автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора

кандидата технических наук
Зеликов, Владимир Анатольевич
город
Воронеж
год
2000
специальность ВАК РФ
05.21.01
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора"

На правах рукописи

РГО од

г 2 ш;

Зеликов Владимир Анатольевич ¿З^^х/кё

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПАРАМЕТРОВ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ЛЕСНОГО ДИСКОВОГО КУЛЬТИВАТОРА

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 2000

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

(ВГЛТА).

Научный руководитель - доктор технических наук

профессор Свиридов J1.T.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук профессор Пошарников Ф.В. кандидат технических наук доцент Солнцев В.Н.

Ведущая организация: Центральная опытно-конструкторское бюро

лесохозяйственного машиностроения (ЦОКБлесхозмаш. г. Пушкино Московской области)

Защита диссертации состоится 22 декабря 2000 г. в 13-00 часов на засе дании диссертационного совета Д 064.06.01 в Воронежской государственно? лесотехнической академии (394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, зал заседа ния-ауд. 118).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ВоронежскоГ государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан "21" ноября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., Заслуженный работник

высшей школы РФ, профессор уг ^ " Курьянов В.К.

п 343 ¿'Но

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основными объектами при лесовосстановлении являются вырубки, занимающие в нашей стране около половины лесокультурного фонда. Для вырубок характерно наличие большого числа различного рода препятствий в виде пней, отдельных деревьев, выходов скальных пород, валунов, кустарников, крупных корней, порубочных остатков. В этих условиях лесные почвообрабатывающие орудия с пассивными рабочими органами (лемешные и дисковые плуги, бороны, культиваторы и др.) выполняют наиболее трудоемкие операции по основной, дополнительной и междурядной обработках почвы, нарезке противопожарных полос, содействию естественному возобновлению леса.

Используемые для работы на вырубках почвообрабатывающие орудия недостаточно приспособлены к этим условиям. Они часто преждевременно выходят из строя, вследствие несовершенства средств защиты рабочих органов от перегрузок на одних орудиях и отсутствием таких средств на других. В силу этих причин лесные почвообрабатывающие орудия обладают, как правило, повышенными тяговым сопротивлением и металлоемкостью, а также низкими проходимостью и маневренностью. Механизаторы вынуждены агрегатировать такие орудия с менее маневренными на вырубках тракторами повышенного тягового класса. Все это, в конечном итоге, приводит к существенному снижению рабочих скоростей, а следовательно, и производительности почвообрабатывающих агрегатов, перерасходу топлива и увеличению расходов на содержание такой техники.

В этой связи проблема создания эффективных средств защиты лесных почвообрабатывающих орудий от перегрузок является весьма актуальной.

Цель работы - обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесных дисковых культиваторов, обеспечивающего высокую проходимость агрегата, надежность конструкции и удовлетворительное качество обработки почвы на нераскорчеванных вырубках.

Научная новизна заключается в разработке конструкции пневматического предохранительного механизма (ППМ) лесного дискового культиватора (ЛДК), защищенного патентом РФ № 2118075, с обоснованными рабочими и конструктивными параметрами; в получении ряда аналитических зависимостей, позволяющих определять и обосновывать усилия предварительного нагружения упругих предохранительных элементов лесных культиваторов, параметры пневмока-меры и пневмоаккумулятора ППМ; в получении уравнений для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с ППМ, позволяющих численным методом определять величины возникающих ударных нагрузок, в зависимости от скорости движения и массы агрегата; в разработке математических моделей для построения силовых статических характеристик рабочих органов и предохранителей культиваторов, позволяющих определять нагрузки, возникающие на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

Объект и методы исследований. Объектом исследований является новая конструкция пневматического предохранительного механизма. Теоретические исследования выполнены на основе математического моделирования с использованием методов теоретической механики дифференциального и интегрально-

го исчислений. Экспериментальная проверка основных теоретических положений проводилась на натурных образцах культиваторов в почвенном канале, на специальном стенде и в полевых условиях. Для регистрации исследуемых параметров использовали электротензометрический метод, а обработка результатов производилась методами математической статистики.

Научные положения, выносимые на защиту

1. Новая конструкция пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора с обоснованными параметрами, защищенная патентом РФ № 2118075.

2.Аналитические зависимости, позволяющие определять и обосновывать усилия предварительного нагружения упругих предохранительных элементов лесного дискового культиватора, параметры пневмокамеры и пневмоаккумуля-тора ППМ.

3. Уравнения для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с ППМ, позволяющие численным методом определять величины возникающих ударных нагрузок, в зависимости от скорости движения и массы агрегата.

4. Математические модели для построения силовых статических характеристик рабочих органов и предохранительных механизмов культиваторов, для определения нагрузки, возникающей на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

5. Результаты экспериментальных исследований, подтверждающие теоретические положения, лабораторно-полевых и производственных испытаний опытного образца культиватора с ППМ, позволяющего по сравнению с серийным культиватором повысить производительность агрегата на 30,5% и коэффициент технического использования от 0,71 до 0,82, уменьшить расход топлива на 29,5% и затраты труда при уходе за лесными культурами на 22,2%.

Достоверность научных положений обеспечена применением современных методов теории, эксперимента и оборудования, большим объемом экспериментальных данных, хорошей сходимостью экспериментальных и теоретических данных, положительными результатами лабораторно-полевых и опытно-производственных испытаний.

Практическая ценность. Обоснована и разработана перспективная конструкция пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора, позволяющая повышать технический уровень, надежность и качество работы существующих и вновь создаваемых лесных культиваторов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудование лесного комплекса» (Воронеж 4-26 сентября 1998 года); на Всероссийской научно-технической конференции «Рациональное использование ресурсного потенциала в агропромышленном комплексе» (Воронеж, 1998 года) и на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежской государственной лесотехнической академии (1996-2000 г. г.).

Диссертационная работа выполнена в рамках ФЦП «Интеграция» и госбюджетной тематике «Совершенствование технологий, конструкций, эксплуатации, ремонта машин и оборудования лесного комплекса» ВГЛТА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ и получен патент РФ № 2118075.

Реализация работы. Разработанная конструкция пневматического предохранительного механизма внедрена в Новохоперском лесхозе Воронежского управления лесами.

Объем н структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений, списка литературы и приложения. Общий объем работы составляет 190 странниц, из них 160 страниц основного текста и 30 страниц приложений. Работа включает 44 иллюстраций, 12 таблиц и 121 наименований использованных источников, в том числе 7 иностранных.

Во введении дается краткая характеристика современного состояния проблемы, обоснование актуальности темы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе на основании изученной научно-технической и патентной литературы рассмотрены условия работы лесных дисковых культиваторов на нераскорчеванных вырубках, представлен обзор отечественны и зарубежных конструкций предохранительных механизмов рабочих органов лесных и сельскохозяйственных почвообрабатывающих орудий. В ней также дан анализ результатов научно-исследовательских работ по обоснованию параметров и разработке перспективных конструкций предохранителей.

Анализ научно-исследовательских работ по созданию предохранительных механизмов лесных и сельскохозяйственных почвообрабатывающих орудий показал, что лесные дисковые культиваторы имеют низкую надежность и долговечность из-за тяжелых условий работы и отсутствия эффективных конструкций предохранителей. Так, применяемые на лесных почвообрабатывающих орудиях пружинные предохранители не обеспечивают приемлемую силовую характеристику рабочих органов и допускают значительные удары подвижных частей о раму орудия при возврате рабочих органов, в результате чего наблюдаются частые поломку этих орудий. Предохранители же сельскохозяйственных почвообрабатывающих машин, хотя и имеют более совершенную конструкцию, однако они не находят применения на лесных культиваторах вследствие специфических условий работы этих орудий на нераскарчеванных вырубках.

Исследования по разработке и обоснованию параметров предохранительных орудий были проведены И.М. Бартеньевым, Г.Б. Климовым, П. С. Нартовым, И.М. Пановым, Л.Х. Кимом, А. Г. Параевым, П.И. Жидких, В.И. Посметье-вым и др. В результате этих исследований был изучен широкий круг вопросов, позволивших создать относительно работоспособные конструкции предохранителей. В то же время исследованиями мало затронуты такие важные вопросы, как изучение динамических нагрузок на дисковые почвообрабатывающие орудия, определение влияния конструктивных параметров предохранителя на продольную и поперечную устойчивость навесного орудия, условие надежного заглубления рабочих органов после срабатывания предохранителя. Мало внимания исследователями уделено также поиску новых схем предохранительных механизмов. К тому же анализ НИР показал, что в настоящее время методика проектирования предохранителей сельскохозяйственных орудий отличается несовершенством, а для лесных почвообрабатывающих орудий ее практически нет. Все это позволило заключить, что вопрос создания эффективной конструкции предохранительного механизма лесных почвообрабатывающих орудий и, в частности, для дисковых культиваторов остался в целом не разрешенным.

