- •1.0. Обоснование основных параметров и анализ технологических свойств лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга
- •1.1. Способы образования лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга
- •1.3. Обоснование параметров направляющей кривой
- •1.4. Углы γ образующих со стенкой борозды и законы их изменения
- •2. Рабочее сопротивление плугов и определение числовых характеристик тягового сопротивления рабочих органов почвообрабатывающих машин
- •2.1. Сила тяги плуга
- •2.2. Определение коэффициентов формулы в.П. Горячкина на основе опытных данных
- •3. Обеспечение устойчивости хода навесного плуга по глубине и ширине захвата
- •3.1. Силы, действующие на плуг
- •3.2. Равновесие навесного плуга в вертикально-продольной плоскости
- •Основные показатели плугов с изменяемой шириной захвата
- •3.3. Уравновешивание плуга в горизонтальной плоскости
- •4. Основные технологические показатели работы почвенной фрезы
- •4.1. Уравнение движения ножа фрезы
- •4.2. Скорость резания и абсолютная скорость движения рабочего органа
- •4.3. Гребнистость дна борозды
- •4.4. Длина пути резания
- •4.5. Угол установки рабочего агрегата
- •4.6. Мощность, необходимая для работы фрезы
- •5. Изучение свойств зубового поля бороны
- •5.1. Назначение и основные типы борон
- •5.2. Агротехнические требования к размещению зубьев бороны
- •5.3. Обоснование формы зубового поля бороны
- •5.4. Обоснование основных параметров зубового поля бороны
- •5.5. Основные выводы
- •5.6. Компьютерная программа анализа зубового поля бороны
- •5.7. Контрольный пример работы по программе «Борона (Borona)»
- •Контрольные вопросы
- •6. Обоснование основных параметров дисковых рабочих органов почвообрабатывающих машин
- •6.1. Классификация и характеристика основных типов дисковых орудий
- •6.2. Обоснование параметров сферических дисков
- •6.3. Расстановка дисков в батарее
- •6.4. Тяговое сопротивление дисковых рабочих органов
- •6.5. Условия равновесия дисковых машин
- •6.6. Возможности компьютерной программы «Диски» при анализе работы сферических дисков
- •7. Обоснование основных параметров рабочих органов культиваторов
- •7.1. Обоснование формы лапы культиватора
- •7.2. Размещение лап на раме культиватора
- •8. Технологический процесс, осуществляемый центробежными дисковыми рабочими органами машин для внесения удобрений
- •8.1. Уравнение движения удобрений по лопасти диска
- •8.2. Определение дальности полета удобрений, рассеваемых центробежным диском
- •9. Технологический процесс, осуществляемый зерновой сеялкой
- •9.1. Истечение семян через отверстия питающих емкостей
- •9.2. Определение рабочего объема катушки, обеспечивающего заданную норму высева семян
- •9.3. Вынос семян катушечным высевающим аппаратом
- •9.4. Процессы бороздообразования и заделки семян в почву сошником
- •9.5. Устойчивость сошника
- •9.6. Динамическая модель сошника
- •9.7. Характеристика функций внешних возмущений, действующих на механическую систему в условиях нормального функционирования
- •9.8. Возможности компьютерной программы "Сеялка, (Sejlka)" при анализе работы посевных машин
- •1. Определение характеристик технологического процесса работы мотовила уборочных машин
- •1.2. Кинематика мотовила
- •1.3. Условие входа планки в хлебную массу и обоснование параметров мотовила
- •1.4. Совместная работа мотовила с режущим аппаратом
- •Определение величины пучка стеблей, захватываемых планкой
- •2. Анализ технологического процесса кошения растений
- •2.1. Обоснование скорости ножа при резании растений
- •2.2. Механизмы привода режущих аппаратов и их характеристика
- •2.2.1. Кривошипно-шатунный механизм
- •2.3. Диаграмма движения сегмента
- •2.4. Обоснование формы сегментов режущих аппаратов с возвратно-поступательным движением ножа
- •2.5. Анализ работы аппаратов для бесподпорного среза растений
- •2.6. Расчет мощности, необходимой для привода режущего аппарата
- •Литература
- •3. Анализ технологического процесса обмолота зерна
- •3.1. Физико-механические свойства колосовых культур
- •Пропускная способность молотильного аппарата
- •3.2. Динамическое уравнение барабана и его анализ
- •3.3. Скорость хлебной массы в подбарабанье
- •3.3. Модель процессов обмолота и сепарации зерна через решетку подбарабанья
- •4. Анализ технологического процесса выделения зерна на соломотрясе
- •4.1. Основные типы соломотрясов
- •4.2. Кинематические характеристики клавишного соломотряса
- •4.3. Основные уравнения соломотряса
- •4.3.1. Первое основное уравнение соломотряса
- •4.3.2. Второе основное уравнение соломотряса
- •4.4. Обоснование кинематического режима соломотряса
- •4.5. Уравнение сепарации зерна и определение потерь урожая при использовании соломотряса
- •Пример обоснования основных размеров соломотряса, для комбайна с пропускной способностью 5 кг/с.
