автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Улучшение агро-экологических показателей за счет рационального распределения массы трактора "Кировец" по осям

кандидата технических наук
Левченко, Cepгей Анатольевич
город
Саратов
год
1998
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Улучшение агро-экологических показателей за счет рационального распределения массы трактора "Кировец" по осям»

Автореферат диссертации по теме "Улучшение агро-экологических показателей за счет рационального распределения массы трактора "Кировец" по осям"



ОТ.! Л

^^ На правах рукописи

ЛЕВЧЕНКО Сергей Анатольевич

УЛУЧШЕНИЕ АГРО-ЭШОГИЧЕСШ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗА СЧЕТ РАЦИОНАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЫ ТРАКТОРА "КНРОВЕЦ" ПО ОШ1

Специальность: 05.20.01 - механизация сельасохозяйствен-

кого производства.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САРАТОВ - 1393

- г -

Работа выполнена на кафедре "Мелиоративные н строительные машины" Саратовскою государственного агроинженерного университета.

Научные руководители: кандидат технических наук» профессор

АНИКИН А. С.

кандидат технических наук, доцент 1ШРЮШ С.Н.

Официальные оппоненты: д. т.н. профессор Дубинин В. Ф..

к. т. н. профессор Иванов Ю. А.. Ведущее предприятие: Министерство сельского хозяйства Саратовской области, отдел технической политики и организации агро-сервиса.

Защита диссертации состоится ... 1998 г.

в 12 часов на заседании диссертационного совета Д.120.04.01. Саратовского государственного агроинженерного университета по адресу: 410740, г. Саратов, ул. Советская, 60, .

С диссертацией южно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан "^/¡4*^3-/^1998 г.

Ученый секретарь ' диссертационного совета, доктор технических наук.

профессор МН. П. Волосевнч

Общая характеристика работы.

Актуальность работы. Ухудшение агро-экологических с ойств системы "машина - почва - растение" связано в первую с -ередь. с уплотнением почвы ходовыми системами машин. Вопросы снижения уплотняющего воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву приобретает огромное экономическое значение. Увеличение плотности почвы на 0,1 г/см3 сверх опт '.мальных значений ведет к снижению урожая ячменя на 0.122, а озимой пшеницы на 0,В2.. .0,82 ц/га, при этом расход топлива возрастает на 5%.

В настоящее время научно-обосновано, что соотношение гусеничных и колесных тракторов может в определенной мере служить характеристикой экологичности и оптимальности состава парка. Наибольшее количество (до 90%) гусеничных тракторов требуется в зонах с повышенным увлажнением. В степных засушливых районах, в том числе и в Поволжье, в парке машин должны преобладать колесные тракторы. Соотношение тех или иных типов тракторов в машинно-тракторном парке зависит от природных факторов и от объемов выполняемых работ. Универсальность колесных тракторов позволяет эффективно использовать их,, как при возделывании сельскохозяйственных культур, так и на транспортных работах, что снижает потребность в автомобильном транспорте.

Для ускоренного развития сельского хозяйства в целом предусматривается широкое внедрение скоростных тракторов повышенной даищости. Энергонасыщенные мобильные машины позволяют увеличить производительность труда. При рациональном агрегатировании на сельскохозяйственных работах тракторов "КИРОВЕЦ" производительность труда увеличивается в 1.3.. .2 раза по сравнению с другими марками машин. Однако, из-за большого удельного давления

движителей на почву их•в большинстве случаев используют на транспортных работах и на пахоте зяби.

Чтобы расширить спектр использования трактора и уменьшить вредное воздействие движителей на почву необходимо повысить его об>цую проходимость.

В связи с этим изыскание технических решений, повышающих общую проходимость трактора "КИРОВЕЦ", является одной из важнейших задач.

Цель работ. Снижение уплотнения почвы движителями тракторов "КИРОВЕЦ" за счет рационального распределения массы по осям.

Объект исследований. В качестве объекта исследования взят процесс уплотнения почвы под колесами трактора "КИРОВЕЦ"* с разной раэвесовкой массы по осям.

