Дослідження параметрів і режимів роботи плющильних вальців самохідної косарки

Автор: Пользователь скрыл имя, 31 Марта 2013 в 15:38, магистерская работа

Описание работы

Ефективність польової сушки трави в значній мірі визначається технологією їх скошування. Тому, щоб заготовити високоякісне сіно, необхідно вірно вибрати раціональну технологію та комплекс машин для скошування трави. В теперішній час в залежності від природньо-кліматичних зон, складних погодніх умов і вимог до сушки окремих видів трав використовують чотири основні технології: скошування у прокоси, скошування у валки, скошування із плющенням в валки, скошуванням з накопиченням трав у бункері і періодичним викидання її на поле.
В лісолуговій та лісостеповій зонах, щоб прискорити підсушку трави, її скошують в прокоси.

Содержание

РЕФЕРАТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....3
ВСТУП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....4
Розділ 1. ОГЛЯД ВІТЧИЗНЯНИХ ТА ЗАРУБІЖНИХ МАШИН. АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ РОБОЧИХ ОРГАНІВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....6
1.1 Аналіз машин для зкошування, збирання, транспортування та зберігання травостою………………………. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...6
1.2 Вимоги до процесу скошування трави…… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .....8
1.3 Машини для скошування трав……………………………………………........12
1.4 Будова косарок і косарок-плющилок……………………………………….....13
1.5 Вибір косарок і комплектування агрегатів…………………………………...22
1.6 Аналіз конструкцій робочих органів кормозбиральних машин…………….22
Розділ 2. ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ РОСЛИН. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ КОНЮШИНИ НА СІНО. . . . ……………....28
2.1 Фізико-механічні властивості рослин. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
2.2 Загальна характеристика конюшини. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ..34
2.3 Місце конюшини у сівозміні……………………………………………….....35
2.4 Технології заготівлі сіна……………………………………………………....35
2.5 Особливості польового сушіння трав...........………………………………....40
2.6 Аналіз способів інтенсифікації польового сушіння трав...............................42
2.7 Передовий досвід вирощування конюшини на сіно по інтенсивній технології..............................................................................................................43
Розділ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ТА РЕЖИМІВ РОБОТИ ПЛЮЩИЛЬНИХ ВАЛЬЦІВ САМОХІДНОЇ КОСАРКИ.................................44
3.1 Визначення вологості рослинної маси у валку..................................... . . . .44
3.2 Математична обробка результатів................................... . . . . . . . . . . . . . . . .49
3.3 Перевірка режимів роботи самохідної косарки...........................................59
Розділ 4. застосування сапр ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ПЛЮЩИЛЬНОГО АПАРАТУ. . ...... .. .... ..... ..... ........... .. ... ....... ..... .. ... ...... ...... ..... ...... ... .. .. . . ..60
4.1 Передумови застовання САПР в сільськогогосподарському машинобудуванні................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
4.2 Огляд ринкута критерії вибору САПР...................................... . . . . . . . .... ....61
4.3 Етапи вибору САПР та основні властивості інтегрованих схем...................63
4.4 Задачі, рівні та етапи проектування........................................................... .....65
4.5 Розробка 3D моделі плющильного вальця в середовищі КОМПАС 3D......67
Розділ 5. ОХОРОНА ПРАЦІ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .....71
5.1 Загальний стан охорони праці при роботі на машині....................... ..............71
5.2 Правила і умови використання................................................................ ..........72
Розділ 6. ЕКОНОМІЧНИЙ ЕФЕКТ................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
ВИСНОВКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
ДОДАТКИ...........................................................................................................78
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...79

Работа содержит 1 файл

2011_mag_Polishko.doc

— 3.84 Мб (Скачать)

Робоча швидкість - до 8,8 км/год. Продуктивність при ширині жатки 5,2 м на скошуванні трав складає до 4,1 га/год.

 

1.5 Вибір косарок  і комплектування агрегатів.

Природні і  сіяні трави скошують тракторними  прицепними, напівнавісними і навісними  косарками. В залежності від зони збирання та умов роботи використовують косарки різних типів і марок. Косарки ротаційні навісні КРН-2,1 краще використовувати для скошування високоврожайних, полеглих і сильно перепутаних трав.

Косарки КС-2,1, КСХ-2,1Б  і КЗН-2,1 комплектуються пристосуванням для роботи в агрегаті із прицепними косарками, плющилками ПТП-2 та граблями. Косарки однобрусні прицепні   К-2,1М працюють в одному агрегаті або із трьох машин.

