RU2624830C1 - Stand for research of working members of road-building machines - Google Patents
Stand for research of working members of road-building machines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624830C1 RU2624830C1 RU2016119301A RU2016119301A RU2624830C1 RU 2624830 C1 RU2624830 C1 RU 2624830C1 RU 2016119301 A RU2016119301 A RU 2016119301A RU 2016119301 A RU2016119301 A RU 2016119301A RU 2624830 C1 RU2624830 C1 RU 2624830C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- base
- stand
- brackets
- rod
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/58—Investigating machinability by cutting tools; Investigating the cutting ability of tools
Abstract
Description
Изобретение относится к технике измерений сопротивлений грунтов и снежно-ледяных образований резанию и может быть использовано для определения сил, действующих на вибрационный режущий орган строительно-дорожных машин.The invention relates to a technique for measuring the resistance of soils and ice-snow formations to cutting and can be used to determine the forces acting on the vibrating cutting body of road construction machines.
Известен стенд для измерения сопротивления грунтов резанию, содержащий раму, закрепленный на ней Т-образный упругий консольный элемент, на вертикальных и горизонтальных участках которого расположены тензодатчики, и держатель с режущим элементом, закрепленный на горизонтальном участке упругого элемента (Авторское свидетельство СССР №734514, дата приоритета 09.11.1977, дата публикации 15.05.1980, авторы: Пристайло Ю.П. и Смирнов В.Н., RU).A known bench for measuring soil resistance to cutting, containing a frame mounted on it a T-shaped elastic cantilever element, on the vertical and horizontal sections of which are load cells, and a holder with a cutting element mounted on a horizontal section of the elastic element (USSR Author's Certificate No. 734514,
Недостатком известного стенда является низкая точность измерения из-за установки тензодатчиков на поверхности Т-образной консоли, что приводит к взаимному влиянию вертикальной составляющей усилия резания на величину горизонтальной составляющей усилия резания при резании мерзлых грунтов, так как на величину деформации вертикальной части Т-образной консоли влияет горизонтальная составляющая усилия резания и соответствующее плечо установки датчиков на вертикальной части, а также вертикальная составляющая и меньшее плечо, при этом деформация Т-образной консоли изменяется как по величине, так и по направлению, и разделить по отдельности влияние горизонтальной и вертикальной составляющих на ее изгибающий момент не представляется возможным.A disadvantage of the known stand is the low measurement accuracy due to the installation of strain gauges on the surface of the T-shaped console, which leads to the mutual influence of the vertical component of the cutting force on the horizontal component of the cutting force when cutting frozen soils, since the amount of deformation of the vertical part of the T-shaped console affects the horizontal component of the cutting force and the corresponding arm of the sensors on the vertical part, as well as the vertical component and the smaller arm, while deformations of the T-shaped console varies both in magnitude and direction, and divided individually influence the horizontal and vertical components at its bending moment is not possible.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является стенд для измерения сопротивления грунтов и снежно-ледяных образований резанию, принятый в качестве прототипа, содержащий установленную на направляющих раму с жестко закрепленными на ней кронштейнами, П-образный упругий консольный элемент, шарнирно соединенный с рамой, основание, шарнирно соединенное с П-образным упругим консольным элементом, жестко закрепленный на основании держатель с рабочим органом и горизонтальные тяги с установленными на них тензодатчиками, регистрирующими составляющие усилия резания, при этом тяга, регистрирующая горизонтальную составляющую усилия резания, выполнена в виде стержня, установлена вдоль продольной оси стенда и шарнирно закреплена одним концом в кронштейнах рамы, а другим концом с основанием, тяга, регистрирующая боковую составляющую усилия резания, выполнена в виде стержня, установлена перпендикулярно продольной оси стенда и шарнирно закреплена одним концом в кронштейнах рамы, а другим концом с основанием, тяга, регистрирующая вертикальную составляющую усилия резания и шарнирно связывающая раму с П-образным упругим консольным элементом, выполнена в виде вала с продольным отверстием по всей его длине и установлена параллельно продольной оси стенда в кронштейнах рамы.The closest in technical essence and the achieved result is a bench for measuring the resistance of soils and snow-ice formations to cutting, adopted as a prototype, containing a frame mounted on guides with brackets rigidly fixed on it, a U-shaped elastic cantilever element pivotally connected to the frame, a base pivotally connected to a U-shaped elastic cantilever element, a holder rigidly fixed to the base with a working body and horizontal rods with a strain gauge mounted on them with nuts registering the components of the cutting force, while the thrust registering the horizontal component of the cutting force is made in the form of a rod, installed along the longitudinal axis of the stand and pivotally fixed at one end in the brackets of the frame, and the other end with the base, the rod registering the lateral component of the cutting force, made in the form of a rod, mounted perpendicular to the longitudinal axis of the stand and pivotally fixed at one end in the brackets of the frame, and the other end with the base, the rod that records the vertical component th cutting force and pivotally connecting the frame with U-shaped resilient cantilever member is formed as a shaft with a longitudinal opening over its entire length and is installed parallel to the longitudinal axis of the stand to the frame bracket.
