ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Дисковые почвообрабатывающие машины занимают большое место в системе машин для комплексной механизации сельского хозяйства. Простота конструкции, высокая производительность, малая склонность к забиванию растительными остатками, способность легко преодолевать препятствия, относительно малый износ рабочих органов и другие преимущества присущи дисковым рабочим органам.

Рабочие органы почвообрабатывающих машин должны иметь минимальное сопротивление в почве. Параметры дискового рабочего органа и отрезаемого пласта почвы взаимосвязаны и определяют качество и энергоемкость обработки почвы. Может быть определено такое сочетание параметров, которое обеспечит необходимое качество обработки и минимальные затраты энергии.

Почва имеет различные физико-механические характеристики, и характер ее взаимодействия со сферическими дисками не поддается точному описанию с помощью математических моделей. Поэтому используются приближенные вычисления. Известны также уравнения движения частиц почвы по поверхности сферического диска, которые позволяют судить о характере взаимодействия.

Силы, действующие на диск, приводятся не к одной равнодействующей, а к главному вектору и моменту. Предлагаются различные методы определения сил, действующих на рабочий орган. Предлагается метод с использованием обобщенных показателей прочности почвы К ₀ и К _Я применительно к расчету параметров плуга.

Теоретический расчет реакции почвы на двухдисковый рабочий орган культиватора усложняется тем, что диск, расположенный позади первого, снимает пласт меньшего размера из-за перекрытия между дисками. Точка приложения силы сопротивления будет находиться в центре тяжести поперечного сечения пласта почвы. Для первого диска сечение - часть проекции круга, ограниченного линией лезвия и глубиной расположения в почве. Для второго диска, расположенного позади. Центр тяжести определяется с учетом перекрытия дисков.

При расчете сил учитываются сила сопротивления резанию на кромке режущей части лезвия, сила сдвига пласта сферической поверхностью дисков, удельное сопротивление почвы, сила трения почвы, сила инерции вследствие вовлечения пласта во вращательное движение вместе с диском, которое происходит от точки начала резания до точки схода с диска.

Определив сопротивление почвы дисковому рабочему органу можно оценить влияние любого параметра на его тяговое сопротивление, продольную и поперечную устойчивость, а также произвести прочностные расчеты несущих элементов конструкции. Расчетные параметры рабочего органа находятся в следующих пределах в зависимости от глубины обработки, ширины междурядья и обрабатываемой культуры: для картофеля - ширина междурядья 70 см, диаметры дисков 400 и 250 мм, угол наклонаb=10…15°, угол атаки дисковa=25…30°, для свеклы - ширина междурядья 60 см, диаметры дисков 400 и 250 мм, угол наклонаb=10…15°, угол атаки дисковa=20…25°.