снабженными возможностью смещения вдоль нее захватами испытуемых рабочих органов и устройство для выравнивания и уплотнения почвы; горизонтальная опора выполнена в виде ролика с армированным технической резиной наружным слоем; радиальные опоры закреплены на раме с возможностью смещения в диаметральной плоскости каркаса почвенного желоба и по его высоте; ступицы приводных звездочек цевочной передачи снабжены парами упругих колец; ступицы приводных звездочек на вертикальных валах закреплены с возможностью их смещения вдоль вертикальных осей ведущих валов; устройство для выравнивания почвы выполнено в виде левостороннего отвала, размещенного на захвате с возможностью изменения угла постановки и глубины хода; пары радиальных опор смещены от пар приводных звездочек цевочной передачи; привод почвенного желоба размещен между одной из пар горизонтальной и радиальной опор каркаса почвенного желоба. The goal is achieved by the fact that in the known device for accelerated testing of tillage tools, containing a frame, kinematically connected to the drive soil trough, a bracket for attaching the tested tools, a device for leveling and compacting the soil, the soil trough, made in the form of a cylinder with a wide base and a vertical wall, equipped with a drive in the form of a pin drive, an annular tire of which with rollers is placed on the outer vertical wall of the cylinder, and a pair of drive sprockets are mounted on vertical shafts in the diametrical plane of the soil gutter, while the soil gutter is provided with a frame and mounted between pairs of diametrically spaced radial bearings and evenly spaced from each other with horizontal axes of rotation mounted radially to the soil groove of horizontal supports placed under the base of the soil gutter, installed in diameter the soil trough of the mounting bracket of the tested working bodies, is presented in the form of a U-shaped beam and equipped with the possibility of displacement along it beyond grips of the tested working bodies and a device for leveling and compacting the soil; horizontal support is made in the form of a roller with an outer layer reinforced with technical rubber; radial bearings are fixed on the frame with the possibility of displacement in the diametrical plane of the soil groove frame and along its height; the hubs of the drive sprockets of the pin drive are provided with pairs of elastic rings; hubs of drive sprockets on vertical shafts are fixed with the possibility of their displacement along the vertical axes of the drive shafts; a device for leveling the soil is made in the form of a left-side blade placed on the grip with the ability to change the setting angle and depth of travel; pairs of radial bearings are offset from pairs of drive sprockets of the pin drive gear; the drive of the soil trough is placed between one of the pairs of horizontal and radial bearings of the frame of the soil trough.

За счет того что почвенный желоб снабжен цевочной передачей и приводится во вращение парой приводных звездочек на вертикальных валах, а каркас почвенного желоба размещен между радиальными опорами и на горизонтальных опорах, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that the soil chute is equipped with a pin drive and is driven by a pair of drive sprockets on vertical shafts, and the soil chute frame is placed between the radial bearings and horizontal supports, the above technical result is achieved.

На фиг.1 изображен стенд для проведения ускоренных испытаний почвообрабатывающих рабочих органов, вид в плане; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 сечение А-А на фиг. 1, диаметральный разрез горизонтальной опоры опорного почвенного желоба; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.1, диаметральный разрез ведущей звездочки привода опорного почвенного желоба; на фиг.5 - сечение В-В на фиг. 1, диаметральный разрез радиального опорного ролика; на фиг.6 кинематическая схема привода стенда. Figure 1 shows a stand for conducting accelerated tests of tillage working bodies, a plan view; figure 2 is the same side view; FIG. 3, section AA in FIG. 1, a diametrical section of the horizontal support of the supporting soil trough; in Fig. 4, section B-B in Fig. 1, a diametrical section of the drive sprocket of the drive of the supporting soil trough; figure 5 - section bb in fig. 1, a diametrical section of a radial support roller; Fig.6 kinematic diagram of the drive stand.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключается в следующем. Information confirming the possibility of carrying out the invention is as follows.

Стенд для проведения ускоренных испытаний почвообрабатывающих рабочих органов сельскохозяйственных и мелиоративных машин (фиг. 1-6) содержит раму 1, опорный почвенный желоб 2, кронштейн 3 для крепления испытуемых рабочих органов 4, устройства 5 и 6 для выравнивания и уплотнения почвы, привод 7 опорного почвенного желоба 2, его горизонтальные опоры 8 и радиальные опоры 9. The stand for accelerated testing of tillage working bodies of agricultural and land reclamation machines (Fig. 1-6) contains a frame 1, a support soil trough 2, a bracket 3 for fastening the tested working bodies 4, devices 5 and 6 for leveling and compaction of the soil, the drive 7 supporting soil trough 2, its horizontal bearings 8 and radial bearings 9.

