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
мельчение ботвы малой цепью (с меньшим радиусом), то и нормально будет удалятся ботва и большей цепью (с большим радиусом).
Для определения частоты вращения рабочего органа принимаем скорость резания ботвы 16 м/с и радиус подвески цепи r=0,125 м [12] стр. 36.
Частоту вращения роторно-цепочного ботвоудаляющего рабочего органа определяем из формулы:
, (3.1)
где n-частота вращения рабочего органа, об/мин;
?-угловая скорость вращения рабочего органа ботвоуборочной машины, с-1.
Из формулы находим частоту вращения:
. (3.2)
Угловую скорость определяем по формуле:
, (3.3)
где v-линейная скорость движения малой цепи, м/с.
Тогда угловая скорость вращения рабочего органа
128 с-1
Определяем частоту вращения роторно-цепочного ботвоудаляющего барабана:
1220 об/мин.
Данная частота вращения соответствует частоте вращения рабочих органов машин имеющих роторные рабочие органы с горизонтальной осью вращения.
.2 Кинематический расчёт
Кинематический расчёт заключается в определении передаточного отношения от ВОМ трактора к рабочему органу машины. Для этого принимаем частоту вращения ВОМ трактора 540 об/мин.
Частоту вращения рабочего органа рассчитана выше n=1220 об/мин.
Общее передаточное число привода рабочего органа определяем по формуле:
, (3.4)
где nр-частота вращения рабочего органа, об/мин;
nВОМ---частота вращения ВОМ трактора, об/мин.
Тогда:
.
Для передачи вращения от ВОМ к ременной передачи принимаем угловой редуктор установленный на КИР-1,5 передаточное отношение которого равное 1. Тогда передаточное отношении ременной передачи будет:
, (3.5)
где Uрем-передаточное отношение ременной передачи;
Uред-передаточное отношение редуктора;
2,25.
.3 Конструктивный расчёт
.3.1 Расчёт ременной передачи
Конструктивный расчёт ременной передачи производим по методике представленной в [13] стр. 76…89.
Для определения параметров ременной передачи находим мощность необходимую для вращения рабочего органа машины.
Мощность определяется по формуле:
Р=М?, (3.6)
где М-вращающий момента необходимый для вращения рабочего органа, Н м;
?-частота вращения рабочего органа, с-1;
?=128 с-1.
Так как в междурядьях растительность слабо развита, то вероятно наибольшее усилие, а значит и вращающий момент возникает при встречи цепи с кустом картофеля.
Момент определяем по формуле:
М=F•r•Zц (3.7)
где F-усилие разрыва ботвы картофеля, Н;
F=255 Н стр. 10 [11];
r-радиус малой цепи, м;
r= 0,125 м [12] стр. 36;
Zц-количество цепей работающих при удалении ботвы;
Zц=4;
М=255•0,125•4127,5 Н м.
Тогда мощность на привод рабочих органов:
Р=127,5•128=15816 Вт16 кВт.
По найденной мощности Р=16 кВт и по угловой скорости малого шкива ?=128 с-1 или частоте вращения n=1220 об/мин принимаем сечение клинового ремня по рис. 5.2 стр.83[13], сечение Б.
Из табл. 5.4. стр. 84 [13] в зависимости от выбранного типа ремня и предаваемого вращающего момента выбираем диаметр меньшего шкива передачи: dmin=100 мм.
Определяем расчётный диаметр большего шкива:
d2=Ud1(1-?), (3.8)
где u-передаточное отношение ременной передачи, u=3,02;
?-коэффициент скольжении, ?=0,01…0,02 стр. 77 [2],
принимаем ?=0,02.
d2=2.25•100(1-0,02)=220.5 мм.
Округляем d2 до стандартного стр. 426 [2], ближайший стандартный диаметр d2=224 мм.
Определяем фактическое передаточное число передачи:
uр =d2/[d1(1-?)]; (3.9)
Uр=224/[100•(1-0,02)]=2,28;
?u=.
Отклонение 1,3 %, допускается 3 %.
Вычисляем ориентировочное межосевое расстояние:
, (3.10)
где h-высота сечения ремня, мм, h=10,5 стр. 418 [2].
.
Вычисляем расчётную длину ремня:
; (3.11)
lр=2•188.+0,5•3,14(100+224)+0,25(224-100)2/188,7=708,5 мм.
Принимаем стандартную lр=710 мм.
Определяем фактическое межосевое расстояние при выбранной длине ремня:
; (3.12)
=414 мм.
Принимаем межосевое расстояние а=а+0,025l=414+0,025•710=431.75 мм.
Определяем угол обхвата ремнём малого шкива.
?1=1800-570(d2-d1)/а[ ?1]=1200; (3.13)
?1=1800-570(224-100)/431.75=163037> [ ?1]=1200.
Определяем скорость ремня и сравниваем ее с максимально допустимой:
V=?d1n1/(60*103)25 м/c,
где d1-диаметр ведущего шкива, мм;
n1-частота вращение ведущего шкива, об/мин;
V=3,14•100•1220/(60•103)=6.38 м/с.
Проверяем долговечность ремня по числу пробегов ремня в секунду.
U=V/l30 c-1;
U=6.38/0.710=8.98 с-1.
Определяем допускаемую приведённую мощность, передаваемую одним ремнём Р0, кВт. Принимаем для заданного сечения ремня по диаметру малого шкива и скорости ремня. Р0=5.17 кВт. Табл. 5.5 стр.86 [13].
Вычисляем допускаемую мощность кВт, передаваемую одним ремнём в условиях эксплуатации:
[Рn]=, (3.14)
где С?-коэффициент обхвата, С?=0,91 Табл. 5.2 стр.79 /2/;
Сl-коэффициент длины ремня, Сl=l/l0=1.04. Табл. 5.2 стр. 79 /2/;
Ср-коэффициент динамической нагрузки и режима работы Ср=1,1…1,3 стр.239 [3], принимаем Ср=1,3.
Сz-коэффициент неравномерности распределения нагрузки, учитывающей число ремней Сz, принимаем Сz=0,93. Табл. 5.2 стр. 80 [2].
Вычисляем допускаемую мощность кВт, передаваемую одним ремнём в условиях эксплуатации:
[Рn]= 5.17•0,91•1.04•1,3•0,93=5.91 кВт.
Определяем число клиновых ремней в комплекте передачи: