Тензометрический нож

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК з(51) Е 02 Г 5/10; б 01 М 15 00 ЕТЕН ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ корпус жестко связан с тензозвсном, которое выполнено Г-образным, а лобовая пластина выполнена из отдельных секций, равных по высоте секциям боковых пластин, при этом все секции имеют жестко закрепленные концами стержни, а корпус и боковые пластины выполнены с соосными отверстиями, через которые пропущены стержни, свободные концы которых посредством дополнительных тензозвеньев связаны с Г-образным тензозвеном корпуса.2. Тензометрический нож по и 1, отличающийся тем, что дополнительньге тензозвенья выполнены Г-образнымн и одгнг их концы посредством регулировочньгх винтов с шариками связаны со стержнямн, а другие - с горизонтальной частью Г- образного тензозвена корпуса.3. Тензометрический нож по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в стержнях с тыльной стороны корпуса выполнены отверстия, в которых установлены фиксирующие элементы.. 28.детельст Г 5/10,ССС72. ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ И(21) 3472064/29-03 (22) 20.07.82 (46) 30.10.83. Бюл. (72) В. И. Балов А. Б. Ермилов, И. А мов и Л. А. Курусь (71) Московский ор го Знамени автомо тут и Всесоюзный н институт транспортн (53) 621.879(088.8) (56) 1, Зелинин А, практикум по резан шая школа, 1969,2. Авторское сви581544, кл. Е 0240нев, А. А. Карошки . Недорезов, А. Н. Шал дена Трудового Красноильно-дорожный инстиучно-исследовательскийого строительства Н. и др. Лабораторный ию грунтов. М., Выс(54) (57) 1, ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ НОЖ включающий корпус, смонтированный н корпусе с зазором, лобовую и вьшолне ные из отдельных секций боковые пласт ны и тензозвено, отличающийся тем, чт с целью повышения точности измерениИзобретение относится к землеройным машинам, а именно к машинам с вертикаль ными ножами для глубокого резания грунта, и может найти применение при проведении исследований по резанию грунтов.Известны тензометрические ножи, выполненные в виде рабочего органа ножевоготипа, смонтированного на Г-образном тензозвене для замера вертикальной и горизонтальной составляющих сил резания,действующей на нож при его перемещениив грунте 11.Однако данное устройство не обеспечивает измерения сил резания, действующих 1 О на боковые и лобовую поверхности ножа дифференцированно по его высоте, что не позволяет с достаточной точностью исследо 5 вать процессы глубокого резания грунта.Наиболее близким к предлагаемому является тензометрический нож, включающий корпус, смонтированные на корпусе с зазором лобовую и выполненные из отдельных 20 секций боковые пластины, и тензозвено 2.Недостатком известного устройства является невозможность отдельно измерить силы, действующие на лобовой нож, а также недостаточная точность измерения сил трения на боковых стенках корпуса дифференцированно по его высоте.Цель изобретения - повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что в тензометрическом ноже, включающем кор- пус, смонтированные на корпусе с зазором, лобовую и выполненные из отдельных секций боковые пластины и тензозвено, корпус жестко связан с тензозвеном, который выполнен Г-образным, а лобовая пластина выполнена из отдельных секций, равных по высоте секциям боковых пластин, при этом все секции имеют жестко закрепленные концами стержни, а корпус и боковые пластины выполнены с соосными отверстиями, через которые пропущены стержни, свободные концы которых посредством дополнительных тензозвеньев связаны с Г-образным тензозвеном корпуса.Причем дополнительные тензозвенья выполнены Г-образными и одни их концы посредством регулировочных винтов с шари ками связаны со стержнями, а другие с горизонтальной частью Г-образного тензозвена корпуса.При этом в стержнях с тыльной стороны корпуса выполнены отверстия, в которых установлены фиксирующие элементы.