автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Механико-технологическое обоснование повышения эффективности почвообрабатывающих машин для предпосевной обработки почвы
Автореферат диссертации по теме "Механико-технологическое обоснование повышения эффективности почвообрабатывающих машин для предпосевной обработки почвы"
л 1 а в '
ПАУЧНО-ПРОИЗВОДС1ВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМУ МАШИНОСТРОЕНИЮ НПО ВИСЛОМ
1Я1ХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОЧВООБРАЕАТЫВАВДИХ МАШИН ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
Специальности: 05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производства;
05.20.04 - Сельскохозяйственные и гидромелиоративные Машины.
ДИССЕРТАЦИОННАЯ РАБОТА на соискание учёной степени доктора технических наук в форме научного доклада
На правах рукописи
ИНАЕКЯН
Сергей Андроникович
УДК 631.316.001.2
Москва - 1992
Работа выполнена в Научно-производственном объединении по с.-х. машиностроению (ШО ВИСХОМ).
Научный консультант - доктор технических наук, профессор И.М. ПАНОВ.
Официальные оппоненты: академик РАСХН, доктор технических наук, профессор Г.Е. ЛИСТОПАД,
доктор технических наук Ю.И. КУЗНЕЦОВ,
доктор технических наук, ' профессор В.Н. ВИНОКУРОВ.-
Ведущая организация - ГСКБ по культиваторам и сцепкам.
Защита состоится " II " роября 1992 г. в 10 часов на" заседании специализированного совета Д 132.02.01 в Научно-производственном объединении по сельскохозяйственному машиностроению ШО ВИСХОМ по адресу: 127247, г.Москва, Дмитровское шоссе, 107.
С научным докладом можно ознакомиться в библиотеке НПО ВИСХОМ.
Доклад разослан "30 " 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета, д.т.н., профессор
[¿¡рЙь^и^Сорокин
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблем». Обработка почвы является оамой ¡энергоемкой операцией сельскохозяйственного производства. !23% топлива, расходуемого на почвообработку, приходитоя на ¡предпооевную обработку. В масштабах бившего СССР эти затрави ооставляют около I млн. т в год или до 10$ общего объема поплива, потребляемого в сельскохозяйственном производстве.
Наряду оо снижением энергозатрат необходимо повысить ¡качество предпооевной обработки почвы, так как по данным агрономических иооледований урожайность сельскохозяйственных ¡культур на 2Ь% зависит от качества операций обработки почвы.
На решение задач рационального использования топливно-энергетических реоурсов при обеспечении требуемого качоотва ¡'обработки почвы направлены современные технологические прие-;мы, получившие общее наименование технологий минимальной обработки почвы. Однако отоутотвие в отране соответствующих ¡технических средотв, методов раочета и проектирования машин ;для минимальной обработки почвы сдерживают применение перспективных технологий.
Научной проблемой работы являетоя изыскание путей снижения затрат на предпооевную обработку почвы путем разработки и внедрения энергосберегающих приемов и машин для перспективных технологий, создания основ раочета и проектирования машин и рабочих органов.
Исследования и разработка машин для перспективных технологий проводили ь в 1972-1991 гг. в рамках общесоюзных программ ГКНТ,по поручению директивных органов бывшего СССР, в том числе программы 0,51.13 "Проблема рационального использования топливно-энергетических ресурсов в агропромышленном комплокоо" и др.
Цель г1 ;боты. Разработкг комплекса почвообрабатывающих машин нового поколения выооной технологической, энергетичес-коП и эксагултационно-экономической эф]октичнооти.
Объекты исследований - технологически^ процессы предго-
Л*
севной обработки почьы, рабочие органы почвообрабатывающих машин, конструкционно-технологические охемы машин, экопер; -ментальные установки для иооледования рабочих органов, макетные и опытные образцы рабочих органов и машин.
Методы исследований. Механико-математичвокое моделиро- | вание технологических и динамичеоких цроцеооов рабочих органов, машин и машинно-тракторных агрегатов. Экспериментальные исследования на натурных образцах выполнены с использованием методов тензометрирования, координатных шаппк, скороотной киносъемки. Полевые испытания проводили по стандартным методикам, лабораторные и лабораторно-полевые исследования - по частным методикам. В расчетах и при обработке экспериментальных данных использовали методы математической отатистики и ГП-Д.
Натчная ноБИ8на. На основании проведенных исследований обоснованы и разработаны:
теоретические ооновы механического взаимодейотвня рабочего органа о почвой как двухфазного динамичеокого процесоа;1 математические модели, описывающие взаимодействие различных рабочих органов с почвой, позволяющие определить их рациональные наборы, а также расстаповку н параметры;
математические модели, описывающие устойчивость движе- ; ния машин для предпосевной обработки почвы, позволяющие выбирать параметры кбнструкционно-технологических схем;
параметры износостойких рабочих органов с использованием методов йонтактной задачи теории упругости;
способ обработки почвы о использованием переменных рабо-лях скоростей рабочих органов;
технологические схемы и технические решения чизельных, полевых и фрезерных культиваторов, комбинированных машин,защищенные 20 авторскими свидетельствами, большая часть которых реализована в конструкциях машин.
Достоверность основных положений, выводов, рекомендаций подтверждена лабораторно-полевыми исследованиями, положительными результатами государственных, приемочных испытаний разработанных машин, их эффективным использованием в сельском. хозяйстве.
На защиту выносятся:
вопросы развития теории взаимодвйотвия о почвой рабочие органов, имеющих переменную окорость;
ыатематичеокие модели для определения параметров рабо-, |чих органов, методы расчета и проектирования;
конструкционно-технологические охемы машин, конструкции рабочих органов.
Практическая ценнооть работы заключается в той,что разработаны ооновы раочета и методы проектирования, обеспечившие создание машин дай предпосевной обработки почвы, отвечающих современным требованиям по качеству выполнения технологического процесса и энергозатратам. Разработанные и поотав~ (ленные на производство машины нового поколения онижают энергозатраты на 20-4055, повышают качеотво обработки и произво-¡дительность труда в 1,2-1,9 раза.
Реализация научно-технических результатов ооущеотвленц путем разработки оовмеотно о конотрукторокими организациями' i олодующнх машин нового поколения:
семе3отво чиэолышх культиваторов, в том числе КЧП-5,4; КЧН-5,4, КГ-2,8 - поставлены на производство;. КЧП-7,2, КЧН-4;-рекомдндованы в производство;
культиватор чизельный'для хлопка ЧК-15 взамен ЧК-3 рекомендован в производство;
комбинированный ' агрегат M§K-5,4 - проходит предварите-!-льные испытания;
полевой культиватор ШУ-8 - рекомендован в производство; культиватор КПН-8,4 с пружинной ^-стойкой - рекомендован в производство;
семейотво бесприводных ротационных рыхлителей РБР-4,0 и РБР-2,5 - проходят приемочные испытания;
культиватор фрезерный овощной КФО-4,2 - поставлен на 'производство;
культиватор-гребнеобразователь фрезерный КФЛ-4,2 - поо-■тавлен на производство;
культиватор фрезерный с вертикальной осью вращения КВФ-4,0 - лоставлен на производство;
фреза рисовая ФР-2,7 - рекомендована в производство; комбинированный агрегат АКР-3,6 - пс.тавлен нл производство. 5'
Вое разработанные машины (кроме РБР-2,5) включены в "Систему машин на 1986-1995 гг."
Апробация работы. Диссертационная работа обоуадена на НТС НПО ВИСХОМ. Материалы диссертации были заслушаны на совещаниях и научно-технических конференциях ВИСХОМ, ВИМ, НИИМЭСХ С.-З., отрасловых совещаниях бывших Минавтосельхоа-маша и Госсгропрока СССР.
Публикации. Основиоо содержание диссертация изложено ь 54 печатных работах, включая 18 автороких свидетельств на изобретения и монографии.
СОДЕРЖАНИЕ PAEOTU
I, Анализ оостотапя пробломи п обоснование паддч исследований.
Повышение эффективности машин для продпооовной обработки почвы продотавляет собой комплексную научно-техппчоокую задачу, основой рошения которой олухит земледельческая кеха-нпка. Земледельческая мохаппка баэируотол на агрономической науко, рошавщой задачу повышения плодородия почвы в (Jopr.rjpy-ЕЩ9Й тохнологи'ческпо приемы механической обработки почвы п исходила тробоваппя к машинам. Следовательно наиболее эффок-тив1Шо машины долыш соответствовать передовик системам обработка почви с соответствующий агротехнпчоопяы приокам. Уо-таповлоно, что к таким приоизм относятся операции чнеолева-ппя (бовотгальЕОХ'О рыхления почвы на глубину до 25 си); по-слоЕпоЙ обработки почвы за один проход по поля; создания на поле профилированной поверхности (гребней, гряд); волосной фрезерной обработки. Анализ позволил выделить из значительной помепклатуры машин и орудий (свыше Я00 позиций Системы машин) наиболее перспективные объекты исследований, реализующие передовые агротехппчоекпо приемы. К ним отпосятся чи-зелышо п полевыо культиваторы, культиваторы-рыхлители.фрезерные культиваторы и комбинированные агрегаты на их основа, беспрпводные ротационные рыхлители.
Изучением рабочих органов культиваторов занимались Г.II. Синеоков, П.Н. 15урчекко, A.C. Кушнаров, Л.В. Гячев.Н.А.Крчс-ноЩеков и др. исследователи.
Исследованиям рабочих органов фроз и комбинированных
агрегатов на их ооновв поовящены работы А. Д. Далина, Е.П.Яц}|— ка, И.М. Панова, В.А. Юэбашева, М.Д. Подокребко, Н.С. Кабакова, О.С. Марченко, А.Ф. Дука и др. последователей.
Вопросами ооэдания бесприводных ротационных машин занимались В.Я. Котельников, H.A. Саднев и др. исследователи, од-j-нако вследствие недостаточной изученности эти машина, характеризующиеся кинематичеокой овязыо роторов, установленных по крайней мэре в два ряда, но били включены в технологические комплексы и не предусматривались Сиотемой машин.
Поставленные на производство в 70-е года чизелыше иi полевое культиваторы, а также фрезерные культиваторы н культиваторы-рыхлители не отвечают современным требованиям по качеотву обработки, особенно в тяжелых условиях, производительности, энергоемкооти и надежности рабочих органов. Предпринятая в середине 80-х годов попытка директивного внодрэ-■■ шя в оельокое хозяйство орудий предпосевной обработки по лицензиям ведущих западных фирм vaderetud » Flexi coil , hau , coop 1шх>1. закончилась полной неудачей из-за агротехнического несоответствия зональным условиям бывшего- СССР, а! также т хнологичеокой неподготовленности машиностроительных отраслей, в том числе заводов сельскохозяйственного машиностроения. ♦
Недостатком исследований в области почвообрабатывающих машин является деление их на орудия о "пассивными" рабочими! органами, к которым относят тяговые рабочие органы культиваторов, и машина о "активными" рабочими органами - фрезы.
