Файл: Методичка уборочные машины.doc

Добавлен: 06.02.2019

Просмотров: 1999

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

При помощи лекала провести траекторию движения А′1А′2, В1В2, С′2С′3, Д2Д3 и А′3А′4. Нанести вдоль следа осевой линии второго пальца единичный рядок растений.

На участке №1 от точки к′ до ′ все стебли срезаются рабочим участком лезвия (А′1В1) с предварительным отгибом q1.

С участка №2 рядка (′…n′) стебли отклоняются лезвием СД при движении сегмента из положения II в III к левой кромке противорежущей пластины пальца

3. Причем для стеблей из первой части (′…m′) анализируемого участка отгиб будет переменным (продольно - поперечный), так как все они подводятся к точке р кромки противорежущей пластины, где и будут срезаны. Максимальную величину отгиба ( ) ,будет иметь стебель, растущий на поле в точке /, а минимальные величины отгиба (q2) - стебель, находящийся в точке m/. Высота стерни для каждого стебля может быть определена по зависимости . Чтобы построить диаграмму высоты стерни на этой части участка №2/ необходимо выбрать не менее четырех стеблей по длине рядка и определить высоту стерни каждого из них. Полученные точки соединить плавной кривой. На остальной части рядка в пределах участка №2

(точки m′…n′) все стебли подводятся лезвием СД к кромке противорежущей пластины пальца 3 с одинаковой величиной отгиба q2. После их среза останется стерня постоянной высоты, определенная по выражению (6).

На участке №3 рядка (от точки n′ до о′ ) стебли отклоняются элементами Р.А. в продольном направлении и срезаются началом лезвия АВ в точке о придвижении сегмента из положения III в положение IV. Высоту стерни для каждого стебля определим по выражению (7). Для построения диаграммы высоты стерни на участке №3 необходимо подсчитать ее как минимум для четырех стеблей по длине участка.


Рис.9. Диаграммы отгиба стеблей и высоты стерни единичного рядка стеблей для аппарата t = 2t0 = S



  1. Определение средней высоты стерни и ее отклонения от установочной высоты среза


Качество работы Р.А. определяется средней высотой оставляемой на поле стерни и ее отклонением от установочной высоты среза.

Для определения средней высоты стерни при установившемся режиме работы Р.А. необходимо и достаточно проанализировать отгиб стеблей перед срезом на площади поля, равной площади подачи (F), поскольку все поле при работе Р.А. разбивается на такие площадки.

Поэтому на диаграммах отгиба стеблей и высоты стерни (рис.6,8,9),на отдельных диаграммах отгиба стеблей (рис.10,11,12). Необходимо выделить площадь поля, равную площади подачи рассматриваемого Р.А.



а.Режущие аппараты t = t0=S и


nt=″nt0=S=88(84)мм


Для данных Р.А. необходимо

нанести следы осевых линий и кромок противорежущих пластин двух соседних пальцев (1 и 2). Выбрать начало отсчета и отложить

в направлении движения машины два отрезка L.

Построить на границах отрезков L (подача Р.А.) три контура одного сегмента в I (крайнее правое),II и III


- положениях. У аппаратов nt=nt0=S сегмент в каждом положении изображать со смещение Δх (см.рис 6 б.) и указывать начало рабочей части лезвия.

Рис.10. Диаграмма отгиба стеблей

для Р.А. t = t0 = S

Выбор первого крайнего положения (правого или левого) произволен.

Пользуясь изготовленным лекалом, провести траектории В1В2 (движение сегмента из положения I в положение II), С2С3* и Д2Д3 (движение из II в III). Выделение площади поля, равной площади подачи, начинаем с точки 2 пересечения траектории В1В2 со следом левой противорежущей кромки второго пальца. Опустим из этой точки перпендикуляр ( )до пересечения со следом оси пальца и обозначим полученную точку цифрой 1. Точку 3 получим на пересечении траектории В1В2 со следом правой противорежущей кромки первого пальца.

