Презентация на тему "основы расчета и конструирования машин для уборки колосовых, бобовых,крупяных, масличных и других культур"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  основы расчета и конструирования машин для уборки колосовых, бобовых ,крупяных, масличных и других культур

  1.Процесс отгиба стеблей делителями жатки. Расчет длины стебля, отклонённого делителем. 2.Основы расчета процесса подъёма и перемещения растений по стеблелподъемникам 3.Назначение МОТОВИЛА УБОРОЧНЫХ МАШИН. Кинематика планки МОТОВИЛА. 3.1.Расчет шага МОТОВИЛА 4.Уравнения траектории движения планки мотовила.

• 
  Слайд 2
  

  7.Анализ взаимодействия мотовила и режущего аппарата (не освещать)8.Расчёт основных параметров шнека жатки 9.Устойчивость хода прицепной жатки 10.Условия равновесия навесной жатки 11.Баланс мощности валковой жатки

• 
  Слайд 3
  

  7.Анализ взаимодействия мотовила и режущего аппарата (не освещать)8.Расчёт основных параметров шнека жатки 9.Устойчивость хода прицепной жатки 10.Условия равновесия навесной жатки 11.Баланс мощности валковой жатки

• 
  Слайд 4

  Назначение делителей

  Делители. Различают пассивные и активные делители, перере­зающие стебли ножами. Пассивные делители могут быть клино­выми, прутковыми, торпедными. Крепят делители на боковых корпусах жатки. Клиновые делители (рис. 2, а) применяют на прямостояче стеблестое длиной 60...80 см. Они разделяют срезаемые стебли стеблей нескошенного массива. На низкорослых и перепутанных культурах носок делителей снижают. Прутковые делители (рис.2, б) устанавливают на жатке при уборке короткостебельных культур с густым стеблестоем.

• 
  Слайд 5
  

  Делители. Различают пассивные и активные делители, перере­зающие стебли ножами. Пассивные делители могут быть клино­выми, прутковыми, торпедными. Крепят делители на боковых корпусах жатки. Клиновые делители (рис. 2, а) применяют на прямостояче стеблестое длиной 60...80 см. Они разделяют срезаемые стебли стеблей нескошенного массива. На низкорослых и перепутанных культурах носок делителей снижают. Прутковые делители (рис.2, б) устанавливают на жатке при уборке короткостебельных культур с густым стеблестоем.

• 
  Слайд 6

  Активные делители

  Активные делители выполняют в виде движущихся ножей (рис. 2, в), шнеков, цепей. Их устанавливают к горизонтальной поверхности под углом . Чаще применяются делители с одним ножом. Активные делители предпочтительно применять при полеглом перепутанном стеблестое. Но разрезая или разрывая стебли , делители допускают потери зерна.

• 
  Слайд 7
  

  Торпедные делители (рис. 3) с регулируемыми стеблеотводами оборудуют жатки при уборке спутанных длинностебельныхкультур. На спутанном стеблестое наружный стеблеотвод 6 смешают вправо вверх, чтобы поникшие стебли укладывались на нескошенный хлебостой. Внутренний стеблеотвод 5устанавливают в та­кое положение, при котором стебли, расположенные у боковин жатки, захватываются мотовилом после их среза.

• 
  Слайд 8
  

  Торпедные делители (рис. 3) с регулируемыми стеблеотводами оборудуют жатки при уборке спутанных длинностебельныхкультур. На спутанном стеблестое наружный стеблеотвод 6 смешают вправо вверх, чтобы поникшие стебли укладывались на нескошенный хлебостой. Внутренний стеблеотвод 5устанавливают в та­кое положение, при котором стебли, расположенные у боковин жатки, захватываются мотовилом после их среза.

• 
  Слайд 9
  

  При сплошной полеглости стеблей вправо от направления дви­жения комбайна внешний стеблеотвод поднимают и отводят в сторону от жатки, а внутренний устанавливают так, чтобы он не задевал за планки мотовила. На короткостебельном хлебе регули­руемые стеблеотводы снимают, заменяя их прутковыми.

• 
  Слайд 10

  Основы расчёта процесса Отгиба стеблей делителями

  Стебли растений подвергаются воздействию рабочей кромки де­лителя АВ (рис. 4), расположенной в пространственной системе ко­ординат с осями OX, OY, OZ. Считая для простоты, что стебель при наклоне сохраняет прямолинейность, и не учитывая его упругости и взаимодействия с другими стеблями, рассмотрим процесс отгиба прямостоящих стеблей.

• 
  Слайд 11
  

  Стебли растений подвергаются воздействию рабочей кромки де­лителя АВ (рис. 4), расположенной в пространственной системе ко­ординат с осями OX, OY, OZ. Считая для простоты, что стебель при наклоне сохраняет прямолинейность, и не учитывая его упругости и взаимодействия с другими стеблями, рассмотрим процесс отгиба прямостоящих стеблей.

• 
  Слайд 12
  

  Положение кромки АВ определяется проекциями аbи а‘b' на го­ризонтальную YOX и вертикальную XOZ плоскости, углами и и высотой и h расположения точек А и В над горизонтальной плос­костью. Будем считать, что точка А находится в плоскости XOZ, а ра­бочая кромка АВ движется в направлении оси X.Наибольшее отклонение под действием рабочей кромки будут по­лучать стебли, совпадающие с осью OZ.

