Устройство для динамометрирования рабочих органов почвообрабатывающих орудий

 

OHHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналксткческих

Республик р»974 1 63 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 18.05.81 {21) 3290312/18-10

Р М К з

G 01 т 5/16 с присоединением заявки HP— (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

$3lylLN 531 ° .781(088.8) Опубликовано 15.1192. Бюллетень HP42

Дата опубликования описания 15.11 82 (72) Автор изобретения

В.И.Мяленко ) -""-„!

: f

Новосибирский сельскохозяйственный Ийтсъ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМОМЕТРИРОВАНИЯ РАБОЧИХ

ОРГАНОВ ПОЧВООБРАБАТЫВАВЩИХ

ОРУДИИ

Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым в сельскохозяйственном машиностроении, и может быть использовано дпя измерения параметров внешних сил сопротивления, действующих на рабочие органы почвообрабатывающих орудий со стороны почвы.

Известно устройство для динамометрирования рабочих органов почвообрабатывающнх орудий, содержащее раму, вертикальную и горизонтальную балки шарнирного четырехэвенника и два тензометрическнх звена, шарнирно закрепленных между рамой орудия и балками (1).

Однако использование этого устройства не позволяет определить координаты точки приложения равнодействующей внешних сил сопротивления, действующих на рабочий орган со стороны почвы, Наиболее близким по технической сущиости к изобретению является устройство для динамометрирования рабо- 25 чих органов почвообрабатывающих орудий, состоящее из рычажных механиэ мов, измерительных и трех дополнительных звеньев, поворачивающихся вокруг пространственных осей координат (2) .

Главным недостатком известного устройства, основанного на креплении испытуемого рабочего. органа к раме посредством промежуточных элементов измерительных звеньев, балок н подшипников, является большая его инерционность. Это обусловлено тем, что суммарная масса всех промежуточ- ных элементов и самого рабочего.органа больше массы одного рабочего органа, при этом упругости соединений рабочих органов прн традиционно4 креплении к раме н посредством промежуточных звеньев различны по величине, что заложено в конструктивной основе работы упругих измерительных звеньев.

Поэтому при работе известного

1 устройства испольэуеьый рабочий орган совершает автоколебания эа счет сил резания, не характерные для традиционного жесткого крепления рабочих органов почвообрабатывающих орудий на раме. Это значительно искажает,физическую природу измеряемых величин — внешних сил резания.

Белью изобретения является повышение точности измерения внешних сил сопротивления беэ изменения их физической природы, измерение шести ком/

| 974163 понентов внешних сил сопротивления, 11антры площадок 20, 21 и 24 сова также создание предварительного падают с продольной осью активного усилия на силоизмерительные элемен- звена 5. Площадки 22 и 23 для упора

TH ° силоизмерительных элементов 10 и 11 указанная цель достигается тем, отстоят от продольной оси активного что в устройство для динамометриро- 5 звена 5 на одинаковом расстоянии. В вания рабочих органов почвообрабаты- центрах площадок 22 и 23 выполнены вающих орудий, содержащее силоиэме- отверстия 26 и 27, в которые помещерительные элементы и элементы креп- ны наконечники соответствующих силоления к стойке рабочего органа вве-, измерительных элементов 10 и 11, охдены корпуо с элементом неподвижного 10 ватывающие площадки 22 и 23 призмакрепления к верхней части стойки ра- ми 28 и 29. Силоизмерительные элебочего органа и активное звено с эле- менты 10 и 11 с призмами 28 и 29 на ментом неподвижного крепления одной фиг. 3 условно не показаны, как и его концевой части к нижней части .силоизмерительный элемент 8 на фиг.4, стойки рабочего органа, а другая1/ . 15 Наконечник силоизмерительного элеменконцевая часть звена установлена с та 13 опирается на площадку 25, выупором в силоиэмерительные элементы, полненную в Форме двух секторов сфекоторые неподвижно присоединены к Ры Радиуса R. Радиус R равен рассто= корпусу. янию от точки присоединения скобы 6

2О до сферы. Площадка 25 охватывается

Верхняя часть активного звена вы- призмами 30 и 31 наконечника силоиэполнена с площадками для упора в си- мерительного элемента 13. лоизмерительные элементы, при этом В месте входа антивного звена 5 плоскости трех площадок параллельны . в корпус 1 установлено эластичное уппродольной оси звена, центры других 2 лотнение 32. В копусе 1 помещены болдвух площадок отстоят от продольной ты 33 и 34. Упругие части силоизмеоси звена на равном расстоянии, а рительных элементов 8-13 могут быть поверхность последней площадки выпал- выполнены в форме упругой мембраны иена в .форме частей сферы с радиусом . 35, на поверхностях которой располо,равным расстоянию до точки присоеди- жены тенэометрические датчики сопро1 йения части активного звена к нижней тивления 36-39. Тензодатчики соеднчасти стойки рабочего органа, при нены в мостовую схему. .этом части сферы присоединены к ак- При работе устройства деформация тивному звену посредством скобы. -. стойки 3 рабочего органа 4 воэникаюКроме того, устройство имеет два щая от переменных Реактивных сил реограничительнйх бол .га, установленных 35 эания почвы, вызывает некоторое пес упором в верхнюю часть активного ремещение активного звена 5 относизвена, а каждый силоиэмерительный тельно корпуса 1. Перемещение активэлемент присоединен к корпусу c sos- ного звена 5, например, по направлеможностью регулирования осевого по- нию Р (фиг. 3) вызывает дефоРмацию ложения. 4О упругих мембран 35 силоизмерительных

