SU775653A1 - Стенд дл оценки т говых характеристик гусеничных движителей - Google Patents

Description

Изобретение относится к стендам для исследования тяговых характеристик гусеничных движителей с различными геометрическими параметрами в полевых условиях. 5

Известен стенд для оценки тяговых характеристик гусеничных движителей, содержащий неподвижно установленную раму с нагрузочным устройством, взаимодействующим посредст- Ю вом толкателей и штанг со штампом, имитирующим участок движителя, и посредством системы рычагов соеди- ₄ ненным с датчиками вертикальной нагрузки и вертикальных перемещений £1} . 15 Недостатком известного стенда является несоответствие характера взаимодействия штампа с грунтом действительному процессу взаимодействия гусеницы с грунтом так, как опре-20 деление напряжений сдвига производится путем вращения диска, на котором устанавливается штамп, при этом нельзя определить зависимость напряжения сдвига от скорости приношения 25 нагрузки, поскольку линейные скорости в разных точках штампа будут разными >

Цель изобретения - повышение точности оценки тяговых’ характеристик 30 гусеничных движителей на слабых грунтах и выявление влияния нортальных и касательных напряжений на тяговые характеристики.

Это достигается тем, что предлагаемый стенд снабжен кареткой с роликами и датчиком горизонтальных пере мещений, установленной между нагрузочным устройством и штампом, и устройством для горизонтального перемещения штампа, состоящим из лебедки и тросо-блочной системы, в которой установлен датчик горизонтальных усилий.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд в рабочем положении, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Стенд состоит из рамы 1 с кронштейном 2, на котором закрепляются блоки 3 и 4 тросо-блочной системы. На раме 1 закреплена лебедка 5 с тросом 6, связанным через динамометр 7 и тензометрическое звено 8 со штампом 9, имитирующим гусеницу.

На корпусе с помощью болтов закрепляется направляющая труба 10. Труба 10 имеет в верхней части резьбу, в которую ввинчивается нагрузочный винт 11, упирающийся через упор3 ный шарикоподшипник 12 в проставку 13, которая упирается через пружину 14 в проставку 15. Проставка 15 через патрубки 16 и 17, проставку 18 и штангу 19, ввинченную в проставку 20, упирается,в каретку 21, установленную на штамп 9. Каретка 21 имеет шесть опорных роликов 22, один из которых связан через цилиндрическую, фрикционную или зубчатую передачу с датчиком 23 горизонтальных перемещений. На проставке 15 с помощью' кронштейна 24 закреплен датчик 25 вертикальных нагрузок, связанный системой рычагов и кронштейном 26 ,с проставкой 13. На трубе 10 с помощью кронштейна 27, снабженного хому-15 том 28, с помощью прижимного винта 29 закрепляется датчик 30 вертикальных перемещений, который через систему рычагов и кронштейн 31 связан с проставкой 18. Для свободного перемещения кронштейнов 24, 26 и 31, связанных с соответствующими проставками 13, 15 и 18, установленными внутри направляющей трубы, в стенке направляющей трубы имеются прорези.

В нижней части трубы 10 имеется резьбовое отверстие, в которое ввинчен винт с барашком 32. Нагрузочный винт 11 имеет на верхнем конце квадрат, на который надевается рукоятка 33,jq а лебедка 5 имеет рукоятку 34.

К раме 1 с помощью кронштейнов 35 прикреплены две горизонтальные площадки 36 для размещения на них двух операторов, производящих все операции со стендом.

Стенд работает следующим образом.

Корпус стенда со смонтированными узлами и датчиками устанавливается на исследуемый грунт. Оператор устанавливает под каретку 21 штамп 9, имитирующий гусеницу. Штанга 19 сменная и ее длина выбирается в зависимости от высоты устанавливаемых грунтозацепов. Чтобы каретка 21 не нагружала через штангу 19 штамп 9, при подготовке к испытаниям винт 11 вывинчивается до отказа вверх, а штанга 19 стопорится от вертикальных перемещений в трубе 10 с помощью винта с барашком 32.