- •5. Анализ технологических показателей и обоснование режимов работы грохота уборочных машин
- •5.1. Взаимодействие плоского решета с обрабатываемой средой при просеивании компонентов смеси
- •5.2. Уравнение движения рабочей поверхности грохота
- •5.3. Дифференциальные уравнения относительного перемещения вороха по поверхности решета
- •5.3.1. Дифференциальное уравнение относительного перемещения вороха для правого интервала
- •5.3.2. Дифференциальное уравнение относительного перемещения вороха для левого интервала
- •5.4. Анализ дифференциальных уравнений относительного перемещения материала по грохоту
- •5.4.1. Условия сдвигов вверх по решету
- •5.4.2. Условия сдвигов вниз по решету
- •5.4.3. Условия отрыва вороха от решета
- •5.5. Скорость относительного перемещения материала по поверхности грохота
- •5.6. Толщина слоя вороха на решете грохота
- •Литература
- •6. Вентиляторы, их теория и расчет
- •Влияние формы лопастей вентилятора на основные показатели его работы
- •Основные соотношения вентиляторов
- •Механическое подобие вентиляторов
- •Характеристики вентиляторов
- •Универсальные характеристики
- •Пример расчета основных параметров вентилятора методом подобия
- •7. Анализ технологического процесса сушки сельскохозяйственных материалов
- •7.1. Характеристика свежеубранного зерна
- •7.2. Зерно как объект сушки
- •7.2.1. Влажность зерна и формы связи влаги с семенами
- •7.2.2. Теплофизические свойства семян и зерновой массы
- •7.3. Основные свойства воздуха как агента сушки
- •7.3.1. Влажность воздуха
- •7.3.2. Теплофизические характеристики влажного воздуха (теплоносителя)
- •7.4. Взаимодействие воздуха и высушиваемого материала
- •7.4.1. Статика процесса сушки
- •7.4.2. Кинетика процесса сушки
- •7.4.3. Динамика процесса сушки
- •7.5. Определение основных технологических показателей процесса сушки
- •Литература
- •8. Составление схемы очистки семян сельскохозяйственных культур
- •8.1. Требования, предъявляемые к семенному и продовольственному зерну
- •8.2. Основные принципы и приемы очистки и сортирования зерна
- •8.3. Закономерности изменения физико-механических свойств семян
- •8.4. Составление схемы очистки семян
- •8.5. Определение вероятностных характеристик очистки семян
- •9. Анализ технологических свойств цилиндрического триера
- •9.1. Форма ячеек триера
- •9.2. Движение зерна внутри ячеистого цилиндра
- •9.2.1. Определение границ зоны выпадения семян из ячеек
- •9.2.2. Движение частиц после отрыва от ячеистой поверхности
- •9.2.3. Зависимость формы траекторий от показателя кинематического режима работы триера
- •9.3. Обоснование основных размеров триера
- •Пример обоснования размеров цилиндрического триера
Пример обоснования основных размеров соломотряса, для комбайна с пропускной способностью 5 кг/с.
