Прибор для определения динамической твердости почвы

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности, для определения физико-механических свойств почвы. Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностей прибора. Прибор состоит из соединенных с тяговым средством при помощи механизма навески 1 копирующего катка 2, тенчостойки с тензодатчиками 17, дополнительной стойки с деформатором 16. Тензостойка 7 и дополнительная стойка 8 выполнены в виде валов, связанных между собой посредством траверсы 9. На нижнем конце дополнительной стойки 8 горизонтально закреплен рычаг 15с деформатором 16, выполненным в виде параллелограмма, стороны которого расположены в вертикальных и горизонтальных плоскостях. Деформатор 16 смонтирован на рычаге 15 под углом к горизонтальной и вертикальной плоскостям , соответствующим углам вхождения и атаки исследуемого рабочего органа. Тензостойка 7 установлена с возможностью регулирования ее положения по высоте, а дополнительная стойка 8 - вдоль траверсы 9 (по прорези 12). В процессе работы усилие , действующее на деформатор 16, передается на тензостойку 7 в виде крутящего момента, фиксируемого тензодатчиками 17. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (11) (si)s G 01 N 33/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Ж

С:

0 (гд

О 4

СО йЬг 2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4833395/15 (22) 31.05.90 (46) 23.09.92. Бюл. ¹ 35 (71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим и посевным машинам (72) Г.Я.Штыльфус и В.P.Ïåòðîâåö (56) Авторское свидетельство СССР

М 1201773, кл, G 01 N 33/24, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1474546, кл. G 01 N 33/24, 1987. (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТВЕРДОСТИ ПОЧВЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности, для определения физико-механических свойств почвы. Цель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей прибора. Прибор состоит из соединенных с тяговым средством при помощи механизма навески 1 копирующего катка 2, тензостойки с тензодатчиками 17, дополнительной стойки с деформатором 16. Тензостойка 7 и дополнительная стойка 8 выполнены в виде валов, связанных между собой посредством траверсы 9, На нижнем конце дополнительной стойки 8 горизонтально закреплен рычаг 15 с деформатором 16, выполненным в виде параллелограмма; стороны которого расположены в вертикальных и горизонтальных плоскостях. Деформатор 16 смонтирован на рычаге 15 под углом к горизонтальной и вертикальной плоскостям, соответствующим углам вхождения и атаки исследуемого рабочего органа. Тензостойка 7 установлена с воэможностью регулирования ее положения по высоте, а дополнительная стойка 8 — вдоль траверсы

9 (по прорези 12). В процессе работы усилие, действующее на деформатор 16, передается на тензостойку 7 в виде крутящего момента, фиксируемого тензодатчиками 17.

1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1763978

10

Изобретение относится к техническим средствам измерений физико-механических свойств почвы, в частности, для регистрации динамической твердости (удельного сопротивления) слоя почвы при исследовании, проектировании и испытаниях мобильных почвообрабатывающих и посевных машин.

Целью настоящего изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей прибора.

На фиг.1 изображен прибор для определения динамической твердости почвы, вид сбоку; на фиг.2 — то же, вид спереди; на фиг.3 — сечение А-А на фиг,2; на фиг.4— схема к расчету параметров деформатора в системе координат XYZ (деформатор перемещается вдоль оси Х); на фиг.5 — аксонометрическое изображение деформатора с рычагом и тензостойкой.

Прибор для определения динамической твердости почвы включает механизм навески 1, связанный с тяговым средством (на схеме не показано), копирующий каток 2, корпус 3, ползун 4, на котором посредством стакана 5 и подшипников 6 закреплена тензостойка 7, выполненная в виде вала и соединенная с дополнительной стойкой 8 посредством траверсы 9. Ползун 4 посредством болтов 10 установлен в направляющей 11 корпуса 3. Траверса 9 жестко связана с нижним концом тензостойки 7, а дополнительная стойка 8 зафиксирована в направляющей 12 траверсы 9 с помощью плоских граней 13 и гайки 14. На нижнем конце дополнительной стойки 8 закреплен рычаг 15, на котором установлен деформатор 16: На верхнем валу установлены тензодатчики 17 по схеме, обеспечивающей измерение деформации кручения, Ширина пласта почвы, захватываемого деформатором 16, равна АВ, а высота — AD (на фиг,4 деформатор 16 изображен сплошным жирным контуром AEFN). Длины сторон деформатора 16, как следует из треугольников АВЕ и EFM, соответственно равны

А Е=А B/з!п, EF=AD/sin a

Острый угол е параллелограмма AEFN, как следует из треугольников АВМ и AFM, равен (фиг.4) е = агс сов(соза cos y) При других значениях углов вхождения и атаки (а, y<) параметры деформатора имеют другие значения (AE

Прибор для определения динамической твердости почвы работает следующим образом.

Перед началом движения ползун 4 с помощью болтов 10 фиксируют в направляющей 11 в положении, обеспечивающем погружение деформатора 16 относительно копирующего катка 2 на глубину исследуемого слоя почвы. Кроме того, с помощью плоских граней 13 и гайки 14 устанавливают нижний вал 8 направляющей 12, регулируя тем самым плечо усилия от деформатора 16 до тензодатчиков 17.

При движении тягового средства усилие тяги через тяговые звенья 1 корпус 3, ползун

4, стакан 5, подшипники 6, тензостойку 7, траверсу 9, дополнительную стойку 8 и рычан 15 передается на деформатор 16, в результате чего последний перемещается.

При этом крутящий момент, передаваемый от деформатора 16 через рычаг 15, дополнительную стойку S, траверсу 9, воспринимается тензостойкой 7 и фиксируется тенэодатчиками 17. Затем болты 10 ослабляют, устанавливают другую глубину хода деформатора 16, после чего производят новый замер. Аналогичные измерения производят для всех рабочих органов с заданными углами вхождения и атаки, предварительно установив на прибор деформатор

16, параметры которого (длина сторон и угол параллелограмма) соответствуют углам исследуемых рабочих органов, Формула изобретения

1, Прибор для определения динамической твердости почвы, содержащий механизм навески, соединенные с ним копирующий каток и тензометрическую стойку с тенэодатчиками, установленными с возможностью измерения деформации ее кручения, и деформатор, смонтированный на одном из концов горизонтально расположенного рычага и выполненный в виде четырехугольной пластины, две противоположные стороны которой расположены в горизонтальных плоскостях, а две другие — в вертикальных плоскостях, при этом тензометрическая стойка установлена с возможностью регулирования ее положения по высоте, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей прибора, рычаг соединен с тензометрической стойкой посредством дополнительной стойки и горизонтально размещенной траверсы, которая одним концом жестко связана стензометрической стойкой, а на другом конце выполнены направляющие, в которых размещен с возможностью перемещения один

1763978 из концов дополнительной стойки, другой конец которой жестко соединен с рычагом, при этом деформатор смонтирован на рычаге под углом к горизонтальной и вертикальной плоскостям, соответствующим углам вхождения и атаки исследуемого рабочего органа.

2, Прибор по и. 1, отличающийся тем, что направляющие в траверсе выполнены в виде продольной прорези, а на размещенном в ней конце дополнительной стойки

5 выполнены две противоположно расположенные плоские грани и резьбовое соединение для фиксации дополнительной стойки, 1763978

1 лв

Составитель А, Королев

Редактор Т. Куркова Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь

Заказ 3454 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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