Устройство для определения динамической твердости почвы

 

Изобретение относится к .техническим средствам измерения физико-механических свойств почвы и может быть применено для прогноза сопротивления почвы перемещению в ней рабочих органов конструируемой почвообрабатывающей техники с преобладанием вертикальных рабочих поверхностей . Цель изобретения - обеспечение возможности измерения динамической твердости почвы для рабочих органов с различными углами наклона их поверхностей Устройство для определения динамической твердости почвы содержит деформатор 13, выполненный в виде прямоугольного участка замкнутой приводной металлической ленты 9 с вертикальными осями вращения приводных шкивов 7 и 8 Перед лентой установлен защитный щиток 11 с окном 12, выполненным по форме деформатора 13, Защитный щиток закреплен на корпусе 14 а привод - на тензометрической стойке 1 2 з. п.ф-лы.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 N 33/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4487769/15 (22) 26.07.88 (46) 07.04.91, Бюл. ¹ 13 (71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим и посевным машинам (72) Г.Я. Штыльфус и С.M. Поветкин (53) 631.425(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1474546, кл. G 01 N 33/24, 1987, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДИНАМИЧЕСКОЙ ТВЕРДОСТИ ПОЧВЫ (57) Изобретение относится к техническим средствам измерения физико-механических свойств почвы и может быть применено для прогноза сопротивления почвы перемещению в ней рабочих органов конструируемой

„„рЦ „„1640642 Аl почвообрабатывающей техники с преобладанием вертикальных рабочих поверхностей, Цель изобретения — обеспечение возможности измерения динамической твердости почвы для рабочих органов с различными углами наклона их поверхностей.

Устройство для определения динамической твердости почвы содержит деформатор 13, выполненный в виде прямоугольного участка замкнутой приводной металлической ленты 9 с вертикальными осями вращения приводных шкивов 7 и 8. Перед лентой установлен защитный щиток 11 с окном 12, выполненным по форме деформатора 13, Защитный щиток закреплен на корпусе 14, а привод — на тензометрической стойке 1. 2

3. п.ф-лы,2 ил, 1640642

Изобретение относится к техническим средствам измерения физико-механических свойств почвы и может быть применено для прогноза сопротивления почвы перемещению в ней рабочих органов конструируемой почвообрабатывающей техники с преобладанием вертикальных рабочих поверхностей.

Целью изобретения является обеспечение измерения динамической твердости почвы для рабочих органов с различными углами наклона их поверхностей. На фиг. 1 изображено устройство для определения динамической твердости почвы, общий вид; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг, 1.

Устройство для определения динамической твердости почвы. содержит тенэометрическую стойку 1, на которой посредством кронштейна 2 закреплены подшипниковые опоры 3 и 4 вертикальных валов 5 и 6 соответственно. На нижних концах валов 5 и 6 установлены приводные шкивы 7 и 8 замкнутой металлической ленты 9. С внутренней стороны ленты 9 установлен башмак 10, жестко связанный с тенэометрической стойкой 1. С внешней стороны ленты 9 установлен защитный щиток 11, в передней части которого выполнено окно 12 прямоугольной формы. Часть 13 ленты 9, расположенная в створе окна 12, является деформатором. Тензометрическая стойка 1 прикреплена к корпусу 14, на котором также посредством держателей 15 установлен защитный щиток 11, На тензометрической стойке 1 закреплен мотор 16, на валу кото рого установлена ведущая. Звездочка 17, связанная посредством цепи 18 с ведомой звездочкой 19, закрепленной на валу 5 в верхней его части, Тензодатчики .20 и 21 установлены на тенэометрической стойке 1 соответственно B продольно-вертикальной и поперечно-вертикальной плоскостях, Посредством корпуса 14 устройство установлено на тяговом средстве и имеет свободу вертикального перемещения и фиксации для установки требуемой глубины хода деформатора. Минимальная глубина соответствует ширине ленты 9, максимальная— высоте защитного щитка 11.

При работе устройство перемещается тяговым средством с продольной скоростью

V, а мотор посредством звездочек цепи вала и шкивов приводит ленту в движение с заданной поперечной линейной скоростью Чл, которую находят по формуле

V> = V/tg а, где a — угол наклона рабочей поверхности, для которой требуется определить динами ческую твердость почвы.

15 F сопротивления почвы на направление суммарной скорости деформатора по формуле

Формула изобретения

1, Устройство для определения динами ческой твердости почвы, включающее корпус, на котором посредством тенэометрической стойки смонтирован плоский деформатор, расположенный в поперечно-вертикальной плоскости, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения измерения динамической твердости почвы для рабочих органов с различными углами наклона их поверхностей, деформатор выполнен в виде участка бесконечной приводной металлической ленты, охватывающей приводной и натяжной шкивы с вертикальными осями вращения. а перед

55 лентой установлен защитныЙ щиток с окном, выполненным по форме участка ленты, являющегося деформатором, причем защитный щиток закреплен на корпусе, а привод — на тензометрической стойке.

Поскольку деформатор перемещается одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, его перемещение относительно почвы происходит под углом а с суммарной ско остью

Ча= V +Чл, Усилие сопротивления почвы перемещению в ней деформатора находят по формуле

F F1 F2 где F1 — усилие, воспринимаемое тензодатчиком 20;

Fz — усилие, воспринимаемое тензодатчиком 21. Определяют проекцию Fg усилия

F< - =Fcoa )3, гдеP — угол между направлением силы F u направлением суммарной скорости V деформатора.

УголP находят по формуле

P =л/2 — а — arcing и, где,и — коэффициент трения скольжения . ленты о почву, который рассчитывают по формуле

Fz

Р= F)

Полученное значение силы Fg, отнесенное к единице площади деформатора, является динамической твердостью почвы для рабочего органа с углом а наклона поверхности на установленной глубине хода.

Предлагаемое устройство позволяет по сравнению с известными повысить информативность результатов определения динамической твердости почвы, поскольку обеспечивает идентичность условий работы модели и конструируемых рабочих органов, 1640642

Составитель А.Старцев

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор О.Ципле

Редактор И.Шулла

Заказ 1015 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения проскальзывания ленты по приводным шкивам, на внутренней поверхности металлической ленты закреплена лента из резины или другого фрикционного материала, а приводные шкивы выполнены обрезиненными, 3, Устройство по и. 1, о т л и ч а.ю щ ее с я тем, что, с целью исключения прогибов ленты со стороны внутренней поверхности ленты, в створе окна деформатора установ5 лен башмак из антифрикционного материала, жестко связанный с тенэомегрической стойкой.