На фиг.l изображена схема присо- элементов 8-13. Силоизмерительные единения устройства к стойке рабо- элементы 8 н 9 служат для определечего органами на Фиг. 2 — разрез ния реакций Вт момента Иу (Фнг.1), А-А на фиг. 1; на фнг. 3 — разрез силоизмерительные элементы 10-12

Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез 45 определяют Ry: Nxi И, силоизмериВ-В на фиг. 3; на ФиГ. 5 — пример тельный элемент 13-R При этом силовыполнения силоизмерительного эле- измерительные элементы 10, 11 и 13 мента в форме упругой мембраны с . посредством призм 28-30 и площадок тензодатчикамиу на фиг, б — схема 22-25 обеспечивают возможность Воссоединения тензодатчиков сопротив- 5О приятия усилий сжатия и растяжения ления. (т.е. R ;-R И.; -И ). Площадка 25 устройство содержит корпус 1, присоедйнена к звену 5 скобой 31. присоединЕнный посредством струбцин Для создания предварительных напряже2 к,стойке 3 рабочего органа 4 и ний в силоизмерительных элементах активное звено 5. Нижняя-часть ак- >> 8-13 служат винтовые пары 14-19 и вного звена 5 посредством струбций болты 33 и 34. присоединена к нижней части стой ки 3 и закрыта кожухом 7. Эластичный элемент 32 выполняет

Верхняя часть активного звена 5 функции уплотнителя. установлена с упором в силоизмеритель- Отсутствие в предлагаемом устрой;ные элементы 8-13, которые соответ- . стве промежуточных элементов — измествующими винтовыми парами 14-19 рительных звеньев, балок, подшипниприсоединены к корпусу 1 . Наконеч- ков, посредством которых в известном ники силоиэмерительных элементов устройстве испытуемый рабочий орган

8-13 опираются на соответствующие кренится к раме, устраняет инерцион площадки 20-25. 65 ные силы и позывает точность иэмере974163 ння, не нарушая при этом физическую природу измеряемых сил и моментов.

Формула изобретения..

1.устройство длядинамометрирования рабочих органов почвообрабатывающих орудий, содержащее силоизмерительные элементы и элементы крепления к стойке рабочего органа, о т л и ч а ю - 0 щ е е с я тем, что, с целью повыше° ния точности измерения внешних сил сопротивления беэ изменения их физической природы, в него введены корпус с элементом неподвижного крепле- 15 ния к верхней части стойки рабочего органа и активное звено с элементом неподвижного крепления одной его концевой части к нижней части стойки рабочего органа, а другая конце- ;щ вая часть звена установлена с упором в силоизмерительные элементы, которые неподвижно присоединены к корпусу.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью g5 измерения шести компонентов внешних сил сопротивления, вторая часть активного звена выполнена с площадками дпя упора в силоиэмерительные элементы,при этом плоскости трех площадок параллельны продольной оси звена,центры других двух площадок отстоят от продольной оси звена на равном расстоянии, а поверхность последней площадки выполнена в форме частей сферы с радиусом, равным расстоянию до точки присоединения части активного звена к нижней части стоЯки рабочего органа, при этом части сферы присоединены к активному звену посредством скобы

3. Устройство по п. 1, о т л и— чающее с я тем, что, cöåëüþ создания предварительного усилия на силоиэмерительные элементы, оно имеет два ограничительных болта, установ-. ленных с упором в верхнюю часть активного звена, а каждый силоиэмеритЬльный элемент присоединен к корпусу с возможностью регулирования осевого положения. истчники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Механизация сельскохозяйственного производства в условиях Западной Сибири. Труды Новосибирского сельскохозяйственного института.

T. 82, Новосибирск, 1975, с. 17-21.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 308318, кл. G Ol I 5/13, 19б9 (прототип).

9741бЗ

М Я

Фи2. 5

Составитель В.Курбатова

Редактор A.Ãóëüêî Техред И.Контура Корректор А.Фервнц

Заказ 8682/57 . Тираж 887 . Подаисиое

ВНИКПИ Государственною о комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород ул.Проектная,4