Этот недостаток имеет объективный характер и объясняется тем, что клаооическая эаиледэльчеокал механика иопольау-j ат отатнческие-методы при обе новании параметров рабочих | органов различного типа.
Для поиска общих основ повышения эффективности машин ■ для продпосовной обработки почвы целесообразно использовать модели функционирования машин, построенные по принципу"вход-выход". Построением таких модела' применительно к почвообрабатывающим машинам занимались А.Б. Лурье, А.И. Любимов, U.M. Панов и др. исследователе.
Третьим источником научных г'ей, которые положены в оо-нову повышения пффоктивности машин для rri. .дпосовноЧ обра jt-ки почвы, являются прикладные основы мохтшки грунтов и •
7
теории раврутаения грунтов, изложенные в работах А.Н. Зелени-] на, В.П. Баландинского, М.Н.Гольдштейна и др. исследоватехэй.
Анализ состояния проблемы с учетом выбранных объектов исследования позволил сформулировать следующие задачи:
обосновать общее представление о механическом взаимодействии рабочих органов рассматриваемых машин о почвой о целья изыскания энергосберегающих технологий;
обосновать параметры рабочих органов и конотрукционно-технологичеокие охемы чизельных культиваторов;
обосновать параметры пружинных стоек и конструкционно-технологические схемы культиваторов-рыхлителей;
обосновать параметры и конструкционно-технологические схемы фрезерных культиваторов и комбинированных агрегатов на их основе;
обосновать агротехническую эффективность и параметры бесприводных ротационных рыхлителей;
обосновать конструкционные решения, обеспечивающие повышение надежности и износостойкости машин.
2. Механико-технологические основы повышения эДйектив-ности машин для предпосевной обработки почвы.
функционирование машины дпя предпосевной обработки почвы может быть представлено в.. виде структурной ыодели(рисЛ). Модель включает элемент почвы П0 до прохода машины как объект технологического воздействия,почвообрабатывающую машину.ЕМ и элемент Пр представляющий собой почвенный элемент после прохода машины. Входными переменными, определяющими условия работы ПМ, являются удельное сопротивление ЛЧ t) и неровности поверхности поля А (t ).
функциональная связь между входным параметром Г (t) -сопротивлением почвы, ИОходным состоянием почвы П0 и видом работах органов ПМ выражается зависимостью
га)=р(п0,г1М). .«)
В общем случае сопротивление Л(£) представляет собой интегральный показатель, величина которого зависит от физико-механических свойств почвы и определяется по одному из выходных показателей К[. Выходные показатели Кс описывают поведение
Ряс. I. Модель (функционирования почвообрабатывающей машины дня предпосевной обработки почвы
машины в реальных условиях и характеризуют протекание технологического процеооа, включая показатели состояния почвы П| после обработки. 1
Для рассматриваемых машин на основе анализа агротехнических требований можно выделить следующие основные выходные показатели: К^ - качество крошения (содержание комков почвы ! размером до 5 см, пределах 70-90#); - равномерность глубины обработки, которая на должна превышать ±2 см; К3 -прямолинейность движения (работа без отклонений на полях с уклоном 5-6°); К^ - гребнистость поверхности (не более 2-4 ар;
- степень уничтожения сорняков 100_з%; - степень измельчения растительных остатков (фракции длиной до 15 см не менее 50$); Кг, - удельная энергоемкооть (не должна превышать °3-35 кВт на метр ширины захвата). Удельная энергоемкооть К^ служит дач оценки сопротивления почвы Г* {t).
К управляющим воздействиям следует отнести рабочую ширину захвата В0, установочную глубину обработки А? .окорооть V протекания технологического процесса. Учитывая, что рабочая ширина захвата и установочная глубина обработки определяются технологией возделывания сельскохозяйственных культур, эксплуатационными и организационными факторами, практические возможности управления технологическим процеосом обработки почвы заключаются в выборе скорости V взаимодействия рабочего органа о почвой. Направление в величина вектора зависят, как показано на рис. I, от скорости поступательного движения машины ХТ„, жесткости С подвески или пружинной стойки, частоты вращения ВОМ трактора -^^ОМ ^^ машин 0 принудительным приводом рабочих органов), передаточного отношения ¿ трансмиссии машины.
При выборе скорости V рабочего органа нами попользованы известные результаты исследований реологических свойств грунтов, в частности, явление снижения сопротивления деформации в случае, когда кроме постоянного усилия приложена пульсирующая нагрузка .вызывающая колебания деформируемой среды.Причина этого явления заключается в перестройке структуры почвы, при этом • расположение и ориентировка почвенных частиц становятся такими,что разрушение требует минимального усилия. Часть энергии, расходуемая на необратимую перестройку структуры материала, получила наименование энергии акти-10
ладив,
Коовонпо результаты доследований реологических овойотв грунтов попользуется в земледельческой механике в виде гипо-. тезн о том, что резруиопио почвенного плаота происходит по линиям наименьших связей.
Обобщение указанных полоаоний позволяет выдвинуть гипо-' тазу о том, что создание в почве предварительного напряденного оостояння за счет совместного действия постоянного ме-| ханического воздействия по направлению двпяопил машшш.обусЧ лошюнпого тягопм усилием мобильного энергетического оредст-i за, и переменного механического воздействия, обусловленного дополнительной силовой, кинематической или упругой связью ра-^ бочого органа, обеспечивает ониженио сопротивления почвы де-i формации.
На основании изложенного предложены три пути снижения энергоомкостп, реализуемые в конструкциях машин для продпо-оовноЗ обработки почвы:
зацепа жостких стоек па прухишшо стойки и пзарпирно-уп-т рутио подааоют рабочих органов (чизелышэ и пояашо культи-Ьаторы)•
создание беспрпводгшх ротационных рабочих органов о iui-f нематйчоокой связью роторор;
создание машин о принудительным приводом ротационных рабочих органов и комбинированных агрогатов на их ооноео.содержащих таете тяговые рабочие органы.
Выбор окороотя V взаимодейотвия рабочего органа о почт вой при замене жестких отоек на-прукишшо тробуот обоснования ориентация пружинного элемента относитольно направления движения. Учитывая изотропность -"чзоЗйтв, а такг.о случайный характер распределения неравномерности фязико-мэханиче оких овойотв, от хсоторых завиоит сопротивление Л (t), целесообразно создание в почве объемно-напряженного ооотояния.
На рио. 2 представлены опоктралыше плотпооти колебаний стойки о п./жиной! кручения, оориента^JEannofl по направлению движения, и экспериментальна стойки о пружиной кручения,оо-ряентировр'тюй под углом 45° к направлению дажения. Иэ rpni ф;..дв видно, .то экспериментальная стойка кнает увеличенный' диапазон чаотот колебаний, особенно в вер зяальном ( 2 ) в поперечном ( У) направлениях.
м
№ ао^ ом
Уп
• 101
X г у 1и
\
4 й /2/6 Ц Гц
а)
0,06 а о4 «02
Уп
|т -.
4 А
4 8 /2 ЦГч
3)
а - ось
Рис. 2. Спектральные плотности колебаний пруяинннг стоек:
пружины перпендикулярна направлении двягашя; б - ось пругины расположена под утлоы 45° к направлении движения (а.с. 1535397)
Увеличенный диапазон частот колебаний обеспечивает бо-j ¡лее эффективную перестройку отруктурн почвы вследствие ее неоднородности. По данным исследований экспериментальная отой-ка имеет меньшее тяговое сопротивление по оравиению о известными жеоткой и пружинной отойками.
Па основании результатов теоротичеокого и экспериментального иооледования предложен опоооб предпооевпой обработки почвы, включающий бовотвальноо рыхление почвд, о переменной окороотью Ux боздойотбзя в продольпо-вортикальпой плоокоо-ти о последующим дополнительным крошением и выравниванием. Споооб отличаетоя тем, что после грубого рыхления первым pa-t-бочим органом второй рабочий орган осуществляет дополнительное воздействие на частицы почвы с переменной скоростью Ügy в горизонтальной плоокости под острым утлом к направлению движения. Учитывая, что почвенный монолит имеет,как правило^ более равномерную структуру, чем разрыхленный пласт, ооотоя-j-щий из глыб и комков, диапазон частот воздействия на частицы почвы при крошении и выравнивании больше, чем диапазон чаотот воздействия на них при рыхлении.
На рио. 3 представлена конструкционная схема чизельногб культяватора-глубокорыхлителя КГ-2,8 - орудия для осуществления' обоснованного нами опособа.
При движении культиватора по полю о помощью лап I, закрепленных на спиральных пружинных стойках 2, проводят безот-г-вальнйе рыхление на глубину пахоты о перемонной окороотью воздействия на плаот, являющейоя результирующей двух ооотав-ляющих; поотупательной скорости Vp а вибрационной окорооти! Я^вибр прод ' Д0911030« чаототы воздействия иа почву завя~ оит от физико-механичеоких овойотв почвы и продольной жеот-; кости стойки 2. Следующие за стопками 2 пружинные бороны 3, ориентированные под. острым утлом (Ь к направлению движения,1 за счет поперечной составляющей виброокорости ^~Вибр.попер перемещают чаотицы верхнего олоя в .горизонтальной плоскооти параллельн и перпендикулярно натоавл( шю рыхления. Это позволяет ооутцеотвить дополнительное крошение и выравнивание почвы в посевном слое без выноса нижних, б^лее влажных оло-ег почвы на п- вертность поля. За очет предложенной ориентировки оси пружинных зубьев диапазон часто1" СО воздействия на почву увеличен, что способствует повышению качества виг
13
а>
Уп УМр г
Ур = Уп * УЫр. УМр.
б)
Рис; 3. Технологический процесс (а) и конструкционная схема (б) культиватора-глубокорыхлителя 107-2,8
¡полненнн чехнологического процесса, в частности, заделки гребней по ипаду стоек культиватора. Дон .лнительно диапазон чао-!тот воздчйотния на почву может быть улоличен путем поочеред-» ;ной установки коротких и данных зубьев 3, имеющих различную ¡жесткость.