• 
  Слайд 13

  Силы, действующие на стебли

  Стебель, первоначально на­ходящийся в положении ОС0 , при перемещении делителя отклонится,скользя по кромке АВ, в положение ,которое определится проек­циями ОС и иуглом между проекцией ОС и осью ОХ. На стебель кромка АВ воздействует нормальной силой N и силой трения F. Равнодействующая R этих сил вызывает наклон стебля в плоскости , след которой составляет с осью ОХ угол .

• 
  Слайд 14

  Расчёт угла отвода стеблей делителем

  Для определения угла рассмотрим начальный момент соприкос­новения кромки со стеблем (в точке А'). Действующие в этом случае на стебель силы N0и F0дадут равнодействующую R0, отклоненную от нормали N0на угол трения ср стебля по делителю. Согласно расчетам, значение отличается от менее чем на 1%, поэтому, считая их практически равными,из чертежа значение на­ходим по зависимости (1)

• 
  Слайд 15

  Расчёт длины отклоненного стебля делителем

  Максимальное отклонение стебля от вертикального положения по­лучается при достижении им точки В кромки делителя. Учитывая, что(из треугольника Obb0), где d—расстояние от оси делителя до крайней кромки, и воспользовавшись прямоуголь­ным треугольником ОВb, находим длину стебля, отклоненного делителем: или (2)

• 
  Слайд 16

  Установка делителей

  Делители жаток зерноуборочных машин должны разделять стебли до подхода к ним планки мотовила и укладывать крайние не захватываемые растения как можно выше, колосом над почвой. Для достиже­ния первой цели внутренний стеблеотводи корпус делителя устанавливают так, чтобы корпус действовал на середину стебля, а стеблеот­вод сдвигал его к центру жатки. Вторая цель достигается установкой наружного стеблеотвода.

• 
  Слайд 17
  

  В активных делителях шнекового и цепного типов с целью избежа­ниясгруживания стеблей на их рабочей поверхности необходимо до­биться согласования скорости движения машины, цепи и частоты вра­щения шнека. При этом следует учесть угол наклона делителя к го­ризонту и коэффициент скольжения стеблей по делителю который лежит в пределах (0,90…0,99).

• 
  Слайд 18
  

  2.Основы расчета процесса подъёма и перемещения растений по стеблеподъемникам

  Для облегчения среза полеглой растительной массы жатки для зернобобовых культур оборудуют стеблеподъемниками. Они могут быть жесткими, шарнирными и шарнирно-телескопическими.Стеблеподъемники должны хорошо копировать рельеф поля, не пропускать растения и не зарываться в почву.

• 
  Слайд 19
  

  Стеблеподъ­емники с жестким креплением' плохо копируют рельеф поля, часто пропускают растения и зарываются в почву, а шарнирно-телескопические зарываются и плохо копируют рельеф поля на влажных почвах с малой плотностью.Растительная масса должна скользить по поверхности стеб­леподъемника. В противном случае она обволакивает его по­верхность, что приводит к забиванию режущего аппарата.

• 
  Слайд 20

  Стеблеподъемники

  Данные устройства применяют для подъема полеглых растений и устанавливают на пальцы режущего аппара­та, размещая их через два пальца на третий. Находят применение полозковые и шарнирные стеблеподъемники. Полозковыйстеблеподъемник крепят на пальце 2 (рис. 1, а) режущего аппарата наконечником 5 и подвижным хомутом 7. Последний притягивается пружиной 6, закрепляя корпус полозка 1 на палец 2.

• 
  Слайд 21
  

  Данные устройства применяют для подъема полеглых растений и устанавливают на пальцы режущего аппара­та, размещая их через два пальца на третий. Находят применение полозковые и шарнирные стеблеподъемники. Полозковыйстеблеподъемник крепят на пальце 2 (рис. 1, а) режущего аппарата наконечником 5 и подвижным хомутом 7. Последний притягивается пружиной 6, закрепляя корпус полозка 1 на палец 2.

• 
  Слайд 22

  Шарнирный стеблеподъемник

  Такое соединение обеспечивает быстрое монтиро­вание и демонтирование стеблеподъемников. В процессе движения жатки носок корпуса поднимает полеглые растения, которые затем перемещаются по перу 4 к режущему аппарату. Угол наклона пера относительно полозка 25...30градуса , длина пера 300...400 мм. Шарнирный стеблеподъемник (рис. 1, б) имеет подвижный корпус 9, связанный осью 10 с кронштейном 11, который соединяютс пальцем 2 режущего аппарата. Носок корпуса прижимается к почве пружиной 8. .

• 
  Слайд 23
  

  Давление растительной массы на хвостовик корпуса ВС, а так жeдействия пальцев мотовила могут вызвать поворот корпуса от­носительно оси 10. Носок корпуса при этом поднимается и будет пропускать полегшие стебли, что приведет к забиванию режущего аппарата. Чтобы избежать этого, иногда стеблеподъемники делают без хвостовика ВС.

