Производство риса. Сопротивление сельскохозяйственных машин
Контрольная работа - Сельское хозяйство
Другие контрольные работы по предмету Сельское хозяйство
?ижения происходит воздействие рабочих органов на обрабатываемый материал. При этом качество выполнения технологического процесса существенно зависит от скорости. В связи с этим вводится Понятие рабочей скорости. Рабочая скорость сельскохозяйственной машины, это скорость, при которой технологический процесс выполняется с заданным качеством. Скорость движения ограничивается наименьшим и наибольшим значениями. Диапазон рабочих скоростей сельскохозяйственной машины должен быть увязан с диапазоном рабочих скоростей трактора.
При перемещении сельскохозяйственной машины для выполнения технологического процесса возникает сопротивление со стороны обрабатываемого материала. Это сопротивление называют тяговым сопротивлением R. Численно оно равно крюковому усилию, которое необходимо приложить со стороны трактора или другого мобильного энергосредства к сельскохозяйственной машине для ее перемещения.
Общее тяговое сопротивление складывается из сил сопротивления перемещению машины по полю, деформации и перемещения обрабатываемого материала. Оно зависит от физико-механических свойств обрабатываемого материала (влажность, плотность, твердость и др.), геометрических размеров рабочих органов и конструкции машины в целом, ширины захвата, глубины обработки, рабочей скорости и технического состояния машины. рис зерно сопротивление машина
Для сравнения сопротивления машин одного назначения, но разной конструкции и ширины захвата, используют удельное тяговое сопротивление к. Его значение подсчитывают как отношение сопротивления RK ширине захвата bм (для малоэнергоемких машин, кН/м) или к площади сечения обрабатываемого пласта F, равного произведению ширины захвата bм на глубину обработки ам (для плугов и лемешных лущильников, кН/м2).
; kпл = R/aMbM.
Удельное сопротивление конкретной машины зависит от вида и состояния обрабатываемого материала, конструкции рабочих органов и рабочей скорости vp. Для практических расчетов для ровных участков удельное сопротивление подсчитывают по формуле
где ?k - темп увеличения сопротивления сростом скорости (%); kо - удельное сопротивление при скорости vо= 1,4 м/с (для плугов k0 = kОплам). Значения ?k и kо приведены в таблице 1 и 2.
Таблица 1 Удельное сопротивление плуга (кН/м2) при скорости 1,4 м/с
ПочваАгрофонТяжелый суглинокСредний суглинокЛегкие почвыЧерноземнаяСтерня493525Многолетние травы574531Залежь715239Дерново-подзолистаяСтерня473426Многолетние травы564330Залежь715040КаштановаяСтерня473622Залежь685529ЗасоленнаяСтерня827365
Рис. 3. Характер изменения тягового сопротивления агрегата
При движении агрегата на подъем или под уклон сопротивление будет различным. Наибольшее сопротивление будет при движении агрегата на подъем, так как необходимо дополнительно преодолевать силу тяжести. В практических расчетах с учетом наклона поля а тяговое сопротивление машин определяют по упрощенной формуле
R=kybM+GMsin?,
где GM- сила веса машины.
Сопротивление сцепок и транспортных машин определяют как произведение полного веса машины на коэффициент сопротивления качению fM. С учетом сопротивления на преодоление подъема а формула проймет вид RT;
RСЦ = mMg(fMsin?),
где тм - полная масса машины (для транспортных машин масса прицепами груза). Значения коэффициента сопротивления качению приведены в таблице 3.
Мощность идущая на преодоление тягового сопротивления машины NT равна произведению силы сопротивления R (кН) на скорость vр(м/с)
NT=Rvp.
Для тягово-приводных агрегатов кроме сопротивления для оценки энергозатрат необходимо определять мощность, реализуемую через вал отбора мощности NBOM. Эту мощность можно подсчитать по формуле
где аm - удельная мощность, квт/(кг/с); qn - подача технологического материала, кг/с; ?вом - коэффициент полезного действия Привода ВОМ (?вом ? 0,95).
Подача материала qn зависит от урожайности или нормы внесения материала, ширины захвата bm и скорости Vp
qn=u bpvp.
NTEX=aMqM=aMvPbMu,
где и u - норма внесения, урожайность и т.д.( кг/м2). Удельная мощность на выполнение технологического процесса подсчитывается по формуле
Таблица 2 Удельные сопротивления сельскохозяйственных машин
РаботаСельскохозяйственная машинаkо, кН/мМ(%)1,4-2,52,5-4,2ВспашкаПлуги:серийные-4-55-8скоростные-2-44-5БоронованиеБорона:зубовая тяжелая 0,4-0,71,5-33-4сетчатая0,45-0,6--СплошнаяКультиватор:культивацияпаровой 6-8 см1,2-2,62-54-5паровой 10-12 см1,6-3,0--Глубокое рыхлениеглубокорыхлитель8,0-13,0--Плоскорезная обработкаПлоскорез4,0-6,0--Лущение стерниЛущилыцик дисковый1,2-2,62-33-4Посев зерновыхСеялка:узкорядная1,5-2,51,5-33-4сеялка-лущильник1,2-2,8--Посев свеклысвекловичная0,6-1,0--Посев кукурузыкукурузная1,0-1,4--Посадка картофеляКартофелесажалка2,5-3,5--ПрикатываниеКаток0,5-1,0--Междурядное рыхлениеКультиватор-растение-питатель1,4-1,82,5-33-4Окучивание картофеляКультиватор-окучник1,5-2,52,5-3-Кошение травКосилка0,7-1,11,5-33-5Сгребание травГрабли0,5-0,75--Уборка:Комбайн:кукурузыкукурузоуборочный1,5-1,71,5-34-6силосоуборочный1,2-1,61-22-4свеклысвеклоуборочный8,0-12,03-6-картофелякартофелеуборочный10,0-12,03-6-льнальноуборочный4,0-5,0--
Таблица 3 Коэффициенты сопротивления качению fM
РаботаНа пневматичских шинахНа стальных колесахБлагоприятныеНеблагоприятныеАсфальт0,03-0,04-0,20-0,30Уплотненная полевая дорога0,03-0,040,05-0,08-Полевая дорога0,04-0,060,07-0,150,06-0,08Стерня после зерновых0,07-0,090,09-0,150,09-0,11Поле, подготовленное под посев0,11-0,130,15-0,200,22-0,24Слеж