При выбор« утла расположения пружинного зуба необходимо учитывать, наряду с целесообразностью увеличения диапазона ¡частот воздэйотиия на почву, также то, что зона деформации !почвы зависит тмкже от миделева сечения рабочего органа. При установке зуба, имеющего ширину б, под углом /5 к продольной ¡оси машины, совпадающей о направлением поступательного рабо- . чего движения и вектором ип , ширина миделева оечения зуба , определяется по формуле:
^ =8-анр. (2)
При изменении угла /5 в диапазоне 10-20° и, соответственно соэ/3 = 0,98-0,94,ширина ^ уменьшается в пределах 2-6/5 от обычной установки и не оказывает влияния на работу зуба с точки зрения зоны деформации, которая оотается неизменной за счет колебаний ггви<5р.ПОП0р>.
Таким образом, при рекомендуемом /3 = 10-20° зона деформации 'остается неизменной,?однако диапазон частот СО воздействия на почву увеличивается, что способствует повышению качества обработки почвы.
Обоснованный технологический процесс и разработанная на этом принципе конструкция культиватора признаны изобретением (положительное решение по заявке № 4848179 "Способ предпосевной обработки почвы и почвообрабатывающее орудие"). Испытания показали высокую эффективность культиватора-глубокорых-лителя КГ-2,8, в котором реализованы рекомендации. Культиватор КГ-2,8 серийно выпускается иа ПО "фасный Аксай" с 1890 г.
Рекомендации по расширению использования упругого креп-д^чия рабочих органов в конструкциях машин для предпосевной обработки очвы потребовала оазработю основ проектирования пружинных стоек культиваторов.
При ртзработке основ проектирования 5-образных пружит'-н1 : стоек пре. ложона модификация известной модели двухфазного взаимодействия пружинной отойИй с почвой проф. А.С.Кугча-рева, основанной на реологических свойствах почвы. Учтены.
15
.извсстныо результаты ¡экспериментальных исследований, ооглао-) .но которым сопротивление почвы растяжению меньше, чэм сжатию.
На рио, 4 представлены схема к определению параметров 5-стойки. Процесс взаимодействия рыхлительной лапы, закреп-; ленной па стойке, о почвой имеет следующие особенности.
В первой фазе лапа подрезает (скалывает) почвенный плаот (&7ок>, который, поднимаяоь по стойке, деформируется. Одно-' временно происходит деформация пружинной стойки, которая на-, каплквает потенциальную энергию. В следующей фаза эта энергия переходит в кинетическую энергию • > сбрасываемых частиц ' по^ш.
Упругое смещение конца стойки характеризуется вертикальной и горизонтальной составляющими, а также углом поворота лапы. Гасчет упругого о.чещения 5 с учетом формы контура и ^ечзрия стойки проводится в соответствии с £з2]. Составляющие 5 по осям координат: горизонтальная
^тЕ1^0^^^]' (з)
вэртякальная
г/'.и ,Тг1 ^/¿¿^с/С. Тгг осевой момент
инерция 2-го порядка контура стойки относительно соотвэтствующей оси; __ [р- угол ироогеняя силы Р л горизонту; £ - модуль упругости. Контур 5-отойкп характеризуется: гыоотой кропления к раме - координата (рас. 4);. сыощэниеы Х0 конца отойкк относительно вертикальной ооп, лроходящэй черээ точку крепления;
радиусами кривизны й^ вогнутой по направлению дви&ения культиватора рабочей части'и выпуклой монтажной части.
Для проектирования рабочей части стойки проведен анализ ДПЛГС9ПИЯ пласта, который, поднимаясь по ее криволинейной породней части поверхности, испытывает деформации изгиба. При этом напряжения 6" в сечении пласта распределяются по гиперболическому 'закону подобно напряжениям в кривом стор-ид. Но-ТГ>
Рлс, 4. Схема к определению параметров прутанпоЯ Л-стоАкп
'ружная 2 (от центра кривизны) чаоть оеченшг плвста раотяну-та, а внутренняя I - сжата.
Так как со1гротивленио почвы растяжению меньше, чем сопротивление сжатию, целесообразно увеличить часть площади свечения, для которой характерны напряжения растяжения. Этого можно добиться, уменьшая радиус кривизны нейтрального слоя, пропорциональный радиусу кривизны почвенного пласта.С этой целью нижнюю вогнутую часть стойки выполняют с переменным радиусом 1фивиз1ш, уменьшающимся в направлении от конца отойки, или, что то же, увеличивающимся в направлении места крепле- 1 ния лапы ().
Максимальный радиус кривизны на конце отойки выбирают исходя из рекомендаций международного стандарта ИСО 5580-7Ь и -»ейотвующих нормативов.
Аналогичным образом с увеличивающимся радиусом кривизны Гь>Г} выполняют монтажную часть стойки. Сопряжение верхней и нижней частей стойки может выполняться по луге или по касательной .
Вертикальную координату конца* стойки^, зависящую от клиренса рамы культиватора, выбирают исходя из агротехнических требований.
Горизонтальная координата Х0 должна быть положительной, чтобы исключить заглубление лапы при упругом смещении стойки. При выбранном смещение Х0 зависит от координат (А ,Л) центра кривизны - т.о. Наряду со смещением контура рабочей части стойки относительно места крепления к раме координаты ( А,Л) при заданном Яд определяют угол входа лапы в почву.
Указанные параметры в значительной степени характеризуют качественные показатели и энергоемкость технологического процесса.
На рио. о представлены результаты испытаний опытных образцов стоек с различной величиной R¿ и ¿о • Оценка велаоь а учетом безразмерного коэффициента А/И, отрицательное значение которого соответствует стойкам с центром кривизны, расположенным впереди места крепления их к раме.
Величины А и К измерялись как расстояния от центра максимального радиуса до элемента крепления стой;'.;! к лапе.
Установлено, что при смещении центров р-члиуса кривизны
Рис. 5. Зависимость удельной энергоемкости от параметров конструкции $-стоек
рабочей части стойки по горизонтали от места крепления ц раме в направлении ее вогнутой части поверхности (направлении, противоположном рабочему движению культиватора) энерго-4 емкость процесса сначала уменьшается, а затем водраотает.Наименьшие энергозатраты при обработке на глубину 6-16 см со-; ответствуют к/И = 0,1-0,4.
Изложенные результаты и методы проектирования использо4 ваш при обосновании концепции создания семейства культиваторов-рыхлителей и типоразмеров пружинных стоек. Учитывая потребности сельскохозяйственного производства, в частнооти,Северо-Запада Нечерноземной зоны, обоснован типаж, состоящий из легкого, среднего п тяжелого культиваторов-рыхлителей.Легкие культиваторы оснащаются 5 -отойками иэ полооы 10x32 (12x32), 9x45 (10x45) мм и выполняют предпооевную обработку на глубину до 12 см, средние - 5 -стойкой сечением 16x45 (14x70) мм в могут быть использованы на предпосевной обработке на глубину до 16 см, например, под пропашные культуры.Тяжелые (чизэльные) культиваторы со спиральной стойкой сечением 30x30 (32x32) мм оснащаются набором сменных рабочих органов и попользуются для обработки почвы на глубину до 25 см.
Концепция создания семейства культиваторов-рыхлителей отвечает мировым тенденциям. Предложенные типоразмеры £-сто-ек приняты ИСО для разработки международного отандарта.
В настоящее время готовится производство стойки сечением 9x45 мм, разработанной в соответствии с изложенным методом [№] . Аналогичная стойка сечением 16x45 мм входит в комплектацию культиваторов ШУ-4-6-8.
Наряду с обоснованием Параметров и методов проектирования рабочих органов важное значение имеют вопросы размещения колео и общей компоновки культиваторов. Известна рекомендация для культиваторов с двухрядной индивидуально-поводковой подвеской рабочих органов устанавливать колеса впереди рамы. Однако для современных культиваторов-рыхлителей, имеющих, как правило, 4-рядную расстановку рабочих органов (рис. 6), так же, как и душ полевых (паровых) культиваторов с 3-рядным расположением рабочих органов, установка колес перед рамой неприемлема, вследствие чрезмерного удаления от центра сопротивления, ведущего к первзаглубисчте лап. Установка колес в пространстве под рамой культиватора должна
удовлетворять следующим требованиям:
обеспечивать возможность клиновой расстановки рабочих органов в плане;
исключить забивание пространства между колесом и рабочими органами;
обеспечить заделку колеи и рыхление уплотненного слоя за колесом.
На рис. 6 представлена компоновочная схема культиватора-рыхлителя, удовлетворяющая перечисленным требованиям. В соответствии с этой схемой опорные колеса размещены в зоне свободного пространства £ между лапами пероднего ряда, г> лапы, установленные в рядах позади опорного колеса, расположены симметрично относительно оси 0-0', лежащей в продольно-г^ртикальной плоскости, проходящей через горизонтальную проекцию колеса, по ^-образному контуру, ворияпш угла которого обращена в направлении, противоположном направленна двп-кенил культиватора.
Ширина зоны £ свободного пространства для культиватора о пруглнной стойкой определяется по уравнению:
, (5)
где С = 2/1+ В;
В - ширина колеса;
К^ £ 0,3-0,5 - коэффициент.учитывающий поперечную деформацию пружинной стойки. Прп выводе формулы (5) использована известная гипотеза о том, что ширина С зоны деформации почш, возникающей при качении колоса, ограничена наклонными линиями, проходящими под углом 45° через крайние точки обода. Величина зоны £ свободного пространства превышает величину зоны деформации почвы о/ учетом поперечных упругих смощоний пружинной стойки, возникающих вследствие неравномерности сопротивления почвы, при обходе камня и т.п.
Продольное расстояние б между рядами рабочих органов составляет для культиватора-рыхлителя с пружинной стойкой
(с)
где К2 = 2,8-3,2- коэффициент, учитывающий продольные деформации почвы.
Поперечное расстояние й можду лапами 2-2'равно удво-
¡енному раостоянию между следами лап, величина которого равна, ¡или несколько меньше максимальной глубины обработки, т.е.
(7)1
С учетом того, что для центральных оекций легких культиваторов В>/1 , схема раоотановки рабочих органов должна отвечать уоловию I>д>а. . Для легкого культиватора-рыхлителя КПН-8,4, рекомендованного в производство взамен культиватора ЮШ-8 и выполненного по рекомендуемой охеме (положительное решение по заявке № 4847132 "Культиватор"), параметры компоновочной охемы соотавляют: ¿ = 455 мм, 6 = 350 мм, а ~ 240 мм, что обеспечивает надежную заделку колеи.
Наряду о заделкой колеи компоновка культиватора должна ■ предусматривать заделку гребней, остающихся позади отоек заднего ряда. С этой целью на культиваторы КПС-4 устанавливают звенья борон БЗСС-1,0, а на культиваторы Ш1У-12 - пружинные бороны. Эти приспособления не обеспечивают требуемой выров-нонности поверхности поля - показателя К4.