1. Ширина соломотряса обычно составляет
,
где Lб – длина барабана.
У комбайнов этого класса Вс = 1,2 м.
2. Коэффициент содержания зерна в хлебной массе (32)
(при отношении веса зерна к весу соломы 1 : 1,5).
3. Коэффициент содержания зерна в соломе (33)
.
4. При решетчатой деке (b), процентов зерна пройдет через нее, тогда на входе в соломотряс содержание зерна в соломе изменится
.
Если b = 70%, то .
5. Экспериментально найденное значение коэффициента просеивания 0 для слоя соломы Н0 оказалось равным
0 = 1,8 м-1.
Коэффициент зависит (как уже отмечено ранее) от толщины слоя соломы ,
где m = 0,8…1,2, в зависимости от состояния хлебостоя.
6. Толщина слоя соломы на соломотрясе окажется равной м,
где с = 15…20 кг/м3 – плотность соломы;
(Vmy)ср = 0,34 м/с – средняя скорость соломы по результатам измерения на лабораторной установке.
7. Рабочее значение коэффициента просеивания при этой толщине слоя будет равно
м-1.
8. Если коэффициент допустимых потерь считать Рд.п. = 1%, то .
9. Длина соломотряса потребуется равной м.
10. В случае снижения потерь до 0,5% длину соломотряса требуется увеличить до м.
Литература
Б.Г. Турбин и др. Сельскохозяйственные машины. Л.: Машиностроение, 1967, - 583 с.
А.Ф. Кошурников и лр. Анализ технологических процессов, выполняемых сельскохозяйственными машинами, с использованием ЭВМ. Часть 2. Пермь, 1998, 370 с.
5. Анализ технологических показателей и обоснование режимов работы грохота уборочных машин
5.1. Взаимодействие плоского решета с обрабатываемой средой при просеивании компонентов смеси
Среди технологических процессов, осуществляемых сельскохозяйственными машинами, широкое распространение получила операция просеивания различных компонентой смеси через решета.
В очистке комбайна на жалюзийном решете с помощью воздушного потока производится выделение зерна из вороха, поступившего из соломотряса. На решетах зерноочистительных машин от зерна отделяют крупные и мелкие примеси. В машинах для уборки корнеклубнеплодов производится отсеивание почвы.
Нетрудно убедиться и в том, что в конструкции этих машин имеется очень много общего. Их основной рабочий орган представляет собой плоское колеблющееся решето, установленное наклонно к горизонту.
Иногда аналогичные устройства выполняют роль транспортирующих рабочих органов (транспортные доски, виброднища, вибротранспортеры).
Характер перемещения материалов по поверхности колеблющейся наклонной плоскости бывает различным.
Ворох может перемещаться вниз по наклонной плоскости (виброднища, скатные доски), вверх (вибротранспортеры), вверх-вниз с преимущественным сдвигом или вниз (решета зерноочистительных машин), или вверх (пневмостолы или грохоты картофелеуборочных машин).
Каждое из указанных перемещений может сопровождаться кратковременным отрывом вороха от поверхности.
Отрыв обрабатываемого материала в некоторых случаях может быть необходим для лучшего обеспечения технологического процесса. Например, если производится разделение смеси на решетах с круглыми отверстиями, через которые семена могут пройти при условии, что их продольная ось станет перпендикулярной к поверхности решета, то подбрасывание семян необходимо. В картофелеуборочных машинах режим с отрывом обрабатываемого материала от поверхности и последующим ударом о рабочие элементы грохота способствует лучшему крошению почвенного пласта.
Но в других случаях, например, при просеивании зерен через решета с продолговатыми отверстиями, отрыв не нужен, так как он уменьшает время контакта семян с решетом и тем самым снижает вероятность прохода через отверстия.
Различный характер движения материала при практически одинаковом механизме привода рабочего органа обусловлен изменением параметров установки наклонных поверхностей, направленности и режима колебаний (частоты и амплитуды).
Для анализа возможного перемещения вороха по рабочей поверхности прежде всего необходимо определение кинематических характеристик механизма, обеспечивающих ее направленные колебания.