ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 2
бана пальцы свободно поворачиваются на неподвижном валу, а благодаря эксцентричному расположению вала вылет пальцев из барабана в течение одного оборота изменяется от максималь ного до минимального на величину удвоенного расстояния между центрами вала и оси. Выходя из барабана, пальцы за хватывают слой стеблей и поднимают его вверх, а после пере дачи на транспортирующие органы входят в барабан.
Рис. 156. Схема жатки ЖНТ-2,1:
1 — делители; 2 — барабан; 3 — пальцевый вал; 4 — задний щит; 5 — рама; 6 — транспортерное полотно; 7 — копирующая
лыжа; 8 — носилочный аппарат
Рабочий процесс барабана состоит из трех фаз: захват растений, натяжение стеблей при подъеме и отрыв (если нет режущего аппарата) и, наконец, подача растений на транспор тирующие органы.
Рассмотрим более подробно работу барабана (рис. 157, а—в). Уравнение движения конца пальца имеет вид
X = ѵыі + е sin а + / sin(a + <р);
у = е cos а + / cos (а + ф), |
|
где е = О А — расстояние между осями вала |
О и барабана А, |
т. е. эксцентриситет механизма; |
|
I = AB — длина пальца; |
(а = 25 -у- 45°) ; |
а — угол наклона осевой линии ОА |
|
Ф — угол поворота пальца, отсчитываемый от осевой |
|
линии ОА. |
|
При постоянной угловой скорости барабана угловая скорость пальцев переменная и определяется из уравнения
СО( 1— Ц COS ф)
0)п = ----------------- ,
1+ ц2 — 2ii cos ф
где ц = —^— (здесь Рб — радиус барабана). Линейная скорость конца пальца
ѵп = /соп,
а абсолютная скорость
Va = Y vl + v l — 2 ѵ « ѵ п sin(ф — а).
Абсолютная скорость при входе пальцев в слой не должна быть чрезмерно большой, чтобы при встрече их со стеблями не происходило вымолачивание бобов.
Чтобы исключить огрехи при подгребании стеблей, точки пересечения траекторий концов пальцев двух последовательно работающих рядов должны располагаться не выше уровня сре зания растений (10—13 см).
Точка В !,2 имеет следующие координаты:
хв = v j i + е sin а + / sin(a + <р,) = v j 2+ е sin а — / s i n ^ — а);
ув = е cos а + / cos(a + <р,) = е cos а + I соз(ф2 — а) = е cos а + /—h .
247
Решая совместно эти уравнения, получим
cos(a + ф!) = cos (ф2— а); ф2 = 2а + ф[5
vM{t2—ti) = /[sin(a + ф[) + sin (ф2— а)] = 21 sin(a + фі),
где t2 |
(здесь г — количество рядов пальцев). |
||||
|
2(й |
|
|
|
|
Кроме того, |
|
|
|
|
|
|
|
cos(a + ф,) : |
1---- - |
|
|
|
Ф, = arccos ( 1----— ) —• а ; |
||||
|
s i n ( а + ф , ) = |
■' 2 — - ( h у- |
|||
|
|
|
V |
\ |
I |
За время перемещения оси барабана из положения О0 в Оі |
|||||
палец 1 |
поворачивается на угол фі + ф2, |
а барабан на угол ѵ, |
|||
причем |
|
|
|
|
|
|
ѵ = ф і + |
ф 2 — б , |
|
2а + 2ф1 — бJ —б2 |
|
Из треугольников |
OADі |
и OAD0 (рис. 157, в) следует, что |
|||
|
|
sin б. = — sin фі ; |
|
||
|
|
|
R |
|
|
|
sin ô2 = — sin ф 2 = — sin (2a + ф [ ) . |
||||
|
|
R |
|
R |
|
Отсюда после преобразований
б, = arcsin— [sin(ф! + a)cos а —соз(ф! + a)sin а];
R
б2 = arcsin — [sin(ф! + a)cos а + соз(фі + a)sin а].
R
Зная б, и б2, можно определить t\.
U = — -
О)
Располагая значениями t\ и t2, можно получить значения кинематического фактора X = « R/vM.