Для 3-рядного культиватора рекомендована компоновочная схема с приспособлением, содержащим шарнирно закрепленный нй раме поводок, снабженный штангой с нажимной пружиной. На подводке 'установлены ряды пружинных зубьев и выравниватель, выполненный из уголка. Выравниватель разравнивает поверхность поля и частично уплотняет верхний олой. Вибрация пружинных зубьев благодаря жеоткому креплению через поводок передает-! оя на выравниватель, что споооботвует лучшему ношению и выравниванию верхнего слоя.
Предлагаемая компоновочная схема признана изобретением / 53 / и реализована в конотрукци" рекомендованного в производство культиватора К111У-6, который по данным испытаний обес-г Ьечивает снижение затрат труда на 10-13$, расход топлива на, ¡[4-31$, гребниотооти поверхности поля в 2 раза.
Возде')твие на почву о переменной циклической скороотью V оказывают рабочие органы ротационных машин, имеющие принудительны* привод.
На рис. г представлены зависимости скорости резания Ц? от угла поворота ^ротора для фрезерных культиваторов.
Анализ кинематики ротационного рабочего органа, движу-
23'
Ур
Рио. 7. Зависимость окорости резания Й рабочего органа фрезы от угла поворота ротора Ц> :
а - вертикальная ось вращения; б - горизонтальная ось, прямое вращение; в - горизонтальная ось, обратное вращение
щэгооя по шюокоЯ кривой - удлиненной циклоиде, позволил прер дложять следующие формулы, иопользуеше при определении оилог-вых и онерготичеоких характеристик вертикально-роторных машин:
оредняя окорооть резания Т/р
дайна пути резания ¿1
^[^ттоШ'фтт)!' ^
где 2 - количество ножей на роторе;
/? - радиуо ротора;
% - кинематичеокий параметр Я = .
Проверка показала, что формулы (8) и (9) являютоя «Золе9 точными, по оравнению о извеотными. Это объясняется оходимо-| отью биноминального ряда при кинематичеоком режиме у?>1,ха-г рактерном для рассматриваемых машин.
Толщину и отружки, отрезаемой рабочим органом, целесообразно определять по нормали к внутренней петле циклоиды. Полученная при этом зависимость $ = $ (<р) наиболее точно отражает реальный технологический процесо, по оравнению о извеотными опоообами определения толщины отружки.
Рабочий орган машины (вертикальный нож или зуб) пред-, отавляет собой клин, имеющий переменный угол резания /З.Ве-| личина угла резания возрастает при увеличении Л . : Снижение диапазона изменения />> при работе о различными Д можно достигнуть соответствующей регулировкой угла установки ножаЗГ.
Установлено, что отбрасыванг • чаотиц почвы происходит в сторону направления вращения ротора; сопротивление почвы( на рабочем органе Р может быть представлено в следующем виде: ;
Р=Рр + Ропт5 (Ю)
где Рр - сопротивление резанию гочвы;
РотЬ~ сопротивление на сообщение поча; кинетической нергии.
Сопротивление Рр , возникающее при резании стружки,равно:
Pp^KiKpSH, (II)
¡где /(у - коэффициент формы стружки;
Кр - коэффициент удельного сопротивления разрушению,Н/м*^ 5 - подача на нож; Н - глубина обработки.
Й8 равенства работы на отбраоывание отружки и ее кинетической энергией определено Рстб•
РатЪ*КгК0тЪ SH v/f (i2)|
где Hz - коэффициент; формы отружки;
Ktrfh удельное сопротивление отбрасыванию, кг/м8. При определении К-, , Иг использованы формулы (8), (9). Полученные выражения (II), (12) показывают, что сопротивле-L:j почвы в общем случав зависит от технолргических (S, Н ) и кинематических (Я , l(f , Аг , Vj>) показателей режима рабочего органа.
По данным агротехнической и энергетической оценок обоснована методика расчета и выбора параметров вертикально-роторных машин. Рекомендованы следующие параметры:
схема размещения роторов - в один ряд, перпендикулярно направлению движения, количество роторов - четное;
вращение роторов - попарно-противоположное, вращение крайних роторов должно быть направлено к центральной оси машины;
: количество рабочих органов на роторе должно быть четное 2=2, 4;
диапазон изменения кинематического параметра должен находиться в пределах /?= 3...5, при этом Vn<2,Q м/с,1%<7,0м/:;
величина скорости резания TJp не должна превышать для ножевых рабочих органов 7,0...7,5 м/с, при Ц>>1,Ь м/с целесообразно использовать зубовые рабочие органы;
потребная мощность на привод рабочих органов = 20... 40 кВт на метр ширины захвата в зависимости от глубины (Л = 0,12...О,20 м) и условий работы;
потребная тяговая мощность: /V^i0,1 Ntp для ножевых рабочих органов; ft!m<0,25 Nqj для зубовых рабочих органов;
. агротехнически допустимый диапазон изменения подач составляет 5= 7,5...19,5 см.
Эти рекомендации использошны при' проектировании фразер-пых культиваторов с вертикальной осью вращения, в том чиоле ; выпускаемых ПО им. Лепое (г.Киов).
Опыт производства и эксплуатации фрезерных культиваторов для сплошной обработки почвы показал, что они обеспечивают высокое качество технологического процесса, однако сложны в изготовлении и требуют повышенного внимания механизаторов к соблюдению правил эксплуатации.
В этой связи предложено использовать на предпосевной обработке бесприоодное ротационное орудие, содержащее передний и задний роторы, кинематически связанные цепной передачей. О учетом полученных ранее данных по параметру ДОЯ фрезерных культиваторов установлено передаточное отношение цепной передачи 3:1. Рабочие органы переднего ротора скалывают почвенные блоки, а задний ротор, вращающийся в 3 раза быстрее, интенсивно разрушает комки и глыбы. В'результате обрабатываемый слой почвы качественно рыхлится и перемешивается. Обработка почвы орудием проводится перпендикулярно (или под утлом) к предшествующей обработке.
По данным полевых исследований, проведенных совместно о НПО "Подмосковье", ВИМом и другими научно-исследовательо-. кими организациями агропромышленного комплекса, бэсприводаое ротационное орудие незначительно уступает по качеотву кро-! шения фрезерному культиватору, однако обеспечивает повышение производительности труда в 1,6-1,8 раза, снижение расхода горючего на 15—20/5.
Бесприводный ротационный рыхлитель включен в Систему машин на 1986-1995 гг., выпускается партиями Опытным 'заводом ВИСХОМ для "хозяйств Московской и других областей Нечерноземной зоны РФ.
Интенсификация технологического процесса обработки почвы достигается также путем сочетания ротационных рабочих ор-га~ зв, имеющих увеличенную частоту вращения, с традиционными рабочими органами, жестко "акрспленшмл на раме. Предло--ены схемы комбинированного игрогата о приводным ножевым ротором и латми, расположенными под ротором, и бесприводногс ры>„1ителя с ль„ами, размещенными п^д задним ротором (положительное решение по заявке й 4459731 "Почве брабатывпющее
орудие"). В комбинированном агрегате взаимодействие лапы и •
27
фрезерных ножей позволяет измельчать растительные остатки и ¡крошить почвенный пласт. Лапа, установленная под ротором рыхлителя, наряду с крошением пласта обеспечивает выравнивание дна, где после прохода ротора образуются гребни, обусловленные траекторией движения рабочих органов по цшйюиде. Комби-, нированный агрегат о приводным ротором для измельчения растительных остатков АКР-3,6 серийно выпускался на ПО им. Лепое^ в 1987-1983 гг., беоприводошй ротационный рыхлитель с лапами :проходит полевые испытания.
1 Результаты исследований по механико-технологическим ос-| :Новам повышения эффективности машин для предпосевной обработ!-!ки почвы изложены в следующих публикациях £4, 5, 7, 9, II. ! 13, 16-18, 20-24, 28, 30, 32, 34].
3. Устойчивость движения машин для предпосевной обработки почвы.
Предложенные в разделе 2 технологические и конструкционные решения, направленные на повышение эффективности машин для предпосевной обработки почвы предполагают интенсификацию взаимодействия рабочего органа с почвой. Поэтому реализация 'предложенных конструкционно-технологических схем и рабочих органов возможна лишь при соответствии машин требованиям к уотойчивооти движения (выходные параметры К^ и Кд). Выполнение этих требований приобретает особую значимость в связи о тем, что операция предпосевной обработки почвы проводится в 'сжатые агротехнические сроки высокопроизводительными машинно-тракторными агрегатами, в оостав которых входят энергонасыщенные тракторы мощностью свыше 100-120 кВт, относящиеся к тяговому классу 3 и реже 5. При обосновании некоторых параметров машин фактор устойчивости приобретает решающее значение.
При создании широкозахватных прицепных чизелышх культиваторов с пружинными стойками к тракторам кл. 3 и 5 нами предложена методика выбора длины прицепа с учетом оценки устойчивости движения в горизонтальной плоскости. В основу методики положен критерий вида движения машин Я. . предложенный Л.В. Гячевым, исходя из предположения, что прпцопная машина -физический маятник. По результатам анализа соответствующих
дифференциальных уравнений малых колебаний относительно оси 28
¡прицепа т. О (рио. 8) имеем:
¡где /?- сила сопротивления рабочих органов;
- расстояние точки приложения сил сопротивления от оси прицепа;
Та~ момент инерции машины относительно оои прицепа;
ТГд- поступательная скорость точки прицепа.
При А*>1 движение культиватора будет апериодическим без колебаний (рас. 8,6).
! Для расчета расстояния С{ примем:у? = I, =
/77/3рг , где Л - удельное сопротивление культиватора на ¡метр ширины захвата (кЦ/м); 3- ширина захвата (м); /77'-'удельная материалоемкость на метр ширины захвата (кг/м); р-радиус инерции относительно оси прицепа (м).
Тогда
¿^т'-Уо* 9 (13)
» Г
где /* = г 0,9 (по Гячеву Л.В.).
Полагая, что при малом угле 6° направленно восстанавливающей силы сопротивления Д противоположно направленно ]поотупательной скорости Щ , а ее величина равна тяговому сопротивлению культиватора.формула (13) позволяет получить расстояние с/ расчетным путем. При расчете используются данные технического задания на проектирование культиватора или других нормативных документов по максимальной рабочей скорости I ■удельной материалоемкости, а также справочные данные по удельному сопротивлению рабочих органов. На рис. 8,в представлены исходные данные для расчета культиваторов КЧП-5,4 и КЧП-7,2. Из формулы (13) следует, что расстояние (I растет с увеличением массы культиватора и скорости движения, а также при, уменьшении удельного сопротивления. Поэтому при расчете использованы данные по сопротивлению на наименее энергоемкой операции - предпосевной культивации. П лученные при расчете С(, = 4,1 м для КЧП-5,4 и (/¿= 4,0 м для КЧП-7,2 позволяют при максимально допустимой рабочей скорости ГОкиИг, величине тягового сопротивления = 12,3 кН и 16,2 кН, соответственно, обеспечить устойчивый режим I. Очевидно,
•29
а - расчетная схема; п .