Методика исследований предусматривала разработку теоретических положений и получения на их основе расчетных формул и аналитических зависимостей изменения деформаций почвы при различных вариантах развесовки массы трактора по осям. Проведение экспериментальных исследований с целью проверки достоверности основных положений теории и обоснование рациональных значений нагрузки на оси трактора.

Теоретические исследования проводились с использованием известных положений теории воздействия движитёлей на почву, а также законов и методов механики грунтов и математики.

Экспериментальные исследования включали разработку общей .и ряда частных методик по определению степени воздействия движителей на почву и сравнительной оценки эксплуатационных показателей трактора при различных значениях коэффициента нагрузки на переднюю ось в соответствии с ГОСТом.

Натпая новизна. Получены аналитические зависимости изменения глубина колеи и плотности почвы, после двукратного динамического воздействия, от механических свойств деформируемого основания и значений прикладываемой нагрузки. Обоснована рациональная развесовка по мостам, позволяющая повысить агро-экологические показатели после прохода трактора "КИРОВЕЦ" при схеме "тандем".

Практическая ценность. Использование трактора "КИРОВЕЦ" с измененным центром тяжести (т.е. масса трактора равномерно распределена) позволило снизить уплотнение в корнеобитаемом слое на 7.7...20,5%, глубину колеи до 30,1%. твердость почвы в 1,23 раза, сопротивление качению до 13,1%, а удельный расход топлива на 8,4%. При этом удельный тяговый КПД повысился на 16,8%, а максимальная тяговая мощность на 11.6&.

, Пут реализации, работы. Результаты исследований могут быть использованы при разработках новых мобильных машин в конструкторских бюро заводов изготовителей, научно-исследовательских институтах, ВУЗах при чтении курсов эксплуатации .лашин, а также при эксплуатации тракторов в акционерных обществах, товариществах и фермерских хозяйствах.

Внедрение. АО "Горькореченское" Новоузенского района Саратовской области; АОЗТ "БОРЕЦ" Питерского района Саратовской • области; НПО "Элита Поволжья" Аркадакская государственная сельскохозяйственная опытная станция; Товарищество "МЕЩЕРЯКИ" Аркадак-ского района Саратовской области.

Апгюбаиия. Основные положения работы доложены, обсуадены и одобрены:

- на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского государственного агроинженерно-

- в -

го университета в 1995...1998 гг.:

- на расширенном заседании кафедры "МиОЫаш" Саратовского ГАУ 1997... 1998 гг.

Публикации. Основные вопросы диссертационной работы отражены 'в четырех статьях.

. Стрыктщю ц объем рабош. Диссертация состоит из введении, четырех глав, выводов и предложений, списка литературы и приложений. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок, 7 таблиц и 7 приложений, библиография включает 108 наименований в том числе б на иностранных языках.

Содержание работы. Во введении изложена актуальность проблемы и основные положения, которые выносятся на защиту.

В пеуеой главе "Состояние вопроса. Цель и задачи исследования" изложен анализ состояния вопроса влияния физико-механических свойств почвы и основных параметров мобильных машин на уплотнение почвы и на тягово-сцепные свойства тракторов.

Рассматривается теоретические зависимости, применяемые для описания процессов взаимодействия движителей с опорной поверхностью и сопротивления движению двухосной машины, а также представлен обзор существующих способов повышения общей проходимости мобильных машин.

Анализ научно-технической литературы позволяет сделать вывод, что общая проходимость машины оценивается агротехническими свойствами и тягово-сцепными качествами. Повышение проходимости достигается различными способами конструктивных решений: увеличением сцепного веса, пятна контакта ходовой системы с опорной по-

верхностыо, уменьшением кратности проходов по • одному следу, а также комбинацией этих способов. Наряду с этим, необходимо отметить, что кроме перечисленных способов проходимость можно повысить путем рационального распределения их массы по осям.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований показывают, что воздействие 'на почву колесных машин оценивается либо в целом после прохода машины, либо одиночным колесом. Однако при компановочной схеме "тандем" колесные тракторы оказывают как минимум двухкратное воздействие. При повторных нагружениях сопротивление почвы может уменьшаться или увеличиваться по сравнений с первым приложением нагрузки в зависимости от физико-ыеха-нических свойств почвы и величины давления на нее. Анализ имевшихся теоретических зависимостей показал, что при последовательных кратковременных нагружениях почвы колесом не в полной мере отражена картина происходящих процессов.Поэтому разработка аналитических зависимостей более точно отражавши процессы происходящие при взаимодействии шин и Пичвы преде -авляет практический и теоретический интерес.