• 
  Слайд 24

  Условие скольжения стеблей

  Рассмотрим воздействие поверхности стеблеподъемника на растительную массу. При движении машины в направлении V (рис. 2) на стебель действуют силы R, Т и F. Пусть угол между нормалью N и направлением движения Vравен Тогда Если угол равен или меньше угла трения стебля по кры­лу стеблеподъемника, то F=T. В этом случае стебель не сколь­зит по крылу стеблеподъемника, а увлекается в направлении V.

• 
  Слайд 25
  

  Рассмотрим воздействие поверхности стеблеподъемника на растительную массу. При движении машины в направлении V (рис. 2) на стебель действуют силы R, Т и F. Пусть угол между нормалью N и направлением движения Vравен Тогда Если угол равен или меньше угла трения стебля по кры­лу стеблеподъемника, то F=T. В этом случае стебель не сколь­зит по крылу стеблеподъемника, а увлекается в направлении V.

• 
  Слайд 26
  

  Если , то сила трения достигает максимального значе­ния, т. е.   (2) При условии стебли скользят по перу стеблеподъем­ника и находятся поддействием силы отклоненной от нор­мали на угол . Так как то (3) Следовательно, угол подъема пера зависит от угла трения стеблей по поверхности стеблеподъемника ( = 28... 50°).

• 
  Слайд 27

  2.Процесс перемещения растений по стеблелодъемникам

  Процесс перемещения растений по рабочей поверхности стебле­лодъемниковА В (рис.2 ) со скольжением определяется условием (1) где — угол установки поверхности стеблеподъемника к горизонту; — угол трения растений по рабочей поверхности.

• 
  Слайд 28
  

  Процесс перемещения растений по рабочей поверхности стебле­лодъемниковА В (рис.2 ) со скольжением определяется условием (1) где — угол установки поверхности стеблеподъемника к горизонту; — угол трения растений по рабочей поверхности.

• 
  Слайд 29
  

  Процесс перемещения растений по рабочей поверхности стебле­лодъемниковА В (рис.2 ) со скольжением определяется условием (1) где — угол установки поверхности стеблеподъемника к горизонту; — угол трения растений по рабочей поверхности.

• 
  Слайд 30
  

  В этом случае под действием нормальной силы N и силы трения F стебель будет совершать перемещение по направлению силы R. При передвижении поверхности от положения АВ в положение А'В' он расположится по линии AM. Связь между перемещением с—А'М по поверхности и длиной стебля =АМ, на которую воздействует стеблеподъемник, находят из тре­угольника AMА‘ (2)

• 
  Слайд 31

  Влияние углов на работу стеблеподъемника

  Чем больше углы и , тем больше длина стебля, на которую воз­действует стеблеподъемник, и тем хуже его работа по подъему и разде­лению спутанных стеблей. Работа стеблеподъемников взаимосвязана с установкой режущего аппарата. Стебли должны быть подняты на такую высоту, чтобы срез про­исходил ниже колосьев, бобов, метелок.

• 
  Слайд 32

  уравне­ние, выясняющее влияние параметров

  Воспользовавшись треугольником AM А', можем записать уравне­ние, выясняющее влияние параметров стеблеподъемника на установку режущего аппарата (3) где с — длина рабочей поверхности; S— вынос носка стеблеподъемника относительно режущего аппа­рата; Н — установочная высота среза.

• 
  Слайд 33
  

  влияние выноса носка стеблеподъемника на высоту установки режущего аппарата

  Решив уравнение относительно Н с учетом, что =90— , получимвыражение, в котором указаны величины оказывающее влияние на высоту установки режущего аппарата (4) Из выражения(4) видно, что на высоту установки режущего аппарата оказывают: с- длина рабочей поверхности ; S- вынос носка стеблеподъемника относительно режущего аппа­рата и - угол установки поверхности стеблеподъемника к горизонту.

• 
  Слайд 34
  

  3.Назначение МОТОВИЛА УБОРОЧНЫХ МАШИН. Кинематика планкиМОТОВИЛА. расчет шага МОТОВИЛА

  Мотовило предназначено для подвода стеблей к ножу, направления их после среза на транспортирующие устройства и освобождения режу­щего аппарата для приема новых стеблей. В процессе работы планки мотовила радиусом R равномерно вра­щаются вокруг горизонтальной оси с угловой скоростью и одновре­менно участвуют в поступательном движении вместе с машиной со скоростью VM.

• 
  Слайд 35
  

  В связи с этим траектория движения планки будет представлять собой циклоиду (рис. 2), форма которой зависит от соотношения ок­ружной и поступательной скоростей При 1 — удлиненной. Путь , пройденный машиной за время одного оборота мотовила, рассчитывается

• 
  Слайд 36
  

  В связи с этим траектория движения планки будет представлять собой циклоиду (рис. 2), форма которой зависит от соотношения ок­ружной и поступательной скоростей При 1 — удлиненной. Путь , пройденный машиной за время одного оборота мотовила, рассчитывается

• 
  Слайд 37
  

  из выражения или Чтобы мотовило было работоспособным, его планки должны совер­шать движение по удлиненным циклоидам. Обычно величину прини­мают в пределах 1,5—1,7.

• 
  Слайд 38
  

  Кинематический режим работы мотовила выбирают с учетом конк­ретных условий, обеспечивая минимум потерь колосьев за жаткой и зерна при действии планок на стебли.