С помощью троса 6 штамп 9 соединяется через динамометр 7, блоки 4 и 3 и звено 8 с лебедкой 5. Перед приложением вертикальной нагрузки, ослабляя винт с барашком 32, опускают каретку 21 на штамп 9. Ослабляют винт 29 хомута 28, установленного на неподвижном. кронштейне, и выставляют датчик вертикальных перемещений на нуль. Затем, вращая за рукоятку 33 с помощью винта 11, упирающегося в ша- < рикоподшипник 12, через приставку 13, пружину 14, проставки 15, 18 и 20, патрубки 16 и 17, штангу 19, прикрепленную к каретке 21, создают определенную вертикальную нагрузку на штамп 9. Величину вертикальной нагрузки контролируют визуально по датчику 25, имеющему также выход для записи на ленту осциллографа. По достижении заданной величины вертикал.^ной нагрузки прекращают вращатель винт 11. Затем, вращая за рукоятку 34, наматывают на барабан лебедки 5 трос 6, связанный через динамометр 7, блоки 4 и 3 и звено 8 со штампом

9. По динамометру 7 визуально определяют величину усилия, необходимого для смещения штампа 9 в плоскости грунта. С помощью звена 8 осуществляют запись действующих усилий на ленту осциллографа. По датчику 30 визуально фиксируют глубину^Jпогружения штампа 9 в грунт.

Датчик 30 имеет также выход для записи на ленту осциллографа.

Величину горизонтального .перемещения по плоскости грунта фиксируют с помощью датчика 23, неподвижно устанавливаемого на каретке 21 и связанного посредством цилиндрической фрикционной или зубчатой передачи с одним из роликов 22.

Датчик 23 имеет выход для записи на ленту осциллографа. Горизонтальное перемещение осуществляется до полного срыва грунта, тем самым определяют максимально допустимые касательные нагрузки при заданных вертикальных нагрузках с точки зрения сохранения поверхности движения.

Во время операций по вертикальному и касательному нагружению штампа оба оператора, производящих эти операции, должны стоять на площадках 36. Максимально возможная вертикальная нагрузка на грунт равна суммарному весу обоих операторов. При необходимости вертикального нагружения штампа, превышающего вес оператора, на горизонтальные площадки 36 размещается соответствующий груз.

После проведения штамповых испытаний на этом месте снимают вертикальную нагрузку. Для этого с помощью рукоятки 33 ввинчивают винт 11 в верхнее положение, поднимают каретку 21 вверх до упора в нижнюю часть направляющей трубы 10 и с помощью винта с барашком 32 закрепляют неподвижно штангу 19. Затем, вращая за рукоятку 34, сматывают трос б с лебедкой 5 и отсоединяют его от штампа 9.

На новом месте порядок штамповых испытаний повторяется.

Благодаря поступательному движению штампа предотвращается искажение данных о напряжении сдвига грунта на поверхностях о травяным покровом, достигается одинаковая скорость смещения всех точек поверхности штампа, конструкция стенда позволяет проводить исследование тягово-сцепных характеристик гусеничных движителей при широких пределах изменения свойств грунта, геометрических размеров, конфигурации и шага грунтрзацепов.

Claims (1)

