RU2700285C1 - Bench for measurement of soil cutting resistance force - Google Patents

Bench for measurement of soil cutting resistance force Download PDF

Info

Publication number
RU2700285C1
RU2700285C1 RU2019101337A RU2019101337A RU2700285C1 RU 2700285 C1 RU2700285 C1 RU 2700285C1 RU 2019101337 A RU2019101337 A RU 2019101337A RU 2019101337 A RU2019101337 A RU 2019101337A RU 2700285 C1 RU2700285 C1 RU 2700285C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
levers
strain gauge
drive
supports
trolley
Prior art date
Application number
RU2019101337A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимур Казбекович Бабаев
Евгений Васильевич Кошкарев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ)
Priority to RU2019101337A priority Critical patent/RU2700285C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2700285C1 publication Critical patent/RU2700285C1/en

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

FIELD: measurement technology.
SUBSTANCE: invention relates to measurement of soil resistance digging. Proposed bench comprises supports, levers, guide rails, strain gage, drive with traction winch and screw drive. Guiding rails are connected to levers for inclination of strain-gauge trolley with working element. One end of levers forms an axis of rotation with supports, the second end of levers is connected to drive rods with screw thread, which are equipped with support and lifting nuts with angles. Driving rods are connected to supports, and supports with holes at the edges are connected to the base, the working member is connected to the holder of the tenzometric trolley, which on one side forms an axis of rotation with the frame of the tenzometric trolley, and on the other side of the holder there is a hole which is coaxially fixed with holes on the frame by means of a bolt joint for changing the angle of gripping of the working member.
EFFECT: possibility of changing the gripping angle and inclination of the earthmoving machine working tool and possibility of working in laboratory or field conditions.
4 cl, 6 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к технике измерения сопротивлений грунтов копанию и может быть использовано для определения сил, действующих на рабочий орган землеройной машины.The present invention relates to techniques for measuring soil resistance to digging and can be used to determine the forces acting on the working body of an earth moving machine.

Из существующего уровня техники известен стенд для исследования режимов резания грунта рабочим органом землеройной машины (SU 397797, опубл. 17.09.1973), который включает грунтовый контейнер с закрепленной на ней рамой с направляющими рельсами, по которым перемещается тензометрическая тележка. Недостатком данного технического решения является установка привода на тензометрическую тележку, это увеличивает вес тензометрической тележки, ее инерцию при движении и сопротивление перемещению. Конструкция стенда не позволяет изменять углы наклона и захвата рабочего органа землеройной машины.From the existing level of technology, a stand is known for studying the cutting conditions of the soil by the working body of the digging machine (SU 397797, publ. 09/17/1973), which includes a ground container with a frame mounted on it with guide rails along which the strain gauge trolley moves. The disadvantage of this technical solution is the installation of the drive on the strain gauge trolley, this increases the weight of the strain gauge trolley, its inertia during movement and resistance to movement. The design of the stand does not allow you to change the angles of inclination and capture of the working body of the digging machine.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является стенд для измерения сопротивления грунтов и снежно-ледяных образований резанию (RU 2461809, опубл. 20.09.2012), который снабжен основанием, на котором установлен жестко держатель с режущим органом, шарнирно связанным с рамой с установленными на ней кронштейнами, горизонтальными тягами и с установленными на них тензодатчиками, регистрирующими составляющие усилия резания. Недостатками данного технического решения является трудность изменения угла захвата рабочего органа, так как для этого надо снимать рабочий орган вместе держателями, также конструкция стенда не позволяет изменять угол наклона рабочего органа.Closest to the claimed technical solution is a stand for measuring the resistance of soils and snow-ice formations to cutting (RU 2461809, publ. 09/20/2012), which is equipped with a base on which is mounted a rigid holder with a cutting body pivotally connected to the frame mounted on it brackets, horizontal rods and with strain gauges installed on them, recording the components of the cutting force. The disadvantages of this technical solution is the difficulty of changing the angle of capture of the working body, since for this it is necessary to remove the working body together with the holders, also the design of the stand does not allow changing the angle of inclination of the working body.

