ДВИЖЕНИЕ МАШИННО- ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ (КИНЕМАТИКА АГРЕГАТОВ) 1.ЗНАЧЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ДВИЖЕНИЯ АГРЕГАТОВ 2.КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АГРЕГАТА. - презентация

1 ДВИЖЕНИЕ МАШИННО- ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ (КИНЕМАТИКА АГРЕГАТОВ) 1.ЗНАЧЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ДВИЖЕНИЯ АГРЕГАТОВ 2.КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АГРЕГАТА И РАБОЧЕГО УЧАСТКА 3. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПОВОРОТОВ МТА 4. СПОСОБЫ ДВИЖЕНИЯ МТА

2 1.ЗНАЧЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ДВИЖЕНИЯ АГРЕГАТОВ Задача при этом состоит в том, чтобы холостой путь агрегата и соответствующие потери времени, топлива и других ресурсов были как можно меньше при высоком качестве технологического процесса. Меню

3 Под способом движения агрегата подразумевают закономер­ность его перемещения по полю при выполнении технологическо­го процесса. Эта закономерность характеризуется геометрической формой траектории при рабочем ходе (прямолинейная, криволинейная и т. д.), а также радиусом и видом поворота. Меню

4 Основной задачей Основной задачей кинематики агрегатов является обоснование методов выбора рациональных способов движения МТА и подготов­ки полей с учетом следующих основных требований: высокое качество выполнения работы; Меню

5 высокая производительность при возможно меньшем расходе топлива и других ресурсов на еди­ницу выполняемой работы; обеспечение безопасных условий работы для механизаторов и всего агрегата; наименьшее отрицательное воздействие на окружающую среду (почву, культурные растения и т. д.). Меню

6 2.КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АГРЕГАТА И РАБОЧЕГО УЧАСТКА К кинематическим характеристикам МТА относятся: кинематический центр; кинематическая длина; длина выезда; кинематическая ширина; радиус и центр поворота; ширина захвата. Отдельно для трактора основными кинематическими характеристиками являются ширина колеи и продольная база, а для сцепки и рабочей машины определяют кинематическую длину. Меню

7 кинематическим центром Под кинематическим центром агрегата в соответствии с рисун­ком 4.1 подразумевают условную геометрическую точку ц на плоскости движения (поверхности поля), траекторию которой рассматривают как траекторию МТА в процессе движения по полю. Меню

8 Для агрегатов, составляемых на базе колесных тракторов с жесткой рамой, точка ц определяется как проекция середины задней ведущей оси трактора на плоскость движения (а). Если колесный трактор имеет шарнирносочлененную раму, то за центр агрегата принимают проекцию на плоскость движения центра шарнира ( б). Меню

9 Для агрегатов с гусеничными тракторами точка ц соответствует проекции на плоскость движения точки пересечения диагоналей, проведенных через наружные края гусениц (в). Меню

10 Основные схемы расположения кинематического центра агрегата: а и б на базе колесного трактора соответ­ ственно с жесткой рамой и с шарнирно- сочлененной рамой; в на базе гусеничного трактора Меню

11 Кинематической длиной агрегата Кинематической длиной агрегата называют проекцию на плоскость движения расстояния между центром агрегата и плоскостью, перпендикулярной продольной оси трактора и проходящей через наиболее удаленный по ходу МТА рабочий орган машины при прямолинейном движении. Меню

12 Кинематическая длина агрегата складывается из кинематических длин трактора, сцепки и рабочей машины Меню

13 Основные кинематичес­кие В- Ширина захвата агрегата; К- Колея; - Продольная база трактора Меню

14 Длиной выезда агрегата е называют расстояние, на которое перемещается центр агрегата от контрольной линии (границы обрабатываемого участка) по ходу МТА перед началом и в конце поворота. Такое перемещение МТА необходимо для вывода рабочих органов машин последнего ряда на контрольную линию. Численное значение е приближенно можно принять пропорциональным кинематической длине агрегата, т. е. Меню где а е коэффициент пропорциональности. (4.1)