На фиг, 1 изображен тензометрический нож, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 1,Тензометрический нож содержит корпус Ы 1, жестко прикрепленный верхним концом к горизонтальной части Г-образного тензозвена 2, В нижней части корпуса 1 образованы сквозные продольные горизонтальные отверстия 3, в которых установлены с зазором стержни 4. На передних концах стержней 4 смонтированы боковые пластины 5, установленные с зазором относительно корпуса 1 (фиг. 1) и выполненные из отдельных секций с шириной большей, чем ширина корпуса 1 (фиг. 3). Другие сквозные продольные горизонтальные отверстия 6, выполненные в нижней части корпуса 1, соосны сквозным горизонтальным отверстиям 7 в боковых пластинах 5. В отверстиях 6 и 7 установлены с зазором стержни 8, на передних концах которых смонтированы отдельные секции лобовой пластины 9, установленной с зазором относительно боковых пластин 5 (фиг. 4). Задние концы стержней 4 и 8 посредством шариков 10 соединены с регулировочными винтами 11, установленными по резьбе на концах дополнительных Г-образных тензозвеньев соответственно 12 и 13, обращенных к стержням 4 и 8, Другими концами дополнительные Г-образные тензозвенья 12 и 13 жестко соединены с Г-образным тензозвеном 2 корпуса. Секции боковых пластин 5 и лобовой пластины 9 выполнены равными по высоте. В отверстиях 4 и 8 с тыльной стороны корпуса 1 оборудованы сквозные отверстия, в которых перпендикулярно про" дольным осям стержней 4 и 8 установлены фиксирующие элементы 14.Копание грунта тензометрическим ножом осуществляется следующим образом.Предварительно вращением регулировочных винтов 11 выбирают зазоры между шариками 10 и задними концами стержней 4 и 8, затем производят настройку подключенной к тензозвеньям 2, 12 и 13 измерительной аппаратуры обычной конструкции (не показана) и тарировку Г-образного тензозвена 2 корпуса и дополнительных Г-образных тензозвеньев 12 и 13. Продольным перемещением ножа в направлении, показанном стрелкой В (фиг. 1) производят копание грунта, при этом на секции лобовой пластины 9 и боковых пластин 5 действуют со стороны грунта силы копания, величина которых изменяется по высоте ножа и дифференцированно воспринимается каждой секцией пластин 5 и 9. Зазоры между секциями пластин 5 и 9 и корпусом 1 ножа обеспечивают независимую передачу дифференцированных сил на дополнительные Г-образные тензозвенья 12 и 13 через стержни 4 и 8 и шарики 10. Каждое из тензозвеньев 12 и 13 работает на изгиб и обеспечивает регистрацию посредством измерительной аппаратуры соответствующей силы, действующей на секции пластин 5 и 9 со стороны грунта, алгебраически суммированной с силами трения между стержнями 4 и 8 и сквозными отверстиями 3, 6 и 7.1051180 3Одновременно Г-образное тензозвено 2 корпуса регистрирует интегральную величину сил, действующих со стороны грунта на все секции лобовой и боковых пластин 9 и 5. Поскольку силы трения между элементами ножа являются внутренними силами относительно Г-образного тензозвена 2 корпуса, то тензозвено 2 не воспринимает эти силы. По разности между суммарной силой копания, зарегистрированной Г-образным тензозвеном 2, и суммой горизонтальных сил, зарегистрированных дополнительными Г-образными тензозвеньями 12 и 13, определяют суммарную силу трения между элементами тензометрического ножа. ЗатЕм по известной величине плеч, изгибающих моментов, действующих на Г-образные тензозвенья 2, 12 и 13, определяют 4величину элементарной силы трения, регистрируемой каждым дополнительным Г-об.разным тензозвеном 12 и 13, и суммируют эту элементарную силу трения с силой, зарегистрированной соответствующим дополнительным тензозвеном, получая с высокой степенью точности истинное значение элементарного усилия, действующего со стороны грунта на каждую секцию пластин 5 и 9. Точность определения истинных 10 элементарных сил определяется равенствомих суммарного значения и горизонтальной силы, зарегистрированной Г-образным тензозвеном 2 корпуса. Применение изобретения обеспечивает по вышение точности измерений усилий, действующих на нож в процессе резания грунта.1051180 Фаг ор Л. Патое ИП пл 13035, М иал ППП едактор Н. Ковалеваказ 8623/30ВНИ Фиг.ФСоставитель ВТехред И. ВереТираж б 73Государственногоелам изобретенийсква, Ж - 35, РауПатент, г. Ужго Прокофьевс КорректПодписикомитета СССРи оз крытийшс ка я наб., д, 4/5род, ул. Проектная, 4