Устройство для определения воздействующих на бульдозер исходных нагрузок

 

УСТРОЯСТЮ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА БУЛЬДОЗЕР ИСХОДНЫХ НАГРУЗОК, включающее базовую машину я навесное оборудование, содержащее отвал, толкающие брусья, подкосы и гидроцилиндры подъема и опускания отвала, на которых смонтированы датчики , соединенные с измерительной и регистрирующей аппаратурой, о тлйчающееся тем, что, с целью упрощения определения нагрузок при испытании в полевых условиях, продольные оси подкосов направлены в шарниры соединения брусьев с базовой машиной. (Л 00 со ьо о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) .

3(51) Е 02 Г 3 76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3551678/29-03 (22)"15.02.83 (46) 30.04.84. Бюл. В 16 (72) В.С.Березин, В.И.Баловнев, А.Г.Савельев,. В.С.Танин-Шахов и В.С.Тарасов (71) Челябинский ордена Ленина завод дорожных машин им; Колющенко и Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.878.2 (088 ° 8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

В 847130, кл. G 01 М 15/00, 1981.

2.Панкрашкин П.В. Стенды для испы тания строительных и дорожных машин.

М., ЦНИИТЭСтроймаш, 1971, с. 27 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ВОЗДЕЙСТВУОЩ1Х HA БУЛЬДОЗЕР ИСХОДНЫХ

НАГРУЗОК, включающее базовую машину и навесное оборудование, содержащее отвал, толкающие брусья, подносы и гидроцилиндры подъема.и опускания отвала, на которых смонтированы датчики, соединенные с измерительной и регистрирующей аппаратурой, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения определения нагрузок при испытании в полевых условиях, продольные оси подкосов направлены в шарниры соединения брусьев с базовой машиной.

1089203

Изобретение относится к устройст вам для испытаний и исследований строительно-дорожных машин, э именно к устройствам для испытаний землеройных машин типа бульдозерон.

Известен стенд для испытания бульдозерного оборудования, включающий раму, на которой смонтированы нагрузочные цилиндры, трубопроводы, контрольно-изоляц ионная аппаратура, узлы для шарнирного закрепления толкающих брусьев и гидроцилиндров подъема отвала. На стенде устанавливается бульдозерное оборудование и нагрузочными цилиндрами прОизводится имитация нагружений, исп. тываемых оборудованием при работе Г1

Недостаток стенда заключается н том, что он не полностью носсоздает нагруэочные условия, возникающие при работе бульдозерного оборудования в натурной эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройстно для исследования процессов взаимодействия рабочих органов строительно-дорожных машин с грунтом в грунтовых каналах. Условия испытания в них приближены к эксплуатационным. Канал представляет собой бетонированную траншею, в нижней части которой уложен дренаж из гравия, а остальная часть до определенного уровня заполнена грунтом необходимого состояния и прочности. Для приготовления грунта канал оснащен специальной тележкой. Для обеспечения воэможности испытаний рабочих Qpl"анов канал оборудован динамометрической тележкой (2 )

В канале также производится испытаниЬ бульдозера, включающего базовую машину и навесное оборудование содержащее отвал, толкающие брусья, подкосы и гидроцилиндры подъема и опускания отвала, на которых смонтированы датчики, соединенные с измерительной аппаратурой.

Однако определения исходных, воздействующих на бульдозер нагрузок, необходимо большее количество датчиков информаций и усилий, установленных на элементах конструкции бульдозера. Это вызвано тем, что в реальных услониях навесное оборудование бульдозера подвергается воздействию нормальных сил и изгибающих моментов как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Разграничить влияние различных факторов при косом изгибе, например íà толкающие брусья, практически невозможно. Для определения требуемых усилий приходится производить сложные пересчеты, что значительно усложняет измерительную и регистрирукщую аппаратуру и не позволяет с достаточн >й степенью точности раздельно замерить различные силовые факторы.

При этом основные затруднения воз. никают при испытаниях не в лабораторных, а в полевых условиях.

