Совершенствование рабочих органов машин для основной обработки почвы на основе моделирования процесса взаимодействия клина с почвой

• Автор: Рахимов, Ильдар Раисович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 196 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Анализ рабочих органов для основной обработки почвы

1.2. Влияние параметров рабочих органов почвы на качество основной обработки почвы

1.3. Модели почвенной среды

1.4. Анализ работ по исследованию параметров рабочих для органов основной обработки почвы

1.5. Пути улучшения качества обработки почвы и снижения тягового сопротивления

1.6. Цели и задачи исследования

2. Модель взаимодействия клина с почвой

2.1. Общее сопротивление клина

2.2. Составляющие общего сопротивления двугранного клина
2.3. Составляющие общего сопротивления трехгранного клина
2.4. Выводы по главе
3. Методика исследований
3.1. Методика получения и подготовки входных данных
3.2. Методика генерации профиля рельефа поля
3.3. Методика проведения лабораторных исследований
3.4. Методика проведения полевых опытов
4. Анализ и оценка тягового сопротивления рабочих органов основной обработки почвы
4.1. Сравнительный анализ модели двугранного и трехгранного клиньев с экспериментальными данными
4.2. Определение тягового сопротивления различных рабочих органов для основной обработки почвы
4.2.1. Тяговое сопротивление корпуса плуга
4.2.2. Тяговое сопротивление стойки СибИМЭ
4.2.3. Тяговое сопротивление лапа плоскореза глубокорыхлителя
4.2.4. Тяговое сопротивление лапы плоскореза глубокорыхлителя с дополнительными крошителями
4.2.5. Тяговое сопротивление щелереза
4.3. Анализ тягового сопротивления различных рабочих органов для основной обработки почвы
4.4. Выводы по главе
5. Влияние конструктивной схемы и места расположения рабочих органов на раме орудия на тяговое сопротивление рабочих органов
5.1. Расчетные схемы агрегатов
5.2. Уравнения колебаний корпусов плуга для различных конструктивных схем
5.2.1. Навесной плуг с одним опорным колесом
5.2.2. Навесные и полунавесные плуги с двумя опорными колесами
5.3. Выводы по главе
6. Рекомендации производству и техникоэкономические показатели внедрения
6.1. Рекомендации производству
6.2. Техникоэкономическая эффективность применения корпуса плуга и лапы плоскорезаглубокорыхлителя с дополнительными крошителями
Общие выводы Список литературы Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Челябинска для совершенствования параметров рабочих органов почвообрабатывающих машин, а также на заводе «Варнаагромаш» с. Варна Челябинской области при проектировании рабочих органов машин основной обработки почвы. Апробация. Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях ЧГАУ в - гг. БГАУ в - гг. Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в восьми научных статьях, по результатам исследования получено пять патентов РФ. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 0 страницах машинописного текста, содержит введение, шесть глав, выводы и рекомендации. Список использованной литературы состоит из 6 наименований; работа содержит рисунков, таблицу и 9 приложений. Рабочие органы для основной обработки почвы в зависимости от выполняемой функции делятся на отвальные и безотвальные. Классификация рабочих органов для основной обработки почвы представлена на рисунке 1. Особенностью такого корпуса является укороченный отвал для предотвращения значительного отбрасывания почвы. Рисунок 1. Характерной особенностью дисковых рабочих органов (рисунок 1. В отличие от поступательно движущихся рабочих органов, дисковые рабочие органы меньше забиваются растительными остатками. Кроме дисков с гладким лезвием применяют диски с рифленой поверхностью. Основное применение нашли в виде дисковых ножей отвальных плугов для обработки сильно задерне-лых связных почв (целина, луг и т. Щелерез (рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Стойка СибИМЭ (рисунок 1. Хорошо рыхлит почву и подрезает сорняки, образует пустоты для накопления влаги в осеннее - зимний период. Устраняет эффект выворачивания крупных глыб почвы, который наблюдается у лап плоскореза - глубокорыхлителя вследствие большой ширины их захвата. Чизельный рабочий орган (рисунок 1. Обладает хорошей рыхлящей способностью. Применяется для разуплотнения и углубления пахотного горизонта. При обработке поперек склона предохраняет почву от водной и механической эрозии. Лапа плоскореза - глубокорыхлителя (рисунок 1. Рисунок 1. Рассмотрим основные параметры рабочих органов, влияющих на качество основной обработки почвы [, , , , , , , , , 7, 3, 5, 1]. Параметрами корпуса плуга (рисунок 1. Ь, угол постановки лезвия лемеха к стенке борозды во, угол наклона плоскости лемеха ко дну борозды е, угол наклона верхней образующей к стенке борозды втах на высоте Н. Увеличение ширины захвата и глубины обработки вызывает увеличение тягового сопротивления для всех типов рабочих органов. Для различных типов корпуса плуга а = 0,2. Ь = 0,. Угол наклона плоскости лемеха ко дну борозды с влияет на крошение подрезаемого пласта и на тяговое сопротивление рабочего органа. С увеличением угла е крошение улучшается, однако возрастает тяговое сопротивление корпуса. Угол постановки лезвия лемеха к стенке борозды в0 и угол наклона верхней образующей к стенке борозды втах влияют на качество крошения подрезанного пласта и на его оборот. Чем больше разница между этими углами, тем лучше оборачивается пласт, но заметно ухудшается его крошение. Кроме того, с увеличением угла во увеличивается тяговое сопротивление корпуса плуга. Значения углов некоторых отвалов представлены в таблице 1. Таблица 1. Параметры дискового рабочего органа (рисунок 1. Д углом между плоскостью вращения и направлением движения (угол атаки) ц, радиусом кривизны диска Я и углом наклона вогнутого профиля к вертикальной плоскости /? Диаметр диска И зависит от глубины обработки а. Для дисковых плугов /) = (3. Значения диаметров диска для обеспечения агротребований к обработке почвы составляют 0,;0, м. Радиус кривизны диска Я и угол атаки // определяют крошащую и оборачивающую способность диска. Чем меньше радиус кривизны и чем больше угол атаки, тем интенсивнее крошится и оборачивается пласт. В то же время чрезмерное уменьшение приводит к выглублению диска из почвы. Для дисковых плугов радиус кривизны принят постоянным - 0,6 м. Угол атаки ц находится в пределах . Углом наклона вогнутого профиля к вертикальной плоскости /? Угол /? Рисунок 1. Рисунок 1.