б - зависимость отклонения ¿г от времени Г при апериодическом
движении; в - исходные данные для расчета
что в режимо чизельной обработки почвы на глубину до 25 см и 'других энергоемких операциях, на которых используются чизель-!ные культиваторы, увеличенная восстанавливающая сила возвратит культиватор в равновесное положение без колебаний
Дня культиваторов, выполненных по трехрядной схеме расстановки рабочих органов, можно принять, что точка приложения силы сопротивления расположена в зоне лап второго ряда. С целью уменьшения длины и унификации спицы культиваторов, имеющих захват 5,4 и 7,2 м, унификации механизма подката опорных колес предложено задний несущий брус центральной секции сместить назад относительно заднего несущего бруса боковой секции, при этом сместится назад точка приложения силы сопротивления центральной секции, захват которой составляет 45-60,"$ общего захвата рассматриваемых культиваторов. Дульти-'паторн со смещенным назад задним брусом в сравнении с культиваторами традиционной схемы, имеют уменьшенный радиус поворота, что увеличивает эксплуатационную производительность,снижает расход топлива.
Достоинством схемы со смещенным назад центром сопротивления центральной секции является также возможность расположения лап по клиновой схеме, а также расстановки лап позади опорных колес с целью заделки колеи, что особенно важно на предпосевной культивации, предъявляющей повышенные требования к пнровненности поверхности поля.
Клиновая схема расположения лап культиватора в плане обеспечивает проход раотителышх остатков а почвы шждуотой-каии я способствует снижению тягового оопротявлепия, однако она предъявляет повнаоннно тробомппя к охенам раооталовжн лап я яакладпвавт ограниченна па пеличипу продольного сиещз-нил заднего бруоа культиватора. Рооомотрпа охому отклоиопвя оосодзтах лап (рао. 9), одна из которых уотаповлона па передней аопорэчлоя брусэ, а другая - иа вадяем бруоэ центральной сокцзя. Для трехрядного культиватора поперечно» оиечо-¡шо лап и гаднаи () я передари (&п) рядах при кзлеи у? соотаит:
(14)
(15)
Рис. 9. Схема к расчету смещения заднего бруса ' нейтральной се- ^ии при.,зпного широкозахватное о модульного культиватора
Ив уоломя, что разница в поперечных отклонениях не долита превышать заданного агрстробовашттт.га попорэчяого раоото-лппя ргэядг вяоодпкпя рабочий?! оргапаиа, елодуот:
йг&^ь+елу**. (16)
Допусгжиоэ продольное сиэщэнио заднего бруоа ооотапя?:
Для раооглатрпгаоинх культиваторов ¿7 » 220±20 ка, = СЗО га', тогда 700 т. По копотрукцпошша оообраяонзот ''»абяраеи Ру я СЗО кз. В сбцсгл олучао. долаав зштолнятьая уа-'лэпо .
Копотругопоппая охвна. «о окэцэияея заднего бруса цопт-угльноЗ секции- £*47/реализована в конотрукцпта.прицепта чн-зальпях яультпваторов 1СЧП—5я КЧП-7,2, ооеоошшх ПО "Крэо-!паЯ АдоаЯ".
Для иааяп о приводными ротационными рабочими органами 'необходимо провэденно анализа устойчивости в плоокооти при-* ¡логоппя динамической нагрузки, т.о. плоокооти вращения рабочих органов.
! Оценка уотойчпвооти вортикальпо-роторной иашлпц прово-допа по уоловяям отатичеокого равзовооия в горпзонтальпой плоокооти:
= 0, то еоть равенство нули реэультирухяцего момента сопротивления относительно вертикальной оои, проходящей через точку прицепа (действительную зли фиктивную) 1Г нашины;
1Ру »0, то еоть равепотго пуло боковой составляющей сопротивления почвы.
Результаты анализа схем расположения роторов показали, что наиболее полно указашшз условиям отвечает охема, роторы которой расположены в один ряд перпендикулярно направлению поотупательного движения, причем вращение сооодних роторов направлено в противоположило стороны.
Как и толщина стружки 6 , величина сопротивления почвы на рабочем органе зависит от угла поворота ротора ф. Поэтому для выбранной фронтальной схемы расположения роторов условие 1Ру (<'р) = о может быть выполнено при синхронной работе роторов левого и правого вращения, когда в любой момент времени каждому ротору левого вращения соответствует
33
одинаково расположенный (по углу поворота правый ,ро-,
тор. Такая установка обеопечивается -за счет фазового сдвига роторов. Величина фазового одвига роторов крайней пары (I и| 2, рис. Ю.а)/!^ равна половине угла раствора между рабочи-' ми органами ротора, а каждый последующий ротор одинакового вращения омещен относительно предыдущего на постоянный угол <X. Для полного уравновешивания составляющих Ру величина угла 01 должна составлять
: СС-0;, ав),
где Пр - количество роторов одного направления вращения (количество пар роторов).
При этом величина йф определяется по формуле
• (19)
Направление оточета угла ОС должно совпадать о направлением вращения роторов.
При детном Пр крайний ротор устанавливается в направлении поступательного движения машины, а установка остальных ; роторов производится в соответствии о формулами (18) и (19)'. При нечетном Пр крайний ротор должен быть повернут на начальный фазовый угол , определяемый пр формуле
<20):
тде X= 2Пр - общее количество роторов.
Таким образом, для полного уравновешивания боковых нагрузок необходимо расположить роторы так, чтобы углы и Фо соответствовали формулам (18), (19), (20). На рио.Ю.а приведена рекомендуемая схема машины при Пр = 5, 2 = 2 (охе-ма И 6). Однако при проектировании машчн возможны олучаи.ког^-да соотношение конструктивных велич; г диаметра ротора, расстояния между ооями роторо: и геометрических размеров рабочих органов не позволит выполнить приведенные рекоманда" ли в полном объема. Поэтому трове^н анали<> схем "ои. ,овки роторов различным фазовым одвг ом (рис. 10 а и 1С,6).При анализе схем использсвьа раочетно-эксперимент; ;ьный метод, согласно которому получены зависимости Ру для одногс двухножевого ротора, а затем, расчетом определено результи-34
а) ж.
v vfly'
у
НШ1
-я-'■ _ ^ -.x_</_>_„с l-7
12 3 4
б 7 а 9 Ш
со ОТ
Рис. 10. К шбору рацгонадьноЗ cxesra иашаны: а) схемы ус*аяовка роторов Q с различным ¿Базовым сдвзгоа (J6 I =oLna = 0; 3 2 -«¿л = 36 , «¿да = 3 = dn, = 22,5°; Ji 4 « 30°;
3 5 -оСп г» ос« = 36°; £6-^ = 9°, dL„ = 36°); d) завнса-
йость разультяруЕзэго бокового усяляя от угла поворота ротороз (ноц-эра крзвых сооззатетгузт зэцэраз exea ряс. 10,а)
рующее боковое уоилие , действующее на машину. Анализом установлено, что при работе машины, выполненной по наиболее! распространенной охеме Л Ï (рио. 10,а), возникает энакопоре-i менное сдвигающее уоилие (кривая I, рио. 10,6), амплитуда ко[-торого зависит от нагрузки на роторы, а чаотота пропорциональна частоте их вращения. Эти уоялия могут вызывать поперечные колебания машин в горизонтальной плоокооти, отмеченные при испытаниях как у нас в отрано, так и за рубежом. ZPy^ О при установке роторов по рекомендуемой схеме 0* 6, рио.10,а):, что исключает возможность возникновения колебаний машины.При <Ре 0 возникают незначительные колебания Ру , имеющие выоо-| |кую чаототу (кривая 5, рис. 10,6). При невозможности,по кон-i структивным соображениям, установки угла С£ по формуле (18); его следует уменьшить, сохраняя одинаковым для левых и пра-: вых роторов (кривые 3, 4, рио. 10,6).
Техническое решение вертикально-роторной машины, выполненное в соответствии с изложенными рекомендациями, признано ¡изобретением [зб] и попользовано при разработке отечественных фрезарных культиваторов с вертикальной ооью вращения. I Оценка устойчивости движения секции фрезерного культиватора о горизонтальной осью вращения проводится в продольно-вертикальной плоскооти (рио. II).
I На секцию действуют следующие силы: сила инерции Iqy > где ]q - момент инерции секции относительног.0 оои траномио-оионного вала; оила сопротивления пружины Р^ Р0 где
| Рд- начальное натяжение пружины; С - жесткость пружины; ' Ç - деформация пружины, зависящая от выооты неровностей h0\ реакция/? почвы; тд - сила тяже о ти, при веденная к оои ротора.
На основании принципа Даламбера:
- 1о Ф = Mo (R) - Mo (?)+Mo H). (21)
П инимаем, что при фрезеровании т эрдой почвы реакция направлена вертикально вверх, npi. этом
R - То*?
где Рокр ~ окружная оила;
Мкр - к; "..пций мог ,нт нь валу фпеаы (ро~орь/; - радиуо ротора по к .щам ножей.
Величина дефс _)мации пружины определяется из уоловия рав-повеоия оил, действующих на секцию в вертикально., плоокоот. .
Принято, что рельеф поля описывавтоя уравнением /1 = л0ип -рГ-, где С - шаг неровностей, X = ТГпТ .
Полученное выражение (21) позволяет проваоти анализ влияния осп.ших конструкционных параметров на ( динамичеокие характеристики СОКЦИН.
При обосновании параметров жесткости пруяины С ъ неота ее установки необходимо учитывать такт ; ее функции предохранительного элемента. Для удовлетворительного выполнения отой функции резкое -юзрастание уоил^я Р в процеосе срабатывания нежелательно, так как требует увеличения прочнооти деталей машини и ведот к утяжелению секции. Вместе о тем для обеспечения автоматического возвращения секции в рабочее положение после обхода препятствия требуется значительное уои-лие Р, и, соответственно, .
На основании анализа уравнения (21) о учетом „аншх по соотношению масо и геометрических параметров деталей секций (корпусов, трансмиссий, ступиц, нокей.кожухов) рекомендовано устанавливать пружину таким образом, чтобы расстояния по горизонтали от оси шарнира (т. Обстановки фрезерной секции до ос« нижнего шарнира нажимной штанги в до оси ротора находились в ооогноаении « 0,7...О,9. Эта рекомендация реализована в конструкциях фрезерного культиватора-грэбнеоб-ра зо вате ля КФЛ-4,2 и овощного фрезерного культиватора КФО-4,2, оерийно выпускаемых нь ПО им. Лопое о 1988 г. Конструкция секции признана изобретением /45/, оекция унифицирована п использована в фрезерных культиваторах КФО-6,4 п КФЛ-5,4,рекомендованных ю производство.
