Стенд для испытания рабочих органов землеройных машин
Владельцы патента RU 2429459:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) (RU)
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к оборудованию для испытания рабочих органов землеройных машин. Устройство содержит опорную раму, тензометрическую головку с закрепленным на ней рабочим органом для разрушения образца грунта с упорами для его фиксации и привод головки, имеющий двигатель и редуктор с выходным валом, на котором закреплена звездочка, связанная со звездочкой ведущего вала цепной передачи привода. Также оно снабжено механизмом поперечной подачи образца грунта, включающим несущую плиту, установленную на четырех подшипниках скольжения, каждый из которых прикреплен к нижней поверхности несущей плиты основанием вверх. Подшипники попарно сопряжены с двумя параллельными цилиндрическими направляющими, концы которых жестко закреплены в опорах, смонтированных на нижней балке опорной рамы стенда. Кроме того, в средней части несущей плиты, на ее нижней поверхности, установлен ходовой механизм, выполненный в виде втулки, на внутренней поверхности которой выполнена резьба, взаимодействующая с резьбовой частью рукоятки, а цилиндрическая часть рукоятки установлена в опоре нижней части рамы с возможностью вращения в ней. Технический результат заключается в обеспечении полного разрушения образца грунта. 2 ил.
Изобретение относится к оборудованию для испытания рабочих органов землеройных машин.
Известен стенд для испытания рабочих органов землеройных машин (АС СССР №321709, кл. G01M 13/00, опубл. 1972 г.), включающий опорную раму, тензометрическую тележку с закрепленным на ней испытываемым рабочим органом и привод тележки, имеющий двигатель, регулирующее устройство, захват, и образец грунта, установленный на стенде с помощью специального устройства.
Недостатком данного стенда является необходимость использования в каждом последующем опыте нового образца грунта, так как каждый образец фиксируется на стенде в одном положении, при котором обеспечивается разрушение массива образца только в его центральной части.
Также известен стенд для испытания рабочих органов землеройных машин (АС СССР №757899, кл. G01M 13/00, опубл. 1980 г.), включающий в себя раму, тензометрическую головку с закрепленным на ней рабочим органом, привод головки, имеющий двигатель и редуктор с выходным валом, на котором закреплена звездочка, связанная со звездочкой ведущего вала цепной передачи привода, дополнительный редуктор с ходовым винтом, и образец грунта, установленный на нижней балке опорной рамы стенда, жестко зафиксированный упорами.
Недостатком изобретения является невозможность полного разрушения образца грунта потому, что образец грунта устанавливается на нижней балке опорной рамы стенда и жестко фиксируется упорами только в одном положении.
Техническим результатом изобретения является обеспечение полного разрушения образца грунта.
Задача для достижения технического результата решается тем, что стенд для испытания рабочих органов землеройных машин, содержащий опорную раму, тензометрическую головку с закрепленным на ней рабочим органом для разрушения образца грунта с упорами для его фиксации и привод головки, имеющий двигатель и редуктор с выходным валом, на котором закреплена звездочка, связанная со звездочкой ведущего вала цепной передачи привода, согласно изобретению снабжен механизмом поперечной подачи образца грунта, включающим несущую плиту, установленную на четырех подшипниках скольжения, каждый из которых прикреплен к нижней поверхности несущей плиты основанием вверх, подшипники попарно сопряжены с двумя параллельными цилиндрическими направляющими, концы которых жестко закреплены в опорах, смонтированных на нижней балке опорной рамы стенда, кроме того, в средней части несущей плиты, на ее нижней поверхности, установлен ходовой механизм, выполненный в виде втулки, на внутренней поверхности которой выполнена резьба, взаимодействующая с резьбовой частью рукоятки, а цилиндрическая часть рукоятки установлена в опоре нижней части рамы с возможностью вращения в ней.
На фиг.1 показан стенд для испытания рабочих органов землеройных машин, вид сбоку; на фиг.2 - вид сверху фиг.1.
