Файл: Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов сб. науч. тр.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 163
Скачиваний: 1
где 6 —текущий угол от вертикали до точки приложе
ния элементарной силы dQ, град; |
|
||
во — угол между вертикалью и линией, |
соединяющей |
||
центр диска |
с точкой пересечения |
поверхности |
|
лезвия и поверхности почвы, град. |
|
||
Направление силы |
Q c |
определяется углом р. (см. |
|
рис. 1, в). Результирующая динамических сил |
|||
^ |
_ |
bhv2-\ COS а |
|
Учитывая величину дуги верхнего и нижнего участ ков режущей части поверхности лезвия диска и закон из менения сопротивления почвы, подготовленной под посев, по глубине хода, можно считать, что силы трения, возни кающие на верхнем и нижнем участках поверхности лез вия диска, равны по величине. Силы трения и кривизна лезвия диска незначительны, поэтому результирующей этих двух сил, направленной к центру вращения, с доста точной для практических целей точностью можно прене бречь. К такому же выводу можно прийти, построив вектор скорости в точке приложения силы Q с учетом малой величины коэффициента скольжения (5%). Так как вектор скорости в точке приложения силы Q совпадает с нормалью к лезвию диска в этой точке, можно считать результирующую силу трения на лезвии диска Т2 равной нулю. Следовательно, на диск сошника действуют только силы N, Q и Т\. Действующие на заглубленную часть диска силы можно разложить по трем взаимно перпен дикулярным направлениям — х, у и z.
Сумма проекций этих сил на ось х, равная горизон тальной составляющей реакции почвы Rx, представляет собой тяговое сопротивление диска сошника:
RX = N (cos р Sin а - 4 - / COS а) COS а) -(- Q sin [і. cos а.
Сумма проекций всех сил на ось z будет равна верти кальной составляющей реакции почвы Rz и численно равна силе, необходимой для заглубления диска сош ника:
Яг = N (/sin СО cos р — sin р) -f- Q cos р COS її.
Сумма проекций всех сил на ось у будет равна боко вой составляющей реакции почвы Ry:
# у = JV[[cos р cos a —-/(cos со sin а -f- sin со sin Р)] —
— Q](sin її sin а — cos ц sin р).
с
Рис. 2. Схема пересчета углов дисковых сошников.
Д ля упрощения при расчете учитывали усилия, дей ствующие на один диск, плоскость вращения которого установлена под некоторыми углами атаки и крена.
В двухдисковых сошниках положение дисков в про странстве принято определять углом схода ф и углом стыка гр дисков (рис. 2). Между этими углами и угла ми а и (5 существуют зависимости:
tg а = tg -2- cos <|>;
tg Р = tg - | - sin <|>,
которые должны быть учтены при определении усилий, действующих на эти сошники. Кроме того, при расчетах должен быть учтен знак угла р\ который для однодисковых сошников имеет положительное, а для двухдисковых однострочных сошников отрицательное значение.
Таким образом, при вертикально расположенном дис ке р = 0. При отклонении диска от вертикали (в сторону, противоположную направлению движения) угол р поло жительный, при отклонении вперед — отрицательный.
Найденные формулы горизонтальной Rx, вертикаль ной Rz и боковой Rv составляющих реакции почвы могут быть использованы для определения этих составляющих, действующих на однодисковый сошник или на один из дисков двухдискового сошника.
Д ля определения составляющих, действующих на двухдисковый сошник, необходимо:
при симметричной форме двухдискового сошника от носительно продольно-вертикальной плоскости и одина ковом размере обоих дисков (при равнодисковом, двух
дисковом сошниках) величины Rx |
и Rz, действующие |
на |
|
один диск сошника, удваивать, |
боковая составляющая |
||
для |
сошника в целом может не |
определяться, так |
как |
она |
равна нулю; |
|
|
при несимметричной форме двухдискового сошника определять все три составляющие реакции почвы для каждого диска сошника.
