RU2426088C1 - Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств - Google Patents
Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств Download PDFInfo
- Publication number
- RU2426088C1 RU2426088C1 RU2010106511/11A RU2010106511A RU2426088C1 RU 2426088 C1 RU2426088 C1 RU 2426088C1 RU 2010106511/11 A RU2010106511/11 A RU 2010106511/11A RU 2010106511 A RU2010106511 A RU 2010106511A RU 2426088 C1 RU2426088 C1 RU 2426088C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- machine
- mass
- center
- supports
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств содержит платформу, четыре опоры с тензодатчиками, опору типа «подпятник», упругий элемент. Платформа с установленным на ней тягово-транспортным средством соединена с гидроцилиндрами, управляемыми ЭВМ. Опора типа «подпятник» установлена на штоках гидроцилиндров. Достигается повышение точности определения момента инерции тягово-транспортного средства. 2 ил.
Description
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения массы, координат центра масс и момента инерции комбинированных многозвенных машинно-тракторных агрегатов и других тягово-транспортных средств, имеющих сложную пространственную конструкцию.
Известен метод определения момента инерции машины и координат центра масс машины через координаты центров масс отдельных элементов, входящих в состав машины [1].
Недостатком такого метода является большой объем расчетов и необходимость полного пересчета координат центра масс и момента инерции машины даже при незначительном изменении конструкции машины.
Наиболее близким к данному изобретению является метод и конструкция стенда для определения центра масс и момента инерции звеньев машин [2], содержащего платформу, устанавливаемую на две опоры - шарнирно-неподвижную и «подпятник», механизм уравновешивания, упругие элементы и «аппарели».
Недостатком такого стенда является необходимость предварительного взвешивания машины и замера расстояний от оси вращения «подпятника» до центра масс машины рулеткой, что приводит к появлению погрешности.
Технический результат данной работы - повышение точности определения момента инерции комбинированного машинно-тракторного агрегата.
Для достижения указанного технического результата предлагаемое устройство в отличие от прототипа содержит механизм для подъема-опускания и продольно-поперечного перемещения платформы с установленным на ней машинно-тракторным агрегатом.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство.
Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств состоит из четырех опор 1, 2, 3 и 4 с тензодатчиками, опоры типа «подпятник» 5, платформы с установленным на ней машинно-тракторным агрегатом 6, гидроцилиндров для перемещения платформы 7 и 8, упругого элемента 9.
Опоры 1, 2, 3 и 4 с тензодатчиками жестко закреплены на неподвижном опорном основании. Информация с датчиков поступает на ЭВМ и обрабатывается. Опоры 1, 2, 3 и 4 выполнены таким образом, чтобы платформа 6 свободно перемещалась по ним в горизонтальной плоскости. Опоры 1, 2, 3 и 4 расположены на равных расстояниях от оси вращения «подпятника».
Гидроцилиндры 7 и 8 своими корпусами жестко закреплены на неподвижном опорном основании, а их штоки шарнирно соединены с платформой 6. Гидроцилиндры 7 и 8 связаны с гидросистемой, которая управляется ЭВМ.
«Подпятник» 5 жестко закреплен на штоках гидроцилиндров 10, а его верхняя часть способна вращаться вокруг своей вертикальной оси.
Упругий элемент 9 одним концом жестко закреплен к неподвижному опорному основанию, а другим - шарнирно к платформе 6.
Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств работает следующим образом.
Платформа 6 устанавливается на опоры 1, 2, 3 и 4 так, чтобы ее центр масс располагался над осью вращения «подпятника». ЭВМ определяет массу платформы 6, суммируя реакции в опорах 1, 2, 3 и 4. Машинно-тракторный агрегат заезжает на платформу 6 по аппарелям таким образом, чтобы центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» располагался как можно ближе к оси вращения «подпятника» 5, что определяется при помощи ЭВМ по показаниям датчиков в опорах 1, 2, 3 и 4. После этого ЭВМ определяет массу системы «платформа - машинно-тракторный агрегат», суммируя реакции в опорах 1, 2, 3 и 4, отнимает из полученного значения массу платформы 6 (определенную экспериментально ранее) - получается масса машинно-тракторного агрегата. Затем ЭВМ суммирует значения реакций в опорах 1 и 2 и опорах 3 и 4, включает гидросистему и при помощи гидроцилиндров 7 производится перемещение платформы 6 вдоль продольной оси машинно-тракторного агрегата в сторону опор, у которых сумма реакций меньше, то тех пор пока уравняются сумма реакций в опорах 1 и 2 и сумма реакций в опорах 3 и 4, в результате чего центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» в продольной оси расположится над осью вращения «подпятника» 5 (определяется координата xП - расстояние от центра масс платформы до центра масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» по оси х (фиг.2)). Далее ЭВМ суммирует значения реакций в опорах 1 и 3 и опорах 2 и 4, включает гидросистему и при помощи гидроцилиндров 8 производится перемещение платформы 6 вдоль поперечной оси машинно-тракторного агрегата в сторону опор, у которых сумма реакций меньше, то тех пор пока уравняются сумма реакций в опорах 1 и 3 и сумма реакций в опорах 2 и 4, в результате чего центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» расположится точно над осью вращения «подпятника» 5 (определяется координата yп - расстояние от центра масс платформы до центра масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» по оси у (фиг.2)).
После этого производится отсоединение гидроцилиндров 7 и 8 от платформы 6, установка платформы 6 на «подпятник» 5 при помощи гидроцилиндров 10, присоединение свободного конца упругого элемента 9 к платформе 6. Далее система «платформа - машинно-тракторный агрегат» выводится из положения равновесия и фиксируется процесс свободных затухающих колебаний платформы.