15 Кинематическая ширина агрегата d K равна расстоянию между проекциями на плоскость движения продольной оси трактора и параллельной ей линии, проходящей через наиболее удаленную точку агрегата (см. рис. а). Различают значения d K вправо и влево от проекции продольной оси трактора, которые одинаковы для симметричного агрегата, и наоборот. Указанные расстояния учитывают при определении ширины поворотной полосы. Меню

16 Средний радиус поворота агрегата R (рис.,б) приближенно определяют как расстояние от центра агрегата ц до условного центра поворота О. Обычно при повороте центр агрегата перемещается не по окружности, а по дуге более сложной формы, так как изменяется и положение самого центра поворота. Не остается постоянным и радиус поворота агрегата, однако при эксплуатационных расчетах с достаточной точностью принимают некоторые усредненное значение К, определяемое с учетом ширины захвата агрегата и рабочей скорости. Меню

17 Кинематические характеристики рабочего участка определяются общей L и рабочей Lр длиной гона; шириной загона С; шириной поворотной полосы Е; длиной выезда е. Рабочим участком считают часть поля,выделенную для выполнения данной сельскохозяйственной операции. Меню

18 Кинематические характеристики рабочего участка Меню

19 Загон представляет собой часть рабочего участка прямоугольной формы, выделенную для работы на ней преимущественно одного или группы агрегатов. Общая площадь загона зависит от длины гона L, ширины загона С, а также от ширины захвата агрегата и принятого способа движения. На обоих концах каждого загона выделяют поворотные полосы шириной Е. Соответствующая рабочая длина гона Меню

20 Предварительная разбивка поля на загоны имеет'исключительно важное значение как для высококачественной работы, так и для повышения производительности агрегатов и снижения эксплуатационных затрат. Подготовка поля самим работающим (основным) агрегатом связана с большими потерями времени и с существенным уменьшением сменной выработки при повышенном расходе топлива. Меню

21 Желательно в каждом хозяйстве иметь специальные агрегаты сравнительно небольшой производительности для предварительной разбивки поля на загоны: Содержание таких вспомогательных агрегатов окупается существенным увеличением производительности основных агрегатов, избавленных от выполнения операций по подготовке полей. Меню

22 3. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПОВОРОТОВ МТА Повороты наиболее сложный элемент кинематики агрегатов, поэтому при выборе вида поворота необходимо учитывать высокое качество выполняемой работы; возможно меньшую ширину поворотной полосы и длину холостого пути агрегата; меньшие потери времени и топлива на холостые повороты; обеспечение безопасных условий работы; Меню

23 меньшее отрицательное воздействие на окружающую среду, особенно на почву. Все виды поворотов МТА для удобства изучения делят на петлевые и беспетлевые, а также по углу поворота на 90 и 180°. Наиболее широко на практике применяют повороты МТА, представленные на рисунке. Повороты а, б, д, е, ж, з совершаются на 180°, а в и г на 90°. Меню

24 Основные виды поворотов МТА Меню

25 Основные виды поворотов МТА: Беспетлевые: о круговой; бс прямолинейным участком; в уг­ловой; петлевые: г закрытая пет­ля; д грушевидный; е одно­сторонний; ж и з грибовидные с открытой и закрытой петлей Меню

26 Важнейшие кинематические характеристики всех видов поворотов длина l п, радиус поворота R, а также ширина поворотной полосы Е. Под R и Е при этом подразумевают их минимальные возможные значения с учетом изложенных ранее требований. Длина поворота l п, как видно из рисунка 4.4, равна длине траектории центра агрегата от точки начала поворота а п до точки его завершения в п, которая зависит от вида и радиуса R поворота. Общую длину пути агрегата за время одного поворота Меню

27 (4.2) Минимальная ширина поворотной полосы E зависит от R и е, а также от кинематической ширины агрегата d К. Соответствующие зависимости для определения Lп и Е применительно к представленным на рисунке основным видам поворотов МТА приведены в таблице Меню