Исходя нз проведенного анализа и в соответствии с поставленной цельв диссертационной работы, сформулированы следующие задачи исследования:

1. Обосновать рациональное распределение нагрузки по осям трактора.

2. Получить аналитические зависимости изменения коэффициента сопротивления перекатывании и деформации почвы от нормальной нагрузки на оси.

3. Проверить экспериментально достоверность теоретических исследования.

4. Дать сравнительную оценку уплотняющего воздействия движителей на почву и тягово-сцепных свойств трактора типа "1ШР0ВЕЦ" с разной раэвесовкой массы по мостам.

5. Определить экономическую эффективность использования трактора типа "КИРОВЕЦ" с рационально распределенной нагрузкой на оси. >

fío ermmíi глазв "Теоретическое обоснование влияния расположения центра тяжести шарнирно - сочлененной машины на' тягово -сцепные показатели и деформируемость почвы" рассматривается вопрос определения глубины колеи и сопротивление перекатыванию двухосной колесной машины в зависимости от коэффициента нагрузки на переднюю ось.

На основании анализа изменения физико-механических характеристик почвы и использование энергетической теории Шуринга Д. взаимодействия колеса с деформируемым грунтом была принята теория упруго-пластической деформации в месте контакта.

Для описания процессов в почве при последовательных разных по абсолютной величине кратковременных нагруаениях необходимо знать закономерность изменения деформаций.

Процессы, происходящие в почве, зависят как от конструктивных параметров трактороз, так и от механических свойств почвы. Одним из основный показателей определяющих взаимодействие колоса с почвой является модуль полной деформации. Для нахождения модуля полной деформации необходимо определить глубину оставляемой колея с учетом деформации вина и почвы (рис.1.). Тогда-запишем

«о

ht-í p-Slnctía ; (1)

о

где р - радиус кривизна линии контакта колеса с . почвой; а -

угол контакта:

Определим радиус кривизны по уравнению А. Г. Хайлиса

р - [r0+\(r0- iia- h„ )]/[!+ с cosa] : (2)

где г0 - свободный радиус; fi8 - наибольшая деформация иккы; йя -наибольшая глубина колеи; с - отношение коэффициента объемного смятия почвы к коэффициенту объемного смятия ииньг. После подстановок и интегрирования получим

hj » Cr0-(i + ccosoq)]/«; ' ln[(i+ ccas«)/(l+ ccosag)] ; (3)

Далее принимаем, что глубина колеи есть отношение динамического давления создаваемого движителем на спорнув поверхность к модула деформаций

h, - qsl/Et : ' (i)

Посла подстановок получим

Et-qjt/üro'Í1+ CCOEt%)]/C ln[(i+ ccosa)/<U ccos<%)]} (5)

У двухосной «агнны при схеме "тандем" условия взаимодействия, двиаиталей передней и задней оси с почвой не идентичны. Т. к. второе колесо воздействует на почвенный массив, который изменил свои фазико-механические характеристики после прохода переднего колеса. Рассмотрим качение колеса (рис. 2. ) по следу, оставленному пневматической виной

- ас -

Рис. 1. Схема взаимодействия пневматического колеса с деформируемой поверхность».

Рис. 2. Схема последовательных проходов колеса по одному следу.

- и -

(5га+ б" соэг?)' Вг0<31С ; (6)

о

где а - нормальная нагрузка колеса; 6га - максимальное расчетное напряжение; б - напряжение в контакте; Уог - угол контакта колеса с почвой при втором проходе; 2 - индекс обозначающий второй проход; В - ширина контакта; . 0 - свободный радиус колеса.

В результате интегрирования получено

0- ВГо [Е1 /Н1" соз^(Го + НгУсогУог) (Б1пУ0г- *огсоз*ог)+*ог- (7)

где Н! - толщина активного слоя почвы.