Техническим результатом заявленного изобретения является возможность изменения углов захвата и наклона рабочего органа землеройной машины и возможность проводить работу в лабораторных или полевых условиях.The technical result of the claimed invention is the ability to change the angle of capture and tilt of the working body of the digging machine and the ability to carry out work in laboratory or field conditions.

Заявленный технический результат достигается тем, что стенд для измерения силы сопротивления грунтов резанию включает опоры, рычаги, направляющие рельсы, тензометрическую тележку, привод с тяговой лебедкой, винтовой привод, при этом направляющие рельсы соединяются с рычагами для наклона тензометрической тележки с рабочим органом, один конец рычагов образует ось вращения с опорами, второй конец рычагов соединяется с приводными стержнями с винтовой резьбой, которые снабжены опорными и подъемными гайками с уголками, приводные стержни соединяются с опорами, а опоры с отверстиями на краях соединяются с основанием, рабочий орган соединяется с держателем тензометрической тележки, который с одной стороны образует ось вращения с рамой тензометрической тележки, а с другой стороны держателя есть отверстие, которое соосно фиксируется с отверстиями на раме при помощи болтового соединения для изменения угла захвата рабочего органа.The claimed technical result is achieved by the fact that the stand for measuring the resistance force of soils to cutting includes supports, levers, guide rails, strain gauge trolley, drive with traction winch, screw drive, while the guide rails are connected with levers for tilting the strain gauge trolley with a working body, one end levers forms the axis of rotation with bearings, the second end of the levers is connected to the drive rods with screw threads, which are equipped with support and lifting nuts with angles, the drive rods with they are joined with supports, and supports with holes at the edges are connected to the base, the working body is connected to the holder of the strain gauge trolley, which on the one hand forms the axis of rotation with the frame of the strain gauge trolley, and on the other side of the holder there is a hole that coaxially fixes with holes on the frame when help bolted connections to change the angle of capture of the working body.

С целью проведения экспериментов на стенде в лабораторных и полевых условиях, привод с тяговой лебедкой может устанавливаться на платформу, которая крепится к одному из рычагов.In order to conduct experiments on the bench in laboratory and field conditions, the drive with a traction winch can be mounted on a platform that is attached to one of the levers.

С целью измерения силы сопротивления грунтов резанию рабочим органом землеройной машины, тензометрическое звено соединяют между тензометрической тележкой и крюком тяговой лебедки.In order to measure the strength of soil resistance to cutting by the working body of the digging machine, the strain gauge link is connected between the strain gauge trolley and the hook of the traction winch.

Основанием для установки стенда может быть торцы винтовых свай или борта грунтового канала.The basis for the installation of the stand may be the ends of screw piles or sides of the soil channel.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено: фиг. 1 - стенд; фиг. 2 - механизм изменения угла наклона рельсов; фиг. 3 - тензометрическая тележка; фиг. 4 - тензометрическая тележка, вид А; фиг. 5 - тензометрическая тележка, вид сбоку; фиг. 6 - стержень с винтовой резьбой и приводом.The invention is illustrated by drawings, which depict: FIG. 1 - stand; FIG. 2 - a mechanism for changing the angle of the rails; FIG. 3 - strain gauge trolley; FIG. 4 - strain gauge trolley, type A; FIG. 5 - strain gauge trolley, side view; FIG. 6 - rod with screw thread and drive.