28 Вид поворота Lп, м E,м Беспетлевой: круговой(3,2…4,0)R+2e 1,1R+ d k +e с прямолинейным участком (1,4…2,0)R+ x п+ 2e1,1R+ d k +e угловой(1,6…1,8)R+2e 1,1R+ d k +e Петлевой: с закрытой петлей(5,0…6,5)R+2e 2R+ d k +e грушевидный(6,6…8,0)R+2e 2,8R+ d k +e односторонний(6,0…7,5)R+2e 2,6R+ d k +e грибовидный с открытой петлей (4,1…5,0)R+2e 1,1R+ d k +e грибовидный с закрытой петлей (5,0…5,5)R+2e 1,1R+ d k +e Зависимости для определения общей длины поворота и ширины поворотной полосы Меню

29 Примечание. х прямолинейный участок траектории при повороте. Продолжительность одного поворота МТА, с, t п =L п /V x =(l п +2e)/V x (4.3) где L п общая длина поворота, м ; V x средняя скорость агрегата при повороте, м/с Меню

30 Радиус поворота R зависит от рабочей ширины захвата В и скорости V х движения при повороте. При значениях V х до 1,4 м/с (5 км/ч) радиус поворота R принимают пропорциональным ширине захвата агрегата В. (4.4) где a Ro коэффициент пропорциональности. Ecли V х больше 1,4 м/с, значение R, полученное из формулы (4.4), Меню

31 умножают на соответствующий поправочный коэффициент, принимая (4.5) где a Rv поправочный коэффициент на скорость. Численные значения а Rо и a Rv для основных видов МТА приведены в таблице 4.2. Меню

32 Тип агрегата аRоаRо a Rv Vx, м/с (км/ч) 1,41,74(7)2,5(9)3,33(12) Пахотные3/4,501,05/1,151,20/1,421,35/1,60 Для предпосевной обработк 0,90/1,401,06/1,121,32/1,551,46/1,75 Посевные и посадочные (одно- двухмашинные) 1,10/1,601,08/1,321,41/1,571,58/1,80 Посевные (трех- и пятисеялочные) 0,90/1,301,08/1,321,41/1,571,58/1,58 Пропашные (культиваторные) 0,80/1,201,06/1,351,34/1,681,48/1,85 Косилочные0,90/1,201,09/1,301,46/1,621,52/1,82 Жатвенные0,90/1,401,09/1,901,46/1,621,52/1,82 Усредненные значения а Rо и а Rv для навесных (числитель) и прицепных (знамена­тель) агрегатов Меню

33 Длина выезда агрегата е, как видно из формулы (4.1), прямо пропорциональна кинетической длине l к, которая, в свою очередь, возрастает с увеличением ширины захвата агрегата В. Поэтому длину выезда МТА приближенно можно принять пропорциональ­ной ширине захвата (4.6) Меню

34 При практических расчетах в зависимости от выполняемого процесса приближенно можно принять следующее значение а е : ВспашкаЛущение и дисковани е Сплошная междуряд ная культивац ия Боронован ие Прикатыва ние Посев зерновых культур 1,50,50,80,40,30,7 Меню

35 4. СПОСОБЫ ДВИЖЕНИЯ МТА Способы движения МТА классифицируют по направлению ра­бочих ходов (тоновый, диагональный, круговой), способу подго­ товки обрабатываемого участка (загонный, беззагонный), виду по­ворота (петлевой, беспетлевой и т. д.), направлению поворота (правоповоротный, левоповоротный), числу одновременно обрабатывае­мых загонов (однозагонный, многозагонный). Меню

36 Основной классификационный признак способа движения МТА направление рабочих ходов, от которого непосредствен­ но зависят показатели холостого хода агрегатов. Схемы основ­ных способов движения МТА по направлению рабочих ходов по­казаны на рисунке. Меню

37 Схемы основных способов движения МТА по направлению рабочих ходов Меню

38 гоновые петлевые: в челночный; б вевал; в вразвал; г чередование способов вевал и вразвал; гоновые беспетлевые: д комбинированный; е перекрытием; ж круговой от пе­риферии к центру; з диагональный; V развальная борозда; ^ свальный гребень Меню

