6. Послідовність виконання роботи.

1. Визначити графічно ширину зони деформації грунту долотоподібною розпушувальною лапою, для чого (рис. 2.1):

– в масштабі 1:5 або 1:10 у відповідності до вихідних даних, побудувати контури розпушувальної лапи з вильотом ℓ_о , зануреної в грунт на глибину a. Для цього провести горизонтальну лінію поверхні поля та від неї на віддалі a (глибини обробітку грунту) відкласти поверхню дна розпушеного шару. На лінії дна розпушеного шару вибрати точку О , від якої провести вертикальну пряму ОА до перетину з поверхнею поля, точка А. Від точки А на відстані ℓ_о провести вертикальну лінію стояка лапи. З точки О під кутом  проводимо похилу частину лапи до вертикального стояка. Отриману розпушувальну лапу наводимо товстішою лінією

– визначаємо довжину зони деформації L. Для цього необхідно провести пряму OB, перпендикулярно до похилої частини лапи до перетину з поверхнею поля. Від отриманої прямої OB провести пряму OC, що зміщена від прямої OB на кут тертя . Кут тертя . визначається як arctg f , де f – коефіцієнт тертя грунту по сталі. На перетині з поверхнею поля отримаємо точку С. Відстань від стояка до точки С і є довжина зони деформації L.

– визначаємо ширину зони деформації b_р., яка буде відповідати ширині захвату розпушувальної лапи.

Для цього необхідно побудувати натуральний вигляд зони деформації, що на основному вигляді проектується у відрізок OC :

• перпендикулярно до OC провести прямі CC₂ і OO₂;

• відкласти на прямій OO₂ відрізок O₁O₂, що дорівнює конструктивній ширині розпушувальної лапи d:

• перпендикулярно до OO₂ через точки O₁ та O₂ провести прямі O₁E₁ і O₂E₂;

• провести під кутом /2 прямі O₁C₁ і O₂C₂;

• відрізок C₁C₂ і буде шукана ширина захвату розпушувальної лапи b_р ;

• виміряти ширину захвату розпушувальної лапи b_р. Щоб знайти дійсне значення ширини захвату, необхідно виміряне значення помножити на масштаб побудови.

Правильність графічної побудови перевірити аналітичним розрахунком b_р:

, (2.1)*

де  – кут тертя, що визначається за відомим коефіцієнтом тертя f.

* Примітка. Слідкуйте за системою одиниць (використовуємо СI)

2. Визначити мінімальну відстань між рядами лап (за формулою 2.2 та з креслення) і заокруглити її до мінімальних рекомендованих значень.

. (2.2)

Простір між лапами не повинен забиватися рослинними рештками. З цією метою лапи на рамі культиватора розміщують у 2 або 3 ряди в шахматному порядку. Відстань між рядами розпушувальних лап можна визначити з умови максимального використання зони деформації

Відстань між рядами лап приймають в межах 400...500 мм. Для уникнення забивання стрілчасті лапи встановлюють так, щоб відстань між краями суміжних лап була не менше 30...50 мм

3. Визначити ширину перекриття b за залежністю 2.3.

Ширина захвату стрілчастої лапи дорівнює конструктивній ширині. Перекриття b у стрілчастих лап виключає можливі огріхи при обробітку грунту внаслідок зміщення лап культиватора в горизонтальній площині (рис. 2.3). Аналогічна ситуація можлива і для долотоподібних (розпушувальних) лап.

Під час робочого процесу стрілчаті лапи більше відхиляються у бік ніж долотоподібні, оскільки долотоподібні лапи більш стійкіші під час руху. Тому розрахунок зони перекриття проводимо для стрілчатих лап. Розрахована зона перекриття буде задовольняти умовам роботи долотоподібних розпушувальних лап

Отже,

, (2.3)

де L_гр – довжина гряділя, м. Довжина гряділя має бути не менша довжини зони деформації L , що не відбувалося накладання двох суміжних зон деформації грунту. Для стрільчатих лап дана умова не обов’язкова, оскільки розпушення грунту відбувається за лапами. З врахуванням всіх умов довжину граділя прийняти з діапазону L_гр=0,4...0,8 м.

У відповідності до розрахункового значення, перекриття прийняти в діапазоні b =35...80 мм залежно від способу кріплення лап на рамі.

В одних і тих же точках на брусі встановлені гряділі як з розпушувальними, так і стрілчастими лапами, тому необхідно виконувати умову b_р≤b_с., де b_р – ширина захвату розпушувальної (долотоподібної) лапи; b_с – ширина захвату стрілчатої лапи. Якщо цю умову важко виконати, то розпушувальні лапи встановлюють у 3 ряди.

4. Підрахувати необхідну кількість лап (формула 2.4), заокруглити отриманий результат до цілого непарного числа.

При однаковій ширині захвату лап в обох рядах їх кількість:

, (2.4)

де t – відстань між слідами сусідніх лап.

Тяговий опір другого ряду лап значно менший, ніж першого, тому при розміщенні стрілчастих лап частіше у другому ряді встановлюють лапи з більшою шириною захвату, ніж у першому.

5. Побудувати схему розміщення розпушувальних лап на рамі культиватора аналогічно до схеми рис.2.4, вибравши необхідний масштаб.

6. Вибрати необхідні типорозміри універсальних стрілчастих лап з таким розрахунком, щоб їх гряділі можна було закріпити в цих точках, що і гряділі розпушувальних лап. Стрілчасті універсальні лапи випускаються з шириною захвату 220, 270 і 330 мм при 2=65⁰ і 250, 330 і 380 мм при 2=60⁰.

Із запропонованого ряду розмірів стрілчастих лап вибрати такі розміри, які дорівнюють або дещо більші ширини зони деформації розпушувальної лапи і встановити однотипні лапи в обох рядах, або щоб сума розмірів двох стрілчастих лап різної ширини захвату дорівнювала або дещо перевищувала 2b_р. Різниця в розмірах не повинна виходити за межі можливого значення перекриття.

7. Побудувати схему розміщення стрілчастих лап на рамі культиватора аналогічно до схеми рис.2.4 у масштабі рис.2.5.

8. Визначити отриману ширину захвату культиватора з розпушувальними B_р та стрілчастими лапами В_с при їх розташуванні у два ряди за залежністю (2.5):

, . (2.5)

7. Зміст звіту.

В зошиті або на аркушах паперу А4 оформляється індивідуальний звіт виконаної роботи за заданим варіантом.

Лабораторна робота № 2

Назва роботи

Мета роботи:

Зміст роботи:

Вихідні дані:

Послідовність виконання роботи:

Студент описує всі пункти послідовності в представленому порядку виконання лабораторної роботи з розрахунками та результатами.

Висновки.