• 
  Слайд 39

  3.1Расчет Шага мотовила

  Шагом мотовила называется расстояние Sx(рис. 1) между одина­ковыми точками двух циклоид, описанных одноименными точками соседних планок. Зная число планок z и перемещение машины за время одного оборота мотовила . Определяем величину шага

• 
  Слайд 40
  

  Выражая S xи R в метрах, находим число ударов k планками на 1 м пути движения жатки Число ударов k оказывает большое влияние на вымолот зерна из колоса. Для сокращения числа ударови потерь зерна прибегают к использованию мотовил с уменьшенным числом планок. Это особенно важно для жаток, работающих на повышенных скоростях.

• 
  Слайд 41

  4.уравнения траектории движения планки мотовила

  Для уяснения общего характера работы мотовила и составления уравнений траектории движения его планки рассмотрим перемещение произвольной планки А0относительно стоящего на корню хлеба (рис. 4.2).  

• 
  Слайд 42
  

  Для уяснения общего характера работы мотовила и составления уравнений траектории движения его планки рассмотрим перемещение произвольной планки А0относительно стоящего на корню хлеба (рис. 4.2).  

• 
  Слайд 43
  

  Введем следующие обозначения: точка О – начало прямоугольной системы координат; ОХ- горизонтальная ось координат , совпадающая с поверхностью поля и направленная в сторону движения машины; ОY-вертикальная ось координат, проходящая

• 
  Слайд 44
  

  через центр мотовила; -центр мотовила в начальном положении; -начальное горизонтальное положении планки ; Н – высота среза растений; h – высота установки мотовила над режущим аппаратом;R – радиус мотовила; - длина стеблей.

• 
  Слайд 45

  К выводу Уравнения траектории движения планки мотовила

  Пусть за время t машина продвинулась вперед со скоростью VM на расстояние C0C=VMt. За то же время планка А0перейдет в положе­ние А, повернувшись на угол . Тогда координаты точки А в при­нятой системе координат убудут

• 
  Слайд 46

  Уравнения траектории движения планки мотовила

  Учитывая , что АС=R, и получим уравнения траектории, описываемой точкой А планки мотовила

• 
  Слайд 47

  5.Степень воздействия мотовила на стебли убираемой зерновой культуры

  Количественная оценка полезности мотовила выражается степенью воздействия его на стебли культуры. Это отношение количества стеблей, срезаемых при содействии планок, к общему количеству стеблей, срезанных ножом. Так как ширина захвата ножа и мотовила одинакова, а стебли распределены по полю равномерно, то можно учитывать только соответствующие перемещения машины.

• 
  Слайд 48
  

  Каждая планка мотовила начи­нает действовать на стебли (рис. 5.1) в точке А, для которой , и наклоняет их, пока движется по циклоиде АВ. В точке В, находя­щейся над режущим аппаратом, планка по отношению к срезанным здесь стеблям начнет перемещаться по дуге радиусом R, очищая при этом режущий аппарат.

• 
  Слайд 49
  

  Каждая планка мотовила начи­нает действовать на стебли (рис. 5.1) в точке А, для которой , и наклоняет их, пока движется по циклоиде АВ. В точке В, находя­щейся над режущим аппаратом, планка по отношению к срезанным здесь стеблям начнет перемещаться по дуге радиусом R, очищая при этом режущий аппарат.

• 
  Слайд 50
  

  На рисунке 5.2 представлена работа мотовила, на котором планки мотовила подводят к режущему аппарату стебли на участке . Проекция этого участка на ось х равна отрезку . Стебли , расположенные в промежутках между заштрихованными отрезками , будут срезаны без воздействия мотовила.

• 
  Слайд 51
  

  На рисунке 5.2 представлена работа мотовила, на котором планки мотовила подводят к режущему аппарату стебли на участке . Проекция этого участка на ось х равна отрезку . Стебли , расположенные в промежутках между заштрихованными отрезками , будут срезаны без воздействия мотовила.

• 
  Слайд 52
  

  Отношение участков пути, на которых срезаются стебли под воздействием планок мотовила за один его полный оборот, к пути, проходимому машиной за то же время, принято называть степенью воздействия мотовила на стебли

• 
  Слайд 53
  

  Однако этот показатель не учитывает второй роли мотовила - укладки стеблей на транспортеры и не учитывает взаимодействии стеблей. В этом его недостаток. Выразим ширину пучка через показатели конструкции и режима работы мотовила

• 
  Слайд 54
  

  Координаты и равны где Подставляя значения и в выражение (5.3) получим

• 
  Слайд 55
  

  Аналогично определим где Подставляя значения и в выражение (5.5)получим

• 
  Слайд 56

  Расчет ширины пучка стеблей

  Подставляя значения и в выражение(5.2) получим ширину пучка

• 
  Слайд 57

  Степень воздействия мотовила

  И получаем окончательное выражение для расчета степени воздействия мотовила на стебли убираемой культуры Степень воздействия мотовила обычно изменяется в пределах от 0,4 до 0,6.

• 
  Слайд 58
  

  Чтобы увеличить коэффициент воздействия мотовила на стебли, следует увеличивать число планок zи величину с выноса мото­вила ,относительно ножа, а также величину . С возрастанием , например от 1,3 до 2,1, коэффициент воздействия мотовила на стеблиувеличивается более чем в 4 раза.

