автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Научно-технические решения проблемы повышения эффективности работы многорядных хлопкоуборочных машин

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ВИМ)

На правах рукописи

Матчанов Рафик Досчанович

УДК 631. 358:633. 511. 001. 5

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ МНОГОРЯДНЫХ ХЛОПКОУБОРОЧНЫХ МАШИН

Специальность 05.20.01 — Механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва

-1988

Работа выполнена в Головном специализированном конструкторском бюро (1СКБ) по машинам для хлопководства

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор

И.П.Нсеневич;

акад. АН УзССР, доктор технических наук, профессор О.В.Лебедев;

доктор технических наук, профессор В.П.Жаров

Ведущее предприятие: Среднеазиатский научно-исследовательский

институт механизации и электрификации сельского хозяйства -(САШЭ)

Зашита состоится "_"_■ 1988 г. в_часов

на заседании специализированного совета Д 020.02.01 при Всесоюзном ордена Трудового ¡Ефасного Знамени научно-исследовательском институте механизации сельского хозяйства (ВИМ) по адресу: 109389, Москва, 1-й институтский проезд, дом 5, ВИМ, специализированный совет

Автореферат разослан "_и_ 1988 г.

Ученый се}фетарь специализированного совета кандидат технических наук

Э.В.Калнин

и.. :

;>. и. I. а.и/

I. ОЕДАЯ Х/РАКТЕРИСШКА РАБОТЫ тотальность темы. Основными направлениями экономического и

социального развития СССР га 1935...1590 годы и на период до 2000 гола, утвержденными ХХУП съездом КПСС, предусмотрено екегод-ное производство хлоика-сырда по стране к концу пятилетня довести до 9,1...9,4 млн.тонн, г- том числе по Узбекской ССР - до 5,8... 6,0 млн. тонн. При этом значительная часть урожая (75 %) долина убираться механизированным способом, что возможно пси условии создания МНОГОрЯДНЫХ ЕПСОКОПрОИЗНОДИТеЛЬНЫХ м31екн для уборки хлопка - основы повышения валового производства хлопка-снрпа (далее хлопка) при минимальных его потерях и сохранении качества.

Опыт создания хлопководческой техники з СССР и за рубежом выявил серьезную проблему - невозможность существенно повысить производительность хлопкоуборочных малган при повышении полноты сбора хлопка и сохранении его качества. Так, за последние 25...30 лет полнота сбора (85...88 %) и качество хлопка, собираемого отечественными вертикально-шпиндельными машинами, практически не повысились, а удельная производительность с внедрением новых малин даже снизилась.

При существуете!! технологии машинной уборки потери лостигзгт 12...15 Уменьшение потерь хлопка на землю до 2...4 % повысит рентабельность его производства ня 7...8 %. Данная проблема нашла свое отражение в тематике практически всех НИИ и КБ, занимавшихся механизацией уборки хлопка, а также в ряде директивных документов партии и правительства.

Выполнение поставленных задач, направленных, в конечном итоге, на повышение валового ссора хлопка, требует решения сирогого крута вопросов, связанных с комплексными исследованиями характеристик агрофона хлопкового поля, установлением закономерностей изменения показателей качества работы хлопкоуборочных машин в зависимости от их конструктивных особенностей и условий эксплуатации, созданием технологических и технических рен>ени1 по обеспечению оптимальных условий для работы уборочных аппаратов и машины в целом.

Исследования, составившие содержание диссертационной работы, выполнены в период 1970...1586 гг. в соответствии с планами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ГСКБ по мэеи-паг для хлопководства (тема 80.021-76), отраслевой целевой комп-

лекснсй программой В 15с, утвержденной Министром тракторного и сельскохозяйственного кадшностроекия 19.05.ВЗ г., заданиями приказов Канистр? от 30.09.75 I; £ 365, от 15.04.83 г. № ТОО.

Прорабатываемое теет бши связаны с координационной программой КОХ СССР по решению научно-технической проблемы 0.51.19 "Создать и внедрить скороспелыезилтоустойчивые сорта хлопчатника, технологические процессы и оборудование для возделывания хлопчатника и уборки хлопка-сырца".

При выполнении диссертационной работа учтены задания постановления ПК КПСС и Совета'Министров СССР от 4 апреля 1933 года № 271 "О кзргх по дальнейшему повшгеншо технического уровня и качества калин и оборудования для сельского хозяйства, улучшении использования, увеличению поставок их в 1983...1990 годах".

Цель работы. Решение проблемы повышения производительности хлопкоуборочной техники при увеличении полноты сбора хлопка и сохранении его качества на основе создания многорядных хлопкоуборочных К2ЕЗП1.

Объекты исследования. Микропро^нль хлопкового поля, кусты и коробочки хлопчатника, хлопок-сырец, хлопкоуборочная машина, включая тележку, уборочные аппараты, рабочую щель, механизм подвески аппаратов, бункер с уплотнителем хлопка, шевмоподборпшк, колесо с пневмошиной.

Методика исследований. Основу работа составили экспериментальные исследования закономерностей распределения урокая хлопка раскрытых коробочек на кустах хлопчатника в период катанного сбора, з такие зависимости снижения полноты сбор'а хлопка от вертикальных и горизонтальных отклонений рабочей ¡цели аппарата'относительно кустов хлопчатника. Результаты исследований обработаны и использованы для получения расчетных уравнений. При аналитическом описании закономерностей движения многсжгассовнх механических систем хлопкоуборочных машин использован метод Лагранка. Лифференци-альныо уравнения решены катодом операционного исчисления и на ЭВМ.

Зависимость показателей качества хлопкоуборочных машин от влияния внешних п внутренних зозмушаших факторов, а также особенностей конструкции к условий работы машины, устанавливали моделированием процесса на ЭВМ с использованием метода Монте-Карло. Исследование закономерностей деформации хлопковой массы в бункере

£

при механических воздействиях проведено построением реологических моделей и описанием процессов системами уравнений в частных производных. •

Параметры колебаний элементов хлопкоуборочной мзшинк и силовое нагрунение ее несущих конструкций регистрировали с использованием оригинальных и стандартных методик и оборудования.

Агротехнические показатели макин определяли стандартными методам. В работе широко представлены методы корреляционного и спектрального анализов.

Идентичность механико-математических моделей реальным конструкциям осуществляли согласно теории идентификации с использованием -дисперсионной меры степени идентичности, которая заключена в интервале 0,68...0,76.

Научная новизна. Научную новизну представляют: математические модели, описывающие связи показателей качества работы хлопкоуборочных малин с закономерностями движения рабочей щели уборочного аппарата относительно кустов хлопчатника; методологические основы расчета параметров системы "агрофон - машина - хлопок"; механико-математическая модель многорядной хлопкоуборочной машины как механической системы, учитывающая характер связи уборочных аппаратов с рамой машины, перемещение массы хлопка в бункере при уплотнении, несталионарность технологических нагрузок в трансмиссии, а также связь с агрофоном (возмущения на пиши от дна и боковой поверхности поливной борозды, деформация почвы и сопротивление кустов хлопчатника); механико-математическая модель деформации массы хлопка в бункере, учитттвашая колебания рамы масины и увеличение массы хлопка в процессе сбора урожая; методика расчета параметров процесса уплотнения хлопка в бункере; методики экспериментальных исследований для определения связи показателей качества работы хлопкоуборочных машин с изменениями их динамических характеристик и авторские свидетельства на изобретения.

Практическую ценность составляют: результаты исследований, реализованные в двух-, четырех-и шестирядных хлопкоуборочных машинах, имеющих удельную производительность, увеличенную на 7...15 и полноту сбора хлопка Н8 4...7 %; два государственных стандарта, устанавливавшие технический уровень и требования к хлопкоуборочннм машинам; алгоритмы расчетов на ЭВМ показателей качества хлопкоубо-

рочных машин на стадии проектирования, которые внедрены в практику работы ГСКБ по машинам для хлопководстве; оборудование и методики для экспериментального исследования и совершенствования хлопкоуборочных мшпин, используемые в ГСКБ, на заводе "Ташсель-маш", в ТИИШСХ и ТащИИТ.

Материалы исследований мотут быть использованы научно-исследовательским институтом САШЗ, ГСКБ по машинам для хлопководства, машиноиспытательными станциями при разработке и испытаниях хлопкоуборочной техники.

Аттобзпия результатов. Основные положения диссертации доло-кены и обсуждены ка республиканских научно-технических конференциях (Ташкент, 1972, 1973, 1975, 1977 гг.); Всесоюзных.конференциях (Ростов-на-Дону, IS85 г., Ташкент, 1986 г., Тбилиси, 1987 г.* Всесоюзном ст-езде по теории механизмов и машин (Алма-Ата, 1977 г.); научной сессии АН УзССР по механике маашн и композиционных материалов (Ташкент, 1987 г.); глендуняролном семинаре экономической комиссии ООН для Африки (Проектирование и производство машин и оборудования для сельского хозяйства, Ташкент, 1987 г.); заседаниях ученого совета НИМ (Москва, 1982 г.), САИМЭ (Ташкент, 1981 г.); научно-технического совета ГСКБ по машинам для хлопководства (Ташкент, 198I, 1987 гг.).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 43 печатных работах в ток числе 13 а.е., которые внедрены или внедряются (всего по теме работы получено 65 а.с.).

Структура, и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти'глав, заключения, списка использованной литературы, а такке приложений; Обший объем - 310 страниц,- Б тем числе 223 страницы основного текста, 87 рисунков, 17 таблиц, список использованной литературы из 213 наименований.

'""2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Обоснование задач исследований. Хлопчатник в СССР везделнва-ется в зоне рискованного земледелия, которая расположена намного севернее аналогичных зон за рубежом. Это обусловливает начало машинного сбора при 55...60 ^-ноы раскрытии коробочек (в США > 80?) и необходимость избирательного воздействия рабочих органов - шпинделей на кусты хлопчатника.

Вертикально-шпиндельные аппараты отечественных хлопкоуборочных машин обладает- большей избирательной способностью (хлопок на I сорт выше) по сравнению с горизонтально-шпиндельными (США), но меньшей активностью (сбор хлопка на 3...4 % ниже), и качество их работы находится в большей зависимости от смешений и колебаний рабочей щели относительно кустов хлопчатника, что сдерживает рост производительности машин.

