Ту хабаршысы



Pdf көрінісі
бет9/58
Дата03.03.2017
өлшемі43,12 Mb.
#7194
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   58

 Техникалыќ єылымдар 
 
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014                                             
51
 
 
 
 
                                                             (2) 
где М
е
 – крутящий момент  по  статической характеристике; М
с
 – крутящий момент   двигателя, 
т.е.  по    нагрузочной  характеристике  (для  тех  же  частот  вращения,  что  и  в  статике);  І – момент 
инерции вращающихся и  поступательно – движущихся масса двигателя; приведенный к коленчатом 
валу двигателя; 
 - угловое ускорение коленчатого вала. 
  Уравнение (1) приведень в [1] на основании известного уравнения акад. Болтинского В.Н. 
;                                                                     (4) 
где   
 – мгновенное  значение  эффективного    крутящего    момента    двигателя;  М
с
 – момент  
сопротивления  вращению  коленчатого  вала. 
  Значения М
с
 и 
брались из осцилограмм, полученных при записях  на  этих приближенно  с 
профиллированных  кулачковых  дисках. 
Далее с  учетом коэффициента λ определялись истинные  значения динамических нагрузочных  
моментов  двигателя по уравнению 
                                                              (5) 
  На основании  значений  
 строился окончательный  профиль  кулачковой  шайбы. 
  На  рис. 3 в  качестве  примера  показано  построение  профиля  кулачковой  диски  для  режима 
нагрузки  экскаватора.  Рис.3  Имеется  другой  метод  профилирования    контура    приведенных 
кулачковых  шайб.  Его    суть    заклучается    в  том,  что  загатовка  диски  и  нагрузочная  диаграмма  
разбиваются    аналогично  тому,  как  было  описано  для    первого    случая,  на    определенное    число  
делений  т.е. 80 частей    через 0,2 с.  На    радиусах    -    векторах    заготовка    диски    в    масштабе,  
определяемом пожарировочному   графику М
тор 
= f (φ), откладывают  значения  момента, измеренные  
на  соответствующих  ординатах  нагрузочной  диаграммы. 
 
 
 
Рис. 3. Построение профиля  кулачковой  диски  для  нагрузочно – имитационного  устройства 
 

 Технические науки 
 
52     
                                                                                       
№1 2014 Вестник КазНТУ  
 
 
Профилирование  производтся  с учетом диаметра  опорного  (6)  рычага  загрузочных  ножей 
(рис.2.)  С  этой    целью  на  заготовку    шайбы  наносят    начальную    окружность    радиусом, 
соответствующим  установке  центра  ролика  в  положение, определяющее  минимальную  нагрузку  
на  коленчатом  валу  двигателя, - это нулевые  ординаты  на  нагрузочной  диаграмме  и  радиус  - 
вектор    на  шайбе.  Затем    центры    ролика    на    последующих    радиус – векторах    смешаются    от 
начальной    окружности    в    соответствии    с    имзменением    момента.  По    намеченными      центром  
вычерчивают  окружности  ролика,  касательная  к  которым  определяет  профиль  диски. 
Полученной по  шаблону  диску проверяют,  путем снятия  на  стенде  конрольной  нагрузочной  
диаграммы. Совмещая  затем  последную, полученную приданной  кулачковой  диске  с  исходной  
диаграммой    определеляем    погрешность  ее    профиля    которая    может    быть    устранена  
дополнительной  обработкой. 
Как  показало  сравнение  исходной   нагрузочной  диаграммы и диаграммы, воспроизведенной с  
профилированной    кулачковой    диской    9    максимальная    погрешность    по    периоду    колебания  
нагрузки  и по  значению  не  превышает  5...7% , что дает  возможность  определить, что  созданный  
цикл  нагрузки  по  характеру  и  значению  достаточно  близок  к  нагрузке  в  реальных условиях  
эксплуатации    и    может    являться    исходным    материалом    для    имитации    нагрузочных    режимов  
СДМ  при  исследовании  показателей  работы   двигателей  в лабораторных  условиях. 
Основные    эксплуатационные    режимы    двигателей  СДМ – это    резкие    набросы    и    сбросы  
нагрузки  и  нередко,  разгоны  различными    ускорениями  и  замедлениями   частоты   вращения   с  
различной   интенсивностью.  Режимы   наброса – сброса  нагрузки, как   частные  случая   наиболее  
тяжелыми ( пиковыми)  и    довольно    характерными    для    двигателей    СДМ.  В  связи    с    этим    был  
выделен  наиболее  типичный  характер  изменения (наброс – сброс и разгон)  нагрузки  в  течении   
технологического    цикла,  который    воспроизводится    при    помощи    созданного    нагрузочно    -  
имитационного    устройства      и    специальных    с    профилированных    кулачковых  диск,  методика  
построения  профиля  которых  аналогична  приведенным  кулачковым  дискам. (рис.3.) 
Таким образом,  приведенное  нагрузочно – имитационное  устройство, которое  позволяют  в  
лабораторно – стендовых  условиях  эксплуатации. 
Приведенные  материалы  в  данной  работе  могут  служить  исходным  материалом  имитации  
нагрузочных  режимов  различных -  для СДМ    при  исследовании  показателей  работы  двигателей  
в  лабораторно – стендовых  условиях.  
 