При повышении уровня культуры земледелия, в чаогноогя, повышения качества пахоты, а «.кже уборкя камней и посторонних предметов, секциошые фрозериые культиватор могут ваые-» няться культиваторами с жестким крепленном опор роторов на раме.
Уравновешивание динамичеоких нагрузок почвообрабатывающих рабочих о^анов вгюльзг тано в кснструкции ^тенда для цишгичеокой прочности пружян»ых сгс-к, говтялгпвт одновременно ио :тывать П. пар стоек, установлегчых попарно друг навстречу другу.
Величина фазового сдвига мевду кривошипами нагрузоч-
ного устройства оостовляет:
где (I - количеотво кривошипов.
; При вращении вала силовое эвмыкание обеопечивается упругостью отоок, при этом потенциальная энергия попарно установленных друг навстречу другу стоек используется для их поочередного нагружения, что снижает необходимый крутящий момент на валу и энергоемкость отенда. Смещение кривошипов по фазе обеспечивает равномерное распределение нагрузки на привод. Благодаря попарной установке стоек увеличивается количество одновременно испытываемых отоек в 2, 3 и более раз, в зависимости от числа П кривошипов, что оокращает ороки испытаний. Стенд отвечает требованиям ИСО, предусматривающим, в частности, что стойка считается выдержавшей испытания после 5'Ю® циклов нагружений о частотой 6 П1. Конструкция стенда признана изобретением (положительное решение по заявке * 4816673 "Стенд для испытаний на цикличеокуг прочность пружинных отоек"). Стенды используются в ГСКБ по культиваторам и сцепкам и ВИСХОМе для испытаний экспериментальных и серийных $-стоек.
Результаты исследований по нагрузкам и устойчивости машин для предпосевной обработки почвы приведены в [а, 10, II, 13, 14, 16, 18, 34, 35/.
4. Вопросы повышения надежности и износостойкости рабочих органов и машин для предпосевной обработки почвы.
Повышение эффективности сельскохозяйственных машин на основе интенсификации процесса взаимодействия рабочих органов с почвой требует наряду с показателями качества технологического процеоса И(, учета повышенного изнооа рабочих органов машин, а также снижения их надежности под действием динамических нагрузок.
Так, интенсивное воздействие на почву рыхлительной лапы, закрепленной на пружинной стойке чизельного культиватора,обеспечивает качественное кроиенио почвенного пласта. По данным Калининской МИС, содержание комочков почвы размером до 50 мм после прохода культиватора КЧП-5,4 составляет свыше 10)%. Однако при интенсивном взаимодействии с агрессивной средой -
39
почвой отыечаотся повышенный износ лапы. Реоуро оерийной оборотной рыхли тольно 'л лапы, имеющей ширину 65 мм, составил, по1 данным испытаний, от 6 до 12 га при нормативной наработке -i 20 га. Серийная оборотная лапа с породной наилавленной повар-хноотою в воне носка выполнена из стали 66Г, имает твардоогь IERC 56-66 в зоне наплавки и ННС 43-50 в зоне креплошш ц сто£-кэ. На испытаниях из-за значительного износа лап по тсишцшо в воне крепления одновременно изнашивались головки болтов, что приводило к изгибу, поломкам и потере лап. Аналогичные поломки наблюдались у лап с увеличенной общей длиной и увеличенной длиной эону. наплавки, а также при испытаниях лап, имеющих продольное осевое клиновидное робро на передней поверхности и изготовленных из высококачественной легированной оталн.
Обоснование конструкционных решений, направленьих на повышение ресурса лап, проведено о учетом результатов решения ; контактной задачи тэории упругости. В данной работе раопрэде-лонпв давлений по контакту попользовано для обоснования фор-; № рабочего органа. Принято, что абразишый износ рабочего i органа пропорционален давлению почвы на поверхности контакту.
Анализ ыгор дааления на почву [35] показывает, что зонд максимального давления раополокена на боковых зфомках плоско-!го деформатора и у носка клина клиновидного деформатора.Этим ¡объясняется неудачная попытка повышения износостойкооти лапы путем формирования на передней поверхности клиновидного реб-• ра.
Новая рыхлятельная лапа (рио. 12,а) вдоль своей продольной оси имеет корыто с dps зный профиль, выпуклость которого o(J~ 'ращена к отойке; наплавляемый материал помещен внутрь корыту. 'Благодаря этому нагрузка на носок лапы воспринимается более прочной и твердой центральной частью, что уменьшает скорость оодфащекия продельного размера, происходящего вследствие ио-тирангя передней кромки. Боковые'части лапы, не имеющие наплавки или наплавленные олоем меньшей толщины, о учетом рае-'пределения давления, характерного для плоского деформатора,¡ дотираются быотрее, обэопечивая профиль износа, способствующий поддержанию исходной формы передней кромки. В результате |обоои&чиваотоя иостояпство глубины хода, 1фошения пласта и" гпергоемкоотв процэсса обработки почвы и течение всего орока ' 40
Г-Я
1 Рпо. 12. Конструкции лап о тряопгтенши рэсуроса:
а - рнхгательная лапа о норлтосбраяпт арофзлом; б - строльчатая лапа о ргфгегаш дэяепвэ
службы. Корытообразный профиль, заполненный материалом наплавки, придает лапе дополнительную жеоткость, а также увели-» чивает момент сопротивления поперечного сечения. Вследствие этого при испытаниях на почвах о каменистыми включениями.характерных, например, для зоны Калининской ШС, чиоло поломок снизилось в 7 раз, по сравнению о оерийными лапами.
Как видно из рис. 12,а, над крепежной частью лапы образуется выемка, расположенная по направлению движения потока частиц почвы . В зависимости от влажнооти почва;
обтекает выемку без прения о дно, либо заполняет выемку о об|-разованием уплотнения. В обоих олучаях исключается окольжение пласта по головке болта и ее абразивное изнашивание.
Испытания рыхлительной лапы корытообразного профиля показали, что ее ресурс соответствует нормативному. Лапа поставлена на производство, ею комплектуются серийно выпускаемые чизельные культиваторы ПО "Красный Акоай". Конструкция лапы признана изобретением /* 52 /.
Выбор геометрических параметров сечения рабочей части Б -стойки также производится о учетом особенностей технологического процеооа. На рис. 4 показаны исходное оечение 1-1 в месте крепления стойки к раме и .оечение 2-2, расположенное в верхней части рабочего вогнутого участка контура. Для отоек легких культиваторов ширина сечения 2-2 составляет 18 мм (при исходной ширине полосы 32 мм), исходя из данных экспериментальных исследований, ооглаоно которым увеличение ширины зуба овыше 18 мм не вызывает значимого увеличения воны деформации почвы при поверхностном рыхлении. Передняя поверхность отой-ки в сечении 2-2 выполнена выпуклой для лучшего охода растительных остатков.
Сечение 3-3 стойки в месте крепления лапы имеет передний контур с двумя расположенными под у пом ОС друг к другу гранями, и эадний контур, огр ниченный плоскостями, одна ив которых перпендикулярна продольным осям отверстий под элементы крепления, в сежные с этой лоокость^ боковые , генки распо-ложе"ы под углом <Х друг к другу. Вершина угла ОС', разм°щена перед ве1 дной уг~а ¿X, причем (*!<01. Сечен э 3-3 имеет большую площадь по сравнению оо отойками, изготовляе.лыми по ИХ
5678-79, ГОСТ 1343-82, у которых отсутствует задняя плоскость, 42
Перпендикулярная оси отверотия, а грани переднего и заднего (контуров расположены под одинаковым углом ОС при вершине.При Ьотрачо о га г,та см ударный пмпульо, воспринимаемый лапой,передается отоЗке. Благодаря тому, что сечение 3-3 стойки оолаб-лопиоо отверстием, имеет б6льтут площадь, концентрация напряжений уменьшена п излома стойкл в зоне кропления лапы не Ьропсходит. Пооле удара стойка ббходят камень оверху, чаще обоку. При обходе памяя поперечный изгиб оопровождаетоя кручением стойки, при атом уменьшены касательные напряжения в сечении 3-3 па счет увеличения толщины полок, образованных плоскостями переднего и заднего контуров» Стойка о увеличенной площадью сечения 3-3 признана изобретением/*517. Стойка заготовляется по технологии "ноу-хау", разработанной специалистами ПО "Красный Акоай". Стойкой комплектуется рекомендованный в производство культиватор КПН-8,4, а также 'рекомендованные а производство пропашные культиваторы типа КВК. \ Основным недостатком полевых культиваторов со отрольча-тшя лапакя является недостаточный реоуро лап. Предложены лапы (рио. 12,6) о рифдоным лезвием, отличающиеся тем, что упрочняющий слой наносится на рабочую поверхность лезвия со стороны впадин л выотупов, при этом нижняя граница олоя находятся пидо поверхности выотупа Движение пласта вдоль поворгностп лезвия о волнистым (рифленым) профилем сопровождается многократным изгибом и возникновением деформаций сжатия л растяяепля, что способствует крошению почвы о меньшим усилием контактного взаимодействия. При изготовления лап используется метод упрочнения о высокоинтенсивннм нагревом ТВЧ, разработанный специалистами НПО НИИтракторосольхозкаша и являвшийся объектом "ноу-хау". Опытные партии проходят полевые ' испытания.
Надежность фрезерпых культиваторов по данным наблюдений испытаний и опыта эксплуатации зависит преимущественно от на_ дежности предохранительной муфты. В отечественных условиях распространенные за рубежом фрикционные муфты неработоспособны, поэтому отечественные фрезы оборудуются муфт^ ли со срезным штифтом, для замены которых требуется остановка машинно-тракторного агрегата. Предложена полуавтоматическая предохранительная муфта, отличающаяся тем, что палец снабжен подпружиненным толкателем, обеспечивающим восстановление работо^о-
ообнооти фрезы без необходимости механизатору шходить из кабины. Конструкционные особенности обеспечивают работоопоЬоб-; ность конструкции при современном уровне маооового производи отва на отечественных заводах сельскохозяйственного машиностроения Конструкция муфты признана изобретением ¿ЬЪ], ре-| ;ализована в конструкции фрезы для риса, рекомендованной в ; производство по результатам приемочных испытаний. ! Следует отметить, что представленные г разделе 4 техни-] ческие решения по повышению надежности и износостойкости пре|— дложены на основании совместных работ как с ГСКБ, так и с технологическими организациями и заводами отрасли, что обео-| 'печивает их реализацию при имеющемся в наотоящее время уровне I производства сельскохозяйственных машин. | Результаты иооледований по надежности и изноооотойкоот1| |рабочих органов ь машин для предпооевной обработки почвы из-» 1 ложены в/б, 18, 24, 26, 29, 30, 33, 36, 37, 49-51.7.
