автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Исследование сил, действующих на отвальную поверхность корпуса плуга

ЧЕЛЯБИНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНШШ ИНСТИТУТ ИЕХАНИЗЛЦИИ И аПЕКХПШКАДОИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

1Ш1ЕД0ВШ1Е ап, действующ н.\ отошли) поерзшяъ

1Ш17СА ШУГА

СЗ.20.01 - кзханизшрт сольсгсохозпЗстеэтгого производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на сопека.нг!Э учсиоЯ отепгли кандидата «шппгескиг туя

На правая рукописи

ЯШЕ1ДКН0В Альберт Рштсопп

УДК 631.312.021.001 ,Й7(0431

Челябинск 1990

Работа выполнена в Челябинском институте механизации и адох-,три{!иип:1)!и сольсного хозяйства (ЧИМЗЗХ).

Нсучнг1 руководитель ' - доктор технкчгзсщгх наук БЙВД1УХ Б.В. 0;ищ:г.льитс оппонента - доктор технические наук, профессор

КУШНЛРЕВ Л.С.;

- каивидат технических наук КЛПОВ С.Н. Ведущее предприятие - НПО "Челябинское" За-дита состоятся "Ж?* 1990 г. в < ч. на

заседании спетшпгаирсванного совета К 120.46.01 Челябинского института механизации и вяектрифнкации сельского хозяйства по аяросу: 454060. г.Челябинск, проспект им. В.И.Ленина, 75, ЧИМЭСХ. С диссертация?! мояшо ознакомиться в библиотеке института, "втореферат разослан

Утенкй секретарь специализированного совета

кпипидат технических наук, профос сор " П.И.Леонтьев

ОБПГ-Я хт.дашстакл РАБОТЫ

Актуальность тест»'. Неспособность сельсггсго хозяйства до г:?.-стогдего времени обеспечить страну продовольствием вневетила fo негативных сторон в развитии сельскохозяйственной нлукн и in;-женерннх нзуя, обслуживавши* отрясли агропромышленного кскплспса, одна лз которых hrbwcokjjS уровень прооптео-копструкторскюс р*- , ниЯ, неспособность проектируема «акиш показать и проиэЕОДстеегг-hnx условиях запланированные результаты, проектируемые твдшяо-оксномичэскио показатели. Недостаточно используются математическое стделкровзн.та и ЭВМ, оптимизациои/гь-е погоди. Практически отк-скштз ноши форм рабочих органов производится путей гнесперинан-тального подбора, на что эатрачлтотся весьма длительной грегл (Б-15 лот). Это но отвечает возрссамд требованиям сельсксхсзяД-ствошюго производства. D связи с чем п настоящее время удоляет-ся больаое вникание создании методов расчета, позволяпцкх сдз. па стадии проектирования производить анализ работы рабочего- органа печвеобрабатаваидея г-'агг.ит и, з частости, корпуса плуга в коч-ггоэгио элдангляс условиях.

Леиепнс-отвальнне плуг:: япляотся основикм сродство» ¡техен;?-эацкя основной обработан почин над в большинстве зон напой страны, ток и за рубеяом.

Расчеты показьт-аят, что с с л:! г.г пах ото снизить удзльноо сопротивление плуга г ra IOí?, производительность пахотных агрогатог увеличатся на I?1/', а логектаугаЛ п&екод топлива сократятся бо-еэ,

4Gü иг 10?,„

раз~iW;Ui?''>2 автора.".**?, noi'&ríí¿n" v, что тяговое сопротнзлс'.к:э -errans. в обще«» баланса корпуса пгуг. достигло? Г5-55£. Б то гэ гуся Н.Д.Я;уч;:ис:н;Я установи, 'п? удельное сопротивление корпусов, ккэщпк разпкчиуз фор;?,' отг~л"., в зависимости о? типа и состояния почва отягчается па В сг-.~ ян с отси акпешю тягового соасотиалсшнг откзлыгч." иогаохкесг: корпусп плугп язяягтеп епзноЯ проблоксЯ. Ршзийо дммоН игебяэ.*:*.' актуально " имеет народнохозяйственной значение.

Неяь рпбогн - создание методов расчета составляэдих обцвй скль» сопротивления отвалов (тяговой, боковой и вертикальней) по яадшпп условиям работы, яоторыэ позволили бм, применив SEÜ, глв ка стация проектировок;!;? определить из кнолества отвалов р?эл|впгаП ¡¡юр» ni отвал, обеслечя&ащий минимальное тяговое сопро-

4

- 4 -

тивление и производящий вспашку с выполнением исходных требо!