ЛИТЕРАТУРА 
1.  Багиров  Д.Д.,  Златопольский  А.В.  Двигатели    внутреннего    сгорания    строительных    и    дорожных  
машин. – М.: Машиностроение,1974.-214 с. 
2.  Ермекбаев К.Б., Багиров Д.Д., Костенко К.К., Тулеуов К.Т. К вопросу теплового  состояния  и рабочего  
процесса  двигателя  воздушного  охлаждения  на  режимах  строительных  и  дорожных  машин // Сборник  
энергетика – Алма-ата.:КазПТИ,1974.-Вып.4. 
3.  Костин  А.К.,Ермекбаев  К.Б.  Эксплуатационные    режимы    транспортных    дизелей. – Алма-
ата.:Наука,1988. -192 с. 
4.  Тулеуов  К.Т.  Исследование    работы    четырехтактного    дизеля    на    эксплуатационных    режимах  
строительных  и  дорожных  машин. – Канд.дисс. -ЛПИ.: - АЭИ, Алма-ата,1980.-262 с. 
 
REFERENCES 
1. Bagirov D. D., Zlatopolsky A.V. Internal combustion engine of construction and road cars. – M: Mechanical 
engineering, 1974.-214 pages. 
2. Ermekbayev K.B. Bagirov D. D., Kostenko K.K. Tuleuov K.T. To a question of a thermal condition and 
working process of the engine of air cooling on modes of construction and road cars//the energy drink Collection – 
Alma-Ata.:КаzPТI, 1974. - Vyp.4. 
3. Kostin A.K. Ermekbayev K.B. Operational modes of transport diesels. – Alma-Ata.:Наука, 1988. -192 pages. 
4. Tuleuov K.T. Research of operation of the four-cycle diesel on operational modes of construction and road cars. 
– Kandidatichesky thesis. - LPI. : - AEI, Alma-Ata, 1980.-262 pages. 
 
 
 
 
 
 

 Техникалыќ єылымдар 
 
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014                                             
53
 
 
 
Төлеуов Қ.Т, Абдукаримов С.А, Қуандықов Т.Ə 
Жол  құрылыс  машина  қозғалтқышын  қайта  жаңғыртуға  арналған    жүктемелі  имитациялық 
құрылғы  
Түйіндеме. Құрылыс жəне жол машиналарының пайдалануы шартына тəн жиындық жұмыс режимдерін 
текшелік  сынаудағы  имитациялық  əдіс  жəне  сол  ҚЖМ-ның  берілген  жұмыс  режимдерін  жеткілікті  нақты 
пайдалану  шартына  жақын  жүргізу  мүмкіндігін  беретін  арнаулы  жүктемелі-  имитациялық  құрылғының 
механикалық түрі келтірілген. 
Негізгі  сөздер:  нагрузочно – имитационное  устройство  режимы  работы,  воспроизведение  режимов 
работы, стендовые испытания, кулачковая диска, неустановившиеся режимы, профиль. 
 
