Устройство для измерения составляющих силы резания на зубе ротационного органа

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮИЩ СИЛ РЕЗАНИЯ НА ЗУБЕ РОч ТАЦИОННОГО ОРГАНА, содержащее диск с рабочими зубьями, по крайней мере один из которых выполнен в виде динамометрической вставки, связанной с тремя тензометрическими балками , закрепленными одними концами на диске, причем другие концы двух тёнзометрических балок снабжены опорными наконечниками, которые прижаты к радиально ориентированным граням динамометрической вставки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влияния осевой составляющей силы резания на результат измерения радиальной составлякицей, другой конец третьей тензометричесг кой балки снабжен опорным-.наконечником и введен по скользящей насадке в тангенциально ориентированный паз, выполненный в динамометрической вставке. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения выпадания динамометрической вставки при поломке любой тензо (Л метрической балки, оно снабжено осью, которая введена с зазором в отверстие, выполненное в динамометрической вставке, и закреплена надиске , причем величина зазора выполнена больше максимально допустимой деформации тензометрическик балок. сд 00 00 СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9) () )) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ФМеарв д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3602908/24-10 (22) 07.06.83 (46) 23.04.85. Бюл. М 15 (72) В.II.Êoñüÿíåíêî и Н;С.Секачев (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (53) 531. 781(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 329419, кл. С 01 Ь 1/22, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

У 305374, кл. G 01 L 5/16, 1969 (прототип)..(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СОСТАВЛЯЮЩИХ СИЛ РЕЗАНИЯ НА ЗУБЕ РО.

ТАЦИОННОГО ОРГАНА, содержащее диск с рабочими зубьями, по крайней мере один из которых выполнен в виде динамометрической вставки, связанной с тремя тензометрическими балка-.. ми, закрепленными одними концами на диске, причем другие концы двух тензометрических балок снабжены опорными наконечниками, которые при4(5)) О 01 Ь 1 04, 5 16 жаты к радиально ориентированным граням динамометрической вставки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем уменвшения влияния осевой составляющей силы резания на результат измерения радиальной составляющей, другой конец третьей тензометрической балки снабжен опорным..наконечником и введен по скользящей насадке в тангенциально ориентированный паз, выполненный в динамометрической вставке.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем,,что, с целью исключения выпадания динамометрической вставки при поломке любой тензометрической балки, оно снабжено осью, которая введена с зазором в отверстие, выполненное в динамометрической вставке, и закреплена на диске, причем величина зазора выполнена больше максимально допустимой деформации тензометрических балок.

1151 838

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для определения внешних сил сопротивления, действующих на рабочие органы ротационных почвообрабатывающих машин.

Известно устройство для измерения составляющих силы резания на зубе ротационного органа, содержащее диск с рабочими зубьями, среди 10 которых по крайней мере один выполнен в виде динамометрической вставки (ij .

Однако устройство не обеспечивает необходимой точности измерения вслед- 1 ствие взаимного влияния компонент силы резания на результаты измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения составляю- 20 щих силы резания на зубе ротационного органа, содержащее диск с рабочими зубьями, среди которых по крайней мере один выполнен в виде динамометрической вставки, связанной с 25 тремя тензометрическими балками, закрепленными одними концами на диске, причем вторые концы двух тензометрических балок снабжены опорными наконечниками, которые прижаты к радиально ориентированным граням динамометрической вставки )2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность вследствие влияния. осевой составляющей силы резания на результат измерения радиальной составляющей.

Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения влияния осевой составляющей силы резания на результат измерения радиальной сос« тавляющей.

3, Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения составляющих сил резания на зубе рота- 4> ционного органа, содержащем диск с рабочими зубьями, по крайней мере один из которых выполнен в виде динамометрической вставки, связанной с тремя тензометрическими балками, 50 закрепленными одними концами на диске, причем другие концы двух эенэометрических балок снабжены опорными наконечниками, которые прижаты к радиально ориентированным граням 55 динамометрической вставки, другой конец третьей тензометрической балки снабжен опорным наконечником и введен по скользящей насадке в тан— генциально ориентированный паз, выполненный в динамометрической вставке.