Рама 1 стенда выполнена из полых тонкостенных труб квадратного сечения и в плане представлена в виде замкнутого неравностороннего многоугольника (фиг. 1). На балках 10-13 рамы 1 размещены горизонтальные опоры 8. На балках 14 и 15 смонтированы радиальные опоры 9. Балки 10 и 11 между собой соединены брусьями 16 и 17. Балка 14 с балкой 15 дополнительно соединены между собой диаметральным брусом 18 (фиг. 1 и 5). Рама 1 стенда снабжена двумя парами вертикальных стоек 19 и 20. Первая пара вертикальных стоек 19 предназначена для установки съемного кронштейна 3 для крепления испытуемого рабочего органа 4, устройства 6 для уплотнения почвы и устройства 5 для выравнивания почвы. Стойки 19 с диаметральным брусом 18 соединены сварными швами в местах их взаимного сопряжения и дополнительно усилены косынками 21. Вторая пара вертикальных стоек 20 предназначена для установки вертикальных валов 22 привода во вращение опорного почвенного желоба 2. The frame 1 of the stand is made of hollow thin-walled pipes of square cross section and in plan view is presented in the form of a closed non-equilateral polygon (Fig. 1). Horizontal beams 8 are placed on beams 10-13 of frame 1. Radial bearings 9 are mounted on beams 14 and 15. Beams 10 and 11 are interconnected by beams 16 and 17. Beam 14 and beam 15 are additionally interconnected by diametrical beam 18 (Fig. 1 and 5). The frame 1 of the stand is equipped with two pairs of vertical posts 19 and 20. The first pair of vertical posts 19 is designed to install a removable bracket 3 for attaching the test tool 4, a device 6 for compaction of the soil and a device 5 for leveling the soil. Racks 19 with a diametrical beam 18 are connected by welds in the places of their mutual conjugation and are additionally reinforced with kerchiefs 21. The second pair of vertical racks 20 is designed to install vertical drive shafts 22 in rotation of the support soil trough 2.

Пары стоек 19 и 20 размещены в диаметрально противоположных концах рамы 1 и относительно вертикальной геометрической оси симметрии восьмиугольной рамы 1 смещены относительно друг друга с заданным угловым шагом. Pairs of racks 19 and 20 are placed at diametrically opposite ends of the frame 1 and relative to the vertical geometric axis of symmetry of the octagonal frame 1 are offset relative to each other with a given angular pitch.

Опорный почвенный желоб 2 (фиг.1-5) выполнен в виде гофрированного цилиндра 23 с широким основанием 24 (внешний диаметр равен 2,2 м) и вертикальной стенкой 25 высотой 0,7 м. Толщина стенки 25 и основания 24 гофрированного цилиндра 23 равна 0,8 мм. Почвенный желоб 2 размещен внутри каркаса 26, образованного верхним кольцевым поясом 27 и нижним кольцевым поясом 28. Пояса 27 и 28 между собой соединены стойками 29, размещенными между поясами 27 и 28 с равным шагом между собой. Между частями стоек 29 размещены верхняя шина 30 и нижняя шина 31 цевочной передачи. Шины 30 и 31 выполнены в виде замкнутых колец из уголкового металла сечением 45х45 мм. Между горизонтальными сопрягаемыми полками уголков на вертикальных осях 32 размещены ролики 33 из закаленной стали цевочной передачи. Верхний кольцевой пояс 27, стойки 29, шины 30 и 31 и оси 32 совместно с нижним поясом 28 образуют приводной несущий неразъемный цилиндрический каркас 26. Гофрированный цилиндр 23 почвенного желоба 2 с каркасом 26 соединен прерывистыми сварными швами, уложенными в месте сопряжения верхней гофрированной отбортовки 34 с верхним кольцевым поясом 27. Стойки 29, верхний пояс 27 и нижний пояс 28 каркаса 26 выполнены из тонкостенных бесшовных труб с внутренним диаметром 1/2". Гофрированный цилиндр 23 почвенного желоба 2 размещен соосно внутри цилиндрического каркаса 26. The supporting soil trough 2 (Figs. 1-5) is made in the form of a corrugated cylinder 23 with a wide base 24 (external diameter 2.2 m) and a vertical wall 25 0.7 m high. The thickness of the wall 25 and the base 24 of the corrugated cylinder 23 is 0.8 mm. The soil trough 2 is placed inside the frame 26 formed by the upper annular belt 27 and the lower annular belt 28. The belts 27 and 28 are interconnected by struts 29 located between the belts 27 and 28 with equal spacing. Between the parts of the racks 29 are placed the upper tire 30 and the lower tire 31 of the pin drive. Tires 30 and 31 are made in the form of closed rings of corner metal with a section of 45x45 mm. Between the horizontal mating flanges of the corners on the vertical axes 32 are placed rollers 33 of hardened steel of the pin drive. The upper annular belt 27, the struts 29, the tires 30 and 31, and the axles 32 together with the lower belt 28 form a drive supporting one-piece cylindrical frame 26. The corrugated cylinder 23 of the soil groove 2 with the frame 26 is connected by intermittent welds laid at the junction of the upper corrugated flange 34 with the upper ring belt 27. The posts 29, the upper belt 27 and the lower belt 28 of the frame 26 are made of thin-walled seamless pipes with an inner diameter of 1/2 ". Corrugated cylinder 23 of the soil groove 2 is placed coaxially inside the cylindrical frame a 26.