Исследованиями М.В.Сабликова, А.П.Ковгана, Г.А.Кошевникова, В.В.Деревенко, Д.М.Шполянского, Х.Х.Усманходжаева, А.А.Каримова, М.С.Ганиева, К.Н.Мурадсва и других созданы основы теории хлопкоуборочных машн и их рабочих аппаратов. Определены закономерности протекания технологических процессов при сборе хлопка, основные технологические и конструктивные параметры вертикально-шпиндельных хлопкоуборочных машн.

М.Т.Уразбаевым, А.Д.Глушенко, О.В.Лебедевым, Х.Т.Турановкм, Ш.С.Мазитовым, М.Т.Ташболтаевнм изучены динамические процессы при работе хлопкоуборочных машн. В трудах П.В.Байдгока, В.М.Головина, П.П.Гордкенко, Н.Р.Рашидова, Ю.А.КЬганова и других значительное развитие получили вопросы интенсификации процессов в хлопководстве путем уплотнения хлопка.

В создание научно-технических решений по повышению эффективности работы мобильных сельскохозяйственных машин и агрегатов большой вклад-внесли С.А.Алферов, В.Я.Анилович, E.C.Boccft, П.В. Василенко, Ю.В.Гриньков, Л.М.Грошев, С.С.Дмитриченко, В.П.Жаров, -И.П.Ксеневич, В.А.Кубышев, А.Б.Лурье, И.С.Нагорский, В.И.Фомин, А.А.Сорокин, Е.Я.Улицтай и др.

Анализ выполненных исследований показал, что эффективность работы хлопкоуборочных машин обусловлена комплексом факторов, определяющих систему "aipoioH - машина - хлопок". Рассмотрение столь сложной системы невозможно без использования системного подхода, т.е. синтеза структуры системы, исходя ira общей пели исследования, а именно - повышение производительности хлопкоуборочных машин и полноты сбора хлопка при сохранении его качества.

Возросли требования к подготовке полей ьод машинную уборку. Увеличение рядности и ширины захвата машин при неизменной ширине колеи ведущих колес резко повысило уровень пространственных колебаний тележки и уборочных аппаратов.

Повышение производительности машин вызвало необходимость разработки технологии уплотнения хлопка в бункере с целью увеличения его Ег.:е откроет;:.

Эвристические методы создания малин без знания закономерностей их повеления в работе при совокупном воздействии специфических внесних к внутренних возмущающих факторов для повышения 5ф-фективпости работы многорядных хлопкоуборочных нашк оказались неприемлемыми.

Таким' образом, необходимость разработки новых научно-технических решений дря повышения производительности вертикально-шпиндельных хлопкоуборочных наган и полноты сбора хлопка при сохранении его качества стала насущной проблемой хлопководства. Для ее решения Сши поставлены следующие задачи:

1. Обоснование показателей технологического процесса сбора хлопка, оказывавших наибольшее влияние на производительность хлопкоуборочных машин и качество механизированной уборки урояая.

2. Установление закономерностей функционирования шогсрялных 'хлопкоуборочных машин как механических систем с учетов основных факторов, определяющих условия их работы, в том числе неровностей микропрофиля дна и боковой поверхности поливно:? борозды, сопротивления кустов хлопчатника, сминземости почвы, характера связи и соотношений упругих и массовых характеристик уборочных аппаратов и тележки, нестационарность технологических нагрузок, перемешени* массы хлопка в буккере при механических воздействиях уплотнителя, упругих и нивелирующих свойств еин.

3. Разработка научных и технических основ повышения эффективности работы многорядних хлопкоуборочных каизтн.

4. Разработка методологии расчета и опенки показателей работы хлопкоуборочных машин в системе "агрофюн - мвшина - хлопок".

5. Установление закономерностей деформации хлопковой массы в бункере при механических воздействиях и создание новых технологи!* уплотнения хлопка.

6. Реализация технологических и технических решений по обеспечению аффективной работы многоряпкых хлопкоуборочных машин.

3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ХЛОПКОУБОРОЧНЫХ МАШ

В качестве основного оценочного параметра при исследованиях технологического- процесса машинной уборки принята полнота сбора

хлопка, которая зависит отряда факторов, -связанных с агрофонбм -хлопкового поля, конструктивными особенностями хлопкоуборочных маш и их колебаниями. '

Для раскрытия закономерностей изменения полноты сбора хлопка в процессе работы машины исследовано распределение урожая хлопка раскрытых коробочек на "устах хлопчатника. В результате регрессионного анализа установлено, что распределение урожая (сорт хлопчатника 4880) по высоте ( Z ) и ширине ( X ) куста (в %) к началу уборки при 55...60 %-вси раскрытии коробочек (в соответствии о ' ГОСТ 22587-85) имеет езд

-3,365 + 0,314 Z + 0,00784 Z2- 0,OOOII2Z5 , СП Щ„(Х)= 25>5S + 0,852 Х- 0,12^ + 0,0022^° . (2)

После первого прохода маиннн на кустах остается часть урогая с распределением

-0.031 - 0,0203 Z + 0,00195 Z'2- o.ooooisz3 , (3) тп1(х) = 1.4 + 0,212 Х- 0,0157 А/2+ 0,00025 X3. (А)

Аналогично определены закономерности распределения уро?;'лл хлопка до и после зторого сбора.

Установлено, что объемное распределение урогая хлопка на кустах можно представить в виде суш

MuM-j^Mbt^M- (6)

Заменив суммы (Ь) и (6) соотвзтствуюшими интегралами л прокитегри-ровав их, установим численные значения уротая хлопка на кустах до и после прохода машины. Причем результат интегрирования суммы (5) принят за 100 %.

Установив разницу мегду количеством хлопка на кустах после прохода малины, определили максимальную (за один проход) полноту

сбора урожая вертикально-шпиндельным аппаратом, равную 90 %, при требуемом качестве. Контроль качества хлопка осуществляли стандартными методами.

Функции,.характеризующие снижение полноты сбора хлопка аппаратами ч зависимости от горизонтальных и вертикальных смещений рабочих щелей относительно кустов хлопчатника, имеют вид

■ X

где Д^ \ А 2 • • коэффициенты функций снижения полноты сбора хлопка; > Хх . ~ суммы накопленных погрешностей

взаимного расположения рабочих щелей аппаратов и кустов хлопчатника в горизонтальной и вертикальной плоскостях; П - число обрабатываемых рядков хлопчатника..

Закономерности колебаний аппаратов относительно кустов хлопчатника и отклонений центров гнезд растений от теоретической осевой линии в горизонтальной и вертикальной плоскостях описываются следующими функциями:

X/ь)—Хас -Хастсои±, ,

ХР^(ь)= Ьи}%м -Хр1 -Хс со$ соШщ-Ь 7

где Ха1 . Za¿^ $ас • &И* Оки, Сдц- соответствен-

но амплитуды линейных и угловых колебаний аппаратов, а также их дуговые частоты; Хас • » $ас *начальные смешения аппаратов по соответствующим координатам;/^ , Хс . ¿й > 7-1~ гори-

(7)

(8)

в

зонтальные и вертикальнее смещения и. амплитуды отклонений центров гнезд;&>6-5 , СОкруговые частоты упллянутнх отклонений;Вщ -расстояние от вершины рассматриваемой грядки до продольно-вертикальной плоскости симметрии маднны; В^ - ширина мезздурязгай.

Расчет снижения полноты сбора хлопка машиной основан на сум-' ыировании линейных отклонений рабочих шелей аппаратов относительно кустов хлопчатника и установлении удельных потерь урожая, обусловленных этими отклонениями.

С использованием (?) и (8) и экспериментально установленных параметров конкретно взятого участка агрофона- хлопкового поля проанализированы вероятные взаиморасположения рабочих щелей аппаратов и кустов хлопчатника в- зависимости от. систем подвешивания аппаратов и закономерности изменений полноты сбора хлопка при этом.

Рис.1 Модель взаимодействия блока уборочных аппаратов с агрофо-ном хлопкового поля

В модели взаимодействия уборочных аппаратов с вгрофонсч хлопкового поля (рис.1) при горизонтальном смеиепии рамы мадшнн А }{п блок иестирядных аппаратов отклонен от оси ОХ на УГ0Л • и касается точками Зр и 6р активных частей рабочих щелей вершин грядок 3 и 6. Активные части рабочих щелей 2р, 1р, 4р, 5р получают вертикальные смещения, и необработанными останутся участки кустов:

Мг = Оп %ас , А14 = 55м ¡{ас >

-1а + 2.6м $гс> -4-Ом $ас.~ 9

Горизонтальные отклонения рабочих щелей для данного случая малы т ими ыскно пренебречь.

" Формула для установления величины снижения-полноты сбора хлопка для данного варианта подвески имеет вид:

Нас +

tZc-ZнЛzc¡í■^-Vfhi)z]. (9>

Моделирование изменений полноты сбора хлопка с использованием предложенных зависимостей позволяет, устанавливать основные требования к агрофону хлопкового поля и конструкциям хлошюубо-рочных машин с целью обеспечения их' эффективной работы.

Влияние случайных параметров агрофоиа хлопкового поля и колебаний уборочных аппаратов на потери хлопка определяли "методом Монте-Карло. Принимали,, что масса хлопка по абстрактной модели куста распределяется равномерно, модель куста имеет форму тела вращения как пепесечение двух эллипсоидов в системе координат

0ХУ1

(рис.2). Геометрическую"модель рабочей-щели принимали подобной модели куста, но со-своими параметрами в подвижной системе координат 01 , Xf. У1 г . Входные параметры вырабатывались генератором псевдослучайных чисел при реализации на ЭВМ. Алгоритм реализован на ЭНЛ ЕС-1022. Агрофон хлопкового поля характеризовался дисперсиями поперечных смещений кустов хлопчатника от теоретической осевой линии рядка,' вертикальными смешениями-корневой гсей-ки главного стебля от-условного нуля, габаритами кустов хлопчатника. Влияние колебаний аппаратов оценивали дисперсиями линейных поперечных и вертикальных, в такке поперечно-угловых отклонений рабочей щели.

Невыходе программы-получили:

- потери урокая хлопка с N кустов и с каждого куста в отдельности ;

- схематическое изображение модели куста вместе с коробочками хлопка и рабочей щели аппаратов с учетом их взаимного расположения;

- график зависимости потерь хлопка от рассматриваемых факторов (рис.3). _ ■

ив«a «s«

Рис.2 Модель взаимодействия рабочей щели уборочного аппарата к куста хлопчатника

Рис.3 График зависимости потерь хлопка от отклонений кустов хлопчатника и рабочей щели в горизонтальней (Хр , Яд) и вертикальней ( Zp плоскостях, а также от габаритов кустов (Л 4/_)

В ни ш IEi a es Ш 05? Ш ЕС5 А.