Перед работой тензометрическую тележку 1 (фиг. 1) устанавливают на рельсы 2, которые жестко соединяют к рычагам 3 для наклона, на одном из рычагов 3 жестко установлена платформа с приводом для тензометрической тележки 1, тензометрическая тележка снабжена пластиной 4 с уголками 5 (фиг. 3) и звеном 6 для соединения через тензометрическое звено 7 к крюку 8 привода. Рычаги 3 со стороны короткого плеча соединяют соосно с опорами 9 (фиг. 2, 6), с другой стороны рычаги 3 соединяются через уголки 10 и гайки 11 к двум винтовым приводам, которые соединятся через уголки 12 и гайки 13 к опорам 9, которые затем жестко соединятся с основанием в виде торцов винтовых свай или бортов грунтового канала, после этого устанавливается держатель 14 с рабочим органом 15 на раму 16 тензометрической тележки 1.Before work, the strain gauge trolley 1 (Fig. 1) is mounted on rails 2, which are rigidly connected to the levers 3 for tilt, a platform with a drive for the strain gauge trolley 1 is rigidly mounted on one of the levers 3, the strain gauge trolley is equipped with a plate 4 with corners 5 (FIG. 3) and link 6 for connection through a strain gauge link 7 to the hook 8 of the drive. The levers 3 from the side of the short arm are connected coaxially with the supports 9 (Fig. 2, 6), on the other hand, the levers 3 are connected through the corners 10 and nuts 11 to two screw drives, which are connected through the corners 12 and nuts 13 to the supports 9, which then rigidly connected to the base in the form of ends of screw piles or sides of the soil channel, after which the holder 14 with the working body 15 is installed on the frame 16 of the strain gauge trolley 1.

Тензометрическая тележка 1 состоит из опорных роликов 17, которые жестко соединяют в проектные положения на элементы 18, 19, 20, двух листов 18, жестко соединенных через пластины 19, к которым приварены уголки 21 по всей их длине и пластин 20, которые соединяются к листам 18 через уголки 22 жестким соединением, пластины 4 с приваренными к ней уголками 5, которая жестко соединяется с листами 18, звена 6, которое соединяется с пластиной 4, стоек 23, которые жестко соединятся к пластинам 20, рамы 16, которая соединяется со стойками 23, держателем 14 на который устанавливается рабочий орган 15 и с одной стороны образует ось вращения на раме 16 для изменения угла захвата рабочего органа (фиг. 4), а с другой стороны отверстия на держателе 14 и раме 16, которые соосно фиксируются разъемным соединением для задания определенного угла захвата рабочего органа 15.The strain gauge trolley 1 consists of support rollers 17, which are rigidly connected to design positions on elements 18, 19, 20, two sheets 18, rigidly connected through plates 19 to which corners 21 are welded along their entire length and plates 20, which are connected to sheets 18 through corners 22 by a rigid connection, plates 4 with corners 5 welded to it, which rigidly connects to the sheets 18, link 6, which connects to the plate 4, racks 23, which are rigidly connected to the plates 20, of the frame 16, which connects to the racks 23 , holder 14 on which the working body 15 is poured and on the one hand forms the axis of rotation on the frame 16 for changing the working angle of the working body (Fig. 4), and on the other hand, the holes on the holder 14 and the frame 16, which are coaxially fixed with a detachable connection to define a certain working angle of the working body fifteen.

Тяговый привод (фиг. 1) состоит из крюка 8, троса 24, барабана 25, редуктора 26, мотора 27.The traction drive (Fig. 1) consists of a hook 8, a cable 24, a drum 25, a gearbox 26, a motor 27.

Винтовой привод (фиг. 2) состоит из уголка 12 на котором жестко установлен мотор-редуктор 28, стержня 29 который соединяется с уголком 12 гайками 13, таким образом, чтобы обеспечить только вращение стержня 29 (фиг. 6), также стержень 29 жестко соединяется с выходной шестерней (на схеме не изображена) мотор-редуктора 28 и является ее осью вращения, гайка 11 жестко соединена с уголком 10 и завинчивается на стержень 29, ограничителя хода 30, который затем жестко соединяется со стержнем 29.The screw drive (Fig. 2) consists of a corner 12 on which the gear motor 28 is rigidly mounted, a rod 29 which is connected to the corner 12 by nuts 13, so as to ensure only rotation of the rod 29 (Fig. 6), also the rod 29 is rigidly connected with the output gear (not shown in the diagram) of the gear motor 28 and is its axis of rotation, the nut 11 is rigidly connected to the corner 10 and screwed onto the rod 29, stroke limiter 30, which is then rigidly connected to the rod 29.

