Главная страница
Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Фактори, які впливають на опір машин
Природно-кліматичні:
- тип грунту, його структура;
- властивості матеріалу, який обробляється;
- метеорологічні умови.
Вплив першої групи факторів враховують при:
- визначенні нормативних показників;
- виборі технології вирощування с.-г. культур;
- аналізі показників роботи в данних умовах.
Конструкційні:
- тип робочих органів, їх форма, число, матеріал виготовлення;
- технологія виготовлення;
- вага машини;
- наявність допоміжних пристроїв;
- тип та конструкція ходового апарату.
Вплив другої групи факторів враховують при:
- виборі конструкції машини для конкретної технологічної операції;
- визначенні експлуатаційних вимог до конструкції;
- розробці технічних завдань для вдосконалення конструкції робочих машин.
Експлуатаційні:
- технічний стан машин (ступень спрацьовоності, якість проведення ТО, правільність виконання регулювальних робіт);
- режим роботи (швидкість руху, глибина обробки, ступень використання пропускної здатності).
Вплив третьої групи факторів враховують при:
- виборів режимів роботи;
- встановленні норм виробітку.
3.2.2. Тяговий опір робочих органів машин (R)
Дослідний шлях визначення тягового опору полягає у проведенні тягових випробувань.
Випробування проводять при швидкості руху V0 = 5км/год.
В процессі роботи с.-г. агрегату має місце значна нерівномірність опору машин у звязку із змінними факторами, що впливають на тяговий опір, це:
- фізико-механічні властивості грунту;
- мікрорельєф поля;
- режими роботи (V, PT, B).
Тому тяговий опір машин має випадковий характер в імовірно-статистичному розумінні.
Випадковий характер опору машин призводить до наявності великої кількості значень тягових опорів (R).
Для упорядкування випадкових величин тягових опорів ( ) ввели поняття питомий опір (k) - це тяговий опір, який припадає на одиницю ширини захвату машини. Цей показник характеризує групи машин з однотипними робочими органами.
Для однотипних машин, які відрізняються тільки шириною захвату, (борони, культиватори, сівалки та ін.) він визначається за виразом:
, (3.33)
де R - тяговий опір машини, кН;
В – ширина захвату машини, м.
Для машин, які відрізняються як шириною захвату (В), так і глибиною обробітку (а), наприклад плуги:
, кН/м2 (3.24)
де а глибина оранки, м.
Для машин у яких опір пропорційно звязаний з їх вагою (зчіпки):
f м, (3.35)
де f м – коєфіцієнт кочення машин;
Gм – вага машини, кН.
Для машин, у яких робочі органи приводяться в дію від ВВП:
, кН/м (3.36)
де NВВП – потужність, витрачається на привід робочих органів від ВВП, кВт;
V – швидкість руху машини, км/год.
Осередненні значення питомого опору, які розраховані на основі тягових опорів і які, в свою чергу, одержані проведенням дослідних випробувань при швидкості руху V0 =5 км/год приведені в довідниках і позначаються k0.
Таблиця 3.12 – Питомий тяговий опір плугів (kпл, кН/м2) при швидкості V0 =5 км/год в залежності від різновиду грунтів
| Грунти
| Агрофон
| Різновид грунтів
| | глинисті
| суглинки
| супісок
| | важкі
| середні
| легкі
| |
|
|
|
|
|
|
| | Черноземи
| Стерня
озимих
Трави
Цілина
|
|
|
|
|
| | Дерново-
Підзолисті
| Стерня
озимих
Трави
Цілина
|
|
|
|
|
| | Каштанові
| Стерня
озимих
Трави
Цілина
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
| | Засолені
| Стерня
озимих
|
-
|
|
|
|
|
Таблиця 3.13 – Питомий тяговий опір сільськогосподарських машин (k0) при швидкості V0 =5 км/год
| Технологічна робота
| Сільськогосподарські машини
| K0, кН/м
| |
|
|
| | Оранка на глибину 25 см:
легких грунтів;
середніх грунтів;
важких грунтів
| Плуги безполицеві
|
3, 0…8, 0
12, 0…15, 0
19, 0…25, 0
| | Боронування
| Борони зубові:
важкі
середні
легкі, або посівні
сітчасті та шлейф-борони