Ht U 1.« 2А 10 36 « У И ¿Д1

НИ B.S ш № HS5 В И ЕЮ ам до ъ.

ни 8.Й Ш ш 1.CS 0.13 10? О.Е! 165 Ул

ОД В 02 НИ № l.tJ Ш Ш 1ГЗ 1Н г.

Расчеты показали, что доминирующее влияние на снижение полноты сбора хлопка сказывают отклонения рабочей щели и кустов хлопчатника в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Тек,если среднеквадратические горизонтальные отклонения рабочей сели,равные С,03...О,04 м, обусловливают снижение полноты сбора хлопка

на 3,3...3,6 %, то при этом параметре, равном 0,08...О,09 м, снн-генко полноты сбора составляет уте 7,6...8,7 Ч.

Главным условием качественного выполнения функциональных показателей назначения вертикально-шпиндельных хлопкоуборочных ма-2X1: является устойчивое положение рабочих шелей аппаратов относительно обрабатываемых кустов хлопчатника. Это условие мояет быть выполнено обеспечением аппаратам возможности кинематического и динамического копирования микропрофиля хлопкового поля. Исходя из 'этого, предложена классификаикя• механизмов подвесок аппаратов но степенях.'; их подвигности и определены основные требования к такому механизму для мкогорядяой хлопкоуборочной машны.

Разработала система плавающей подвески аппаратов, вариант которой для пестирядкой хлопкоуборочной машины показан на рис.4, где а - вид спереди, б - схема соединения силовых гидроцилиндров. в - вид сбоку. Механизм обеспечивает аппаратам четыре степени подвижности; две активные - вертикальную и угловую поблочно вокруг шарнира подвеса и две пассивные - поперечную и угловую единым блоком, что позволяет максимально совместить рабочие щели с кустами хлопчатника и сохранить аппаратам устойчивое полонение относительно кустов при пространственных колебаниях машины.

В процессе работы машины из-за ряда причин, рассмотренных вьчге, хлопок коробочек, не попавших в рабочую шель, остается неубранным. Кроме того, часть хлопка опадает на землю до прохода шеины, другая часть сбивается машиной. С целью сбора хлопка из нижних коробочек и опавшего на землю разработаны механические и пневматические подборщик:, встроенные в аппарат.

Получена математическая модель процесса взаимодействия уборочных аппаратов с агрофоном хлопкового поля, позволяющая пать оценку качества.хлопкоуборочных маютк ка стадии проектирования.

Установлено, что повышение эффективности машинного сбора хлопка на основе создания многорядных хлопкоуборочных машин определяется их динамическими показателями и качеством формирования агрофона хлопкового поля под машинную уборку.

Рис.4 Плавающая подвеска аппаратов: 1,2 - левый и правый блоки аппаратов, 3 - нинний шарнир подвески, 4 - рама машины, Е - поводок подвески, 6 - стабилизатор, 7 - рычаг, 8,9 - гидроцилиндры подъема аппаратоз, 10 - дополнительный гидроцилиндр, 11,12 - латники системы копирования, 13,14 - штоки гидрораспределителей, 15, 16 - гидрорасгределители, 17,18 - дроссели, 19 - реактивная тяга

4. ГЯХАНИКО-МАТЫаТЙЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОЛЕБАНИИ МНОГОРЯДНКХ ХЛОПКОУБОРОЧНЫХ МАШИН НА ПОКАЗАТЕЛИ ИХ РАБОТЫ

При составлении расчетной схемы (рис.5) многорядной хлопкоуборочной машины в обшем виде использовали методы и приемы, применяемые при исследованиях колесных машин. Введены следующие допущения и обозначения: ГТ)т . ГПа^ . /77^. ГП§ - сосредоточенные массы теленки, двух блоков аппаратов и бункера с хлопком; дд -момент инерции двигателя; «7/ - пригеденнкй момент инерции апття-

ратоз и вентиляторов пневмосистемы; ^ • З3 ~ приведенные моменты инерции ведущих колес; К1 , , К $ - эквивалентные жесткости связей меьду перечисленными узлами; Мд, М^ , А/2 , Му крутящие моменты, эквивалентные приводным моментам, соответственно на вала:: двигателя, аппаратов и вентиляторов, а также левого и празого ведущих колес; % - углевая координата, учитывающая неравномерное врашение коленчатого вала двигателя; % , У2, % - координаты упругих смещений мас.сы относительно ^ ; ^ - относительно и иТу - относительно ^ ; , Сгп , Цо , Сил, Суп , Сур , Ох/ , , Схр - упругие связи, эквивалентные жест-костям Ш2Н ПО ОСЯМ 01, ОУ, ОХ ; С21 , Су< , , , ,

С%2~ упругие связи аппаратов с тележкой по соответствующим осям принятой системы координат 2.УХ ; С$2, аесткость опоры

массы бункера относительно рамы машины по осям 07. и ОУ.

Рис. о Обобщенная механическая модель многорядной хлопкоуборочной МЭЕИНК

Введены следующие обобщенные координаты: Zp, Ур , Хр ,2г, , % , Хл , Zn . Ул , Хп ~ учитывающие движения центров отпечатков шин соответственно направляющего, левого и правого ведущих колес по осям 01, ОУ, . ОХ; 7шр, Ушр , Хшр > ZW/i> Ушл> An.-. .

2шп , Ушп, Хшп - упругие линейные деформации шин соответст?ен-но направляющего, левого и правого ведущих колес по осям 0Z ,0У ■> ОХ ; Z§ , Уь - вертикальные и продольные перемещения массы хлопка в бункере от внешних возмущений; , Уцк - вертикальные и продольные перемещения массы хлопка от воздействия уплотнителя;

ZT, Ут , Хт ~ линейные и , , 9Т- угловые координаты центра тяжести От машины; Z/> Xi> У1 ж22 , Др . Уг~ УЩ>Угке перемещения правого и левого- блоков аппаратов относительно рамы машины; Zup . 'Zhji*Zhij , 2ai,2az ~ координаты, характеризующие высоту неровностей под направляющим, левым и правым ведущими колесами, а также левым и правым блоками аппаратов. Здесь же показаны компоновочные размеры машины.

В качестве возмущающих воздействий на хлопкоуборочную машину приняты случайные возмущения мпкропрофиля хлопкового поля.

Рабочие штогорядных хлопкоуборочных ограничены

сравнительно низкими скоростями (до 1,5 м/с) движения и жесткости шин несущественно меняются в диапазонах рабочих нагрузок. Поэтому механико-математические модели машин приняты с осредненны-ми коэффициентами жесткости, которые учитывали и дешфпруюсцие способности шин.

При построении и исследовании механико-математической модели многорядной хлопкоуборочной машины использован методический подход, основанный на учете основных фактороЕ, определяющих связь выходных параметров колебательной системы с особенностями конструкции меашны и агрофона хлопкового поля. Указанные факторы учитывали посредством введения их в математическую модель через кинетическую, потенциальную энергию и работу внешних сил на виртуальных перемещениях. Принимали во внимание следующие силы:

- силы трения сколькения колес по почве fêr ~ f [Rq^^zZm) ,

где f - коэффициент трения колес о почву, Rq - статическая составляющая вертикальной нагрузки на колесо, Cz - кесткссть aoiK.Zitf - упругая деформация шины; '

- силы деформации почвы шинами колес по осям ОХ л ОУ :

Xr---KxL, Уг~- -Ку Уш, -

где Ах. Ку~ коэффициенты пропорциональности упругих смещений шин;

- движущие силы' Рм и Рр , приложенные к осям вращения левого к правого колес:

Я -Р.с ~ f" (W, +ñ)> рп = Рпс - | (W +

TüePjjQ к Рпс~ постоянные составляющие касательной силы тяги левого и правого ведущих колес, и - динамические радиусы качения левого и правого ведущих колес;

- упругие силы сопротивления кустов хлопчатника и почвы грядок перемещению аппаратов по осям 0 X и О.У :

и И fu и + 6а-0,5В L _ц i QN-OQ r-7

¿K1,Z~ l^wn"' fi (Ушп üu*J ^ [¿-uip

п f? f7 / )] I

ui,J -¿да// Г ?

где Дуд. и Кч- коэффициенты пропорциональности упругих деформаций рустов хлопчатника и почвы грядок перемещению аппаратов, ¡J , L - поперечная и продольная базы машины, , ¿cf'Sa > 0(rj - геометрические размеры;

- силы сопротивления колебанию аппаратов rio оси 07L от сил трения их о кусты:

7-к - [%К1,2 + i

где - приведенный коэффициент трения поверхности аппаратов о кусты хлопчатника.

Получена система дшйференпталънкх уравнений пространственных колебаний многорядной хлопкоуборочной мапккь* по 24 обобщенным координатам, зекторпо-матричнвя запись которых имеет вид

(Ю)

íJ

где (А )■ (В), ( С ) - матрипы коэффициентов инерции, жесткости и возмущающих факторен; ( Q ) - столбец постоянных составляющих;

f^jj ~ j^Zwni 7-Шр) лт» Xшл, У an, Уш, Утр, Zu 1г, Хи 4 Уи к, %,Хп,Хл,

векторы обобщенных, координат; ftfj " вектоРы ускорений обобщенных координат; ^Zj - векторы ускорений зходных сигналов.

Отличительной особенностью хлопкоуборочных машин, предназначенных для работы в метаурядиях 6 м и 0,9 м, является наличие у первых шин с еысоким (0,35 .МПа), а у вторых - крупногабаритных шин с низким (0,2 Г,31а) внутренним давлением воздуха. Кроме того, машины для междурядий 0,6 м имеют ширину колеи 2,4 м, а для мек-дурядий 0,9 м - ширину 1,9 м. Обладая большей массой и шириной захвата при меньшей ширине колеи и большей податливости шин, хлопкоуборочные машины дм междурядий 0,9 м (и рабочие щели аппаратов) больше подвержены воздействию пространственных колебаний.

