SU1132171A1 - Strain-gauge trolley - Google Patents

Abstract

1. ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ТЕЛЕЖКА, включающа  несущую раму и установленное на ней измерительное устройство с рабочими органами, состо щее из нескольких рамок, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности измерений, она снабжена дополнительным измерительным устройством , приводом дл - синхронной работы основного и дополнительного изме- рительных устройств и телескопическими опорами, которые установлены на несущей раме посредством шарниров, причем каждое из измерительных устройств соединено с несущей рамой вертикальными П-образными стойками, кажда  из которых жестко соединена одним концом с одним из измерительных устройств, a другим - с телескопической опорой. 2. Тележка по п. 1, отличающа с  тем, что указанные рамки размещены концентрично и соединены i между собой попарно пр молинейными направл ющими и тензометрическими (Л звень ми, a рабочие органь каждого измерительного устройства закреплены на центральных внутренних рамках и соединены тензометрическими карданны- g ми валами с приводом..1. A strain gauge trolley, including a carrier frame and a measuring device installed on it with working bodies, consisting of several frames, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with an additional measuring device, a drive for - synchronous operation of the main and auxiliary measuring devices and telescopic supports, which are mounted on the carrier frame by means of hinges, each of the measuring devices connected to the carrier frame by vertical U-shaped Mounts, each of which is rigidly connected at one end to one of the measuring devices, and the other to the telescopic support. 2. A trolley according to claim 1, characterized in that said frames are arranged concentrically and interconnected i between themselves in pairs of rectilinear guides and strain gauges (L links, and the working bodies of each measuring device are fixed on the central inner frames and connected with strain gauge cardanaries g mi shafts with a drive ..