На специальном стенде произведена статическая и динамическая балансировка опорного почвенного желоба с окружной скоростью периферийных точек цилиндрического каркаса до 30 км/ч. В центре почвенного желоба имеется дренажное отверстие для отвода избыточной влаги из почвенного слоя при изменении ее влажности мелкодисперсным орошением, достигаемым с помощью распылителей, установленных на кронштейне 3. Внутренняя поверхность гофрированного цилиндра 23 покрыта антикоррозионным покрытием. On a special stand, static and dynamic balancing of the support soil trough with a peripheral speed of the peripheral points of the cylindrical frame up to 30 km / h was made. In the center of the soil trench there is a drainage hole for removing excess moisture from the soil layer when its moisture is changed by fine irrigation, achieved by sprayers mounted on the bracket 3. The inner surface of the corrugated cylinder 23 is coated with an anti-corrosion coating.

Кронштейн 3 для крепления испытуемых рабочих органов (фиг.1, 2 и 5) выполнен в виде П-образной полой балки сварной конструкции сечением 80х80х8 мм. Горизонтальный брус 36 П-образной балки установлен в диаметральной плоскости опорного почвенного желоба 2. Вертикальные брусья 37 и 38 П-образной балки снабжены плитами 39 с шестью сквозными отверстиями. Одна пара отверстий диаметром 16H9 мм предусмотрены для сопряжения с цилиндрическими штифтами диметром 16h9 мм на плитах 40 на вертикальных брусьях 19 рамы 1 стенда. На кронштейне 3 для крепления испытуемого рабочего органа размещены с возможностью смещения вдоль П-образной балки захваты 41 и 42 для фиксирования в требуемом положении испытуемых рабочих органов 4, устройства 5 для выравнивания почвы и устройства 6 для уплотнения почвы. The bracket 3 for attaching the tested working bodies (Figs. 1, 2 and 5) is made in the form of a U-shaped hollow beam of a welded structure with a section of 80x80x8 mm. The horizontal beam 36 of the U-shaped beam is installed in the diametrical plane of the support soil trough 2. The vertical bars 37 and 38 of the U-shaped beam are equipped with plates 39 with six through holes. One pair of holes with a diameter of 16H9 mm is provided for interfacing with cylindrical pins with a diameter of 16h9 mm on plates 40 on vertical bars 19 of the frame 1 of the stand. On the bracket 3 for fastening the test working body, grips 41 and 42 are placed with the possibility of displacement along the U-shaped beam to fix the tested working bodies 4, the device 5 for leveling the soil and the device 6 for soil compaction in the required position.

Захват 41 выполнен в виде трубы квадратного сечения, охватывающей горизонтальный брус 36 кронштейна 3. На верхней грани захвата 41 выполнен прилив с выполненным резьбовым отверстием для установки стопорного болта 43 с контргайкой. По всей длине горизонтального бруса выполнены глухие отверстия с шагом 10± 0,5 мм. Захват 41 снабжен двумя кронштейнами 44 и 45 со сквозными вертикальными отверстиями прямоугольного сечения для размещения стойки 46 испытуемого рабочего органа и стойки 47 с вилкой 48 устройства 6 для уплотнения почвы. The grip 41 is made in the form of a square tube, covering the horizontal beam 36 of the bracket 3. On the upper edge of the grip 41, a tide is made with a threaded hole for installing the lock bolt 43 with a lock nut. Blind holes with a pitch of 10 ± 0.5 mm are made along the entire length of the horizontal beam. The grip 41 is equipped with two brackets 44 and 45 with through holes of rectangular cross-section for accommodating the stand 46 of the tested working body and the stand 47 with the plug 48 of the soil compaction device 6.

Устройство 6 для уплотнения почвы выполнено в виде катка 49, установленного с возможностью свободного вращения на оси с парой радиальных подшипниковых узлов. Степень уплотнения почвы достигается смещением стойки 47 катка 49 в прямоугольном отверстии кронштейна 45 захвата 41 (фиг.1 и 2). The device 6 for compaction of the soil is made in the form of a roller 49 mounted with the possibility of free rotation on the axis with a pair of radial bearing units. The degree of compaction of the soil is achieved by displacing the rack 47 of the roller 49 in the rectangular hole of the bracket 45 of the gripper 41 (Fig.1 and 2).

