Введение к работе
Актуальность работы. Повышение производительности и снижение расхода топлива почвообрабатывающих агрегатов неразрывно связано с созданием высокопроизводительных сельскохозяйственных машин, позволяющих выполнять технологический процесс на повышенных скоростях.
Однако рост рабочих скоростей почвообрабатывающих агрегатов приводит к увеличению динамичности взаимодействия рабочих органов и ходовых систем тракторов с почвой, что является причиной увеличения энергозатрат по сравнению с нескоростными агрегатами при выполнении однотипных работ.
Увеличение энергонасыщенности тракторов и скоростей движения агрегатов привело к тому, что в результате возросшей в них интенсивности колебательных процессов снизились показатели использования мощности двигателя. Это определило отставание роста производительности почвообрабатывающих агрегатов от энергонасыщенности тракторов. Имеется опыт по уменьшению негативного влияния колебательного характера нагрузки на почвообрабатывающий агрегат путем установки упругих элементов в различных местах на пути передачи силового потока от двигателя к движителям и рабочим органам орудия. Поэтому нашли применение почвообрабатывающие орудия, имеющие упруго закрепленные рабочие органы к раме. Однако практика их использования показывает, что еще не найдено теоретическое обоснование жесткости упругих элементов таких рабочих органов. В связи с этим исследование упругости рабочих органов почвообрабатывающих машин и обоснование их параметров является важной задачей.
Всем выше сказанным и определяется актуальность представленной к защите работы.
Цель работы. Улучшение эксплуатационных показателей почвообрабатывающего агрегата с шарнирно-упругим креплением рабочих органов чизель - культиватора к раме.
Задачи исследования. Исходя из результата анализа литературных источников и в соответствии с поставленной целью работы определены следующие задачи исследования:
1 .Теоретически обосновать оптимальные параметры жесткости крепле- , яия рабочих органов чизель - культиватора, определяющие возможность снижения горизонтальной составляющей тягового сопротивления.
2.Разработать математическую модель формирования горизонтальной вставляющей тягового сопротивления стойки чизель- культиватора.
3.Провести экспериментальные исследования МТА на базе колесного трактора класса 50 кН с чизель - культиватором и составить регрессионную чодель оптимизации горизонтальной составляющей тягового сопротивления ;тойки при шарнирно-упругом креплении стоек чизель — культиватора ТІІУКСЧК) к раме.
4.Провести агротехническую оценку работы чизель - культиватора с кесткими и шарнирно-упругими креплениями рабочих органов к раме.
4 5.Аналитически определить устойчивость движения рабочего орган почве на основе исследования уравнения движения системы «рабочий орга почва».
б.Разработать методику расчета жесткости упругого элемента чизел культиватора и рекомендации по улучшению работы МТА на базе колеси трактора класса 50 кН и чизель - культиватора с ШУКСЧК на основной оС ботке почвы.
Объект исследования. В качестве объекта исследования принят МТ составе трактора К-701 и чизель — культиватора с шарнирно-упругим крег нием рабочих органов к раме, с плоской С-образной стойкой и двумя цили рическими пружинами создающими в целом колебательную систему с кусоч линейной упругой характеристикой.
Научная новизна. Разработана математическая модель формирова горизонтальной составляющей тягового сопротивления стойки чизель - ю тиватора с шарнирно-упругим креплением к раме в виде уравнения регрес второго порядка, позволяющая производить оптимизацию упругих сво? крепления рабочих органов. Рассмотрена динамика взаимодействия рабо1 органа чизель - культиватора с почвой. Получена передаточная функция ( темы и доказана устойчивость работы рабочего органа чизель - культивато| оптимальными параметрами ШУКСЧК. Найден критерий для определения раметров упругих элементов и определена их оптимальная жесткость.
Практическая ценность. Применение ШУКСЧК позволяет уменыг величину и амплитуду колебания горизонтальной составляющей тягового противления стойки чизель - культиватора, а также улучшить эксплуатащ-ные показатели почвообрабатывающего агрегата. Предлагаемый критерий ] чета параметров упругого элемента позволяет на стадии проектирования о! делить оптимальные параметры ШУКСЧК. Предложенная схема ШУКС может применяться при модернизации чизель - культиватора.
Реализация результатов исследования. Чизель — культиватор с оі мальной жесткостью упругого элемента ШУКСЧК внедрен в учебно-опыт хозяйстве «Горная Поляна» Волгоградской сельскохозяйственной академії результаты исследований и рекомендации переданы Комитету по сельск хозяйству и продовольствию Волгоградской области. Основные положені результаты диссертационной работы доложены и одобрены на научных KOh ренциях профессорско-преподавательского состава Волгоградской ГСХ. 1993-1999 г.г, Каракалпакского государственного университета в 1993-1 г.г., на международной научно-практической конференции «Проблемы пс шения урожайности и механизация возделывания сельскохозяйственных к тур в экологических условиях Приаралья» в 1998 г. и в Комитете по сельск хозяйству и продовольствию Волгоградской области.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 работ которых одна является Патентом Российской Федерации на изобретение.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих ві дов и рекомендаций, списка использованной литературы, состоящего из
наименований, изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 9 таблиц и приложение на 16 страницах.
