SU974163A1 - Устройство дл динамометрировани рабочих органов почвообрабатывающих орудий - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измеритёлвиым приборам, примен емым в сельскохоз йственном машиностроении, и может быть использовано дл  измерени  параметров внешних сил сопротивлени , действующих на рабочие органы почвообрабатывающих орудий со стороны почвы.

Известно устройство дл  динамометрировани  рабочих органов почвообрабатывающих орудий, содержащее раму, вертикальную и горизонтальную балки шарнирного четырехзвенника и два тензометрических звена, шарнирно закрепленных между рамой оруди  и бглками 1 .

Однако использование этого устройства не позвол ет определить координаты точки приложени  равнодействующей внешних сил сопротивлени , действующих на рабочий орган со стороны почвы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  динамометрировани  рабочих органов почвообрабатываиощих орудий , состо щее из рычажных механиэ мов, измерительных и трех дополнительных звеньев, поворачивающихс  вокруг пространственных осей координат 2.

Главным недостатком известного устройства, основанного на креплении испытуемого рабочего.органа к раме посредством промежуточных эпёментов измерительных звеньев, балок и подшипников, вл етс  больша  его инерционность. Это обусловлено тем, что суммарна  масса всех промежуточА ных элементов и самого рабочего орга10 на больше массы одного рабочего ор;; гана, при этом упругости соединений рабочих органов при тращиционно креплении к раме и посредством промежуточных звеньев различны по вели15 чине f что заложено в конструктивной основе работы упругих измерительных звеньев.

Поэтому при работе известного устройства используемый рабочий ор20 ган совершает автоколебани  за счет сил резани , не характерные дл  традиционного жесткого креплени  рабочих органов почвообрабатывающих орудий на раме. Это значительно искажает .физическую природу измер ених величин - внешних сил резани .

Пелью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  внешних сил сопротивлени  без изменени  их физической природы, измерение шести компонентов внешних сил сопротивлени , а также создание предварительного усили  н& силоизмерительные элементы .; , Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  динамометрировани  рабочих органов почвообрабатывающих орудий/ содержащее силоиэмерительные элементы и элементы креплени  к стойке рабочегооргана дены корпус с элементе неподвижного 1Л/%1ЛТТ У/ Ч f 1Л tr.Abtfi Un Л «« «««iwvv vvW креплени  к верхнейчасти стойки рабочего органа и активное звено с эле ментом неподвижного креплени  одной его концевой части к нижней части стойки рабочего органа, а друга  / концева  часть звена установлена с упором в силоизмерительные элементы, которые неподвижно присоединены к корпусу. Верхн   часть активного звена вы полнена с площадками дл  упора в си лоизмерительные элементы, при этом плоскости трех площадрк параллельны продольной оси звена, центры друпГх двух площадок отсто т от продольной оси звена на равном рассто нии, а поверхность последней площгщки выпо , нена в .форме частей сферы с радиусо |равным расстойнию до точки присоеди йени  части активного звена к нижне части стойки рабочего органа, при . этом части с.феры присоединены к активног звену посредством скобы. Кроме того, устройство имеет два ограничительных болта, установленны с упором в верхнюю часть активного звена, а каждый силоизмерительный элемент присоединен к корпусу с воз можностью регулировани  осевого положени  . На фиг.1 изображена схема присоединени  устройства к стойке рабочего органа; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-В на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3;на фиг. 5 - выполнени  силоизмерительного элемента в форме упругой мембраны с тензодатчиками; на фиг 6 - cxiBMa соединени  тензодатчиков сопротивлени . Устройство содержит корпус I, присоединенный посредством струбцин 2к стойке 3 рабочего органа 4 и активное звено 5, Нижн   часть акГвного звена 5 посредством струбци присоедщнена к нижней части стой ки 3 и закрыта кожухом 7. Верхн   часть активного эвена 5 установлена с упором в силоизмерите 1аые элементы 8-13, котсчрые соответствующими винтовыми парами 14-19 присоединены к корпусу 1. Наконечники силоизмерительных элементов 8-13 опираютс  на соответствующие площадки 20-25. Центры площадок 20, -21 и 24 совадают с продольной осью активного вена 5. Площадки 22 и 23 дл  упора илоизмерительных элементов 10 и 11 тсто т от продольной оси активного вена 5 на одинаковом рассто нии. В ентрах площадок 22 и 23 выполнены тверсти  26 и 27, в которые помещеы наконечники соответствующих силозмерительных элементов 10 и 11, охатывающие площадки 22 и 23 призмаи 28 и 29. Силоиэмерительные элеенты-10 и 11 с призмами 28 и 29 на иг. 3 условно не показаны, как и илоизмерительный элемент 8 на фиг.4 Наконечник силоизмерительного элемента 13 опираетс  на площадку 25, выполненную в форме двух секторов сферы радиуса R. Радиус R равен рассто  нию от точки присоединени  сковы 6 сферы. Площадка 25 охватываетс  призмами 30 и 31 наконечника силоизмерительного элемента 13. В месте входа активного звена 5 в корпус 1 установлено эластичное уплотнение 32. В копусе 1 помещены бол -. -ты 33 и 34. Упругие части силоизмерительных элементов 8-13 могут быть выполнены в форме упругой мембраны 35, на поверхност х которой расположены тензометрические датчики сопротивлени  36-39. Тензодатчики соединены в мостовую схему. При работе устройства деформаци  стойки 3 рабочего органа 4-, возникающа  от переменных реактивных сил резани  почвы, вызывает некоторсе перемещение активного звена 5 относительно корпуса 1. Перемещение активного звена 5, например, по направлению Р (фиг. 3) вызывает деформацию упругих мембран 35 силоизмерительных элементов 8-13. Силоизмерительные элементы 8 и 9 служат дл  определени  реакций ЕЯ; момента М (фиг.1), силоизмерительные элементы 10-12 определ ют MX; силоизмерительный элемент 13-1 При этом силоизмерительные элементы 10, Ни 13 посредством призм 28-30 и площадок 22-25 обеспечивают возможность восПри ти ; усилий сжати  и раст жени  (т.е. z z Площадка 25 присоединена к звену 5 скобой 31. Дл  создани  предварительных напр жений в силоизмерительных элементах 8-13 служат винтовые пары 14-19 и болты 33 и 34. . Эластичный элемент 32 выполн ет функции уплотнител . Отсутствие в предлагаемом устройстве промежуточных элементов - измерительных звеньев, балок, подшипников , посредством которых в известном устройстве испытуемый рабочий орган крепитс  к раме, устран ет инерцион ные силы и повышает точность йзмерени , не наруша  при этом физическую природу измер е1«1Х сил и MOtttea-soa.

