Управление технологическим процессом кормоуборочных машин

• Автор: Белов, Михаил Иванович
• Шифр специальности: 05.20.01, 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 266 с. : ил.

Оглавление.

Вводная часть

Глава 1. Состояние проблемы и задачи исследования

1.1. Схема кормоуборочного комбайна и функции рабочих органов.

1.1.1. Технологический процесс

1.1.2. Жатки

1.1.3. Питающие аппараты

1.1.4. Измельчающие аппараты

1.1.5. Схема кормоуборочного комбайна.

1.2. Состояние проблемы

1.3. Цели и задачи исследования

1.4. Выводы по главе 1.
Г лава 2. Технологический расчет рабочих органов.
2.1 Измельчающие аппараты
2.1.1. Цилиндрические.
2.1.2. Дисковые.
2.1.3. Роторные.
2.2. Ротационные режущие аппараты
2.3. Выводы по главе 2.
Глава 3. Динамика привода и регулирование подачи растений
3.1. Обозначения и исходные данные.
3.2. Нежесткие связи в приводе комбайна
3.2.1. Клиноременная передача.
3.2.2 Связь между колесом и почвой
3.2.3. Гидростатическая трансмиссия ходовой части .
3.3. Внешние нагрузки
3.3.1. Режущий аппарат жатки
3.3.2. Цепочнопланчатый транспортер жатки.
3.3.3. Шнек жатки
3.3.4. Питающий аппарат
3.3.5. Измельчающий аппарат
3.4. Автоматическое регулирование подачи растений.
3.5. Уравнения динамики привода
3.6. Устойчивость решения системы дифференциальных уравнений.
3.7. Выводы по главе 3.
Глава 4. Экспериментальные исследования и моделирование эксперимен
4.1. Цели и задачи.
4.2. Цилиндрические измельчители
4.3. Дисковый измельчающешвыряющий аппарат
4.4. Роторный измельчающешвыряющий аппарат.
4.5. Ротационный режущий аппарат.
4.6. Трансмиссия.
4.7. Выводы по главе 4.
Глава 5. Хозяйственные испытания и техникоэкономический анализ
5.1. Результаты испытаний комбайна Енисей4
5.2. Испытания системы автоматического регулирования.
5.3 Техникоэкономический расчет.
Основные результаты и выводы.
Список литературы


Вместе с трансмиссией измельчитель образует базу комбайна. Одна из причин нарушения условий их нормальной работы, приводящих к простою - непостоянство подачи растений. По данным МИС, простои достигают % времени работы комбайнов. При пропускной способности современных комбайнов на кукурузе до кг/с снижение эксплуатационной производительности только на 5% приводит к недобору свыше т корма в смену. Поэтому повышению эффективности работы измельчающего аппарата, трансмиссии и системы автоматического регулирования подачи растений необходимо уделять внимание в практических исследованиях, при проектировании, а также при разработке компьютерной модели кормоуборочного комбайна. Основы теории и расчета рабочих органов кормоуборочных комбайнов изложены в трудах Н. Е. Резника. Дальнейшее развитие они получили в работах В. И. Особова, Л. И. Чепурного, Ю. В. Хоменко, О. С. Марченко и др. Значительные результаты исследований дисковых измельчающе-швыряющих аппаратов кормо-уборочных комбайнов получены Л. И. Чепурным. Исследованиями измельчителей, в том числе роторными, занимались Л. И. Лрпохин, Е. С. Босой, В. П. Жаров и другие. Разработка компьютерной модели для исследования измельчающих аппаратов требует развития и переосмысления существующих теоретических наработок, в частности, вывода уравнений связи между энергоемкостью измельчения и конструктивными параметрами измельчителей. Скачки урожайности и другие возмущения нарушают условия нормальной работы комбайна, снижают производительность и вызывают повышенные нагрузки в трансмиссии и в измельчающем аппарате. Техническими средствами снижения отрицательного эффекта таких возмущений могут служить стабилизационные системы автоматического регулирования (САР) подачи растений в комбайн. Разработки и расчеты САР подачи растений и загрузки двигателя применительно к силосоуборочным (кормоуборочным) комбайнам появились в конце -х годов (В. Д. Шсповалов, И. И. Наконечный, А. А. Зангиев, Ю. Н. Бельдейко, Ю. С. Нагор-ский, А. Даскалов и др. В.Д. Шеповалова. Вместе с трудами С. А. Алферова они служили базой при построении компьютерной модели трансмиссии кормоуборочного комбайна, главным отличием которой является включение в нее САР подачи растений и расчет настроечных параметров в случае нелинейной динамической системы. Изучением динамики трансмиссии кормоуборочного комбайна и процессов, выполняемых рабочими органами, занимались В. А. Шуринов, Ю. О.И. Литвинов, Г. С. Пархоменко, H. H. Гуруцкий, Ю. А. Сидоренко и др. Динамический расчет трансмиссии в режиме автоматического регулирования подачи растений не выполнялся. Один из вопросов автоматического регулирования, который не нагнел отражения в исследованиях кормоуборочных машин - автоматическое регулирование рационального режима измельчения. Он обусловлен изменениями высоты слоя в цилиндрическом и дисковом измельчителе и высоты травостоя в случае роторного измельчителя. Компьютерное моделирование сельскохозяйственных машин, и кормоуборочных машин в частности, базируется на теоретико - экспериментальных исследованиях выполняемых ими процессов. Фундаментальные основы и методы этих исследований заложены в трудах В. П. Горячкина и нашли продолжение в работах С. А. Алферова, И. Ф. Бородина, Е. С. Босого, В. М. Булгакова, Г. П. Варламова, П. М. Василенко, Г. К. Васильева, H. H. Верещагина, С. С. Дмитриченко, В. Г. Ени-кссва, М. Н. Ерохина, Я. П. Лобачевского, A. A. Зангиева, Н. И Кленина, И. П. Ксе-невича, Г. М. Кутькова, А. Б. Лурье, О. С. Марченко, И. С. Нагорского, И. И. Наконечного, H. H. Настенко, Н. М. Орлова, В. И. Особова, И. М. Панова, Г. Д. Петрова, М. А. Пустыгина, Н. Е. Резника, А. И Русанова, В. А. Русанова A. A. Сорокина, В. И. Славкина, Ю. А. Судннка, Б. И. Турбина, М. Б. Угланова, М. М. Фирсова, В. М. Ха-ланского, А. И. Чепурного, A. B. Шаврова, В. Д. Шеповалова, В. А. Шуринова и др. Опережающее развитие технических средств компьютеризации и автоматизации рабочих мест ставит в повестку дня изучение методов исследований и расчетов в области машиностроения и разработку базы данных алгоритмов расчета.