Проведенный анализ состояния вопроса дал основания сформулировать в конце главы следующие задачи исследований:

-обосновать и разработать конструкцию пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора на основе теоретических и экспериментальных исследований с обоснованными рабочими параметрами;

-получить аналитические зависимости для определения и обоснования усилия предварительного нагружения упругого элемента лесного дискового культиватора, параметров пневмокамеры и пневмоаккумулятора пневматического предохранительного механизма;

-разработать математические модели для построения статических характеристик рабочих органов и предохранительных механизмов культиваторов, для определения нагрузок, возникающих на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и параметров предохранителей;

- получить уравнения для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с пневматическим предохранительным механизмом в зависимости от скорости движения и массы агрегата;

-провести экспериментальные, лабораторно-полевые и производственные испытания опытного образца культиватора с пневматическим предохранительным механизмом, внедрить в производство и дать технико-экономическое обоснование его использования.

Вторая глава посвящена теоретическим исследованиям по обоснованию схемы предохранительного механизма. Схема лесного дискового культиватора с пневматическим предохранителем представлена на рис. 1. Его конструкция близка по устройству серийному культиватору КЛБ-1,7 и включает раму, к которой с помощью шпилек прикреплены две рамки 1 с дисковыми батареями 2. В свою очередь каждая из батарей крепится к рамке с помощью шарнира 3 и двух-звенного механизма - звенья 4 и 5, свободные концы которых присоединены к

шарниру 6 на батарее и шарниру 7 на рамке 1. Между звеном 4 и вертикальной стенкой рамки 1 установлена пневмокамера 8 с ниппелем 9, в котором смонтированы обратный клапан 10 и дроссель 11. При этом пневмокамера 8 выполнена в виде сильфона прямоугольного сечения из мягкой резины и соединена посредством гибкого трубопровода 12 с пневмоаккумулятором 13. В рабочем положении дисковые батареи удерживаются ограничителями 14, за счет фиксации последними звеньев 4 и 5 механизма предохра-

Рис. 1. Кинематическая схема лесного дискового культиватора с пневматическим предохранителем

нителя.

В рабочем положении между звеньями 4 и 5 "замкового" устройства предусмотрен угол в 170, что позволяет значительному по величине усилию, возникающему на рабочих органах от реактивных сил сопротивления почвы, противодействовать меньшим по величине усилием на общий шарнир звеньев 4 и 5, и, тем самым уменьшить рабочее давление в пневмосистеме и габариты предохранителя.

Обоснование схемы предохранительного механизма нового типа проведен на основании сравнительных исследований работы на нераскорчеванной вырубке опытного культиватора, укомплектованного пневматическим предохранителем (рис. 1), с жестким креплением дисковых батарей и КЛБ-1,7 - оснащенного пружинными предохранителями.

Для удобства исследования процесса преодоления культиваторами препятствия разобьем движение их рабочих органов на следующие четыре характерные этапа: 1 - движение на участке до встречи с препятствием; II - момент встречи батареи с препятствием; III - выглубление рабочего органа и подъем его вверх по препятствию, IV этап - возвращение батареи в исходное положение после преодоления препятствия.

При исследовании первого этапа движения батареи на вырубке определялся один из важных расчетных параметров предохранителя - усилие Г-'ц предварительного нагружения в его упругих элементах. Из сравнения найденных теоретических значений усилий /•); - 8 кН для батареи у опытного культиватора, против Гц = 10,0 кН для одной батареи у культиватора КЛБ - 1,7, следует, что устойчивый ход дисков на заданной глубине обработки обеспечивается усилием пружины нового предохранителя, которое по величине в 1,25 раза меньше такого усилия в пружинах предохранителя серийного культиватора. Следовательно в пневматическом предохранителе используется более легкая по весу и более компактная пружина.

Одним из важных моментов явилось определение параметров пневмока-меры. Суммарный, максимальный 2Утах (минимальный ¿К™) рабочий объем элементов пневмосистемы предохранителя (рис. 2) складывается из полезных объемов двух пневмокамер Уктт (Укта1), пневмоаккумулятора ¥а „„•„ и соединительных трубопроводов Ут.

Пневмокамера (рис. 2) представляет собой последовательно соединенные (или отлитые) друг с другом плоские цилиндрические тонкостенные секции, выполненные из резины (бутадиен-стирольных, хлоропреновых и др. каучу-ков), полиуретана и др. эластичных материалов. Полости секций пневмокамеры сообщаются между собой с помощью центральных отверстий, предусмотренных в диафрагмах секций. При этом диафрагмы, работая на растяжение, обеспечивают такой эластичной конструкции необходимые: прочность наружной деформируемой поверхности каждой из секций, приобретающих в рабочем положении форму, близкую к полуокружности; предотвращают образование бочкообразной формы внешней поверхности пневмокамеры, а также обеспечивают направленную деформацию секций вдоль оси пневмокамер.

Рис. 2. Расчетная схема к определению параметров пневмокамеры

Рабочий диаметр пневмокамеры, имеющей круглое поперечное сечение, легко определится из выражения для площади круга:

где 8К - площадь рабочего сечения пневмокамеры. Площадь рабочего сечения пневмокамеры найдем из выражения

(2)

к min

Подставляя в выражение (2) найденное ранее значение Р = 8кН и принимая минимальное давление в пневмосисгеме предохранителя Рк тш = 0,15 МПа, получим = 0,055 м2.

Тогда после подстановки найденного значения Бк в формулу (1) получим

Dp = 26 см.

Число секций пневмокамеры найдем из (см. рис. 2) выражения:

Ч раЛ

h

раб

^стах ^с min

2(ßm + Sc)-{2Sc+lc)'

Толщину стенки пневмокамеры определим из зависимости:

г _ ^kPf. тдхРт min Ос ~ Рт тт ) ис ~ '

(3)

(4)

С учетом запаса прочности получим окончательно 8С = 3,0 мм. и число секций пневмокамеры пс = б.

Основной задачей при расчете рабочих параметров пневмоаккумулятора явилось определение его минимального объема Уа тш, обеспечивающего надежную независимую и совместную работу предохранителей обеих секций дисковых батарей культиватора при заданных значениях минимального и максимального давлений в его пневмосистеме.

Согласно закону Бойля-Мариотга уравнение равновесия этой системы

Р — V к тах а тт 1 f к mm

к тах 2 ~ „ у + у + у '

к тах к min а тт 1

записывается в виде

[п V +V . + Vr)p . = (п V +Va ndn + VrV • (5)

V к к тах а тт ' } к min \ к ^ nun а тт ' ) к тах х '

Из этого равенства минимальный объем пневмоаккумулятора с учетом одновременного сжатия пк = 2 пневмокамер (случай срабатывания одновременно обоих предохранителей культиватора) определится как

п (V ■Р . -V . Р )+V7. [Р -Р )

у __ к \ к тах к тт к тт к тах/ I \ к тт к maxf а тт р _ р ■ \ /

к тах к тт

После подстановки в выражение (6) получили минимальный объем пневмоаккумулятора Va „„„ ■= 6211 см3 или после окруптения \'а „„, = 6200 см .

В случае срабатывания одного из двух предохранителей культиватора (т. е. отклонения стойки одной из дисковых батарей вверх на максимальный угол), выражение (5) будет иметь вид

(2V + V . +VT)P . =(V +V . +V . +VT)P

\ к тах а mm 1 J к mm \ к тах к min а mm ' I к max2

Решая это равенство относительно Рк получим выражение для определения максимальной величины давления пневмоаккумулятора (пневмосисте-мы) при полностью сжатой одной из пневмокамер.

(2V +V +VT)P

- V к тах а тт ' ) к

V +V . +V . +V,

к тах к min а тт 1

Произведя соответствующие вычисления по выражению (7) получим искомое давление 1\ тах2 = 0,218 МПа.

Таким образом, конструкция пневмоаккумулятора предохранителя лесного дискового культиватора должна иметь минимальный рабочий объем Уа „,,„ -6200 см3 и выдерживать максимальное давление к3Рктах = 2 • 0,4 = 0,8МПа, где к3 - 2 - коэффициент запаса, вводимый при расчете корпуса пневмоаккумулятора на прочность.

Момент встречи батареи с препятствием (второй этап) характеризуется ударом дисков о пень, в результате чего ударные нагрузка Р„) могут достигать больших значений и явиться причиной поломок культиватора. В этой связи было изучено влияние на величину Pv<> , как типа конструкции предохранителя, так и эксплуатационных характеристик агрегата (скорости Va движения и массы та агрегата). Величина Ру^ определялась в соответствии с основным законом динамики из выражения

Pyt = та ■ аа, (8)

где а„ = /гс| - линейное (тангенциальное) ускорение стойки батареи при ударе.

Здесь hc - длина стойки (рис. 3), £, - угловое ускорение стойки батареи при ударе.

Неизвестные значения £ были найдены из уравнений движения культиваторов, составленных на основании уравнения Лагранжа 2-го рода:

dt{d£

где Т и П - кинетическая и потенциальная энергия агрегата; О - обобщенная сила; £ - обобщенная координата.

Здесь за обобщенную координату £ принято угловое перемещение стоки батареи (см. рис. 3,а).