Устройство 5 для выравнивания почвы (фиг.1) выполнено в виде левостороннего отвала 50, закрепленного на телескопической вертикальной стойке 51 (фиг. 2). Стойка 51 устройства 5 для выравнивания почвы соединена с захватом 42 посредством фланцевого соединения 52. Верхний фланец соединения 52 снабжен парой дуговых пазов 53 и сварными швами соединен с нижней гранью захвата 42. Верхняя грань захвата 42 снабжена приливом со стопорным болтом 54. Нижний фланец кольцевым сварным швом соединен с вертикальной телескопической стойкой. Нижний фланец соединения 52 связан с верхним фланцем парой болтов. Описанная конструкция устройства для выравнивания почвы позволяет в широком диапазоне производить регулировки угла постановки левостороннего отвала 50 и устанавливать его на любую глубину планировки. The device 5 for leveling the soil (Fig. 1) is made in the form of a left-side blade 50, mounted on a telescopic vertical stand 51 (Fig. 2). The rack 51 of the soil leveling device 5 is connected to the jaw 42 by means of a flange connection 52. The upper flange of the connection 52 is provided with a pair of arc grooves 53 and welded to the lower edge of the jaw 42. The upper edge of the jaw 42 is provided with a tide with a locking bolt 54. The lower flange is ring welded seam connected to a vertical telescopic stand. The lower flange of connection 52 is connected to the upper flange by a pair of bolts. The described design of the device for leveling the soil allows a wide range of adjustments to the angle of setting of the left blade 50 and set it to any depth of planning.

Ступица катка 49 устройства 6 для уплотнения почвы снабжена датчиком пути, выполненным на основе нормально-разомкнутых магнито-управляемых контактов. Кронштейн 44 для крепления испытуемых рабочих органов 4 снабжен сменным тензометрическим переходником, фиксирующим в чистом виде компоненты тягового сопротивления R_x, боковой составляющей R_y и вертикальной реакции R_z. Геометрическое сложение компонент R_x, R_y и R_z дает полное сопротивление испытуемого рабочего органа. На горизонтальной полой балке 36 рядом с испытуемым рабочим органом 4 может быть установлен датчик глубины хода рабочего органа (на чертежах не показан). Датчик пути, датчик глубины хода рабочего органа, отметчик времени и датчик тензометрического переходника соединены экранированными кабелями с регистрирующей аппаратурой и ЭВМ. Результаты данных, снимаемых с описанных датчиков, служат основой для составления сопоставимых характеристик новых и серийных рабочих органов.The hub of the roller 49 of the device 6 for compaction of the soil is equipped with a path sensor made on the basis of normally open magnetically controlled contacts. The bracket 44 for attaching the tested working bodies 4 is equipped with a replaceable strain gauge adapter, fixing in its pure form the components of the traction resistance R _x , the lateral component R _y and the vertical reaction R _z . The geometric addition of the components R _x , R _y and R _z gives the total resistance of the tested working body. On the horizontal hollow beam 36 next to the tested working body 4, a sensor for the depth of travel of the working body (not shown) can be installed. A path sensor, a working body depth sensor, a time meter and a strain gauge adapter are connected by shielded cables to recording equipment and computers. The results of the data taken from the described sensors serve as the basis for compiling comparable characteristics of new and serial working bodies.

Опорный почвенный желоб 2 фиг.1-3) установлен на четырех горизонтальных опорах 8. Горизонтальные опоры 8 размещены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях таким образом, что геометрические оси горизонтальных опор 8 проходят через вертикальную ось опорного почвенного желоба 2. Каждая опора 8 снабжена цилиндрическим металлическим каркасом 55 с двумя фланцами 56, вваренными во внутренней полости цилиндрического каркаса 55. Фланцы 56 снабжены цапфами 57. Цапфы 57 выполнены соосно цилиндрическому каркасу 55. Цапфы 57 установлены в двухрядных самоустанавливающихся шарикоподшипниках 58. Шарикоподшипники 58 на цапфах 57 установлены посредством разрезных конических втулок с фасонными шайбами и специальными гайками на резьбовых концах конических втулок. Внешнее кольцо каждого шарикоподшипника 58 установлено в стоечном корпусе 59, закрытом глухой крышкой 60. Сальниковое уплотнение исключает попадание пыли внутрь стоечного корпуса 59. Поверхность цилиндрического каркаса 55 армирована слоем технической резины. Толщина слоя покрытия равна 40 мм. Нижний пояс 28 цилиндрического каркаса 26 почвенного желоба 2 опирается на поверхность цилиндрических каркасов 55 всех горизонтальных опор 8. Стоечные корпуса 59 опор 8 размещены на балках 10-13 рамы 1. Под стоечными корпусами 59 и балками 10-13 рамы 1 установлены регулировочные прокладки соответствующей толщины. Одна из горизонтальных опор 8 может быть снабжена приводом, синхронизированным с приводом цевочной передачи почвенного желоба 2. The support soil chute 2 of Figs. 1-3) is mounted on four horizontal supports 8. The horizontal supports 8 are placed in two mutually perpendicular planes so that the geometric axes of the horizontal supports 8 pass through the vertical axis of the support soil chute 2. Each support 8 is provided with a cylindrical metal frame 55 with two flanges 56, welded into the inner cavity of the cylindrical frame 55. The flanges 56 are equipped with trunnions 57. The trunnions 57 are made coaxially to the cylindrical frame 55. The trunnions 57 are installed in double-row self-aligning ball bearings 58. Ball bearings 58 on pins 57 are mounted by split tapered bushings with shaped washers and special nuts on the threaded ends of tapered bushings. The outer ring of each ball bearing 58 is installed in the rack housing 59, closed by a blank cover 60. The stuffing box prevents dust from entering the rack housing 59. The surface of the cylindrical frame 55 is reinforced with a layer of technical rubber. The thickness of the coating layer is 40 mm. The lower belt 28 of the cylindrical frame 26 of the soil trough 2 rests on the surface of the cylindrical frames 55 of all horizontal supports 8. The rack bodies 59 of the supports 8 are placed on the beams 10-13 of the frame 1. Under the rack bodies 59 and the beams 10-13 of the frame 1, shims of the corresponding thickness are installed . One of the horizontal supports 8 may be provided with a drive synchronized with the drive of the pin drive of the soil trough 2.