Стенд для испытания рабочих органов землеройных машин содержит опорную раму 1, тензометрическую головку 2 с закрепленным на ней испытываемым рабочим органом 3 для разрушения образца 4 грунта с упорами 5 для его фиксации и привод тензометрической головки 2, имеющий двигатель 6, редуктор 7 с выходным валом 8, на котором закреплена звездочка 9, связанная со звездочкой ведущего вала 10 цепью 11, ведущую и ведомую звездочки 12, 13 тяговой цепи 14 привода. На одном из звеньев цепи 14 закреплен захват 15, выполненный с возможностью взаимодействия с тензометрической головкой 2, установленной на направляющих 16. Для предотвращения прогиба тяговой цепи 14 на опорной раме 1 установлена шина 17. На нижней балке 18 опорной рамы 1 стенда смонтирован механизм поперечной подачи испытуемого образца 4, включающий несущую плиту 19, к нижней поверхности которой основанием вверх прикреплены четыре подшипника скольжения 20, которые попарно сопряжены с двумя параллельными цилиндрическими направляющими 21 с возможностью продольного перемещения по ним. Концы направляющих 21 жестко закреплены в опорах 22, смонтированных на нижней балке 18 опорной рамы 1 стенда. В средней части несущей плиты 19, на ее нижней плоскости, установлен ходовой механизм 23, выполненный в виде втулки, на внутренней поверхности которой выполнена резьба, взаимодействующая с резьбовой частью поворотной рукоятки 24, цилиндрическая часть которой установлена в опоре 25 нижней части рамы с возможностью вращения в ней и без передвижения в осевом направлении. На верхней поверхности несущей плиты 19 установлены упоры 5, служащие для жесткой фиксации образца грунта 4.
Стенд для испытания рабочих органов землеройных машин работает следующим образом.
При исследовании процесса резания грунта образец грунта 4 устанавливается на верхнюю поверхность несущей плиты 19 и жестко фиксируется упорами 5. Сначала, вращением рукоятки 24 вправо несущая плита 19 с закрепленным на ней образцом грунта 4 устанавливается в крайнее ближнее к рукоятке 24 положение. При этом продольная кромка образца грунта с его внутренней стороны установится на траектории движения рабочего органа 3. Крутящий момент от двигателя 6 передается через редуктор 7, выходной вал 8 редуктора, звездочку 9, цепь 11, ведущий вал 10, звездочки 12 и 13 и далее через тяговую цепь 14 на захват 15. Взаимодействуя с тензометрической головкой 2, захват 15 перемещает ее по направляющим 16 и осуществляет тем самым резание части массива образца грунта. Затем вращением рукоятки 24 влево несущая плита 19 с закрепленным на ней образцом грунта 4 перемещается на заданное расстояние в сторону, противоположную рукоятке 24. При каждом перемещении неразрушенная часть массива образца грунта заданной ширины устанавливается на траекторию движения рабочего органа 3. При последовательном, пошаговом перемещении несущей плиты 19 до упора в крайнем дальнем от рукоятки 24 положении весь полезный объем массива образца грунта окажется разрушенным.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет рационально использовать весь полезный объем массива образца грунта, снизить трудоемкость при перемещении образца и сократить затраты подготовительного времени в промежутках между каждым последующим опытом при проведении испытаний.
Стенд для испытания рабочих органов землеройных машин, содержащий опорную раму, тензометрическую головку с закрепленным на ней рабочим органом для разрушения образца грунта с упорами для его фиксации и привод головки, имеющий двигатель и редуктор с выходным валом, на котором закреплена звездочка, связанная со звездочкой ведущего вала цепной передачи привода, отличающийся тем, что он снабжен механизмом поперечной подачи образца грунта, включающим несущую плиту, установленную на четырех подшипниках скольжения, каждый из которых прикреплен к нижней поверхности несущей плиты основанием вверх, подшипники попарно сопряжены с двумя параллельными цилиндрическими направляющими, концы которых жестко закреплены в опорах, смонтированных на нижней балке опорной рамы стенда, кроме того, в средней части несущей плиты, на ее нижней поверхности, установлен ходовой механизм, выполненный в виде втулки, на внутренней поверхности которой выполнена резьба, взаимодействующая с резьбовой частью рукоятки, а цилиндрическая часть рукоятки установлена в опоре нижней части рамы с возможностью вращения в ней.