+ , (9)

Рис. 3 Схема к определению величины ударной нагрузки в момент встречи с препятствием батареи культиватора с жестким креплением дисковой батареи: а - кинематическая; б - расчетная

После составления и дифференцирования уравнений движения исследуемых культиваторов в соответствии с выражение (9), были получены идентичные нелинейные дифференциальные уравнения второго порядка в виде:

+ + = 0 , (10) где А/ и й| - коэффициенты, зависящие от массы агрегата, инерционных сил и конструктивных параметров культиваторов; Е\ - коэффициент, зависящий от жесткости конструкции культиватора и действующих внешних сил; £ - угловая скорость при повороте стойки батареи.

Полученные уравнения (10) решались метолом Рунге-Кутта для системы дифференциальных уравнений на ЭВМ. Исследовались уравнения (8) и (10) варьирования параметрами та и Уа.

Результаты исследований показали (рис. 4), что меньше других подвержен воздействию ударных нагрузок культиватор с новым предохранителем. Так максимальная величина силы удара для этого культиватора при агрегатировании его с трактором ЛХТ-55 и при Уа =1,2 м/с составила 43,2 кН (кривая 3 на рис. 4,а). При агрегатировании же культиватора величина с меньшим по массе тракторами МТЗ-80 при той же скорости движения агрегата величина ударной нагрузки была меньше и равнялась 25,0 кН (кривая 3 на рис. 4,6). Такая нагрузка в среднем в 1,7 и 1,2 раза меньше аналогичных нагрузок у культиватора с жестким креплением рабочих органов и у культиватора с пружинным предохранителем (соответственно кривые 1 и 2 на рис. 4).

Анализ графиков (см. рис. 4) показал, что эффективным способом уменьшения ударных нагрузок на дисковые культиваторы в момент встречи их с препятствием, является снижение скорости движения агрегата и использование при агрегатировании небольших по массе тракторов.

-экс — тес ПСрПМС! ретичес ■тально кн

1 ✓

2 Л, Ъ

/ / . / / /Л/, /У ^ г ^ К' V о \ ^ я

/ >< '

О 0,3 0,6 0,9 Уа, м/с о 0,3 0,6 0,9 Уа, м/с

а б

Рис. 4 Зависимости величины ударной нагрузки Р, () в момент встречи батареи с препятствием от массы та и скорости их с тракторами: а -ЛХТ-55: кривая 1 - с жестким креплением дисковых батарей; кривая 2 - КЛБ-1,7; кривая 3 - культиватор с новым предохранителем; б -МТЗ-80 с теми же культиваторами Н,см

II II II а \ » 1 л /5

\ ^ /1

4 ___/ уу // » //' // ' г/' в ! 1 1 7 1 / / / / / /

1 / з / / г] / // // //

V ./ / У / / / X*.' 1 / / / / // / /' /V //

0 10 20 Р, кН

экспериментально - экспериментально

теоретически -----теоретически

Рис. 5. Зависимости усилия Р на рабочих органах от высоты Я подъема вверх по препятствию - кривая опытный культиватор - 1; КЛБ-1,7 - кривая 2; с жестким креплением дисковых батарей - кривая 3; и от высоты Я опускания батареи вниз: культиватор с новым предохранителем - кривая 4; КЛБ-1,7 - кривая 5

Анализ графиков (см. рис. 4) показал, что эффективным способом уменьшения ударных нагрузок на дисковые культиваторы в момент встречи их

Исследования третьего этапа движения батареи на вырубки (выглубление батареи и подъем ее вверх по препятствию) осуществлялось графо-аналитичес-ким методом. При этом для всех трех культиваторов были построены силовые характеристики рабочих органов и предохранительных механизмов (рис. 5). Анализ этих силовых характеристик показал, что при движении батареи вверх по препятствию опытный культиватор испытывает с среднем 2,4 и 2,8 раза меньшие по величине максимальные нагрузки по сравнению с культиваторами КЛБ-1,7 и культиватором с жестким креплением дисковых батарей (см. рис.5). Кроме того, в результате кинематического анализа исследуемых конструкций культиваторов было установлено, что если конструктивные параметры нового предохранителя обеспечивают опытному культиватору надежное преодоление препятствий высотой до 60 см, то для культиватора КЛБ-1,7 наибольшая высота преодолеваемого препятствия составляет лишь 18 см. - без выглубления культиватора и 50 см - с подъемом вверх всего орудия со всеми вытекающими отсюда отрицательными последствиями (ухудшение качества обработки почвы, падение культиватора за препятствием и т.п.) Культиватор, с жестким креплением рабочих органов преодолевает препятствия высотой не более 25 см.

При рассмотрении этапа возвращения батареи в исходное положение были исследованы два других топа ударных нагрузок, которым подвержены лесные культиваторы - при возврате батареи под действием пружин предохранителей и при падении культиваторов за препятствием. В первом случае Руг, определялась на основании теоремы об изменении главного момента количеств движения в приложении к мгновенным силам из выражения:

Р -I

- (2 \ ■

тс 12 -+Л/1

3 2

■4, (П)

где тс и тд - масса соответственно стойки и дисков батареи; г - радиус диска; и ¡г - расстояния от оси подвеса батареи до соответственно точки удара и центра масс стойки.

Здесь угловое ускорение £ стойки батареи и момент удара ее о неподвижные упоры на раме орудия определялось с помощью ЭВМ из уравнения движения батареи в исходное положение, составленного в помощью Лагранжа 2-го рода (2)

АI + ВЯп4 + ЕСох4 - КС+ Д = 0, (12)

где А, В, Е, К и Д - коэффициенты, зависящие от конструктивных параметров культиваторов.

Аналогичным образом, но с использованием закона сохранения механической энергии были найдены значения второго типа.

Результаты этих исследований (рис. 6) позволили установить, что культиваторы КЛБ-1,7 и с жестким креплением рабочих органов, подвержены воздействию ударных нагрузок обоих типов. Причем максимальное значение Руд при возврате батареи у культиватора КЛБ-1,7 (рис. 6,а) оказалось выше такой нагрузки, чем у культиватора с жестким креплением дисковых батарей в момент встречи дисков с препятствием (рис. 4,а). Следовательно, оснащение серийного культиватора пружинными предохранителями не избавило орудие от воздействия ударных нагрузок, а лишь привело к смещению удара на другую стадию срабатывания предохранителя - на стадию возврата в исходное положение.

В тоже время культиватор с новым предохранителем почти не испытывает ударных нагрузок как при возврате батареи, так и при падении орудия за препятствием (рис. 5). Это объясняется более эффективной силовой характеристикой рабочих органов опытного культиватора (рис. 5), а также наличием в конструкции нового предохранителя пневматического дросселя, обеспечивающего надежное торможение батарей при возврате. При этом аналитическим путем было установлено, что безударное возвращение батареи в исходное положение происходит при площади дросселирующего сечения 5в = 300 мм2.

О 5 40 60 30 100 Руд, кН о 10 20 30 40 Руд,хН

- экспериментально - экспериментально

----- теоретически ----- теоретически

Рис. 6. Зависимости величины ударной нагрузки Руд от высоты Н препятствия при: а - возврате батареи под действием упругих элементов предохранителей: кривая 1 - пневматического; кривая 2 - пружинного; б - падение культиватора с новым предохранителем, КЛБ-1,7 и с жестким креплением дисковой батареи на почву - соответственно кривые 1, 3 и 4 и падении их на бетонную плиту - аналогично кривые 2, 5 и 6.

В третьей главе изложены программа экспериментальных исследований, методика их проведения и обработки полученных результатов, перечислено оборудование, использовавшееся при проведении опытов, описана конструкция тензометрической навески для определения тягового сопротивления навесных орудий.

Программой экспериментальных исследований предусматривалось решения вопросов, определенных задачами исследований.

Опыты проводились на культиваторах с жестким креплением дисковых батарей, с пружинным (КЛБ-1,7) и с пневматическим предохранителем. При этом первый этап движения исследовался в почвенном канале, а эксперименты по остальным этапам проводились на специальном стенде.В обоих случаях условия проведения экспериментов были максимально приближены к условиям «чистого» опыта.

Для регистрации параметров исследуемых конструкций был применен метод электротензометрирования. Исследования проводились с помощью тензола-боратори ВГЛТА. При экспериментах использовались стандартные сферические

диски диаметром 510 мм с радиусом кривизны 600 мм. Тензометрическая навеска включает в себя две рамки, одна из которых крепиться к орудию, а другая к тяговому устройству. Рамки расположены одна под другой и соединены качающимися поводками, которые позволяют им двигаться друг относительно друга только в продольном направлении. Эту степень свободы ограничивает тензозве-но, связывающее рамки при движении вперед и упоры с винтовой регулировкой, воспринимающие нагрузки в транспортном положении орудия.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований и дан их анализ. Анализ результатов экспериментов на участках до встречи батареи с препятствием показал, что принятые конструктивные параметры нового предохранителя обеспечивают культиватору устойчивое движение в борозде и необходимое качество обработки почвы. Так, например, при экспериментальных значениях /■>/ =11,7 кН у культиватора с новым предохранителем и ¡'п = 11,4 кН у культиватора КЛБ-1,7 при примерно одинаковых значениях Уа, среднеквадратическое отклонение а и коэффициент вариации V глубины обработки у опытного культиватора (сг - 1,34 см и У =13,35%) мало отличались от таких отклонений у культиваторов КЛБ-1,7 (а = 1,32 см и V =13,37%) и с жестким креплением дисковых батарей (сг= 1,28 см и V - 12,57%).

