Модель растения кочанной капусты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 801167468 15 0 Ы+ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ адов(21) 3726074/30-15 исследования и испытания капустоубо- (22) 10.04. 84 рочной машины, а также и .растения (46) 15.07. 85. Бюл. У 26 капусты, она снабжена несущим стерж- (72) Н.В.Костюченков, В.И,Виногр нем, выступающим нижним концом за и А. Р. Ялалетдинов пределы корпуса, и двумя парами жело) Челябинский ордена Трудового бообразных направляющих и дополнительрасного Знамени институт механиза- ными, тензобалками, при этом верхняя ии и электрификации сельского хозяй- пара направляющих расположена в техства нологическом канале и образует его ф (53) 620: 199. 621. 869(088. 8) стенки, причем направляющие нижними (56) 1. Авторское свидетельство СССР концами соединены между собой посред- Р 264740, кл. С 01 М .1500, 1968 ством проушин и оси, а последняя2. Механизация овощеводства, кар- закреплена на несущем стержне, при тофелеводства, бахчеводства и садо- этом технологический канал имеет вид водства. Саратов Саратовский ин- .суживающейся книзу воронки, в нижней ститут механизации сельского хозяй- . части которой размещена дополнительства, 1973, вып, 16, с. 95-97. ная тензобалка, установленная напро- (54)(57) МОДЕЛЬ РАСТЕНИЯ КОЧАННОЙ тив основной, при этом обе тензобалки КАПУСТЫ, выполненная в формешара, нижними концами прикреплены к несущеобразованного двумя полушариями, вза- му стержню, а свободными концами имосвязанными между собой посредством соприкасаются с направляющими посредпружин и установленными с зазором,ством роликов, прикрепленных к этим представляющим еобой технологичес- концам, при этом на конце несущего кий канал, внутри которого размеще- стежня, выступающем за пределы корпуна тензобалка, жестко прикрепленная са, закреплены нижняя пара желобооб-: нижним концом к корпусу модели, сво" разных направляющих и нижняя пара тенбодно опирающаяся верхним концом эобалок, а на несущем стержне между на стенку технологического канала верхними и нижними тензобалками выи подключенная к измерительному при- полнено силовое тензозвено, при этом бору, о т л и ч а ю щ а я с я тем, . выводы всех тензобалок подключены то с целью повышения ва к измерительному прибору., Изобретение относится к сельскомухозяйству, в частности к моделям кочанной капусты, и предназначено дляиспытаний и исследований режимов работы и определения параметров машин,используемых при уборке капусты.Известна модель растения капусты,используемая для испытания капустоуборочной машины. Эта модель содержиткочан выполненный например из пеноФ10пласта, и кочерыгу, выполненную изметаллического стержня. Особенностьюэтой модели является то, что кочани кочерыга не соединены между собой,При испытаниях "кочерыга" закрепляется на специальной бесконечной ленте, моделирующей подвижное поле" 1,Хотя данная модель растения капусты позволяет исследовать процессзахвата кочерыги и кочана, измеритьнекоторые усилия, необходимые длязахвата и транспортировки растения,она не предусматривает испытание самих кочанов, не дает возможностиопределить усилия, с которыми рабочие органы срезающего аппарата воздействуют на кочан и кочерыгу.Известна также модель растенияарбуза, выполненная в форме шара,образованного двумя полушариями, взаимосвязанных между собой посредствомпружин и установленными между собойс зазором, представляющим собой тех -нологический канал, внутри которогоразмещена тензобалка, жестко закрепленная нижним концом к корпусу модели и свободно опирающаяся верхнимконцом на стенку технологическогоканала и подключенная к измерительному прибору 2 ,Эта модель представляет собой 40деревянный шар, подобный по формекочану, диаметром 230 мм, состоящийиз двух полусфер, спиральных пружин,винтов, направляющих штифтов, пластинчатой пружины (тензобалки), проволоч ных тензорезисторов и свинцовых заливок.Винты поставлены с целью удержания полусфер плода на определеннойдистанции друг от друга и некоторого 50предварительного сжатия пружин, т.е.