нир..

Сбгект исследования - технологический процесс работы oti ной говер-хнсстм,

Научная новизнз, Предложен способ проектирования отвальк поверхности корпуса, плуга, позвояящий изменять форму отшяа, тргшяя при этом куполнекие им агротехнических требований. Раз forana математическая модель, позволяющая на стадии проеитиро ння определить составлявшие общего сспротиаления отвальной по верхности в конкретно заданных условия* работы. На основе мод предложен метод вь-бора отвальной поверхности, иыепдеЯ мннимая кое тлгоБое сопротивлений и выполняющий заданные агротохнкчес показатели. Полученм зависимости аякяния изменения скорости вспашек на. траектории движения частиц почвч по отвальной пове; иости н на составлящио общего сопротивления отвала. Предлоге; услоиве скольжения почвы по поверхности отеала.

Практическая панность. На основания теоретических разраб< были созданы пакетные образцы отвалов, установка которих на п; ШН-5-35 позволила в агрегате с трактором T-I50K увеличить прс изводительность на 8ÍS, снизить погектарнгй расход топлива на 1 Годовой економический 8ф$акг составил на один агрегат ?04,9 pj Теоретические разработки, предявкенные в работе, ыогут прицепе ся о проектннх н конетруятсрскнзг б яро плугостронтельных заводе Реализация результатов исследований. Экспериментальный об sea плуга провел широкие хозяЯстаеннка испытания в Ирандокскои созхсяо Еайкакского района БАССР. По результатам испытаний под ч2но положительноо сакяпченна.

Аппойамия. Оелоюм® пояогекыя дяеевртачяияюй работ» дока давались на научно-практнчеетгх поггфсрс;пгз;яг про£зссореко-прэп даватепьедого состава ЧККЗСХ 0 1968-1990 гг»

Публикации. По яемэ диссертации опубликоеано 5 научиук ст. ■гей, ка них 4 без соавторства.

Структура в объем диссертации. Диссертация состоит из вез-дакай, гсття глав, об'цггх яьжодов, emietta литературы (133 иаи«вн<

Содержание работе жзлокено «а 177 страницах, скиочает II табямц, 43 рисунка я If> мргднн -прилсяснип.

OTPS.BSS ГАВОТЫ Ш/ ввздении .<Юоен<н»ана необходимость -пропеичнкя ияетоялей

работе, ее актуальность и ногизна, сформулирована цель исследования, продета пледа осношмэ пс'ло.1снкя, которые гиюсятся на лгици— ту, показана связь проведенного исследование с тегатпчссиим планом ЧИ'.ШХ.-

В пдэро" гл^г.е мСестояш:с попрося, цель л задачи исследований" проведен обзор к анализ работ по определение тягогого сопротивления корпуса плуга. Работл, просодстне В.И.Руногрддохя-м, М.Д.Подс-гре^ко, Ю.Ф.Иотмчоточ, А.И.ЛгЗкиоипл, Д ,П.Грийчнопским; Л.С.Кутнарепчч и др. позволяют с достаточная достоверность» определить енлн, ле^стнугтцю со стороны почли нз рабочее органы почвообрабз!ггд£г;!Пг мхзин с прсатгн профилем (нот:, лемех).

Сог.сеч в ипон полежежт находится т сегопня":н:1!1 день крнпо-л:гне1ь'яч погаргнссть отззла. Сложность со геометрии, недостаточная кзучгиносгь ф'|!ЗКЧССК0Л СуЯНОСТН осучсствлчемого ЭТСИ ПОРСфХ-НССТЬЭ ПрОНСССЯ но гголпокили до наетоггдего примени наЯти «столы ря счета сил сопротивления, действующих ял отпальну» поверхность стри ЕСПСПКС. Зто ОбЪПС!!ЯПТСП ТОМ, ЧТО ПП'ДУ малой энергбпнкости отгяя з бопьчгнелте исследования рпссмлтрир&лся чисто с технологической стсрснг.