Тензометрирование и киносъемка процесса движения исследуемых культиваторов по препятствию показали, что основой причиной ударов при падении серийных культиваторов является подбрасывание этих орудий над препятствием на высоту Н'с, (табл. 1). При экспериментах подбрасывание культиватора с новым предохранителем не наблюдалось вообще, тогда как у культиваторов КЛБ-1,7 и с жестким креплением дисковых батарей при преодолении ими максимальной высоты препятствия (50 и 25 см) фактическая высота подбрасывания составила 8 и 13 см. Теоретические же значения //'<> для этих культиваторов равны 11 и 18 см и превышают экспериментальные значения Н'г в среднем на 29-37%.

Таблица 1

Результаты замеров параметров траекторий движения дисков при заглублении

Тип культиватора Максимальные значения замеряемых параметров, см

Установленная высота препятствия Н,см Высота подбрасывания рабочих органов над препятствием Н^см Длина пути заглубления дисков Б, см Глубина внедрения дисков в почву при падений орудия а,см

теор. эксп.

С новым предохранителем 60 1 89 9

КЛБ-1,7 50 11 8 84 18

С жестким креплением рабочих органов 25 18 13 65 14

Такое расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований объясняется в основном неучетом сил трения качения дисков по препятствию, которые оказывать заметное влияние на величину Н'().

Таким образом, анализ результатов экспериментальных исследований ударных нагрузок, действующих на культиваторы с пружинным предохранителем при движении батареи по препятствию, в целом подтверждает выводы аналогичных теоретических исследований о том, что основной причиной таких нагрузок являются неудовлетворительные силовые характеристики рабочих органов этих орудий (кривые 2 и 3 на рис. 5), которые приводят к подъему всего культиватора вверх по препятствию и его подбрасыванию со всеми вытекающими отсюда отрицательными последствиями.

Одновременно с экспериментами по определению максимальной высоты преодолеваемого препятствия на стенде проводилось исследование характера перемещения дисков батареи в исходное положение с момента потери ими контакта с препятствием до полного возвращения их в исходное положение (заглубления). Основные геометрические параметры такого перемещения - величину IVа подбрасывания культиватора, длину пути заглубления дисков и глубину а внедрения дисков в почву при заглублении определяли с помощью киносъемки и непосредственными замерами. Было исследовано также влияние скорости Уа движения агрегата и высоты Я препятствия на величину 5. Результаты этих исследований представлены в табл. 1 и на рис. 7.

* П 1 --4 1 з,

си

60

30

/'

Г/ У / т *

г г м/с

0 0,3 0,« 0,9 Уа, к/с 0 13 30 45 Н, см

Рис. 7. Зависимости длины Б пути заглубления дисков культиваторов с новым предохранителем, КЛБ-1,7 и с жестким креплением рабочих органов - кривые 1, 2, и 3 от: а - скорости Уа движения агрегата; б - высоты Н препятствия

В пятой главе описана конструкция лесного дискового культиватора с пневматическим предохранителем рабочих органов, представлены методика и результаты сравнительных испытаний опытного образца и культиватора КЛБ-1,7, приведены результаты внедрения культиватора с новым предохранителем и расчет экономической эффективности.

Культиватор с новым предохранителем (рис. 8) является навесным дисковым орудием с симметричным расположением рабочих органов, имеет ширину

захвата около 2 м, которая обеспечивает ширину минерализованной полосы не менее 1,5 м при глубине рыхления 8-12 см. Орудие предназначено для ухода за лесными культурами, созданными посевом или посадкой по дну борозд или микроповышениям в виде гряды на нераскор-чеванных вырубках с количеством пней до 900-1000 штук на га, неочищенных порубочных остатков.

Культиватор с пневматическим предохранительным механизмом состоит из сварной рамы 1, двух неподвижных плит 2, на которых с помощью оси установлены поворотные плиты 4 дисковых батарей 5. Каждая плита с помощью рычагов 8, 9 предохранительного механизма фиксируется в рабочем положении пневмокамерами. Пневмокамеры соединены гибкими трубопроводами 15 с полостью пневматического аккумулятора, установленного на раме культиватора. Пневмокамера имеет два защитных кожуха: подвижный 13 и неподвижный 14.

Опытно-производственная проверка культиватора с пневматическим предохранителем показала высокую эффективность нового предохранителя.

Было установлено, что новый предохранитель заметно снижает рывки и удары на культиватор. Культиватор с пневматическим предохранителем более устойчиво работает на заданной глубине (см. табл. 2) - среднеквадратическое отклонение о глубины а обработки и ширины е защитной зоны (при установленной одинаковой на обоих культиваторах величине е - 25 см) в 1,3 раза, а число повреждаемых саженцев у него в 4 раза меньше, чем у КЛБ-1,7. Лесной дисковый культиватор с пневматическим предохранительным механизмом был внедрен в 1999 году в Новохоперском лесхозе Воронежского управления лесами.

Расчет экономической эффективности показал, что внедрение пневматического предохранителя на лесных культиваторах позволяет за счет повышения коэффициента технической надежности орудия с 0,71 до 0,82 увеличить производительность культиваторов на 30,5% по сравнению с КЛБ-1,7, уменьшить расход топлива агрегатируемым трактором на 29,5% и снизить затраты труда при уходе за лесными культурами на 22,2%..Годовой экономический эффект от применения одного культиватора с новым предохранителем составил 8185 р. (в ценах по состоянию на 01.01.99 г.), а срок окупаемости капитальных вложений на модернизацию культиватора - 0,21 года.

Рис. 8. Лесной дисковый культиватор с пневматическим предохранителем рабочих органов

Таблица 2

Качественные показатели работы культиваторов на участках до встречи _с препятствием_

Тип культиватора Средние значения параметров Статистические показа-| тел и Отклонения Параметров

Скорость агрегата, V, м/с \ Глубина обработки а, см Ширина защитной зоны е, см Расстояние от почвы до рамы Нр, см Повреждаемость культур, % Глубина обработки а Ширина защитной зоны е Вертикальные перемещения рамы Нр

С новым предохранителем 0,924 9,5 19,8 78,8 1,7 о± 1% Р % 1,88 19,88 0,99 5,14 26,04 3,76 5,61 7,39 2,45

сг± 2,66 6,48 7,31

КЛБ-1,7 0,922 9,0 14,7 66,4 6,1 1% 29,54 44,38 11,01

/'% 1,34 3,91 3,66

В приложении помещены акты производственных испытаний и внедрения культиватора с пневматическим предохранительным механизмом полный расчет экономической эффективности и программа для расчета основных параметров пневмокамеры.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Лесные дисковые культиваторы, используемые на вырубках при уходе за лесными культурами, имеют низкую надежность и невысокую проходимость из-за тяжелых условий работы и отсутствия эффективных конструкций предохранителей, а предохранители, используемые в сельскохозяйственных почвообрабатывающих орудиях, не приспособлены для преодоления высоких препятствий в лесу.

2. Предложена и разработана конструкция пневматического предохранительного механизма лесных дисковых культиваторов, защищенная патентом РФ № 2118075, которая обеспечивает высокую проходимость и надежность агрегата, высокое качество обработки почвы при уходе за лесными культурами на вырубках.

3. Получен ряд аналитических зависимостей (1-7), с помощью которых можно численными методами определять и обосновывать параметры предварительного нагружения упругих предохранительных элементов культиватора, рабочих и конструктивных параметров пневмокамеры и пневмоаккумулятора нового предохранительного механизма.

4. Получены уравнения (8-12) для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с пневматическим предохранительным механизмом, позволяющие численным методом определять величины возникающих нагрузок в зависимости от скорости движения и массы агрегата.

5. Разработаны математические модели для построения силовых статических характеристик рабочих органов и предохранителей, позволяющих определять нагрузки, возникающие на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

6. Наилучшими параметрами для пневмокамеры и пневмоаккумулятора пневматического предохранительного механизма, обеспечивающего высокую проходимость агрегата на вырубках являются: рабочий диаметр Ор = 26 см, площадь рабочего сечения Бк = 0,055 м2, число секций п<; = 6, толщина стенки 5С = 310"3 м, максимальный объем \г^1пах= 9552 см3, максимальная длина Цпшх= 20,6 см, минимальная длина Ц т1П = 6,6 см, минимальный объем пневмоаккумулятора УаПш1= 6200 см3, максимальное давление пневмоаккумулятора Рьш.х= 0,8 МПа.