Определим значение модуля деформации почвы отображающего второй проход

Е.г -Шг[Е1/Н,-Соз#о(Го+ Нг/соз*0г) (51пУ0г- »огСОБ^г^огЧ,!*/

/{(Нг/г0+ соэУог) (81пй0г- созУог)> ; (8)

Определим глубину колеи после прохода двуосной машины с учетом динамического модуля деформации следующей зависимостью

Ьо " Ь, + Чдг/Ег (9)

где <?д2 ~ давление второго нагруяения.

Учитывая выводы, сделанные д. т. н. А. Я. Агейкиным, определим значения давлений первого и второго н-труягений. Рассмотрим разные

соотношения очередности нагруяения. Так примем, что нагрузка передней оси больше по своему абсолютному значзнмю, чем на задней, т.е С*! > Ог то

Чю- «Ч11*1)/<1*1+ БУ)}+{(ч1ЬкгБУ)/[(21кг+ БУ)(Ькг+ БУШ; (10)

где - общее давление.

При условии 0, < Ог

При равнозначном распределении массы трактора по мостам (3! «

Чл0 ■ а/И + БУ/(21*Н: Ш)

Давление создаваемое передним колесом определим по следующему уравнению

- ч,/[1 + БУ/О*' N>3; (13)

Выражение (13) справедливо для всех условий развесовки

0! > Ог, 0! < Ог, 01 - С^. Подставляя в (9) па.ученные величины, выражение примет вид

По" <Ч4г<Нг/г0+ «^ог^(81п*ог- *огсо5<ог))/

/(Нг[Е1/Нгсо5*0й,о+ Нг/соз<оаИ51п<ог- *ог«»<ог^<ог' вквЗ>; (И)

Обозначим через i коэффициент модуля деформации второго нагруяения

Л - [(нг/г0+ соз*02И81пУ02- *ог'соз*огП/

' соз^0(г0+ Н^/созУог) (&1пУ0г~ УогСоз^г) +*02<и: (1.5)

С учитом введенного обозначения уравнение (14) примет вид

■ ^ + Чдг/Нг о : (16)

Для определения плотности почвы после прохода трактора можно использовать решение основной задачи механики почв - определение осадок почв при сплошной нагрузке

Рьд ■ Н роАН - По); (17)

где Н - толщина активного слоя почвы; Ь0 - глубина следа движителя; рь - плотность не дефоомируеыой почвы (контроль);

Рь, - плотность почвы в середине следа движителя.

В результате подстановок, получим

Рс* " Н ра/(Н - + Чд'гУНгЛ]; "(18)

размеры образуемой колеи при взаимодействии ходовой системы с почво-грунтом отражаются на потерях мощности двигателя затрачиваемых на деформацию. Для определения мощностных затрат отображаемых сопротивлением перекатыванию, воспользуемся известным уравнением зависимости между сопротивлением качению и глубиной колеи предложенной Ульяновым Ф.Г. решая совместно с формулой (16). получим

Р, - 2/3 •Ьо-к'-О)! + Члг/Н2^)3/г ; (19)

где Ьо - ширина поверхности погружения шины; к' - коэффициент учитывающий неравномерность толщины стенок шины и изыеняющий-- ся в зависимости от ее конструкции ( к' - 1 + 0,9 ).

Полученные уравнения позволяют определить изменение глубины колеи, плотности почвы и силы сопротивления качению после прохода по от гаму следу в зависимости от распределения веса трактора по' мостам, а также первоначальных и последейственных характеристик почвы.

Теоретические зависимости показывают - перераспределение массы по осям влияют на общую проходимость трактора, что хорошо согласуется с результатами экспериментальных исследований,

В третьей главе "Программа и методика экспериментальных исследований" изложена подготовка трактора к экспериментальным исследованиям, разработаны общая и ряд частных методик.

Перед началом испытаний трактор подвергался технической экспертизе в соответствии с ГОСТ 7057-81.

Для изменения координаты центра тяжести трактора, при проведении экспериментальных исследований, производили балластирование испытуемого. Балластирование трактора осуществлялось посредством заполнения шин водой. Для заполнения • и переливания воды был разработан комплект водо-воздушных трубок.