Недостатком прототипа является невозможность проведения исследований вибрационных рабочих органов строительно-дорожных машин.The disadvantage of the prototype is the inability to conduct studies of vibration working bodies of road construction machines.
Задачей изобретения является обеспечение возможности проведения исследований вибрационных рабочих органов строительно-дорожных машин, обеспечение при этом точности и осуществление контроля нагрузочных параметров.The objective of the invention is to provide the possibility of researching the vibrating working bodies of road-building machines, while ensuring accuracy and monitoring load parameters.
Для решения поставленной задачи предложен стенд для исследования рабочих органов строительно-дорожных машин, включающий установленную на направляющих раму с жестко закрепленными на ней кронштейнами, П-образный упругий консольный элемент, шарнирно соединенный с рамой, основание, шарнирно соединенное с П-образным упругим консольным элементом, связанный с основанием держатель с рабочим органом и горизонтальные тяги с установленными на них тензодатчиками, регистрирующими составляющие усилия резания. При этом тяга, регистрирующая горизонтальную составляющую усилия резания, выполнена в виде стержня, установлена вдоль продольной оси стенда и шарнирно закреплена одним концом в кронштейнах рамы, а другим концом с основанием. Тяга, регистрирующая боковую составляющую усилия резания, выполнена в виде стержня, установлена перпендикулярно продольной оси стенда и шарнирно закреплена одним концом в кронштейнах рамы, а другим концом с основанием. Тяга, регистрирующая вертикальную составляющую усилия резания и шарнирно связывающая раму с П-образным упругим консольным элементом, выполнена в виде вала с продольным отверстием по всей его длине и установлена параллельно продольной оси стенда в кронштейнах рамы. Новым является то, что стенд выполнен с возможностью исследования вибрационных рабочих органов с контролем параметров вибрации и выводом их значений на компьютер. При этом между основанием и держателем с рабочим органом дополнительно установлена U-образная пружина с осью симметрии, расположенной вдоль стенда, одна плоская стенка которой жестко закреплена на нижней части основания, а к другой плоской стенке прикреплен держатель для установки рабочих режущих органов, а внутри U-образной пружины дополнительно установлены и закреплены вибратор для создания возвратно-поступательных импульсов в вертикальной плоскости и устройство регистрации виброскорости, виброускорения, амплитуды и частоты синусоидальных колебаний, связанное с компьютером, к которому также подключены тензодатчики.To solve this problem, a stand has been proposed for researching the working bodies of road-building machines, including a frame mounted on guides with brackets rigidly fixed on it, a U-shaped elastic cantilever element articulated to a frame, a base pivotally connected to a U-shaped elastic cantilever element the holder connected with the base with the working body and horizontal rods with strain gauges installed on them, recording the components of the cutting force. In this case, the thrust registering the horizontal component of the cutting force is made in the form of a rod, is installed along the longitudinal axis of the stand and is pivotally fixed at one end in the brackets of the frame, and the other end with the base. The rod registering the lateral component of the cutting force is made in the form of a rod, is installed perpendicular to the longitudinal axis of the stand and is pivotally fixed at one end in the brackets of the frame, and the other end with the base. A rod that registers the vertical component of the cutting force and articulates the frame with a U-shaped elastic cantilever element is made in the form of a shaft with a longitudinal hole along its entire length and is installed parallel to the longitudinal axis of the stand in the frame brackets. New is that the stand is made with the possibility of studying vibration working bodies with the control of vibration parameters and the output of their values to a computer. In this case, between the base and the holder with the working body an U-shaped spring is additionally installed with an axis of symmetry located along the stand, one flat wall of which is rigidly fixed on the lower part of the base, and a holder for installing working cutting bodies is attached to the other flat wall, and inside U -shaped springs are additionally mounted and secured with a vibrator for creating reciprocating pulses in the vertical plane and a device for recording vibration velocity, vibration acceleration, amplitude and frequency of a sinus ideal oscillations associated with a computer to which strain gauges are also connected.