между полусферами образован технологический канап. Штифты предназначеныдля перемещения полусфер относительнодруг друга при их относительном сбли жении, уменьшении объема технологического канала. Пластинчатая пружина(тензобалка) одним концом закреплена на одной из полусфер модели плода,другим - она свободно опирается навторую полусферу и скользит по нейпри их сближении. На тензобалку наклеены проволочные тензорезисторы.соединенные в мостовую схему,Во время прохождения модели в рабочем зазоре арбузоукладчика, сближение полусфер плода заставляет деформироваться тензобалку, вследствиечего меняется сопротивление датчика.По изменению сопротивления под действием деформации можно судить о внешних силах, которые действуют на плод.Эти силы в .значительной степени подобны силам, действующим захватывающими органами срезающего аппаратакапустоуборочной машины на качанкапусты.Однако эта модель предназначенатолько для испытания укладчиков арбузов и по своим конструктивнымособенностям не полностью пригоднадля испытания капустоуборочной машины, потому что у нее отсутствуеткочерыга, и конструктивные особенности модели не обеспечивают ориентированного продвижения полушарий, в результате чего модель может повернуться, и технологический канал займетположение, параллельное направлениюсил. Недостатком является и то, чтоодна тензобалка не может дать досто -верной картины, так как при сжатиипроисходит перекос полушарий и закли -нивание в направляющих, причем полушария непосредственно не связаны меж"ду собой, в результате чего можетвозникнуть их смещение относительнодруг друга, что может вызвать изменение направления силы, действующейна тензобалку, и результаты эксперимента будут искажены. Кроме того,тензобалка одним концом скользит поповерхности полушария, что при длительной эксплуатации вызывает износповерхностей, вызывающий, в своюочередь, заедание.Цель изобретения - повышение качества исследования и испытаниякапустоуборочной машины, а такжеи растения капусты.Поставленная цель достигается тем,что модель растения кочанной капусты, выполненная в форме шара, образованного двумя полушариями, взаимосвязанными между собой посредствомпружин и установленными с зазором,представляющим собой технологическийканал, внутри которого размещенатензобалка, жестко прикрепленнаянижним концом к корпусу мо,цели,свободно опирающаяся верхним концомна стенку технологического канала 5и подключенная к измерительному прибору, снабжена несущим стержнем,выступающим нижним концом за пределыкорпуса, и двумя парами желобообразных направляющих и дополнительными 1 Отензобалками, при этом верхняя паранаправляющих расположена в техноло -гическом канале и образует его стенки, причем направляющие нижними концами соединены между собой посредством проушин и оси, а последняязакреплена на несущем стержне, при.этом технологический канал имеет видсуживающейся книзу воронки, в нижнейчасти которой размещена дополнительная тензобалка, установленная напро-.тив основной, при этом обе тензобалки нижними концами прикреплены к несущему стержню, а свободными концамисоприкасаются с направляющими посредством,роликов, прикрепленных к этимконцам, при этом на конце несущегостержня, выступающем за пределы корпуса, закреплены нижняя пара желобообразных направляющих и нижняя пара 30тензобалок, а на несущем стержнемежду верхними и нижними тензобалками выполнено силовое тензозвено, приэтом выводы всех тензобалок подключены к измерительному прибору, 35На чертеже изображена модель растения кочанной капусты, разрез.При из готовлен ии модели исполь зованы статистические данные многократных замеров, которые показывают, что 40средний кочан имеет следующие размеры: диаметр кочана 0=200 мм, диаметркочерыги 6=50 мм, высота кочанаН=170 мм, высота кочерыги Ь-"165 мм,масса растения м=2,8 кг. Исходя из 45данных параметров, изготовлена модель растения капусты, которая содержит несущий стержень 1, изготовленныйиз металлического стержня с 1 =20 ммСс выполненными на нем осевыми проточ ками, на которые приварены конусныеподкладки 2, к которым с помощьюболтов 3 закреплены верхние 4 и нижние 5 тензобалки с наклеенными на нихтензорезисторами 6, На верхних концах тензобалок установлены на осяхролики 7, которые упираются в желобообразные направляющие и.при их относительном перемещении катаются по ним, Верхние 8 и нижние 9 желобообразные направляющие соединены между собой и несущим стержнем 1 посредст"вом проушин и осей 10 и 11,Желобообразные направляющие облицовывают собой технологический канал 12. К направляющим винтам .13прикрепляются: внешняя часть 14,имитирующая тело кочана, и внешняячасть 15, имитирующая кочерыгу. Внешние части изготавливаются из материалов, коэффициенты трения которых соответствуют коэффициенту трения капусты о рабочие органы, например дерево, пенополеуритом, и выполнены в форме шара, образованного двумя полуш ариями,На несущем стержне между верхними и нижними тензобалкгми наклеены тензорезисторы 16, соединенные в мостовую схему. В нижней части несущего стержня выполнено отверстие 17 для закрепления устройства, имитирующего отрыв кочерыги из почвы, "подвижного поля", Каждая пара желобообраэных направляющих в верхней части связанадруг с другом посредством пружин 18 установленным с предварительным натягом, Измерительный прибор на чертеже не показан.Устройство работает следующим образом.Модель кочана, отверстием 17 закрепленная к "подвижному полю, позво.ляющему имитировать теребления кочерыжки из почвы, подводится к технологическому зазору срезающего аппарата капустоуборочной машины и захватывается прижимными транспортерами за кочан, а выравнивающими винтами - эа кочерыжку. При контакте прижимных транспортеров с кочаном возникают силы, которые через внешние части 14 и желобообразные направляющие 8 действуют на тензобглки 4. В тензобалках возникают изгибающие моменты, которые изменяют сопротивление тензорезисторов, фиксируемое измерительной аппаратурой.При контакте выравнивающих винтов с кочерыгой происходят взаимодействия аналогичные предыдущему. При имитации процесса теребления модель захватывается рабочими органами срезающего аппарата и перемещается по образующеи выравнивающих винтов, установленных под углом к горизонту. В Релудь 1167468тате перемещения модели рабочими органами и "подвижным полем" имитирующим движение срезающего аппаРата, возникают усилия, обеспечивающие теребление модели. Усилие теребления фикси- .5 руются посредством тенэорезисторов 16, наклеенных на несущем стержнеДальнейшее перемещение модели (после теребления) осуществляется прижимными транспортерами и выравниваю - 10 щими винтами, вращающимися навстречу друг другу, в результате чего возникают усилия, обеспечивающие выравнивание модели растения по высоте и стабилизирующие ее движение. Эти 15 усилия также фиксируются тензорезис - торами 16, установленными на несущем стержне 1.Модель растения кочанной капусты призвана моделировать различные техно логические процессы при испытаниях и исследованиях машин для уборки капусты. Применение ее обеспечивает имитацию реальных условий взаимодействия рабочихорганов с растением ка-: 25 пусты, позволяет получить реальные результаты этого взаимодействия. При использовании модели растения кочанной капусты в испытаниях срезающих аппаратов капустоуборочных машин происходит взаимодействие ее с рабочими органами, Так, при воздействии рабочих органов, обеспечивающих теребление, захват в двух ярусах (прижимными транспортерами с боков эа кочан и выравнивающими винтами за кочерыж - ку), и перемещении модели по технологической линии, определяется боковое давление на кочан прижимными транспортерами; боковое давление на кочерыгу выравнивающими винтами; усилие, затрачиваемое на теребление кочерыги из "подвижного поля" и усилие, затрачиваемое винтами на выравнивание и стабилизацию движения модели кочана.Результаты снимаемых характеристик предлагаемой модели растения кочанной капусты регистрируются контрольноизмерительными приборами с записью тензоаппаратурой на осциллограмму, что значительно повышает качество исследований,3035,иал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж 897 Государственн по делам изобр сква, Ж, Ра го комите тений и о ушская наб писноеа СССР крытийд. 4/5