По результатам весовых замеров (общей массы трактора и ее распределение по осям) выполнялись расчеты коэффициента нагрузки на переднюю ось. Полевые экспериментальные исследования выполнены ;о следующими коэффициентами нагрузки - 0,37. Ц » 0,45, ^ • - 0,5, зц - 0,55, !Ц - 0.63.

В ходе проведения экспериментальных исследований определялась платность почвы методом режущего цилиндра, ее твердость плотномером Ревякина . макроагрегатный состав методом сухого рассева. предложенного К. И. Савиновым и глубину колеи специальным прибором со свободно-падающими стержнями.

Сравнительные тяговые испытания трактора "КИРОВЕЦ" с различными коэффициентами нагрузки на переднюю ось предусматривали ре-гистрирацию ряда параметров: тягового усилия, крутящих моментов на полуосях, частоту вращения ведущих колес трактора, расход топлива, пройденный путь и время опыта.

В четвертой главе "Результаты экспериментальных исследований и их анализ" приведены данные сравнительных испытаний.

Опыты проводились на поле подготовленном под посев в соответствии с требованиями ГОСТов и на основе рекомендаций ВИМа по оценке уплотняющего воздействия движителей на почву. Почва на участке испытаний по механическому составу представляла тяжелый суглинок влажностью 20%.

Приведены данные сравнительных испытаний трактора для всех значений коэффициента нагрузки на переднюю ось. В основу сравнительной оценки были положены показатели степени воздействия движителей на почву.

Определение степени воздействия ходового аппарата на опорную поверхность осуществлялось измерительно-расчетным путем: по плотности, твердости, макроагрегатному составу и глубине оставляемой колеи. ,

Тяговые испытания предусматривали оценку эксплуатационных качеств при измененных центрах тяжести.

По результатам полевых испытаний и теоретических расчетов

построены графики изменения глубины колеи и плотности почвы от коэффициента нагрузки, приходящейся на переднюю ось (рис.3.).

Проведенные экспериментальные исследования подтвердили корректность математических зависимостей изменения глубины колеи, плотности почвы и силы сопротивления качению.

На основании теоретических и экспериментальных исследований можно отметить, что наилучшие показатели относятся к трактору с равнозначной развесовкой массы трактора по осям "0,5). а серийно выпускаемый трактор имеет нагрузку на переднюю ось »0.63.

Полученные данные показывают, что изменение коэффициента нагрузки на переднюю ось от 0,37 до 0,5 и от 0.5 до 0.63 приводит к увеличению глубины колеи до 12%, плотность почвы до 2036, а силы сопротивления качению до 17%.

Наряду с замерами глубины оставляемой колеи и плотности почвы по следам определяли твердость в пахатном горизонте. Твердость оказывает существенное влияние на развитие корневой системы растений и на энергозатраты при последующей обработке почвы, т.е. характеризует общую проходимость трактора.

Из анализа полученных данных (рис.4.) видно, что трактор "КИРОВЕЦ" с равнозначной развесовкой по мостам имеет наименьшие значения твердости. Увеличение нормальной нагрузки на переднюю или заднюю ось до 63% от общей массы трактора привело к возрастанию абсолютной величины твердости в среднем до 23%. Здесь необходимо отметить, что снижая нормальную нагрузку на переднюю ось с 0,5 до 0,45 твердость в среднем увеличивается в 1,01 раза, а создавая коэффициент нагрузки передней оси ЗЦ - 0,55 ведет к росту твердости до 12%.

Для качественной оценки влияния движителей на почву опреде-

си

10

Р. г/см3 >

ч . 1 у Л/ >/ / У

1.5

---- 2

1

3 .. 0.4 0,5 0.6 ЗЦ

Рис.3. Зависимость изменения глубины колеи и плотности почвы от коэффициента нагрузки на переднюю ось.

1 - глубина колеи; 2 - плотность почвы.

— теоретическая;

экспериментальная.

Нй Н/см"

1

о_ 2

и

5

10 15

20 Ь.см

Рис. 4. Твердость по глубине. 1 - контроль, 2 - ¡4 - 0.5. 3 - !Ц - 0.45, 4 - - 0.55, - - 0.37, 6 - I, - 0,63.