В нчсто"~:!.- ~рг«'я известим работа М.П .Выстрою, В.ДЛапрухи-на, Л.В.Гя"ггл, О'Каллягала, Лонера, Пи'солса, Гао Кинга и др.. п яоторнх аятерн определяет скян, деЯстпущие на отвальную поверхность корпус-) плуга. Эти работы исходят нз знания траектории движения элементоп пласта по поверхности, Траектории пе движения определяйте," нп следоэ царапин, полученных в эксперимента*. На-дстнмг методой расчета траектории дв;яеннр пласта по рабочей поверхности корпуса плуга и уравнений, опискааддих геокетричсскуп фор'^у лемегано-отсчяыюЯ поверхности, з настоящее преия нет. По-отому при кспоЕьзогании даитгс методик не исключена необходимость изготовления оттлоэ м проведения енепгршюптон по опреде.якпго тргЮ)!тор);Г) дентеиия частая почпы,

В главе такяо проокаяизярогуги рабопт по изучению влияния угла постанор.кк •плоского »«:»» я борозда на характер дглгго-пкя почт' по поверхности заданного ялшл.

Учитывая галохенное. о яавтощеЯ работа «оставлены слодущяв задачи исследования;

I. Ра г? pr.fi с гать математическую модель, позволяющую на стадии проектирован««: определить состаеятодиз общего сопротивления отвальной пор'.рхкостк (тяговое сопротивление, боковую и гортккаль-

- б -

ную силы).

2. Определить зависимость величгаш общей силы сопротнвлени отвальной поверхности и ее составлявших от скорости вспашки в Форш поверхности.

3. Разработауь алгоритм для определения параметров отваль-аоМ поязрхноста, оптимальной по гягогону сопротнвлоытю и удС5>-ветглрягхцой заданные агрстехимческиз требования,

4. Сотэделить телшко-&кономичесг(уп &|фсктк2нос2Ь тгримэиг-ния плуга, еконют.ктозанного гфедлагсеккий сгсалаж.

Во второй гл.189 "Иееледовдлие сил, действующих на отвалы;«; псрерзскссгь г/ри ьстаяв" рассмотрен кятсд прсоктираванил жвмэии обвальны* поверхностей, разработанный б ЧШЭСХ на кеь$едпс Ш1ы код руководством Б.В.Бледкгзс» Метод позиоляот и?еск*крОБз.ть хтсс гархкостн, исходя из вдоолнения кик авлаойвинх агротнаисажх ¥рсб0вышй .

Анализируя «инекгииу » диндаюу дв;жснг;т йлгэонгов пяастг

иочзы, авторы иолучяля УрЪС-.Ыг.У.О ВШфОЯКН ра<$СЧ6й ПОЕЗрХМОЗ'Л;

аортусз. к луга:

Ь¿V# * ,,

у » £ - «ГО^ЦГО

£ - радуе оддедои«} кромзвояьной ггочки ндаста: ^ - про^ш ейо^остп сяькента пласта га ось ^ (иа-ар&влшкз оси протнвскэяог.зю н-праояанко ди-?-ооь 0& сертякгльис): £ ~ усхоуэквэ свободного лздош-я; 5 - сап гогмгосИ гшаз:«, лс КЙТО^О? дгкзетея ьх-зьикт

- к^ряпз п.*«па псче:Я; ¿■'- угод мазлом* аеекгл сомеча « е?екне '¿ореады.

Йонпк I? урагхеаки аначеийг тон^ия: ¡гоордюга'?, иогнс яояучч к?бея вьтройк, совскугнэзть которые будет продс!;аг.гкт1- собой ке по&зрхноми корпуса го^та. В рассаатрмза

г:-гс« тшлш.т ловергксегл, сиро-эк«,оо^алнаэ по уравнения (I),

Ушкюнкя дял определения сэсчгилггочге ожи атеаг.з

1гз. шЗоЯ оляттрноЗ я."05!йдке, »вдеваемой косрк^ч^ан« К , 4' й* • [ЙК ВИГ?!

s j" v we* > J (p)

ctf d-p

гдэ - высота слоя почви; J> - обгеиньй esc почвы,

В уравнениях (2) фигурирует величина элементарной плогцодпа c¿¿* . которая определяете)? по уравнению:

^--¡чШчю2^-^, о)

гдо г^г, ^ - чаеттдг производила от урашоння внкроок ПОПСрт. 1 ¡¡ости (I) по с о о т 'j з тс т су пд!координата«. Ес"г: ::з урдшошЛ (2) исключить , то по даллии урагкз«. ,".т:но определить ссетаглягс,яо давления в различных точкаг льно:? поверхности. Значения давлении пркиимаптсл с обрапшн с-.?. Эплри газленлл «а различных точках отвальной поверхности ггаеяеик i;.-, ркс. I. Характер распределения давления по поверх* тотл хсрсаи очг'исуетсл с рзнео. проаздетшми исследования!«!.