Учитывая изложенное, а такте возможность только упругих перенесений аппаратов относительно рамы единым блоком, у хлопкоуборочных машин для мекдурядий 0,6 ы (например, XEH-I,2A, I4XB-2.4), примем их колебательную систему двухмассовой, образованной массами телешга и аппаратов (рис.6).

Кроме описанных вкгг допущений и обозначений, примем: ГПГ ■ ¡Da - массы теленнп и аппаратов с центрами тяжести в точках ßT и Ц ; CZ(J iCqü " упру^е связи менду аппаратами и те-

легкой соответственно по осям принятой системы координат £ , У, X ; Zt. дТ , (fr » Zß • Qa • На ~ обобщенные координаты линейных и угловых колебаний масс телеякп и аппаратов в системе координат Z.yX • (Ось X направлена к читателю). Сопротивление з системе Kza' • Kot?< & ga учитываем только для колебаний масс аппаратов. Контакт шин с спорной поверхностью принимаем точечным. В качестве входных сигналов испсльзовпгг случгкже возите®ния под направляюшж t ), левым ¿:;/ ( Г ) :: правил 7//Г){ t

ведущими колесами.

Рис.6. Механическая модель хлопкоуборочной машины с упругим подвешиванием аппаратов

Матричная форма записи дифференциальных уравнений колебаний системы по принятым обобщенным координатам имеет вид, аналогичны* (10). Запишем решение линейных дифференциальных уравнений колебаний двухмассовой системы в развернутом виде:

г/

Л

Аи[р);и1(р)...А«(р)

¿1 ЫрК \р)-'МР)

Сц1нр +С\г 2цЛ+Ск2нп

Ни) 1

где Zi , 1г =1а , Ъъ , = 0а, 1$ = Дг^.

Определив значения матриц миноров [Ац] • матрицы [С] и функций ¿м ¿нп ^ получили передаточные

функции системы (&М и спектральные плотности процесса:

(12)

где 5-(<д) ) - спектральная плотность, характеризующая случайный процесс воздействия микропроФиля.

Я

Грпняз спектральные плотности микропрофиля под всеми тремя колесами мешпш яяентячнкга, вычислили дисперсии процесса по со-ответствувдгм выходам.

На примере четырехрядной хлопкоуборочной машины 14ХВ-2.4Г получены амплитудно-частотные характеристики перемещений масс системы по принятым обобщенным координатам. Установлено, что колебания массы аппаратов определяются конструктивными особенностями системы подвешивания, а также ее упругими и декпфирунциии свойствами.

С использованием, полученных аналитических зависимостей -на ЭВМ промоделированы закономерности колебаний аппаратов четырехрядной хлопкоуборочной м81ины 14ХВ-2,4Г при варьировании гесткос-тями подвески аппаратов. Определены значения гесткостей системы подвески ее аппаратов: вертикальная Ста - 3,56-10 5 Н/м; продольная Coa ~ I,146*10 0 Н/м; поперечная Ср = 3,653-10 5 Н/м, сбеспечкпшцие снижение колебаний аппаратов при рабочих ретамях лвигеиия маяшнн. Например, среднеквадр'зтические отклонения центра касс блока аппаратов по сравнении с серийным (5гесткпм)„поивешяза-нием снизились в 1,3 раза и составили: /1а - 2,91*КГ4* м; Q¡7 = - 3,92-10"" рад; fa = 2,93-10" рад (для серийной подвески Za = = 3,63-Ю"2 М; Qa = <1,19*10"2 рад; fa = 3,59*I0"2 pan).

С учетом этих требований разработаны оригинальные механизмы подвесок аппаратов.

Полевые испытания упругой подвесит аппаратов с установленными выше параметрам показали, что наряду со снижением параметров колебаний аппаратов, в 2...3 раза уменьшаются коэффициенты динамичности нагрух-'ения несущих конструкций хлопкоуборочной мтгош.

Исследование и расчет колебаний многорядной хлопкоуборочной малины для мекдурядий 0,9 м проведены, на примере ее шестирядной модели с двухблочным (жестким) и моноблочным (плавающим) подвешиванием аппаратов.

Расчетная схема многорядной хлопкоуборочной машины с плавя!>-аим подвещиванием аппаратов (оис.7) состоит из массы тележки и массы моноблока аппаратов, связанного с телелкой посредством двухсарнирного поводка 0у0а и стабилизаторов Са ■ За обобщенные координаты приняты: с/- - угол поворота поводка полвеса относительно оси Z ; Zr • @т> И)т ~ вертикальные и угловые

перемещения массы тележки; ^ - абсолютные вертикальные перемещения центра нишей зоны рабочей щели крайнего аппарата.

Рис.7 Механическая модель многорядной хлопкоуборочной машины с плавающей подвеской аппаратов

• Обозначив = Ц1 , вт= иг , 2ГГ= Иъ , Д, = ^ • =¿/5 . запишем систему дифференциальных уравнений колебаний масс рассматриваемой модели:

а,и\ + 1СМ = & • • Р1: •

а9 & + Ц = &

(13)

б4/;. 6; - к

коэффициенты инерции, жесткости и воэмущаю-

где С(1 , ^ ешх факторов.

Расчеты показали4.что плавающее подвешивание аппаратов позволяет "развязать" колебательную систему. Ь'асса аппаратов становится менее подверженной возмущениям, передающимся раме машины от неровностей поля. Принципиально другой, с точки зрения динамики, становится сама-колебательная система машины. Существенно снижаются области возбуждения колебаний массы аппаратов и сами колебания. Если при дзухблочной жесткой подвеске максимумы амплитудно-частотных характеристик вертикальных перемещений аппаратов (за вход принято левое колесо маэины) наблюдаются на частотах

го

5...6 с Т; 8,2...8,6 с-1; И...13 с 1; 17...18 с-1, то при плавающем моноблочном подвешивании аппаратов максимумы амплитудно-частотных характеристик имеют место на частотах I...I.6 с- ; 6,2...7,0 с-"1; 8,3...9,3 с-1 и 11,3...12,3 с-1. При этом средне-квадратические отклонения нижних точек рабочих шелей крайних аппаратов относительно поверхности поля составили 0,085 и для серийной подвески и 0,055 м - для плавающей.

Периодический наезд шины на боковую стенку борозды вызывает деформацию борозды и сжатие шины. При этом возникает боковая воз-мушащая сила, оценить которую можно по боковой и радиальной деформациям шины. Величина боковых сил обусловлена также весом, нагружающим колесо, величиной бокового смешения шины и профиля поливной борозды.

Выбор параметров плавающей подвески аппаратов проведен исходя из ее передаточной функции в поперечной плоскости, которая определяет уровень гашения колебаний аппаратов, обусловленных случайными поперечными смешениями точки подвеса. Собственная частота системы виброизоляции должна удовлетворять условию •f « ~fMn . где fMn - собственная частота колебаний хлопкоуборочной машины в поперечной плоскости.

На рис.8 приведены результаты расчетов в виде амплитудно-частотных характеристик поперечных отклонений центра масс блока аппаратов для машин:

ХНП-1,8 (рис.8а): I - Пап = 1.52 м, КП = 0; 2 -^=1,52 м, кп = юоо н-с/м; з - fjtm = I'52 v,Kn = 5000 н'°/м; 4 - Á7/7 = = 1,8 м, Кп = 5000 Н-с/м; 5 -han = 1.8 м. Кп = 1000 н'с/м;

ХФ-3,6 (рис.86): I - han= °-5 Кп = 0; 2 - han= 0,5 М, Кп = 10000 Н-с/м; 3 - han = 0,5 м, Ап = 5С00 Н-с/м; 4 - han ^ = 0,5 м, Кп = 10000 Н-с/м; 5 - han = I, 5 м, Кп = 10000 н"с/м,"

ХВ-5,4 (рис.8в): I -¡1ап= 1-6 Кп = 2 'Ьйп^ Кп = 1000 н-с/м; 3 - han = 1.6 м, Кп = 5000 H'cA">; 4 - f¡an = = 1,6 м, Кп = 1°000 н'с'/м; 5 - han = 1.9 Кп = 10°00 Н-с/м; б - han = I-9 W. Кп = 1°°° н-с/м.

Обеим для всех вариантов является то, что при отсутствии демпфирования в подвеске, перемещения аппаратов резко возрастают. Увеличение плеча подвеса несколько снижает область возбуждения " колебаний.

Рис.8 Варианты плавающего подвешивания аппаратов и их амплитудно-частотные характеристики

Расчеты указывают на необходимость применения демпфирующих устройств в системе подвески аппаратов, а также тщательного подбора массы хлопкоуборочной машины и аппаратов, кесткости подвески аппаратов и пшн, длины плеча подвеса, коэффициентов демпфирования.

Таким образом, моделирование колебаний многомассовой колебательной системы, эквивалентной многорядным хлопкоуборочным малш-

нам, позволяет с учетом специфических особенностей конструкций и закономерностей внешних и внутренних возмущавших факторов оценить их влияние на закономерности отклонений рабочих щелей уборочных аппаратов, определить численные значения отклонений и установить оптимальные условия для качественного выполнения основных функциональных показателей-назначения машины.

5. ИЕШИКО-МТЕМАТКЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОЦЕССА УПЛОТНШИЯ ХЛОПКА В БУНКЕРЕ НА ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ХЛОПКОУБОРОЧНЫХ МАШИН

Увеличение рядности и ширины захвата повышает интенсивность воздействия агрофона хлопкового поля на многорядную хлопкоуборочную машину, механического воздействия метины на агройон и возросшую массу хлопка в бункере.

Влияние колебаний аппаратов и тележки на закономерности деформации хлопка в бункере и перемещений массы хлопка при его уплотнении на колебания аппаратов исследовали с использованием расчетных схем и допущений, аналогичных описанным вып:е. Получены дифференциальные уравнения колебаний центров направлявшего и ведущих колес машины, уборочных аппаратов и бункера с хлопком.

Приняв кинематические возмущения под колесами и колебания аппаратов изменяющимися по гармоническому закону, моделированием на ЭВМ для четырехрядной хлопкоуборочной мадины 14ХВ-2.4Г получили амплитудно-частотные характеристики колебаний бункера с хлопком при различных степенях его заполнения. На рис.9 показаны закономерности колебаний бункера с хлопком, когда в качестве возмущений приняты неровности под колесами машины.