*У Р.А. ″nt=″nt0=S с высотой hp провести траекторию С′2С′3


Перпендикуляр, опущенный из точки 3 до пересечения со следом осевой линии первого пальца, даст точку 4. Точки пересечения траектории Д2Д3 с тем же следом кромки и перпендикуляра, опущенного из этой точки на след осевой линии, обозначим цифрами 6 и 5. На пересечении траектории Д2Д3 и следа левой противорежущей кромки второго пальца получим точку 7, а на пересечении из точки 7 и следа осевой линии второго пальца точку 8.


Выделенная площадка F1,2,3,4,5,6,7,8 и есть площадь подачи для рассматриваемого режущего аппарата. Все растения с этой площади будут срезаны правым лезвием сегмента СД при его движении из положения II в положение III. При работе Р.А. каждая полоска поля шириной t0 будет разбиваться последовательно на площадки, равные выделенной.

Поскольку стебли с выделенной площадки перед срезом имеют различный по направлению и величине отгиб, задача определения средней высоты стерни существенно упростится, если площадь F1...8 = F разбить на характерные площадки fi. Элементарные площадки должны быть такими, чтобы для всех стеблей, растущих в их пределах, легко определялась средняя величина отгиба qсрi перед срезом и размер площадок подсчитывался простейшими методами.

Выделенную площадь F1...8 целесообразно разбить на 7 элементарных площадок f1, f2, f3, f4, f5, f6, f7.

Площадка f1 = f3,4,5,6 характеризуется большим поперечным отгибом стеблей. Сначала клин пальца 1 отклоняет их на правую кромку противорежущей пластины, а затем сегмент лезвием СД при движении из положения II в положение III отгибает стебли по траекториям аналогичным 3 - 12 и 6 - 7 к пальцу 2, где срезает на участке кромки 7 - 12. Минимальная величина отгиба стеблей с этой площадки - расстояние (по прямой) 6 - 7, максимальная - 5 - 7. Естественно, что стебель, находящийся в середине отрезка 5 - 6 и будет иметь среднюю величину отгиба qср1, а высота стерни этого стебля будет равна средней для всех стеблей этой площадки:

. (8)

Размер площадки f1 = 4 - 5 5 - 6. Длины сторон 4 - 5 и 5 - 6 необходимо брать с диаграммы.


Площадка f2, очерченная отрезками следов кромок 3 - 6 и 7 - 12, а также участками траекторий 6 - 7 и 3 - 12, представляет собой криволинейный параллелограмм с длиной основания 3 - 6 и высотой (t0 - вср), т.е. f2 =3 - 6 (t0 - вср).

Все стебли с этой площадки лезвием СД по траекториям типа 6 - 7 (3 - 12) отгибаются к кромке второго пальца и срезаются на участке от точки 12 до точки 7. Поскольку все стебли с правой границы площадки (линия 7 -12) срезаются без отгиба, а с левой (линии 3 - 6) с отгибом 6 - 7, то средняя величина отгиба для всех стеблей этой площадки будет равна а средняя высота стерни .

Аналогичны описанным процедуры определения размера площадки, средней величины отгиба и средней высоты стерни для площадки f6, также являющейся криволинейным параллелограммом. В отдельных случаях при значительной разнице в длинах оснований 11 -13 и 10 - 12, а также в расстояниях 13 - 12 и 11 - 10 размер площадки f6 определяют как произведение полусуммы длин обоих оснований на высоту. Среднюю величину отгиба находят как полусумму отгибов по верхней и нижней криволинейным границам, т.е.

.