CywapiKa составляющие силы роаьции sceíí отвальной поверхности определятся из утгнонм:''.:

" Г л* - // á РЯШЧЖ^ ;

' -I (4)

2 - 4p^ifYS/r/., ■Я':-;

о?

i

гдэ , /V* , /V? - ссставдлэщнэ даадекця на декартосиэ осп координат;

Fj,í - пяощздь покерхности отпала,в йроегауш па поперзчно-пертмкальяуа плоскость, Известно, »tro «а кркло отвака щкхедится до 10% тягового сопротивления отгзпьнсП поперхпоотн. Давлении почил зга отеаяо з solía, бкпзггоЯ к sep-xuetsy обрезу, глло я незначительно изменяется о? полевого обреза к бороздному. Повтоыу считаем, что поверхность, обеспечиьапдап шашкальное тяговсо сопротивление в зона груди от-

_ о -

шла (площйй.ь Ли ни рис. обссночнт «¡лшмуи тпгоього сопротивления и на 1зсои отвале, т.е. для проведения оптимизации отвал! и: к поверхностей достаточно р.юочнтать тяговое осироти пленке на груди отвала.

В пркнятоа методике проок'.'Иропания лскоишо-отиальиых поверх-ноете.! каудоЯ гад.чглзкс.Ч скорое 1 я ьепашки соответствует своя счрого опредесешиш фориа поверхности.

При иераЕОНбтш скорости гскли;:!! & и скорости при проектировании И*/» дшишшл эшлптов пк.ст будут осуществляться по дрз гни, отли'о-шм от расчетных, траекториям (рис. 3), кочорое определятся по урэыюшш.!:

^^ (Ь)

Для расчета уъеличоиня составлящих силы реакции на каждой площадке сйГ необходимо дополнительно внчисяить силу реакции, определяемую пяракогуцмк отрезка 2;3 (рис. 36) ¿»Г и ^ по уравнениям (?).

Для анализа р&боти отвальной поверхности необходимо эна*гь составлямцне общего сопротивления Ру , Рк , ^ ( Ру - сила тягового сопротивления, - Соковая сила, в- - вертикальная сила).

. Для определения составляющих решение задачи сведено к решенной ранее задаче плоского клина.

Уравнения для определения составлявших общей силы сопротивления иыоюг вид:

• - />/ & у-ё^а» У); 1

ь

г~ Ааг/г'-гл/ ' J

где F - угол трения почам о поверхность oíeüüs.

Анализ уравнзшда викрозк (I) позволяй сделать пы&од о той, что обобщающим параметром, с поаюцьй которого иски о управлять-йорцой поверхности при оптимальном оначенйн остальных параметроо пияк&тои величина шага виатовой линии S .

Бышноцерлеста язиенения oaru По ширина пласта получены б [.■ccüsuoeanhfíx С.Худякова и для отводов культурного типа киеют es>

(6)

ТГТТТТТТТТ^ттл

ГШ

/

/

/

\

? I. -^.¡оикз .чгшлейял на яовзрхпостн отвала

а

X,

1 1 1 I

!

— 1 1

! г~

Г.х -У ц \ 1

с —

' — - - -- - —

Хп

х

- ^1ле!;опт1зрнип площадка;

- пдоцадь, рмтнвазная прл интегрирован«:!.

Рпо. 2. Схема г. определения ¡ыгоцади повархност.! отьачл, учнтиваеной в расчетах

J. ÎRiWîu'upaii до iron; .is tuaova:

rj в Писака.-«,; ¡íc ясн>п'.чио-ъгртикльаva иаопкогзь: ■jf иси^ртаи.

- п ~

гдз у- - угол наклона пласта к вортикалн ъ продояьно-Еертииаяъ--ноЯ плоскости.

В уравнение (V) тин дополнитзльно эведенч переменна и ; (рис. 4), сиисд которой заключается в той, что сохран/.а законе-кериос.-ь иэ:.'зиеиия кага S (интенсльность его изменения, спрсдс:-лгсму» ирогазуэ способность) к постоянство угла оборота пласта у:, характеризуемого задзлку пегшкшш: остатков, т.о. обеслбчкв в::-погнание заданна агротехнических ^требований, переменная £ позволяет, удлиняя нлн укорачивая поверхность, одтк.'.'изирога.ть ее- д.;, глгов'^! показателям.