Description

1 Изобретение относитс  к устройст вам дл  проведени  испытаний сельск хоз йственных машин. Известно тензометрическое устройство , включающее три измерительных рамки, соединенные между собой и с основной рамой при помощи шарниров lj . Однако такое устройство не пригод но дл  измерени  сил, не имеющих посто нных точек приложени . Так, например, при испытании ротационных рабочих органов точка приложени  силы , действующей на нож, перемещаетс  вместе с ним относительно рамы, что ведет к изменению штеча приложени  силы относительно шарнирного соедине ни . При этом характер изменени  показаний регистрирующих приборов не соответствует характеру реального процесса, так как при такой измерительной схеме в любой момент времени должно обеспечиватьс  равновесие меж ду моментом силы сопротивлени  почвы и силы, действующей на измерительное тензометрическое звено относительно шарнира. Известна тензометрическа  тележка содержаща  .несущую раму и установлен ное на ней измерительное устройство с рабочими органами, состо щее из наскольких рамок. Это позвол ет изме рить три взаимно перпендикул рные составл ющие усили  резани  независимо от изменени  точки приложени  результирующей силы iZj . Однако при испытани х рабочих органов почвообрабатывающих машин очень трудно добитьс  одинаковых условий (удельного сопротивлени  почвы влажности и т.д.) проведени  дл  всех экспериментов, поэтому вз тое отдельно приспособление не обеспечит необходимой степени точности экспери мента. Это особенно важно при испытани х ротационных рабочих органов, где на результаты экспериментов оказывает большое вли ние точность соблщцени  заданного режима работы. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений усилий резани  почвы. Указанна  цель достигаетс  тем, что тензометрическа  тележка, вклю чающа  несущую раму и установленное на ней измерительное устройство с рабочими органами, состр щее из нескольких рамок, снабжен дополнитель 1 ным измерительным устройством, приводом дл  синхронной работы основного и дополнительного измерительных устройств и телескопическими опорами , которые установлены на несущей раме посредством шарниров, причем каждое из измерительных устройств соединено с несущей рамой вертикаль-ными П-образными стойками, кажда  из которых жестко соединена одним концом с одним из измерительных устройств, а другим - с телескопической опорой. При этом указанные рамки размещены концентрично и соединены между собой попарно пр молинейными направл ющими и тензометрическими звень ми , а рабочие органы каждого измерительного устройства закреплены на центральных внутренних рамках и соединены тензометрическими карданными валами с приводом. На фиг. 1 изображена универсальна  тензометрическа  тележка, вид сверху; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид сбоку при работе с наклоном оси вращени  рабочего органа; на фиг.. 4 - сечение Б-Б на фиг.2 Универсальна  тензометрическа  тележка содержит несущую раму 1 с опорными колесами 2 и два измерительных устройства 3 и 4. Измерительные устройства 3 и 4 содержат по четыре установленные концентрично рамки соответственно 5,6,7,8 и 9,10,11,12, соединенные между собой попарно пр молинейными направл ющими 13 14, 15 и 16, 17, 18. От перемещени  по направл ющим рамки удерживаютс  тензометрическими измерительными звень ми 19,20,21 и 22, 23, установленными между соответствующими рамками и между кронштейнами 24 и 25 рамок 6 и 10 и центральными внутренними рамками 5 и 9. На рамках 8 и 12 жестко закреплены одним из концов П-образные стойки 26 и 27, а вторые их концы вход т в трубы 28 телескопических опор 29, которые закреплены на несущей раме 1 посредством осей 30 и регулировочных секторов 31, От перемещени  внутри трубы 28 кажда  П-образна  стойка 26 и 27 зафиксирована посредством регулировочного винта 32. На центральных внутренних рамках 5 и .9 смонтированы контрольный 33 и испытываемый 34 рабочие органы, привод которых осуществл етс  от электро311 The invention relates to devices for testing agricultural machines. A strain gauge device is known, which includes three measuring frames connected to each other and to the main frame by means of hinges lj. However, such a device is not suitable for measuring forces that do not have constant points of application. For example, when testing rotary workers, the point of application of force acting on the knife moves with it relative to the frame, which leads to a change in the plug of application of force relative to the hinge joint. At the same time, the nature of the change in the readings of the recording devices does not correspond to the nature of the real process, since with such a measuring circuit, at any time, an equilibrium between the moment of the resistance force of the soil and the force acting on the measuring tensor link relative to the hinge should be ensured. The known tensometric carriage containing the carrier frame and the measuring device mounted on it with working bodies consisting of frames. This allows you to measure three mutually perpendicular components of the cutting force, regardless of the change in the point of application of the resultant force iZj. However, it is very difficult to achieve the same conditions (resistivity of soil, humidity, etc.) for all experiments when testing the working parts of tillage machines, therefore, taking a separate device will not provide the necessary degree of accuracy of the experiment. This is especially important when testing rotary working bodies, where the results of experiments are greatly influenced by the accuracy of the characteristics of the specified mode of operation. The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements of soil cutting forces. This goal is achieved by the fact that a strain gauge trolley, including a carrier frame and a measuring device mounted on it with working bodies, consisting of several frames, is equipped with an additional 1 measuring device, a drive for synchronous operation of the main and auxiliary measuring devices and telescopic supports, which mounted on the carrier frame by means of hinges, each of the measuring devices connected to the carrier frame by vertical U-shaped racks, each of which is It is connected to one end of one of the measuring devices and another - with a telescopic support. At the same time, these frames are arranged concentrically and interconnected in pairs by rectilinear guides and strain gauge links, and the working bodies of each measuring device are fixed on the central internal frames and connected by strain gauge cardan shafts with a drive. FIG. 1 shows a universal strain gauge trolley, top view; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3 is a side view when operating with an inclination of the axis of rotation of the working member; Fig. 4 is a section B-B in Fig. 2. The universal tensometric trolley comprises a carrier frame 1 with support wheels 2 and two measuring devices 3 and 4. Measuring devices 3 and 4 each contain four concentric frames 5,6,7 , 8 and 9, 10, 11, 12, interconnected in pairs in rectilinear guides 13 14, 15 and 16, 17, 18. From moving along the guide frames, the tensometric measuring links 19,20,21 and 22, 23 are held installed between the respective frames and between the brackets 24 and 25 frames 6 and 10 and central The internal frames 5 and 9. On the frames 8 and 12 are rigidly fixed with one of the ends of the U-shaped racks 26 and 27, and their second ends enter the pipes 28 of the telescopic supports 29, which are fixed to the supporting frame 1 by means of the axes 30 and adjusting sectors 31, From movement inside the pipe 28, each U-shaped stand 26 and 27 is fixed by means of an adjusting screw 32. The control 33 and test 34 working members, driven by electro 31, are mounted on the central inner frames 5 and .9.

