Mikrodynamometr do pomiarów składowych trójosiowych oporu pracy redlic

• Autorzy: Kogut Z. , Pintara C.

Warianty tytułu

EN

A microdynamometer for triaxial component forces measurement of resistance to work of drill openers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono zintegrowany mikrodynamometr do pomiaru składowych oporu pracy redlic siewników uniwersalnych. Składa się z dwóch jednakowych dynamometrów pracujących na zasadzie cienkich rozszerzonych pierścieni oktagonalnych oraz jednego dynamometru w postaci rury reakcyjnej. Idea pomiarów polega na identyfikacji zarówno co do wartości, jak i miejsca występowania naprężeń powierzchniowych materiału na wewnętrznych i zewnętrznych powierzchniach roboczych mikrodynamometru. Do tego celu wykorzystano czujniki tensometryczne połączone w pełne mostki. W zależności od sposobu złożenia elementów mikrodynamometru mogą być określane bądź to dwuosiowe obciążenia dynamiczne w redlicach symetrycznych (dwóch jednocześnie), bądź też trójosiowe w redlicy asymetrycznej. Z pojedyńczego próbkowania (w funkcji czasu T) uzyskuje się, przy pomiarach trójosiowych obciążenia, wartości ośmiu wielkości dynamicznych: czterech składowych sił i czterech składowych momentów. Wykorzystując podane wzory oblicza się wartości ortogonalnych składowych sił i momentów, moduł siły wypadkowej K oporu pracy redlic oraz jej kąty kierunkowe i współrzędne przyłożenia. Maksymalny błąd pomiarowy odczytu składowych sił wynosi 1,0 N i występuje dla siły Kₓ, natomiast składowych momentów wynosi 0,5 Nm i dotyczy momentu Mₓ. Zamieszczono zasady działania mikrodynamometru i doboru jego parametrów konstrukcyjnych oraz podstawowe dane eksploatacyjno-techniczne.

EN

An integrated microdynamometer for component forces measurement of resistance to work of furrow openers of universal drills was presented. The design of the dynamometer was based on two extended octagonal thin rings and a torque tube. The idea of the measurement was to identify values and the place of existence of the surface strain at the ring inner and outer working surface of the dynamometer. The strain gauge bridges were used to do it. According to the way of the dynamometer elements assembly, you can determine either biaxial dynamic load for symmetric drill openers (two simultaneously) or triaxial dynamic load for asymmetric ones. For triaxial load measurements from the single sampling (as a function of time T) you can obtain values of eight dynamic quantities: four component forces and four component moments. Using given formulae you can calculate octagonal component forces and moment values, component force modulus K of resistance to work of drill openers, its direction angles and force applying coordinates. Maximal measuring error of component forces reading is 1.0 N for the force Kₓ, but component moments reading is 0.5 Nm for the moment Mₓ. The basic operating and technical data, the principle of operation and the characteristis of the micro-dynamometer are presented.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2002
• Tom: 486
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.349-358,tab.,fot.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kogut Z.

• Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa, Oddział w Kłudzienku, ul. Kłudzienko 05-824 Kłudzienko

autor

Pintara C.

• Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa, Oddział w Kłudzienku, ul. Kłudzienko 05-824 Kłudzienko

Bibliografia

• Cochran B.J., Porterfield J.G., Batchelder D.G. 1974. Vertical forces on furrow openers and depth control devices. Trans. ASAE 17(2): 443-446.
• O'Dogherty M.J. 1975. A dynamometer to measure the forces on a sugar beet tooping knife. J. Agric. Engng Res. 20: 339-345.
• O’Dogherty M.J. 1996. The design of octagonal ring dynamometers. J. Agric. Engng Res. 63: 9-18.
• Gebresenbet G. 1989. Multicomponent dynamometer for measurement of forces on plough bodies. J. Agric. Engng Res. 42: 85-96.
• Gebresenbet G., Jonsson H. 1992. Performances of seed drill coulters in relation to speed, depth and rake angles. J. Agric. Engng Res. 52: 121-145.
• Godwin R.J. 1975. An extended octagonal ring transducer for use in tillage studies. J. Agric. Engng Res. 20: 347-352.
• Godwin R.J., Magalhaes P.S.G., Miller S.M. 1987. Instrumentation to study the force systems and vertical dynamic behaviour of soil-engaging implements. J. Agric Engng Res. 36: 301-310.
• Godwin R.J., Reynolds A.J., O’Dogherty M.J., Al.-Ghazal A.A. 1993. A triaxial dynamometer for force and moment measurements on tillage implements. J. Agric Engng Res. 55: 189-205.
• Kuczewski J. 1978. Elementy teorii i obliczeń maszyn do uprawy i pielęgnacji roślin. Skrypt SGGW-AR w Warszawie: 84-95.
• Kushwaha R.L., Zoerb G.C., Gu Y. 1993. Cross-sensitivity analysis of extended octagonal ring transducer. Trans. ASAE 36(6): 1967-1972.
• McLaughlin N.B. 1996. Correction of an error in equations for extended ring transducers. Trans. ASAE 39(2): 443-444.
• Misiak J. 1997. Mechanika ogólna. Tom 1. Statyka i kinematyka. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa: 42-47.
• Tice E.M., Hendrick J.G. 1991. Disc coulter forces: evaluation of mathematical models. Trans. ASAE 34(6): 2291-2298.
• Worona M., Dawidowski B., Morozewicz B. 1979. Siłomierze tensometryczne stosowane w badaniach maszyn rolniczych. Maszyny i Ciągniki Rolnicze 12: 18-20.