7. Установлено, что высота преодолеваемого препятствия культиватором КЛБ-1,7, оснащенным пневматическим предохранителем, в 3 раза больше и равна 60 см, по сравнению с культиваторами с жестким креплением дисковых батарей, и культиватора с пружинным предохранительным механизмом; ударные нагрузки снижаются в 1,4 - 3,0 раза; среднеквадратическое отклонение глубины обработки почвы, ширины защитной зоны и число повреждаемости сеянцев соответственно уменьшаются в 1,3 и 4,5 раза.

8. Результаты производственной проверки и испытаний показали правильность предпосылок, заложенных при обосновании ППМ, которые показали высокую эффективность предохранительного механизма и его надежность. За весь период испытаний не было случаев его поломок, в то же время наработка культиватора КЛБ-1,7 с пружинным предохранительным механизмом до первой его поломки составила 54 мин.

9. Опытный образец культиватора с ППМ надежно преодолевает пни высотой до 60 см от дна борозды (против 46 см у КЛБ-1,7) и при этом, в отличие от серийного образца, не испытывает значительных вертикальных перемещений рамы орудия.

10. Опытный образец культиватора с новым предохранительным механизмом позволяет по сравнению с культиватором КЛБ-1,7: повысить производительность агрегата на 30,5% и коэффициент технического использования культиватора с 0,71 до 0,82, уменьшить расход топлива агрегатируемым трактором на 29,5%, затраты труда при уходе за почвой на 22,2% и эксплуатационные издержки на 21,9%. Годовой экономический эффект от применения одного культиватора с новым предохранителем составил 8185 р. (в ценах по состоянию на 01.01.99 г.), а срок окупаемости капитальных вложений на модернизацию культиватора - 0,21 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Свиридов Л.Т., Посметьев В.И., Зеликов В.А. Пневматический предохранитель почвообрабатывающих орудий: Инф. листок / ЦНТИ. - Воронеж, 1997.-№223-97.-4 с.

2. Пат. №2118075 Россия МКИ А 01 В 61 /04 Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия / В.И. Посметьев, Л.Т. Свиридов, В.А. Зеликов -№97110471/13; Заявл. 18.06.97.; Опубл. 27.08.98, Бюл. №24.-8 с.

3. Зеликов В.Л. К обоснованию конструкции дросселя и обратного клапана пневматического предохранителя лесного культиватора /Обоснование параметров и технических решений л/з и л/х машин и оборудования:Межвуз. Сб.науч.тр.-С-Пб: СПбЛТА 1998.-c.27-31.

4. Зеликов В.А. К определению усилия предварительного нагружения пневмокамеры предохранителя лесного дискового культиватора // Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса: материалы междунар. науч.-практ. конф.-Воронеж: Воронеж, гос. лесотехн. акад.,1998,- С.82-83.

5. Зеликов В.А. Математическая модель пневмокамеры предохранителя лесного дискового культиватора // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: сб. науч. тр.; Под ред. проф. B.C. Петровского - Воронеж: Воронеж, гос. лесотехн. акад., 1998,- С.43-47.

6. Зеликов В.А. Перспективный пневматический предохранитель почвообрабатывающих орудий // Рациональное использование ресурсного потенциала в агропромышленном комплексе: сб. науч. тр.; Под. ред. проф. Ф.В. Пошар-никова - Воронеж: Воронеж, гос. лесотехн. акад., 1998 - С.43.

7. Посметьев В.И., Зеликов В.А. Лесной дисковый культиватор с пневматическим предохранителем рабочих органов.- М.:ВНИИЦлесресурс,- 1998,-№3.-С.43-44.

8. Посметьев В.И., Зеликов В.А. Математическое моделирование рабочих и конструктивных параметров пневмоаккумулятора предохранительного механизма лесных орудий // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: сб. науч. тр.; Под ред. проф. B.C. Петровского - Воронеж: Воронеж, гос. лесотехн. акад., 1998 - С.47-52.

9. Посметьев В.И., Зеликов В.А. Расчет пневматического предохранителя лесного дискового культиватора. Деп. в ВИНИТИ.- М.,-1998 .-15.01.98, №91-В98.-37с.

10. Свиридов Л.Т., Посметьев В.И., Зеликов В.А. Исследование силовых характеристик предохранителя лесных дисковых культиваторов /Обоснование параметров и технических решений л/з и л/х машин и оборудования: Межвуз. Сб.научдр.-С-Пб: СПбЛТА 1998.-c.27-31.

11. Свиридов Л.Т., Посметьев В.И., Зеликов В.А. Лесной дисковый культиватор с пневматическим предохранителем // Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса: материалы междунар. науч.-практ. конф.-Воронеж: Воронеж, гос. лесотехн. акад.,1998,-С.200-203.

Просим принять участие в работе диссертационного совета Д 064.06.01 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными

подписями по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, ВГЛТА, ученому секретарю. Телефон: 53-72-40. Факс (0732) 53-84-61.

Зеликов Владимир Анатольевич

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПАРАМЕТРОВ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ЛЕСНОГО ДИСКОВОГО КУЛЬТИВАТОРА

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 16.11.2000 Заказ № Усл. печ.л. 1,0 Тираж 100 экз.

Воронежская государственная лесотехническая академия 394613. УОП ВГЛТА г. Воронеж, ул. Тимирязева,8.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зеликов, Владимир Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Обзор НИР по созданию предохранительных механизмов для лесных дисковых культиваторов.

1.2. Анализ конструкций предохранительных механизмов.

1.3. Цели и задачи исследований.

2. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПАРАМЕТРОВ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ЛЕСНОГО ДИСКОВОГО КУЛЬТИВАТОРА.

2.1. Обоснование конструкции предохранительного механизма лесного дискового культиватора.

2.2. Движение батареи в почве на участке до встречи с препятствием.

2.2.1. Определение усилия предварительного нагружения упругого элемента предохранителя культиватора КЛБ-1,7.

2.2.2. Определение усилия предварительного нагружения упругого элемента пневматического предохранителя.

2.2.3. Обоснование рабочих и конструктивных параметров пневмокамеры.

2.2.4. Обоснование рабочих параметров пневмоаккумулятора.

2.3. Момент встречи батареи с препятствием.

2.3.1. Момент встречи с препятствием батареи культиватора с жестким креплением дисковых батарей.

2.3.2. Момент встречи с препятствием батареи культиватора КЛБ-1,7.

2.3.3. Момент встречи с препятствием батареи культиватора с пневматическим предохранителем.,.

2.3.4. Анализ результатов исследований уравнений движения культиваторов в момент встречи батареи с препятствием.

2.4. Выглубление батареи и движение ее вверх по препятствию.

2.4.1 Построение статической силовой характеристики рабочих органов культиватора.

2.4.2. Построение статической силовой характеристики культиватора КЛБ-1,7.

2.4.3. Построение статической силовой характеристики пневматического предохранительного механизма.

2.4.4. Анализ статических силовых характеристик предохранителей.

2.5. Возвращение батареи в исходное положение после преодоления препятствия.

2.5.1. Определение ударных нагрузок при возвращении батареи в исходное положение.

2.5.2. Определение ударных нагрузок при падении культиватора за препятствием.

2.5.3. Определение минимального усилия заглубления батареи как условие ее возвращения в исходное положение.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа исследований.

3.2. Оборудование, примененное в экспериментальных исследованиях.

3.3.Методика проведения опытов.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ.

4.1. Анализ результатов экспериментов для случая движения культиваторов на участках до встречи с препятствием.

4.2. Анализ результатов экспериментов для момента встречи батареи с препятствием.

4.3. Анализ результатов экспериментов при движении батареи по препятствию.

4.4. Анализ результатов экспериментов по возращению батареи в исходное положение.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОВЕРКИ ЛЕСНОГО ДИСКОВОГО КУЛЬТИВАТОРА С ПНЕВМАТИЧЕСКИМ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕМ.

5.1. Описание конструкции лесного дискового культиватора с пневматическим предохранителем.

5.2. Методика проведения полевых испытаний.

5.3. Результаты полевых испытаний культиваторов на нераскорчеванной вырубке.

5.4. Оценка экономической эффективности лесного дискового культиватора с пневматическим предохранителем.

Введение 2000 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Зеликов, Владимир Анатольевич

Актуальность темы. Основными объектами при лесовосстановлении являются вырубки, занимающие в нашей стране около половины лесокультур-ного фонда. Для вырубок характерно наличие большого числа различного рода препятствий в виде пней, отдельных деревьев, выходов скальных пород, валунов, кустарников, крупных корней, порубочных остатков. В этих условиях лесные почвообрабатывающие орудия с пассивными рабочими органами (лемешные и дисковые плуги, бороны, культиваторы и др.) выполняют наиболее трудоемкие операции по основной, дополнительной и междурядной обработках почвы, нарезке противопожарных полос, содействию естественному возобновлению леса.

Используемые для работы на вырубках почвообрабатывающие орудия недостаточно приспособлены к этим условиям. Они часто преждевременно выходят из строя, вследствие несовершенства средств защиты рабочих органов от перегрузок на одних орудиях и отсутствием таких средств на других. В силу этих причин лесные почвообрабатывающие орудия обладают, как правило, повышенными тяговым сопротивлением и металлоемкостью, а также низкими проходимостью и маневренностью. Механизаторы вынуждены агрегатировать такие орудия с менее маневренными на вырубках тракторами повышенного тягового щгасса. Все это, в конечном итоге, приводит к существенному снижению рабочих скоростей, а следовательно, и производительности почвообрабатывающих агрегатов, перерасходу топлива и увеличению расходов на содержание такой техники.

