Стенд для определения усилий резания грунтов

 

Изобретение относится к устройствам для определения усилий резания грунтов рабочими органами землеройных машин. Цель - оптимизация параметров рабочих органов землеройных машин при их проектирювании за счет

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 5!1 4 С 01 L 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. (21) 4052682/29-03 (22) 08.04.86 (46) 23.02.89. Бюл. У 7 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) Ю.П.. Пристайло и И;А. Шемет (53) 624.131 377,610.1.08(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 334494. кл. G 01 L 1/22, 1970.

„„Я0„„3460629 А 1 (54) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСИЛИЙ

РЕЗАНИЯ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к устройствам для определения усилий резания грунтов рабочими органами землеройных машин. Цель — оптимизация параметров рабочих органов землеройных машин при их проектировании за счет

1460629 обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на передней грани резца. Стенд включает раму 1 и резцедержатель 2 с резцом

3. Последний выполнен составным из закрепленной в резцедержателе 2 кассеты 4, смонтированных в кассете 4

Г-образных балочек (Б) 5-8 и установленных на свободных концах последних сменных пластин 9, образующих переднюю грань 1 0 резца 3. Пластины

9 установлены с зазором между собой.

Вертикальные поверхности Б 5-8 имеют тензометрические датчики (ТМД)

R -К,, а горизонтальные поверхности

Б 5-8 имеют TMg R,ä -R, . На раме 1 закреплены тензочувствительные элементы в виде Б 11 и 12 с ТМД К,-R< и

К -Кд соответственно, включенных в плечи тензометрических мдстов, сое!

Иэ бретение относится к устройствам для определения усилий резания грунтов рабочими органами землеройных машин.

Цель изобретения — оптимизация па5 раметров рабочих органов землеройных машин при проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на перед- 10 ней грани резца.

На фиг. 1 изображена схема стенда для определения усилий резания грунта; на фиг. 2 — схема включения тензометрических датчиков.

Стенд включает раму 1, резцедержатель 2 с резцом 3, содержащим,кассету

4, Г-образные балочки 5-8 с пластинами 9, установленными с зазором между собой и образующими переднюю грань 10 20 резца 3. На раме закреплены тензочувствительные элементы, выполненные в виде горизонтальной балочки 11 с закрепленными на ней тензометрическими датчиками RI-R% и в виде вертикальной ба25 лочки 12 с тензометрическими датчиками К вЂ” R>. Тензочувствительные элединенных с записывающим приспособлением. Резцедержатель 2 соединен с

Б 11 и 12 вертикальными 15 и горизонтальными 13 и 14 тягами. При разрушении грунта резцом 3 на его грань

10 действует еила P изгибающая

Б 5-8. Аналогично тому, как ТМД R,—

R регистрируют нормальную составляющую силы Рм резания a TMg R R> касательную составляющую Р„, действующую на всю грань 10, так и ТМД

R, -R, регистрируют нормальную составляющую Р„,, а ТМД К, -R, - касательную составляющую Р„; той части

Р; общей силы Р, которая действует на пластину, ирикрепленную к торцу данной Б. Запись P„; и Р силы резания, действующих на каждый участок грани 10, позволяет определить общую. картину распределения усилий по гра ни 10. 2 ил. менты шарнирно .соединены с резцедержателем посредством горизонтальных тяг 13 и 14 и вертикальных тяг 15.

Вертикальные поверхности Г-образных балочек снабжены тензометрическими датчиками К -R,, а Горизонтальные — тензометрическими датчиками

К„ -R,z . Рама 1 имеет механизм 16 подъема-опускания и механизм 17 горизонтального перемещения по направляющим 18.

На схеме (фиг ° 2) показан тензометрический мост с измерительным или записывающим прибором 19, батареей 20 и компенсационным тензометрическим датчиком R«, Устройство работает следующим образом.

Под действием механизма 17 по направляющим 18 перемещается механизм

16 с рамой 1 и с реэцедержателем 2 °

Резец 3 разрушает грунт на заданную глубину Н. Передняя грань 10 резца

3, состоящая из отдельных пластин 9 отделяет грунтовую стружку от массива грунта и вытесняет ее на поверхность. При этом на каждый участок

20

Фиг. 2

Составитель А. Калиничев

Техред JI.Ñåðäþêoâà

Редактор А. Козориэ

Корректор В. Бутяга

Заказ 535/51 Тираж 788 Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 14606 передней грани ножа действует сила

Р, изгибающая Г-образные балочки с наклеенными тенэометрическими датчиками.

Аналогично тому, как датчики R,-К регистрируют общую нормальную состав ляющую силы резания Рц, а датчики ,Rе-Râ — касательную, составляющую Рк, действующую на всю переднюю грань, )p так и датчики на горизонтальных участках Г-образных балочек (например, R -R ) регистрируют нормальную составляюущую Р„, а датчики на вертикальных участках (например, R>- 15

R ) регистрируют касательную составляющую Р„; той части Р, общей силы резания Р, которая действует на пластину, прикрепленную к торцу дан- . ной балочки. 20

Запись составл:::ющих Р„и Р„; силы резания, действующих на каждый участок передней грани ножа, позволяет определить общую картину распределения усилий по передней грани ножа и в соответствии с этим проектировать рациональную поверхность передней грани ножа, формула и з о б р е т е н и я

Стенд для определения усилий реза- gp ,ния грунтов, включающий раму, резцедержатель с резцом и тенэочувствительные элементы, вертикальные и горизон-, тальные тяги, соединяющие резцедержатель с тензочувствительными элементами, выполненными в виде балочек, на каждой из которых закреплены тенэометрические датчики, включенные в плечи тензометрических мостов, соединенных с записывающим приспособлением, отличающийся тем, что, с целью оптимизации параметров рабочих органов землеройных машин при их проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на передней грани резца, последний выполнен составным из закрепленной в резцедержателе кассеты, из смонтированных в кассете Г-образных балочек и из установленных на свободных концах Г-образных балочек сменных пластин, образующих переднюю грань резца, при этом сменные пластины установлены с зазором между собой, а Г-образные балочки снабжены тенэометрическими датчиками, расположенными на их вертикальных и горизонтальных поверхностях.