Стенд для определения усилий резания грунтов

/22 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЕН Ь ИЯ УС 7 зобретедля оп троит ств грунныхмет тов рабочим машин. Целров рабочихин при их п А. Шемет 8(088.8) ство СССР 2, 1970. 56) 33. (21) (22) (46) (71) ный (72) (53) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН ИСАНИЕ ИЗО ВТОРСНОМУ СВ 4052682/29-0308.04.8623.02.89. Бюл. 9 7Киевский инженерноинститутЮ.П Пристайло и И624.131.377,610.1.Авторское свидетель494. кл. С 01 1. 1/ 4) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕЗАНИЯ ГРУНТОВ ие относится к деления усилий и органами зем ь - оптимизация органов землер роектировании з стройезания ерой- пара- йных1460629 обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на передней грани резца. Стенд включаетраму 1 и резцедержатель 2 с резцом3. Последний выполнен составным иззакрепленной в резцедержателе 2 кассеты 4, смонтированных в кассете 4Г-образных балочек (Б) 5-8 и установленных на свободных концах последних сменных пластин 9, образующихпереднюю грань 1 О резца 3. Пластины9 установлены с зазором между собой.Вертикальные поверхности Б 5-8 имеют тензометрические датчики (ТМД)К -К а горизонтальные поверхностиБ 5-8 имеют ТМЦ Кц -К, . На раме 1закреплены тензочувствительные элементы в виде Б 11 и 12 с ТМД К,-К иК-К соответственно, включенных вплечи тензометрических мдстов, соеИзобретение относится к устройствам для определения усилий резания грунтов рабочими органами землеройных машин.Цель изобретения - оптимизация па 5 раметров рабочих органов землеройных машин при проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных и вертикальных составляющих усилий резания, распределенных на перед ней грани резца.На фиг. 1 изображена схема стенда для определения усилий резания грунта; на фиг. 2 - схема включения тензометрических датчиков.15Стенд включает раму 1, резцедержатель 2 с резцом 3, содержащим,кассету 4, Г-образные балочки 5-8 с пластинами 9, установленными с зазором между собой и образующими переднюю грань 10 20 резца 3. На раме закреплены тензочувст.- вительные элементы, выполненные в виде горизонтальной балочки 11 сзакрепленными на ней тензометрическими датчиками К,-К и в виде вертикальной ба 25 лочки 12 с тензометрическими датчиками К - К. Тензочувствительные элединенных с записывающим приспособлением. Резцедержатель 2 соединен с Б 11 и 12 вертикальными 5 и горизонтальными 13 и 14 тягами. При разрушении грунта резцом 3 на его грань 1 О действует еила Р изгибающая Б 5-8. Аналогично тому, как ТМД К, - К регистрируют нормальную составля.ющую силы Рр резания, а ТМД Кэ-Кв - касательную составляющую Р, действующую на всю грань 10, так и ТМД К, -К, регистрируют нормальную составляющую Р а ТМД К, -К, - касательную составляющую Р, той части Р; общей силы Р, которая действует на пластину, ирикрепленную к торцу данной Б. Запись Р; и Р; силы резания, действующих на каждый участок грани 10, позволяет определить общую картину распределения усилий по грани 1 О. 2 ил. менты шарнирно .соединены с резцедержателем посредством горизонтальных тяг 13 и 14 и вертикальных тяг 15.Вертикальные поверхности Г-образных балочек снабжены тензометрическими датчиками К -К, , а горизонтальные - тензометрическими датчиками К -К, . Рама 1 имеет механизм 16 подъема-опускания и механизм 17 горизонтального перемещения по направляющим 18.На схеме (фиг. 2) показан тензометрический мост с измерительным или записывающим прибором 19, батареей 20 и компенсационным тензометрическим датчиком Кп,Устройство работает следующим образом.Под действием механизма 17 по направляющим 18 перемещается механизм 16 с рамой 1 и с реэцедержателем 2Резец 3 разрушает грунт на заданную глубину Н. Передняя грань 10 резца 3, состоящая из отдельных пластин 9отделяет грунтовую стружку от массива грунта и вытесняет ее на поверхность. При этом на каждый участок3 14606передней грани ножа действует силаР, изгибающая Г-образные балочки снаклеенными тенэометрическими датчиками,Аналогично тому, как датчики К,-Крегистрируют общую нормальную состав.ляющую силы резания Рц, а датчики,К -Е - касательную, составляющую Р,действующую на всю переднюю грань, ттак и датчики на горизонтальныхучастках Г-образных балочек (например, К, -К, ) регистрируют нормальную составляюущую Р , а датчики навертикальных участках (например, КК, ) регистрируют касательную составляющую Р; той части Р, общей силы резания Р, которая действует напластину, прикрепленную к торцу дан- .ной балочки. 20Запись составлющих Р и Р; силырезания, действуюих на каждый участок передней грани ножа, позволяетопределить общую картину распределения усилий по передней грани ножаи в соответствии с этим проектировать рациональную поверхность передней грани ножа,Формула и з о б р е т е н и яСтенд для определения усилий реза- З 0,ния грунтов, включающий раму, резце 29 держатель с резцом и тенэочувствительные элементы, вертикальные и горизон-,тальные тяги, соединяющие резцедержатель с тензочувствительными элементами, выполненными в виде балочек,на каждой из которых закреплены тенэометрические датчики, включенные вплечи тензометрических мостов, соединенных с записывающим приспособлением, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью оптимизации параметроврабочих органов землеройных машинпри их проектировании за счет обеспечения определения горизонтальных ивертикальных составляющих усилий резания, распределенных на переднейгранирезца, последний выполненсоставным из закрепленной в резцедер"жателе кассеты, из смонтированных вкассете Г-образных балочек и из установленных на свободных концах Г-образных балочек сменных пластин, образующих переднюю грань резца, приэтом сменные пластины установлены сзазором между собой, а Г-образные балочки снабжены тенэометрическими датчиками, расположенными на их вертикальных и горизонтальных поверхностях. Фиг. Составитель А. КалиничевРедактор А. Козориэ Техред Л,Сердюкова Корректор В, Бутяга Заказ 535/51ВНЙИПИ Государственного113035,Тираж 788 митета по и ква, Ж-Э 5Подписноеобретениям и открытиям при ГКНТ ССРаушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101