На фиг. 1 представлена функциональная схема заявляемого стенда; на фиг. 2 показан вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.In FIG. 1 presents a functional diagram of the inventive stand; in FIG. 2 shows a view A in FIG. one; in FIG. 3 is a section BB in FIG. one.
Заявляемый стенд для исследования рабочих органов строительно-дорожных машин установлен с помощью ползунов 1 на направляющих 2, причем в нижней части ползуны 1 соединены между собой посредством шпилек 3 с гайками 4 и шайбами 5.The inventive stand for the study of the working bodies of road-building machines is installed using the
Стенд содержит раму 6, шарнирно соединенную с П-образным упругим консольным элементом 7 и снабженную жестко закрепленными на ней кронштейнами 8 и 9. П-образный упругий консольный элемент 7 шарнирно соединен с основанием 10, на нижней части которого жестко закреплена U-образная пружина 11 с установленными в ней вибратором 12 и устройством 13 регистрации параметров вибраций. Ось симметрии U-образной пружины 11 расположена вдоль стенда, а к ее нижней плоской стенке присоединен держатель 14 режущего органа 15, например отвала (фиг. 1, фиг. 2).The stand comprises a
Стенд снабжен горизонтальными тягами с установленными на них тензодатчиками 16, регистрирующими составляющие усилия резания. Тяга 17 с наклеенными с обеих сторон тензодатчиками 16, регистрирующая горизонтальную составляющую, выполнена в виде стержня с двумя отверстиями на концах, перпендикулярно расположенными оси тяги, и установлена вдоль продольной оси стенда. Одним концом тяга 17 шарнирно закреплена с помощью выполненного с шаровой головкой пальца 18, резиновых прокладок 19, шайбы 20 и шплинта 21 в кронштейнах 8 рамы 6, закрепленной между ползунами 1 с помощью болтов 22 и гаек 23. Другим концом тяга 17 при помощи второго пальца 18 таким же образом шарнирно соединена с основанием 10 (фиг. 3). Тяга 24 с наклеенными с обеих сторон тензодатчиками 16, регистрирующая боковую составляющую усилия резания, выполнена в виде стержня с двумя отверстиями на концах, перпендикулярно расположенными оси тяги, и установлена перпендикулярно продольной оси стенда (фиг. 2). Одним концом тяга 24 шарнирно закреплена в кронштейнах 26 с помощью выполненного с шаровой головкой пальца 25, резиновых прокладок 19, шайбы 20 и шплинта 21. Другим концом тяга 24 с помощью другого пальца 25 таким же образом соединена с основанием 10. Кронштейны 26, выполненные Г-образной формы, установлены на поверхности ползуна 1 и скреплены совместно с рамой 6 и с обоими ползунами с помощью болтов 22 и гаек 23, Тяга 27, регистрирующая вертикальную составляющую усилия резания, выполнена в виде вала с продольным отверстием по всей его длине и с шаровыми головками и установлена вдоль продольной оси стенда в кронштейнах 9 рамы 6. На тяге 27 также установлены тензодатчики 16 и втулки 28, а на шаровые головки тяги 27 установлен с возможностью вращательного движения П-образный упругий консольный элемент 7, снабженный взаимно перпендикулярными отверстиями, который с помощью пальца 29, установленного в нижней части П-образного упругого консольного элемента 7, шарнирно соединен с основанием 10 через установленные на основании проушины 30. U-образная пружина 11 закреплена на нижней части основания 10 с помощью болтов 31, а к ее нижней плоской стенке с помощью болтов 32 закреплен держатель 14 с режущим органом 15. Внутри U-образной пружины 11 установлен вибратор 12 с регулировкой частоты колебаний, и устройство 13 регистрации виброскорости, виброускорения, амплитуды и частоты синусоидальных колебаний с выводом их значений на экран персонального компьютера (ПК) 33. Для фиксации тяги 27 в заданном положении предусмотрена пластина 34, закрепленная с помощью болтов 35 на кронштейне 9.The stand is equipped with horizontal rods with
Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.