• 
  Слайд 59

  6.Расчет Установки мотовила по высоте

  Правильно установленное по высоте мотовило должно обеспечить выполнение двух требований: не отклонять стебли в сторону движения машины и не переваливать их через планки. Чтобы планка подводила стебли к ножу, она должна на некотором участке (рис. 6.1) двигаться навстречу ему.

• 
  Слайд 60
  

  Правильно установленное по высоте мотовило должно обеспечить выполнение двух требований: не отклонять стебли в сторону движения машины и не переваливать их через планки. Чтобы планка подводила стебли к ножу, она должна на некотором участке (рис. 6.1) двигаться навстречу ему.

• 
  Слайд 61
  

  Горизонтальная состав­ляющая окружной скорости их будет направлена при этом в сторону, обратную движению машины, т. е. или При выполнении условия > 1 скорость ихпостоянно будет умень­шаться и при некотором угле поворота планки станет равной нулю, а потом приобретет обратный знак.

• 
  Слайд 62
  

  Определим угол , соответствующий точке А1имеющей скорость их=0: Из выражения 6.2 определяем и

• 
  Слайд 63
  

  Для выполнения первого требования необходимо, чтобы в момент вхождения в хлебную массу скорость планки их=0. Следовательно, мотовило по высоте надо устанавливать так, чтобы точка находилась на уровне высоты стеблестоя . Исходя из этого, уравнение (4.2) для случая, когда , можно записать в виде или

• 
  Слайд 64
  

  Из выражения (6.6) определяем высоту установки оси мотовила над линией ножа Выполнение второго требования обеспечивается таким расположе­нием мотовила по высоте, чтобы центр тяжести стебля в момент его среза находился ниже планки мотовила.

• 
  Слайд 65

  Вынос вала мотовила 

  Вынос вала мотовила вперед относительно режущего аппарата не­обходим для достижения наиболее эффективной работы мотовила по полезности действия, качеству очистки режущего аппарата и подаче стеблей к шнеку. Размер выноса определяется конкретными условия­ми, характеризующими убираемый хлебостой.

• 
  Слайд 66
  

  При уборке короткостебельных хлебов вал мотовила устанавливают так, чтобы траектория движения планки располагалась возможно ближе к режущему аппарату. Это обеспечивает лучшую его очистку и более равномерную подачу срезанных стеблей к шнеку.

• 
  Слайд 67
  

  При уборке полеглых хлебов вынос вала увеличивают и мотовило опускают ниже, одновременно повышая соотношение скоростей . Очистка режущего аппарата от стеблей и подача их к шнеку будут эффективнее при малых значениях величин т и n (рис.4.3 ), определяе­мых по зависимостям

• 
  Слайд 68
  

  Рисунок 6.3. Схема размещения мотовила относительно шнека ирежущего аппарата.

• 
  Слайд 69
  

  Из выражений (6.8и 6.9) видно, что расстояние от планки мотовила до режущего аппарата и шнека, характеризуемое величинами т иn, зависит от выноса вала мотовила Sи высоты его установки h.

• 
  Слайд 70
  

  6.1.Расчет пределов регулировки оси мотовила по высоте и радиуса мотовила

  Высота установки оси мотовила над режущим аппаратом определяется по формуле вида где– высота стеблей, м; h- высота стерни, м; R - радиус мотовила, м;

• 
  Слайд 71
  

  Высота установки оси мотовила над режущим аппаратом определяется по формуле вида где– высота стеблей, м; h- высота стерни, м; R - радиус мотовила, м;

• 
  Слайд 72

  Расчет максимальной высоты установки мотовила

  При уборке высокого хлеба максимальная высота установки определяется из выражения – максимальная высота стеблей , м; - максимальная высота стерни,м.

• 
  Слайд 73

  Расчет минимальной высоты установки мотовила

  При уборке низких стеблей минимальная высота установки мотовила определяется из выражения – минимальная высота стеблей , м; - минимальная высота стерни, м.

• 
  Слайд 74

  Предельное перемещение оси мотовила по высоте определится

  Обычно: =1000-1500 мм; =500-600 мм; =150-300 мм; =100-120 мм;

• 
  Слайд 75

  6.2.Расчет радиуса мотовила

  Радиус R определяют с учетом того, чтобы планки мотовила, внедряясь в стеблестой, не оказывали давления на стебли ниже их центра тяжести, в противном случае стебель будет падать через планку на поле. Планка входит между стеблями растений, когда занимает положе­ние, соответствующее точке А1 (рис. 7.1). В точке В она занимает самую нижнюю позицию, следовательно, в вертикальном направлении она переместится вниз на величину h‘.

• 
  Слайд 76
  

  где При определении радиуса мотовила надо иметь в виду, чтобы он был немного меньше . Это необходимо для того, чтобы мотовило имело свободное вращение, когда его вал расположен над линией резания ножа.

• 
  Слайд 77
  

  где При определении радиуса мотовила надо иметь в виду, чтобы он был немного меньше . Это необходимо для того, чтобы мотовило имело свободное вращение, когда его вал расположен над линией резания ножа.

