Preview

Сельскохозяйственные машины и технологии

Расширенный поиск

Оптимальный профиль передней поверхности чизельного рабочего органа

https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-2-26-30

Полный текст:

Аннотация

Культиваторы для ухода за парами и пропашными культурами снабжаются рабочими органами различных типов, в том числе чизельными долотообразными. К основным конструктивным параметрам долотообразного рыхлительного рабочего органа относят вылет носка, радиус кривизны передней поверхности, угол между касательной к носку и дном борозды. Передняя поверхность составлена из двух участков. Первый участок имеет форму логарифмической спирали, второй представлен прямой линией. Угол между касательной к носку и дном борозды зависит от угла внутреннего трения и находится в интервале 35-40 градусов. Обосновали, что радиус кривизны, определяющий боковую форму долотообразной лапы, в основном зависит от величины внутреннего угла трения деформируемой почвы. (Цель исследования) Получить аналитическую зависимость профиля передней поверхности чизельного рабочего органа, позволяющей работать на почвах с различным гранулометрическим составом. (Материалы и методы) Предположили, что условие устойчивого скольжения почвенного пласта с различным гранулометрическим составом по поверхности долотообразной рыхлительной лапы выполнимо, если произведение проекций касательных реакций элементарной площадки поверхности на проекции участка траектории движения меньше нуля. Установили, что проекция касательного усилия элементарной площадки поверхности зависит от коэффициента соответствия угла поворота величине за-
глубления, величины заглубления элементарной площадки, от коэффициента внешнего трения почвы и первой производной функции кривой поверхности. (Результаты и обсуждение) Показали, что коэффициент кривой квадратичной параболы, описывающей поверхность долотообразной лапы, определяется с учетом ее плавности и непрерывности
при изменении текущего значения вертикальной координаты профиля боковой поверхности долотообразной лапы при фиксированных значениях вылета носка и глубины хода. Определили, что боковой профиль проектируемой долотообразной лапы не зависит от свойств почвы. При этом величина начального угла соответствует требованию, при котором деформации не распространяются ниже носка, а элементарные реакции пересекают дневную поверхность поля. (Выводы) Выявили, что угол подъема поверхности бокового профиля рыхлительной лапы составляет 26 градусов 50 минут. Получили, что криволинейная поверхность долотообразной лапы описывается квадратичной параболой, а
коэффициент кривой параболы, описывающей профиль поверхности долотообразной лапы, будучи отрицательным, равен отношению вылета лапы к удвоенному параметру глубины хода

Об авторах

Я П. Лобачевский
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, Москва, Российская Федерация
Россия

доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Российской
академии наук, первый заместитель директора



С. И. Старовойтов
Брянский Государственный аграрный университет, с. Кокино, Выгоничский район, Брянская область, Российская Федерация
Россия
кандидат технических наук, доцент


Список литературы

1. Sacun V., Lobachevskii Ya. Langfristige trends in der entwicklung von bodenbearbeitungsgeraten. In: Agrartechnische Berichte. Reports on the section «Agriculture Machinary». 1993: 76-82.

2. Лобачевский Я.П., Старовойтов С.И. Физические аспекты суглинистой почвы: Монография. Брянск: Брянский ГАУ, 2015. 90 с.

3. Резников Л.А., Ещенко В.Т., Дьяченко Г.Н., Сокол Н.А. Основы проектирования и расчет сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1991. 102 с.

4. Лобачевский Я.П. Современные почвообрабатывающие технологии. М.: МГАУ, 1999. 40 с.

5. Турбин Б.Г., Лурье А.Б., Григорьев С.М., Иванович Э.М., Мельников С.В. Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет. Ленинград: Машиностроение, 1967. 92 с.

6. Ксеневич И.П., Варламов Г.П., Колчин Н.Н. и др. Машиностроение. Энциклопедия. Сельскохозяйственные машины и оборудование. Т. IV. М.: Машиностроение, 1998. 157 с.

7. Лобачевский Я.П., Старовойтов С.И. Теоретические и технологические аспекты работы рыхлительного рабочего органа // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2016. N5. С. 17-23.

8. Shmulevich I., Asaf Z. Rubinstein D. Interaction between soil and a wide cutting blade using the discrete element method. Soil & Tillage Research. 2007; 97: 37-50.

9. Бауков А.В., Кушнарев А.С. Использование методов механики сплошных сред при проектировании рыхлительных рабочих органов культиваторов // Вопросы механизации сельского хозяйства. Т. XVII. Мелитополь: Мелитопольский НИИСХ, 1971. 17 с.

10. Izmailov A., Liskin I., Lobachevskii Ya., Sidorov S.. Khoroshenkov V., Mironova A., Luzhnova E. Simulation of soil-cutting blade wear in an artificial abrasive environment based on the similarity theory. Russian Agricultural Sciences. 2017. Vol. 43. N1. 71-74.

11. Старовойтов С.И. Исследование процесса и разработка чизельного культиватора для работы в плодово-ягодных насаждениях: Дисс. ... канд. техн. наук. М.: ВТИИСП, 1994. 82 c.

12. Ibrahmi A., Bentaher H., Hbaieb M., Maalej A., Mouazen A.M. Study the effect of tool geometry and operational condi tions on mouldboard plough forces and energy requirement: Part 1. Finite element simulation. Computers and Electronics in Agriculture. 2015; 117: 258-267.


Для цитирования:


Лобачевский Я.П., Старовойтов С.И. Оптимальный профиль передней поверхности чизельного рабочего органа. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018;12(2):26-30. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-2-26-30

For citation:


Lobachevskiy Y.P., Starovoytov S.I. Optimum Profile of Chisel Front Surface. Agricultural Machinery and Technologies. 2018;12(2):26-30. (In Russ.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-2-26-30

Просмотров: 149


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7599 (Print)
ISSN 2618-6748 (Online)