Диаметральное смещение почвенного желоба 2 относительно геометрической оси его вращения на раме 1 ограничено радиальными опорами 9 (фиг.1, 2 и 5). Каждая радиальная опора 9 содержит ступицу 61 и вертикально установленную ось 62, снабженную парой радиальных роликоподшипников, закрытых в ступице 61 посредством сквозных крышек с сальниковыми уплотнениями (манжетами) и пресс-масленками для подачи консистентной смазки. Ступица 61 радиальной опоры 9 армирована слоем упругого материала. Концы оси 62 снабжены с обеих сторон лысками 63, исключающими вертикальное перемещение радиальной опоры 9 и угловое смещение оси 62. Радиальная опора 9 установлена в С-образном кронштейне 64. С-образный кронштейн 64 на внешних горизонтальных гранях снабжен приливами 65 со сквозными резьбовыми отверстиями для установки регулировочных упорных болтов 66. Горизонтальные полки С-образного кронштейна 64 снабжены пазами 67, в которых размещены лыски 63 вертикальной оси 62 радиальной опоры 9. Регулировочные упорные болты 66 позволяют в широком диапазоне смещать радиальный упор 9 в пазах 67 С-образного кронштейна 64. С-образные кронштейны 64 на вертикальных стойках 19 рамы 1 закреплены парами болтов 68 с потайной головкой, размещаемых в вертикальных пазах 69 и 70. Это позволяет радиальные опоры 9 смещать вверх и вниз и устанавливать в нужном положении по отношению верхней шины 30 и нижней шины 31 цевочной передачи привода 7 почвенного желоба 2. The diametrical displacement of the soil trough 2 relative to the geometric axis of its rotation on the frame 1 is limited by radial bearings 9 (Fig.1, 2 and 5). Each radial support 9 comprises a hub 61 and a vertically mounted axle 62, equipped with a pair of radial roller bearings closed in the hub 61 through through covers with stuffing box seals (seals) and grease fittings for supplying grease. The hub 61 of the radial support 9 is reinforced with a layer of elastic material. The ends of the axis 62 are provided on both sides with flats 63, excluding the vertical movement of the radial support 9 and the angular displacement of the axis 62. The radial support 9 is installed in the C-shaped bracket 64. The C-shaped bracket 64 on the external horizontal faces is provided with tides 65 with through threaded holes for installation of the adjusting stop bolts 66. The horizontal shelves of the C-shaped bracket 64 are provided with grooves 67 in which the flats 63 of the vertical axis 62 of the radial support 9 are placed. The adjusting stop bolts 66 allow a wide range of radial stop 9 in the grooves 67 of the C-shaped bracket 64. The C-shaped brackets 64 on the uprights 19 of the frame 1 are fixed by pairs of countersunk bolts 68 located in the vertical grooves 69 and 70. This allows the radial bearings 9 to be shifted up and down and set in position with respect to the upper tire 30 and the lower tire 31 of the pin drive of the drive 7 of the soil chute 2.

Привод 7 опорного почвенного желоба 2 (фиг.1, 2 и 6) содержит источник мощности 71 (трехфазный электродвигатель с короткозамкнутым ротором с рабочим напряжением 380 В сети переменного тока с промышленной частотой 50 Гц, мощностью 10 кВт и частотой вращения 1450 об/ин), многоступенчатый понижающий закрытый редуктор 72 с шестью заменяемыми передаточными отношениями с разрывом потока мощности при изменении передаточного отношения, главный конический редуктор 73 с двумя выходами с разделением потока мощности на диаметрально-противоположные направления, промежуточные валы 74, два угловых конических редуктора 75 и 76 и пару вертикальных валов 22 со звездочками 77 и 78 цевочной передачи. The drive 7 of the reference soil chute 2 (Fig.1, 2 and 6) contains a power source 71 (three-phase electric motor with a squirrel-cage rotor with an operating voltage of 380 V AC with an industrial frequency of 50 Hz, 10 kW and a speed of 1450 rpm) , multistage step-down closed gear reducer 72 with six replaceable gear ratios with a break in the power flow when the gear ratio changes, the main bevel gear 73 with two outputs with separation of the power flow into diametrically opposite directions I, intermediate shafts 74, two angular bevel gears 75 and 76 and a pair of vertical shafts 22 with sprockets 77 and 78 of the pin drive gear.

