Устройство для измерения усилий резания, например, грунтов

 

it) 553493

Союз СоветскихСеииалнстичесиих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.12.75 (21) 2300012/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.77. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 27.04.77 (51) М, Кл. - С 011 5, 16

Государственный комитат

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 531.781(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Сероштан, В. И. Гудимчук, T. М. Папазова, Н, В. Савова и Ф. А. Рачинский

Научно-исследовательский институт по проблемам

Курской магнитной аномалии им. Л. Д. Шевякова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ РЕЗАНИЯ, НАПРИМЕР, ГРУНТОВ

Изобретение относится к силоизмсрительной технике и может быть использовано для измерения касательной и нормальной составляющих усилий резания и плеч их приложения.

Известные устройства для измерения усилий резания грунтов, содержащие опорную раму, связанный с приводом рабочий нож, смонтированный с возможностью поворота на подвижной тележке и шарнирно соединенный с одним из концов подпружиненного шарнирного рычага, воздействующего своим свободным концом на чувствительный элемент регистрирующего приспособления, барабан которого с помощью проволочной тяги связан с тележкой (1), не обеспечивают требуемую точность измерения, независимо от угла приложения результирующей силы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения усилий резания грунтов, содержащее раму с направляющими, по которым с помощью привода перемещается каретка, связанная через шарнирно соединенные двуплечий и промежуточный рычаги, силоизмерители касательной и нормальной составляющих усилий резания, угломер и резцедержатель с резцом (2). Однако оно также не обеспечивает требуемую точность измерения независимо от угла приложения результирующей силы, Целью изобретения является повышение точности измерения, независимо от угла приложения результирующей силы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее раму с направляющими, по которым с помощью привода перемещается каретка, связанная через шарнирно соединенные двуплечий и промежуточный рычаги, силоизмерители касательной и нормаль10 ной составляющих усилия резания, угломер и резцедержатель с резцом, введены дополнительные рычаг и силоизмеритель, расположенные в вертикальной плоскости горизонтально и параллельно друг другу и связанные шар15 нирно одним концом с промежуточным рычагом, а другим — с резцедержателем с угломером и силоизмерителем нормальной составляющей усилия резания, шарнирно закрепленным на каретке.

20 На чертеже изображено устройство для измерения усилий резания, например, грунтов.

Устройство содержит раму 1 с направляющими 2, по которым с помощью привода 3 перемещается каретка 4, связанная через шар25 нирно соединенные рычаги (двуплечий 5, промежуточный 6, одноплечий 7 и дополнительный 8), силоизмерители касательной составляющей 9, нормальной составляющей 10 и плеч приложения сил 11, угломер 12 и резцедержа30 тель 13 с резцом 14. При этом силоизмеритель

553493

Составитель М. Базовкин

Корректор Н. Аук

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Вирко

Заказ 910/9 Изд. № Il Тираж I 106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

11у:гломер 12,,дополнительный рычаг 8 соединены между собой и с промежуточным рычагом 6 шарнирно таким образом, что образуют параллелограмм. Для установки резца 14 под необходимым углом к траектории резания резцедержатель 13 подсоединен с возможностью поворота относительно шарнира 15 и фиксируется на угломере 12 зажимом 16.

Работает устройство следующим образом.

Каретка 4 посылается в крайнее правое (по чертежу) поло>кение. Резец 14 устанавливается на необходимые параметры резания угол резания и глубину резания. С помощью привода 3 каретка 4 передвигается влево, при этом резец 14 в грунтовом массиве (на чертеже не показан) делает очередной рез.

Действующая на резец 14 сила P в виде нормальной Рп и касательной Рн составляющих воспринимается системой рычагов и силоизмерителями 9, 10 и 11. При этом силоизмеритель 9 фиксирует только касательную составляющую силы Р„резания, силоизмеритель 10 — нормальную Рн, а силоизмеритель

11 — плечи приложения этих сил х и у.

Показания силоизмерителей регистрируются, например, осциллографом (на чертеже не показан) в виде отдельных линий с ординатами соответственно Яь 5з и 5з.

Использование устройства позволяет быстро и точно производить вычисление координат приложения составляющих усилий резания, не прибегая к трудоемким замерам и расчетам углов наклона результирующей силы.

Формула изобретения

Устройство для измерения усилий резания, например, грунтов, содержащее раму с направляющими, по которым с помощью привода перемещается каретка, связанная через

10 шарнирно-соединенные двуплечий и проме>куточный рычаги, силоизмерители касательной и нормальной составляющих усилий резания, угломер и резцедержатель с резцом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точ15 ности измерения, независимо от угла приложения результирующей силы, в него введены дополнительные рычаг и силоизмеритель, расположенные в вертикальной плоскости, горизонтально и параллельно друг другу и связан20 ные шарнирно одним концом с промежуточным рычагом, а другим — с резцедержателем с угломером и силоизмерителем нормальной составляющей усилия резания, шарнирно закрепленным на каретке.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР ¹ 246138, кл. Ci 011 1/08, Е 02d 1/02, 1968 r.

2. Авторское свидетельство СССР № 386074, 30 кл. (з 011 1/00, Е 02f 3/24, 1971 — прототип.