При незаполненном бункере область возбуждения колебаний находится достаточно далеко от зоны возмущакшпх частот микропрофиля в условиях сбора хлопка. По мере заполнения бункера указанные зоны сблигаются. На условия возбуждения колебаний системы существенно влияет масса хлопка, физическое состояние которой (уплотненное или насыпное) заметной роли не играет. С увеличением массы хлопка в бункере его чувствительность к колебаниям снижается. Работа хлопкоуборочной машины Г4ХВ-2.4Г на режимах возбуждения колебаний с частотами 20.. .30 с-"'" при наличии в бункере свыше 1600 кг хлопка сопровождается резонансными колебаниями.

Рис. 9 Амплитудно-частотные характеристики колебаний бункера с хлопком, кг:

I - /7?х = 560; 2 - 920; 3 - 1280; 4 - 1060; 5 - 1610

9 й С Л « й 23 22 » В О).^

Зависимость колебаний бункера с хлопком от колебаний уборочных аппаратов выражена более ярко. Колебания происходят практически в зоне частот, характерных для первой (1,04 м/с) и второй (1,4 м/с) рабочих скоростей машины. По мере увеличения массы хлопка в бункере до 1280 кг колебания его снижаются, но гои 1600 кг и выше резко возрастают. На частотах до 8... 10 с-"'' и свыше 20 с"1 влияние коле :ший аппаратов на колебания бункера с хлопком несущественно.

Колебания бункера, оказывая механическое воздействие на массу хлопка, вызывают ее деформацию (осадку) по высоте, что имеет вакное значение для повышения вместимости бункера и производительности машины.

Физическая основа самоуплотнения заключается в длительном воздействии низкочастотных колебаний днища бункера на массу хлопка. Рассмотрим модель Ъ виде параллелепипеда с начальной высотой ^ , длиной $ и шириной С . Примем, что хлопок-сырец в замкнутом объеме является упругопластическим материалом, у которого модуль упругости, пластичность и коэффициент внутреннего трения изменяются в зависимости от действующей нагрузки. Для исследования закономерностей деформации хлопка в принятом объеме воспользуемся данными рис.Ю, где (X , ¿Г , 6 - соответственно графики изменения функций интенсивности массы хлопка у^ (2.),

гц

модуля упругости Е (Z ) и нормальных напряжений л ( Z ) по высоте модели. '

а ■ 5 6

Рис.10 Закономерности изменения характеристик хлопка по высоте модели

При действии колебаний процесс уплотнения хлопка в основном обусловлен явлением срезки, т.е. сдвигом сечешй модели хлопка относительно поверхностей стенок бункера. Это возникает при превышении сил инерции, проходяших внутрь массы хлопка в бункере от его днииа', кал силами трения на боковых стенках. Непрерывное поступление хлопка в буккер при работе хлопкоуборочной матгшы способствует в определенной мере процессу его самоуплотнения.

Явление'срезки сил инерции f0 COkJWk. SincOxt силами трения -fan показано на рис.11. Для .упрощения отрезки импульсов Ofc и еЭ/СЗ сил инерции, проходящих внутрь массы хлопка от дниша бункера, представим в виде синусоидальной функции времени с амплитудой fgOj^ ftfe)Zу и круговой частотой

Функцию интенсивности воздействия сил инерции на массу хлопка в бункере выразим следующим образом:

ти г) = и со! /л(г) *сп с* t,

(14)

где Тр - - амплитуда изменений сил инерции, вызывавших периодические уплотнения и .разуплотнения массы хлопка в бункере.

Т*

Ги .. К

¿"4

%

т

Рис.11. Модель пере- дачи энергии колеба-! нпй массе хлопка в : бункере

V/

Л/

Примем, ^то за кахдый период колебаний 1 ;< в бункер поступает постоянное количество хлопка, т.е. его масса растет равномерно и функция распределенной вертикальной нагрузки шэет вид

К

(15)

где У - объемная масса насыпного хлопка; - плошадь поперечного сечения модели хлопка; < ^ он ~ удельное давление массы хлопка на днище бункера в-сечении ^ = 0; коэффициент нарастания интенсивности массы хлопка по времени. Тогда уравнение колебаний сечений модели хлопка б бункере запишется

так:

дгикЫ , д2иДл) РЕк(1~аг1) _

д!г ' МЩ^1)

д±г

- +

(16)

1

го

где д - ускорение свободного падения; - интенсивность массы хлопка у поверхности дниша бункера; Ог - Е к. , Е ц - модуль упругости насыпной и уплотненной масс хлопка в бункере.

Краевые условия тлеют вид 1/Б (oJ = 0, ¡^Цв (0) _ ц^

где

/| -1 ' ~дТ~ - и Б0'-

иБ[0) - упругая деформация модели в сечении Т =0; ЦБ0 -относительная деформация в этом сечении.

Остаточную деформацию сачоуплотняемого хлопка за интервал времени Тц - 7% - Т/ определим из выражения

Ц/1 (Тн, Ьи) ~ йщЬн[1~ У5 (I?)

где 0 - коэффициент интенсивности нарастания остаточной деформации по времени.

Указанные аналитические зависимости позволяют анализировать влияние импульсов низкочастотных ускорений и увеличение массы хлопка в бункере на процессы его постепенного уплотнения, а также оценивать влияние этих факторов на процесс уплотнения силовым воздействием механических уплотнителей. Однако увеличение скорости накопления хлопка в бункере с ростом производительности машины и урожайности хлопчатника обусловливает необходимость создания эффективной технологии и уплотняющего устройства для повышения вместимости бункера без травмирования волокна и семян. Эти требования удовлетворяются ттрл использовании в качестве рабочего органа движущейся лопасти.

Решение этой задачи произведено на основе изучения закономерностей прямой и обратной деформаций модели хлопка в замкнутом объеме.

Уравнение деформации хлопка под действием уплотняющей лопасти, движущейся сверху вниз с усилием Р„ , запишем в виде

дгип ^ ГЕК д'цл _ ^

т - • —— -7~,-=л--г

д1г /!к д1г {1-а1) /ик

ХсБЬн (Р

(18)

где периметр сечения принятой модели уплотняемого хлопка.;

Ц.П ~ упругая деформация; - время деформации; Z- расстояние от основания модели до условного сечения; ^ - усредненный

объемный вес хлопка; (2-4- - принятое обозначение; - ко-

Пи „

эффициент трения хлопка о боковые стеши модели; /\§ - коэффициент бокового давления.

При уплотнении хлопка в бункере функция О ( t ) медленно меняется"по времени, масса уплотняемого хлопка сравнительно мала. Поэтому в данном случае влиянием ускорений можно пренебречь. Тогда прямая Ц.а и обратная IIр (после снятия нэгрузки) деформации модели будут описаны зависимостями

_]_ Гк /л . 6* ] с^ .. {Рл ЕкР

а0Ь2н , ас-а

а1

(19)

--тЧ~г(1*—/г

где ¡^Иу - конечная высота уплотняемого хлопка; 6х - масса хлопка.

Максимальное значение объемной плотности хлопка в бункере, которое можно достигауть для принятых-условий, равно

/. МьКь ) рр.ъ. / т

у -----й- • (21)

О" /,,

На рис.12 показаны графики прямой и обратной деформаций-хлопка от приложенного усилия в зависимости от плотности ( О ) и площади поперечного сечения ( 5 ). Лля расчета цринято: Ни ~ = 1,2м; 5= 3,3 м; у^=0,8; Кь ~ 0,24.

Рис.12 Графики прямой (-) и обратной (---) деформаций

хлопка от приложенного усилия в зависимости от плотности (а) и площади поперечного сечения (б) для а: I -У = 50 кг/м ; 2 - 100; 3 - 150; 4 - 200 кг/м3; для б: <Г =75 кг/ч3; I - F = = 1,5 м2; 2 - 2,0; 3 - 2,5; 4 - 3,0; 5 - 3,5 уГ ,

В начальной стадии процесса происходит существенное поглощение энергии уплотнения, обусловленное большой пористостью насыпной массы хлопка. Эффективность процесса уплотнения могло повысить периодическим механическим воздействием на насыпную массу хлопка в небольших объемах. В реальных условиях это возможно осуществить локальныт.;, послойным сжатием хлопка отдельно в передней и задней частях буккера.

С учетом изложенного разработана технология локального, послойного уплотнения хлопка в бункере хлопкоуборочной машины и уплотнитель хлопка, представляющий собой качающуюся на стойках лопасть, дополнительно связанную с основанием буккера энтипарал-лелограммным механизмом. Установлены рациональные параметры процесса уплотнения и уплотнителя, закономерности движения его

оа

звеньев. Предложена методика энергетического расчета процесса уплотнения хлопка в бункере.

Кинетическая энергия, расходуемая на уплотнение хлопка в бункере, может быть определена по формуле

в 'Ш^-тг '-аЧ2х

*[Сп(1-аАю)-{ ■<■ |

(221

где Рмс - полезно эа сходу екая часть силы Р^ ; Оо - Г~ •

10Ы

Исходя из особенностей технологического цроцесса уплотнения хлопка, задаемся нг.чальной ^ и цредельно допустимой конечной ^ плотностью ::о условиям предотвращения травмирования волокна и семян. Оцрег'ляем рациональный ход лопасти уплотнителя, обеспечивающий п.. овод хлопковой массы из состояния с плотностью

Ь Б ь

&/ ' <а>

силу воздействия лопасти на хлопок:

Р, -- Рг ^ (24)

к КПД первого цикла уплотнения:

Пи. .

{> =

Аг (25)

где Аг= Рг 5г ~ работа, совершаемая гидропилинтром привода; Рг - усилие; $г - ход поршня гидроцилиндра.

■ Потенциальная энергия, которую необходимо подвести к мессе хлопка по всему объему бункера, равна

П-$ = Е F5 Un(Pj) , (26)

где F$ - плошадь поперечного сечения буккера.

Число циклов уплотнения, необходимое для получения заданной плотности хлопка в бункере, составит

п ''4°

где ЦцС - среднее значение кинетической энергии.

Полная работа уплотнителя по заполнению бункера хлопком равна

лп=Аггм . ^

Разработанная механико-математическая модель деформации хлопка в замкнутом объеме позволяет учесть основные факторы, определяющие эффективность процесса уплотнения хлопка в бункере хлопкоуборочной машины,- и с достаточной для практических целей точностью рассчитать параметры процесса уплотнения и уплотнителя.

