RU2801775C1 - Способ и устройство для определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины - Google Patents
Способ и устройство для определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2801775C1 RU2801775C1 RU2022129130A RU2022129130A RU2801775C1 RU 2801775 C1 RU2801775 C1 RU 2801775C1 RU 2022129130 A RU2022129130 A RU 2022129130A RU 2022129130 A RU2022129130 A RU 2022129130A RU 2801775 C1 RU2801775 C1 RU 2801775C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resultant
- point
- working body
- application
- value
- Prior art date
Links
Abstract
Группа изобретений относится к области сельскохозяйственного машиностроения, к измерительным средствам для изучения тягового сопротивления и нагруженности рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий. Способ и устройство определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины, включает закрепление на рабочем органе силоизмерительных элементов и определение величины равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган, посредством тензодатчиков. Одновременно измеряют величину изгибающего момента от упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки, а мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяется по зависимости: где H - мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей продольных сил, м; M - значение изгибающего момента в фиксированной точке, Н⋅м; P - значение равнодействующей продольных сил, Н. Технический результат - определение точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Комплексное изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к измерительных средствам для изучения тягового сопротивления и нагруженности рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий.
Известен способ определения горизонтального усилия от навесного почвообрабатывающего орудия, приведенный в описании устройства для динамометрирования рабочих органов почвообрабатывающих орудий (а.с. СССР №974163, G01L 5/16, опубл. 30.06.92). Способ включает закрепление на рабочем органе силоизмерительных элементов и определение искомых усилий посредством тензодатчиков, и принят за прототип в части способа.
Недостатком известного способа является ограниченность функциональных возможностей, не позволяющее определять точку приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины.
Известно устройство для определения усилий на рабочий орган сельскохозяйственных машин, со стороны почвы, включающее почвенный канал с подвижным рабочим органом, установленным на тележке с рамой, и закрепленные на промежуточной прямоугольной рамке измерительные звенья, отличающееся тем, что измерительные звенья выполнены в виде колец прямоугольного сечения, снабженных диаметрально расположенными присоединительными элементами, перпендикулярно плоскости которых закреплены тензорезисторы, одни концы присоединительных элементов всех измерительных звеньев шарнирно закреплены на дополнительной рамке, а вторые - на раме, причем вторые концы вертикально расположенных измерительных звеньев прикреплены к раме посредством жестко закрепленных на ней арок, при этом геометрические размеры измерительных колец выбраны из математического соотношения (патент RU 2722872, МПК G01 1 5/13, Заявка №2019134598, Заявл. 28.10.2019, опубл. 04.06.2020).
Недостатком известного устройства также является ограниченность функциональных возможностей.
Задача, решаемая изобретением - расширение функциональных возможностей известных технических решений для определения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины.
Технический результат - определение дополнительно точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины.
Достижение указанного технического результата обеспечивает заявляемый способ определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины, включающий закрепление на рабочем органе силоизмерительных элементов и определение усилий, включая величину равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган, посредством тензометрических датчиков, отличающийся тем, что одновременно измеряют величину изгибающего момента от упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки, а мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяется по зависимости:
где Н - мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей продольных сил, м;
М - значение изгибающего момента в фиксированной точке, Н⋅м;
P - значение равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган почвообрабатывающей машины, Н.
Заявленный способ реализуется устройством для определения точки приложения равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган почвообрабатывающей машины, содержащее датчик значения равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган, отличающийся тем, что оно снабжено датчиком изгибающего момента упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки, связанным с устройством для вычисления, второй вход которого соединен с датчиком значения равнодействующей, а мгновенное значение расстояние от упомянутой фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяют устройством для вычисления по математической зависимости, приведенной в п. 1.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематично изображен общий вид заявленного устройства.
Устройство содержащее раму 1 с датчиком 2 значения равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган 3, перемещаемый присоединенным трактором (на чертеже не показан). Устройство снабжено датчиком 4, например, тензометрического типа, измеряющим изгибающий момент от упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки. Датчики 2 и 4 связаны со входами устройства для вычисления (на чертеже не показано).
Заявленный способ реализуют следующим образом.
На рабочем органе 3 предварительно закрепляют силоизмерительные элементы 2 для определения величины равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган 3, и 4. Выходы силоизмерительных элементов 2 и 4 подключают ко входам вычислительного устройства. В процессе перемещения рабочего органа 3 на него действуют усилия со стороны почвы, при этом одновременно измеряют равнодействующую P горизонтальных усилий и величину изгибающего момента M от упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки. Мгновенное расстояние H от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяется вычислительным устройством по математической зависимости, приведенной в формуле изобретения.
За счет одновременного измерения равнодействующей продольных усилий, действующих на рабочий орган почвообрабатывающего агрегата, и момента от этой равнодействующей относительно фиксированной точки, и вычисления мгновенного значения положения равнодействующей продольных усилий, согласно приведенной математической зависимости, реализуемого посредством вычислительного устройства, достигается заявленный технический результат.
Claims (6)
1. Способ определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины, включающий закрепление на рабочем органе силоизмерительных элементов и определение усилий, включая величину равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган, посредством тензометрических датчиков, отличающийся тем, что одновременно измеряют величину изгибающего момента от упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки, а мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяется по зависимости:
где H - мгновенное расстояние от фиксированной точки до точки приложения равнодействующей продольных сил, м;
М - значение изгибающего момента в фиксированной точке, Н⋅м;
P - значение равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган почвообрабатывающей машины, Н.
