RU2759633C1 - Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation - Google Patents
Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2759633C1 RU2759633C1 RU2020136846A RU2020136846A RU2759633C1 RU 2759633 C1 RU2759633 C1 RU 2759633C1 RU 2020136846 A RU2020136846 A RU 2020136846A RU 2020136846 A RU2020136846 A RU 2020136846A RU 2759633 C1 RU2759633 C1 RU 2759633C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- working body
- working
- speed
- sensor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к оборудованию для круглогодичных ускоренных испытаний сельскохозяйственный машин, орудий и их рабочих органов в лабораторных условиях, и может быть использовано для отработки технологических режимов использования вычесывающего органа почвообрабатывающей машины и оценки его кинематических параметров.The invention relates to agricultural engineering, in particular to equipment for year-round accelerated testing of agricultural machines, implements and their working bodies in laboratory conditions, and can be used to work out the technological modes of using the combing organ of a tillage machine and assess its kinematic parameters.
Известно изобретение, принятое в качестве прототипа [патент СССР на изобретение №960569 опубл. 23.09.1982, бюл. №35], заключающееся в том, что с целью расширения диапазона испытаний на склонах и сокращения затрат времени на их проведение, направляющие смонтированы на тележке посредством оси, которая параллельна направлению движения, и снабжена механизмом их поворота.Known invention, adopted as a prototype [USSR patent for invention No. 960569 publ. 09/23/1982, bul. No. 35], which consists in the fact that in order to expand the range of tests on slopes and reduce the time spent on them, the guides are mounted on the trolley by means of an axis that is parallel to the direction of movement, and is equipped with a mechanism for their rotation.
К числу недостатков известного изобретения следует отнести сложность конструкции, ее значительную металлоемкость, необходимость автономного источника механической энергии (а именно, двигателя внутреннего сгорания), наличие гидростанции для привода исполнительных механизмов, почвенного канала. Помимо этого, изобретение отличается низкой информативностью, достоверностью и номенклатурой в части определения кинематических и технологических параметров, исследуемых рабочих органов, почвообрабатывающих машин.The disadvantages of the known invention include the complexity of the design, its significant metal consumption, the need for an autonomous source of mechanical energy (namely, an internal combustion engine), the presence of a hydraulic station to drive actuators, a soil channel. In addition, the invention is characterized by low information content, reliability and nomenclature in terms of determining the kinematic and technological parameters, investigated working bodies, tillage machines.
Целью изобретения - является повышение точности, достоверности, однозначности, повторяемости и уменьшения трудоемкости испытания рабочих органов почвообрабатывающих машин, преимущественно вычесывающего органа почвообрабатывающей машины.The aim of the invention is to improve the accuracy, reliability, unambiguity, repeatability and reduce the labor intensity of testing the working bodies of tillage machines, mainly the comb out body of the tillage machine.
