7. Послідовність виконання роботи.

7.1. Згідно варіанту, номер якого співпадає з порядковим номером в журналі викладача вибрати вихідні дані до розрахунку.

7.2. Зарисувати схему заданої машини з розстановкою сил та координати їх прикладання.

7.3. Провести відповідні розрахунки за методикою та в послідовності, наведеній в розділі 5.

7.4. Скласти звіт про виконану роботу.

8 Рис. 1.3. Залежність коефіцієнта тертя від вологості ґрунту: 1 – легкий суглинок; 2 – важкий суглинок; 3 – глина середня. . Зміст звіту.

8.1. Накреслити схему машини з розстановкою сил та заданими координатами точок їх прикладання.

8.2. Представити розрахунки параметрів прохідності машини.

8.4. Зробити висновок за результатами роботи.

9. Питання для самоконтролю.

9.1. Від яких параметрів залежить прохідність меліоративних машин?

9.2. Як аналітично визначити питомий тиск рушіїв машини на ґрунт і від яких факторів він залежить?

9.3. Як впливає координати центра тиску гусеничного рушія на прохідність машини?

9.4. Як впливає вологість ґрунту на умови прохідності?

Лабораторна робота №2 розрахунок кущорізів з пасивними робочими органами

1. Мета роботи. Засвоїти методику тягового розрахунку кущорізів з пасивними робочими органами. Проаналізувати отримані результати та зробити висновок про можливість роботи машини в даних умовах.

2. Тривалість заняття – 4 академічні години.

3. Обладнання робочого місця: міліметровий папір формату А2, набір креслярського інструменту, калькулятор, комп’ютер з програмним забезпеченням.

4. Місце проведення заняття: лабораторія №30 розрахункового курсу кафедри сільськогосподарських машин.

5. Загальні відомості.

Кущорізи призначені для того, щоб зрізати чагарники і дерева з найбільшим діаметром стовбурів (20…40 см). Бувають кущорізи ножові і фрезерні. Найширше використовують ножові.

Кущоріз є гусеничний трактор, на якому навішується робоче устаткування. Ходові візки трактора шарнірно сполучені з П-подібною рамою, яку можна піднімати і опускати гідроциліндрами. До неї за допомогою сферичного шарніра прикріплений робочий орган кущоріза – клиновидний відвал. На його нижній частині є ножі, частіше з пилкоподібною ріжучою кромкою. За відвалом встановлені лижі, що обмежують заглиблення відвала. Для захисту машини від падаючих дерев передбачена огорожа. При роботі відвал кущоріза опускають на ґрунт, машина пересувається вперед, зрізуючи чагарник і дрібні дерева і відсовуючи їх в сторони.

^{Вибір основних параметрів.}

Визначаємо кут установки ножів з умови зрізання деревно-чагарникової рослинності без зав’язнування ножа:

. (2.1)

де μ – коефіцієнт тертя ножа об масу, яка зрізується;

γ – кут установки ножів. Конструктивно γ = 26…32°;

Довжина відвалу, м:

. (2.2)

Відстань від точки розташування універсального шарніру, м:

. (2.3)

Кути заточування ножів. Для полегшення заточування роблять подвійний кут δ = 25…30°, δ₁ = 10°.

Тяговий розрахунок кущоріза.

Сумарний тяговий опір, кН:

, (2.4)

де W_зр – опір зрізанню рослинності, кН:

, (2.5)

де k_зр – середній питомий опір зрізанню рослинності, який залежить від густини стовбурів та швидкості зрізання (k_зр = 3 кН/м – для рідкого чагарнику, k_зр = 3,5 кН/м – для середнього, k_зр = 4 кН/м – для густого);

В – ширина захвату кущоріза, м.

W_зр – опір відвалювання маси, яка зрізується, кН:

, (2.6)

де k_від – середній питомий опір відвалювання зрізаної маси (k_від = 0,5 кН/м – для рідкого чагарнику, k_від = 0,6 кН/м – для середнього, k_від = 0,7 кН/м – для густого).

W_пер ^{– опір пересуванню робочого органу, кН:}

, (2.7)

де k_пер – середній питомий опір пересуванню робочого органу, k_зр = 2,5…3,0 кН/м.

W_бм ^{– опір пересуванню базової машини, кН:}

, (2.8)

де G – вага базової машини та частини ваги робочого органу, яка припадає на базову машину (див. табл. 2.1):

, (2.9)

де f₀ = 0,1…0,3 – коефіцієнт опору пересуванню ходового обладнання для болотних ґрунтів;

і = 0,01…0,05 – ухил поверхні місцевості.

Марка базової машини задана, то слід вибрати робочу швидкість кущоріза (табл. 2.1), при якій виконується умова: .

Тягове зусилля Т повинно відрізнятися від тягового опору W на можливо меншу величину, де φ_зч =0,15...0,19 – коефіцієнт зчеплення ходового обладнання з ґрунтом.

Таблиця 2.1

Основні силові та швидкісні характеристики тракторів

на різних передачах

Показники	Марка трактора	Т-100МГП	Т-130Г	Т-100МБГП	ДТ-55А
1-а	Тягове зусилля, кН	95	90	90	29
	Швидкість, км/год	2,36	3,17	2,36	3,59
2-а	Тягове зусилля. кН	56	75	50	21
	Швидкість, км/год	3,78	3,77	3,15	4,65
3-я	Тягове зусилля, кН	45,5	60	45,6	17,2
	Швидкість, км/год	4,51	4,38	4,51	5,43

Розрахунок стійкості кущоріза.

Для розрахунку приймаємо робоче положення кущоріза при зрізанні одиночного стовбура одним боком машини (рис. 2.1). Рахуємо, що зрізання стовбура виконується серединою ножа. Виникаючі при цьому зусилля N_б і Т_р, викликають повертаючий момент М_пов який намагається повернути кущоріз навколо середньої точки О трактора в горизонтальній площині:

^{, кНм, (2.10)}

_{де Nб – бокова сила, кН:}

, (2.11)

_{, (2.12)}

^{де Т}_р ^{– робоче зусилля.}

Момент, який утримує кущоріз від повороту, кН:

, (2.13)

де f – коефіцієнт тертя сталі по дерну (f = 0,3…0,95);

μ = 0,7…1,0 – приведений коефіцієнт опору гусениць повороту;

а_F – плече визначається з рис. 2.1;

L – довжина опорної поверхні, м.

^{Визначимо коефіцієнт запасу стійкості:}

. ^(2.14)

^{Дати аналіз отриманих результатів.}