Обґрунтування схеми і параметрів агрегату для основного обробітку ґрунту - Автореферат

З огляду на це, вчені та конструктори намагаються створити машини для подрібнення стерні грубостеблових культур робочими органами, привід яких здійснюється від валу відбору потужності (ВВП) енергетичного засобу. Водночас, наявність у комбінованих машинно-тракторних агрегатів низки потенційних переваг дозволило сформулювати робочу гіпотезу, суть якої полягає в наступному: зменшення взаємного впливу подрібнювального та орного знарядь можна здійснити шляхом їх роздільного агрегатування у складі одного подрібнювально-орного МТА. Для використання такого агрегату потрібно на передній механізм трактора, який має передній вал відбору потужності (ВВП), навісити фрезерний подрібнювач рослинних решток, а на задній - полицевий плуг. Дослідження, що складали основу дисертаційної роботи, виконувалися у відповідності з планом наукової програми Таврійської державної агротехнічної академії на 2001...2005 роки “Розробка наукових систем, технологій і технічних засобів для забезпечення продовольчої безпеки південного регіону України” (державний реєстраційний номер 0102V000678) та програми Національного наукового центру „Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” за темою „Розробити та перевірити в умовах півдня України комплекси машин на основі нових енергетичних засобів” (державний реєстраційний номер 0102V000530). розробити математичну модель подрібнювально-орного агрегату і на її основі оцінити вплив схеми та параметрів МТА на динаміку його руху у поздовжньо-вертикальній площині;Найкраще для цієї мети підходить комбінований агрегат, технологічна частина якого складається із плуга та подрібнювача рослинних решток з приводом його робочих органів від ВВП трактора. При цьому, для виключення впливу функціонування одного знаряддя на якісні показники роботи другого, подрібнювач, згідно розробленої нами робочої гіпотези, слід навішувати на передній навісний механізм трактора, а плуг - на задній. При цьому до першочергових відносяться питання обґрунтування ширини захвату агрегатуємих знарядь, дослідження динаміки руху трьохланкового агрегату у поздовжньо-вертикальній площині, визначення впливу технологічної частини МТА на тягово-енергетичні, траєкторні, експлуатаційно-технологічні та якісні показники роботи тощо. Під час робочого руху подрібнювально-орного МТА на трактор, подрібнювач і плуг передаються поштовхи та удари, викликані нерівностями профілю поля, нерівномірністю опору ґрунту тощо. Розрахункова динамічна модель трактора у складі подрібнювально-орного МТА має два ступеня вільності: вертикальне переміщення (Zt) його центру мас (т.S) та кутові коливання остова j.Обєктом експериментальних досліджень був комбінований подрібнювально-орний МТА, який складався з трактора ХТЗ-120, тензометричного плуга ПЛН-5-35 та подрібнювача рослинних решток під умовною маркою ПРР-1,5. Програма експериментальних досліджень передбачала: визначення масово-геометричних параметрів подрібнювально-орного агрегату на базі трактора ХТЗ-120; отримання експериментальних даних, необхідних для перевірки математичної моделі подрібнювально-орного МТА на адекватність; зясування трудоємкості агрегатування фронтального подрібнювача з трактором; визначення ступеню впливу схеми і режиму роботи комбінованого агрегату на його тягово-енергетичні показники, якість подрібнення рослинних решток та динаміку руху у поздовжньо-вертикальній площині; проведення порівняльної оцінки якості роботи подрібнювально-орного МТА з окремою роботою трактора з бороною БДТ-7 та з плугом ПЛН-5-35. Під час проведення лабораторно-польових досліджень комбінованого МТА на базі трактора ХТЗ-120 реєстрували: вологість, щільність та забуряненість ґрунту; коливання поздовжнього профілю поля; частоту обертання коліс та переднього валу відбору потужності трактора; крутний момент на передньому ВВП; тяговий опір плуга; курсовий кут трактора; кут повороту керованих коліс трактора; оберти шляховимірювального колеса; амплітуду вертикальних коливань переднього мосту трактора; робочу ширину захвату та швидкість руху орного МТА; глибину оранки та прямолінійність борозни; погодинні витрати палива; якість подрібнення соняшника.Аналіз результатів досліджень показав, що як при прямому, так і реверсивному рухові трактора ХТЗ-120 у складі подрібнювально-орного МТА, хвостовик редуктора валу відбору потужності енергетичного засобу бажано налагоджувати на режим обертання з частотою 1000 хв-1. При приблизно однаковому часі запуску робочих органів подрібнювача рослинних решток крутний момент при цьому режимі має майже вдвічі меншу значину (105 проти 200 Н?м), ніж при налагодженні хвостовика редуктора ВВП трактора ХТЗ-120 на частоту обертання 540 хв.-1. Лабораторно-польові дослідження подрібнювально-орного агрегату на базі трактора ХТЗ-120 проводили на оранці стерні соняшника. Після проходу подрібнювача рослинних решток стерня соняшнику подрібнювалась на фракції, 41,3% із яких становили частинки, довжиною до 15 см. Використання подрібнювача рослинних решток дозволяє практично повністю загортати под