1. (54) СТЕНД ДД1Я ОЦЕНКИ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Изобретение относитс  к стендам дл  исследовани  т говых характерис тик гусеничных движителей с различными геометрическими параметрами в полевых услови х. Известен стенд дл  оценки т говых характеристик гусеничных движителей , содержащий неподвижно установленную раму с нагрузочным устрой ством, взаимодействующим посредством толкателей и штанг со штампом, имитирующим участок движител , и посредством системы рычагов соеди- , ненным с датчиками вертикальной нагрузки и вертикальных перемещенийЩ Недостатком известного стенда  вл етс  несоответствие характера взаимодействи  штампа с грунтом действительному процессу взаимодействи  гусеницы с грунтом так, как опре деление напр жений сдвига производитс  путем вращени  диска, на котором устанавливаетс  штамп, при этом нельз  определить зависимость напр жени  сдвига от скорости приношени  нагрузки, поскольку линейные скорости в разных точках штампа будут разными , Цель изобретени  - повышение точности оценки т говых характеристик ГУСЕНИЧНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ гусеничных движителей на слабых грунтах и вы вление вли ни  нортальных и касательных напр жений на т говые характеристики. Это достигаетс  тем, что предлагae lый стенд снабжен кареткой с роликами и датчиком горизонтальных пере мещений, установленной между нагрузочным устройством и штампом, и устройством дл  горизонтального перемещени  штампа, состо щим из лебедки и тросо-блочной системы, в которой установлен датчик горизонтальных усилий. На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд в рабочем положении, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1. Стенд состоит из рамы 1 с кронштейном 2, на котором закрепл ютс  блоки 3 и 4 тросо-блочной системы. На раме 1 закреплена лебедка 5 с тросом 6, св занным через динамометр 7 и тензометрическое звено 8 со штампом 9, имитирующим гусеницу. На корпусе с помощью болтов закрепл етс  направл юца  труба 10. Труба 10 имеет в верхней части резьбу , в которую ввинчиваетс  нагрузочный винт 11, упирающийс  через упорчый шарикоподшипник 12 в проставку 13, котора  упираетс  через пружину 14 в проставку 15. Проставка 15 через патрубки 16 и 17, проставку 18 и штангу 19, ввинченную в проставку 20, упираетс ,в каретку 21, установленную на штамп 9, Каретка 21 име ет шесть опорных роликов 22, один из которых св зан через цилиндрическую фрикционную или зубчатую передачу с датчиком 23 горизонтальных перемещений . На проставке 15 с помощью Кронштейна 24 закреплен датчик 25 вертикальных нагрузок, св занный системой рычагов и кронштейном 26 ,с проставкой 13. На трубе 10 с помощью кронштейна 27, снабженного ком том 28, с помощью прижимного винта 29 закрепл етс  датчик 30 вертикальных перемещений, который через систему рычагов и кронштейн 31 св зан с проставкой 18. Дл  свободного пере мещени  кронштейнов 24, 26 и 31, св  занных с соответствующими проставками 13, 15 и 18, установленными внутри направл ющей трубы, в стенке направл ющей трубы имеютс  прорези В нижней части трубы 10 имеетс  резьбовое отверстие, в которое ввин чен винт с барашком 32. Нагрузочный винт 11 имеет на верхнем конце квад рат, на который надеваетс  руко тка а лебедка 5 имеет руко тку 34. К раме 1 с помощью кронштейнов 3 прикреплены две горизонтальные площадки 36 дл  размещени  на них двух операторов, производ щих все операции со стендом. Стенд работает следующим образом Корпус стенда со смонтированными узлами и датчиками устанавливаетс  на исследуемый грунт. Оператор уста навливает под каретку 21 штамп 9, имитирующий гусеницу. Штанга 19 сме на  и ее длина выбираетс  в зависимости от высоты устанавливаемых грунтозацепоВ. Чтобы каретка 21 не нагружала через штангу 19 штамп 9, при подготовке к испытани м винт 11 вывинчиваетс  до отказа вверх, а штанга 19 стопоритс  от вертикальны перемещений в трубе 10 с помощью ви та с барашком 32. С помощью троса 6 штамп 9 соедин етс  через