Момент инерции системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» относительно оси качания, проходящей через центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» (точка О), вычисляется по формуле [3]:
где Т - период затухающих колебаний,
С - жесткость упругого элемента,
L - расстояние от оси вращения «подпятника» до точки крепления упругого элемента к платформе.
Затем, не меняя положения платформы 6, машинно-тракторный агрегат съезжает с платформы и измеряется момент инерции платформы 
относительно оси качания, проходящей через центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» (точка О).
Момент инерции машинно-тракторного агрегата относительно оси качания, проходящей через центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» (точка О), JМТАо, определяется по формуле [1]:
Также момент инерции машинно-тракторного агрегата относительно оси качания, проходящей через центр масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» (точка О) JМТАо, можно описать уравнением 
откуда:
где 
- момент инерции машинно-тракторного агрегата относительно оси, проходящей через центр масс машинно-тракторного агрегата (точка А);
х, у - расстояния от центра масс машинно-тракторного агрегата до центра масс платформы (фиг.2);
mМТА - масса машинно-тракторного агрегата.
Расстояния от центра масс машинно-тракторного агрегата до центра масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» х и у определяются по формулам [1]:
где x1, y1 - расстояния от центра масс платформы до центра масс системы «платформа - машинно-тракторный агрегат» (определяются при перемещении платформы (фиг.2));
GМТА, GП - соответственно вес машинно-тракторного агрегата и вес платформы.
Подставив уравнения (2) и (4) в уравнение (3) получится формула для определения момента инерции машинно-тракторного агрегата относительно оси, проходящей через центр масс машинно-тракторного агрегата (точка А):
где g - ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2.
Таким образом предлагаемое устройство позволяет одновременно определить массу, координаты центра масс и повысить точность определения момента инерции комбинированного машинно-тракторного агрегата, а также других многозвенных тягово-транспортных средств, имеющих сложную пространственную конструкцию.
Источники информации
1. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики: Учеб. для втузов. - 10-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1986. - 416 с.
2. Валекжанин А.И. Экспериментальное определение массово-геометрических характеристик звеньев автопоезда / А.И.Валекжанин, А.С.Павлюк: М-во автомобильной промышленности СССР. - М., 1986. - 33 с. - Деп. в НИИНавтопром, 28.02.86, №1320-ап.
3. Основы теории транспортных гусеничных машин. Забавников Н.А. - М.: Машиностроение, 1968. - 396 с.
Claims (1)
- Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств, содержащее платформу, четыре опоры с тензодатчиками, опору типа «подпятник», упругий элемент, отличающееся тем, что платформа, с установленным на ней тягово-транспортным средством соединена с гидроцилиндрами, управляемыми ЭВМ, а опора типа «подпятник» установлена на штоках гидроцилиндров.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010106511/11A RU2426088C1 (ru) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010106511/11A RU2426088C1 (ru) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2426088C1 true RU2426088C1 (ru) | 2011-08-10 |
Family
ID=44754679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010106511/11A RU2426088C1 (ru) | 2010-02-24 | 2010-02-24 | Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2426088C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2487335C1 (ru) * | 2011-12-07 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Способ расчета массово-геометрических и нагрузочных параметров транспортного средства специального назначения |
-
2010
- 2010-02-24 RU RU2010106511/11A patent/RU2426088C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2487335C1 (ru) * | 2011-12-07 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Способ расчета массово-геометрических и нагрузочных параметров транспортного средства специального назначения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107367370B (zh) | 浮式闸门物模试验装置及多自由度工作方法 | |
| CN103085992B (zh) | 空间微重力模拟实验系统 | |
| CN106081173B (zh) | 三维主动悬吊式空间飞行器微重力模拟装置 | |
| CN101413840B (zh) | 一种物体质心测量装置与方法 | |
| CN109341951B (zh) | 一种车辆质心位置的静态测量方法及装置 | |
| CN102392664B (zh) | 一种带倾角传感器的液压支架及其高度测量方法 | |
| CN201909739U (zh) | 一种拱结构试验装置 | |
| CN108995827B (zh) | 一种快速获取直升机重量、重心、转动惯量的方法 | |
| CN102426133B (zh) | 一种用于结构构件的轴向力和侧向力加载装置及方法 | |
| CN107867414B (zh) | 一种十二自由度航天模拟器对接性能试验装置 | |
| CN105599922B (zh) | 一种1/6g低重力平衡吊挂装置 | |
| RU2011144564A (ru) | Компенсирующее смещение устройства для уравнивания несущей рамы на судне при движении воды | |
| CN212667708U (zh) | 一种卫星天线重力卸载装置 | |
| CN105675308B (zh) | 一种海底履带式作业车行走牵引通过性能评价测试系统 | |
| CN107255509B (zh) | 一种四点法的质量特性测量系统 | |
| CN104062092A (zh) | 船模旋臂试验中的测量机构 | |
| RU2426088C1 (ru) | Устройство для определения массово-геометрических характеристик тягово-транспортных средств | |
| CN103592077B (zh) | 一种汽车惯性参数测量试验台及动态计算方法 | |
| US7348502B2 (en) | Counterbalance for a platform balance | |
| CN110579334B (zh) | 一种机械式多用船模恢复力测量装置及方法 | |
| CN101603874A (zh) | 一种用于质量特性集成测试的三坐标转换机 | |
| CN206862350U (zh) | 一种超高精度倾斜测试平台 | |
| CN106289722A (zh) | 船舶模型横向力与横向恢复力矩测量仪 | |
| RU145007U1 (ru) | Устройство для измерения опорных реакций | |
| RU2250446C2 (ru) | Стенд для испытания турбореактивного двигателя |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120225 |