Способ непрерывного определения твердости почвы и устройство для его осуществления

 

чаеп Фн х н о ..: "1: . л бйблиот и м! ЬА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 543846

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено01.08.75 (21) 2163502/15 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опублнковано25 01 77 Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 08.04.77 (51) М. Кл. (,01 N 3/06

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам иэаоретений н открытий (53) УДК 601.2 (088.8) А. Б. Лурье, А. Б. Бардовский, Б. II. Дубровский, С. И. Кудсие и A. Т. Дюжин (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ ПОЧВЫ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ EIO ОСУШЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к сельскохозяйственному приборостроению и может быть испол зовано при испытании сельскохозяйственной техники, а также в качестве датчиков систем автоматического контроля. 5

Известен способ непрерывного определения твердости почвы, лежащий в основе работы устройства, содержащего тележку с полозьями, подпружиненный резак в форме круглого ножа и регистрирующий механизм 10 в котором о твердости почвы судят по глубине погружения резака(1) .

Такое устройство имеет невысокую точность измерения и им невозможно замерять твердость почвы на постоянной глубине. 15

Кроме того, известен способ непрерывного определения твердости почвы путем регистрации усилия на перемещение в почве тензометрического деформатора, лежащий в осно-20 ве работы устройства, включающего тележку, на раме которой жестко закрепленатензометрическая стойка с деформатором и защитным ножом, снимающим со стойки нагрузки резания прн движении в почве (2j. 25В этом устройстве наблюдается зависимость регистрируемого усилия от скорости перемещения деформатора в почве, что снижает точность измерений и ограничивает его применение в качестве встроенного датчика систем контроля и автоматизации режима работы мобильных сельскохозяйственных машин.

Бель изобретения заключается в исключении влияния. скорости перемен:ения на регистрируемую величину усилия и повышение точности при регистрации твердости пахотного слоя почвы.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе непрерывного определения твердости почвы одновременно с продольным перемешением твердомера осуществляют его поперечные колебания с постоянной амплитудой и частотой, а деформатор выполнен в виде горизонтально расположенной балки с закрепленным на ее нижней части рядом вертикальных элементов и снабжен виброприводом.

На чертеже изображено устройство,реализующее предлагаемый способ.

543846

Устройство представляет собой тележку, состоящую из рамы с механизмом навески 1 и опирающейся сзади на каток 2, снабженный штифтами для предотвращения бокового увода, а спереди на два копирующих катка 3 5

У регулировка положения которых позволяет изменять заглубление твердомера.

К раме прихреплены две поперечные направляющие 4, внутри которых на четырех )О опорных роликах 5 установлен защитный корпус 6, связанный с виброприводом 7.

Коробчатый защитный корпус имеет снизу ряд отверстий с ввернутыми защитными втулками 8, длина которых обеспечивает их заг- > лубление в почву на 5-10 см при средней установке копирующих катков 3. Деформатор

9 выполнен в ввиидде е ббааллккии, в хоторую ввернуты снизу зубья 10 круглого сечения, свободно проходящие внутри зашитных втулок 8 и выступающие из них HB 5-7 см. Деформатор жесткоприкреплен к защитному корпусу 6 и снабжен тензорезисторами 11, наклейка и схема включения которых обеспечивают регистрацию поперечно-горизонтальной реакции выступающих концов зубьев деформатора.

В процессе работы тележка перемешается по полю вдоль измеряемой полосы. При этом защитный корпус 6 осуществляет колебания ЗО в поперечной плоскости, параметры которых определяются режимом работы вибропривода 7.

Т ензорезисторы 11 фиксируют поперечную составляющую сопротивления движению в почЗ5 ве выступающих из-под защитных втулок 9 концов зубьев 10, которая зависит от твердости почвы и параметров вибропривода и не зависит от скорости продольного перемешения тележки. Регулировка положения катков 3 обеспечивает регистрацию твердости различных почвенных слоев в пределах пахотного горизонта 5-25 см. Изменением количества устанавливаемых зубьев 10 можно изменять ширину полосы измерений.

При этом суммарная реакция деформатора складывается из продольной и поперечной составляющих, зависящих от в твердости почвы и соответственно продольной и поперечной составляющих скоростей перемещения деформатора. О твердости почвы судят по амплитуде поперечной составляющей реакции деформатьра, хоторая не зависит or продольной скорости его перемещения в почве.

Реализация способа непрерывного измерения твердости почвы дает возможность осуществления контроля и регулирования качеств ва работы почвообрабатываюших машин с целью достижения оптимальной по плотности структуры обрабатываемого пласта.

Ф ормула изобретения

1. Способ непрерывного определения твердости почвы путем перемещения деформатора и регистрации усилия на его перемещение, отличающийся тем,что,сцелью исключения влияния скорости перемещения на регистрируемую величину усилия, одновременно с перемещением деформатора осуществляют его поперечные колебания, по реакции на которые и определяют искомое.

2. Устройство для непрерывного определения твердости почвы по и. 1, включающее тензометрический деформатор, установленный нараметележки, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности при регистрации твердости пахотного слоя почвы, деформатор выполнен в виде горизонтально расположенной балки с закрепленным на ее нижней части рядом вертикальных элементов и снабжен виброприводом.

Источнихи информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 36056, М., Кл. 0 01 Я 3/06, 1936.

2. Авторское свидетельство СССР № 397847, М., Кл, g01 М 33/24, 1971, (прототип) .

543846

Составитель Е. Карев

Редактор l1. Пинчук Техред О. Луговая Корректор В. Куприянов

Заказ 1031/60 Тираж 1098 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4