ОЩИЕ ВЫВОДи
1. Разработаны механико-технологические основы повышения эффективности наиболее массовых почвообрабатывающих ма-'Шин для предпооевной обработки почвы - чизельных и полевых ¡культиваторов, культиваторов-рыхлителей, фрезерных культива^ ! торов и комбинированных агрегатов на их основе, а также бес-^ I приводных ротационных рыхлителей. Рекомендации по параметрам 'рабочих органов и конотрукционно-технологичеоким схемам внедрены в машинах, поставленных на серийное производство на заводах сельскохозяйственного машиностроения, и машинах, выпуо-
'каемых партиями для удовлетворения зональных потребностей агропромышленного комплекса. '
2. Почвообрабатывающие орудия с традиционными тяговыми^ раоочг и органами, жестко закрепленный! на раме, не обеспечивают подготовки почвы под пос^в 8м один проход,имеют зна-:
учительное тяговое сопротивление, что препятствует внедрению1 современных технологий обработки почв", в том числе чиз^ле-
вания, поело:"-.иго рыхл^.шя, ьрофилир^вания г верхнети поля др.
3. Повышение качества обработки почвы можно достигнуть . при использовании рабочих органов с переменной циклической 44
рабочей скороотью, обеспечиваемой за спет сочетания поступательной скорости "Чп и принудительного привода или кинематического реактивного вращения о окружной скоростью Ц^-АУл при Л> I либо за счет вибрации, обеспечиваемой пружинной |подвеокой (отойкой). При этом происходит ослабление структурных связей в почвои.как оледотвие,онижение энергозатрат.
4. Анализ модели санкционирования, состоящей из почвы ¡гак объекта воздействия и машины для предпосевной обработки 'почвы, позволил установить показатели качества технологичео-» кого процесса, в том число Л/ - крошение почвы, - рав-^ померпооть глубины обработки, К3 - прямолинейность движений, | Д/у- гребниотооть поворхности, - степень уничтожения
сорняков, {($ - степень измельчения растительных остатков, I Л? - удельная энергоемкость процесса; а также наметить основные пути повышения эффективности машин, в том числе использование беспрпводных; и приводных ротационных рабочих органов, ооворяонотвованпе пружинных стоек и упругих подвесок, !совершенствование схем расстановки рабочих органов, сочетание активных и пассивных рабочих органов, использование ком-1бннированных рабочих органов.
5. На ооповэнии экспериментального определения спектральной плотности 5 (ы) упругих колебаний пружинных стоек в продольном X, поперечном У п вертикальном £ направлениях предложен опоооб предпосевной обработки, при котором операция рыхления проводится о переменной скоростью воздействия
в продольно-вертикальной плоскости, дополнительное воздсПет-вие при крошении и выравнивании проводят о переменной окоро-отью в горизонтальной плоокооти под углом к направлению движения. Обоснован угол расположения зубьев борон под углом 10-20° к продольной оои в орудии для осуществления предложенного способа - культиваторе-глубокорыхлителе КГ-2,8. Культиватор КГ-2,8 серийно выпуокаетоя на ПО "Краоный АкоаЙ" о 1990 г.
6. Предложена усовершенствованная модель двухфазного взаимодействия рабочего органа на пружинной стойке с почвой. В первой фазе лапа подрезает (скалывает) почвенный пласт (блок), во второй фазо потенциальная энергия, накопленная при деформации пружинной стойки, переходит в кинетическую энергию отбрасыгаог.тнх частиц почвы. Модель использована при
45
анализе влияния конструкционных параметров отойки на деформации почвенного блока. По результатам анализа и полевых испытаний обоснованы ооновныо параметры ¿-образных отоек: ради-уоы кривизны и координаты А, И центра кривизны ра-
бочей чс~ти стойки, характеризующие расположение контура отопки относительно места крепления на раме. Стойки с усовершенствованными параметрами введены в конструкцию ¡ультиваторов кшу-4-6-8, ракомендовангшх в производство. | 7. На основании анализа упругих деформаций пружинной стойки как консольнс закрепленного кривого стержня даны рекомендации по расчету и проектированию отоек. Предложена концепция развития культиваторов-рыхлителей и типоразмеры пружинных отоек. Легкие культиваторы с ¿"-стойками из полосы 110x32 (12x32) ил" 9x45 (10x45) мм выполняют предпооевпую обработку на глубину до 12 см. Средние культиваторы с «У-образной стойкой сечением 16x45 (14x70) мм попользуются на предпосевной обработке на глубину до 16 см. Тяжелые (чизелышв) культиваторы со спиральной стойкой сечением 30x30 (32x32) мм |оснащаютгя набором сменных рабочих органов и используются для обработки почвы на глубину до 25 см. Концепция создания семейства культиваторов-рыхлителей отвечает мировым тенденциям. Предложенное типоразмеры 5-образных отоек приняты ИСО, 'для разработки международного стандарта. I . 8. Проведен анализ устойчивости широкозахватных чизель-, ;ных культиваторов в горизонтальной плоскооти с использование !ем модели физического маятника и предложенной.математической; модели для расчета расстояния с1 точки приложения сил сопро^ 'тивления Я рабочих органов от оси прицепа. На основании анализа и полевых испытаний макетных образцов разработан метод раочета параметров прицепных модульно-блочных культиваторов,! в '.ом числе длины прицепа, ширины захгата В. Рекомендована | конструкционно-технологическая схем прицепных культиваторов, со смещенным назад задним ("русом центральной оекцпп, унифицированным прицепом с одинаковой 'дайной сницы при ширине ахва'г та, изменяемой в диапа чне 5,4...7,2 м.оменг'ш^абочншорга-наш о дивпавоном удельного г тового оопртивлеьяя ¿.Б-Г.бк!^ на предпосевной о'работке на глубину до 12 см и 3,3-4,8 кН/м на рыхлении стерни на глубину до 25 см. Дана ме-одика рас эта продольного смещения заднего бруса, использованная при 46
проектировании чизельных модулышх культиваторов КЧП-5,4 и : КЧП-7,2, рекомендованных в производство. Культиватор КЧП-5,4 ¡оерийно выпускается ПО "Красный Аксай" о 1989 г. |
9. Проведен анализ зоны деформации, возникающей в почве при качении колеса, и поперечных деформаций пружинных стоек. ¡Даны матоматическио модели для расчета зоны свободного пространства мояду рабочими органами и расстояния между рабочими ■ ¡органами культиватороп-рнхлителой. Предложенные методы расчета и схемы расстановки г рабочих органов использованы при | проектировании культиваторов КШУ-4-6-8 и КПН-8,4, рекомендованных в производство.
10. Проведено теоретическое исследование нагрузки на рнхлнтелышо лапы чпэолышх культиваторов с использованием розультотов контактной задачи теории упругости. По результатам анализа распределения давлений на контактной поверхности лап о плоокой и клинообразной передней поверхностью, а также на основании анализа изнооа экспериментальных лап сделан вывод о целесообразности корытообразного профиля лапы чязель-ннх культиваторов. Предложенные лагты обеспочивагот снижение числа поломок п 7 раз, повышенно реоурса до 20 га на лапу. Лапами"корытообразного профиля о 1989 г. комплектуются серийные культиваторы КЧП-5,4 и КГ-2,8.
11. По результатам теоретических п экспериментальных наследований обоснована-, целесообразность применения на предпосевной обработке тяжелых почв фрозерного культиватора с вертикальной осью вращения я бесприводного ротационного рыхлителя. Фрезерный культиватор и рыхлитель включены в Спетому машин, рекомендации по параметрам и схемам использованы при проектировании и изготовлении партии машин для удовлетворения зональных потребностей сельскохозяйственного производства.
12. Исследованиями устойчивости двияонпя секционного фрозорного культиватора обоснованы рациональные параметры подвески, в том число место расположения нажимной штанги и' параметры пружины, использованные при проектировании унифицированной секции Фрезерных культиваторов-гребнеобразовато-лей для лука КФЛ-4,2 и КСШ-5,4, а также овощных культиваторов КУ)-4,2 и К20-5,1, р:1'ог.тндоватишх в производство. Куль-тлюгоры ¡:Х-1,2 и к;Л-4,2 серийно шпускаются по им. Лепсе
47
о 1988 г. Обоснована целесообразность создания перспективных; фрезерных машин для профилированной поверхности поля с жеот-кой носущой системой.
13. Дан анализ направлений развития конструкций почвообг рабатыва дих машин для предпосевной обработки почвы, обобщены результаты полевых испытаний и эксплуатации, обоонованы конструкционные решония по повышению надежности (ресурса) маг-шин и рабочих органов, в том числе полуавтс..атичеокая предохг ранительная муфта со орезным штифтом, использованная в конот>-рукции фрозы для рисг, получившей по результатам приемочных испытаний рекомендацию в производство; строльчатая лапа с рифленой поверхностью лоэвия, пружинная отойка о уменьшенной концентрацией напряжений в зоне крепления лапы, входящая в комплектацию культиваторов КШУ-4-6-8, а также в комплектацию1 пропашных культиваторов типа КВК, рекомендованных в производство.
; 14. Применение чизельных, полевых и фрезерных культиваторов, комбинированных агрегатов нового поколения в технологиях минимальной обработки почвы обеспечивает повышение производительности труда в 1,2-2,5 раза, снижение раохода топлива в 1,1-1,9 раза, повышение качества обработки почвы о тен-1 денцией повышения урожайности полевых культур,
В диосертации ивложены научно-обоснованные технические решения, внедрение которых позволило значительно повысить технический уровень и эффективность почвообрабатывающих машин для предпосевной обработки почвы.
Совокупность обоснованных научных положений открывает перспективные направления по созданию и применению в сельо-ком хозяйстве почвообрабатывающих машин нового поколения для; минимальной обработки почвы, обладающих высоким качеством ра-бо.ы, чизкой энорго- и металлоемкостьг. способствующих снижению затрат труда.
СПИСОК ОПУЫИКОВЛПШХ РАБОТ ПО так ДИССЕРТАЦИИ
Научно-технические публикация
1. Новое орудие душ обработки почвы. ЦШШТЭИтракторо-сельхозмаш, вып. 10, М., 1974, 4 о. (соавтор Зволинский В.Н.).
2. Культиватор с вертикальными рабочими органами. - Ж. , "Сельский механизатор", И< 4, 1975, с. 34-35 (соавтор Зволинский В.П.).