В этой связи проблема создания эффективных средств защиты лесных почвообрабатывающих орудий от перегрузок является весьма актуальной.

Цель работы - обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесных дисковых культиваторов, обеспечивающего высокую проходимость агрегата, надежность конструкции и удовлетворительное качество обработки почвы на нераскорчеванных вырубках.

Научная новизна заключается в разработке конструкции пневматического предохранительного механизма (ППМ) лесного дискового культиватора (ЛДК), защищенного патентом РФ № 2118075, с обоснованными рабочими и конструктивными параметрами; в получении ряда аналитических зависимостей, позволяющих определять и обосновывать усилия предварительного нагружения упругих предохранительных элементов лесных культиваторов, параметры пнев-мокамеры и пневмоаккумулятора ППМ; в получении уравнений для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с ППМ, позволяющих численным методом определять величины возникающих ударных нагрузок, в зависимости от скорости движения и массы агрегата; в разработке математических моделей для построения силовых статических характеристик рабочих органов и предохранителей культиваторов, позволяющих определять нагрузки, возникающие на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

Объект и методы исследований. Объектом исследований является новая конструкция пневматического предохранительного механизма. Теоретические исследования выполнены на основе математического моделирования с использованием методов теоретической механики дифференциального и интегрального исчислений. Экспериментальная проверка основных теоретических положений проводилась на натурных образцах культиваторов в почвенном канале, на специальном стенде и в полевых условиях. Для регистрации исследуемых параметров использовали электротензометрический метод, а обработка результатов производилась методами математической статистики.

Научные положения, выносимые на защиту

1. Новая конструкция пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора с обоснованными параметрами, защищенная патентом РФ № 2118075.

2.Аналитические зависимости, позволяющие определять и обосновывать усилия предварительного нагружения упругих предохранительных элементов лесного дискового культиватора, параметры пневмокамеры и пневмоаккумуля-тораППМ.

3. Уравнения для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с ППМ, позволяющие численным методом определять величины возникающих ударных нагрузок, в зависимости от скорости движения и массы агрегата.

4. Математические модели для построения силовых статических характеристик рабочих органов, для определения нагрузки, возникающей на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

5. Результаты экспериментальных исследований, подтверждающие теоретические положения, лабораторно-полевых и производственных испытаний опытного образца культиватора с ППМ, позволяющего по сравнению с серийным культиватором повысить производительность агрегата на 30,5% и коэффициент технического использования от 0,71 до 0,82, уменьшить расход топлива на 29,5% и затраты труда при уходе за лесными культурами на 22,2%.

Достоверность научных положений обеспечена применением современных методов теории, эксперимента и оборудования, большим объемом экспериментальных данных, хорошей сходимостью экспериментальных и теоретических данных, положительными результатами лабораторно-полевых и опытно-производственных испытаний.

Практическая ценность. Обоснована и разработана перспективная конструкция пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора, позволяющая повышать технический уровень, надежность и качество работы существующих и вновь создаваемых лесных культиваторов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих тех8 нологий и оборудование лесного комплекса» (Воронеж 4-26 сентября 1998 года); на Всероссийской научно-технической конференции «Рациональное использование ресурсного потенциала в агропромышленном Комплексе» (Воронеж, 1998 года) и на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежской государственной лесотехнической академии (1996-2000 г. г.).

Диссертационная работа выполнена в рамках ФЦП «Интеграция» и госбюджетной тематике «Совершенствование технологий, конструкций, эксплуатации, ремонта машин и оборудования лесного комплекса» ВГЛТА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ и получен патент РФ № 2118075.

Реализация работы. Разработанная конструкция пневматического предохранительного механизма внедрена в Новохоперском лесхозе Воронежского управления лесами.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений, списка литературы и приложения. Общий объем работы составляет 190 странниц, из них 160 страниц основного текста и 30 страниц приложений. Работа включает 44 иллюстраций, 12 таблиц и 121 наименований использованных источников, в том числе 7 иностранных.

Заключение диссертация на тему "Обоснование конструкции и параметров пневматического предохранительного механизма лесного дискового культиватора"

5.5. Общие выводы и рекомендации

1. Лесные дисковые культиваторы, используемые на вырубках при уходе за лесными культурами, имеют низкую надежность и невысокую проходимость из-за тяжелых условий работы и отсутствия эффективных конструкций предохранителей, а предохранители, используемые в сельскохозяйственных почвообрабатывающих орудиях, не приспособлены для преодоления высоких препятствий в лесу.

2. Предложена и разработана конструкция пневматического предохранительного механизма лесных дисковых культиваторов, защищенная патентом РФ № 2118075, которая обеспечивает высокую проходимость и надежность агрегата, высокое качество обработки почвы при уходе за лесными культурами на вырубках.

3. Получен ряд аналитических зависимостей (2.5, 2.8, 2.15-2.18, 2.202.22, 2.26, 2.27), с помощью которых можно численными методами определять и обосновывать параметры предварительного нагружения упругих предохранительных элементов культиватора, рабочих и конструктивных параметров пневмокамеры и пневмоаккумулятора нового предохранительного механизма.

4. Получены уравнения (2.34, 2.40, 2.44, 2.64, 2.66, 2.71) для описания момента встречи с препятствием и возврата в исходное положение рабочего органа культиватора с пневматическим предохранительным механизмом, позволяющие численным методом определять величины возникающих нагрузок в зависимости от скорости движения и массы агрегата.

5. Разработаны математические модели (2.49, 2.52, 2.53, 2.55) для построения силовых статических характеристик рабочих органов и предохранителей, позволяющих определять нагрузки, возникающие на рабочих органах в момент подъема их по препятствию, в зависимости от высоты препятствия и конструктивных параметров предохранительного механизма.

6. Наилучшими параметрами для пневмокамеры и пневмоаккумулятора пневматического предохранительного механизма, обеспечивающего высокую проходимость агрегата на вырубках являются: рабочий диаметр Ир = 26 см, площадь рабочего сечения = 0,055 м2, число секций пс = 6, толщина стенки 3

8С = 3-10 м, максимальный объем Ук тах = 9552 см , максимальная длина Ьктах = 20,6 см, минимальная длина Ьктт =6,6 см, минимальный объем пневмоаккумулятора Уа тЫ = 6200 см3, максимальное давление пневмоаккумулятора Рк тах = 0,8 МПа.

7. Установлено, что высота преодолеваемого препятствия культиватором КЛБ-1,7, оснащенным пневматическим предохранителем, в 3 раза больше и равна 60 см, по сравнению с культиваторами с жестким креплением дисковых батарей, и культиватора с пружинным предохранительным механизмом; ударные нагрузки снижаются в 1,4 - 3,0 раза; среднеквадратическое отклонение глубины обработки почвы, ширины защитной зоны и число повреждаемости сеянцев соответственно уменьшаются в 1,3 и 4,5 раза.

8. Результаты производственной проверки и испытаний показали правильность предпосылок, заложенных при обосновании НИМ, которые показали высокую эффективность предохранительного механизма и его надежность. За весь период испытаний не было случаев его поломок, в то же время наработка культиватора КЛБ-1,7 с пружинным предохранительным механизмом до первой его поломки составила 54 мин.

9. Опытный образец культиватора с ППМ надежно преодолевает пни высотой до 60 см от дна борозды (против 46 см у КЛБ-1,7) и при этом, в отличие от серийного образца, не испытывает значительных вертикальных перемещений рамы орудия.

10. Опытный образец культиватора с новым предохранительным механизмом позволяет по сравнению с культиватором КЛБ-1,7: повысить производительность агрегата на 30,5% и коэффициент технического использования культиватора с 0,71 до 0,82, уменьшить расход топлива агрегатируемым трак

149 тором на 29,5%, затраты труда при уходе за почвой на 22,2% и эксплуатационные издержки на 21,9%. Годовой экономический эффект от применения одного культиватора с новым предохранителем составил 8185 р. (в ценах по состоянию на 01.01.99 г.), а срок окупаемости капитальных вложений на модернизацию культиватора - 0,21 года.

Библиография Зеликов, Владимир Анатольевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Абрамов Е. И. и др. Элементы гидропривода / Абрамов Е. И., Колесниченко К.А., Маслов В.Т.- Киев.: Техника, 1977. 320 с.

2. А. с. 409663 СССР, МКИ3 А 01 В61/04 Предохранительный механизм автоматического действия рабочего органа почвообрабатывающего орудия /Л.Х. Ким, В.Л. Спасский и др. (СССР).-№1465399/30-15;Заяв.24.08.70.-0публ.05.01.74. Бюл. №1.-4с.

3. А. с. 498923 СССР, МКИ3 А 01 В61/04 Предохранительное устройство к почвообрабатывающим рабочим органам / П. С. Нартов, И. И. Шапиро (СССР).-№1969901/30-15;3аяв.30.11.73 .-Опубл. 15.01.76. Бюл. №2.-4с.