Лля уплотнения хлопка в бункерах серийных хлопкоуборочных машин при использовании лопастного уплотнителя можно рекомендовать в качестве привода гидроцилиндр Ц-55, включение уплотнителя в работу при наличии в бункере ЗЬО...400 кг хлопка с числом лик-лов воздействия на него 13...16.

Установлены закономерности влияния перемещений массы хлопка в бункере при уплотнении на динамические показатели хлопкоуборочной машины.

В результате численного моделирования установлено, что отклонения рабочей щели аппаратов возрастают по мере заполнения' бункера хлопком. .Пиапазон амплитуд перемещений аппаратов для принятых резшмсв работы уплотнителя находится я пределах 2,14... 2,2?'10м, что не представляет опасности для нормальней рабсты уборочных аппаратов.

6. ОБОРУДОВАНИЕ, ЧАС1НЫЕ МЕТОДИКИ И РЕЗУЛЬТАТЫ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛШЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЩИХ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА РАБОТЫ ХЛОПКОУБОРОЧНЫХ МАШИН, РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Для установления закономерностей работы многорядных хлопкоуборочных машин в системе "агрофон - машина - хлспок" использован методический подход, основанный на определении возмушающих факторов к обусловленных ими изменений показателей работы машин одновременно з одни и те же отрезки времени.

Экспериментальные исследования проведены на опытео-полевой базе ТСКЕ по машинам для хлопководства в 1970...1981 и 1985... 1986 гг. с использованием хлопкоуборочных машин: двухрядной ХНП-1,6; четырехрядных 27ХВ-2.4; ШВ-2,4, ХН-3,6; шестирядной ХВ-5,4. Разработаны оригинальные методики и измерительные устройства для одновременной записи параметров микропрофиля и пространственных колебаний машины; универсальный стенд для определения вертикальной, боковой и тангенциальной кесткостей шин; устройство для регистрации параметров устойчивости движения машины и ее боковых уцругих колебаний на шинах; тензометрические узлы для определения нагрукенности и колебаний несущих конструкций машины; методика и устройство для определения плотности хлопка в бункере.

В процессе экспериментальных исследований определены: основные характеристики агрофонэ хлопкового поля, в том числе закономерности распределения уроная хлопка раскрытых коробочек на кустах в период машинного сбора до й после прохода машины, параметры микропрофиля дна поливной борозды и вершин грядок;

закономерности изменения показателей качества работы хлопкоуборочных машин, в том числе полнота сбора хлопка, потери на землю, параметры колебаний телешш и уборочных аппаратов, параметры силового нагрукения несущих элементов рамы машины и подвески аппаратов, устойчивости машины и аппаратов в процессе работы;

закономерности процессов,.связанных с уплотнением и колебаниями хлопка в бункере, б том числе распределение и плотность хлопка в бункере, зависимость деформации хлопка от приложенного усилия, числа циклов уплотнения, начальной плотности, силовое нахрукение механизма уплотнителя в работе, влияние колебаний ра-

мы на процесс самоуплотнения хлопка в бункере. Определены такте нивелирующие и зиругле свойства шин, упругие и демпфирующие характеристики подвесок аппаратов, крутящие мсменти в приводе аппаратов и на полуосях ведущих колес, а также другое параметры, определяющие эффективную работу хлопкоуборочных машин.

Закономерности распределения урожая хлопка раскрытых коробочек на кустах в период машинного ссора удовлетворительно описываются полиномами третьей степени.

Параметры кикропрофиля под направляющ»® и велуашга колесами примерно одинаковы: средняя высота неровностей - 0,034 м, длина основания - 0,166 м, расстояние между вершинами неровностей -0,185 м, дисперсия - 0,000305 м2.

Динамическая система крупногабаритных кале с с низкгм внутренним давлением воздуха п капах для шестирядных хлопкоуборочных машин типа XÛ-5,4 существенно повышает интенсивность колебаний. Дисперсии вертикальных перемещений колес при этом составили: направляющего, правого и левого ведущих соответственно 0,00169, 0,00148, 0,00120 м . Частотный спектр заключен в диапазоне 0...14 с-1 (на первой раоочей скорости машины). Среднеквадрэтические значения упругих горизонтальных перемещений колес при этом составили 0,0019,..0,0025 и.

Оснащение кногорядных машин системе3 автоматического копирования поверхностей грядок обусловливает дополнительные динамические возмущения на раму машины при срабатывании этой системы. С увеличением скорости движения машины интенсивность перемещений аппаратов относительно раны повышается. Система срабатывает не только при встрече датчиков-копиров с неровностями, но и при пространственных. колебаниях машины. Коэффициенты динамичности к.тг.у-жения несущих конструкций достигают 2...3. Среднеквадратические значения .вертикальных перемещений аппаратов относительно рамьт равны 0,0365 м, относительно поверхности поля - 0,0704 м.

Несовпадение колеи ведущих колес машины (1,9 м) для междурядий 0,9 м с расстоянием между центра г л поливных борозд (1,8 м), а также неодинаковая статическая нагруженность ведущих колес приводят к неустойчивому движению машины при сборе хлопка.

Амплитуды угловых отклонений направляющего колеса :* рама машины ХВ-5,4 в горизонтальной плоскости достигают соответственно ка первой и второй рабочей скорости 0,73°, 0,75° и С,93°, 0,99°.

Совокупное воздействие этих факторов обусловливает неустойчивое положение уборочных- аппаратов относительно обрабатываемых кустов хлопчатника. Амплитуды отклонений рабочих щелей в горизонтальной плоскости достигают 0,069 и 0,083 м соответственно на первой и второй рабочих скоростях, что вызывает резкое снижение показателей качества сбора хлопка.

Сравнительные испытания четырехрядных и шестгфядных хлопкоуборочных машин с жестким (серийным) и плавающим подвешиванием уборочных аппаратов подтвердили эффективность плавающего подвешивания (таблицы I к 2).

Таблица I

Агротехнические показатели испытаний хлопкоуборочных малш Ж-3,6 е 2Н-3.6У (данные САЖС)

Показатель

■•Однократный сбор: Двукратный сбор

Собрано хлопка, за первый сбор, % 80,77 76,89 74,98 71,49

Собрано хлопка за второй сбор, % 14,93 16,84

Собрано хлопка за два сбора, % 89,91 88,43

Оставлено на кустах, % 14,12 16,88 2,76 3,01

Сбито хлопка на землю, % 5,11 6,23 7,83 8,56

Урожайность, ц/га 26,94 23,64. 31,27 32,32

Примечание: ХН-3,6 - эталонная машина,

ХН-3.6У - мшина с плавающей подвеской аппаратов.

Таблица 2

Показатели работы шестнрядной хлопкоуборочной мадшкы

м/с . кп-м КП«М Хап , М : 2ап. : вправо : влево : ^ :Сооо хлопка в •.бункер, % :(первый сбор)

Подвеска серийная

1,С5 5,3 4,74" 0,046 0,023 0,045 83,2

1,3 4,28 3,67 0,052 0,031 0,069

Подвеска плавакшая

1,05 4,5 3,96 0,020 0,012 0,020 91,7

1,3 3,68 3,29 0,026 0,019 0,031

Здесь V - скорость движения ыашны, Мп . МЛ - крутящие моменты на полуосях правого и левого ведущих колес, X , горизоктальные и вертикальные отклонения аппаратов.

У

Опыты показали, что плавающее подвешивание позволяет аппаратам осуществлять в процессе сбора хлопка кинематическое и динамическое копирование микропрофиля. При этом амплитуды вертикальных и горизонтальных отклонений аппаратов относительно кустов хлоп- • чатника уменьшается в I;5...1.7 раза при общем снижении числа срабатываний системы автоматического копирования.

Полнота сбора хлопка за один проход у четырехрядной ХН-3,6 и щестнрядной ХВ-5,4 хлопкоуборочных машин повысилась на 3...4 и 6...7 % соответственно, коэффициенты динамичности нагрунений несущих конструкций снизились в 1.5...3 раза, среднеквадратические отклонения абсолютных колебаний аппаратов - в 2...3 раза, ускорения рамы -'в 1,8...1,5 раза.-

Использование упругой подвески аппаратов с демпфированием для хлопкоуборочных машин.с высоким внутренним давлением воздуха в щинах (типа 14ХВ-2.4) позволило снизить динамическую нагрукен-ность несущих систем при существенном снижении частоты собственных колебаний и низкочастотных ускорений системы.

Установлено, что в силу упруговязкзх и поглощавших свойств хлопка уплотнить его в бункере до необходимой плотности 80...90 кг/м3 только вследствие колебаний маллны, без механических воздействий, не представляется возможным. Например, осадка массы хлопка в бункере на длине гона 500 м составила всего 0,065... ...0,075 м.

Уточнены кинематические и конструктивные параметры уплотнителя. Опытатяз подтверждено, что обеспечение лопасти дополнитсль-ных движений относительно качающихся- стоек позволяет повысить удельные давления на хлопок. Оптимальны?,! является обеспечение лопасти дополнительных отклонений назад (на 15°) в сторону большего заполнения бункера.

Наиболее эффективно процесс уплотнения хлопка происходит вначале при 5...20 циклах. Затем снижается и, начиная с 30-35 циклов, практически прекращается (рис.13).

Лопастной уплотнитель позволяет в 1,5...1,7 раза увеличить вместимость бункера хлопкоуборочной машины при сохранении природных свойстз хлопка. Рациональным для бункеров серийных хлопкоуборочных машин при использовании в приводе гидроцилиндра Ц-55 является высота насыпки хлопка 1,0...1,2 м, площадь поперечного сече-нкя уплотнйемой массы 2,0...2,5 время цикла 3,5...4,О с, число'. шпиов 13.. .16.

¿л

** *" » » *

в • • /✓ - ю ,—• — а»'

// * Чу. г

Ркс.13 График зависимое?:: коэффициента уплотнения хлопка в бункере от число циклов уплотнения-для лопасти :

------закрепленной к

стойкам жестко,

— •----с симметричным

доворотом,

---с большим дово- ■

ротом назад

л?

го

зо

Ык,цш<яз£

Исходя из результатов аналитических и экспериментальных^исследований, методология расчета и оценки качества-работы хлопкоуборочных машин .в системе "агрофон - машина - хлопок" включает в себя:.

