И измерительной аппаратуры

В основу экспериментальных исследований по измерению усилий резания грунта рабочими органами землеройных машин положен электрический метод. В данном случае при проведении измерений неэлектрическую величину (усилие резания) преобразовывают в электрическую, которая изменялась бы так же, как изменяется неэлектрическая [4]. Элемент, преобразующий неэлектрическую величину в электрическую, называется датчиком.

Для измерения напряжений, усилий и малых деформаций наибольшее распространение получили тензорезисторы (проволочные тензометры сопротивления). Их широкому использованию способствуют малые размеры и масса, возможность измерения статических и динамических деформаций, простое крепление на поверхности детали (посредством наклеивания).

Проволочные тензорезисторы (тензодатчики) представляют собой спираль (решетку) из нескольких петель (витков) проволоки, за-

ключенных в тонкую бумажную или пленочную основу (рис. 3).

Рис. 3. Устройство проволочного тензодатчика

Измерение тензодатчиками основано на изменении их сопротивления в процессе деформации под действием внешних сил при подключении тензорезистора по определенной электрической схеме.

Для измерения малых величин сопротивлений используют мос-

товую или полумостовую схемы включения тензодатчиков (рис. 4).

а)

б)

Рис. 4. Схемы соединения тензодатчиков:

а) соединение мостом; б) соединение полумостом

Перед подачей на регистрирующее устройство электрические сигналы датчиков в большинстве случаев предварительно усиливаются. В общем виде схема последовательной работы приборов тензометрических устройств, применяемых при исследовании усилий резания землеройных машин, может быть представлена в виде следующих

блоков: усилительное устройство и регистрирующий прибор (рис. 5).

Рис. 5. Блок-схема подключения проборов для тарировки датчиков

и измерения усилия резания грунта

В качестве усиливающих устройств могут использоваться усилители типа УТС-12, Spider 8 и другие. Выбор типа усилителя определяется числом регистрируемых процессов (необходимым числом каналов), частотой регистрируемых процессов, а также его размерами. Для записи результатов исследований применяют самописцы, свето-

лучевые осциллографы, компьютеры с программным обеспечением.