Указанная цель достигается тем, что согласно изобретению, способ испытания рабочих органов почвообрабатывающих машин, преимущественно вычесывающего органа заключается в том, что, испытания проводят в лабораторных условиях без использования почвенного канала, с помощью электромеханического привода осуществляют вращение рабочего органа, при этом подают в зону действия рабочего органа контейнер с образцами почвы с реальными некультурными растениями, причем контейнер с почвой, соответствующего профилю, твердости и морфологии почвы реального культурного поля, при этом с помощью датчиков, расположенных на рабочем органе регистрируют: глубину обработки почвы, частоту вращения рабочего органа, угол входа рабочего органа в почву, нагрузку на рабочий орган, энергетические затраты на обработку почвы, а с помощью высокоскоростных видеокамер определяют степень дробления почвы после обработки, чистоту почвы от некультурных растений, скорость и дальность, траекторию полета некультурных растений, после чего данные с датчиков и высокоскоростных камер передаются в ПЭВМ, где производится расчет параметров работы рабочего органа и качество обработки почвы.This goal is achieved by the fact that according to the invention, the method for testing the working bodies of soil cultivation machines, mainly the combing device, consists in the fact that the tests are carried out in laboratory conditions without using a soil channel, using an electromechanical drive, the working body is rotated, while feeding into the action zone working body container with soil samples with real non-cultivated plants, moreover, a container with soil corresponding to the profile, hardness and morphology of the soil of a real cultivated field, while using sensors located on the working body they record: the depth of soil cultivation, the frequency of rotation of the working body, the angle of entry working body into the soil, load on the working body, energy costs for tillage, and with the help of high-speed video cameras determine the degree of soil crushing after processing, soil purity from uncultivated plants, speed and range, flight trajectory of uncultivated plants, after This means that data from sensors and high-speed cameras are transmitted to a PC, where the parameters of the working body and the quality of soil cultivation are calculated.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
В зону вращающегося рабочего органа почвообрабатывающей машины, преимущественно вычесывающего органа, подают контейнер. В контейнере находится образец почвы, соответствующий профилю, твердости и морфологии почвы реального культурного поля. При этом, в образце почвы находятся некультурные растения с необходимой дискретностью и плотностью высева. Габаритные размеры контейнера определяются исходя из условий и программы испытания рабочего органа почвообрабатывающей машины. Контейнер с почвой и некультурными растениями перемещается вместе с полотном металлической ленты транспортера. Для определения кинематических параметров рабочего органа, а именно для определения глубины обработки почвы используется трансформаторный датчик перемещения, размещенный непосредственно на рабочем органе. Частота вращения рабочего органа регистрируется с помощью бесконтактного датчика частоты вращения. Угол входа в почву вычесывающего органа почвообрабатывающей машины определяется цифровым прецизионным датчиком угла наклона. Нагрузка на рабочий орган определяется тензодатчиками, размещенными непосредственно в рабочем органе. Энергетические затраты, связанные с обработкой почвы оцениваются, датчиком крутящего момента, установленном на приводе вычесывающего рабочего органа почвообрабатывающей машины. Качество обработки почвы и кинематические параметры перемещения некультурных растений при обработке почвы, регистрируют с помощью высокоскоростных видеокамер. Данные, полученные с помощью датчиков и высокоскоростных камер, обрабатываются в ПЭВМ и представляются в удобном для пользователя виде.A container is fed into the zone of the rotating working body of the tillage machine, mainly the combing body. The container contains a soil sample corresponding to the profile, hardness and morphology of the soil of a real cultivated field. At the same time, the soil sample contains uncultivated plants with the required discreteness and seeding density. The overall dimensions of the container are determined based on the conditions and test program of the working body of the tillage machine. The container with soil and uncultivated plants moves along with the metal conveyor belt. To determine the kinematic parameters of the working body, namely to determine the depth of soil cultivation, a transformer displacement sensor is used, located directly on the working body. The rotational speed of the working body is recorded using a non-contact rotational speed sensor. The angle of entry into the soil of the combing unit of the tillage machine is determined by a digital precision tilt angle sensor. The load on the working body is determined by strain gauges located directly in the working body. The energy costs associated with soil cultivation are estimated by a torque sensor installed on the drive of the combing implement of the soil tillage machine. The quality of soil cultivation and the kinematic parameters of the movement of uncultivated plants during soil cultivation are recorded using high-speed video cameras. The data obtained with the help of sensors and high-speed cameras are processed in a PC and presented in a user-friendly form.
Техническая суть изобретения поясняется иллюстрацией (фиг.), на которой приведена конструкция устройства для осуществления способа испытания рабочих органов почвообрабатывающих машин, преимущественно вычесывающего органа.The technical essence of the invention is illustrated by an illustration (Fig.), Which shows the design of a device for implementing a method for testing the working bodies of tillage machines, mainly a combing body.