Рычаг 3 (фиг. 2) выполнен Г-образным для того, чтобы ось вращения рабочего органа 15 в вертикальной плоскости была близкой к оси вращения рычага 3 и изготовлена из стального листа и к нему приварен уголок для придания жесткости и крепления рельсов 2.The lever 3 (Fig. 2) is made L-shaped so that the axis of rotation of the working body 15 in a vertical plane is close to the axis of rotation of the lever 3 and is made of steel sheet and a corner is welded to it for stiffening and fastening the rails 2.

Стенд работает следующим образом. Тензометрическая тележка 1 выкатывается на начальное положение, держатель 14 с рабочим органом 15 вращают и фиксируют на раме 16 с необходимым углом захвата, при помощи винтовых стержней 29, которые вращаются синхронно, наклоняем рельсы 2 с тензометрической тележкой 1 на необходимый угол. Включается тяговый привод и крюк 8 через тензометрическое звено 7 тянет тензометрическую тележку 1 и его показания передаются в измерительный комплекс для записи.The stand works as follows. The strain gauge trolley 1 is rolled out to its initial position, the holder 14 with the working body 15 is rotated and fixed on the frame 16 with the required angle of capture, using screw rods 29 that rotate synchronously, we tilt the rails 2 with the strain gauge trolley 1 to the required angle. The traction drive is turned on and hook 8 through the strain gauge link 7 pulls the strain gauge trolley 1 and its readings are transmitted to the measuring complex for recording.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет проводить испытания рабочих органов при различных углах захвата и наклона в лабораторных или полевых условиях.Thus, the proposed technical solution allows testing of working bodies at various capture and tilt angles in laboratory or field conditions.

Claims (4)

1. Стенд для измерения силы сопротивления грунтов резанию, включающий опоры, рычаги, направляющие рельсы, тензометрическую тележку, привод с тяговой лебедкой, винтовой привод, отличающийся тем, что направляющие рельсы соединяются с рычагами для наклона тензометрической тележки с рабочим органом, один конец рычагов образует ось вращения с опорами, второй конец рычагов соединяется с приводными стержнями с винтовой резьбой, которые снабжены опорными и подъемными гайками с уголками, затем приводные стержни соединяются с опорами, а опоры с отверстиями на краях соединяются с основанием, рабочий орган соединяется с держателем тензометрической тележки, который с одной стороны образует ось вращения с рамой тензометрической тележки, а с другой стороны держателя есть отверстие, которое соосно фиксируется с отверстиями на раме при помощи болтового соединения для изменения угла захвата рабочего органа.1. A stand for measuring the resistance force of soils to cutting, including supports, levers, guide rails, strain gauge trolley, drive with traction winch, screw drive, characterized in that the guide rails are connected with levers for tilting the strain gauge trolley with a working body, one end of the levers forms axis of rotation with bearings, the second end of the levers is connected to drive rods with screw threads, which are equipped with support and lifting nuts with corners, then the drive rods are connected to the supports, and the supports from versts at the edges are connected to the base, the working element is connected to the holder of the strain gauge trolley, which on the one hand forms the axis of rotation with the frame of the strain gauge trolley, and on the other side of the holder there is a hole that is coaxially fixed to the holes on the frame using a bolt joint to change the grip angle working body. 2. Стенд для измерения силы сопротивления грунтов резанию по п. 1, отличающийся тем, что привод с тяговой лебедкой устанавливаются на платформу, которая крепится к одному из рычагов.2. A stand for measuring the resistance force of soils to cutting according to claim 1, characterized in that the drive with a traction winch are mounted on a platform that is attached to one of the levers. 3. Стенд для измерения силы сопротивления грунтов резанию по п. 1, отличающийся тем, что тензометрическое звено соединяют между тензометрической тележкой и крюком тяговой лебедки.3. A stand for measuring the resistance force of soils to cutting according to claim 1, characterized in that the strain gauge link is connected between the strain gauge trolley and the hook of the traction winch. 4. Стенд для измерения силы сопротивления грунтов резанию по п. 1, отличающийся тем, что основанием для установки стенда являются торцы винтовых свай или борта грунтового канала.4. A stand for measuring the strength of soil resistance to cutting according to claim 1, characterized in that the basis for installing the stand are the ends of screw piles or sides of the soil channel.
RU2019101337A 2019-01-17 2019-01-17 Bench for measurement of soil cutting resistance force RU2700285C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101337A RU2700285C1 (en) 2019-01-17 2019-01-17 Bench for measurement of soil cutting resistance force