В степових районах на великих площах з рівним мікрорел”єфом використовують трьохбрусні прицепні косарки КТП-6, навісні КНУ-6М, а також двобрусну напівнавісну КДП-4.

В пустельно-степових районах, крім названих косарок, використовують КПП-2, які накоплюють траву в бункері  і періодично скидають її на поле.

Траву у північних, північно-західних та центральних районах лісолугової зони, які мають невеликі сінокосні ділянки, скошують однобрусними навісними косарками КСП-2,1А і КСХ–2,1Б. В інших районах лугової зони і північних районах лісостепової зони краще використовувати КСП-2,1А, КС-2,1, К-2,1М і двобрусні напівнавісні косарки КДП-4.

 

1.6 Аналіз конструкцій робочих органів кормозбиральних машин.

 

Різальні апарати  косарок.

Різальні апарати  косарок призначені для скошування природних або сіяних трав, за принципом  роботи їх поділяють на апарати підпірного і безпідпірного зрізування. В дію різальні апарати приводяться від вала відбору потужності трактора або можуть мати індивідуальний гідро - або електропривід. Залежно від технологічного процесу косарки можуть обладнуватися додатково плющильним або подрібнювальним апаратами.

Різальний апарат підпорного зрізування складається  з пальцьового бруса 1 (рис.1.6) і  ножа 12, що здійснює зворотно-поступальний рух. Пальцьовий брус кріпиться до внутрішнього 10 і зовнішнього 13 подільників, що спираються на опорні полозки 14, за допомогою яких регулюється задана висота зрізу. До бруса 1 за допомогою болтів 2 кріпляться пальці 9 з протирізальними пластинами 8. Рухомий ніж 12 має головку 11 для приєднання до привідного шатуна та наклепані по всій довжині ножа сегменти 7.

Передньою частиною сегменти спираються на протирізальні  пластини 8, а ззаду сегменти і  спинка спираються на пластини тертя 3. Для того, щоб сегменти ножа прилягали  до протирізальних пластин, до пальцьового  бруса прикріплені притискні  лапки 4, які унеможливлюють піднімання ножа вгору.

Ніж, рухаючись  у пазах пальців, відхиляє лезами сегментів стебла, що потрапили між  пальці, притискує їх до лез протирізальних пластин і зрізує. Польова дошка 15 відводить скошену траву вліво, звільняючи місце для проходясення машин при новому заїзді. Подільник 10 під час руху косарки спрямовує стебла до різального апарата.

Кут похилу різального апарата вперед або назад регулюють  поворотом рухомої рами відносно нерухомої. Центрування ножа здійснюють зміною довжини шатуна так, щоб у крайніх його положеннях середини сегментів збігалися з серединами пальців або не доходили до середини на 5 мм.

Зазор ніж носком сегмента і протирізальною пластиною  в межах 0,1-0,3 мм встановлюють змінними прокладками.

Розрізняють кілька типів різальних апаратів, які мають різні співвідношення відстаней між протирізальними пластинами , сегментами (t) і ходом ножа (s). За співвідношення S = t = to вони належать до різальних апаратів нормального різання з одинарним пробігом ножа (рис.1,6, а). Більшість косарок мають апарати, в яких

Різальний апарат нормального різання може бути з  подвійним пробігом ножа (з подвійним  ходом). При цьому Крім того, є різальні апарати низького зрізу, при (рис.1,7). За якістю зрізу, експлуатаційною надійністю та витратою зусилля на різання найкращий різальний апарат для косарок - це апарат нормального різання з одинарним пробігом ножа.

В основу роботи різальних апаратів покладені підпірний  та безпідпірний принципи зрізування.

Різальні  апарати підпірного зрізування бувають сегментно-пальцьові (розглядалися вище) та безпальцьові (рис.1,7, в). У таких апаратах стебла при зрізуванні спираються на певні елементи машини. У сегментно-пальцьових апаратах ними є різальна пара - сегмент 2 (рис.1,7, г) і протирізальна пластина пальця 1. Сегмент підводить стебла рослин до протирізальної пластини, затискуючи їх між собою. Під час зрізування стебла одночасно спираються на протирізальну пластину (точка А) і пероподібний відросток пальця (точка В), тобто дві опори. Це зменшує можливість згинання стебла, особливо тонкостеблових рослин, які мають малу жорсткість. При збиранні товстостеблових культур (соняшник, кукурудза) дві опори негативно впливають на зріз. Врізаючись у товсте стебло, сегменти заклинюються надрізаними стеблами, що призводить до надмірних зусиль при зрізуванні. Тому в різальних апаратах для збирання товстостеблових рослин доцільно використовувати пальці без пероподібних відростків. Сегментно-пальцьові різальні апарати зрізують рослини при швидкості ножа (різання) 1,5...3,0 м/с. Вони не подрібнюють рослини, вимагають менших затрат енергії, порівняно з безпідпірними різальними апаратами. Водночас, зворотно-поступальний рух ножа спричинює значні інерційні зусилля, що обмежує застосування таких косарок на підвищених робочих швидкостях при збиранні трав. Середню швидкість ножа визначають за формулою: де S - хід ножа, м, п - частота обертання вала кривошипа, об/хв.