Отмечено, что з некоторая условиях работ«, опродоляс!.:/;: со-отсянкс:! ясчец, во время вставка пэрод оттюни оггплал'л почва сгру~иг.;лась, т.е. на еуподиялось условие движения печвч но от-гальнсЗ поверхности. Для определения условия двглс-нкя р&сотрйн-ргтер'лга траектории двкхеиия олемота пласта (рис. 5), получено лвпапэнство:

'/ 2сГ о)

г

где О _ угол внутреннего трения почвы.

Как только неравенство (8) не будет выполняться, движение почек' будет происходить по вновь сформированному почвенному клину с углом постановки к дну бороздя, равном углу внутреннего тре-Шя о . Повтор перед началом расчетов сопротивления отвальной поверхности производится проверка обеспечения движения почвы, спроектированной поверхностью, для чего определяется угол сС раз-гвртхш траектории, и в случае невыполнения движения рассчитывается фактический саг траекторий движения оленеитов пласта почки

" ¿-акЬЩ- <«

Бяок-схенл програшы по опткьпшацш! проектируемых отвальннх поверхностей по тяговому сопротивления представлена на рис. С. Разработанная программа позЕоляег рассчитать тяговое сопротивление п опродйлпть отсая, обеепе'пггЕкцкГг даигаплыкн! сопротивлении, что позволяв? усе па стадии (фобктрроми'лз оцйш, и. -'л*,

и избегать изготовления .: »яспёркшптйяшой пробор;;;; ш,'.,.-.:, • рил сопдаг'чо^ж огпз.лшн>: яо08р?ностеП, ограничившись а-

Pao. 4. Влияннз верзиешой С на ддину отвалыюй поиархностк

Риа. Ь. Шняна» вежкчшш угга на oí разорение почвенного пиша

с

л&гмо

L

//&, t'y. во, р ,

tr.f^tf.Ûv.Cx, J ü

С'-С»

пуп.-? t.f.xra SjPO -yr с/?-О. ft

Z* * Aert У* • O, Álc

s-/fr „гл'«j) т

/fi-dJ,p,s, f.... л

¿<á>®

Шфф

у;...)

i 1— >4''A'

/fir

' I f se* rssi'

¿ '/í'/.^-t <°* ,1/L Pb-JÍ'A?. » .. .y

/ .-re, s&j

i?.iü. б. Бдок-схе;«а прогрш:ни iio олтнилгвцм форчы этЕе.зьнсй гтоьзсхносгя

«геяиюЯ проваркой нескокьктт ота^пэи, паходкцвяся ли саош кош-ьатаяяи с ооио оптгшус:»

Б трети:". рдапз "Прогнила I: цзаодкка експар»ш;жт&ЯЫй« «0-01бдэЕ22«йв приведены цепь, прогр^л^ и шуодиха Еяснерпмеш-лаь-ивх кооЕсдоисл«::. Опедош сдспгр^з;-15а::иая .установка, иряызняс-цло прпсори и оборудовать. Дяя проведения опыгов были изгоаоплс-ни '¡-о вкопаря^сцгаяьнгд ствахов, поввояяхщях определить угх.2. вгдмока п/^ста к ьор'л:кали иа значошю пароиениой С , сссссач.г1-слце!1 гл-эп^аяиюо тяговое сопротившша, а такае изучив саи;05У.:оа'л тягового сопрот»:вкз11кя огЕаяо» от скорости

ис^одяка иьташшзс поверхностей.

Изучаша с::опочва во зздгшоц/ кдшй' ироводякось ь шло;.: псадзни^ канаяг, Пзизршиа састаслкодос ойдек сшш сопро«1ьг.с-цг;;: 05£ада 1! корпуса плуга проводилось &йиг:тротзнзоя2,1р.;'-«ск:ш г.хо-дои, в качество гензоэдемалга пргазняяяеь идёциадъно взготовяен~ кш о«г-огояая1Киз тгнзозввнья. Гепзс:.;^,.,р;,ческая 1; рсачгссрярухцг.;; йппарат/ра уотанавяивакась в кабина '¿р&ктора и на пмвлчтекс^ плуга, Продольная погреакоск» вз^рвнк!'; но превш^яа 0/5. •

Обработка результатов экспериментов осуществлялась по сягцк-аяьно разработашши программ; т йВИ "ДВК-2М". Основшзз опвш ■ проводмяись на поляк учебко-опа'того хозяйства ЧИК'О-ЗХ. Сравнительные испытания были проБедеш в Ираздикскои совхозе Башкирской АССР. Эксперимента проводияись в соответствии с требованиями ГОСТов 20915-75, 2911-54 и ОСТоз 70.4.1-80, 70.2.2-73.