2. Устройство для определения точки приложения равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган почвообрабатывающей машины, содержащее датчик значения равнодействующей продольных сил, действующих на рабочий орган, отличающийся тем, что оно снабжено датчиком изгибающего момента упомянутой равнодействующей относительно фиксированной точки, связанным с устройством для вычисления, второй вход которого соединен с датчиком значения равнодействующей, а мгновенное значение расстояния от упомянутой фиксированной точки до точки приложения равнодействующей определяют устройством для вычисления по математической зависимости, приведенной в п. 1.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2801775C1 true RU2801775C1 (ru) | 2023-08-15 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU308318A1 (ru) * | Л. С. Зенин, Л. П. Шутов, Ф. С. Любимов, А. Н. Баталов , Г. В. Плющев | Измерительное устройство для исследования рабочих органов почвообрабатывающихорудий | ||
SU974163A1 (ru) * | 1981-05-18 | 1982-11-15 | Новосибирский сельскохозяйственный институт | Устройство дл динамометрировани рабочих органов почвообрабатывающих орудий |
RU62701U1 (ru) * | 2006-11-20 | 2007-04-27 | Фанис Фаритович Тухватуллин | Измерительное устройство для исследования рабочих органов почвообрабатывающих машин |
ES2339315A1 (es) * | 2008-03-11 | 2010-05-18 | Universidad De Cordoba | Sistema para la medida "in situ" de la resistencia al corte y la fuerza de friccion en suelos. |
RU2684441C1 (ru) * | 2018-04-24 | 2019-04-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Устройство для измерения вертикального и горизонтального усилия на рабочий орган сельскохозяйственного орудия |
RU2722872C1 (ru) * | 2019-10-28 | 2020-06-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Устройство для определения усилий на рабочий орган сельскохозяйственных машин |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU308318A1 (ru) * | Л. С. Зенин, Л. П. Шутов, Ф. С. Любимов, А. Н. Баталов , Г. В. Плющев | Измерительное устройство для исследования рабочих органов почвообрабатывающихорудий | ||
SU974163A1 (ru) * | 1981-05-18 | 1982-11-15 | Новосибирский сельскохозяйственный институт | Устройство дл динамометрировани рабочих органов почвообрабатывающих орудий |
RU62701U1 (ru) * | 2006-11-20 | 2007-04-27 | Фанис Фаритович Тухватуллин | Измерительное устройство для исследования рабочих органов почвообрабатывающих машин |
ES2339315A1 (es) * | 2008-03-11 | 2010-05-18 | Universidad De Cordoba | Sistema para la medida "in situ" de la resistencia al corte y la fuerza de friccion en suelos. |
RU2684441C1 (ru) * | 2018-04-24 | 2019-04-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Устройство для измерения вертикального и горизонтального усилия на рабочий орган сельскохозяйственного орудия |
RU2722872C1 (ru) * | 2019-10-28 | 2020-06-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Устройство для определения усилий на рабочий орган сельскохозяйственных машин |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2717383C1 (ru) | Устройство для измерения усилий на рабочий орган сельскохозяйственных машин, преимущественно в почвенном канале | |
WO2016140093A1 (ja) | 残留応力推定方法及び残留応力推定装置 | |
CN111198062A (zh) | 一种应变式六维力传感器 | |
RU2801775C1 (ru) | Способ и устройство для определения точки приложения равнодействующей продольной силы, действующей на рабочий орган почвообрабатывающей машины | |
Roeber et al. | Development and validation of a tractor drawbar force measurement and data acquisition system (DAQ) | |
RU2682085C1 (ru) | Установка для пространственного динамометрирования навесных сельскохозяйственных машин и орудий | |
RU2684441C1 (ru) | Устройство для измерения вертикального и горизонтального усилия на рабочий орган сельскохозяйственного орудия | |
Alimardani et al. | Design and development of a three-point hitch dynamometer | |
KR101566297B1 (ko) | 기설정된 변형률-변위 계수를 이용하여 실측 변형률을 변위로 추정하는 시스템 및 그 방법 | |
CN105928482A (zh) | 形状测量装置、加工装置及形状测量方法 | |
US3948091A (en) | Apparatus for determining the properties of metallic materials | |
Khan et al. | Design and calibration of a bi-axial extended octagonal ring transducer system for the measurement of tractor-implement forces | |
RU2748865C1 (ru) | Тензометрическая плита, преимущественно для измерения горизонтального усилия на навесное сельскохозяйственное орудие | |
CN104792464A (zh) | 一种回转体质心测试方法 | |
RU201172U1 (ru) | Устройство для градуировки систем взвешивания транспортных средств в движении | |
RU2722872C1 (ru) | Устройство для определения усилий на рабочий орган сельскохозяйственных машин | |
SU974163A1 (ru) | Устройство дл динамометрировани рабочих органов почвообрабатывающих орудий | |
RU2822784C1 (ru) | Устройство для определения горизонтальных составляющих усилий, действующих на рабочий орган сельскохозяйственной машины со стороны почвы | |
RU2704290C1 (ru) | Круговой почвенный стенд | |
Roth et al. | Measurement of normal stresses at the soil-tire interface | |
RU2769848C1 (ru) | Устройство для определения усилий, действующих на рабочий орган сельскохозяйственных машин со стороны почвы, преимущественно в почвенном канале | |
SU1744527A1 (ru) | Устройство дл динамометрировани рабочих органов почвообрабатывающих орудий | |
Glaser et al. | Comparison between Stereo Optical Strain Measurements and Finite Element Results in Stress Concentration Zones | |
KR20180019396A (ko) | 변형률비의 변동을 고려한 상사법칙을 이용한 철근콘크리트 구조물의 축소모형 유사동적실험방법 | |
RU2768072C1 (ru) | Почвенный канал для лабораторных исследований рабочих органов сельскохозяйственных почвообрабатывающих машин |