39 При гоновых способах движения агрегат совершает прямолиней­ные рабочие ходы параллельно одной или двум сторонам загона с холостыми поворотами на обоих концах (рис.а...е). В зависи­мости от вида холостого поворота МТА тоновые способы движения подразделяют на петлевые (рис. а...г) и беспетлевые (рис д, е). Гоновой способ движения агрегата считают петлевым, если в про­цессе обработки загона совершается хотя бы один петлевой пово­рот Меню

40 Гоновой челночный способ движения (рис. а) один из самых распространенных благодаря своей простоте, и для него не надо разбивать поле на загоны. Этим способом выполняют подав­ляющее большинство операций: внесение удобрений; лущение стер­ни и дискование; плоскорезную обработку почвы; вспашку оборот­ным и фронтальным плугами; боронование при небольшой шири­не захвата агрегата; сплошную культивацию; прикатывание почвы; посев и посадку сельскохозяйственных культур; Меню

41 ;междурядную об­работку пропашных культур; уборку сельскохозяйственных культур агрегатами с фронтальными рабочими органами, навешиваемы­ми на трактор спереди, и др. Названия гоновых петлевых способов движения всвал, вразвал и чередование загонов всвал и вразвал (см. рис.б...г) связаны с вспашкой и, естественно, их чаще применяют на этой операции. Меню

42 Однако эти способы движения возможны и на некоторых дру­гих операциях, включая лущение стерни и дискование, боронова­ние, посев зерновых (непропашных) культур; уборку сельскохо­зяйственных культур и др. Чередуя способы движения всвал и вразвал при вспашке, почти в два раза уменьшается число сваль­ных гребней и развальных борозд. При этом нечетные загоны об­ рабатывают в направлении слева направо всвал, а четные в об­ратном направлении способом вразвал. При этом длина пути холостых переездов агрегата с одного загона на другой умень­шится. Меню

43 Гоновой беспетлевой комбинированный способ движения (см. рис. д) при разных соотношениях между шириной попар­но равных частей загона С 1 С 2 чаще применяют на вспашке, а также на уборке картофеля и сахарной свеклы, где для громоздких и тяжелых машин нежелательны петлевые повороты. Беспетлевой способ движения перекрытием (рис.е) чаще применяют на междурядной культивации. Меню

44 При диагональном способе движения рабочие ходы агрегата совершаются под острым или тупым углом к сторонам загона (см. рис.з). Возможны несколько вариантов диагональных способов движения: обработка загона от одного угла до противо­положного (см. рис. з); от диагонали загона поочередно к про­ тивоположным углам; диагонально- перекрестный и т. д. Меню

45 Диагональный способ движения рекомендуют применять на тех операциях, при выполнении которых агрегат должен двигаться под острым или тупым углом к направлению предшествующей об­работки. К таким операциям относятся: лущение стерни и диско­вание, боронование, прикатывание почвы, узкорядный посев зер­новых культур. Меню

46 При круговом способе движения МТА рабочие ходы совершают­ся вдоль всех четырех сторон загона без выключения рабочих ор­ганов, за исключением середины загона, где неизбежны несколько холостых петлевых поворотов. Различают круговые способы дви­жения от периферии к центру (см. рис. ж) и от центра к пери­ферии в направлении, обратном первому варианту. Круговой способ движения применяют на тех операциях, где возможен поворот агрегата без выключения рабочих органов Меню

47 :лу­щение стерни и дискование, боронование, прикатывание почвы, уборка наземной части урожая. На практике более простым является движение агрегата от перифе­рии к центру. Однако для сохранения животных и птиц при уборке трав и хлебов рекомендуют движение от центра к периферии, чтобы животные и птицы могли беспрепятственно уйти с обрабатывае­мого участка. Для этого необходима соответствующая предварительная подготовка полей прокосы для первых проходов агрегатов. Меню

48 Почти каждую операцию можно выполнять несколькими спо­собами движения агрегата. Поэтому в зависимости от конкретных условий работы следует выбирать такой способ движения из воз­можных, при котором обеспечивается высокое качество работы при наименьших потерях времени смены, топлива и других ресур­ сов на непроизводительные холостые ходы агрегатов. Меню

49 Спасибо за внимание Меню Выход