Площадка f3 очерчена прямыми отрезками 7 - 10, 8 - 9, 7 - 8 и 10 - 9, ее размер f3 = 7 - 107 - 8. Все стебли с этой площадки отгибаются клином пальца на левую кромку пальца 2 и срезаются лезвием СД на участке кромки от точки 10 до точки 7. Минимальная величина отгиба для стеблей, находящихся на левой границе (10 - 7) площадки, q3min = 0, максимальная для стеблей с правой границы (8 - 9) q3max = , а средняя

Средняя высота стерни для стеблей этой площадки определится по общей зависимости

Прямоугольная площадка f4 и треугольная f5 характерны тем, что имеют общую вершину 10, к которой отгибаются и где срезаются началом лезвия -область возле точки С, либо С′ все стебли с обоих площадок. Размеры площадок:

f4 = 2 - 10 1 - 2 ; f5 = 2 - 10 b5

(b5 - высота треугольника - длина из точки 11 на основание 2 - 10).

Средняя величина отгиба для обеих площадок равна расстоянию от центра тяжести площадки до точки 10 (точка среза). Центр тяжести прямоугольника (f4) находится на пересечении диагоналей (середина диагонали 1 - 10), а треугольника (f5) на пересечении медиан. Следовательно, средние величины отгиба qср4 = 10 - ц.т.4 и qср5 = 10 - ц.т.5,

а средние высоты стерни соответственно

и .

Стебли с треугольной площадки f7 отгибаются лезвием СД (С′Д)

при движении сегмента из положения II в III и срезаются на левой кромке пальца 2 (участок от точки 10 до точки 12). Средняя величина отгиба для всех стеблей этой площадки будет равна величине отгиба стебля, находящегося в центре тяжести треугольника. Проведем через центр тяжести площадки f7 (при помощи собственного лекала) траекторию отгиба этого стебля (она эквидистантна траекториям 6 - 7, 3 - 12). В точке ее пересечения с левой кромкой пальца 2 и будет срезан рассматриваемый стебель, а расстояние по прямой от ц.т.7 до найденной точки будет искомой величиной qср7.


По найденным значениям hcpi и fi среднюю высоту стерни определим как средневзвешенную величину

. (9)

Отклонение средней высоты стерни от установочной высоты среза найдем по зависимости

. (10)

Величина отклонения в наибольшей степени зависит от скорости движения машины (подачи L) и установочной высоты среза (Нуст).


б. Режущий аппарат низкого резания t = 2t0 = S


По аналогии с построениями на рис.9 и 10 построим диаграмму отгиба стеблей для этого режущего аппарата (рис.11).


Выделение площади поля, равной площади подачи, также начинаем с точки 2 пересечения траектории В1В2 с левой кромки пальца 3. Пересечение из точки 2 на след оси пальца даст точку 1, траектории В1В2 со следами кромок второго и первого пальцев - соответственно точки 4,5 и 8. На пересечении траекторий Д2Д3 и С′2С′3 и следов кромок 1,2 и 3 пальцев получим точки 10,11,14,15,18,19 и 22, а из этих точек на соответствующие следы осевых линий точки 9,12,13,16,17,20 и21. Пересечение траекторий В1В2 и С′2С′3 даст точку 23. Точка 24 получена на пересечении линии, эквидистантной траектории Д2Д3 (участок 10 -11), проведенной из точки 7, и левой кромки второго пальца, а 25 на пересечении этой кривой и линии, параллельной оси пальца, проведенной из точки 23.


Рис.11. Диаграмма отгиба стеблей для Р.А. t = 2t0 = S



Площадь фигуры F1,2......16 и будет площадью подачи Р.А. низкого резания. Ее величина равна произведению подачи L и хода ножа S , т.е.

F = L∙S.

По аналогии с пунктом (а) выделим площадки f1, f2, f3, f4. Поскольку лезвие сегмента СД срезает стебли около противорежущих кромок второго и третьего пальца у площадок f1, f2 и f3 есть аналогии f1/, f2/ и f3/. Площадки f1 и f1/, f2 и f2/, f3 и f3/ характеризуются одинаковым по направлению и величине средним отгибом, а, следовательно, одинаковой для обоих площадок высотой стерни (hcp1, hcp2 и hcp3). На остальной части площади подачи выделим площадки:

- f5 - криволинейный параллелограмм с границами в виде участков эквидистантных кривых 19 - 18 и 3 - 26 и параллельных прямых линий 3 - 19 и 26 - 18;

- f6 - треугольник с вершинами 2, 3, 26;

- f7 - прямоугольник с вершинами 3, 4, 20, 19;

- f8 - прямоугольник с вершинами 5, 6, 22, 21;

- f9 - треугольник с вершинами 6, 23, 22;

- f10 - треугольник с вершинами 23, 7, 25;

- f11 - принимаем за криволинейный параллелограмм с границами 25 - 24, 23 - 22, 23 - 25 и 22 - 24.