пружинні та лапчасті
голчасті (мотики)
Борони дискові:
на дискуванні стерні
на дискуванні оранки
на дискуванні луків
|
0, 4…0, 7
0, 3…0, 6
0, 25…0, 45
0, 45…0, 65
1, 0…1, 8
0, 45…0, 65
1, 6…2, 2
3, 0…6, 0
4, 0…6, 0
| | Культивація суцільна
| Культиватори:
паровий – глибина
обробітку 6-8 см
паровий – глибина
обробітку 10-12 см
штанговий – глибина
обробітку 10-12 см
|
1, 2…2, 6
1, 6…3, 0
1, 6…2, 6
| | Глибоке рихлення
| Глибокорозпушувачі
| 8, 0…13, 0
| | Обробіток
Плоскорізами
| Плоскорізи
| 4, 0…6, 0
| | Лущення стерні
| Лущильники:
дисковий – глибина
обробітку 8-10см
лемішний – глибина
обробітку 10-14см
лемішний – глибина
обробітку 14-18см
|
1, 2…2, 6
2, 5…6, 0
6, 0…10, 0
| | Рядковий посів
Зернових
| Сівалки: дискова з міжряддям 0, 15м вузькорядна
зернопресова
сівалка-лущильник
|
1, 1…1, 6
1, 5…2, 5
1, 2…1, 8
1, 2…2, 8
| | Сівба буряків
|
| 0, 6…1, 0
| | Сівба кукурудзи
|
| 1, 0…1, 4
| Продовження таблиці 3.13
|
|
|
| | Коткування:
| Котки:
гладкі водоналивні
кільцево-шпорові
|
0, 55…1, 2
0, 6…1, 0
| | Обробіток міжряддя цукрових буряків:
- з підкормкою
- з окучуванням
| Культиватори із стрілчастими лапами:
- проріджувач
- підживлювач
- окучник
|
1, 2…1, 8
1, 2…2, 0
1, 4…1, 8
1, 5…2, 5
| | Збирання трав і зернових (соломи)
| Косарки брусові
Kocapки подрібнювачі
Жатки валкові
Граблі: поперечні
колісно-пальцеві
| 0, 7…1, 1
0, 8…1, 3
1, 2…1, 5
0, 50…0, 75
0, 7…0, 9
| | Збирання технічних культур
| Комбайни:
силосозбиральні
кукурудзозбиральні
бурякозбиральні
картоплезбиральні
льонозбиральні
Бурякокопачі
Картоплекопачі
Гичкозбиральні
|
1, 2…1, 6
1, 5…1, 7
8, 0…12, 0
10, 0…12, 0
4, 0…6, 0
3, 0…4, 0
5, 8…6, 5
2, 0…3, 5
| | Снігозатримання
| Валкувачі
| 1, 0…1, 5
|
Основною конструктивною особливістю являється той факт, що різноманітні робочі органи сільськогосподарських машин мають здатність якісно виконувати конкретну технолотічну операцію тільки в деякому діапазоні агротехнічно-допустимих швидкостей.
Таблиця 3.14 - Агротехнічно-допустимі робочі швидкості руху МТА
| Технологічні операції
| Vlim, км/год
| |
|
| | Оранка
| 4…7; 8…
| | Снігозатримання
| 5…10
| | Обробіток ґрунту:
плоскорізами-глибокорозпушувачами
культиваторами-плоскорізами
|
7…10
8…12
| | Лущення стерні лущильниками: дисковими лемішними
|
| | Обробіток ґрунту боронами: дисковими
Зубовими
сітчастими
| 5…10
6…8; 7…12*
3, 5…6, 5
| Продовження таблиці 3.14
|
|
| | шлейф-боронами
| 6…7
| | Коткування грунту котками: кільчасто-
шпоровими
кільчасто-зубчастими
гладкими водоналивними
|
6…12
4…9
4…8
| | Обробіток грунту культиваторами:
паровими
з пружинними лапами
|
5…8; 9…15*
5…7
| | Внесення добрив:
органічних
мінеральних
рідких
туковою сівалкою
|
7…12
5…10
6…8; 9…12*
6…10; 8…12*
| | Сівба сівалками:
рядковими
стерньовими
кукурудзи, соняшнику, буряків
льону
овочевих культур
|
7…9; 10…15*
5…10
6…7, 5
5…7
5…9
| | Садіння кортоплі
| 4…7; 7…9*
| | Обробіток міжряддя просапних культур:
перший
другий і наступні
|
4…7
7…10
| | Догляд за посівами цукрових буряків:
розпушування
букетування
проріджування
обприскування та обпилювання
підгортання рядків посівів
|
4…6
4…5
4…5; 6…8*
4, 5…9, 5
4…7
| | Скошування:
трав на сіно
з подрібненням
рядковими жадками
|
5…7; 8…12*
4…8
7…10; 8…15*
| | Загрібання та ворушіння сіна граблями:
поперечними
кільцево-пальцевими
|
5…9
8…10
| | Пресування сіна
| 6…8
| | Копнування і стогоутворення
| 5…9
| | Збирання врожаю:
зернових
кукурудзи на силос
кукурудзи на зерно
|
3…8
4…8; 8…12*
3…7; 6…10*
|
Продовження таблиці 3.14
| гички цукрових буряків
коренеплодів
льону і коноплі
капусти
помідорів
огірків
| 3…6; 6…9*
4, 5…8
4…6
до 2, 8
0, 7…3
1, 6…3, 4
| | Збирання картоплі комбайном
| 1, 8…4
| | Копання бульб копачем
| 2, 5…5
|
* Для машин з робочими органами, які працюють з підвищеними швидкостями руху.