У безпальцьовому апараті (рис.1,7, д) різальна пара - два сегменти 3 і 4, які перерізають стебло з опорою в одній точці А. Такі різальні апарати менше забиваються при збиранні заплутаних та полеглих рослин. Застосовують од

Різальні  апарати безпідпірного зрізування (рис.1.8) - це ротаційно-дискові, з одним або двома дисками, сегментно-дискові і ротаційно-барабанні.

Різальні елементи цих апаратів - ножі 2, що шарнірно з'єднані з диском 1 чи валом барабана 9, або  сегменти 5, які жорстко приєднані  до диска 6 (рис.1,8, в). Стебло рослини  при зрізуванні не спирається на якийсь елемент машини (опору), відгин його обмежується жорсткістю стебла, його інерцією та частково підпиранням сусідніх стебел.

Різальні апарати  безпідпірного зрізування не мають  зворотно-поступального руху робочих  частин. Ножі ротаційних апаратів здійснюють обертальний рух з лінійною швидкістю  до 50...60 м/с разом із диском або барабаном. Це дає змогу істотно збільшити робочу швидкість косарок чи жаток.

Апарати безпідпірного  зрізування простіші за будовою і  надійніші в роботі, але під  час зрізування рослин вони додатково  подрібнюють стебла, що призводить до надмірних втрат скошеної зеленої маси. Косарки з такими апаратами мають більші енергозатрати на одиницю зібраної площі, більш металомісткі.

Ротаційно-дискові  різальні апарати застосовують для зрізування високоврожайних та полеглих трав, на машинах для обкошування полів і доріг, у газонних косарках тощо. Дводискові ротаційні апарати застосовують, переважно, для зрізування товстостеблових культур (кукурудзи, соняшника).

Сегментно-дискові  різальні апарати призначені для зрізування гички цукрових буряків, товстостеблових культур. Вони зрізують стебла без подальшого їх подрібнення.

Ротаційно-барабанні  різальні апарати застосовують на машинах для збирання силосних культур (низькорослих) з одночасним подрібненням рослин. Для кращого зрізування і подрібнення рослинної маси додатково встановлюють протирізальний ніж 8 (рис.1.8, г).

Для того, щоб  різальний апарат краще пристосувався  до поверхні поля, виготовляють косарки, в яких один апарат має ширину захвату, переважно, 2,1 м. Різальні апарати розміщують спереду трактора (фронтальні косарки), збоку і позаду.

Різальні апарати  більшості косарок приводяться  у рух кривошипно-шатунним механізмом. У косарках з фронтальним ножем  застосовують також механізми хитної вилки і хитної шайби.

Під час очищення різального апарата від трави і піднімання його у транспортне положення не дозволяється руками торкатися до пальців і сегментів ножа. Забороняється перебувати перед агрегатом, який рухається.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розділ 2. ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ  ВЛАСТИВОСТІ РОСЛИН.

АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ КОНЮШИНИ НА СІНО

 

2.1 Фізико-механічні  властивості рослин

Загальні закономірності будови стебел. Як відомо, стебло рослини виконує такі основні функції: несе на собі масу рослини, чинить опір статичним та динамічним навантаженням, забезпечує поверхню листків водою і розчинними в ній мінеральними речовинами, накопичує запаси поживних речовин. У різних рослин залежно від їх біологічних та морфологічних особливостей ті чи інші функції розвинені більшою чи меншою мірою, внаслідок чого через безліч їх комбінацій існують різні за будовою стебла.

Першопочатком будь-якої рослини є жива клітина, яка є елементарною, відособленою частиною стебла дуже складної будови і наділена властивістю самовідтворення.

Окрема рослинна клітина — це клубок речовин у щільній оболонці. Форми їх дуже різноманітні (циліндрична, кулеподібна, зірчаста, багатогранна тощо) і тісно пов'язані з виконуваною фізіологічною функцією. Проте серед цього різноманіття виділяють два основних типи клітин: паренхімну і прозенхімну. Паренхімні клітини мають ізодіаметричну форму (однакові довжину, ширину і товщину), вони утворюються в результаті рівномірного росту в усіх напрямках.