Цель изобретения - упрощение опре. деления нагрузок при испытаниях в полевых условиях.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения воздействующих на бульдозер исходных нагрузок, включающее базовую машину

10 и навесное оборудование, содержащее отвал, толкающие брусья, подкосы и гидроцилиндры подъема и опускания отвала, на которых смонтированы датчики, соединенные с измерительной

)5 и регистрирующей аппаратурой, продольные оси подкосов направлены в шарниры соединения брусьев с базовой машиной.

На фиг. 1 изображено устройство 0 для определения воздействующих на бульдозер исходных нагрузок сбоку; на фиг. 2 — то же, с вариантом исполнения подкоса; на фиг. 3 — схематично навесное бульдозерное оборудование на фиг. 1; на фиг. 4 — то же, на фиг. 2; на фиг. 5 — расположение датчиков на толкающем брусе.

Устройство для определения воздействующих на бульдозер исходных нагрузок включает базовую машину 1, отвал 2, толкающие брусья 3, подкосы 4, гидроцилиндры 5 подъема-опускания отвала. Подкосы 4 соединены системами 6 с отвалом 1. Продольные оси подкосов 4 направлены в шарниЗ5 ры 7, соединяющие толкающие брусья 3 с базовой машиной 1. На гидроцилиндрах 5 и подкосах 4 установлены датчики 8 деформаций и усилий, а на толкающих брусьях 3 — датчики 9 ди4Q фракций и усилий в произвольном мес. те между отвалом 2 и точкой крепления подкосов к толкающему брусу.

Датчики 8 и 9 сообщены с измерительной 10 и регистрирующей 11 аппаратурой.

Возможен вариант исполнения устройства, когда подкос 4 присоединен к толкающему брусу 3 в точке присоединения последнего к базовой маши50 не 1 (фиг. 2).

Для анализа работы устройства каждый его вариант представлен схематично (фиг. 3 и 4 l В вертикальной плоскости, проходящей через толкающий брус, на навесное оборудование действуют силы: равнодействующая P усилия резания (исходная нагрузка ), реакция Н в шарнире 7,,усилие Т от действия гидроцилиндров 5 подъема опускания, усилие F в подкосах 4.

60 В связи с тем, что ось подкоса 4 направлена в шарнир 7 (фиг. 1), реакция F в подносе 4 также направлена в шарнир 7. При этом момент, изгибающий брус 3 в вертикальной

65 плоскости возникает только на участ-.

108920 3

10 ке между креплением подкоса 4 к брусу 3 и шарниром 7. В случае крепления раскоса 4 к брусу 3 s точке креп. ления шарнира, 7 (фиг. 2) вновь толкакщий брус свободен от изгибающего момента, действукщего на брус в вертикальной плоскости. Т.е. предлагаемая конструкция позволяет перейти к прямому изгибу толкающего бруса, при котором положение нейтральной плоскости (плоскости, в которой напряжение от изгибакщих моментов равно нулю) является определенным (плоскость

ОУ на фиг. 3). Установив датчики 9 в этой плоскости в произвольной точке участка толкакщего бруса от отвала 2 до точки крепления подкоса 4 к брусу 3, определяют силу У растяжения-сжатия бруса 3, Датчиками 8 опреде.;яются усилия Г и Т в стержнях

5и4.

Точка приложения, направление и величина равнодействующей Р усилия резания определяется иэ уравнения равновесия навесного оборудования.

Применение предлагаемого устройства для определения воздействунхцих на бульдо зер и сход ных н агру з о к по з во. ляет простым путем раздельно замерить

10 различные силовые факторы,так как на показания иэмернтельной аппаратуры не оказывают влияние моменты, изгибакщие брус в вертикальной плоскости. Для замера усилия N до15 статочно двух датчиков, которые могут быть установлены произвольно на удобном участке толкакщего бруса. Это значительно упрощает регулирующую н измерительную аппаратуру

2О устройства.

1089203

Соста ви тель A. Толмачев

Редактор С.Юско Техред О.Неце Корректор Г.Решетник

Закаэ 28&5/27 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4