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).
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.
|