3. Фрезерный культиватор с вертикальной осью вращения. Информационный листок ТадяикИПГ.1, 1075, И 130, 4 с. (соавторы В. Попов, А.Султанов, В.Зволинский).
4. К вопросу опредолоштя усилил резания ротациошшм рабочим органом. Труды ВНСХОМ, вып. 85, М., 1975, с. 36-40 (соавтор Зволинский В.П.).
5. Качество обработки почвы Фрезами и вертикальными рабочими органами. - В га!.: Вопросы обработки почв. М., 1979, с. 149-153 (соавтор Зволинский).
6. Особенности конструкций ч тенденции развития почвообрабатывающих машин с активными рабочими органами. - Обзорная информация ЦИИИТЗПтракторосольхозмаш. М., 1979, вып. 15, 62 с. (соавтор Юзбашев В.А.).
7. Особенности киноматики рабочих органов вертикально-роторных почвообрабатывающих машин. - Труды ВИМ, 1980, т.88, с. 45-57 (соавтор Панов И.М.).
8. Зарубежные почвообрабатывающие машины с активными рабочими органами для обработки пороувла.тлошшх почв и залитых водой рисовых- полой. - В кн.: Машины почвообрабатывающие, посогныо и для виосония удобрений. К., 1980, с. 8-13.
9. К выбору оптимального дилмотра ротора машин с вертикальной осью врчщппия для сплошной обработки почвы. - Депонированные рукописи, 1981, II, с. 99.
10. О разработке технических требований к приводу вер-тнкаямю-роторнпх почгообрпбатыюгщих машин. - В кн.: Развитии и совершенствование приводов сольскохозяйст: шной техники. - ;.:., 1982, с. С7-62.
11. Лабораторные нсслодогапня почвообрабатывающей фрезы с пртнклльной осью прения. - Труда ВИСХОН, ГЛ., 1982, с. 85-87.
12. Определение технологических параметров вертикальной; почвообрабатывающей фрезы. - Труды ВИСХОМ, М., 1982, о.87-90'.
13. Обоснование формы ножей ротационных почвообрабатываг-ющих машин. - В кн.: Изыскание и исследование новых рабочих органов с.-х. машин. Тезисы докладов IX Воесоюзной научно-технической конференции молодых ученых. - 1р>уды ВИСХОМ, М., 1982, с. 90-93.
14. Пути совершенствования конструкций ротационных поч-; вообрабатываклцкх машин. - Обзорная информация ЦНИИТЭИтракто-; росельхозмаш, М., 19ь4, вып. 10, 61 с. (соавтор ЗволинокийВЮ.
15. Фрезерные и пропашнце культиваторы. - Ж. Тракторы сельскохозяйственные машшш, № II, 1984, с. 29-32.(соавторы • Савин В.II., Зволинокий В.Н.).
16. Комбини; )ванная вертикально-ротационная почвообрабатывающая машина. - Тезисы докладов Воесоюзной научно-тохни- ■ чеокой конференции, М., ВИМ, 1985, ч. I, о.'47-57.(ооавторы Кук А.Ф., Паврозин В.В.).
17. Культиваторы для оплошной обработки почвы. - Общие технические требования. - ГОСТ 11673-85 (соавторы Цухин К).С. и др.).
18. Обоснование параметров ротора Фрезы для обработки переувлажненных пчв. - Сб. научных трудов ВИСХОМ, М., 1985, о. 81-89 (соавтор Лнтошин Л.П.).
19. Бесприводное ротационное орудие для обработки почвы.-Экспресс-информация'ЩМИГЭИтракторооельхозиаш, вып. 2, М., 1986, 7 с. (соавторы Зволинокий В.Н., Лнтошин А.П.).
20. Состояние и перспективы развития конструкций машин для почвозащитных и энергосберегающих технологий. - Перспективные направления развития машин для возделывания и уборки зорновых культур в систомо почвозащитной и эноргосберегающей топологий: Выборные доклады по сов.-гчшд. симн./М-во тракт. г, о.-х. машиностроения. - М., 1986, з. 12-26. (соавтор Кузьмин Т.П.).
21. Культиваторы для сплошной обработки почвы. - С дие техничеокие • бования. - ОСа 23.2.161-87 (сав'^ры ОДухин Ю.С. и др ).
22. 1^льтива:оры для междурядной обрасоткя почвы. - Обще техничеокие требопания. - ОСТ 23.2.162-87 (соавторы Г.^у
хин Ю.С. и др.).
50
23. Минимальная обработка почвы под хлопчатник. - К. Хлопководство, 1987, № 7, с. 27-30.
24. Комбинированная почвообрабат;. ,ающая машина. 2. Техника в сельском хозяйство, 1987, 3, с. 53-54.(ооавторы Аитопиш.Л.П., Дроздов В.Н.).
25. Широкозахватные культиватор« фирм Канада. - К.Трак-торн ü сельскохозяйственные машины, 1987, й 9, о. 56-59 (соавтор Колсгтасц В.В.).
"Q. По1Еообрабат:»1'ас™ио каганы гга выотавке "Лгрлтохнпкл--87", - зкспросс-шгрормация ЦШШТЭИтракторосольхозмои, вып.7, М., 1988, 3 о. (соавтор Шллмипа Т.Л.).
27. Машину и орудия для обработки пропашных культур, РТ?Д 10.12.042-87, 2 о. (соавторы Лвтандилян Г.И., Толмачова Л.В. и др.).
28. Состояния и перспективы развития машин для предпо-co!"üoi5 обработки и ухода за сельскохозяйственными культурами.-
Тракторы л сельскохозяйственные машины, 1988, Г» II, о.20-22.
29. Состояние я порсиактнпи развития комплекса t'zr.-.n дет пптзг.опг-пгхх типологий гоздышгапил сельскохозяйственных льтур. - Обзорная пнфорглщия ЩШИтракторооэльзсоогяа, П. ,1903, о. 3', (ссоптог-* Пчопгт В.А., Лпбуяпо П.И.).
3D. ForsvjonnsS йаоирлЕОдпиЗ рохлятэль. - S. Лочор.чо-зсттьо, 1200, Я 7, о. 50 (сопвторц Дроздов В.Н., Зголинскяй В.Н., Антоппн А.И.).
31. Ротацяонноо орудие. - Сельскохозяйственный словарь "Советская энциклопедия", 1989, с. 465-466.
32. Определение й расчет параметров упругих стоек рабочих органов почвообрабатывающих маинш. - Методические указания. МУ 23.2.48-80, М., ВИСХОМ, 1989, 58 с. (соавторы Зав-ракноэ A.A., Игнатонко И.В., Кяров В.П.),
33. Повышение росурса культиваторпых стрельчатых лап.-X. Тракторы и сельскохозяйственные wararai, IS9I, й 10, о, 4345 (соавторы Рогозников П.А., Цепулин В.А., Гасилин В.И. п др.).
34. Повышенно :>фоктнвностя культиваторов для предпосов-Hci! обр-.ботш почвы. - L. Тракторы и сельскохозяйственные ма-ni!H!i, I'jr>2, 5 2, с. 15-17 (соавторы Панов Л.М., Гасилян В.И.,
Г.-.-п:/::-", В.В.).
35. Повышение эффективности чизельных культиваторов. -ЖР Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1992, № 5, 0.I4-Ï7.
Авторские свидетельства
36. \.о. й 743606 (СССР), М., кл. A0IB 33/06. Почвообрабатывающая машина. Опубл. в Б.И., 1980, M 24 (соавторы Панов И.М.. Юзбашев~ВЗволинский В.Н. и др.).
i 37. А.о. * 940665 (СССР),М.,кл.А01В 33/06.Почвообрабатывающая фреза.Опубл.в Б.И. ,1982,#25 (соавторы Марченко О.С. и ДР.). . I
I 38. А.о'. % 97II3I (СССР), М., кл.А01В 33/06. Почвообрабатывающая фреза. Опубл. в Б.И., 1982, Ü 41 (соавтор ПановИ.Ю
39. А.о. К 982555 (СССР), М., кл. A0ID 49/02. Почвообрабатывающая машина. Опубл. в Б.И., 1982, № 47.(ооавторы Жук Ait..^Панкратов Н.П., Панов И.М. и др.).
40. А.о. » 1074427 (СССР), М., кл. A0IB 33/06. Почвооб^ рабатывающая фреза. Опубл. в Б.И., 1984, Я 7. (ооа'в^ры Ерофеев Б.А., Козубов В.П., Пименов Б.И. и др.).
41. A.c. № 1076004 (СССР), М., кл. A0IB 15/20. Устройство для обработки почвы в междурядьях садов на оклонах. Опубл. в Б.И., 1984, № 8 (соавторы, Ерофеев В.А., Долгошеев A.M. ,Bapf-ламов Г.П. и др.).
42. А.о. № II30758 (СССР), М., кл. 0IM 19/00. Стенд дл|я исследования ротационных почвообрабатывающих машин. Опубл.в ;Б.И., 1984, № 47.(ооавторы Зволинский В.Н., Рулин М.А., Са-| |вин В.П.).
' 43. А.о. № I3II636 (СССР), М., кл. A0IB 33/06. Рабочий орган почвообрабатывающей фрезы. Опубл. в Б.И., 1987, № 19. I ¡(ооавторы Ожерельев В.Н., Варламов Г.П., Торгало В,Г. и др.). I * 44. A.c. № 1395155 (СССР), М., кл. A0IB 33/06. Почвооб-^ !рабатывающая машина. Опубл. в Б И., 1988, ft 18.(соавторы Ан-ÍToinHH А.П.7 Зволинокий В.Н.).
О. A.c. Ä 1443829 (СССР), М., ки. A0IB 49/02. Фрезерный культиватор-гребнеобрааовапль. Опубл. в Б.И., 1989,№34; (ооавторы Зволинский В.Н.,Белоусов П.В., Грудзинский Г.В и ДР.).
46. A.c. * 149312*. (СССР), М., :сл. A0IL I5/Ç4. Режущий 'рабо.лй о^ган для о^аботки почвы. Опубл. в Б.И. ,1989, .' 26
(ооавторы Рогоэников П.А., Цепул"ч В.А., Гасилин В.И. и др.).
47. А.с* й 1535397 (СССР), М., кл. A0IB 35/24. Стойка
-
Похожие работы
- Обоснование параметров и режимов работы почвообрабатывающего катка для предпосевной обработки почвы под мелкосеменные культуры
- Разработка почвообрабатывающего посевного агрегата для тракторов тягового класса 2
- Обоснование параметров и режимов работы конического выравнивателя-уплотнителя для предпосевной обработки почвы
- Обоснование параметров рабочих органов комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы
- Обоснование конструктивно-технологической схемы почвообрабатывающе-посевного агрегата и основных параметров его сошниковой группы