Тяговое сопротивление сеялки и выбор трактора

Страницы работы

Содержание работы

7. Тяговое сопротивление сеялки и выбор трактора

1)  Расчет оптимального состава МТА

Для посева зерновых культур допустимые по аграрным требованием скорости движения МТА υlim =7…11 км/ч.

В пределах интервала технологически допускается скорости движения рабочей машины по тяговой характеристики трактора МТЗ – 82 для поля подготовленному к посеву выбираем возможные скорости υР и номинальные тяговые усилия Ртн при режиме эксплуатации NT = NTmax

V передача

υР = 8,3 км/ч,

Ртн = 13,7 км/ч

VI передача

υР = 9,6 км/ч,

Ртн  = 11,25 км/ч

VII передача

υР =10,8 км/ч,

Ртн   = 9,0 км/ч

Максимальное число машин в агрегате nм для каждой из возможной передачи трактора определяем из формулы:

[7.1],

где: ξрт – степень использования тягового усилия трактора, ξрт =0,92;

G – эксплуатационный вес трактора, G = 33.4 кН;

Ртн – номинальное тяговое усилие трактора на данной передаче из возможных, кН;

α – угол наклона участков поля, α = 00 ;

Rсц – тяговое сопротивление сцепки, Rсц = 2кН;

Rм – тяговое сопротивление рабочей машины, кН;

 [7.2],

где: вк – конструктивная ширина захвата машины, м , вк =4,2м

км – удельное тяговое сопротивление машины при определённой скорости движения, кН/м

Gм – эксплуатационный вес машины,  кН;

[7.3],

где: к0 – удельное тяговое сопротивление машины при скорости машины υр = 5 км/ч, кН/м;

υрн – рабочая скорость трактора на данной передаче, км/ч;

∆С – темп нарастания удельного тягового сопротивления в зависимости от скорости движения агрегата, %

 Принимаем nм = 1

 Принимаем nм = 1

 Принимаем nм = 1

Определяем степень загрузки трактора по силе тяги при движении на V передаче с двумя сеялками

[7.4],

1.  Расчет производительности

Техническая производительность – объём выполненной работы за единицу времени при максимально возможном использовании ширины захвата, скорости движения и рабочего времени.

[7.5],

где: Вр – рабочая ширина захвата агрегата, м;

υр – рабочая скорость движения, км/ч;

tр – чистое рабочее время, ч

,

Выбор способа движения

На рядовом посеве чаще всего применяют челночный способ движения, но можно использовать и загонный способы всвал или вразвал, и баспетлевой способ «перекрытием».

Для обеспечения высокого качества посева и одновременной простоты подготовки поля (чтобы не разбивать его на загоны) применяем челночный способ движения.

2.  Тяговое сопротивление сеялки

Тяговое сопротивление в основном складывается из сопротивления перекатыванию сеялки по вспаханному и подготовленному к посеву полю, сопротивления сошников, погруженных в почву на установленную глубину, и сопротивления вращению рабочих органов высевающих аппаратов и механизмов их привода. По данным ВИСХОМа сопротивление от работы аппаратов, высевающих семена и туковые удобрения, и механизмов их привода составляет 2...3% от общего сопротивления [7]. Сопротивление от рабочих органов и на перекатывание сеялки определяется зависимостью [4]:

; [7.6]

где:  SRXi - тяговое сопротивление  i  рядов сошников, Н;

SRЗ - тяговое сопротивление загортачей, Н;

m - коэффициент сопротивления перекатыванию опорных колес сеялки, m =0,25;

QZ - вертикальная нагрузка на колеса сеялки, Н.

Для лучшего приспособления к рельефу сошники следует размещать ближе к оси колес, при этом передний и задний ряды сошников располагают по разные стороны от оси колес.

Сопротивление сошников зависит от конструкции и давления, необходимого для их устойчивого хода при заданной глубине заделки семян, и состояния и характеристики почвы. В результате динамометрических исследований сошников получены средние значения их тяговых сопротивлений Rх в направлении движении агрегата: при глубине хода 40…80мм. В то же время установлено, что точка пересечения реакции Rxz почвы с рабочим органом сошника отстоит от дна образуемой им борозды на расстоянии, равном примерно одной трети глубины заделки семян. При этом сила  RXZ  у дисковых и килевидных сошников направлена под углом 22...32° к горизонту.

Тяговое сопротивление SR3 загортачей составляет 5...8% тягового сопротивления сошников, причем вектор SR3 направлен под углом 8...15° к горизонту.

На основе анализа существующих конструкций масса двухдискового сошника составляет 12...14 кг.

Реакция  QZ  почвы на опорные колеса определяется графически. Для этого в выбранном масштабе вычерчивают схему продольно-вертикальной проекции сеялок.

На прицепную сеялку действуют сила  Q  тяжести с учетом массы семян и удобрений (без учета массы сошников) Q = 21000H, равнодействующая  SТ  сил, действующих на сошники, равнодействующая SR3 реакции почвы на загортачи, сила  Qч  тяжести человека, находящегося на подносной доске (Qч = 650...750 H), давление  QК  на колеса и сита  Fxz  тяги. Сила  Q  принимается по прототипу. Расстояние L1 от точки прицепа и L2 от подножной доски до оси колес принимают равным соответственно 2000 и 500...600 мм.

При определении координаты центра тяжести сеялки (расстояние Lc ) исходят из того, чтобы при ее стационарном положении  F1XZ была положительной (т.е. направленной вверх) и составляла 200...350 Н. Последнее достигается соответственным размещением механизмов сеялки, сошников и ящика, при этом необходимо иметь, чтобы центр тяжести сеялки (точка S ) был впереди и по возможности ближе к оси колес.

Задавшись силой  F1XZ  и выбрав по прототипу значения силы Q (с учетом массы семян, удобрений и сошников) и длинами плеч L1 и L2, определяя необходимое положение центра тяжести сеялки:

; [7.7]

Для определения величины и направления равнодействующей SТ сил тяжести G , реакции Rxz почвы, а также силы G1 . сжатия пружин штанги (или дополнительных грузов), действующих на сошники, в выбранном масштабе вычерчивает схему продольно-вертикальной проекции сошников переднего и заднего рядов.μF = 5 н/мм Равнодействующая сил, для двух сошников составит Т= 450Н, а  равнодействующая сил, для всех сошников переднего и заднего рядков составляет

; [7.8]

; [7.9]

Где:  и  - соответственно число сошников переднего и заднего рядов.

Отдельно от схемы сеялки в выбранном масштабе μР = 300 н/мм строят многоугольник сил. Это позволяет определить силы QK  и FXZ , а следовательно, и  Qz.

QK = 31800Н

FXZ = 12900Н

Qz = 31500Н

Похожие материалы

Информация о работе