• 
  Слайд 78
  

  Обозначим Значение внесем в формулу (6.12) Получим или

• 
  Слайд 79
  

  Продолжая преобразование, запишем Окончательно получаем выражение для расчета радиуса мотовила

• 
  Слайд 80

  7.Анализ взаимодействия мотовила и режущего аппарата(не освещать)

  На рисунке 8.1 обозначим: KN и K'N' — траектории движения двух соседних планок; АВ — траектория движения режущего аппара­та, над которым находится ось мотовила; Sх— шаг мотовила. Положения планки мотовила и режущего аппарата обозначены од­ноименными точками (положению планки 1 соответствует положение режущего аппарата 1 и т. д.).

• 
  Слайд 81
  

  На рисунке 8.1 обозначим: KN и K'N' — траектории движения двух соседних планок; АВ — траектория движения режущего аппара­та, над которым находится ось мотовила; Sх— шаг мотовила. Положения планки мотовила и режущего аппарата обозначены од­ноименными точками (положению планки 1 соответствует положение режущего аппарата 1 и т. д.).

• 
  Слайд 82
  

  Для упрощения анализа будем считать, что стебли прямые и под воздействием планок изменяется только их угол наклона. Как видно из рисунка, на интервале пути машины срезание стеб­лей происходит без воздействия мотовила. На интервале пути режущий аппарат срезает стебли, наклоненные планкой, а затем на про­тяжении пути S2ничего не срезает. Такая картина наблюдается и при движении последующих планок мотовила.

• 
  Слайд 83
  

  В случае густого стебле­стоя интервал S3в результате передачи воздействия через смежные стебли значительно сокращается или даже исчезает совсем. Если тра­ектории планок KN и K'N' не соприкасаются и расположены на рас­стоянии одна от другой, то на это расстояние соответственно увели­чатся отрезки пути S3и Sx.

• 
  Слайд 84
  

  Для характеристики взаимодействия мотовила и режущего аппара­та введены следующие понятия : коэффициент полезности мотовила коэффициент холостого хода режущего аппарата 

• 
  Слайд 85
  

  коэффициент пропусков мотовила   Так какSx=Sl+S2+S3, то и Значение перечислен­ных коэффициентов зависит от длины стеблей , высоты резания Hи со­отношения между окружной скоростью планки и скоростью машины.

• 
  Слайд 86
  

  Для случая, когда , h=0,15 м, = 1,5…2,0, коэффициенты имеют следующие значения: =0,20…0,45;=0,10…0,20; =0,70…0,45. При изменении густоты стеблестоя значения коэффициентов меняются. С возрастанием скорости жатки воздействие мотовила на стебли необходимо уменьшать. По рекомендации ВИСХОМа, при увеличении скорости движения жатки от 0,65 до 2,0 м/с следует уменьшить от 1,7 до 1,1.

• 
  Слайд 87
  

        Кинематический режим работы мотовила выбирают с учетом конк­ретных условий, обеспечивая минимум потерь колосьев за жаткой и зерна при действии планок на стебли.

• 
  Слайд 88

  8.Расчёт основных параметров шнека жатки

  Скошенная ножом масса зерновой культуру, мотовилом направляется на шнек жатки . Шнек витками перемещает массу с боков к центру(рис.1и2), где она захватывается пальцевым механизмом и направляется на битер проставки или на плавающий транспортер наклонной камеры.

• 
  Слайд 89
  

  1 –шнек; 2 – транспортер плавающий; 3 – мотовило Рисунок 1.- Схема рабочих органов жатки

• 
  Слайд 90
  

  В зависимости от условий уборки зазор между спиралями шнека и дни­щем жатки регулируется. Оптимальные зазоры между спиралями шнека и днищем 10—15 мм; между пальцами и днищем 15—20 мм.

• 
  Слайд 91
  

  Расположение шнека зерноуборочного комбайна. При пальчиковом механизме, обеспечивающем подачу хлебной массы на наклонный транспортер, расположить шнек надо в соответствии с регулировками. Представим на рисунке 1траектории движения конца пальца ме­ханизма 1, конца планки наклонного транспортера 2 и мотовила 3.

• 
  Слайд 92
  

  Высота Sзоны воздействия пальцев на хлебную массу над днищем корпуса будет определена из выражения где h- высота положения вала шнека относительно днища жатки; - длина пальца ; r –радиус эксцентриситета; -угол поворота радиус эксцентриситета

• 
  Слайд 93
  

  Из рисунка(1) и приведенной зависимости заключаем, что с увеличе­нием угла уменьшается расстояние b и , следовательно, улучшается равномерность подачи хлебной массы от мотовила к шнеку. Однако одновременно с этим увеличивается расстояние а, что приводит к ухудшению захвата стеблей планками наклонного транспортера. По­этому высоту h положения шнека и угол в подбирают таким образом,

• 
  Слайд 94
  

  чтобы зазор между концом пальца и днищем корпуса жатки составлял 10—15 мм. При уборке высокоурожайных и длинностебельных культур целесообразно увеличивать h и . При работе окружная скорость витков обычно составляет 4,8….5,8 м/с, а осевая — 1,1….1,7 м/с. Так как шнек жатки зерноуборочного комбайна в технологическом процессе взаимодействует с наклонным транспортером, то скорости их движения должны быть согласованы. Окружную скорость планок плавающего транспортера

• 
  Слайд 95
  

  устанав­ливают равной 3,1—3,5 м/с, т. е. на 25—35% выше максимальной окружной скорости конца пальца шнека. Это обеспечивает раста­скивание планками стеблей и более равномерную подачу их в приемную камеру.

