СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ БУЛЬДОЗЕРА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ БОКОВЫМ РЕГУЛИРУЕМЫМ ОТВАЛОМ

Настоящая полезная модель относится к технике измерения сопротивлений грунтов копанию и может быть использована для определения сил, действующих на рабочий орган землеройной машины.
Из существующего уровня техники известен стенд для исследования режимов резания грунта рабочим органом землеройной машины (SU 397797, опубл. 17.09.1973), который включает грунтовый контейнер с закрепленной на ней рамой с направляющими рельсами, по которым перемещается тензометрическая тележка. Недостатком данного технического решения является установка привода на тензометрическую тележку, это увеличивает вес тензометрической тележки, ее инерцию при движении и сопротивление перемещению. Конструкция стенда не позволяет изменять углы наклона и захвата рабочего органа землеройной машины.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является стенд для измерения сопротивления грунтов и снежно-ледяных образований резанию (RU 2461809, опубл. 20.09.2012), который снабжен основанием, на котором установлен жестко держатель с режущим органом, шарнирно связанным с рамой с установленными на ней кронштейнами, горизонтальными тягами и с установленными на них тензодатчиками, регистрирующими составляющие усилия резания. Недостатками данного технического решения является трудность изменения угла захвата рабочего органа, так как для этого надо снимать рабочий орган вместе держателями, также конструкция стенда не позволяет изменять угол наклона рабочего органа и не позволяет измерять силу сопротивления копанию на дополнительном рабочем органе.
Техническим результатом заявленной полезной модели является возможность определения фронтальной силы сопротивления копанию на основном отвале и фронтальной силы сопротивления копанию на боковом отвале, боковой силы сопротивления копанию, которая действует на бульдозер, вертикальной силы сопротивления копанию, которая действует на бульдозер, и возможность изменения углов захвата и наклона дополнительного бокового отвала и изменения угла захвата основного отвала.
Заявленный технический результат достигается тем, что стенд для исследования бульдозера с дополнительным боковым регулируемым отвалом включает основной отвал, тяги основного отвала, раскосы основного отвала, направляющие профили основного отвала, элемент жесткости тяг основного отвала, базу основного отвала, винт тензодатчика основного отвала, тензодатчик основного отвала, крепления тензодатчика основного отвала, соединительные профили основного отвала, направляющие профили и соответствующие боковые тяги для измерения боковой силы сопротивления копанию, уголки для соединения боковых тяг к общей базе, уголки для соединения тензодатчика для измерения боковой силы, уголки для соединения общей базы к тягам для измерения вертикальной силы сопротивления копанию, уголки для соединения общей базы к нижним опорным точкам тяговой тележки, соединительные профили бокового отвала, уголки для крепления опорного элемента и подвижного элемента винта для изменения угла зарезания бокового отвала, поворотный круг, уголки для соединения соединительных профилей основного отвала и бокового отвала, боковой отвал, тяги бокового отвала, направляющие профили бокового отвала, элемент жесткости тяг бокового отвала, базы бокового отвала, уголки для передачи фронтальной силы сопротивления копанию на боковом отвале на винт тензодатчика бокового отвала, тензодатчик бокового отвала, крепления тензодатчика бокового отвала, соединительные профили бокового отвала, вертикальные тяги и их направляющие профили для измерения вертикальной силы сопротивления копанию, элемент жесткости вертикальных тяг, уголок для передачи вертикальной силы на винт тензодатчика для измерения вертикальной силы и его крепление, базу вертикального тензодатчика, уголки для соединения базы вертикального тензодатчика к верхним опорным точкам тяговой тележки, при этом боковой отвал через проушины соединяется к тягам бокового отвала, которые жестко соединены между собой и могут поступательно перемещаться между направляющими бокового отвала во фронтальном направлении, направляющие жестко соединяются к базе бокового отвала, для измерения силы сопротивления копанию во фронтальном направлении на боковом отвале, тензодатчик крепится с одной стороны на базу бокового отвала, а с другой стороны через винт упирается на боковой отвал, база бокового отвала через соединительные профили бокового отвала соосно крепится с соединительными профилями базы основного отвала и образует ось вращения, для изменения угла зарезания база бокового отвала соединяется с базой основного отвала через винт изменения угла зарезания, основной отвал через нижние проушины соединяется к тягам основного отвала, а через верхние проушины к раскосам, которые затем соединяются к тягам основного отвала, тяги основного отвала жестко соединены между собой и могут поступательно перемещаться между направляющими бокового отвала во фронтальном направлении, направляющие жестко соединяются к базе основного отвала, для измерения силы сопротивления копанию во фронтальном направлении на основном отвале отвал передает усилие через винт на тензодатчик основного отвала, данный тензодатчик жестко соединяется с соединительным профилем основного отвала, который ближе к основному отвалу, база бокового отвала через соединительные профили бокового отвала соосно крепится с соединительными профилями базы основного отвала и образует ось вращения, для изменения угла зарезания база бокового отвала соединяется с базой основного отвала через винт изменения угла зарезания, для измерения боковой силы сопротивления копанию к базе основного отвала крепятся жестко боковые направляющие профили, через которые проходят боковые тяги и жестко соединяются с общей базой, база основного отвала с боковыми направляющими может перемещаться в боковом направлении в пределах рабочего хода по боковым тягам и тензодатчик бокового сопротивления копанию через уголки жестко соединяется между базой основного отвала и общей базой, для измерения вертикальной силы сопротивления копанию вертикальные тяги через уголки, которые расположены рядом с основным отвалом, крепится к базе основного отвала, вертикальные тяги жестко соединены между собой и могут поступательно перемещаться между вертикальными направляющими в вертикальном направлении, вертикальные направляющие жестко соединяются к базе вертикального тензодатчика, для измерения силы сопротивления копанию в вертикальном направлении тензодатчик крепится с одной стороны через уголок к элементу жесткости вертикальных тяг, а с другой стороны на базу вертикального тензодатчика через крепление вертикального тензодатчика, база вертикального тензодатчика через уголки крепится к верхним опорным точкам тяговой тележки.