лялся макроагрегатный состав, характеристики которого представлены в таблице 1. . _ й

Таблица 1.

Макроагрегатный состав почвы после прохода трактора "КИРОВЕЦ" в зависимости от коэффициента нагрузки передних колес.

Показатели Коэффициент нагрузки на переднюю ось Контроль

X, =0.37 |)Ц -=0, 45 ЗЦ-О.бК-О.бб Ц -0, 63

Коэффициент распыления 12. 33 8,9 9,04 10, 52 10, 63 8,61

Коэффициент глыоистости 1,09 0,78 0. 73 1,06 1,17 0.48

Коэффициент структурности • 0, 67 0,86 0, 92 0, 66 0,59 1,34

Процентное содержание ценных фракций 21,46 23,3 26, 83 21,62 19. 67 32,84

Результаты полученных данных показывают, что структура почвы ухудшается при всех без исключения воздействиях на нее ходовой системы трактора с различными развесовками по мостам. Однако показатели иакроагрегатного состава почвы после прохода трактора "КИРОВЕЦ" с коэффициентом нагрузки на переднюю ось равным зц -0,45 и X!- 0,5 несколько лучше. Если при ¡Ц» 0,45 значение коэффициента распыления увеличилось на 3,6% по сравнению с контрблем, то при X!- 0,37 - на 30,1%. После прохода трактора с развесовкой по мостам 50% х 50% (;ц- 0.5) наблюдается увеличение коэффициента глыбистости и структурности порядка 1,5 раз, а процентное содержание ценных фракций снижается на 22,4% по сравнению с контрольной полосой. Проход трактора с развесовкой 63% * 37% соответственно - в 2,5 раза и на 67%.

В заключении анализа по макроагрегатному составу следует отметить, что нагружая почвенный массив по возростающей (т.е. нормальная нагрузка передней оси меньше) происходят меньшие измене-

а

пил в его толще. Так, ' трактор с коэффициентом нагрузки передней оси равным ;ц =0,45 оказывает более щадящее воздействие, чс-ti при - 0,55. Сравнивая распределение нагрузки 37% х 63% и 63% * 37% наблюдается аналогичная картина.

Полученные данные изменения плотности, твердости и макроаг-регатного состава почвы, а также глубины оставляемой колен от коэффициента нагрузки передней оси трактора, показывают, что изменяя центр тяжести (%i > или < 0,5), постепенно проявляется эффект движения одиночного колеса, происходит интенсивное разрушение

структуры почвы. Несущая способность и коэффициент объемного сия*

тия при этом уменьшается.

Проведенные исследования показывают, что трактор с нагрузкой на переднюю ось Зц » 0.5 и Xt - 0,45 по сравнению с другими раз-весовками имеет лучшие агро-экологическке показатели.

С целью комплексной оценки трактора "КИРОВЕЦ" с различными вариантами развесовки массы по мостам были проведены тяговые испытания. Сравнительные тяговые испытания проводились на том ate участке, где определялась степень воздействия движителей трактора на почву.

Анализ данных эксперимента показывает, что наилучшие тяго-вогсцепные качества присущи трактору с равнозначным распределением нагрузки по мостам 50% * 50%. Трактор развивал максимальную тяговую мощность 112,6 кВт при номинальном тяговом усилии 54,4 кН, удельный тяговый КПД составил 0,569, а буксование 15,3%.

Проведенные сравнения выявляют следующее: трактор с нагрузкой на переднюю ось, равной 45% от общей массы, развивал тяговую мощность на 4,5% меньиэ, а при Xj - 0,55 на 5,6%. Буксование для

0,45 возрасло до 16,8%, а при коэффициенте нагрузки передней

ос;!. ;ц - 0,55 до 17,9% и, как следствие этому, произошло падение удельного тягового КПД.

На основании полученных значении можно заключить, что дальнейшее увеличение или снижение коэффициента нагрузки на переднюю ■ ось приводит к существенным изменениям следующих показателей: падения максимальной тягопай мощности, тягового усилия, скорости и возрастанию буксования, расходу топлива, и как следствие' - снижения тягового КПД и повышение одного из основных указателей сила, затрачиваемой на перемещение трактора.