Полученные аналитические зависимости составляю щих реакции почвы, действующей на диск сошника при его движении, от параметров сошника, режимов и усло вий его работы с учетом изменения свойств почвы могут быть использованы при проектировании новых дисковых
рабочих |
органов сельскохозяйственных |
машин и |
орудий, |
а также |
для анализа существующих |
рабочих |
органов |
в целях выбора их оптимальных параметров и режимов работы.
|
Найденные зависимости |
легли |
в основу |
при |
разра |
||||
ботке |
конструкции одподискового |
сошника |
скоростной |
||||||
зерновой сеялки [3] . |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
У К А З А Т Е Л Ь Л И Т Е Р А Т У Р Ы |
|
|
||||
1. Н а б а т я її М. П., |
П о л о г и х |
Д. В. К |
вопросу |
энергетической |
|||||
|
оценки сеялок и их рабочих органов. «Механизация и электри |
||||||||
2. |
фикация социалистического сельского хозяйства». 1965, |
№ 3. |
|||||||
Н а б а т я н М. П., |
П о л о г и х |
Д. В. К вопросу изыскания типа |
|||||||
|
и параметров сошников скоростной сеялки. В сб.: Научные осно |
||||||||
|
вы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. |
||||||||
3. |
М., «Колос», 1968. |
|
скоростной |
сеялки. «Механизация |
|||||
Н а б а т я н М. П. Сошник для |
|||||||||
|
и |
электрификация |
социалистического |
сельского хозяйства». 1969, |
|||||
4. |
№ |
8. |
|
П о л о г и х |
Д. В. Прибор для пространствен |
||||
Н а б а т я н М. П., |
|||||||||
|
ного динамометрировання машин и рабочих органов. «Механиза |
||||||||
|
ция |
и электрификация социалистического |
сельского хозяйства». |
||||||
|
1971, № 5. |
|
|
|
|
|
|
АГРОТЕХНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ ДВУХДИСКОВЫХ СОШНИКОВ РЯДОВЫХ ЗЕРНОВЫХ СЕЯЛОК НА ПОВЫШЕННЫХ СКОРОСТЯХ
АНИФЕРОВ Ф. Е., ШИПИТЬКО А. П.
(Ленинградский СХИ)
Посев — одна из важных операций в технологиче ском процессе производства сельскохозяйственных куль тур. Равномерное распределение семян по глубине и по площади обеспечивает растениям одинаковые и благо приятные условия развития, а следовательно, дружные всходы, равномерное развитие и в конечном итоге высо кие урожаи. Поэтому первоочередная задача состоит в равномерном размещении семян в одном, наиболее благоприятном для прорастания почвенном горизонте на уплотненном ложе.
Двухдисковые сошники рядовых зерновых сеялок в силу своих конструктивных особенностей не обеспечи вают равномерную заделку семян на заданную глубину. С увеличением скорости посева (до 13,5—14 км/ч) коли чество горизонтов с семенами значительно увеличива ется. Одной из причин является завихрение частиц поч вы и семян в промежутке между вращающимися дисками сошников, отчего часть высеваемых семян выбрасыва ется в верхние горизонты и даже на поверхность почвы.
Учитывая это, мы предприняли попытку внести изме нения в рабочий процесс дискового сошника для улучше ния глубины заделки семян в более широком диапазоне рабочих скоростей.
Разработанная нами конструкция приспособления к дисковому сошнику, представляющая собой семенаправительную воронку с уплотняющей пяткой, крепится к корпусу сошника (на место направителя семян) с помо щью болтов. Приспособление исключает влияние враще ния дисков сошника на падение семян, а также вырав нивает и уплотняет дно бороздки.
Экспериментальный сошник с приспособлением про шел лабораторные и полевые испытания в 1966—1970 гг.
Лабораторные опыты проводили в почвенном канале Ленинградского СХИ. Сошники (экспериментальный и серийный) монтировали на движущейся по рельсам те лежке, на которой был укреплен семенной ящик 10-ряд- иой сеялки.
Для получения одинаковой глубины хода, предотвра щения выглублений и вертикальных колебаний при рабо те на повышенных скоростях сошники жестко крепили к раме установки. Глубина хода сошников б см. Влаж ность и плотность почвы в канале поддерживались посто янными. Почва — средний суглинок.
Опыты проводили на посеве яровой пшеницы, ячменя и гороха на различных скоростных режимах.
Показатели работы сошников определяли по методике (ГОСТ 3018—52. Сеялки зерновые. Методы испытаний).
С увеличением скорости движения сеялки с 4,65 до 16,7 км/ч показатели работы серийного сошника значи тельно хуже, чем экспериментального (табл. 1).
