Механизация удаления ботвы перед уборкой картофеля в СПК "Радостовский" Дрогичинского района с модернизацией ботвоуборочной машины БДН-4-75-70
Дипломная работа - Сельское хозяйство
Другие дипломы по предмету Сельское хозяйство
>
, (3.15)
где Р-мощность передаваемая ремнём, кВт.
[z]5-допустимое число ремней.
2.87, принимаем z=3 ремней.
Определяем силу предварительного натяжения комплекта ремней.
F0=850РСl/(zVC?Cр); (3.16)
F0=850•16•0.98/(3•6,38•0,91•1.3)=582 Н
Определяем окружную силу передаваемую комплектом клиновых ремней:
Ft=Р•103/v; (3.17)
Ft=16•103/6,86=2478 Н.
Определяем силы натяжения ведущей F1 и ведомой F2 ветвей:
F1=F0+Ft/2z; (3.18)2=F0-Ft/2z; (3.19)1=582+2478/(2•3)=995 Н;
F2=582-2478/(2•3)=169,5 Н;
Определяем силу, действующую на валы:
Fоп=2zF0sin?1/2; (3.20)
Fоп=2•3•582•sin163037 /2=3455,3 Н.
.3.2 Расчёт вала на кручение и на изгиб
Для определения диаметра вала рабочего органа необходимо произвести растёт вала на кручение и изгиб и определить диаметры и после этого принять окончательный диаметр вала.
Для расчёта вала на кручение представляем вал в виде расчётной схемы и составляем уравнения равновесия.
Определяем моменты:
М1=М2=М3=М4=F•r=31,8 Н м.
Разбиваем вал на участки.
Определяем крутящий момент по участкам:
Мк1=M4= 31,8.
Мк2= M4+M3 =31,8+31,8=63,6 .
Мк3= M4+M3+M2 =31,8+31,8+31,8= 95,4 .
Мк4= M4+M3+M2+М1 =31,8+31,8+31,8+31,8=127,2 .
Строим эпюру крутящихся моментов Мк.
Определяем диаметр вала из условия прочности и жёсткости:
Мкmax=127,2 .
Так как максимальный крутящий момент возникает на хвостовике, а сечение в этом месте круг, то условие прочности имеет вид:
d=, (3.21)
где [?]-предел прочности материала при кручении, МПа;
[?]=30 МПа стр.128 [13].
d=57,3 мм.
Принимаем d=60 м.
При работе рабочего органа возникающие центробежные силы возникающие при движении цепей уравновешиваются друг другом. А изгиб возникает при соприкосновении стеблей с малыми цепями рабочего органа. Для расчёта на изгиб представляем вал в виде расчётной схемы.
Так цепи прикреплены к валу в двух точках, то силы разлагаем на две составляющие:
F1= F2= F3= F4=255/2=127,5 Н.
Силу от действии я ременной передачи разлаживаем на две составляющие: горизонтальную и вертикальную.
Fру=Fрsin300=3455.3•sin300=1727,65 Н.
Fрх=Fрсos300=3455.3•cos300=2992.4 Н.
Определяем реакции опор подшипников в вертикальной плоскости. Составляем уравнения равновесия относительно опор 1 и 2:
1798,2 Н.
70,5 Н.
Определяем реакции опор подшипников в горизонтальной плоскости. Составляем уравнения равновесия относительно опор 1 и 2:
687,8 Н.
-2604,5 Н.
Знак минус говорит о том, что реакция R1х направлена в противоположную сторону нежели на схеме.
Проверяем правильность решения:
Fрх+Rх1-F1.1-F1.2-F2.1-F2.2-F3.1-F3.2-F4.1-F4.2+ Rх2=2992.4-2604.5-127.5-127.5-
.5-127.5-127.5-127.5-127.5-127.5+687.8=0.
Строим эпюру изгибающих моментов:
М1 =Fрх•110=2992,4•110=329,1•103 Н м.
М1.1 =Fрх•130+Rх1•20=2992,4•130-2604.5•20=336.9•103 Н м.
М1.2 = Fрх•685+Rх1•575-F1.1•555=2992,4•685-2604.5•575-
.5•555=481.7•103 Н м.
М2.1 = Fрх•830+Rх1•720-F1.1•700-F1.2•145=2992,4•830-2604.5•720-127.5•700-
.5•145=500.7•103 Н м.
М2.2= Fрх•1380+Rх1•1275-F1.1•1255-F1.2•700-F2.2•555=2992,4•1380-
.5•1275-
.5•1255-127.5•700-127.5•555=488.7•103 Н м.
М3.1= Rх2•1275-F4.2•1255-F4.1•700-F3.2•555=687.8•1380-127.5•1275-
.5•1255-127.5•700-127.5•555=466.6•103 Н м.
М3.2=Rх2•720-F4.2•700-F4.1•145=687.8•720-127.5•700-127.5•145=387.35•103
Н м
М4.1= Rх2•575-F4.2•555=687.8•575-127.5•555=324.7•103 Н м.
М4.2=Rх2•110=687,8•110=75,6•103 Н м.
Опасными сечениями являются точка 1 и точка 2.1. Определяем суммарные моменты для этих точек.
М=. (3.22)
Для точки 1:
М==380•103 Н м.
Для точки 2.1:
Для точки 2.1 изгибающий момент в точке 2.1 будет:
М2.1х=Fру•830-Rу1•720=1227,65•830-1798,2•720=172,6•103 Н м.
М==530•103 Н м.
По максимальному моменту определяем диаметр вала. Так как опасным сечением является точка 1.2, сечение вала в этой точке-кольцо.
Из условия прочности для кольца:
, (3.23)
где [?]-допустимый предел прочности для материала, МПа.
Для материала вала [?]=160 МПа стр. 49 [13].
С-отношение внутреннего диаметра к внешнему,
принимаем С=0,65 стр. 213 [13].
=44,3.
Принимаем d=45 мм.
Внешний диаметр вала D=d/C=45/0.65=69,2 мм, принимаем D=70 мм.
3.4 Энергетический расчёт агрегата
Энергетический расчёт проводим согласно методике указанной на с. 51-64 [7].
Мощность затрачиваемая на привод и перемещение машины:
N=NВОМ+Nпер, (3.25)
где NВОМ-мощность затрачиваемая на привод рабочего органа машины, кВт;
Nпер-мощность затрачиваемая на перемещение машины с учётом уклона, кВт;
Nпер=RперVр, (3.26)
где Vр-рабочая скорость агрегата, м/с;
Rпер-сила сопротивления перемещению, кН;
Rпер=Gм(fмi/100), (3.27)
где Gм-вес машины, кН;
Gм=10,45 кН;
fм-коэффициент сопротивление перекатываю, fм=0,23 табл. 2.10, с. 56 [7];
i-уклон, %
Rпер=10,45(0,232/100)=2,61 кН.
Находим мощность затрачиваемую на перекатывание машины:
Nпер=2,61•2,01=5,25кВт.
Тогда общая мощность:
N=16+5,25=21,25 кВт.
.5 Расчёт операционно-технологической карты на междурядную обработку картофеля
Для удаления ботвы картофеля применяется агрегат МТЗ-82 и ботвоуборочная машина.
Для расчёта операционно-технологической карты необходимо следующие данные:
1.Состав агрегата МТЗ-82+ботвоуборочная машина
2.Размер поля 1200 500 м
.Уклон i=2є.
.Фон-поле под уборку картофеля
.Удельное сопротивление машины К=2,5…3,5 кН/м, принимаем К=3 кН/м.
Определ?/p>