Файл: Алферов, С. А. Динамика зерноуборочного комбайна.pdf

Разгон молотильного барабана исследовали при F (t) = О и со0 = 0 также по уравнению (11.75).

Выбег молотильного барабана происходит вместе с другимц рабочими органами комбайна при М р — 0 и F (t) = 0 или F (t) = = const.

Уравнение движения рабочих органов, приведенное к валу контрпривода, при выбеге будет

d(ù

пр dt

БН для введения в машину члена уравнения, представляющего

на основании представления функции у = / (©) в виде

y = f(0) + ka>+ £ bi (со — щ н),

і=і

где f (0) — значение функции при со = 0;

k и bL— коэффициенты, определяющие тангенсы углов на­ клона отрезков ломаной линии;

п — число спрямляющих отрезков (п = 8). Программами для решения уравнений (11.75) и (11.76) являются

блок-схемы соединений операционных усилителей модели МПТ-9-2

Рис. 34. Блок-схема для исследования движения молотильного барабана

с использованием потенциометров для ввода коэффициентов урав­ нений. Блок-схема на рис. 34 служит для решения уравнений с косинусоидальной нагрузкой F (t), колебательный член которой

используются два масштабных делителя для ввода коэффициентов перед скоростью ©2 и перед моментом М р и четыре дополнительных входа секции I с постоянными сопротивлениями 1 Мом. На вы­ ходе блока IV получаются значения угловой скорости © моло­

Седьмой масштабный делитель вместе с дополнительными входами соответственно предназначен для получения различных частот косинусоидальных колебаний. Контур, состоящий из инверто­ ров II и VI, предназначен для получения полной нагрузки F (t)

с целью вывода ее на экран осциллографа. Операционные усили­ тели 1 \\ 2 типа МН-7 выполняют роль инверторов.

Блок-схемы для решения других уравнений отличаются кон­ турами для образования нагрузки F (t).

1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0t сек

Рис. 35. Измейение угловой скорости барабана ш при косинусоидальной на­ грузке F (t) с различной частотой:

а — к = 4,8 1/сек; б — X = 2,42 1/сек; в — X = 1,22 1/сек:

Уравнения для расчета переходных процессов молотильного барабана зерноуборочного комбайна КПН-2 и их решения были аналогичны рассмотренным, за исключением использования внеш­ ней характеристики двигателя вместо тяговой характеристики клиноременной передачи. Численные значения интегральных кри­ вых были получены с помощью прибора «Norma» с классом точ­ ности 0,2. Фотоприставка ФП-3 к низкочастотному осцилло­ графу И-4 с большим временем послесвечения позволяла получить

щего нелинейного дифференциального уравнения (11.75) движения молотильного барабана, приводимого через клиноременную пере­ дачу, дали возможность сделать качественный и количественный анализ характера движения барабана при различных условиях.

На рис. 35 приведены кривые, построенные по численным дан­ ным для косинусоидальной внешней нагрузки F (t). На рис. 36 и 37 даны кривые угловой скорости для линейновозрастающей, линейноубывающей и постоянной нагрузок.

Были получены также решения для других 'нагрузок F (t), например при исследовании забиваний молотильных барабанов, а также кривые разгонов и выбегов барабанов в различных усло­ виях.

На основании переходных процессов при косинусоидальной

при различных моментах инерции молотильного барабана (рис. 38). Из этого графика видно, что с увеличением момента инерции J барабана и частоты X изменение угловой скорости Дсо

Рис. 37. Выбеги и разгоны молотильного барабана с различным мо­ ментом инерции при действии постоянной нагрузки Р1(0=47 кГ-м в течение 3, 5 и 7 сек и мгновенном падении ее до F2 (t)=18 кГ-м

уменьшается и увеличивается фаза смещения <р, этим подтвер­ ждаются сделанные ранее аналитические выводы. Графики пред­ ставляют собой своеобразные частотные характеристики моло­ тильного барабана с раз­ личным моментом инерции J для данной нагруз­

ки F (t).

Этот частотный график можно использовать для выбора оптимального мо­ мента инерции J молотиль­ ного барабана, задаваясь допустимым изменением угловой скорости Дш и частотой X. Допустимые значения изменений угло­ вой скорости Д(й для моло­ тильного барабана берут из условия обеспечения

нормального технологического процесса.

Аналогичная частотная характеристика была получена для молотильного барабана комбайна КПН-2.

Найденный на основании этих частотных характеристик мо­ мент инерции молотильного барабана J является функционально зависящим от типа привода, характеристики двигателя, кон­ структивных особенностей и характера подачи хлебной массы, что увеличивает ценность предлагаемого частотного метода.

§9. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В МЕХАНИЗМАХ

СПЕРЕМЕННЫМ ПРИВЕДЕННЫМ МОМЕНТОМ ИНЕРЦИИ

Механизмы уборочных сельскохозяйственных машин с клино­ ременным приводом имеют часто переменный момент инерции, приведенный к ведущему валу. К таким механизмам можно от­ нести приводы режущего аппарата жатки, воздушно-решетной очистки комбайна, соломонабивателя, соломопресса и др. Анализ переходных процессов таких механизмов до сих пор не разработан из-за отсутствия единой методики, учитывающей все параметры привода и механизмов.

Рассмотрим движение такого механизма с моментом инерции J = J (ф), где ф — угол поворота ведущего вала, приводимого через клиноременную передачу. Выражение для определения J (ф) может быть представлено аналитически или получено в виде за­ висимости J = J (ф) при графо-аналитическом расчете механизма, а затем аппроксимировано периодической функцией. Уравнение движения такого механизма с одной обобщенной координатой ф на основе уравнения Лагранжа второго рода будет