Для изменения угла захвата бокового отвала между одной из пар проушины бокового отвала и тягового профиля жестко устанавливается стержень. Длина стержня рассчитывается в зависимости от угла захвата бокового отвала
Для изменения угла захвата основного отвала между одной из пар проушины основного отвала и тягового профиля жестко устанавливается стержень, также на той же увеличивается длина раскоса. Длина стержня и раскоса рассчитывается в зависимости от угла захвата основного отвала
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено: фиг. 1 - общий вид стенда сбоку и схема сил, действующих на основной отвал и боковой отвал в вертикальном направлении; фиг. 2 - общий вид стенда сверху и схема сил, действующих на основной отвал и боковой отвал в горизонтальной плоскости; фиг. 3 - вид А-А; фиг. 4 - конструктивная часть стенда для  измерения осевой силы на основном отвале и для измерения силы сдвига, которая действует на основной и боковой отвал, вид А; фиг. 5 - конструктивная часть стенда для измерения осевой силы на боковом отвале; фиг. 6 - конструктивная часть стенда для измерения вертикальной силы, которая действует на основной и боковой отвал.
Стенд для исследования бульдозера с дополнительным боковым регулируемым отвалом состоит из тяги основного отвала 3, раскосов основного отвала 5, направляющих профилей основного отвала 6, элемента жесткости тяг основного отвала 6, базы основного отвала 7, винта тензодатчика основного отвала 8, тензодатчика основного отвала 9, крепления тензодатчика основного отвала 10, соединительных профилей основного отвала 10, направляющих профилей 12 и соответствующих боковых тяг 13 для измерения боковой силы сопротивления копанию, уголков 14 для соединения боковых тяг к общей базе 15, уголков 16 и 18 для соединения тензодатчика 17 для измерения боковой силы, уголков 19 для соединения общей базы 15 к тягам для измерения вертикальной силы сопротивления копанию 41, уголков 20 для соединения общей базы 15 к нижним опорным точкам 50 платформы тяговой тележки 52, соединительных профилей бокового отвала 22, уголков 23 и 36 для крепления опорного элемента 24 и подвижного элемента 37 винта 25 для изменения угла зарезания бокового отвала 26, поворотного круга 38, уголков 39 и 40 для соединения соединительных профилей основного отвала 10 и бокового отвала 35, бокового отвала 26, тяги бокового отвала 28, направляющих профилей бокового отвала 29, элемента жесткости 30 тяг бокового отвала, базы бокового отвала 31, уголка 32 для передачи фронтальной силы сопротивления копанию на боковом отвале на винт 33 тензодатчика 34 бокового отвала, тензодатчика бокового отвала, крепления 35 тензодатчика бокового отвала, соединительных профилей бокового отвала 35, вертикальных тяг 41 и их направляющих профилей 42 для измерения вертикальной силы сопротивления копанию, элемента жесткости вертикальных тяг 44, уголка 45 для передачи вертикальной силы на винт 46 тензодатчика 47, 48 для измерения вертикальной силы и его крепления, базы 43 вертикального тензодатчика, уголков 49 для соединения базы вертикального тензодатчика к верхним опорным точкам 51 платформы тяговой тележки.
Стенд работает следующим образом. Тяговая тележка перемещается на начальное положение, устанавливаем необходимую глубину копания, для этого платформу тяговой тележки спускаем на необходимую высоту, боковой отвал устанавливаем под необходимым углом захвата и зарезания, если также необходимо изменяем угол захвата основного отвала. Включаем тяговый привод, начинается процесс копания, показания тензодатчиков передаются в измерительный комплекс для записи и дальнейшего анализа.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет проводить испытания рабочих органов при различных углах захвата и зарезания бокового отвала и возможностью изменения угла захвата основного отвала.