Прозенхімні клітини  різняться витягнутою формою, їх довжина  значно (інколи в багато разів) перевищує  ширину. Вони утворюються, коли ріст відбувається переважно в одному напрямку. Це пояснюють тим, що паренхімні клітини згідно з виконуваною функцією повинні мати значний об'єм, а прозенхімні — міцність і провідність. Перші, як правило, виконують такі функції: основну (накопичення поживних речовин), утворювальну і покривну, а інші — провідну, механічну і функцію виділення.

Принцип будови всіх клітин однаковий. Рослинна клітина (рис. 2.1) складається з клітинної оболонки з порами, вакуоль, цитоплазми і ядра.

Оболонка формується з целюлозних речовин, які утворює цитоплазма. Зсередини вони вистелені плазмолемою. Клітинні оболонки значно змінюються залежно від віку і типу клітин. їм властива пластичність, тобто здатність набувати і зберігати в подальшому нові форму і розміри, а також еластичність, внаслідок чого вони здатні відновлювати попередні форму і розміри після деформації.

 

Рис.2.1 Схема будови рослинної  клітини

1 - клітинна оболонка; 2 - вакуолі; 3 - цитоплазма; 4 - ядро; 5 - пори 

Клітинна оболонка має  значну міцність на розтяг. До її складу найчастіше входить целюлоза (клітковина), геміцелюлоза (напівклітковина) і пектинові речовини. В клітині виділяють первинну і вторинну оболонки. Вторинна оболонка формується на внутрішній поверхні первинної і складається в основному з целюлози. Перевагу останньої визначають високі механічні властивості, особливо міцність на розтяг і еластичність.

У клітинній оболонці целюлозні  молекули зібрані в ниткоподібні субмікроскопічні структури, що дістали  назву мікрофібрил. Ці структури є змінними кристалічними та аморфними зонами, що чергуються. Молекули кристалічних зон точно орієнтовані.

Мікрофібрили целюлози утворюють  в оболонці складне переплетення. Простір між фібрилами займає в основному цитоплазма. На початку оболонки мікрофібрили розмішуються розеипчасто і переважно перпендикулярно до довгої осі клітини, а далі щільно і під кутом до неї. Для мікрофібрил характерне армування. Арматурою є кристаліти, під якими розуміють зони напрямленого розташування молекул целюлози. Наповнювачем є розміщені безладно молекули целюлози.

Целюлоза не виявляє ні кислотних, ні лужних властивостей, витримує без розкладання температуру до + 200°С і вище, не розчинна у воді, спиртах, ефірах, а за нормальних умов — у розбавлених розчинах кислот і лугів. Це вказує на те, що найефективніший спосіб руйнування оболонки — механічний.

Оболонка може мати різні  розміри і форму. Розміри визначаються зусиллями розтягу і стиску, що діють на клітину з боку сусідніх клітин, тобто напруженістю зони, в якій знаходиться клітина, а форма — основною функцією клітини.

Зі збільшенням напруженості зони розміри клітин, які входять  до її складу, зменшуються. Найдрібніші  клітини пористої маси стебла розміщуються в периферії його перерізу і в місцях безпосереднього контакту провідними пучками, тобто там, де напруженість максимальна. Найбільші ж клітини розміщені між провідними пучками в центрі стебла.

Групи клітин однакового походження, подібної будови і які  виконують однакові функції, називають тканинами. Останні поділяють на п'ять основних груп: твірні, або меристеми, основні, механічні, провідні, покривні (рис. 2.2).

Твірна тканина, або меристема, об'єднує клітини, які здатні ділитися і давати початок новим клітинам. Розташовані у верхів'ї стебла (у злакових — біля основи міжвузля).    ,

Основна тканина стебла складається з паренхімних клітин з міжклітинними проміжками і слугує для накопичення запасів поживних речовин.

 

Рис.2.2 Схеми розподілу рослинних тканин у поперечному перерізі стебла однодольних (а) і дводольних (б - г) рослин:

а — пучкова  проста (пучки утворюються лише з  первинної флоеми і ксилеми); б — пучкова складна (пучки утворюються з первинної і вторинної флоеми і ксилеми); в — непучкова (первинна флоема і ксилема розміщуються суцільними кільцями); г — перехідна (зростання пучків з утворенням міцного циліндра з провідної тканини); 1 — шкірка; 2 — провідна тканина; 3 — основна тканина; 4 — флоема; 5 — ксилема; 6— пучковий камбій; 7— міжпучковий камбій

Информация о работе Дослідження параметрів і режимів роботи плющильних вальців самохідної косарки