Вплив.швидкості руху на питомий опір в переважній більшості випадків характеризується параболічною залежністю. Ця залежність в межах реального діапазону робочих швидкостей від V0 до Vр описується формулою:
, (3.37)
де Δ С - темп приросту опору на 1 км/год приросту швидкості;
с - показник степені, величина якої залежить від особливостей конструкції машини і від умов роботи.
Для практичних розрахунків частіше всього користуються
слідуючими показниками с = 1 або с = 2.
Таблиця 3.15 - Доля приросту тягового опору і показник степені (с) залежно від виду роботи
| Вид роботи
|
| с
| | зв
| шв
| зв
| шв
| | Оранка на глибину 20…22см
| 0, 006
| 0, 005
| 5, 0
| 1, 50
| | Культивація
| 0, 005
| 0, 004
| 1, 8
| 1, 30
| | Боронування
| 0, 005
| 0, 004
| 1, 9
| 1, 40
| | Сівба
| 0, 004
| 0, 003
| 1, 6
| 1, 20
| | Дискування (лущення)
| 0, 002
| -
| 1, 5
| -
| | Коткування
| 0, 002
| -
| 0, 9
| -
| | Скошування у валки
| -
| 0, 003
| -
| 1, 25
|
зв - звичайні машини (знаряддя); шв - швидкісні.
Академік ГорячкінВ. П. запропонував квадратичну залежність зміни опору машин від швидкості руху:
для плугів з культурними корпусами:
, (3.38)
для плугів із швидкісними корпусами:
. (3.39)
Криволінійну залежність в робочому діапазоні швидкостей (V0…Vр) наближено можна замінити лінійною. Таке спрощення цілком прийнятне для експлуатаційних розрахунків.
Для плугів в даному випадку форцула 3.37 прийме вигляд:
, (3.40)
Для машин інших типів:
(3.41)
Таблиця 3.16 – Приріст тягового опору машин (Δ С) в %, при збільшенні швидкості руху на 1 км/год
| Робота
| Машини
| Швидкість, км/год
| | 5..9
| 9...15
| |
|
|
|
| | Оранка
| плуги:
серійні
швидкісні
|
4...5
2...4
|
5...8
4...5
| | Лущення, дискування
| дискові лущильники дискові борони
| 2...3
2...3
| 3...4
3...4
| | Культявація
| культиватори:
серійні
швидкісні
|
4...5
2... 4
|
5...8
4...6
| | Боронування
| борони зубові:
серійні
щвидкісні
|
2...4
1, 5...3
|
4...6
3...4
| | Сівба
| сівалки:
серійні
швидкісні
|
1, 5...3
1...2
|
3...4
2...3
|
Продовження таблиці 3.16
|
|
|
|
| | Збирання силосних культур
| силосні комбайни
| 1...2
| 2...4
| | Збирання кукурудзи
на зерно
| кукурудзозбиральні комбайни
| 1, 5...3
| 3...6
| | Скошування колосових
| жатки:
рядкові
швидкісні
|
1, 5...3
0, 8...1, 4
|
3...5
1, 4…2
|
|