Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів гичкозбиральної машини - Автореферат

Враховуючи те, що вказана операція визначає якісні показники коренеплодів буряків, а також те, що в сучасних умовах гичка поки що залишається складовою частиною кормовиробництва, до технологічного процесу її збирання висуваються підвищені вимоги. Гичкозбиральні машини іноземного виробництва в умовах вітчизняного вирощування цукрового буряку не завжди відповідають вказаним вище вимогам, оскільки взагалі не здійснюють збору гички після зрізання, а в більшості випадків її подрібнюють та розкидають по поверхні поля. Базові моделі гичкозбиральних машин вітчизняного виробництва - БМ-6А, БМ-6Б також не завжди забезпечують високоякісні показники роботи через складність механізмів індивідуального копіювання головок коренеплодів, особливо у випадках високо розвинутої гички та значних відхиленнях коренеплодів у рядках посівів. А тому пошук нових конструктивних рішень по створенню робочих органів та машин, які б забезпечували якісний зріз гички з головок коренеплодів буряків, а також здійснювали її збір, очищення та завантаження у транспортні засоби є актуальною проблемою на сучасному етапі розвитку вітчизняного сільськогосподарського машинобудування. Конструкторські розробки та наукові дослідження виконувались згідно цільової, комплексної програми “Національна програма розробки і виробництва технологічних комплексів машин і обладнання сільського господарства, харчової та переробної промисловості”, затвердженої Кабінетом Міністрів України 7.03.1996 року.Гичкозбиральна машина складається з основної рами 1, двох пневматичних копірувальних коліс 2 з механізмами регулювання висоти зрізу гички, роторного гичкорізального апарату 3, який являє собою привідний вал з горизонтальною віссю обертання, на якому шарнірно закріплені шаблеподібні ножі, загострені робочі кромки яких створюють (при повному обертанні вала) суцільну зону зрізу, шнекового транспортеру 4, з одного боку якого (на одному валу з транспортером) встановлено лопатеву кидалку гички, яка має завантажувальну трубу 5. Оскільки початок систем координат розміщений у точці (точка підвісу гичкозбиральної машини до трактора), то повороти машини здійснюються навколо осі , що визначаються кутом і зумовлюють характер вертикальних коливань гичкозбиральної машини у повздовжньо-вертикальній площині. В результаті застосування загальних рівнянь в формі Лагранжа ІІ-го роду, враховуючи, що дана коливальна система може бути приведена до двох узагальнених координат і отримана система диференціальних рівнянь руху гичкозбиральної машини у повздовжньо-вертикальній площині, яка являє собою розрахункову математичну модель руху фронтально навішеної на трактор гичкозбиральної машини наступного виду: де С - коефіцієнт жорсткості шин коліс копірувальної системи; ? - коефіцієнт демпфірування шин копіювальних коліс; Іоу - момент інерції машини відносно осі OY; l1 - відстань від осі підвісу машини до осі копірувальних коліс; m - маса копірувальних коліс; h - висота нерівності поверхні грунту. При проведенні чисельного моделювання на ПЕОМ були отримані залежності максимальних відхилень центру роторного гичкорізального апарату від зміни коефіцієнта жорсткості шин коліс копіювальної системи, коефіцієнта демпфірування шин копіювальних коліс, моменту інерції машини відносно осі OY, відстані від осі підвісу машини до осі копіювальних коліс, маси копіювальних коліс і від поступальної швидкості руху, що дало змогу аналітично визначити раціональні конструктивні і кінематичні параметри гичкозбиральної машини. Далі були визначені висота, яка допускає розміщення роторного гичкорізального апарату над рівнем поверхні ґрунту з умов нормального зрізу гички: і обєм гички, що залишається після зрізання на одному погонному метрі: де - висота розміщення коренеплоду над рівнем поверхні ґрунту; - товщина зони “сплячих вічок”; - товщина зони коронки коренеплоду - радіус нижньої основи зрізаного пучка гички; - радіус верхньої основи зрізаного пучка гички.Одним із перспективних напрямків збирання гички цукрового буряку є двостадійний, що включає суцільний зріз основної маси роторним робочим органом, її збирання для використання (або подрібнення і розкидання по буряковій ланці) і подальше дообрізання головок коренеплодів. Встановлено, що основними найбільш раціональними конструктивними і кінематичними параметрами гичкозбиральної машини є: момент інерції машини відносно осі підвісу Ioy = 65,00...85,00 кг·м2; відстань від осі підвісу машини до осей копіювальних коліс = 1,5 м; коефіцієнти жорсткості і демпфірування копіювальних коліс, відповідно с = 2000...2500 Н/м; = 73...85 Н•с/м; швидкість поступального руху 2,0 м/с. Розроблена методика аналітичного визначення втрат гички при її зрізанні з врахуванням коливань гичкорізального апарату у поздовжньо - вертикальній площині і нерівностей поверхні ґрунту, що дало можливість аналітично визначити мінімальне значення висоти розміщення гичкорізального апарату над рівнем поверхні ґрунту з врахуванням агротехнічних вимог до збирання гички і забезпечення нормального зрізу головок кор

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