- установление и прогнозирование закономерностей изменения и численных характеристик внешних ' возмупшшшх факторов, обусловленных агрофоном, и внутренних, связанных с работой агрегатов машины, оказиаашт-воздействие на механичеокую систему хлопщгбо-рочных машин;

- определение зависимостей изменения параметров колебаний масс телекки и аппаратов от воздействия на хлопкоуборочную машину возмушаших факторов;

- выявление закономерностей изменения и*численных характеристик отклонений рабочей щели аппарата относительно кустов хлопчатника и обусловленных ими изменений показателей сбора хлопка.

За критерий оптимальности параметров механической системы хлопкоуборочной машины принимали отклонения рабочих щелей аппаратов относительно моделей кустов хлопчатника.

- В результате моделирования процессов взаимодействия хлопкоуборочных машин с агрофоном определены принципы построения эффективных структур механических систем многорядных хлопкоуборочных машин, а также установлены рациональные технические решения компоновок и параметры механизмов подвесок аппаратов двух-, четг.рех-и шесткрядных-хлопкоуборочных машин.

Созданы, испытаны в хозяйственных условиях, внедрены или находятся на различных стадиях испытаний следующие модели хлопкоуборочных машин:

- двухрядные Ж1-'1,8 с пневмоподборщиком хлопка и четырехрядные 14ХВ-2.4Г' с уплотнителем хлопка в бункере, которых выпушено заводом "Ташс'ельмаш" соответственно с 1978 и 1983 гг. в количестве 29,7 тыс. и 19,91 тыс.штук;

- модернизированные двухрядные ХНП-1,8А с пневмоподборщиком и уплотнителем хлопка, серийно выпускаемые с 1987 г.;

- двухрядные специализированные для сбора тонковолокнистого хлопка ХШ-1,8 с уплотнителем хлопка, серийно выпускаемые с 1987 г.;

- четырехрядные ХН-3,67 с плавающей подвеской аппаратов и уплотнителем хлопка, рекомендованные Среднеазиатской маяшгоиспы-тательной станцией к серийному производству;

- шестирядныэ ХВ-5,4 с плавающей подвеской аппаратов, рекомендованные к государственным испытаниям;

- четырехрядные XC-I4, XC-I5, Xi-3,6 с плавающим подвешиванием аппаратов и уплотнителем хлопка, находящиеся на стадии государственных испытаний.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований приняты при разработке государственных стандартов ГХТ 22587-77 "Машины хлопкоуборочные. Технические условия" и ГОСТ 22587-85 "Машины хлопкоуборочные. Общие технические требования" к использованы при определении обшей стратегии развития хлопкоуборочных машин, в том числе при выборе рядности, а также установлении требований к конкретным параметрам: полноте сбора, потерям на землю, производительности, Вместимости бункера, а также дорожному просвету и минимальному радиусу поворота для шестирядных машин.

В ГСКБ по машинам для хлопководства внедрены оборудование и методики для определения характеристик микропрофиля хлопкового поля, несткости шин, плотности хлопка в бункере, колебаний и наг-рукенности подвески аппаратов и колес машины.

Таким образом, в результате теоретического обобщения и практической реализации изложенных в диссертации новых научных поло-кений, решена крупная научная проблема повышения производительности хлопкоуборочной техники при.увеличении полноты сбора хлопка и сохранении его качества на основе создания многорядных хлопкоубо-

рочннх'машин, гаэвдая ваяное народнохозяйственное значение.

Выполненная диссертационная работа раздвигает рамки существующих представлений о хлопкоуборочных' малинах. В этой связи необходимо провести следующий комплекс исследований:

- разработать и внедрять новые технологии и технические средс:-за, обеспечивающие точность расположения растений хлопчатника на хлопковом поле; равномерность созревания и оптимальное формирование агрофона под машинную уборку;'

- установит!. " изучать допустимые пределы интенсификации воздействия рабочих органов хлопкоуборочных машин на кусты хлопчатника при повышении скорости выполнения технологических операций с целью обеспечения оптимальных показателей сбора хлопка из условия максимальной его полноты при минимальном повреждении растений, волокна и сомян;

-изучить, с учетом специфики возделывания хлопчатника, закономерности- уплотнения шш хлопкоуборочных машин криволинейных ■•поверхностей междурядий и установить их рациональные пределы для зоны хлопководства. . • '

ВЫВОДЫ

1. Разработаны и-реализованы научно-технические решения проблемы повышение производительности хлопкоуборочной техники при увеличении .полноты сбора хлопка и сохранении его качества, которые базируются па установленных закономерностях изменений показателей качества функционирования хлопкоуборочных машин от характеристик системы "агрофон - машина - хлЪпок" и построенных на их основе эффективных 'Дданатеческизг структур многорядных машин,

2. Установлено, что многорядные хлопкоуборочные машины с точки зрения механикк представляют собой сложные механические системы и для-оптши&ацшг их параметров требуется учет ряда факторов, , которые при небольших ширине захвата, массе и скоростях могли не приниматься во внимание, в том числе возмущения от боковой поверхности поливной борозды, переменный характер пятна контакта кип и их нивелирующие свойства, деформагчя почвы, сопротивление кустов хлопчатника, нестационарный характер технологических нагрузок, упругие и 'массовке характеристики телекки, аппаратов е их механизмов подвески, масса хлопка в бункере и ее перемещения при уплотнении.

Определены закономерности изменения указанных факторов и механизм формирования возмущений на хлопкоуборочную машину.

Разработана обобщающая механико-математическая модель шого-рялной хлопкоуборочной маггины как механической системы, которая мох:ет быть использована для составления динамических структур практически всех известных и перспективных моделей хлопкоуборочных машин.

3. Выявлено, что качество функционирования хлопкоуборочных машин определяется главным образом точностью расположения кустов хлопчатника на грядках, величиной горизонтальных и вертикальных отклонений рабочих щелей аппаратов относительно них, эффективностью уплотнения хлопка в буккере.

Предложена методология расчета показателей работы хлопкоуборочных машин, включающая в себя выявление закономерностей возмущающих факторов,'определение обусловленных ими отклонений рабочих щелей аппаратов относительно кустов хлопчатника и установление результирующего снижения полноты сбора хлопка с использованием разработанных моделей.

4. Методический подход к использованию закономерностей связи полноты сбора хлопка с изменениями динамических показателей хлопкоуборочных машин, позволил установить условия качественного выполнения технологического процесса сбора хлопка и разработать практические предложения по эффективному применению структур механических систем многорядных хлопкоуборочных машин, конструкция которых обеспечивает динамическое и кинематическое копирование аппаратами микрспрофиля хлопкового поля. При этом отклонения рабочих щелей аппаратов относительно кустов хлопчатника уменьвти-

.- съ в 1,5...2 раза, полнота сбора хлопка повысилась на 3...7 динамическая нагрукенность несущих систем снизилась в 1.5...3 раза.

Для сбора хлопка из низко расположенных коробочек и опавшего на землю рекомендованы механические и пневматические подборщики, встроенные в уборочный аппарат.

5. Выявлено различие в условиях работы хлопкоуборочных машин для междурядий 0,6 и 0,9 м, заключающееся в большей подверженности вторых из них влиянию возмущений агрофона. Это обусловливает необходимость дифференцированного подхода к составлению и стабилизации их динамических структур исходя из критерия эффективнос-

ти функционирования. Показатели качества работы машин для междурядий 0,6 м повышаются упругим, а для междурядий 0,9 м - плавающим подвешиванием аппаратов.. При этом для четырехрядной хлопкоуборочной машины 14ХВ-2.4Г.рекомендуемые коэффициенты жесткости подвески аппаратов равны: вертикальная, - 3,56-10 Ь Н/м, поперечная -1,146-10 6 Н/м, продольная - 3,653*10 5 Н/м. Рекомендуемые параметры плавающей подвески (длина поводка подвеса han и коэффициент демпфирования Кп •) равны: для двухрядных машин - 1,8 м и 5,0 кН-с/м, четырехрядных - 1,5 м и 1С кН-с/'м, шестирядных - 1,6м и IÜ,U кН'с/ы.

6. Определены закономерности и допустимые пределы взаимного влияния колебаний телекки, уборочных аппаратов и хлопка в бункере. С использованием дифференциальных уравнений в частных производных раскрыт механизм передачи энергаи колебаний.рамы машины массе хлопка в бункере. Установлено, что упруговязкие и поглотавшие свойстве массы хлопка не позволяют только в результате энергии колебаний машины уплотнить ее в бункегю до необходимой (80...90 кг/м3) плотности.

. Вместимость.бункера долкна выбираться исходя из условий ограничения уровня колебаний машины. Например, для четырехрядных хлопкоуборочных машн типа 14ХВ-2.4Г предельной является масса хлопка 1600 кг, превышение которой обусловит работу машны на первой (1,04 и/с) скорости в резонансной области частот 12... 15 с-*. Предельно допустимые отклонения рабочей щели аппарата равны +0,02 м при их среднеквадратических значениях С,015... 0,030 м. '

7. Разработана технология локального послойного уплотнения хлопка в бункере, которая позволяет в 1,5...1,7 раза увеличить его вместимость, исключить ручной труд, сократить число выгрузок и в результате повысить производительность хлопкоуборочных машн на 7...15 %.

Моделированием процесса уплотнения хлопковой массы в замкнутом объеме при использовании лопастного уплотнителя, исходя из условия достижения максимальной плотности при сохранении природных свойств хлопка, установлено, что эффективность процесса определяется трением хлопка о стенки бункера, модулем упругости (начальной плотностью), высотой и площадью поперечного сечения

уплотняемого слоя, давлением лопасти, числом приложения усилий. При этом закономерности энергозатрат описываются изменениями кинетической и потенциальной энергий хлопковой массы.

Для хлопкоуборочных машин с емкостью бункера 15...20 м3 рекомендованы следующие параметры: давление лопасти на хлопок 2...3 кПз, высота начального слоя насыпки I...1,2 м, плошадь поперечного сечения уплотняемого слоя 2,5...3,5 м2, число циклов уплотнения 10...15, время цикла 3,5...4 с.

8. Результаты исследований использованы при разработке двух, четырех.и шестирядных хлопкоуборочных машин,, а также двух государственных стандартов. Часть машин (14ХВ-2.4Г, ХНП-1,8,XEH-I.8A, ХНП-1,8А) серийно выпускается заводом "Талсельмаш", остальные находятся в стадии внедрения и'государственных испытаний. Реальный экономический эффект, полученный в народном хозяйстве от внедрения разработок, с учетом долевого участия, составляет 15,83 млн. руб. Ожидаемый экономический эффект на одну хлопкоуборочную машину XBH-I.8A, ХН-3.6У, ХВ-5,4 составляет соответственно ЗБ4, 3S96 и 3274 руб.