При использовании экспериментального сошника сред няя глубина заделки семян с повышением скорости дви жения практически остается постоянной. Глубина задел ки при посеве серийными сошниками уменьшается на 0,7—1,21 см. Компактность заделки семян по глубине
у |
экспериментального |
сошника лучше, чем у серийного, |
о |
чем свидетельствуют |
показатели среднеквадратическо- |
го отклонения и коэффициента вариации. Аналогичные данные получены при посеве гороха.
Лабораторные исследования показали обоснованность предлагаемых изменений в рабочем процессе двухдиско вого сошника для расширения диапазона рабочих скоро стей на посеве.
Полевые опыты по агротехнической оценке качества работы двухдисковых сошников на повышенных скоро стях проводили в учебно-опытном хозяйстве Ленинград ского СХИ на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах (1966—1970 гг.) и на черноземных легкоглини стых почвах колхоза «Кавказ» Краснодарского края (1967—1968 гг.). Посевной агрегат состоял из трактора МТЗ-50 и сеялок СЗН-24 в первом случае и СУК-24 во втором. При закладке опытов в учебно-опытном хозяйстве ЛСХИ на одну половину сеялки СЗН-24 были установ лены экспериментальные сошники, на вторую половину—
серийные. Были испытаны |
также дисковые сошники |
с пластичным пружинным |
отражателем (конструкции |
|
|
|
Распределение семян |
пшеницы и ячменя в почве |
по глубине, % |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(лабораторные |
опыты) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Пшеница |
|
|
і |
|
|
|
Ячмень |
|
|
|
||
Горизонт глубины, см |
серийный |
сошник |
1 экспериментальный сошник| . |
серийный |
сошник |
[ |
экспериментальный сошник |
|||||||||||
|
|
|
|
|
скорость |
посевного агрегата, |
км/ч |
' |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
4,65 |
9,5 |
10,5 |
16,7 |
4,65 |
9,5 |
10,5 |
16,7 |
4,65 |
9,5 |
10,5 |
16,7 |
4,65 |
9,5 |
10,5 |
16,7 |
1 , 1 - 2 , 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 , 1 — 3 , 0 |
|
|
|
1 , 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
||
3 , 1 — 4 , 0 |
— |
6 , 8 |
7 , 9 |
3 6 , 8 |
— |
- |
— |
7,7 |
|
1 0 , 8 |
0 , 6 |
1 6 , 4 |
— |
— |
— |
1 6 , 7 |
||
4 , 1 — 5 , 0 |
1 3 , 6 |
5 3 , 4 |
7 4 , 3 |
5 6 , 5 |
4 5 , 8 |
6 5 , 6 |
8 3 , 2 |
6 1 , 2 |
29,7 |
5 6 , 4 |
5 5 , 1 |
2 2 , 8 |
4 3 , 5 |
6 9 , 0 |
5 4 , 6 |
6 2 , 3 |
||
5 , 1 — 6 , 0 |
8 6 , 4 |
3 9 , 8 |
1 7 , 8 |
4 , 8 |
5 4 , 2 |
3 4 , 4 |
1 6 , 8 |
3 1 , 1 |
7 0 , 3 3 2 , 8 |
4 4 , 3 4 7 , 2 |
5 6 , 5 |
3 1 , 0 4 5 , 4 2 1 , 0 |
||||||
Средняя |
глубина |
5 , 8 6 |
5 , 3 3 |
5 , 1 0 |
4 , 6 4 |
5 , 5 |
5 , 3 |
5 , 3 |
5 , 2 |
5 , 7 |
5 , 2 |
5 , 4 |
5 , 0 |
5 , 6 |
5 , 3 |
5 , 5 |
5 , 2 |
|
заделки |
семян, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднеквадратиче- |
0 , 3 8 |
0 , 5 9 |
0 , 5 0 |
0 , 6 0 |
0 , 5 1 |
0 , 5 0 |
0 , 5 4 0 , 5 8 |
0 , 4 5 |
0 , 6 1 0 , 4 9 |
1 , 1 5 |
0 , 4 9 |
0 , 6 3 |
0 , 5 0 |
0 , 6 0 |
||||
ское |
отклонение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
± 0", |
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент ва |
6 , 5 |
1 1 , 0 |
1 0 , 8 |
1 2 , 9 |
9 , 2 |
9 , 3 |
1 0 , 2 |
1 1 , 0 |
7 , 9 |
1 1 , 6 |
9 , 0 |
2 2 , 9 |
8 , 8 |
9,& |
9 , 1 |
1 1 , 9 |
||
риации |
V, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|