■■ В четвертой глава "Анализ результатов теорзтг.ческих к експв-рнкентадьних исследования" дгя подтвзрздения разработанных во второй главе 1!атеваткческоЯ подели ц програиш выбора отвальных по-• верхлсстей, опташяыпде по тяговое сопротивлении, приведены рэ-зукьтати вкспвриыентов и теоретических расчетов дкя трех серий отваяов с угяоа.^ = 15; 0; -15°, перзьзгпная прш»а;аяа различило аначзняя с шагои а С *= 0,2 и, скорость при проек-шрованш; прякиааялсь равной = 2 ц/с.Дэнитго для теоратпчееккх расчетов (углу виеанего и внутр^внаго трения, обгешгьй еэс потей,, фактическая скорость орудия) опрздеяяяясь п& зачвтпих делянках.

Анализ результатов псояедовакяй для серии отеййоп о угяоц ^ = 0° (рис, 7} показал, что огеороткчесааа значен,!;; (беь учэ-га щмт оаваяа) тягового сопротквяашш » боковой сяяи позучвни с иекотар&к ваииеикем от реауйьтатоз ыгепершента в средо«и на

II,C% it соответственно. В vo па время теоретические значения портикадьноЯ сиям бояьио зкспйркмонтальиых я средаеу на Z7%. Гтгсю с wi, г; данных условиях paiVfH G « 34°, i" Г3,5° все ссстаэдакл«:; сгТщого согшо*д!1'летш отсолоа. яолучешта теорвтнчвс-:> и;сскер^:.:енгаяшо, пкезт ад'цииуи у зюяерхностл, спроакт.'фо-С •) ч, В паелйлгг'-пичяк, п»«<-*Л'Гк«х для остинах r;->:v c-rr.vv -.j с-л Г;Ояучг»:с» Ydi-iv-vr- результатов

«с-;:-?- > .-•,ч:> ' ^сс^-ои »» о»".»■••¡о • тчтпигг'.цаву пр&-..-.••cv 5.; ?<- !i'44i<n,n»o:f ,vr и- ice sea -олс.-rt :i «еогрьмла ио он-..tj':"; •»rvtunw.'eii .•lutevt^c^t«

:-з i7'»?.ravoti -л-гере-чл.»««» гаочего-.j :> omr.wjx даиных S.3tasi.i', пт* -.«кэтгяга явдоиенысз ¿- , обвепечммяпеа шнккйлшое г;-> сс»г;о»хзл»я«к> отаэлыюИ иозсрхноега, запгсит от состояния 'щ ?п/. чси.'сп-чно о1? углов знеанаго л внутреннего прения почзы. ;)о.сучгну эдтх-эксс-те тягового сопрогвзяйкия разякчтпс отвалов с* ;/глов трс?!Г.1я (рис. В). При постоянном угяо ¿¡¡утреннего гренхт о « 34°:j yvre гмеснего треккя И* « 22° «анкузльнов тяговое со-проитквние будву яноть отеая, спроэириросатпЛ для С -0,2 и.

При уус-ишежш С-С-0,7 и а/рсекгкрсЕашк'э отсади не будут ¡ ; сто ли ять условие движения почвы, з результате на поверхности образуется уплотненное ядро н тяговое сопротивление увеличится. При С > -0,2 и отвалы удлиняется, что вмзнвае? увеличение тягового юпротгш.тенкл за счет увеличения тса пласта, одновременно нахо-дпцегася ка поверхности отвала. При изменении угла ьнеанего тро-

- ?3,5° umvjjyn т.чгобогп непротивления обеспечит отвал при значении С- - 0 а.

Экспериментально установлено, что отваги, с t ¡р о с к т irpa вш шыа дел рглгичшп-г Г. и нрк равном jU. сбеспвчиша? едкнакозо» бнпояко« ;ню е&даеаеиюс дгеотехничесякзе трвбозвннй, Псклзош соответствие iTapitsoa аааздшктвй ^апонагс- оипроттгаяениг. отвакоа ос сксроога псашш» коконы!« siopemnsean. опдашл! з;а;пгнч 1ркс. 9).

.'ctaHGijitc-iio вйкяиип скороега вокалки на раагсредвягиио тягового сотг&гпкяодш кезаду лзивуом ч етпплсм (рас, 10).