С целью исключения выпадания динамометрической вставки при поломке любой тенэометрической балки, устройство снабжено осью, которая введена с зазором в отверстие, выполненное в динамометрической вставке, и закреплена на диске, причем величина зазора выполнена больше максимально допустимой деформации тензометрических балок.

На фиг,. 1 изображено устройство, .общий вид, на фиг. 2 — вид А на фиг. 1, на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2, на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 2, на фиг. 5 — вид Г на фиг.4.

Устройство для измерения составляющих силы резания на зубе ротационного органа имеет вал 1, секции

2-4, каждая иэ которых имеет диск

5, на котором установлены рабочие зубья 6. На одной иэ секций 3 установлена динамометрическая вставка

7, содержащая стойку 8, к которой с помощью болтов 9 прикреплен рабочий зуб 10.

На диске 5 секции 3 установлены тензометрические балки 11-16, каждая из которых имеет опорный наконечник, который прижат к той или иной грани стойки 8. Причем наконечник тенэометрической балки 11 чувствителен к радиальной компоненте силы резания 4 введен по посадке движения в тангенциально ориентированный паз 17, выполненный в стойке

8. Наконечники тензометрических балок

12 и 13 чувствительных к тангенциальной компоненте силы резания прижаты к радиально ориентированным граHAM стойки 8. Наконечники тензометрических балок 14-16, чувствительных к осевой компоненте силы резания, прижаты к боковым граням стойки 8.

Для создания предварительной нагрузки на тенэометрические балки 12 и 13 введен натяжной узел, содержащий закрепленный HG диске 5 секции

3 кронштейн 18 с овальным отверстием 19, сквозь которое пропущен натяжной болт 20, связанный с тягой

21, которая с помощью штифта 22 прикреплена к стойке 8.

Стойка 8 имеет в средней части отверстие 23, через которое прохо15

В целях обеспечения безопасных. условий для обслуживающего персонала стойка 8 установлена на оси 24.

Таким образом, при поломке любой

20 тензометрической балки выпадания зуба 10 не произойдет.

3 115 дит ось 24, установленная на диске

5 секции 3. Диаметр отверстия 23 в стойке 8 больше диаметра оси 24 на величину, превышающую возможное перемещение стойки при линейной деформации тензометрических балок 11-16.

По обе стороны стойки 8 на оси 24 установлены резиновые шайбы 25, а на конец оси 24 надета металлическая шайба 26, зафиксированная шплинтом 27.

Передача измерительной информации с устройства осуществляется через концевой токосъемник 28; установ» ленный на валу 1.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений с помощью натяжного болта -20 устанавливают предварительное нагружение тензомет". рических балок 12 и 13, В процессе ,отрезания стружки под действием внешних нагрузок натяжной болт 20 освобождается и не препятствует перемещению стойки 8 при нагружении тензометрических звеньев 11-16.

1838 Д

При выходе рабочего зуба IÎ из почвы под действием инерционных сил стойка 8 может отклониться от первоначального положения, что приведет

5 при следующей встрече рабочего зуба

10 с почвой к возникновению дополнительных ударных нагрузок и, в связи с этим, к уменьшению достоверности результатов измерения. Однако в этом случае натяжной болт 20 упирается головкой в кронштейн 18 и препятствует повороту стойки 8 с рабочим зубом- 10 в направлении вращения.

Применение изобретения позволит повысить точность измерения состав- ляющих силы резания на зубе .ротационного органа.

1151838

Вид А!

151838

1151838

Составитель А.Амаханов

Редактор E.Ëóâíèêîâà Техред А.Бабинец Корректор В.Синицкая

Заказ 2311/31 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4