Режущий орган 15 выставляют в определенном положении на нужную глубину резания. В движение стенд приводится с помощью привода перемещения ползунов (условно не показано). С помощью регулятора частоты вибраций, создаваемых вибратором 12, задают необходимую частоту. Вибрации передаются на держатель 14 и создают возвратно-поступательные движения режущего органа 15.The
В процессе резания грунтов или снежно-ледяных образований в каждый момент времени на режущий орган 15 действуют горизонтальная составляющая усилия резания РГ, вертикальная составляющая усилия резания РВ и боковая составляющая усилия резания РБ (которая возникает при изменении угла установки рабочего органа 15). Действие этих сил через держатель 14 и U-образную пружину 11 передается тягам 17, 24 и 27 следующим образом.In the process of cutting soils or snow-ice formations at each moment of time, the
Горизонтальная составляющая усилия резания РГ за счет шарнирного соединения держателя 14 через U-образную пружину 11 с П-образным упругим консольным элементом 7 отклоняет держатель 14 от горизонтального положения, относительно пальца 24 и создает растягивающее напряжение в тяге 17, передающееся тензодатчиками 16 в ПК 33 для наблюдения и записи.The horizontal component of the cutting force R G due to the hinged connection of the
Боковая составляющая усилия резания РБ за счет шарнирного соединения держателя 14 через U-образную пружину 11 с П-образным упругим консольным элементом 7 отклоняет держатель 14 от горизонтального положения относительно тяги 24 и создает растягивающее напряжение в тяге 27, передающееся тензодатчиками в ПК 33 для наблюдения и записи.The lateral component of the cutting force P B due to the hinged connection of the
Вертикальная составляющая усилия резания РВ от режущего органа 15 через держатель 14 передает усилия на палец 29, шарнирно соединяющий держатель 14 через U-образную пружину 11 с П-образным упругим консольным элементом 7, и создает растягивающее напряжение в тяге 27, передающееся тензодатчиками в ПК 33 для наблюдения и записи.The vertical component of the cutting force P B from the
Вибратор 12 с регулировкой частоты колебаний совершает колебания, передающиеся через U-образную пружину 11 на рабочий орган 15. Устройство 13 обеспечивает регистрацию виброскорости, виброускорения, амплитуды и частоты синусоидальных колебаний и вывод полученных данных на экран ПК 33.The
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет проводить исследования вибрационных рабочих органов, повысить точность измерения составляющих усилий резания за счет установки тензодатчиков на разных тягах и осуществить контроль нагрузочных параметров.Thus, the proposed technical solution allows the study of vibrating working bodies, to increase the accuracy of measuring the components of the cutting force by installing strain gauges on different rods and to control the load parameters.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119301A RU2624830C1 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Stand for research of working members of road-building machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119301A RU2624830C1 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Stand for research of working members of road-building machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2624830C1 true RU2624830C1 (en) | 2017-07-07 |
Family
ID=59312492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016119301A RU2624830C1 (en) | 2016-05-18 | 2016-05-18 | Stand for research of working members of road-building machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624830C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676208C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-12-26 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Soils and snow-ice formations resistance to cutting measuring bench |
RU209188U1 (en) * | 2020-10-26 | 2022-02-04 | Тимур Казбекович Бабаев | STAND FOR BULLDOZER STUDY WITH ADDITIONAL SIDE ADJUSTABLE BLADE |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU641286A1 (en) * | 1972-07-13 | 1979-01-05 | Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Stand for determining soil resistance to cutting by working member |