Все стебли с площадок f5,f6 и f7 отгибаются в зону точки 18, а с площадок f8 и f9 - к точке 22. В этих точках и происходит их срез началом рабочего участка лезвия СД.

Величину среднего отгиба для стеблей с площадок f5, f6 и f7 найдем как расстояние от центра тяжести каждой из них до точки 18, а для площадок f8 и f9 - как расстояние от их центров тяжести до точки 22.

Определение средней величины отгиба стеблей и размеров площадок f10 и f11 провести по аналогии с площадками f6 и f7 (см. рис.10) для аппарата

t = t0 = S.

Средняя высота стерни определяется по зависимости

. (11)


Отклонение средней высоты стерни от установочной высоты среза подсчитывается по общей зависимости (10).



в. Режущий аппарат нормального резания с двойным пробегом ножа 2t = 2t0 = S


При построении диаграммы отгиба стеблей для этого режущего аппарата необходимо нанести следы осевых линий и кромок противорежущих пластин четырех соседних пальцев и проследить за перемещением двух соседних сегментов ножа (рис.12).

Для рассматриваемого режущего аппарата площадь подачи .

Выделение площади поля, равной площади подачи, начинаем с точки пересечения траектории В1В2 со следом левой кромки противорежущей пластины второго пальца (точка 2). В полном соответствии с описанными процедурами находим точки 1,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. На пересечении траектории G2G3 со следами правой кромки второго и левой кромки третьего пальцев находим точки 15 и 14. Опустив из этих точек на следы осевых линий пальцев, получим точки 16 и 13. Площадь фигуры F1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16 и есть фактическая площадь подачи режущего аппарата при заданном режиме работы.

Выделенную площадь необходимо разбить на семь элементарных площадок с характерным отгибом стеблей перед срезом f1,f2,f3,f4,f5,f6 и f7. У площадок f1,f2 и f3 есть аналоги f1/,f2/ и f3/, отличающиеся от первых своими размерами, но имеющими одинаковые с ними величины среднего отгиба стеблей и средней высоты стерни. Процедуры выделения элементарных площадок, определения их размеров, средних величин отгибов стеблей перед срезом и средних высот стерни не отличаются от изложенных выше.



Рис.12. Диаграмма отгиба стеблей для режущего аппарата 2t = 2t0 = S





Средняя высота стерни определяется по зависимости

, (12)

а ее отклонение от установочной высоты среза по общей зависимости (10).





  1. Определение сил, действующих на нож режущего аппарата, и мощности на привод ножа. Построение диаграмм сил сопротивления движению ножа и мощности на его привод


При работе режущего аппарата на его нож (см. рис.13) действует сила сопротивления движению ножа Т и движущая сила R, приложенная к головке ножа от механизма привода через шатун: а) колебательный рычаг б) или шейку кривошипного вала в). Для устойчивой работы ножа и всего режущего аппарата необходимо постоянное соблюдение условия равновесия

( )


где - значение модуля силы сопротивления движению ножа в любой точке по его ходу; - значение модуля горизонтальной составляющей движущей силы в той же точке по ходу ножа. (R- значение движущей силы)

Сила сопротивления движению ножа Т складывается из трех составляющих:

, (13)

где Рср - среднее значение силы сопротивления стеблей срезу, Н; - сила инерции ножа, Н; Fтр - сила трения ножа о пальцевый брус, Н.

Среднее значение силы сопротивления растений срезу определяют по зависимости

, (14)