динамометр 7, блоки 4 и 3 и звено 8 с лебедкой 5. Перед п ложением вертикальной нагрузки, ослабл   винт с барашком 32, опускают каретку 21 на штамп 9. Ослабл ют ви 29 хомута 28, установленного на неподвижном крони1тейне, и выставл ют датчик вертикальных перемещений на нуль. Затем, враща  за руко тку 33 помощью винта 11, упирающегос  в ша рикоподшипник 12, через приставку 1 пружину 14, проставки 15, 18 и 20, трубки 16 и 17, штангу 19, прикрепленную к каратке 21, создают определенную вертикальную нагрузку на штамп 9„ Величину вертикальной нагрузки контролируют визугчльно по датчику 25, имеющему также выход дл  записи на ленту осциллографа. По достижении заданной величины вертикаль-ной р- агрузки прекращают вращатель винт 11. Затем, враща  за руко тку 34, наматывают на барабан лебедки 5 трос 6, св занный через динамометр 7, блоки 4 и 3 и звено 8 со штампом 9. По динамометру 7 визуально определ ют величину усили , необходимого дл  смещени  штампа 9 в плоскости грунта. С помощью звена 8 осуществл ют запись действующих усилий на ленту осциллографа. По д;атчику 30 визуально фиксируют глуби;гупогружени  штампа 9 в грунт, Датчик 30 имеет также выход дл  записи на ленту осциллографа. Величину горизонтального .перемещени  по плоскости грунта фиксируют с помощью датчика 23, нeпoдв :жно устанавливаемого на каретке 21 и св занного посредством цилиндрической фрикционной или зубчатой передачи с одним из роликов 22. Датчик 23 имеет выход дл  записи на ленту осциллографа. Горизонтальное перемещение осуществл етс  до полного срыва грунта, тем самым определ ют максимально допустиг-тые касательные нагрузки при заданных вертикальных нагрузках с точки зрени  сохранени  поверхности движени . Во врем  операций по вертикальному и касательному нагружению штампа оба оператора, производ щих эти операции, должны сто ть на площадках 36, Максимальнр возможна  вертикальна  нагрузка на грунт равна суммарному весу эбоих onepsiTopoB. При необходимости вертикального нагружени  штампа, превышающегО вес оператора, на горизонтальные площаддки 36 размещаетс  соответствующий груз. После проведени  штамповых испытаний на этом месте снимают вертикальную нагрузку. Дл  этого с помощью руко тки 33 вв1-шчива : БИНТ 11 в верхнее положение, поднимают каретку 21 вверх до упора в нижнюю часть направл ющей трубы 10 и с помощью винта с барашком 32 закрепл ют неподвижно штангу 19. Затем, враща  за руко тку 34, сматывают трос б с лебедкой 5 и отсоедин ют его от штампа 9 . На новом месте пор док 1 тампсвых испытаний повтор етс . Благодар  поступательному движению штампа предотвргидаетс  искажение данных сэ напр : ;екии слвигг. грунта на поверхност х с; трав ным покровом , достигаетс  одинакова  скорость смещени  всех точек поверхности штампа, конструкци  стенда позвол ет проводить исследование т гово-сцепных характеристик гусеничных движителе при широких пределах изменени  свой грунта, геометрических размеров, ко фигурации и шага грунтрзацепов. Формула изобретени  Стенд дл  оценки т говых характе ристик гусеничных движителей, содер жащий неподвижно установленную раму с нагрузочным Устройством, взаимодействующим посредством толкателей и штанг со штампом, имитирукхдим учас ток движител , и посредством системы рычагов соединенным с датчиками вертикальной нагрузки и вертикальных перемещений, отлича Щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности оценки т говых характеристик гусеничных, движителей на слабых грунтах и вы влени  вли ни  нормаль ных и касательных напр жений на т говые характеристики, он снабжен кареткой с роликами и датчиком горизонтальных перемещений, установленной между нагрузочным устройством и штампом, и устройство дл  горизонтального перемещени  штампа, состо щим из лебедки и тросо-блочной системы, в которой установлен датчик горизонтальных усилий. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Беккер м. Г. Введение в теорию систем местность - машина, м., маиностроение , 1973, с. 11-15

   jSi

   fut t

   г BtjdA