двигател  35 через редуктор 36, карданные передачи 37 и 38 и цепные передачи 39 и 40 на промежуточные приводные узлы 41 и 42, закрепленные на внешних рамках 8 и 12 измерительных устройств 3 и 4. Промежуточные и приводные узлы 41 и 42 соединены с рабочими органами 33 и 34 посредство тензометрических карданных валов 43 и 44. the engine 35 through a gear 36, cardan transmissions 37 and 38 and chain transmissions 39 and 40 to the intermediate drive units 41 and 42, mounted on the outer frames 8 and 12 of the measuring devices 3 and 4. Intermediate and drive units 41 and 42 are connected to the working bodies 33 and 34 through strain gauge drive shafts 43 and 44.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Тележка перемещаетс  по рельсам 45 почвенного канала или по полю и рабочие органы 33 и 34 обрабатывают каждый.свою полосу почвы. Составл ющие сил сопротивлени  почвы, действующие на них, стрем тс  переместить их вместе с рамками измерительных устройств 3 и 4 вдоль направл ющих в направлении oceix X , Ч и 2 , чему преп тствуют тензометрические измерительные звень  19, 20, 21 и 22, 23. Таким образом, тензометрические измерительные звень  воспринимают соответствующие составл ющие сил сопротивлени  почвы, преобразу  механическую энергию в электрическую, что позвол ет регистрировать величину усилий при помощи приборов. Тензо метрические карданные валы 43 и 44 позвол ют фиксировать величину крут щего момента.The cart travels along the rails 45 of the soil channel or along the field, and the working bodies 33 and 34 process each of their strip of soil. The components of the soil resistance forces acting on them tend to move them along with the frames of the measuring devices 3 and 4 along the guides in the direction oceix X, H and 2, which are prevented by the strain gauges 19, 20, 21 and 22, 23. Thus, strain gauge measuring units perceive the corresponding components of the resistance forces of the soil to convert mechanical energy into electrical energy, which makes it possible to record the amount of effort using instruments. Tenso-metric drive shafts 43 and 44 allow fixing the magnitude of the torque.

71 471 4

Дл  переналадки на другой режим работы, например, дл  работы с наклоном вперед оси вращени  рабочего органа и с меньшей глубиной обраоотки , достаточно при помощи регулировочных винтов 32 переместить П-образные стойки 26 и 27 внутри труб 28 телескопических опрр 29 и, ослабив крепление последних к регулировочным секторам 31, повернуть их вокруг осей 30 и вновь застопорить. При это измерительное устройство 4 переместитс  относительно рамы 1 вверх и рабочий орган окажетс  наклоненным вперед , а измерительное устройство 3. останетс  без изменений.To readjust to another mode of operation, for example, to work with the axis of rotation of the working body tilted forward and with a smaller depth of processing, it is enough to move the U-shaped stands 26 and 27 inside the tubes 28 of the telescopic platforms 29 and, loosening the latter to adjusting sectors 31, turn them around axes 30 and lock them again. With this, the measuring device 4 will move relative to the frame 1 upward and the working body will be tilted forward, and the measuring device 3. will remain unchanged.

Данные, полученные при помощи измерительного устройства 3, позвол т объективно оценить сопоставимость условий проведени  эксперимента, так как рабочие органы 33 и 34 работают в одинаковом режиме. Это позвол ет своевременно внести поправки в результаты экспериментов, полученные при помощи измерительного устройства 4, а наличие единого синхронного привода обеспечивает получение сопоставимых режимов работы обоих рабочих органов - испытываемого и контрольного - за счет наличи  жесткой кинематической св зи между каждым из рабочих органов и общин приводом.The data obtained with the aid of the measuring device 3 makes it possible to objectively evaluate the comparability of the experimental conditions, since the working bodies 33 and 34 operate in the same mode. This makes it possible to promptly amend the experimental results obtained using measuring device 4, and the presence of a single synchronous drive provides comparable operating modes of both working bodies - the test and control - due to the presence of a rigid kinematic connection between each of the working bodies and communities driven .

7 /7 /

y/V 13133 1515 39y / v 13133 1515 39

Claims (2)

1. ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ТЕЛЕЖКА, включающая несущую раму и установленное на ней измерительное устройство с рабочими органами, состоящее из нескольких рамок, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерений, она снабжена дополнительным измерительным устрой ством, приводом для синхронной рабо- . ты основного и дополнительного изме- ^г рительных устройств и телескопическими опорами, которые установлены на несущей раме посредством шарниров, причем каждое из измерительных устройств соединено с несущей рамой вертикальными П-образными стойками, каждая из которых жестко соединена одним концом с одним из измерительных устройств, а другим - с телескопической опорой.1. TENZOMETRIC TROLLEY, including a supporting frame and a measuring device with working bodies mounted on it, consisting of several frames, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements, it is equipped with an additional measuring device, a drive for synchronous operation. you change the basic and supplementary ^g ritelnyh devices and telescopic legs which are mounted on the carrying frame by means of hinges, wherein each of the measuring devices is connected to the carrier frame vertical U-shaped uprights, each of which is rigidly connected at one end to one of the measuring devices, and to another - with a telescopic support. 2. Тележка поп. 1, отличающаяся тем, что указанные рамки размещены концентрично и соединены между собой попарно прямолинейными направляющими и тензометрическими звеньями, а рабочие органы каждого измерительного устройства закреплены на центральных внутренних рамках и соединены тензометрическими карданны- g ми валами с приводом. ** >2. Cart pop. 1, characterized in that said frames are arranged concentrically and interconnected in pairs by straight-line guides and tensometric links, and the working bodies of each measuring device are fixed on the central internal frames and connected by tensometric drive shafts g with a drive. **>