Для перераспределения массы трактора по осям предлагается конструктивное решение - переносить топливные баки со птатного их расположения к задней оси трактора, а '.передний мост вперед (рис. 51

Выполненный экономический расчет на основании типовой методики позволил установить, что использование'трактора "КИРОВЕЦ" с равнозначной развесовкой по мостам без учета ресурса работы пнев-мошин позволяет получить годовой экономический эффект на один трактор при нормативной его загрузке в ценах на 4 квартал 1997г. 7983,3 тыс. руб. •

ОСНОВНЫЕ ВИВОДЫ íí ПРЕДЛОЖЕНИЯ

По результатам выполненных исследований можно сделать сле-дущ.ю выводы:

1. Проведенный анализ научно-технической литературы показал, что эффективное использование энергонасыщенных тракторов "1ШР0ВЕЦ" ограничено. ;

2. Теоретическое исследование воздействия трактора при кои-паносочноЯ схеме "тандем" позволило установить глубину оставляемой колен, плотность по следам движителей, сопротивление качению и модуль деформации в зависимости от нагрузки, приходящейся на каздуо из осей.

3. По результата),! теоретических и экспериментальных исследований выявлено, что перераспределение массы трактора по мостам позволяет .улучкить агротехническую проходимость и повысить тяго-во-сцепные качества, а рациональным распределением нагрузки по осям является 50% * 50%. ■ '

4. Использование трактора с рациональны« распределением нагрузки по осям - 0, 5) позволяет расширить сферу использования трактора в сельскохозяйственной производстве.

б. Установлено, что снижение нагрузки на передний ось (с xt« О,,03 до 0,5) позволяло снизить уплотнение в карнеобитае;.:ом слое до 20.5%, глубину коЛеи до 10,7%. твердость почвы в 1,23 раза, сопротивление качешга на í кН (до 22.31 кН), а удельный расход топлива на 23 г/icBt-m (до 398 г/кВт-ч). При этом удельный тяговый КПД повысился на 0,052 (до 0,569), а максимальная тяговая модность на 13,08 кН (до 112,0 icH). Поэтому при применении тракторов типа "КИРОВЕЦ" с нагрузкой на переднюю ось Xj - 0,5 за счет снижения деформационных потерь нз только почвы, но и шины - бу-

дет увеличен ресурс работы последней, а значит получен дополнительный экономический эффект. Но для получения конкретных данных по эти« вопросам необходимо проводить специальные экспериментальные исследования.

6. Применение трактора "КИРОВЕЦ" с перераспределенной нагрузкой (50£ * 50%) позволяет увеличить относительную урожайность сельскохозяйственных культур до 0,82 ц/га.

7. Использование трактора "КИРОВЕЦ" с равнозначной развесов-кой по мостам без учета ресурса работы пневшэшн позволяет получить годовой экономический эффект на один трактор при нормативной его загрузке по Саратовской области в ценах на 4 квартал 1997г. 7983, 3 тыс. руб..

8. Существующий трактор типа "КИРОВЕЦ" имеет нагрузку на переднюю ось 63% от общей массы, в результате чего при прохождении по полю происходит переуплотнение почвы, что отражается .на уро-найности. Поэтому целесообразно рекомендовать ПО "Кировский Завод" при разработке новых конструкций трактора принять во внимание выполненные теоретические и экспериментальные исследования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЩКХ РАБОТАХ: ^"Влиянмч расположения центра тяжести трактора на агротехническую проходимость. "/Сб. науч. раб. "Улучшение агротехнической проходимости машин"/ СХИ Саратов: 1996 с.50...58.

2. "Влияние площади штампов на распределение напряжения в грунте."//Сб. науч. раб. "Улучшение агротехнической проходимости машин"/СХИ Саратов: 1996 с. 58. ..64.

3. "Способ повышения эксплуатационных свойств колесных трак-

торов." /Информационный листок /*26-98, ЦНТИ Саратов: 1998

4 "Улучшение агротехнической проходимости и повышение эксплуатационных показателей тракторов типа "КИРОВЕЦ" путем рационального распределения массы по мостам" /Информационный листок ^'31-98, ЦНТИ Саратов: 199В (Соавтор Киркин С. Н.)