Устройство для измерения усилий резания, например, грунтов

САНИЕ РЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 5534 О П ИЗ Союз ОоветскнСовналнстнчесн Республнн К АВТОР СКО(22) Заявлено 08.12.75 (21) 23000121 Ос присоединением заявки М(51) М, Кл.- С О 11. 5,16 Государственный комнте Совета Мнннстров СССР ао делам нзобретеннйн открытий(23) Приорите Опубликовано Дата опублик(71) Заявител аучно-исследовательский институт по проблемам урской магнитной аномалии им. Л. Д, Шевякова ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ РЕЗАНИЯ,ПРИМЕР, ГРУНТОВ 54) УСТРОЙС Изобретение относится к силоизмсрительной технике и может быть использовано для измерения касательной и нормальной составляюгцих 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. о по технитво для изсодержащее орым с поретка, свяные двуплелоиз меритеставляющих ержатель с обеспечиванезависимо щей силы,Наиболее близким к изобретени ческой сущности является устройс мерения усилий резания грунтов, раму с направляющими, по кот мощью привода перемещается ка занная через шарнирно соединен чий и промежуточный рычаги, си ли касательной и нормальной со усилий резания, угломер и резцед резцом 2, Однако оно также не ет требуемую точность измерения от угла приложения результирую Целью изобретения является повышениеточности измерения, независимо от угла приложения результирующей силы.Поставленная цель достигается тем, что в 5 устройство, содержащее раму с направляющими, по которым с помощью привода перемещается каретка, связанная через шарнирно соединенные двуплечий и промежуточный рычаги, силоизмерители касательной и нормаль ной составляющих усилия резания, угломер ирезцедержатель с резцом, введены дополнительные рычаг и силоизмеритель, расположенные в вертикальной плоскости горизонтально и параллельно друг другу и связанные шар нирно одним концом с промежуточным рычагом, а другим - с резцедержателем с угломером и силоизмерителем нормальной составляющей усилия резания, шарнирно закрепленным на каретке.20 11 а 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 шар 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 резцедержа тель 13 с резцом 14. При этом силоизмеритель553493 Составитель М. Базовкин Корректор Н. Аук Техред А, Камышникова Редактор Н. Вирко Заказ 910/9 Изд.П Тираж П 06 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 311 угломер 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) полокение. 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 Р 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 Ррезания, силоизмеритель 10 - нормальную Ра 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 5 52 и 5 з.Использование устройства позволяет быстро и точно производить вычисление координат приложения составляющих усилий резания, неприбегая к трудоемким замерам и расчетамуглов наклона результирующей силы. Формула изобретенияУстройство для измерения усилий резания,например, грунтов, содержащее раму с направляющими, по которым с помощью привода перемещается каретка, связанная через10 шарнирно-соединенные двуплечий и промекуточный рычаги, силоизмерители касательной инормальной составляющих усилий резания,угломер и резцедержатель с резцом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точ 15 ности измерения, независимо от угла приложения результирующей силы, в него введеныдополнительные рычаг и силоизмеритель, расположенные в вертикальной плоскости, горизонтально и параллельно друг другу и связан 20 ные шарнирно одним концом с промежуточным рычагом, а другим - с резцедержателемс угломером и силоизмерителем нормальнойсоставляющей усилия резания, шарнирно закрепленным на каретке.25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР246138,кл, 6 011 1/08, Е 02 с 1 1/02, 1968 г,2. Авторское свидетельство СССР386074,30 кл, (з 011 1/00, Е 021 3/24, 1971 - прототип.