На чертеже приняты следующие обозначения:In the drawing, the following designations are adopted:
1 - рама; 2 - приводной барабан; 3 - полотно металлической ленты; 4 - стойка; 5 - винтовая опора; 6 - рабочий орган; 7 - цепной привод; 8 - вариатор; 9 - шкив; 10 - датчик крутящего момента; 11 - тензодатчик; 12 - цифровой прецизионный датчик угла наклона; 13 - фронтальная высокоскоростная видеокамера; 14 - верхняя высокоскоростная видеокамера; 15 - верхняя высокоскоростная видеокамера; 16 - контейнер с почвой; 17 - некультурные растения; 18 - поддерживающие ролики; 19 - трансформаторный датчик перемещения; 20 - бесконтактный датчика частоты вращения рабочего органа; 21 - персональная ЭВМ; 22 - электродвигатель переменного тока.1 - frame; 2 - drive drum; 3 - sheet of metal tape; 4 - rack; 5 - screw support; 6 - working body; 7 - chain drive; 8 - variator; 9 - pulley; 10 - torque sensor; 11 - strain gauge; 12 - digital precision tilt angle sensor; 13 - frontal high-speed video camera; 14 - top high-speed video camera; 15 - top high-speed video camera; 16 - container with soil; 17 - uncultured plants; 18 - supporting rollers; 19 - transformer displacement sensor; 20 - contactless sensor of the working body rotation frequency; 21 - personal computer; 22 - AC motor.
Конструкция предлагаемого устройства для осуществления способа состоит из рамы 1, на которой расположены приводной барабан 2 для перемещения полотна металлической ленты 3 с контейнером 16 с почвой и некультурными растениями. Стойки 4 предназначены для установки рабочего органа 6 и размещения элементов привода рабочего органа 6. Винтовые опоры 5 крепятся к стойке 4 и предназначены для изменения угла входа рабочего органа в почву контейнера 16. Привод барабана 2 осуществляется от электродвигателя переменного тока 22. Вращение рабочего органа 6 осуществляется посредствам цепного привода 7, через шкив 9 и вариатор 8. Причем вариатор 8 предназначен для плавного бесступенчатого изменения частоты вращения рабочего органа 6. Измерение энергетических затрат, а именно крутящего момента рабочего органа 6, осуществляется датчиком крутящего момента 10 установленным на валу рабочего органа 6. Данные с датчика крутящего момента 10 поступают в ПЭВМ 21, обрабатываются и представляются в удобном для пользователя виде. На теле рабочего органа 6 установлены: тензодатчик 11, предназначенный для определения нагрузки на рабочий орган; цифровой прецизионный датчик угла наклона 12 предназначенный для определения угла входа рабочего органа в почву контейнера 16. Датчики 11 и 12 посредствам беспроводного соединения транслируют данные в ПЭВМ 21, где производится их обработка. Трансформаторный датчик перемещения 19 расположен на стержне вычесывающего рабочего органа 6 с возможностью свободного перемещения вдоль стержня, что позволяет определять глубину обработки почвы. Датчик 19 связан с ПЭВМ 21 беспроводным каналом связи, для трансляции данных о глубине обработки почвы в режиме реального времени. Частота вращения рабочего органа определяется бесконтактным датчиком частоты вращения 20 расположенным на стойке 4. Данные с датчика 4 передаются на ПЭВМ 21. Высокосортные видеокамеры 13 и 14 предназначены для определения скорости, дальности и траектории полета некультурных растений 17 из контейнера 16. Сформированный с видеокамер сигнал поступает в ПЭВМ 21 для последующей обработки с помощью программного обеспечения. Высокоскоростная камера 15 предназначена для оценки качества обработки степени дробления почвы. Сигнал с видеокамеры 15 передается на ПЭВМ 21 с последующей его обработкой.The design of the proposed device for implementing the method consists of a frame 1, on which a
В результате патентного поиска не выявлено изобретательских решений, идентичных заявляемому, что соответствует критерию «новизна».As a result of the patent search, no inventive solutions were found identical to the claimed one, which corresponds to the criterion of "novelty".
