Повышение эффективности тракторных агрегатов путем совершенствования навесных систем

• Автор: Мицын, Григорий Петрович
• Шифр специальности: 05.20.01, 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 146 с. : ил

Содержание
Введение.

ГЛАВА 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1. Навесные системы тракторов. Общая характеристика

1.2. Навесные системы с двойным силовым замыканием. Некоторые свойства

1.2.1. Схемы навесных систем

1.2.2. Трехзвенные механизмы

1.2.3. Четырехзвенные механизмы.

1.2.4. Многозвенные механизмы.

1.3. Силы сопротивления на рабочем органе.

1.4. О заглубляемости рабочего орудия.

1.5. Цель и задачи исследования.
ГЛАВА 2. Управляемость рыхлителя. Некоторые ограничения
2.1. Ограничения по агрегату .
2.2. Ограничения по системе управления
2.3. Общие условия управляемости Диаграмма управляемости.
2.4. Выводы к главе.
ГЛАВА 3. Заглубление орудия в грунт.
3.1. Силы, действующие на штамп.
3.1.1. Вертикальное деформирование
3.1.2. Горизонтальное деформирование
3.2. Задача о движении прямого штампа.
3.2.1. Движение прямого штампа при постоянном усилии
3.3. Задача о движении косого штампа
3.3.1. Движение косого штампа при полном начальном погружении
3.3.2. Движение косого штампа при неполном начальном
погружении.
3.4. Движение штампа при переменном усилии.
3.5. Выводы к главе
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования. Методика и
результаты
4.1. Цель задачи экспериментальных исследований
4.2. Объект исследования. Методика и средства измерения.
4.2.1. Объект исследования.
4.2.2. Методы и средства регистрации исследуемых параметров.
4.3. Результаты экспериментальных исследований.
4.3.1. Силы действующие на рабочий орган.
4.3.2. Нагруженность агрегата
4.3.3. Оценка линейной гипотезы
4.3 4. Траектории заглубления
4.4. О влиянии переменной силы на процесс заглубления
4 5 Выводы к главе.
ГЛАВА 5. Оценка схем навесных систем с позиций реализуемости оптимального управления и погруженности .
5.1. Оптимальное управление агрегатом
5.1 1. Общая задача оптимального управления
агрегатом .
5.1 2. Об информационных параметрах при оптимальном
управлении
5.1.3 Оценка схем навесных систем по реализуемости оптимального управления.
5.2. Нагруженность системы управления.
5.2.1. О подходе к оценке нагруженности системы управления.
5.2.2. Оценка схем навесных систем выполненных конструкций по нагруженности системы управления
5.3. Выводы к главе
Основные выводы
Список литературы


Расширение применения навесных и полунавесных орудий, аг-регатируемых с тракторами, привело к появлению навесных систем включающих в себя механизмы навески и гидравлические системы управления, которое осуществляется, как правило, силовыми цилиндрами Механизмы навески и способ включения в них цилиндров управления определяется типом, классом и назначением тракторного агрегата, поскольку способ включения цилиндров и управления ими существенно определяют схему навесной системы, ее структуру, функциональные возможности и нагруженность. Анализ схем и параметров навесных систем мы ограничиваем с учетом применения их с почвообрабатывающими и разрушающими машинами. В связи с тем, что почвообрабатывающие машины, типичным представителем которых является плуг, должны обеспечить выполнение ряда довольно жестких агротехнических требований и, прежде всего небольшие отклонения по глубине обработки почвы, одним из основных требований к схеме механизма навески является возможность относительного движения орудия и трактора. Такого типа навески применяются на тракторах кп. Навесные системы, предназначенные для работы с почвообрабатывающими машинами, выполняются, как правило, по единой схеме, в основе которой лежит шарнирный четырехзвенник (Рис. Рис. Для обеспечения относительного движения орудия и трактора механизмы навески строятся таким образом, что передача усилий от цилиндра подъема осуществляется через гибкую связь, которая приводит к одностороннему силовому замыканию. Это вызвано также тем, чтобы при заглублении орудий исключить возможность принудительного заглубления. Кроме того для обеспечения движения орудия относительно трактора технологический процесс выполняется в плавающем положении гидросистемы управления. Теория сельскохозяйственных навесных систем отработана достаточно полно [], выработаны основные положения теории автоматизации тракторных агрегатов с такими системами [,], поэтому подробно на них останавливаться не будем. Навесные системы машин предназначенных для разрушения прочных, мерзлых, скальных грунтов (типичным представителем которых является рыхлитель) принципиально отличаются от навесных систем почвообрабатывающих машин. Отличия эти определяются характером технологического процесса и заключаются в следующем: заглубление рабочего орудия происходит принудительно и сам технологический процесс выполняется в запертом положении системы управления, что исключает относительное движение орудия и трактора. Более того, рыхлитель должен выполнять некоторые дополнительные операции: выкорчевывание пней и камней, зачистку углов и задней стенки и т д. Все эти функциональные качества, а также возможность изменять угол рыхления в процессе рабочего хода стимулируют разработку большого количества схем механизмов навески и способов включения в них цилиндров управления. Выбор схемы и параметров механизма навески и системы управления, наиболее полно удовлетворяющих потребностям технологического процесса, параметрам трактора и орудия, иначе говоря, определяющих эффективность агрегата в целом, который в дальнейшем будем называть рыхлителем является актуальной научной задачей и требует глубокого научного изучения. Навесные системы с двойным силовым замыканием. Некоторые свойства. Тракторостроительные отечественные и зарубежные фирмы, выпускающие рыхлители, применяют различные навесные системы, схемы и параметры которых выбираются в соответствии с назначением трактора, его классом и мощностью. Схема и параметры механизма навески определяют производительность и экономичность рыхлителя, его функциональные свойства: способность выполнять те или иные операции, например, извлечение камней, корчевание пней, способность поддерживать постоянное значение глубины и угла рыхления или. Схема и параметры механизма навески определяют усилия в цилиндрах управления, давление в гидросистеме, нагруженность основных ее узлов и деталей, т е. Рассмотрим подробней схемы механизмов навески рыхлителей навесных систем, выпускаемых в настоящее время отечественными и зарубежными тракторостроительными фирмами. Схемы навесных систем. Основу любой навесной системы составляет шарнирный много-звенник постоянной или переменной структуры со стойкой в виде рамы трактора или с прикрепленными к ней кронштейнами (Рис. В таблицах 1. Многозвенные механизмы. Таблица 1. Фирма (страна) Модель тракто- ра Мощ- ность, л. Вт) Схема навесной системы Кол. Подъем/ заглубление, мм Масса орудия. ТОВ 5 (8) 1 ?