ОСНОВНЫЕ ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Матчанов Р.Д. Исследование эффективности гасителей колебаний хлопкоуборочных машин // Механизация хлопководства. 1970. № 9. C.II...I4.

2. Матчанов Р.Д. Исследование гасителей колебаний механизмов подвески аппаратов хлопкоуборочных машин / Автореф.дис...канд. техн. наук. Ташкент. 1972. 29 с.

3. Глущенко А.Д.. Матчанов *.Д. Исследование механизмов под-Еески уборочных аппаратов хлопкоуборочных машин // Тракторы и сельхозмашины. 1972. №3. С.33...36.

4. Матчанов Р.Д. Экспериментальное исследование реакций почвы на колеса хлопкоуборсчнол машины I4XB-2.4 при ее колебаниях // Механизация хлопководства. 1972. Jí 4. С.8...9.

5. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т. Экспериментальное исследование автоколебаний транспортного агрегата при неравномерной нагрузке ведущих колес // Сб.трудов ТашИИТ. Ташкент, 1974. Вып.108. С.112...117.

6. Матчанов Р.Д., Ташболтаев I.I.T. Исследование автоколебани«

колесного агрегата // Сб.трудов ТашИИТ. Ташкент.'1975. № 116. С.58...65.

7. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т. Исследование устойчивости прямолинейного движения шестирядной хлопкоуборочной магины ХВ-5,4 // Механизация хлопководства. 1975. J? II. 10 с.

8. Матчанов Р.Д., Шаумарова М., Ташболтаев М.Т. Исследование нагрукенности механизма подвески аппаратов хлопкоуборочной малины //Сб.трудов ТШ1МСХ. Ташкент. 1975. Вьш.74. С. 115... 119,

9. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т., Шаумарсва М. Исследование динамической нагрукенности рамы хлопкоуборочной машины I4XB-2,4 // Со.трудов ТИКИМСХ. Ташкент.■1975. Бып.79. С.65...69.

Ю. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т. Определение коэффициентов боковой и тангенциальной гесткости шин хлопкоуборочной машины // Механизация хлопководства. 1975. №5. С.13.,.14.

11. Мзтчанов Р.Д. Новое сиденье механиков-водителей хлопкоуборочных машин // Механизация хлопководства. 1975. 10. С.2Г...22.

12. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т., Фурсова Т.Н., Каймаков Ю.П. Исследование связанных пространственных колебаний хлопкоуборочных машин // Изз. АН Уз ССР. СШ. Деп. в ВИНИТИ, к 927-76. 1976. 35 с.

13. Матчанов Р.Д., Ташболтаев М.Т. Оценка нивелируюшей способности шин хлопкоуборочной машины // Механизация хлопководства. 1976. Л 4. 14 с.

14. Матчанов Р.Д., Федоров В.А. Исследование параметров уплотнения хлопка в бункере // Изв. АН УзССР. СШ. Деп. э ВИНИТИ. 1978. й 3821-78. 19 с.

15. Матчанов Р.Д., Федоров В.А. Об уплотнителе хлопка-скрпа е бункере хлопкоуборочной машины // Изв. АН УзССР. СТЯ. 1978.

Я 5. С.44...47.

16. Асцатуров B.C., Матчанов Р.Д. Исследование аналитических методов определения агротехнических показателей хлопкоуборочных мании // Изв. АН УзССР. СТН. Деп. в ВИНИТИ. 1978. № 1913-78. 25 с.

17. Матчанов Р.Д. Исследование влияния способов подвешивания уборочных аппаратов на агротехнические и динамические показатели хлопкоуборочных машин // Теоретические и экспериментальные исследования в области сельскохозяйственного машиностроения. М.: ОНИ ВИСХШ. 1979. С.80...83.

4S

18. Матчанов Р.Д., Здоров В.А. Исследование параметров процесса уплотнения хлопка в бункере при вертикальном движении лопасти // Изв. АН УзССР. С1Н. Деп. в ВИНИТИ. 1980. № 1047-80. 6 с.

19. Матчанов Р.Д , Федоров В.А. Расчет параметров уплотнения хлопка в бункере // Изв'. АН УзССР. СШ. 1980. £ I. С.51. ..55.

20. Матчаноз Р.Д. Не-просто хлопкоуборочная машина // Экономка и жизнь. 1982. I. С.33...36.

21. Матчанов Р.Д. Исследование и расчет колебаний хлопкоуборочной машины // Изв. АН УзССР. СОН. 1985. № 5. С.42...47.

22. Матчанов Р.Д. Механизмы подвесок аппаратов хлопкоуборочных машин и их классификация // Изв. АН УзССР. СТН. Деп. в ВИНИТИ. 1985. Ц 6054-85. 15 с.

23. Матчанов Р.Д., Мпрзияев Ш.М., Дадабаев Ф.К. Пути повышения агротехнических показателей хлопкоуборочных машин. Деп. в ВНИИТБИСХ. 1986. # 5186-85. 41 с.

24. Матчанов Р.Д. Машины для хлопкового шля // Экономика и жизнь. 1986. й 4. С.7...IX.

25. Ма~чалоз Р.Д. Энергетические затраты на процесс уплотнения хлопка-сырца в бункере хлопкоуборочной машины // Изв. АН УзССР. СТН. 1986. !■% 5. С.63...65.

25. ГОСТ 22587-85. Машины хлопкоуборочные. Обшие технические требования: Взамен ГОСТ 22587-77 - введен 01.01.86; срок действия до 0I.0I.PI.

27. ГОСТ 22587-77. Машины хлопкоуборочные. Технические условия. 7 с.

28. Матчанов Р.Д. Научно-технический прогресс в механизации хлопководства // Механизация хлопководства. 1986. № 3. С.3...5.

29. Матчанов Р.Д. Уплотнение хлопка-сырца ь замкнутом объеме // Изв. АН УзССР. СШ. 1966. № 4. С.66...67.

30. Матчанов Р.Д. Влияние колебаний бункера хлопкоуборо^чой машины ка уплотнение хлопка-сырца // Изв. АН УзССР. СШ. 1937. № 6. С.35___39. '

Автором, по теме рпс'ст;; пслучено 65 авторских свидетельств на изобретении. Из них внедрены и находятся в стадии внедрения следующие:

I. А.с. .»"' 553957 (СССР). 1.'ногорядная хлопкоуборочная машина / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., Глазатов П.Ф., Аспатуров В.С., Горобец Г.В., Тютьков В.Д., Федоров В.А., Ташболтаев М.Т. Опубл.

в Б.И. 1977. 14.

2. A.c. Ш 572240 (СССР). Механизмы подвески аппаратов многорядной хлопкоуборочной машины / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., Асцатуров B.C., Горобец Г.В., .Мзтвнин В.А., Федоров В.А., Тютьков В.Д."Опубл. в Б.К. 1977. № 34.

3. A.c. tf 578922 ('СССР). Уплотнитель хлопка в бункере / Матча-нов Р.Д , Глушенко А.Д., Асцатуров B.C., Глазатов П.Ф., Тютьков

В.Д. Опубл. в Б.И. 1977. ]р41.

4. A.c. ß 649359 (СССР). Механизм подвески аппаратов многоряд-wo? хлопксуборочьий мзиины /' Матчанов Р.Д., Глуленко А.Д., Аспату-ров B.C., Горобеп Г.В., Тютьков В.Д., Федоров В.А., Матюнин В.А. Опубл. в Б.И. 1979. р 8.

5. A.c. & 665247 (СССР). Устройство для определения плотности материала / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., Федоров В.А. Опубл. в Б.И. 1979. ih 20.

6. A.c. В 680682 (СССР). Мкогорядная хлопкоуборочная машина

/ Матчанов Р.Д;, Глушенко А.Д., Федоров В.А. Опубл. в Б.И. 1979. . .'¿31.

7. A.c. # 719539 (СССР). Уплотнитель хлопка в бункере хлопкоуборочной машины / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., Аспатуров B.C., Горобеп Г.В., Федоров В.А., Хрампронин В.Б., Бикбулатов Р.Г., Ик-par/ов Б.Э., Зборовский И.Л. Опубл. в Б.И. 1980. к 9.

8. A.c. К 728767 (СССР). Уплотнитель хлопка в бункере / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., Асцатуров B.C., Федоров В.А., Бикбулатов Р.Г., Тютьков В.Д. Опубл. в Б.К. 1980. }< 15.

9. A.c. № 738543 (СССР).. Уплотнитель хлопка в бункере / Матчанов Р.Д., Глушенко А.Д., Федоров В.А., Зборогокий И.Л. Опубл. в Б.И. 1380. В 21.

10. A.c. ^ 778724 (СССР). Механизм навески аппаратов многорядной хлопкоуборочной машины / Горобец Г.В., Матчанов Р.Д., Глушенко А.Д., Асцатуров B.C., Чаусскпк Ю.Я., Федоров В.А. Оцубл. в Б.И. 1980. Ц 42.

11. A.c. J6 818540 (СССР). Пневмоподборшик хлопкоуборочного аппарата / Приходько Г.А., Горобец Г.В., Матчанов Р.Д., Федоров В.А;, Воронкин A.A., Миронова А.Т. Опубл. в Б.И. 1981, 1Ь 13.

12. Свидетельство на промышленный образец I4G69 от 27.10. 81 / Глушенко А.Д., Матчанов Р.Д., .Федоров В.А., Воронкин A.A., Карнаухов Н.И., Азизкаркев P.A.

/¡¡J

13. A.c. 5 IC20C53 (СССР). Механизм навески аппаратов хлопкоуборочной машины / Чаусский Ю.Я., Федоров В.А., Горобец Г.В., Матчансв Р.Д., Зильберман 1I.K., Приходько Г.А., Кетко Я.П., Бик-булатов Р.Г., Вилъши Э..К. Од " ~ " " 20.

Научно-технические решения проблемы повышения эффективности работы многорядных хлопкоуборочшлх машин

Р-05525. Подписано в печать 08 04 88. Формат 60x90/16. Бумага типографская N2 1. Печать офсетная. Печ.листов 2,5. Тираж 100 экз. Заказ 72. Бесплатно.

НПО rTex:i слог*, 700029," Ташкент, Аллея Парадов, 2 .