Оптимизация упругих связей культиваторного МТА с трактором класса 5

• Автор: Назаров, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДНИЕ
ГЛАВА 1. КОНСТРУКТОРСКИЕ СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ РАБОЧИХ ТЯГОВЫХ УСИЛИЙ ТРАКТОРОВ В СОСТАВЕ МТА

1.1 Проблемы использования энергонасыщенных колесных тракторов

при работе на тяжелых почвах засушливых зон

1.2. Эффективность работы упругих элементов в разных узлах МТА

1.3. Конструкции навесных и прицепных устройств с упругими элементами

1.4. Активизация рабочих органов сельскохозяйственных машин

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ ЖЕСТКОСТИ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПРИЦЕПНОМ УСТРОЙСТВЕ МТА И МЕСТАХ КРЕПЛЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ

2.1 Физикомеханические свойства почвы.

2.2 Возможность снижения сопротивления почвообрабатывающей машины
2.3. Оптимизация жесткости упругого элемента в креплении рабочего органа с.х. машины.
2.4. Определение зависимости дисперсии глубины хода культиваторной стойки в функции жесткости упругих элементов
2.5. Разработка технологического допуска при проведении
культивации
Выводы по второй главе.
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа и задачи экспериментальных исследований
3.2. Выбор и обоснование объекта исследования
3.3. Измеряемые величины, точность измерений.
3.4. Измерительная и регистрирующая аппаратура, тарировка
датчиков.
3.5. Прицепное устройство с автоматическим регулированием
жесткости упругого элемента
3.6. Краткое описание условий проведения полевых экспериментов
3.7. Экспериментальное определение положения центра масс
и момента инерции стойки культиватора ВогаиН .
3.8. Обработка экспериментальных данных
Выводы по третьей главе
Г ЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАЗЛИЧНЫХ МЕСТАХ МТА
4.1. Исследование влияния жесткости упругого элемента в креплении рабочего органа на горизонтальную составляющую тягового сопротивления
4.2. Спектральный анализ горизонтальной составляющей тягового сопротивления культиваторной стойки.
4.3. Анализ совместного исследования упругих элементов в различных
местах МТА
ГЛАВА 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАЗЛИЧНЫХ МЕСТАХ УСТАНОВКИ МТА
5.1. Расчет экономического эффекта от использования пружин оптимальной жесткости в креплении рабочих органов
культиватора
5.2. Затраты на изготовление и сборку модифицированного прицепного устройства
5.3. Расчет экономического эффекта от внедрения модифицированного прицепного устройства с упругим элементом.
Выводы по пятой главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Совершенствование конструкции узлов а1регатов, рабочих органов уместно всегда и отдельно, и комбинированно с любыми другими мероприятиями по снижению негативных явлений, вызванных повышением рабочей скорости МТА. Эффективность этого направления достаточно высока по данным Н. Г. Кузнецова стабилизация режимов работы скоростных МТА в целом повышает его производительность на и снижение погектарного расхода топлива до . Первым направлением занимались ученые из СанктПетербургского агроуниверситста. Они исследовали, каким образом величина загрузки двигателя влияет на мощность, момент двигателя, частоту вращения коленчатого вала, часовой расход топлива и другие показатели. Из анализа работ видно, что их авторы считают оптимальным уровень загрузки двигателя на 0,0, ниже единицы. Развитию второго направления посвятили себя некоторые ученые ВГСХА. Применением в конструкциях тракторов упругих элементов занимались . I. Строков, Д. А. Нехорошев, Г. И. Жидков, Григорьянц, Т. Н. Макарова, В. И. Ципцин, И. В. Игнатенко, П. П. Гамаюнов, С. А. Алексеев ,,7,0,1,. Н.Г. Кузнецов, В. Г. Кривов, Ю. П. Дегтярев, А. И. Клюев ,,,,. Анализ данных работ показывает, что введение упругих элементов в регулятор топливного насоса позволило исправить статическую регуляторную характеристику в зоне ее нелинейности, придав ей вид плавно изменяющейся кривой. Это позволяет увеличить использование мощности двигателя на . Устранение высокочастотных колебаний рейки топливного насоса позволяет повысить коэффициент использования мощности на , причем наилучшие результаты получены для демпфера со ступенчатой характеристикой, обеспечивающей гашение колебаний выше одного герца. Однако упругие элементы в топливном насосе стабилизируют работу самого двигателя в условиях колебаний нагрузки на него, но не позволяют в значительной степени снизить саму динамическую нагрузку на него, передаваемую со стороны сельскохозяйственной машины. Упругие элементы в трансмиссии трактора позволяют уменьшить ее динамическую нагрузку. Установка упругих элементов в трансмиссию позволяет увеличить минимальную частоту вращения вала двигателя при разгоне на 1,,1, уменьшить коэффициент динамичности в 1,,5 раза, работу трения на . Следует отметить, что упругие элементы, вводимые в трансмиссию и муфту сцепления, положительно влияя на работу трансмиссии, не снижают динамическую нагруженность двигателя, поскольку с их помощью резонансные колебания в системе при этом лишь только смещаются в область низких частот колебаний. Ее обеспечивает эластичный привод на ведущих колесах 7. Он приводит к стабилизации нагрузочного режима, снижению колебаний нагрузки, тем самым уменьшает буксование движетелей на основных видах работ на по сравнению с серийным приводом и обеспечивает повышение производительности МТА на 8 . Применительно к гусеничному трактору такой привод уменьшает колебания частоты вращения коленчатого вала на 9 и уменьшает колебания момента сопротивления на входе в силовой агрегат на 7 , что повышает коэффициент использования мощности двигателя на . Сглаживание колебаний момента сопротивления возможно также улучшением работы цевочного зацепления звездочки с гусеницей, применением резинометаллических или пневматических гусениц, использованием прогрессивных трансмиссий. Упругие элементы, устанавливаемые в ходовой системе трактора, вызывают изменения частоты собственных колебаний и снижают передачу ударных нагрузок на почву . Эластичные элементы в сцепном устройстве позволяют ослабить интенсивность колебаний нагрузки, снизить ее динамическое воздействие и среднее тяговое усилие в момент внезапного увеличения силы сопротивления. Экспериментально установлено, что средние крюковые усилия при упругой связи в механизме навески меньше по сравнению с серийной на 6,5,6 в зависимости от вида работ, причем, чем больше колебания нагрузки, тем заметнее эффект. Среднеквадратические отклонения нагрузки агрегатов с упругой связью в механизме навески снизились на , расход топлива уменьшился на , производительность МТА увеличилась на 4 ,,3. В таблице 1. МТА с упругими элементами в разных местах установки.