SU1057794A1 (en) * | 1982-08-05 | 1983-11-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Автомобильно-Дорожный Институт | Stand for investigating road machine tool models |
ES2339315A1 (en) * | 2008-03-11 | 2010-05-18 | Universidad De Cordoba | System for measurement "in situ" of the resistance to the cutting and the force of friction in soils (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
RU2461809C1 (en) * | 2011-05-17 | 2012-09-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) | Test bench to measure resistance of soils and snow/ice to cutting |
-
2016
- 2016-05-18 RU RU2016119301A patent/RU2624830C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU641286A1 (en) * | 1972-07-13 | 1979-01-05 | Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Stand for determining soil resistance to cutting by working member |
SU1057794A1 (en) * | 1982-08-05 | 1983-11-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Автомобильно-Дорожный Институт | Stand for investigating road machine tool models |
ES2339315A1 (en) * | 2008-03-11 | 2010-05-18 | Universidad De Cordoba | System for measurement "in situ" of the resistance to the cutting and the force of friction in soils (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
RU2461809C1 (en) * | 2011-05-17 | 2012-09-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) | Test bench to measure resistance of soils and snow/ice to cutting |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676208C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-12-26 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Soils and snow-ice formations resistance to cutting measuring bench |
RU209188U1 (en) * | 2020-10-26 | 2022-02-04 | Тимур Казбекович Бабаев | STAND FOR BULLDOZER STUDY WITH ADDITIONAL SIDE ADJUSTABLE BLADE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2624830C1 (en) | Stand for research of working members of road-building machines | |
DE102010027897B4 (en) | Schwingungsprüfeinrichtung | |
RU2676208C1 (en) | Soils and snow-ice formations resistance to cutting measuring bench | |
CN112161774B (en) | Wind tunnel experiment device for three-degree-of-freedom coupled vibration under large wind attack angle | |
RU2461809C1 (en) | Test bench to measure resistance of soils and snow/ice to cutting | |
Soula et al. | Measurements of isothermal complex moduli of viscoelastic materials over a large range of frequencies | |
Sarkar et al. | A novel elastic suspension system for wind tunnel section model studies | |
KR20160033515A (en) | Apparatus for Steady-State Excitation of Two-Dimensional Model Structure, and Wind Tunnel Testing Apparatus having such Apparatus | |
JP7321433B2 (en) | Test method and device for tightening conditions of screws | |
CN109211503B (en) | Dynamic testing device | |
Khodaei et al. | Theoretical and experimental analysis of coupled flexural-torsional vibrations of rotating beams | |
JP4837677B2 (en) | Self-supporting and self-aligning shaker | |
KR20160082921A (en) | Method and apparatus for resonance fatigue test based on acceleration control | |
RU2749656C1 (en) | Stand for measuring the resistance of soils and snow-ice formations to cutting | |
CN109196327A (en) | For testing the test equipment and method of tamping machine | |
RU2646540C1 (en) | Experimental unit (stand) for studying multi-factor dependence of pile damping coefficient when interacting with ground | |
Chandravanshi et al. | Experimental modal analysis of the vibratory feeder and its structural elements | |
RU2617800C1 (en) | Method and device for technical condition estimation of the engineering structures | |
JP5813346B2 (en) | Excitation apparatus and excitation method | |
Garevski et al. | Damping and response measurement on A small‐scale model of A cable‐stayed bridge | |
RU2759421C1 (en) | Stand for simulating the oscillatory processes of the ice cover | |
RU2797939C1 (en) | Stand for simulating horizontal impact and vibrational movements of ice cover | |
DE102010060955B4 (en) | Vibration test actuator with unbalance exciter | |
RU2717748C1 (en) | Device for analysis of non-stationary aerodynamic characteristics of model in wind tunnel | |
JP2006118968A (en) | Multiaxial excitation apparatus for vibration test |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190519 |