4. А. с. 793437 СССР, Предохранительное устройство к почвообрабатывающим рабочих органам / П. С. Нартов, В. И. Посметьев (СССР). -№2747685/30-15;3аяв.06.04.79.-0публ.07.01.81. Бюл. № 1.-4с.

5. А. с. 923394 СССР, Предохранительный механизм автоматического действия для рабочего органа почвообрабатывающего орудия / В. И. Посметьев (СССР).-№2854906/30-15; Заяв.14.12.79.-Опубл. Бюл. №16.-4с.

6. Албяков М.П. Механизация работ по возобновлении леса. -М .: Лесн. пром-сть. 1966, 222 с.

7. Албяков М.П., Ильин Г.П. Справочник механизатора лесного хозяйства. -2-е изд. перераб. и доп. М.: Лесн. пром-сть, 1977. - 296 с.

8. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т.-5-е изд.,перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985. -Т.1.- 557 с.

9. Баранов А.И. Машины и механизмы для лесного хозяйства. -М .: Гослес-бумиздат, 1962. 380 с.

10. Бартенев И. М. Борьба с сорной растительностью в защитных лесных насаждениях. М .: ВНИИТЭИСХ, 1976. - 45 с.

11. Бартенев И. М. и др. Борона дисковая клавишная БДК-2,5 (3,0) / Бартенев И. М., Вершинин В .И., Сухов И.В.// Лесн. хоз-во. -1996. -№6. -С. 44-45.

12. Бартенев И. М., Посметьев В.И. Перспективные предохранители лесных почвообрабатывающих орудий // Лесн. хоз-во. -1999. -№3. -С. 38-41.

13. Бать М.И. и др. Теоретическая механика в примерах и задачах / Бать М.И., Джанилидзе Т.О., Кельзон A.C. : В 3-х кн.- 6-е изд., доп. -М .: Наука, 1975.- Т. 2.-624 с.

14. Бидерман В. Л. Теория механических колебаний-М .: Высш. шк., 1980.-408 с.

15. Бродский А.Д., Кан В.Л. Краткий справочник по математической обработке результатов измерений . -М .: Стандартгиз,1960. 167 с.

16. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М .: Колос, 1965. - 134 с.

17. Владимиров А.И., Стародинский Д.З. Методы и устройства для замера тягового сопротивления навесных сельскохозяйственных орудий. М .: ЦНИИТЭИ тракторосельхозмашин, 1974. - 32с.

18. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов: Справочное пособие. -М.: Машиностроение, 1975.-272с.

19. Гилыптейн П.М., Стародинский Д.З. Почвообрабатывающие машины и агрегаты. М .: Машиностроение, 1969. - 190 с.

20. Гончаров П.Э. Повышение эффективности рабочих органов дисковых борон при обработке почвы на вырубках. : Дисс. .кан. техн. наук.- Воронеж, 1998.-221с.

21. Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях.- Л.: Энергоатомиздат, 1990. -288с.

22. Дайчик М.Л. и др. Методы и средства натурной тензометрии: Справочник / Дайчик М.Л., Пригоровский Н.И., Хуршудов Г.Х. -М .: Машиностроение, 1989. -240с.

23. Догановский М.Г., Давидсон Е.И. Предохранительный механизм автоматического действия для плугов // Тракторы и сельхозмашины.-1965.-№9.- С. 24-25.

24. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (С основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. -362 с.

25. Дунай Н.Ф. и др. Механизация защиты растений / Дунай Н.Ф., Рябцев Г.А., Слободок П.И. М.: Колос, 1979. - 121 с.

26. Жидких П.И. Обоснование конструкции предохранительного механизма лесного дискового культиватора для обработки почвы на нераскорчеванных вырубках: Дис. .канд. техн. наук.-Воронеж, 1973.-150с.

27. Забавников H.A. Основы теории транспортных и гусеничных машин. М.: Транспорт, 1975. - 321 с.

28. Захаров И.К. Плуги для каменистых почв. М.: ВИНТИсельхоз, 1979. - 45 с.

29. Захаров И.К., Кирюхин В.Г. К выбору рациональной конструкции предохранительного механизма к плугам для вспашки засоренных камнями почв. -М.: ВИНТИсельхоз, 1973. 49 с.

30. Захаров И.К., Чирков Г.И. Применение и тенденции развития автоматических предохранителей плугов. М.: ЦНИИТЭИ тракторосельхозмашин, 1977. -41 с.

31. Зеликов В.А. К обоснованию конструкции дросселя и обратного клапана пневматического предохранителя лесного культиватора /Обоснование параметров и технических решений л/з и л/х машин и оборудования:Межвуз. Сб.науч.тр.-С-Пб: СПбЛТА 1998.-С.27-31.

32. Зима И.М., Малюгин Т.Т. Механизация лесохозяйственных работ. М.: Лесн. пром-сть, 1976. - 416 с.

33. Зима И.М., Малюгин Т.Т. Электрификация лесохозяйственных работ. М.: Лесн. пром-сть, 1977. - 112 с.

34. Кармугин Б.В. и др. Современные конструкции малогабаритной пневмоар-матуры / Кармугин Б.В., Кисель В.Л., Лазебник А.Г. Киев : Техника, 1980. -295 с.

35. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. М.: Лесн. пром-сть, 1981. - 264 с.

36. Ким Л. X. Исследование и усовершенствование схемы механизма навески для многокорпусных плугов // Тр. /ВИСХОМ.-М.: Машгиз, 1962.-Вып. 33. 247 с.

37. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1980. -671 с.

38. Климов Г.Б., Пожилов Е.И. Исследование рабочих органов лесокультурных машин. М.: Лесн. пром-сть, 1970. - 101 с.

39. Климов Г.Б., Смирнов H.A. Комплексная механизация работ при выращивании лесопосадочного материала. М.: Лесн. пром-сть, 1974. - 128 с.

40. Ключников Л.Ю. Маттис Г.Я. Химическая борьба с сорняками при лесоразведении.- М.: Лесн. пром-сть, 1969. -134 с.

41. Кобалин Д.Т. Механизация лесохозяйственного производства и лесоэксплуатация. М.: Высш. шк., 1974. - 187 с.

42. Кожевников С.Н. Теория механизмов и машин. 4-е изд., исправл. - М.: Машиностроение, 1973. - 592 с.

43. Кондаков JI.A., Никитин Г.А. Машиностроительный гидропривод. М.: Машиностроение, 1979. - 495 с.

44. Корниенко П.П., Нартов П.С. Исследование рабочих органов лесокультур-ных маиин. М.: Лесн. пром-сть, 1970.-101 с.

45. Краснопольская О.С., Демченко И.П. Химическая борьба с сорняками во взрослых защитных лесонасаждениях // Лесн хоз-во.-1972.- № 8.- С.35-37.

46. Кузнецов E.H., Чукичев А.Н. Использование усилительной тензометриче-ской аппаратуры при испытании лесохозяйственных машин: Метод, указания . Л: ЛенНИИЛХ, 1976. - 42 с.

47. Кукта Г.И. Испытания сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1964. - 283 с.

48. Ларюхин Г.А., Златоустов Л.С. Механизация лесного хозяйства и лесозаготовок. М.: Лесн. пром-сть, 1980. - 256 с.

49. Ларюхин Г.А., Климов Г.Б. Механизация лесовосстановительных работ. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Лесн. пром-сть, 1975. - 248 с.

50. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1979. - 576 с.

51. Лебедев Н. И. Гидропривод машин лесной промышленности. М.: Лесн. пром-сть, 1978. - 304 с.

52. Ломакин А.Г., Степанов A.M. Влияние уходов за почвой на рост лесных полос на орошаемых землях // Бюл / ВНИАЛМИ.- Волгоград, 1975.- Вып. №13.- С. 21-25.

53. Лурье А.Б. Рейнтам А.И. К динамике предохранительного механизма плугов типа ПНК и ИКС. // Зап./ ЛСХИ. Л., 1965.- Т. 96.- С. 54-61.

54. Машиностроительные материалы: Краткий справочник / В.М. Раскатов, B.C. Чуенков, Н.Ф. Бессонова, Д.А. Вейс. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980. - 511 с.

55. Машнев И.М. и др. Теория механизмов и машин и деталей машин./ Машнев И.М., Красновский Е.Я., Лебедев П.А. Л.: Машиностроение, 1980. - 512 с.

56. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретении и рационализаторских предложений. М.: ВНИИТЭИСХ, 1979. - 79 с.

57. Мэнли Р. Анализ и обработка записей колебаний . М.: Машиностроение, 1972.-367 с.

58. Надежность машин и оборудования лесного комплекса / Амалицкий В.В., Бондарь В.Г., Волобаев A.M., Воякин A.C. -М.: МГУЛ, 1998. -288с.

59. Нартов П. С., Попиков П. И. Гидропривод лесохозяйственных машин. -Воронеж: Изд-воВГУ, 1978. 112 с.

