Теоретичні передумови. Робочими органами дискового лущильника е сферичні диски (рис

Робочими органами дискового лущильника е сферичні диски (рис. 3.1.), що встановлюються для роботи під кутом атаки а =10...35° (кут атаки - кут між площиною обертання диска і напрямком руху; при а =10...25° лущильник використовується як однослідна дискова борона, при лущенні а =30...35°). Обертаючись, диски підрізають рослинні рештки і кришать оброблюваний шар ґрунту. Глибина обробітку дискового лущильника 4...10 см.

Дискові робочі органи в меншій мірі піддаються забиванню бур'янами і рослинними рештками, ніж лемішні робочі органи, що рухаються поступально. Однак, дискові робочі органи гірше здійснюють обертання скиби.

Велика сила опору на лезах дисків, що намагається виштовхнути їх з грунту, приводить до необхідності прикладання значних зусиль для заглиблення їх на задану глибину. Крім того, дискові робочі органи не придатні для роботи на швидкостях, більших 7 км/год, оскільки із збільшенням швидкості руху різко збільшується дальність відкидання ґрунту дисками.

Якість роботи дискового лущильника (ступінь підрізання рослинних решток, обертання і кришення скиби ґрунту, висота гребенів) залежить від параметрів дискових робочих органів (діаметр, кривизна диска), відстані між дисками на осі батареї, кута атаки. Тому вибір вказаних параметрів не може бути довільним, а повинен знаходитись у вироблених практикою межах.

Рис. 3.1. Геометричні параметри сферичного диска.

Діаметр диска (рис. 3.1.) визначається з залежності

D=k a, (3.1)

де k - коефіцієнт; для лущильників k =5...6; a - глибина обробітку.

При виборі коефіцієнта к слід враховувати довжину батареї, її здатність пристосовуватись до нерівностей поля, габаритні розміри розпірних котушок і підшипників, наявність на поверхні поля рослинних решток і бур'янів, оскільки від всіх цих факторів залежить можливість заклинювання ґрунту між дисками. Чим важчі умови роботи, тим більшим повинен бути коефіцієнт k.

Необхідно також враховувати, що із збільшенням діаметра диска різко збільшується навантаження, необхідне для заглиблення його в грунт.

Відстань між дисками на осі батареї визначається з умови запобігання заклинюванню скиби грунту між ними, тобто b≥1,5 а (рис.3.2.).

Однак при визначенні діаметра диска D івідстані між дисками на осі батареї b необхідно враховувати не тільки можливість забивання робочих органів лущильника, а й одержання дна борозни з заданою висотою гребенів c≤0.5 а (рис.3.2.). У випадку c >0,5 а не забезпечується повне підрізання рослинних решток і бур'янів.

Висота гребенів c залежить від діаметра диска D, відстані між дисками на осі батареї b, кута атаки а. З врахуванням цього відстань між дисками на осі батареї

(3.2)

де c - задана висота гребенів; с≤0.5а;

D- діаметр диска;

а - кут атаки.

Радіус кривизни диска R (рис. 3.1.) визначається з залежності

де φ - половина кута при вершині сектора. Значення φ (рис. 3.1) знаходять з виразу

φ=α- i-ε, (3.4)

де і - кут заточки диска (сферичні диски лущильника мають зовнішню заточку з і =10…20°);

ε - задній кут (кут між тильною стороною ріжучої кромки диска і стінкою борозни, ε = 3...5⁰).

Якщо радіус R буде більший від значення, одержаного за формулою (3.3), то це приведе до погіршення кришення і обертання скиби, а якщо менший - погіршується заглиблення дисків у грунт із-за винекнення від'ємного значення кута ε. Товщина сферичних дисків δ визначається згідно емпіричної залежності δ=0.008D.

Порядок виконання роботи

1. Записати вихідні дані (табл. 3.1) відповідно до заданого варіанту.

2. Згідно вихідним даним обчислити:

- діаметр диска за формулою (3.1);

- відстань між дисками на осі батареї за формулою (3.2);

- радіус кривизни диска за формулою (3.3).

3. Виконати графічні побудови у вибранoму масштабі (наприклад, 1:5) в такій послідовності:

3.1.Побудувати схему розміщення робочих органів дискового лущильника в горизонтальній проекції:

- провести горизонтальну лінію 1-1 (рис.3.2);

- провести з точки О' осьову лінію N-N батареї під кутом а до лінії 1-1;

- провести через точку О₁ перпендикуляр до лінії N-N і на ньому симетрично відносно точки О₁ відкласти величину діаметра диска D(положення точки О₁ вибирається так, щоб діаметр D не перетинав лінію 1-1);

- провести через точку O₂, яка знаходиться на відстані b від точки O₁, перпендикуляр до лінії N-N і на ньому відкласти величину діаметра D другого диска;

- окреслити радіусом R сферу кожного диска.

3.2. Побудувати профіль дна борозни:

- накреслити справа від розміщених дисків коло діаметром D з центром в точці О" на лінії N-N;

- відкласти від точки О (точка О при роботі лущильника знаходиться на дні борозни) значення висоти гребенів с (ОВ) і значення глибини обробітку а (ОА);

- провести через точки А і В хорди А'А" і В'В" перпендикулярно лінії N-N;

- спроектувати кінці хорд і точку О на площини дисків;

- провести нижче лінії 1-1 горизонталі: поверхні поля 2-2, дна борозни 4-4 (на відстані αвід лінії 2-2), вершин гребенів 3-3 (на відстані с від лінії 4-4);

- спроектувати точки А₁', А₂", А₂', А₂" на лінію поверхні поля 2-2; точки O₁, O₂ - на лінію дна борозни 4-4; точки В₁', В₁", В₂', В₂" - на лінію вершин гребенів 3-3;

- з'єднати відповідні точки на лініях 2-2, 3-3 і 4-4 плавними кривими.

Дата добавления: 2015-10-13