Электродвигатель 71 и многоступенчатый редуктор 72 размещены на плите 79 рамы 1 стенда. Электродвигатель 71, многоступенчатый редуктор 72, главный конический редуктор 73, угловые конические редукторы 75 и 76, промежуточные соединительные валы 74 и оба вертикальных вала 22 цевочной передачи привода опорного почвенного желоба 2 последовательно соединены друг с другом эластичными 80 и цепными 81 муфтами. Все узлы привода 7 закрыты соответствующими кожухами и ограждением. An electric motor 71 and a multi-stage gear 72 are placed on the plate 79 of the frame 1 of the stand. Electric motor 71, multi-stage gear 72, main bevel gear 73, bevel angular gears 75 and 76, intermediate connecting shafts 74 and both vertical shafts 22 of the pin drive gear of the support soil chute 2 are serially connected to each other by elastic 80 and chain 81 couplings. All nodes of the actuator 7 are closed with the corresponding casings and guards.

На плите 79 рамы 1 стенда установлена стойка 82, на которой размещены рубильник 83 подачи напряжения со 100 А плавкими вставками, магнитный пускатель 84 третьей величины и реверсивная кнопочная станция 85 для дистанционного управления приводом 7. A stand 82 is installed on the plate 79 of the frame 1 of the stand, on which a switch 83 of voltage supply with 100 A fuse-links, a magnetic starter 84 of the third magnitude and a reversible push-button station 85 for remote control of the drive 7 are placed.

Вертикальные валы 22 привода 7 почвенного желоба 2 установлены на диаметрально установленных вертикальных брусьях 20 рамы 1 стенда (фиг.1, 2 и 4). Каждый вертикальный вал 22 установлен в стоечных корпусах 86 и обеспечивает вращение радиальными шарикоподшипниками разовой смазки и со сферическими наружными кольцами. На вертикальном валу 22 самоустанавливающиеся подшипники зафиксированы коническими разрезными втулками с помощью фасонных шайб и гаек. Пара стоечных корпусов 86 опор вертикального вала 22 установлены на С-образных кронштейнах 87, закрепленных сварными швами на вертикальной балке 20. Между стоечными корпусами 86 вертикального вала 22 с помощью двух разнонаправленных клиновых шпонок 88 в вертикальном шпоночном пазу 89 зафиксирована ступица 90 ведущей звездочки 77 цевочной передачи. С обеих сторон ведущей звездочки 77 на ее ступице закреплены бандажи 91 из упругого материала. Бандажи 91 сопряжены с верхней шиной 30 и нижней шиной 31 цевочной передачи. Vertical shafts 22 of the drive 7 of the soil trough 2 are installed on diametrically installed vertical bars 20 of the frame 1 of the stand (Fig.1, 2 and 4). Each vertical shaft 22 is installed in the rack housings 86 and provides rotation with radial ball bearings of a single lubrication and with spherical outer rings. On a vertical shaft 22, self-aligning bearings are fixed with tapered split sleeves using shaped washers and nuts. A pair of rack housings 86 of the supports of the vertical shaft 22 are mounted on C-shaped brackets 87 secured by welds on the vertical beam 20. Between the rack housings 86 of the vertical shaft 22, using two differently directed wedge keys 88 in the vertical keyway 89, the hub 90 of the drive sprocket 77 of the pin holder is fixed transmission. On both sides of the drive sprocket 77, bandages 91 of elastic material are fixed on its hub. The bandages 91 are associated with the upper tire 30 and the lower tire 31 of the pin drive.

На нижнем конце вертикального вала 22 установлена полумуфта цепной муфты 81. Вторая ее полумуфта утсановлена на выходном валу углового конического редуктора 75. Угловой конический редуктор 75 установлен на вертикальной плите 92 вертикальной балки 20 рамы 1 стенда и зафиксирован болтами М16. Входной вал углового конического редуктора 75 связан с выходным валом главного конического редуктора 73 посредством двух цепных муфт 81 и промежуточного горизонтального вала 74. At the lower end of the vertical shaft 22, a half-coupling of the chain coupling 81 is installed. Its second half-coupling is mounted on the output shaft of the bevel gear 75. The bevel gear 75 is mounted on the vertical plate 92 of the vertical beam 20 of the frame 1 of the stand and fixed with M16 bolts. The input shaft of the bevel gear 75 is connected to the output shaft of the main bevel gear 73 by means of two chain couplings 81 and an intermediate horizontal shaft 74.

Длина и диаметр промежуточных валов 74 унифицированы в местах их установки: между многоступенчатым редуктором 72 и главным коническим редуктором73; между главными коническими редуктором 73 и боковыми угловыми редукторами 75 и 76. The length and diameter of the intermediate shafts 74 are unified in the places of their installation: between the multi-stage gear 72 and the main bevel gear 73; between the main bevel gears 73 and the side bevel gears 75 and 76.

Стенд функционирует следующим образом. The stand operates as follows.