Новая совокупность признаков способа и устройства для его реализации, подтверждает причинно-следственную связь новой совокупности признаков и достигнутого результата, которые не были известны из уровня техники до создания настоящего изобретения, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретательского решения по критерию «изобретательский уровень».The new set of features of the method and device for its implementation, confirms the causal relationship of the new set of features and the achieved result, which were not known from the prior art prior to the creation of the present invention, which allows us to conclude that the inventive solution is in accordance with the criterion of "inventive step".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020136846A RU2759633C1 (en) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020136846A RU2759633C1 (en) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2759633C1 true RU2759633C1 (en) | 2021-11-16 |
Family
ID=78607227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020136846A RU2759633C1 (en) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2759633C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2279050C1 (en) * | 2005-03-17 | 2006-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия" | Bench for testing working members of cultivators |
CN208026252U (en) * | 2017-11-27 | 2018-10-30 | 北京博创联动科技有限公司 | A kind of agricultural machinery detection device |
RU192600U1 (en) * | 2019-05-29 | 2019-09-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" | The stand for accelerated testing of working bodies of tillage machines |
CN210154789U (en) * | 2019-06-28 | 2020-03-17 | 华南农业大学 | Farm machinery test platform |
-
2020
- 2020-11-09 RU RU2020136846A patent/RU2759633C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2279050C1 (en) * | 2005-03-17 | 2006-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия" | Bench for testing working members of cultivators |
CN208026252U (en) * | 2017-11-27 | 2018-10-30 | 北京博创联动科技有限公司 | A kind of agricultural machinery detection device |
RU192600U1 (en) * | 2019-05-29 | 2019-09-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" | The stand for accelerated testing of working bodies of tillage machines |
CN210154789U (en) * | 2019-06-28 | 2020-03-17 | 华南农业大学 | Farm machinery test platform |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101187613B (en) | Agricultural material impact test device and method | |
EP1927829A3 (en) | Working process monitoring device | |
CN111398273A (en) | Rock geometric-mechanical parameter acquisition method and holographic scanning system | |
US7001261B2 (en) | Automated classifier and meat cut fat trimming method and apparatus | |
RU2759633C1 (en) | Method for testing working bodies of tillage machines, mainly combing body, and device for its implementation | |
US11555768B2 (en) | Ground engagement accelerated wear testing device and method | |
CN207351966U (en) | The automatic ultrasonic detection device and system of sheet metal | |
CN101446529A (en) | Field measurement system of wall rock mechanical parameter | |
CN105783990B (en) | A kind of panoramic picture measuring system for accurate species test in corn ear room | |
CN107333499B (en) | Automatic control device and control method for transplanting depth of transplanting machine | |
CN110089260A (en) | A kind of the cereal flow monitoring method and monitoring system of the defeated grain of scraper-type | |
CN104897427B (en) | Machine vision-based transplanter test bed | |
CN108802323A (en) | Major diameter precision seamless steel tubes automatic flaw detection detection device | |
CN108982272A (en) | A kind of peanut picking collision friction wear tester | |
CN102879459B (en) | System for automatically detecting and evaluating early fatigue damage of remanufactured front crankshaft | |
CN103858615B (en) | Cereal bionic rubbing threshing test bed | |
CN110645840B (en) | Device for automatically recycling archery on arrow target | |
CN108931578B (en) | High-precision pavement nondestructive inspection platform based on acoustic pulses | |
CN106596305A (en) | Detection system and detection method for fatigue cracks under high-frequency vibration | |
CN207973180U (en) | A kind of automatic feeding | |
SE429786B (en) | TEST KEY | |
CN110291869B (en) | Nondestructive testing and grading system for seed vitality | |
RU167126U1 (en) | MOBILE MACHINE FOR PROCESSING LARGE-SIZED PRODUCTS | |
CN220932874U (en) | Acoustic wave penetration nondestructive testing device | |
CN203396697U (en) | Bamboo shoot hardness measurement segmentation device based on hyperspectral imaging technology |