R ( + ôi + ô2—2а— 2фЛ
Л = — ^
21s in ( а + фО
По данным исследований Ю. А. Николаева (ВИСХОМ) при тереблении с подрезанием X = 1,2 -г- 1,4, а только при теребле-
248
нии X — 1,4 ч- 1,83. При этом количество рядов |
пальцев z дол |
||||||
жно быть не менее шести. |
барабанного |
подборщика |
обычно на |
||||
Остальные параметры |
|||||||
ходятся между собой |
в |
следующей |
зависимости: е + /•— 7? = |
||||
= 0,1 м; I = (0,53 + 1,05)7? и е = |
(0,47 ч- 0,55)7?. |
барабана при |
|||||
На рис. 158 приведены траектории |
пальцев |
||||||
ум = 0,97 м/с и к = 1,43 (режим теребления). |
|
|
|||||
Абсолютная скорость пальцев |
достигает наибольших значе |
||||||
ний в зоне активного |
воздействия |
их |
на стебли |
(положение |
|||
Рис. 158. Траектории концов пальцев барабанного подборщика жаткн ЖБА-3,5М при ѵ = 0,97 м/с и X = 1,43
7—2). Для жатки ЖБА-3,5М при указанных кинематических режимах ѵ&max = 2,8 м/с.
Обмолот бобов происходит при скорости ударяющего эле мента выше 5 м/с. Жатка ЖНТ-2,1 работает при большей часто те вращения барабана щ ^ 64 об/мин, но абсолютная скорость пальцев ѵа < 5 м/с.
Отрыв стеблей происходит за счет активного воздействия пальцев и поверхности барабана на стебли при положениях 7—3 пальцев. Граница зоны, в которой заканчивается отрыв стеблей аппаратом, определяется физико-механическими свой ствами и агротехническими особенностями слоя и в основном соответствует горизонтальному положению пальцев. В дальней
шем происходит подъем стеблей и транспортирование |
к после |
|
дующим рабочим органам машины. |
|
|
Чтобы не наблюдалось сгруживания или растаскивания слоя |
||
при передаче на транспортер, скорость |
овощного |
гороха |
в фазе транспортирования должна быть |
близка к |
скорости |
машины |
|
|
При работе барабана с режущим аппаратом необходимо определять оптимальное расположение передних кромок сег ментов ножей относительно оси барабана. По данным исследо ваний Ю. А. Николаева кромки сегментов ножей могут нахо
диться на расстоянии до 70 мм перед осью барабана и до 60 мм сзаду оси, в зависимости от условий работы жатки. Если пальцы должны приподнимать стебли и натягивать их перед режущим аппаратом, то передние кромки сегментов должны быть выне сены вперед относительно центра вращения барабана на 20—35 мм.
ГОРОХОМОЛОТИЛЬНЫЕ БАРАБАНЫ
Процесс обмолота овощного гороха это результат взаимодей ствия многих факторов и раскрыть влияние каждого из них на процесс расщепления бобов довольно трудно.
Бобы расщепляются как в начале молотильного барабана, так и в конце, что объясняется резким различием физико механических свойств бобов молочной и молочно-восковой спелости, разным положением бобов в ворохе относительно ударяющих по ним лопастей и т. д.
В связи с этим установить математическую зависимость процесса расщепления бобов от кинематических и динамических параметров барабанов и физико-механических свойств отдель ного боба или группы бобов не представляется возможным.
Однако на основании среднестатистических данных зависи мости качественных показателей от кинематических и динамиче ских факторов, характеризующих работу барабанов, а также физико-механических свойств обмолачиваемых бобов можно проследить определенную закономерность этого процесса, позволяющую провести с достаточной достоверностью анализ процесса с помощью механико-математических методов.
Рис. 159. Схема молотильного устройства горохомолотильной машины:
1 — наружный барабан; 2 — нерегулируемая лопасть; 3 — регулируемая лопасть; 4 — била; 5 — внутренний барабан; 6 — направляющий палец
Рассмотрим кинематику процесса обмолота овощного гороха в молотильном барабане.
Пусть ворох гороха вместе с бобами поступает по транспор теру в наружный барабан (рис. 159) с семью деревянными билами, вращающийся с постоянной угловой скоростью ш,.
250
Каждое било при вращении барабана подхватывает часть нахо дящегося в барабане материала и поднимает его на некоторый угол над горизонтальной плоскостью, проходящей через ось барабана. Когда угол наклона била, которое можно рассматри вать как наклонную плоскость, достигает предельного значения,
Рис. 160. Схема сил, действующих на слой материала, рас положенного на биле наружного барабана
соответствующего равновесию сил, действующих на материал, то слой этого материала начнет двигаться по билу, а при даль нейшем вращении барабана полностью соскользнет с него.
Для теоретического анализа принимаем, что слой материала, лежащий на биле, прямоугольной формы и центр масс его находится над серединой била. Все силы, действующие на слой, прикладываем в центр масс (рис. 160). Перемещение слоя материала рассматриваем относительно переносной системы координат, у которой ось OU совпадает с плоскостью била.
Движение слоя по билу начнется в тот момент, когда угол а достигнет значения ао = со/о, при котором наступит предельное положение равновесия слоя материала под действием следую щих сил: веса mg\ центробежной силы пио^м; силы трения
frng cos ао (где f — коэффициент трения); реакция со стороны опоры mg cos ао.