Перед началом испытаний почвенный желоб освобождают от почвы. При нейтральной передаче многоступенчатого редуктора 72 усилием руки человека приводят во вращение цилиндрический каркас 26. При заеданиях проводят соответствующие регулировки положений горизонтальных опор 8 и радиальных опор 9. Далее полость почвенного желоба 2 заполняют почвой, слоем, в 2-3 раза превышающим глубину хода испытуемых рабочих органов 4. Далее включает первую, пониженную передачу многоступенчатого редуктора 72. При включенном рубильнике 83, нажав на соответствующую кнопку реверсивной кнопочной станции 85, рабочее напряжение через магнитный пускатель 84 поступает на электродвигатель 71 привода 7 почвенного желоба 2. Вращение ротора электродвигателя 71 через эластичную соединительную муфту 80 передается на приемный вал многоступенчатого понижающего редуктора 72. С выходного вала понижающего редуктора 72 крутящий момент передается через вторую соединительную муфту 80 на промежуточный вал 74 и через цепную муфту 81 на приемный вал главного конического редуктора 73. Главным коническим редуктором 73 поток мощности разделяется на два параллельных потока: на главные конические редукторы 75 и 76 через промежуточные валы 74 и две пары цепных соединительных муфт 81. Выходные валы угловых конических редукторов 75 и 76 в силу особенностей расположения пар конических шестерен имеют одинаковые направления вращения. Выходные валы обоих угловых конических редукторов имеют вертикальную направленность, а их концы посредством цепных муфт 81 соединены с вертикальными валами 22 привода почвенного желоба 2. Размещенные на вертикальных валах 22 ступицы 90 звездочек 77 через ролики 33 и их вертикальные оси 32 передают крутящие моменты на шины 30 и 31. Пара сил в точках контакта роликов 33 с зубьями звездочек 77 создают момент сил относительно геометрической оси симметрии почвенного желоба 2. Последовательно увеличивают номер передачи и проверяют вращение почвенного желоба 2, увеличивая окружную скорость каркаса 26 почвенного желоба 2 от 0,5 до 30 км/ч. Далее, в зависимости от программы испытаний, в кронштейн 44 устанавливают стойку 46 испытуемого рабочего органа 4. Глубину хода испытуемого рабочего органа 4 устанавливают перемещением его стойки в кронштейне 44. Аналогичным образом устанавливают положение стойки 47 вилки 48 прикатывающего катка 49 устройства 6 для уплотнения почвы с той лишь разницей, что каток перемещается по поверхности почвы. Захват 41 при освобожденном стопорном болте 43 смещают на заданный кинематический радиус на поверхности горизонтального бруса 36 П-образной балки. Смещенная почва рабочим органом 4 возвращается в исходное положение левосторонним отвалом 50 устройства 5 для выравнивания почвы. Равномерное распределение смещенной почвы по поверхности почвенного желоба достигают подбором соответствующего угла постановки отвала 50 и взаимным смещением частей телескопической вертикальной стойки 51. Before testing, the soil trench is freed from the soil. When the multi-stage gearbox 72 is neutrally transmitted by the efforts of a person’s hands, the cylindrical frame 26 rotates. When seizing, the horizontal positions of the horizontal supports 8 and the radial bearings 9 are adjusted accordingly. Then, the cavity of the soil trough 2 is filled with soil, a layer 2-3 times greater than the depth of the test workers bodies 4. Next, includes the first, lower gear of the multi-stage gear 72. When the knife switch 83 is on, by pressing the corresponding button of the reversible key station 85, the operating voltage is black Without a magnetic starter 84, it enters the electric motor 71 of the drive of the soil trough 2. The rotor of the electric motor 71 is transmitted through an elastic coupling 80 to the receiving shaft of the multi-stage reduction gear 72. The torque is transmitted from the output shaft of the reduction gear 72 through the second coupling 80 to the intermediate shaft 74 and through a chain clutch 81 to the input shaft of the main bevel gear 73. With the main bevel gear 73, the power flow is divided into two parallel flows: the main bevel e reducers 75 and 76 via the intermediate shafts 74 and two pairs of chain couplings 81. The output shafts of the angular bevel gears 75 and 76 by virtue of pairs of bevel gears arrangement features have the same direction of rotation. The output shafts of both angular bevel gears are vertically oriented, and their ends are connected by means of chain couplings 81 to the vertical shafts 22 of the drive of the soil chute 2. Placed on the vertical shafts 22 of the hub 90 of the sprockets 77 through the rollers 33 and their vertical axes 32 transmit torques to the tires 30 and 31. A pair of forces at the contact points of the rollers 33 with the teeth of the sprockets 77 creates a moment of forces relative to the geometrical axis of symmetry of the soil trough 2. Successively increase the gear number and check the rotation of the soil Both 2, increasing the circumferential speed of the frame 26 of the soil trough 2 from 0.5 to 30 km / h. Further, depending on the test program, a stand 46 of the test working body 4 is installed in the bracket 44. The depth of the test working body 4 is set by moving its stand in the bracket 44. In the same way, the position of the stand 47 of the fork 48 of the press roller 49 of the soil compacting device 6 is the only difference is that the roller moves along the surface of the soil. The capture 41 with the released locking bolt 43 is displaced by a predetermined kinematic radius on the surface of the horizontal beam 36 of the U-shaped beam. Displaced soil by the working body 4 returns to its original position with the left-side dump 50 of the device 5 for leveling the soil. The uniform distribution of the displaced soil over the surface of the soil trough is achieved by selecting the appropriate setting angle of the blade 50 and the mutual displacement of the parts of the telescopic vertical stand 51.

