Повышение управляемости машинно-тракторного агрегата с фронтально навешенным культиватором путем поворота орудия

• Автор: Зейгерман, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 163 с. : ил.

1 ОБОСНОВАНИЕ АКТУАЛЬНОСТИ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Преимущества использования агрегатов с фронтально навешенными машинами и орудиями и требования, предъявляемые к ним

1.2 Определения управляемости и устойчивости движения МТА.

1.3 Критерии оценки управляемости.

1.4 Проблемы использования агрегатов с фронтально навешенными машинами и орудиями.

1.5 Пути решения проблемы использования МТА с фронтальной навеской

1.6 Задачи исследования.

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ АРЕГАТА С ФРОНТАЛЬНОЙ НАВЕСКОЙ

2.1 Выбор математической модели движения МТА

2.2 Взаимодействие колес трактора и орудия с опорным основанием.

2.3 Взаимодействие рабочего органа культиватора с грунтом.

2.4 Взаимодействие рабочего органа фронтально навешенного культиватора с грунтом при повороте машиннотракторного агрегата.
2.5 Построение модели функционирования агрегата с жестко навешенным культиватором фронтально.
2.6 Построение модели функционирования агрегата с управляемым фронтально навешенным культиватором.
2.7 Построение структурных схем управляемого движения агрегата
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Цели и задачи экспериментальных исследований.
3.2 Методика проведения полевых экспериментальных исследований
3.3 Объект и условия проведения нолевых испытаний.
3.4 Приборы и оборудование для полевых испытаний машиннотракторного агрегата.
3.5 Тарировка измерительного оборудования
3.6 Проверка адекватности математических моделей управляемого движения трактора на холостом ходу и агрегата с управляемым культиватором
3.7 Определение положения характерных точек агрегата.
3.8 Сравнительный анализ управляемого движения машиннотракторного агрегата и трактора на холостом ходу.
Результаты и выводы
Библиографический список.
Приложение
Введение


По данным 7, производительность комбинированного агрегата на базе колесного трактора с фронтальной навеской на предпосевной обработке почвы и посеве возрастает на , расход горючего на единицу площади примерно в два раза ниже по сравнению с агрегатами традиционной схемы. По другим данным , применение комбинированного машиннотракторного агрегата с передней навеской на базе трактора МТЗ2 при подготовке почвы к посеву позволит снизить затраты труда на ,, расход топлива на ,, прямые эксплуатационные затраты на ,, повысить производительность на , по сравнению с агрегатом, выполняющим данную работу за два прохода. Однако они не получили широкого применения в народном хозяйстве ввиду ухудшения их управляемости по сравнению с машиннотракторными агрегатами с задненавесными или прицепными орудиями. В настоящее время ряд тракторов, выпускаемых как зарубежными фирмами , , V, так и отечественными ОАО 1, ОАО ЛТЗ, ОАО ВгТЗ и др. Также некоторые зарубежные компании выпускают и сельскохозяйственные машины и орудия как для заднего, так и для фронтального навешивания в модели культиватора австрийской фирмы i возможна работа сменных рабочих органов в радиусе 0. За счет этого можно быстро в любой момент времени переоборудовать идущее сзади трактора орудие во фронтальное. Фирма Лемкен предлагает навесные агрегаты для фронтальной навески, однако их крепление к трактору осуществляется жестко. Непрерывное совершенствование конструкций почвообрабатывающих агрегатов, интенсификация режимов их работы с одновременным увеличением рабочих захватов, разработка и внедрение средств автоматического управления существенно усложняют методы выбора структуры и расчета параметров агрегатов при их конструировании. Интенсификация режимов работы машин и агрегатов требует более глубокого изучения закономерностей протекания технологических и энергетических процессов, имеющих место при работе машин в условиях нормальной эксплуатации. При этом возникает потребность учета внутренних структур изучаемых процессов, что требует более полного математического описания их и решения ряда сложных расчетных вопросов, связанных с условиями работы агрегатов . Проблемам использования комбинированных машиннотракторных агрегатов, ввиду высокого интереса к данной тематике, посвящен ряд научноисследовательских и опытноконструкторских работ, наиболее интересными, на наш взгляд, являются 6,,,,,,,,,,3,7,8,1. Наряду с вышеописанными преимуществами использования комбинированного машиннотракторного агрегата можно отметить тот фактор, что при фронтальном агрегатировании существенно улучшаются условия наблюдения оператора за рабочими органами сельскохозяйственного орудия или машины, вследствие чего существует возможность уменьшения защитных зон. По данным ,7, при обработке междурядий сахарной свеклы фронтально навешенным культиватором ширина защитной зоны может быть уменьшена до 5. Уменьшение ширины защитной зоны объясняется и кинематикой движения фронтального орудия. Фронтально навесное орудие располагается, как и управляемые колеса впереди мгновенного центра поворота агрегата, и смещение его рабочих органов осуществляется от рядка сразу после поворота колес. Применение на междурядной обработке почвы машинотракторных агрегатов с фронтальной навеской целесообразно и будет достаточно эффективно только при условии, если эксплуатационные характеристики таких агрегатов, в частности управляемость и устойчивость, будут на одном уровне или как минимум незначительно уступать управляемости и устойчивости движения агрегатов с задненавесными сельскохозяйственными машинами и орудиями. При исследовании управляемости и устойчивости движения тяговотранспортных средств необходимо уделять особое внимание вопросам терминологии. Это объясняется, вопервых, тем, что нельзя проводить исследования тех или иных свойств какойлибо машины, если нет достаточной четкости в определении этих свойств, и, вовторых, тем, что в определении этих свойств различными исследователями имеются весьма существенные расхождения. Проблеме управляемости и устойчивости движения колесных машин уделяется значительное внимание в трудах Я. М. Певзнера, Н. Е. Жуковского, Е. А. Чудакова, Литвинова, Ю. А. Брянского, Д. А. Антонова, Я. Е. Фаробина, Хачатурова, Фалькевича, Г1. М. Василенко, А.