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019101337A RU2700285C1 (en) 2019-01-17 2019-01-17 Bench for measurement of soil cutting resistance force

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2700285C1 true RU2700285C1 (en) 2019-09-16

Family

ID=67989985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019101337A RU2700285C1 (en) 2019-01-17 2019-01-17 Bench for measurement of soil cutting resistance force

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2700285C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749656C1 (en) * 2020-11-03 2021-06-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Stand for measuring the resistance of soils and snow-ice formations to cutting
RU2783701C1 (en) * 2022-02-15 2022-11-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Stand for studying the processes of interaction of working bodies with soil

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1620534A1 (en) * 1989-02-28 1991-01-15 Киевский Инженерно-Строительный Институт Device for measuring ground cutting strength
SU1789609A1 (en) * 1990-04-17 1993-01-23 Mo Avtomobilno Dorozhnyj Inst Stand for investigating underwater soil cutting
CN202393664U (en) * 2011-12-20 2012-08-22 上海交通大学 Indoor experiment device for simulating soil cutting capability of high pressure rotating spraying technology

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1620534A1 (en) * 1989-02-28 1991-01-15 Киевский Инженерно-Строительный Институт Device for measuring ground cutting strength
SU1789609A1 (en) * 1990-04-17 1993-01-23 Mo Avtomobilno Dorozhnyj Inst Stand for investigating underwater soil cutting
CN202393664U (en) * 2011-12-20 2012-08-22 上海交通大学 Indoor experiment device for simulating soil cutting capability of high pressure rotating spraying technology

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749656C1 (en) * 2020-11-03 2021-06-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Stand for measuring the resistance of soils and snow-ice formations to cutting
RU2783701C1 (en) * 2022-02-15 2022-11-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Stand for studying the processes of interaction of working bodies with soil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101236017B1 (en) Automatic inspection apparatus for generator turbine
CN209446782U (en) More surveys line it can carry out the detection trolleys of tunnel-liner non-destructive testings simultaneously
CN110686978B (en) Bridge inhaul cable stretching resonance detection device
CN110453599B (en) Bridge inspection vehicle with self-disassembling and replacing frame
RU2700285C1 (en) Bench for measurement of soil cutting resistance force
CN116818235A (en) Scaffold fastener torsional rigidity performance test equipment
WO2014190902A1 (en) Method and apparatus for measuring compacting depth of oil cylinder-type dynamic compactor, and dynamic compactor
JP6523090B2 (en) Fall prevention handrail strength testing device
CN212255206U (en) Ultrasonic probe device
WO2023197654A1 (en) Pendulum impact testing machine
CN116105667A (en) Multi-angle metalwork roughness detection device
CN104181054A (en) Device and method for testing elongation and pull-apart of integral rubber track in horizontal state
CN215064275U (en) Vertical detection device for building engineering construction
RU209188U1 (en) STAND FOR BULLDOZER STUDY WITH ADDITIONAL SIDE ADJUSTABLE BLADE
CN210684684U (en) Counterweight adjusting device of crawler-type pile driver
CN209525051U (en) A kind of standard torque spanner calibrating installation
CN2791247Y (en) Drilling-tool flaw-detector head suspension device
CN209525052U (en) A kind of standard torquer and its counterweight loading device
CN108678395B (en) Fixing device of hoisting type building supporting device
CN205474836U (en) Car hanging flower basket is examined to foldable bridge convenient to fine setting of two degrees of freedom of measurement personnel
CN218952266U (en) Low-strain foundation pile integrity detection device
CN109443624B (en) Inspection device for casing tongs, power station and automatic torque control system
CN216012998U (en) Bridge construction concrete intensity detection device
CN219065066U (en) Supporting platform of concrete detection equipment
CN219996924U (en) Steel construction welded part quality detection device