Вращение почвенного желоба 2 вместе с почвой в широком спектре рабочих скоростей позволяет проводить сравнительные испытания на износ лезвий испытуемых рабочих органов 4. The rotation of the soil trough 2 together with the soil in a wide range of working speeds allows comparative tests on the wear of the blades of the tested working bodies 4.

При сравнительной энергооценке испытуемых рабочих органов 4 в кронштейне 44 устанавливают переходник с тензометрическими звеньями для определения компонент их общего тягового сопротивления. With a comparative energy assessment of the tested working bodies 4, an adapter with tensometric links is installed in the bracket 44 to determine the components of their total traction resistance.

Одновременно с этим датчиками пути с катка 49 и глубиномеров снимаются отметки и синхронная запись процессе резания, смещения и крошения почвы сравниваемыми рабочими органами. Увеличение влажности почвы достигается аэрозольным увлажнением распыливателями на штанге, закрепленной на горизонтальной балке 36. Избыточная влага из почвенного желоба удаляется в дренажную сеть. После испытания группы рабочих органов почвенную смесь заменяют на новую. Для этого демонтируют кронштейн 3 и радиальные опоры 9, а вертикальные валы 22 отводят в бок. Почвенный желоб 2 тельфером поднимают с рамы 1 и опрокидывают. Емкость почвенного желоба 2 заполняют новой порцией почвенной массы с естественным содержанием эрозионно-опасных частиц и механического состава. Simultaneously with these track sensors from the roller 49 and depth gauges, marks and synchronous recording of the process of cutting, displacement and crumbling of the soil by the compared working bodies are taken. An increase in soil moisture is achieved by spray aerosol spraying on a boom mounted on a horizontal beam 36. Excess moisture from the soil trench is removed to the drainage network. After testing a group of working bodies, the soil mixture is replaced with a new one. To do this, dismantle the bracket 3 and the radial bearings 9, and the vertical shafts 22 are diverted to the side. The soil trough 2 hoist from the frame 1 with a hoist and tilt. The capacity of the soil trench 2 is filled with a new portion of the soil mass with a natural content of erosion-hazardous particles and mechanical composition.

Постоянное положение испытуемого рабочего органа на П-образной балке 36 в ходе испытания позволяет снимать достоверные результаты испытаний. The constant position of the test working body on the U-shaped beam 36 during the test allows you to remove reliable test results.

Claims

1. A stand for conducting accelerated tests of tillage working bodies, comprising a frame on which a chute with soil is mounted rotatably from the drive, and there is also a bracket for attaching tested working bodies and devices for leveling and compacting soil in the chute, characterized in that the chute made in the form of a cylinder with a vertical wall and a corrugated base, the diameter of which is greater than the height of the cylinder, and the trough drive in rotation has a pin drive with a pair of sprockets fixed to They are diametrically opposed to the vertical shafts on the outside of the chute, and with rollers fixed by axes located between the annular tires, which are placed on the outer vertical wall of the cylinder, while the chute is mounted in the frame for rotation with it between pairs of radial bearings diametrically disposed one relative to the other and horizontally supported elements evenly spaced from one another, and the bracket for mounting the tested working bodies is made in the form of a gutter P- located along the diameter braznoy beam, which is displaceable along it grips mounted to said mounting device and working organs for leveling and compaction.

2. The stand according to claim 1, characterized in that the horizontal support is made in the form of a roller with a top layer reinforced with technical rubber.

3. The stand according to claim 1, characterized in that the radial bearings are mounted on the frame with the possibility of displacement in the diametrical plane of the soil groove frame and along its height.

4. The stand according to claim 1, characterized in that the hubs of the drive sprockets of the sprocket gear of the drive of the soil trough are provided with pairs of retaining rings of elastic material.

5. The stand according to paragraphs 1 and 4, characterized in that the hubs of the drive sprockets on the vertical shafts are fixed with the possibility of their displacement along the vertical axes of the drive shafts.

6. The stand under item 1, characterized in that the device for leveling the soil is made in the form of a left-side dump placed on the grip with the possibility of changing the angle of setting and depth of travel.

7. The stand according to claim 1, characterized in that the pairs of radial bearings of the soil trough are offset with an unequal angular pitch from the pairs of drive sprockets of the sprocket transmission gear of the trough drive.

8. The stand according to claim 1, characterized in that the power source and the multi-stage gear drive of the soil gutter are located between the horizontal and radial bearings of the soil gutter frame.