Устройство для динамометрирования машин-орудий

 

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для динамометрирования почвообрабатывающих и посевных машин, а также их рабочих органов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет измерения координат точек приложения векторов силы и момента. Рычажная система устройства состоит из трех шарнирных четырехзвенников 1 - 4, 5 - 8, 9 - 12 и трех измерительных звеньев 13, 14 и 15, каждое из которых шарнирно связано с парой смежных звеньев соответствующего четырехзвенника. Одно из звеньев каждого четырехзвенника также является измерительным. Шесть сигналов измерительных звеньев позволяют вычислить векторы силы и момента, а также определить точки их приложения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН

„.,SU„„155034

А3 (51)5 G 01 1 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4381594/24-10 (22) 23.02.88 (46) 15.03.90. Вюл. Ф 10 (71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим и посевным машинам (72) Г.Я.Штыпьфус, Д.??.Улановский, С.Л.Штафинский и Ю.В.Иванов (53) 531.781(088.8) (56) Высоцкий А.А. Динамометрирование сельскохозяйственных машин. ?1.: Иашиностроение, 1968, с. 158-160, рис. 113.

Авторское свидетельство СССР

9 227640, кл. С 01 ? 5/16, 1966. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАИОИЕТРИРОВАНИЯ МАШИН-ОРУДИЙ (57) Изобретение относится к приборостроению и предназначено для динамо2 метрирования почвообрабатывающих и посевных машин, а также их рабочих органов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет измерения координат точек приложения векторов силы и момента.

Рычажная система устройства состоит из трех шарнирных четырехзвенников

1-4, 5-8, 9-12 и трех измерительных звеньев 13, 14 и 15, каждое из которых шарнирно связано с парой смежных звеньев соответствующего четырехзвенника. Одно из звеньев каждого четырехзвенника также является измерительным. Шесть сигналов измерительных звеньев позволяют вычислить векторы силы и момента, а также определить точки их приложения. 3 ил.

1550340

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для динамометрирования почвообрабатывающих и посевных машин, а также их рабочих органов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей прибора за счет измерения координат точек приложения векторов силы и момента.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг. 2 — кинематическая схема одного из четырехзвенников рычажной системы; на фиг.3пример выполнения устройства.

Устройство содержит три шарнирных четырехзвенника соответственно со звеньями 1 — 4, 5 — 8 и 9 — 12, измерительные звенья 13, 14 и 15, шар" нирно связанные с парой своих смежных звеньев соответственно 2 и 3, 6 и 7, 10 и 11. Противоположные звенья 5, 7 одного из четырехзвенников жестко связаны соответственно со звеньями 3 ,и 9 двух других четырехзвенников, а звенья 1 и 11, являющиеся противопо ложными по отношению к звеньям 3 и 9, соединены соответственно с орудием

16 и кронштейном 17 для крепления устройств а.

Каждое из измерительньгк звеньев

13 — 15 расположено параллельно одной из осей прямоугольной пространст.венной системы координат, а измерительные звенья 4, 8 и 12 являются од.новременно звеньями самих четырехзвенников, причем звенья 4, 8 и 12. имеют только шарнирные связи со своиси смежными звеньями соответственно

1 и 3, 5 и 7, 9 и 11, и вместе с этими звеньями ориентированы в плоскостях соответствующих четырехзвенников под произвольными углами, т. е. не ле. жат на одной прямой, Устройство работает следующим образом.

Усилие, приложенное к орудию 16 через звенья 1 — 4, 5 — 8, 9 -, 12 четырехзвенников, воспринимается из" мерительными звеньями 13 — 15. При этом из условия равновесия звена 1 следует, что

R = Pzõ a/a + No coÿ Å„(1) где R — вертикальная составляющая

2 главного вектора;

P — показ анни измерительного

z звена 13; а, а — константы, хар актеризующие конструктивные параметры прибора;

N " показания измерительного звена 4;

Я, — угол наклона к оси 2 -измерительного звена 4 (на схеме не показан);

Из условий равновесия звеньев 5 и 9 определяют соответственно составляющие R(и к„ главного вектора:

Е Р )(Ъ/Ь„+ N cos E ; (2) 15

P „)(c/c 0 + N ñ соз з (3) 40 ol, arctg (Rz/Rx) R то величины h иo! (плечо и угол) одно" значно определяют составляющую главного момента вокруг оси Y (или, что то же самое, координаты точки приложения составляющих R(и R главного вектора) .

Аналогичным образом определяются составляющие главного момента или ко"

50 ординаты точек приложения составляющих главного вектора.в двух других плоскостях (в четырехзвенниках 5-8 и 9-12). При этом используются показания измерительных звеньев 8, 12 и константы прибора Ь(и с,.

Формула изобретения

Устройство для динамометрирования машин-орудий, содержащее иэмерительгде Р и P)(— показания измерительных звеньев 14 и 15;

Ь,b» с,со — константы прибора, 2p N SREzRNiR 6> показания измерительных звеньев 8 и 12 и углы их наклона соответственно к осям Y и Х (на схеме не показаны).

Для измерения составляющих главного момента, например, вокруг оси Y (в плоскости четырехзвенника -1 — 4) составляется уравнение .равновесия звена 1., иэ которого находят

30 h = à à,/ Rz + Ет, (4) где h — плечо составляющей Rxz глав" ного вектора (Rz= Rz + Rz);

Ng — показания измерительного звена 4» а — константа прибора, Поскольку угол наклона ос составляющей К однозначно определяется из равенства

5 3550340

6 ные звенья и рычажную систему, выпол- щего четырехэвенника, о т л и ч а юненную в виде трех шарнирных четырех- щ е е, с я тем, что, с целью расширезвенников, каждое из двух противопо- ния функциональных возможностей за ложных звеньев одного из которых же; счет измерения координат точек прило5 стко соединено с одним иэ звеньев жения векторов силы и момента, каждвух других четырехзвенников, проти- дый четырехзвенник снабжен вторым воположные звенья которых соединены измерительным звеном, выполненным в соответственно одно с машиной-оруди- виде одного иэ звеньев соответствую ем, другое с кронштейном для крепле- 0 щего четырехзвенника, связанным со ния устройства, а измеритепьные зве- своими смежными звеньями, при этом нья установлены в каждом четырехзвен- каждое дополнительное измерительное нике параллельно одной из трех коор- звено и оба смежных с ним расположединатных осей, и шарнирно связаны с ны в одной плоскости и не лежат на папой смежных звеньев соответствую- 15 DAHOH прямой ° !

tg

1 Х2

Составитель В.Годзиковский

Редактор М.Циткина Техред М.Дндык Корректор M.Максимийинед

Заказ 265 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ 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