Стенд для исследования взаимодействияфрезерных рабочих органов c грунтом
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Опубликовано 2 0581. Бюллетень 89 19 р )м. к. G 01 М 15/ОО Государствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий (5З) УДК 620. 199 (088.8) Дата опубликования описания 230581 (72) Авторы изобретения Ф.Ф.Кириллов, Б.A..Tåðêèí, Е В.И.Доблер и В М.Филат Томский инженерно-строительный и P высшего и среднего специального обраэова РСф(;Р . (71) Заявитель (54} СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФРЕЗЕРНЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ С ГРУНТОМ Изобретение относится к средствам для испытания землеройных машин, в.частности фрезерных рабочих органов. ИЗвестен стенд для испытания зем.леройных машин, включа ащий раму, смонтированную на фундаменте, раз- . дельное нагрузочное устройство и прицепное устройство с опорами и силоизмерителем (1). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд для исследования взаимодействия фрезерных рабочих органов с грунтом, включакщий нагружающий механизм, 15 в виде шпиндельного горизонтальнофрезерного станка с моделью рабочего органа и тензометрические звенья, для измерения усилий подачи и резания грунта (2 ). 20 .Однако известный стенд обладает тем недостатком, что вертикальные усилия воспринимают вращающийся вал, который изгибается и воздействует через подшипник на два упругих тензо- 25 метрических элемента в виде пластин, закрепленных на промежуточном люнете. В зависимости.от направления действия усилий работает тот или иной упругий элемент. Такая схема измере 30 ния предъявляет высокие требования к точности изготовления и монтажа стенда, так как биение вала, несоосность вала с отверстием подшипника, наличие зазоров или натягов между пластинами и наружным диаметром подшипника могут искажать результаты измерений вертикальных усилий при взаимодействии модели рабочего органа с грунтом и снижать точность измерения. Цель изобретения — повышение точности исследований путем измерения вертикальной составляющей усилия резания возникающей на модели фре1 зерного рабочего органа при взаимодействии с грунтом. Поставленная цель достигается тем, что стенд для исследования взаимодействия фрезерных рабочих органов с грунтом, включающий нагружающий .механизм, в виде шпиндельного горизонтально-фрезерного станка с моделью рабочего органа и тензометрические звенья для измерения усилий подачи и резания грунта, снабжен шарнирно установленной одним концом на шпинделе станка рамкой, другой конец которой снабжен дополнительным теыэометрическим звеном в виде стержня, 832388 прикрепленного к станку, а рабочий орган установлен между стенками рамки, имеющей в сечении П-образную форму. На фиг. 1 изображен стенд, общий вид, на фиг. 2 — кинематическая схема стенда. 5 Стенд для исследования взаимодействия фрезерных рабочих органов с грунтом, расположен на горизонтально фрезерном станке 1, на шпинделе 2 которого с помощью подшипников 3 " 1О установлена имеющая в сечении П-о6разную форму подвижная рамка 4 с моделью рабочего органа 5, расположенной на динамометрическом валу б. Крутящий момент на модель рабочего орган 15 на 5 передается от шпинделя 2 с помощью цепной передачи 7. Для ограничения вращения подвижной рамки 4 относительно шпинделя 2-имеется вертикально установленный стержень 8, который воспринимает вертикальные нагрузки при взаимодействии модели рабочего органа с грунтом. Стенжень 8 верхним концом соединен с неподвижным кронштейном 9, а нижним через стойку 10 с подвижной рамкой 4. Образец грунта 11 закрепляется на динамометрическом столе 12, который установлен на подвижный стол фрезерного станка 1. Стенд работает следунхцим образом. Образец грунта 11 закрепляется íà 30 динамометрическом столе 12, при этом стол станка 1 находится в крайнем правом положении. шпиндель 2 вращается и стол станка 1 перемещается влево. От шпинделя 2 крутящий момент 35 через цепную передачу 7 передается на динамометрический вал 6 и модель рабочего органа 5. При взаимодействии модели рабочего органа 5 с образцом грунта 11 возникают усилия, действующие на вертикальный стержень 8, на динамометрический вал б и динамометрический стол 12. С помощью тенэодатчиков, расположенных на стержне 8, динамометрическом столе 12 и валу 6, и регистрирующей аппаратуры производится запись вертикальных и горизонтальных усилий, и крутящий момент на модели рабочего органа. Использование предлагаемого стенда позволяет с высокой точностью записать вертикальные и другие усилия и проанализировать величину и соотношение сил при резании различных по прочности грунтов, которые необходимы для расчета натурных образцов фрезерных машин. Формула изобретения Стенд для исследования взаимодействия фрезерных рабочих органов с грунтом, включающий нагружающий механизм, в виде шпиндельного горизонтально-фрезерного станка с моделью рабочего органа и тензометрические звенья для измерения усилий подачи и резания грунта, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше.— ния точности исследований путем измерения вертикальной составляющей усилия резания, он снабжен шарнирно установленной одним концом на шпинделе станка рамкой, другой конец которой снабжен дополнительным тензометрическим звеном в виде стержня, прикрепленного к станку, а рабочий орган установлен между стенками рамки, имеющей в сечении П-.образную форму. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9564853, кл. E 02 F 1/00,. 1976. 2. Кириллов Ф.Ф. Методика исследования работы дискофреэерных машин на моделях. т. XXIII. Томский государственный университет. Томск, 1973, с. 15-30. 832388 Составитель Л.Котельникова Редактор О.Черниченко . Техред Н.Майорощ Корректор H.CTeö Заказ 3162/31 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