СрпгиП'г-^гсН!«5. йси1!':.'{Ч!л;я отйЁЛоа, {гироэ:ц?;>рог:шжсс для -г.й 1-го: y'if « 2 и/в, ^ « -15°, с .1 0,4 и н ?.-го5 2 и/в,

s 0°, л 0 м. сб^пл^^ика^гня 'гппст'уа -кггсиого сонротзаяашгя со^г^стзуп^п:. csprtj?v. -.»клааки, ч^о «ягоиоз остротазаегшз вк-jnip'-rHs-t-V'Hr-K оуваяоа усньиз (у 1-ро ъч*аг& т 11.1$, у 2-го <ГЛ) j ераг-ипнв i IWS-PI. Еоаовая сйл , у »«спаркийм-

з;хпгр;::;» ~ ~ теории

V? 3 2 ч/с; ^ 0°- I -Ц > п ->? , а " ,

'Рио. 7. Влияние величины удлинении иага С не хи-чш'. сопротивление отвальной посерхност;:

I

№

12

а?

........."~д7 "

ул » 0«; / 3!»°) = 1373 КР/М9

Рис. 6. Влияние угла внешнего трепля <Р и переменной С на тяговое сопротивление отвалов

X

\

Л-

I 1,5 м/с; Л 2 и/с; 0°; С. * о,2м

I - лепех; И - отвал; « 1,5 и/о; С » 0,2 м I - и ¿а ^ = -15", 2 - при 0; 3 - при у - 15"

!<>• ь;а-)С1ю тягот ого сопротивления корпуса плуга

тальных отвалов такке меньше на 15,С% к Г8% соответственно. В то г.о время получено увеличение вертикальной силы на 40,6$ и вто объясняется более пологой формой груди экспериментальных osea ло и.

Сравнителыше испытания корпуса плуга с сери?.ньг< и окспери-ыёнтальнкм отвалаии показали, что тяговое сопротивление серийного корпуса составило 3,95 иН, онспернмэнтального 3,49 id!, енкяенко составило II

Изучено влияние угла внешнего зрения на состевдяяцие тягового сопротивления отвалов. Получено, что с увеличенная угла внешнего трении общая сила сопротивления растет. Увеличивается и тяговое сопротивление отвальной поверхности, d то re время бокова;. и вертикальная силы икаат тенденции к енккеиив. Эго объясняете;: теи, что проекции си ли реакции /\ t: силы трения h¿. на ось <9у иыепт одинаковое направление, s то ке враня их проекции «а оси С\-и 0к направлено ь противоположи)с стороны. С увоякчаш;еи г.дуок;.„ вспашки всз составяпщио сопрошьистп расту-.,

В пят-о^ главе "Техиико-^кононичоская сф^екг-^чиозть иркюи*-. иия гшуга с экспериыенгалишии отвалами'- получено, что прилги наг,-плуга с предлагает»«! оуодами позволнзт на уьг.лгаить apwatu-дитсльность, на 7$ снизить затрем труда. Годом;-. оконошческь . еффент составив 20-1,9 руд. но. одно оруди--.

0Щ1Е BJBOjüLI

1. Предложен способ проектирования ленешо-стеальной поизру » поста, поэеоляаций создать серии отпадов, одинаково вшояняещкх оаданныа качестсеккко показатели, :: определить отгдк, сйесвечивг.» ЕщкЯ шмшымв адгоаов сопротивлений в данной серии. Результата експеришнтов пои&зшш, что отвал, ойеспсчиващиН одшцуи тягового сопротивления с опытах, ойесшчпг&и шшцуы и в «гаоретнчэск»; расчетах (рис. -У), Так, дед уеяошй, когда У <= 23,5°, (f - 34ü, /« 1373 кг/и3, серии егьаяов, спроектированных для J¿ 0°, шшииуи тягового сопротивления обеспечив отсал, веяичша удлинения шага которого С » С и.

2. ГйараСоуана ыатетукческоя модель, позволящая еца на ста. дш проектирования леыгино-отвальной поверхности, зная уело виг:, при которых она Сбудет вксплуатироваться, определять составялнцио общего сопротивления отвала (тягеву», боковуй и вертикальную), всаникгиецяэ при вевашкв.

Сравнение результатов теоретических расчетов с результатами экспериментов показало, что значения тягового сопротивления и боковой силы, пояучетшке з экспериментах, на 5.,.15^ провъиапт ро-чулътатч т^осетдазских расчетов» Теоретическое значение ворти-"гальаоЛ сит* Го^ болюе 'экспериментального.