• 
  Слайд 96
  

  1—корпус; 2— спиральные ленты; 3 — коленчатая ось; 4 — палец; и d2— диаметры соответ­ственно спиральной ленты и цилиндрического корпуса; -шаг спиральной ленты Рисунок 2. - Схема шнека зерновой жатки

• 
  Слайд 97
  

  При уборке высокостебельных культур зазор увеличивают до 30 мм. Скорость движения массы шнеком поперек жатки определяют по формуле , где V – скорость движения материала, м/с ; S – шаг витков шнека, м; n – частота вращения шнека, . Осевая скорость витков 1,1…1,7 м/с.

• 
  Слайд 98
  

  Шнек должен равномерно по ширине и времени подавать заданное количество соломистой части растений, не наматывать их на корпус и не перебрасывать их через шнек.

• 
  Слайд 99
  

  Подачу соло­мистой массы всей длиной шнека выражают следующей форму­лой где и d2— диаметры соответственно спиральной ленты и цилиндрического кор­пуса , мм;

• 
  Слайд 100
  

  — зазор между лентой витка и кожухом, мм; Sc— шаг спиральной ленты , мм; n— частота вращения вала шнека; - плотность массы подаваемой спиралями, кг/ ; — коэффициент, учитывающий за­полнение рабочего пространства массой, =0,3…0,4. Указанные параметры современных жаток зерноуборочных комбайнов

• 
  Слайд 101

  Расчет производительности шнека

  варьируют в следующих пределах: d1— 460...620 мм; d2 = 300...420 мм; =10...15 мм; = 500...680 мм; n= 150... 195 . Так как растительная масса подается правой и левой спираля­ми, то подача на каждую из них составит где b к, В— ширина соответственно наклонной камеры и захвата жатки.

• 
  Слайд 102
  

  Диаметр трубы шнека определяют с таким условием, чтобы на нее не наматывались стебли где L— средняя длина стебля; L = 0,8 м ;-зазор между лентой витка и кожухом ; =0,13 м Мощность необходимая на привод горизонтальных и наклонных до 20 градусов шнеков рассчитывается из выражения (5)

• 
  Слайд 103
  

  где — производительность шнека , кг/ч; L— горизонтальная проекция пути перемещения материала, м; Н — высота подъема материала, м; — коэффициент, учитывающий сопротивления передвижению массы , =1,2…1,5

• 
  Слайд 104

  9.Устойчивость хода прицепной жатки

  Устойчивость хода жаток. Жатки бывают прицепные и на­весные. Прицепные жатки представляют собой асимметричную систе­му, которая имеет пониженную устойчивость хода в горизон­тальной плоскости. При расчете устойчивости следует учиты­вать силы, действующие на жатку: сопротивление со стороны хлебной массы (рис. 1); реакции и прицепа на шарнир сницы со стороны трактора; сопротивления Р1и Р2перекаты-

• 
  Слайд 105
  

  Устойчивость хода жаток. Жатки бывают прицепные и на­весные. Прицепные жатки представляют собой асимметричную систе­му, которая имеет пониженную устойчивость хода в горизон­тальной плоскости. При расчете устойчивости следует учиты­вать силы, действующие на жатку: сопротивление со стороны хлебной массы (рис. 1); реакции и прицепа на шарнир сницы со стороны трактора; сопротивления Р1и Р2перекаты-

• 
  Слайд 106
  

  перекаты­ванию колес; реакции N1и N2почвы боковому сдвигу на ко­леса; силы веса и,приходящиеся на колеса. Для расчета принимаем наиболее опасный случай, когда R приложена на расстоянии 2/3В. Чтобы ход жатки был устойчивым и отсутствовало смеще­ние жатки влево, необходимо сумму моментов всех сил отно­сительно прицепа жатки (точка О) приравнять к нулю, т. е.

• 
  Слайд 107
  

  Определяем размер , характеризующая габарит жатки Но реакции где f - коэффициент трения колеса о почву (f =0,3 ... 0,6).

• 
  Слайд 108
  

  Таким образом, для уменьшения нужно повысить массу жатки, что нерационально. Чтобы не увеличивать размер , следует поставить пружин­ный компенсатор, на который со стороны прицепа трактора будет действоватьсила R3 , равная по значению силе сжатия пружины. Тогда уравнение моментов всех сил относительно точки О можно записать в виде

• 
  Слайд 109
  

  Задаваясь размером , рассчитываем натяжение пружины компен­сатора Но

• 
  Слайд 110
  

  Но полное уравновешивание пружинами можно получить в том случае, если реакции почвы на колеса будут равны нулю, т. е. и N2= 0. Тогда И

• 
  Слайд 111
  

  Реакции и R2найдем, написав условие равновесия ста­тики для данной системы Из выражения(7) определяем

• 
  Слайд 112
  

  Проектируем силы на ось у получим Отсюда

• 
  Слайд 113
  

  При полном уравновешивании пружинами, когда получим Поворачивающий момент будет отсутствовать, если линию действия силы направить через след центра тяжести трактора.