60. Нартов П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия. Воронеж:Изд-во ВГУ, 1972.- 183 с.

61. Нартов П.С., Жидких П.И. Исследование нагрузок, действующих на лесной дисковый культиватор // Лесн. журн.-1975.- № 3.- С. 61-64.

62. Нартов П.С. Механизация ухода за почвой в лесных культурах. М.: ЦБНТИлесхоз, 1969. - 42 с.

63. Нартов П.С., Жидких П.И. О конструкции предохранительного механизма лесных культиваторов // Лесн. хоз-во.- 1972,- № 9.- С. 48-50.

64. Нартов П. С. Оценка механизмов для ухода за молодыми насаждениями // Лесн. хоз-во.- 1965.- № 12.- С. 66-70.

65. Нартов П.С. Повышение надежности и долговечности лесохо-зяйственных машин М.: ЦБНТИлесхоз, 1974. - 37 с.

66. Нартов П. С., Посметьев В.И. Предохранительные устройства рабочих органов лесных почвообрабатывающих орудий. М.: ЦБНТИлесхоз, 1980.-Вып.З.- 28 с.

67. Нартов П.С. Проектирование и расчет лесохозяйтвенных машин. Воронеж: Изд - во ВГУ, 1980. - 192 с.

68. Нартов П.С. Силовые характеристики свободно вращающегося сферического диска // Тракторы и сельхозмашины.- 1967.- № 5.- С. 25-26.

69. Никитина Г.Я., Сизов И.А. Современные методы и приборы для научных исследований в сельскохозяйственном машиностроении // Тр. / ВИСХОМ .-М.,1971.- Вып. № 63. 302 с.

70. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие: В 3-х кн. М.: Машиностроение, 1977.- Кн. 3. - 357 с.

71. Осадчий Е.П., Тихонов А.И. Проектирование датчиков для измерения механических величин. М.: Машиностроение, 1979. - 480 с.

72. Панов И.М. Исследование работы и методика проектирования пружинных предохранителе культиваторов // Тр./ ВИСХОМ.- М.: Машгиз, 1962.- Вып.-ЗЗ.-С. 28-72.

73. Панов И.М. Исследование работы и расчет пружинных предохранителей культиваторов // Тракторы и сельхозмашины.-1960.- № 4.- С. 22-25.

74. Панов И.М. Предохранители рабочих органов плугов и культиваторов // Тракторы и сельхозмашины .- 1958.- № 9.- С. 45-48.

75. Панов И.М. Оценка различных предохранителей почвообрабатывающих орудий // Тракторы и сельхозмашины .-1960.- № 2.- С. 25-27.

76. Панов И.М., Мелихов В.В. Предохранительные устройства отечественных и зарубежных плугов. М.: ВИНТИ сельхоз, 1963.-36 с.

77. Параев А.Г. Динамический расчет предохранителей плугов // Тракторы и сельхозмашины.- 1964.-№ 10.-С. 31-33.

78. Пат. №2118075 Россия МКИ А01В61/04 Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия / В.И. Посметьев, Л.Т. Свиридов, В.А. Зеликов -№97110471/13; Заявл. 18.06.97.; Опубл. 27.08.98, Бюл. №24.-8 с.

79. Полупарнев Ю.И. и др. Почвообрабатывающие машины / Полупарнев Ю.И., Бартеньев И.М., Свиридов Л.Т. -Воронеж: Воронеж. Гос. лесотехн. акад., 1997 -114 с.

80. Понамарев С.Д. Андреева JI.E. Расчет упругих элементов машин и приборов. -М .: Машиностроение, 1980. 326 с.

81. Попык К.Г. Динамика автомобильных и тракторных двигателей.- М.: Транспорт, 1970. 211 с.

82. Посметьев В.И., Зеликов В.А. Лесной дисковый культиватор с пневматическим предохранителем рабочих органов.- М.:ВНИИЦлесресурс.-1998.-№3.-С.43-44.

83. Посметьев В.И. Методологические основы повышения эффективности почвообрабатывающих орудий с помощью предохранителей. -Воронеж: : Воронеж. Гос. лесотехн. акад., 1999 -196 с.

84. Посметьев В.И., Зеликов В.А. Расчет пневматического предохранителя лесного дискового культиватора. Деп. в ВИНИТИ.- М.,-1998 .-15.01.98, №91-В98.-37с.

85. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 128 с.

86. Приборы для испытания сельскохозяйсвенных машин.- М.: Колос, 1968. 68 с.

87. Раевский Н.П. Методы экспериментального исследования механических параметров машин. М.: Изд-во АН СССР, 1952. -235 с.

88. Рейнтам А.И. Исследование работы автоматического предохранительного механизма плугов типа ПНК и ПКС // Зап./ ЛСХИ. Л., 1965.- Т. 96.- С. I02-II3.

89. Свиридов Л.Т., Посметьев В.И., Зеликов В.А. Исследование силовых характеристик предохранителя лесных дисковых культиваторов /Обоснование параметров и технических решений л/з и л/х машин и оборудования: Межвуз. Сб.науч.тр.-С-Пб: СПбЛТА 1998.-С.27-31.

90. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1965. - 311 с.

91. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. - 328 с.

92. Слюсарев Я. Г. Кубанова Н.Ю. Уничтожение сорняков электрическим током // Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва . 1970.- № 12.-С. 45-46.

93. Спасский В.Л. Автоматические предохранительные механизмы почвообрабатывающих орудий для работы на каменистых почвах // Тр./ ВИСХОМ.-М., 1971.- Вып. 62.-С. 102-114.

94. Справочник металлиста: В 5-ти т. / Под ред. С.А. Чернавского и В.Ф. Решетникова. 3-е перераб.- М.: Машиностроение, 1976. -Т.1.-768 с.

95. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин : В 2-х т./. Под ред. А. В. Красниченко. М.: Машиностроение, 1960. -Т.1.- 655 с.

96. Станчев Д.И. Конструкционные материалы для лесных машин. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1982. -172 с.

97. ЮЗ.Старжинский В.И. Щупак П.Л. Агрегатирование тракторов с сельскохозяйственными машинами. М.: Машиностроение, 1973. - 144 с. 104.Старжинский В.И. Теоретическая механика. - М.: Наука, 1980. - 464 с.

98. Стрельбицкий В.Ф. Дисковые почвообрабатывающие машины. М.: Машиностроение, 1978. - 135 с.

99. Сумской С.Н. Расчет кинематических и динамических характеристик плоских рычажных механизмов. М.: Машиностроение, 1980. - 312 с.

100. Тасьман Д.М., Гедз Н.И. Применение тензометрии в лесной промышленности. М.: Лесн. пром-сть, 1965. - 105 с.

101. Тринка Д.Е. Огневой агрегат для борьбы с вредителями и сорной растительностью сельскохозяйственных культур // Тр. / Кишинев. СХИ.- Кишинев, 1973.- Вып. 109.- С. 87-69.

102. Циммерман М.З. Рабочие органы почвообрабатывающих машин. -М.: Машиностроение, 1978. 296 с.

103. О.Черепанов В.И. Механизированный уход за лесными культурами // Лесн. хоз-во.- 1968.- № 11.- С. 63-64.

104. Ш.Чупраков Ю.И. Гидропривод и средства гидр о автоматики. М.: Машиностроение, 1979. - 232 с.112 .Яворский Б.М., Детлав A.A. Справочник по физике. М.: Наука, 1980.-507 с.

105. Якобсон А.Р., Нугис Э.Ю. Повышение рабочих скоростей машинно-траеторных агрегатов. М.: Колос, 1976.- С. 219-224.

106. Якобсон А.Р.и др. О принципах защиты плужных корпусов, работающих на каменистых почвах / Якобсон А.Р., Тамметс Х.Г., Нугис Э.Ю. -М.: ВИНТИсельхоз, 1978.- Вып. 2. С. 16-18.

107. Hoffman М. Ptlanzenschutz ohne Ruckstands pzoblleme // Landmaschinenmarkt.- 1973.- №5.- S. 16.

108. Axenbom A. A simulation model of planning of hay harvesting machinery system and managentment. Swedish University of Agricalural Scintces. Report 144. 1999.

109. Cheew M., Shen S.N.T., Issa G.F. Kinematic Structural Synthesis of Mechanisms Using Knowledge-Based Systems // Jornal of Mechanical Design, March. 1995. V. 117. P. 96-103160

110. Getzlaf G. Änderung der Kraftaufwanden welche wirken an Pflugkorper je nach sein Drehung in bezug auf normal Lage // Grundlage der Landtechnik. 1952. №3.-8 35-42.

111. Hasslauer G., Jahn K. Uberlastsichrung fur Bodenbearbeiungswerkzeuge // Wissenschaftliche Arbeiten der Berlinen lanwirtschftliche Hochschule. -1974. -Band 16.-S. 48-53.

112. Koger J. Analyzing timber harvesting system using STALS-3 // Forest Prod. J. 1992. v. 42 (4): 25-30.

113. Reserch, technology and production of agricultural implements/ Catalogue of firm "Kvernelans Fabrick A/S". -Oslo. 1972. -61p.