Введение к работе
Актуальность темы: Механизация горного земледелия является приоритетным направлением сельского хозяйства, поскольку у нашей страны имеется исторический опыт в производстве экологический чистого продукта горного растениеводства. Основными мешающими факторами развития земледелия на склонах остаётся неспособность серийных машинных комплексов, у которых в условиях малых и сложно контурных площадей склонов ухудшаются эксплуатационно-технологические показатели.
Переход на рыночные отношения вынуждает наш народ вернуться к традиционной деятельности на селе. Была проведена приватизация земельных фондов и каждая семья превратилась в малое предприятие, которое удовлетворяет их потребности на продовольствие и промышленные товары (в случае реализации избыточных ресурсов). После получения 2-3 га сельскохозяйственных угодий (СХУ) возникла необходимость облегчения тяжёлого физического труда с применением средств малой механизации (СММ), как это имеет место в подобных Грузии малоземельных странах Европы.
На современном этапе развитие горногоземледелия, как одного из отраслей земледельческой механики, является главным направлением фундаментальных исследований; оно предусматривает разработку научных основ и инженерных методов расчёта гибких энерготехнологических комплексов.
На сегодня в условиях частного сектора, фермерских кооперативных хозяйств успешно применяются мотоблоки (МБ) и соответствующий шлейф машин (плуги, культиваторы, косилки, фрезы, опрыскиватели и т.д.), которые при работе на склонах не развивают паспортных динамических и экономических показателей.
Актуальность темы, в основном, заключается в том, что в ней разработаны разные усовершенствованный конструкции и механизмы примени тельно и однокорпусному плугу, укомплектованного с МБ в условиях склонов.
Теоретические и экспериментальные исследования были выполнены по программам фундаментальных научно-исследовательских работ Кутаисского государчтвенного ТУ имени Н. Мусхелишвили и на Кутаисского научного центра АН Грузии.
Цель работы: Диагностика и оптимизация конструктивных, энергетических и эксплуатационно-технологических параметров малогабаритного пахотного агрегата (МПА) для применения в горных условиях.
Научная новизна работы заключается в том, что і) обосновано влияние горного антуража на работу МПА; влияние зависимость угла склона на тягово-сцепные характеристики іахотного агрегата; влияние модернизации МПА на качественные показатели вспашки.
б) Создано несколько консгрукгорно-технологических вариантов МПА - в
виде моноколейного мотоблока;
с механизмом перемещения у центра масс агрегата;
с системой обеспечения стабилизации мотоблока на склоне;
с механизмом придания вибрации лемеху.
в) Для МПА:
-разработаны математические модели инженерных расчётов для определения
параметров устойчивости, поворачивающего момента агрегата, мощностного
баланса, массы и разделения скоростей;
-обосновано влияние перемещения центра масс на тяговые показатели МПА и
процесс колебания системы;
-впервые нами разработана универсальная математическая модель
автоматического увеличения и регулирования тягового усилия;
-разработаны методы для обеспечения надежности параметров плавности
хода и показателей условий работы оператора;
- обосновано влияние вибрации лемеха на его тяговые показатели;
- обосновано влияние изменения и частоты колебании на тяговое усилие и
качество вспашки;
экспериментально обосновано преимущество использования электроэнергии;
- создан универсальный стенд для лабораторных испытаний малогабаритных
агрегатов.
г) Проведены оптимизация и диагностика параметров в узлах и деталях
агрегата, методами конечных элемент в.
Задачи исследования: для дстижения цели нужно было проделать следующие работы: ретроспективные анализ проблемы горногоземледелия по патентным данным мира, выявление тенденций развития СММ, создание рабочих модулей МПА, обоснование влияния рельефа, центра масс, угла установки рабочего органа на характеристики МПА, создание математической модели автоматического регулирования тягового усилия, обоснование ожидаемой перспективности использования электроэнергии. На основе экспериментов, предложены пути уменьшения тягового сопротивления МПА. Создание универсального стенда для испытания МПА в лабораторных условиях с имитацией горных условий.
Методы исследования: в работе использованы математические методы статической обработки технической информации, общая теория колебаний, общая теория метода конечных элементов, современные средства технических измерений и приборы, с усовершенствованными диагностическими параметрами, повторные эксперименты, математическое программирование и ЭВМ.
Практическая ценность разработанные нами инженерные методы определения эксплуатационно-технологических параметров МПА можно использовать в процесс проектирования пахотных горных агрегатов, созданью нами разные механизмы и приспособления прошли широкую
роизводственную проверку и одобрены для использования, комплекс ригинальных приборов и оправок можно использовать для кспериментального исследования механических, геометрических, инематических и динамических параметров применительно к МПА. Ьготовленный нами в 1986 г. моноколенный мотоблок "Сачино" для работы горных условиях экспонировался в Москве на ВДНХ бывшего СССР и олучил диплом II степени.
Апробация. Основные положения диссертации доложены: на ісесоюзной конференции по вибрационной технике (г. Кутаиси. 1981 г.), ісесоюзном семинаре "Пути развития автомобильного и тракторного ашиностроения в СССР (г. Кутаиси, 1982 г.), на Всесоюзной конференции с евизом - социально-экономические и научно-технические проблемы в новых словиях хозяйствования (г. Кутаиси, 1989 г.), на республиканской научно-гхнической конференции "Совершенствование техники и технологии в егкой промышленности" (г. Кутаиси, 1974 г.), на республиканской онференции в Грузинском институте субтропического хозяйства (г. Кутаиси, 997 г.).
Публикация - материалы диссертации опубликованы в 17 печатных эудах и в отчетах госбюджетных тем 1985-97 гг. Кутаисского эсударственного технического университета и 1995-1998 гг. Кутаисскего аучного центра Академии наук Грузии.
Объём работы: диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, эиложений. Содержит 256 страниц компьютерного текста, 6 таблиц, 83 нсунков и снимок, и литературных источников 166 наменований.