Claims (3)

1.Устройство дл  динамометрировани  рабочих органов почвообрабатывающих орудий, содержащее силоизмерительные элементы и злементы креплени  к стойке рабочего органа, отличающ е е с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  внешних сил сопротивлени  без изменени  их физическрй природы, в него введены корпус Ь элементом неподвижного креплени  к верхней части стойки рабочего органа и активное звено с элементом неподвижного креплени  одной его концевой части к нижней части стойки рабочего органа, а дфуга  концева  часть звена установлена с упором в силоизмерительные злементы, которые неподвижно присоединены к корпусу.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью измерени  шести компонентов вн&а  х сил сопротивлени , втора  часть активного звена выполнена с площадками дц  упора в силоизмерительные элементы , при этом плоскости трех площадок параллельны продольной оси звена,центры других двух площадок отсто т от продольной оси звена на равном рассто нии , а поверхность последней плоЩсщкй выполнена в форме частей сферы с ргщиусом, равным рассто нию до точки присоединени  части активного звена к нижней части стойки рабочего органа , при этом части сферы присоединены к активному звену посредством скобы.

3. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, о целью создани  предварительного усили  на силоизмерительные элементы, оно имеет два ограничительных болта, установленных с упором в верхнюю часть активного звена, а каждый силонзмеритЬльный элемент присоединен к корпусу с возможностью 1рёгулировани  осевого положени .

инфорг ации, I прин тые во внимание при экспертизе

1.МеханизахХи  сельскохоз йственного произ 9одства в услови х Западной Сибири. Труды Новосибирского сельскохоз йственного института.

Т. 82J Новосибирск, 1975, с. 17-21.

2,Авторское свидетельство СССР 308318, кл. G 01 L 5/13, 1969 (гфототип) .

Д

XXsNNS5 g:

«8.f