• 
  Слайд 114
  

  Чтобы устранить действие на трактор боковой силы , не­обходимо присоединять жатку к трактору через переходное звено. На звено действуют силы со стороны жатки (рис. 2.). Тогда Отсюда При таком расположении плеч с и k переходного звена и расположении точки О на продольной оси трактор не испыты­вает поворачивающего момента.

• 
  Слайд 115
  

  Чтобы устранить действие на трактор боковой силы , не­обходимо присоединять жатку к трактору через переходное звено. На звено действуют силы со стороны жатки (рис. 2.). Тогда Отсюда При таком расположении плеч с и k переходного звена и расположении точки О на продольной оси трактор не испыты­вает поворачивающего момента.

• 
  Слайд 116

  10.Условие равновесие навесной жатки

  Навесные валковые жатки и жатвенная часть 1 (рис. 1) зерноуборочного комбайна присоединяются к молотилке 6 с помощью навески или наклонной камеры 7, которые вверху шарнирно соединяются с молотилкой, а внизу через подвески 10 и центральный шаровой шарнир 4 — с платформами жаток.

• 
  Слайд 117
  

  Навесные валковые жатки и жатвенная часть 1 (рис. 1) зерноуборочного комбайна присоединяются к молотилке 6 с помощью навески или наклонной камеры 7, которые вверху шарнирно соединяются с молотилкой, а внизу через подвески 10 и центральный шаровой шарнир 4 — с платформами жаток.

• 
  Слайд 118
  

  На боковинах подвески и наклонной камеры установлены справа и слева два блока пружин 8. Они уравновешивают зна­чительную часть массы жатки. Усилие, действующее на копи­рующие башмаки 2, составляет не более 400 Н. Такой способ крепления жаток позволяет копировать рельеф поля в продоль­ном и поперечном направлениях. Жатка поднимается с помощью гидроцилиндров 5. При по­даче масла в гидроцилиндр шток начинает выдвигаться и наклонная камера поворачивается вокруг вала, подшипники которого закреплены на молотилке.

• 
  Слайд 119
  

  Когда опорный кронштейн 3 коснется ры­чага 9, платформа жатки начнет подниматься вместе с наклонной камерой как одно целое. Жатка опускается под действием собствен­ной силы тяжести. Силу натяжения пружин находят из условия равновесия четырехзвенного механизма ABCD.

• 
  Слайд 120
  

  Если продолжить линии звеньевАВ иCDДОпересечения, то получим точку О—мгновенный центр вращения (МЦВ), от­носительно которого напишем сумму моментов всех сил, дейст­вующих на систему где N— реакция почвы на башмаки; G — сила тяжести копирующей жат­ки; Р — сила натяжения пружин; F=fN— сила трения башмаков о почву.

• 
  Слайд 121
  

  Тогда сила натяжения блока пружин Р На неровном рельефе плечи приложения сил меняются и оптимальное равновесие жатки нарушается. Тогда во избежа­ние поломок жатку жестко соединяют с навеской или наклон­ной камерой (башмаки не опираются о почву, и высоту среза регулируют гидроцилиндрами).

• 
  Слайд 122
  

  11.Баланс мощности валковой жатки Nб складывается из следующих составляющих

  Nб= Nн +Nм + Nт + Nж , (1) где Nн- мощность, потребляемая на привод ножа, кВт; Nм- мощность, потребляемая на привод мотовила, кВт; Nт-мощность, расходуемая на привод транспортёра, кВт; Nж - мощность, расходуемая на передвижение жатки, кВт.

• 
  Слайд 123

  Жаткивалковые прицепные ЖВПУ-6 и ЖВПУ-8

• 
  Слайд 124

  Максимальную мощность Nн на привод ножа определяют по выражению

  где Рн- усилие на перемещение ножа, отнесённое к 1 м ширины захвата жатки, Н/м ( Рн= 200…400 Н/м, меньшее значение соответствуют подачам на один ход ножа, равным 0,06м, а большие - 0,12 м); Vр мах- максимальная скорость резания, м/с.

• 
  Слайд 125

  Мощность, потребляемая на привод мотовила рассчитывается по формуле

  где Р м- сопротивление мотовила на 1м ширины захвата, измеренное на концах лучей; Рм=30…60Н/м, причём большие значение соответствуют сопротивлению мотовила при уборке полёглых зерновых культур и бобовых); R - радиус мотовила, м; n – частота вращения мотовила, мин-1.

• 
  Слайд 126

  Мощность, расходуемая на привод транспортёров

  где N1- мощность, расходуемая на привод 1 м транспортёра (N1 =0,23...0,47 кВт/м).

• 
  Слайд 127
  

  Мощность, расходуемая на передвижение жатки с энергосредством рассчитывается из соотношения

  , где mэ – масса энергетического средства, кг; mж – масса жатки , кг; g –ускорение свободного падения, м/с 2; f-коэффициент сопротивления перекатыванию агрегата;

• 
  Слайд 128
  

  Vм- скорость движения жатки, м/с; - коэффициент полезного действия трансмиссии энергетического средства; δ- коэффициент, учитывающий буксование ходовых колёс энергетического средства. Потребная мощность на передвижение агрегата (энергетическое средство + валковая жатка) со скоростью 1…2 м/с находится в пределах 1,2….2,5 кВт на 1000 кг массы агрегата (mэ +mж).