3, ХЧ-мичсмие с.тососул гскавки от скорости, для которой по-ззрхкость сг.*;ооктирована. гввет к угюличаииа тягозого сопротнв-лент стаало. С ¿твякчгняем счорссти »спмки доля тягевого еопро--.-ззттл отвала я общем сопротивления корпуса плуга уменьшается. Тек. для отпал* -грц скорости и» « 1,5 м/с она составляот 55$. Пр;г у£гя:?»сння спорости -спагк". до 1о 3 м/с на отег.л приходится тягстого сопротивления корпуса плуга.

4, Продольны!! угол, обеспечигахниЯ движение почвы по поззярх-нзети кягч?., опр?де*яатс.п »эрагекствоя (8). Лровбдегшдои опытами указанное невазенстео водтзерядено.

5, С узэличЕикем у?дь внешвго тртчч -гягоэсе сопротивление отзада растэт, з то вреыч как боковая а зертикальная сяды имэвт ?ендвициг> х снетеки» вря увеличении ебщпй сита сопротивления. Увеличения глубнтш зспашка ведот к увеличения значений кевх со-лтаглязг.их общего сопротивления.

'5, Сравнительная епяниа работ» плугов, уяояпявхтос&нкчх вя-"перякс^нтальнюг? :: сернЯиник отвалами, показала, что тяговое сс-прстоэяэняе акспзраггвнтальнн* отзалов меньяэ на 15-20%, сметается такго н б о и спал сн?а п сроднен та а то гге время пояучяап увеличзкио Еортккальиой с.чяу на 35£.

¡'орпус пзг/га, уттяектоваанк! пхепзряуеитзльгши отвалом, . дэ^ еншениа тегового сслротавззнда по срагкеняя о серены;« (3.4Э гЯ коке 3,96 гЛ5,

Очеяи&зя кр^зегленщз полма^пя работа плуга з скеяерииэн-'^льглтл! п сэоийншч отсалаии. ыогчо сделав», втаод о тс'?, что епчвяй ялу:1 гуету.-схсдп? по есон показателям. Тла, кро-

эзкзэ почйу опчпка плугом составило 01,0? против 72,351 у сариЙ-Н0Г'*>, глгго'^атость ггротнз 14.0$, гребнкетость 5,3 см иротпп

'¿,'1 си.

7. Пршга.чонйс э::сперчнекта?п?!Ух отааяпп на плуга ГШН-5-35 гоаволкю ут.зглгу«з» прог;о£очи*зяькас'гь ка <1,09 га/чао протиз / .01 га/чаз у ла^ийксго) я уменьяить удалькгГ. расход топлива на 1С.Ы (15,Зо :;гДа пртт.чз I".ТО иг/га).

Й. ¡Результата, расчета гь-еммяо-зотнотге^гкои еффеятияностп

работы ггдуго, укомплектованного экспериментальными и серийными отвалами. показали. что головой окономичесгий эффект от использования опытного плуга составляет Г04,9 руб.

Сснопше полсгения диссертации изложен« в следующих работах:

1. Плоскостное тенаометрированне почвообрабатывающих рабочих органов октогональньчта тензсмстрическими звеньями. Информ.листок Челябинского ^П'И. - Челябинск. 1990. - 5?1 87-90 (соавтор Тряпи-ци! Д. >.).

2. Определение скль' реакции отрдяъно'1 поверхности при вспагз-ко// Яочвоо^рабапт-агдко кгпиим и динамика' сельскохоэя«ствснных агрегатов. - Челябинск, 196"."',С. ТР-19.

3. Определение составляли* силы общего сопротивления от-гальнс'! погерхностн корпуса птут// Почвообрлбатотпщпо тэтш г, дклямшга сельсиохоояЯствсшияг агрогпто». - Челябкнск, 1989, -

С. Г0-2Г.

4. Услогше скольжения почв» по поверхности гттпя// Почпс-обрабаттпапзио машин' и динамика агрегатоп. - ЧеягГ'вдсгс, 1990 (в печати).

5. Влияние скорости вслаяия ¡¡а тяговое еолротиилениэ отсь-яов// Почвообрабатывяодие ьааюн ;; дкншята агрегатоп. - Чсля-бинск, 1990 (в почата3.

Подписано к печати ' /5 40 $0 Форпал? 6О '9о Тирах? мэ. 'Зрраз ^656 .