Тулеуов К.Т, Абдукаримов С.А, Куандыков Т.А 
Нагрузочно – имитационное  устройство  для  воспроиведения  эксплуатационных  режимов  работы 
двигателей стройтельных дорожных машин 
Резюме.  Приведены  разработанная  методика  имитации  при  стендовых  испытаниях  режимов  работы 
двигателя,  характерных  для  условий  эксплуатации  СДМ  и  созданное  нагрузочно – имитационное  устройство 
для воспроизведения указанных режимов работы СДМ. 
Приведеные  материалы  могут  служить  исходным  материалом  для  имитации  нагрузочных  режимов 
различных СДМ при исследовании показателей работы двигателей в лабораторно – стендовых условиях. 
Ключевые  слова:  нагрузочно – имитационное  устройство  режимы  работы,  воспроизведение  режимов 
работы, стендовые испытания, кулачковая диска, неустановившиеся режимы, профиль. 
 
Tuleuov K.T, Abdukarimov S.A, Kuandykov T.A. 
The loud simulation device for play back of operational operating modes of engines of construction and 
road cars 
Summary. Are provided the developed technique of imitation at bench tests of power setting, characteristic 
construction and road cars for service conditions and created load simulation device for reproduction of the specified 
operating modes of construction and road cars. 
The given materials can serve in this work as an initial material for imitation of load modes of various 
construction and road cars at research of indicators of operation of engines in laboratory and bench conditions. 
Key words: load simulation device operating modes, reproduction of operating modes, bench tests, cam a disk, 
unsteady modes, a profile. 
 
 
УДК 621.668 (088.8) 
В.Г. Кушнир  
(Костанайский государственный университет имени А.Байтурсынова  
Костанай, Республика Казахстан) 
 
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ 
 
             Аннотация.  Для  конструкторов  почвообрабатывающих  машин  основной  задачей  является  создание 
рабочих  органов,  производящих  наиболее  качественную  обработку  почву  при  минимальном  тяговом 
сопротивлении  орудия  независимо  от  физико-механических  свойств  почвы,  ее  влажности,  предшествующей 
культуры,  рельефа  местности.  Величина  тягового  сопротивления  почвообрабатывающего  агрегата  определяет 
максимально  возможную  ширину  захвата  и  рабочую  глубину  обработки,  тяговый  класс  агрегатируемого 
трактора,  производительность  машинно-тракторного  агрегата.  В  зависимости  от  перечисленных  показателей, 
расход топлива агрегата и себестоимость конечного продукта сельскохозяйственного производства. 
           Ключевые  слова:  почва,  обработка,  орудие,  глубина  обработки,  ширина  захвата,  корпус,  угол  атаки, 
рыхление. 
 
        Зяблевая обработка позволяет создать благоприятные условия для накопления влаги в глубоких 
слоях  почвы,  что  повышает  устойчивость  ее  водного  режима  в  условиях  засухи,  способствует 
улучшению пищевого режима в пахотном слое, а также успешной борьбе с сорняками, вредителями и 
болезнями [1]. 
        Чем  раньше  после  уборки  урожая  начинают  обработку  поля,  тем  выше  ее  качество,  лучше 
сохраняется  осенняя  влага,  больше  накапливается  доступной  растениям  пищи,  уничтожаются 
сорняки и вредители. 

 Технические науки 
 
54     
                                                                                       
№1 2014 Вестник КазНТУ  
 
 
        Отвальная  зябь  не  решает  все  агротехнические  задачи,  так  как  не  обеспечивает  достаточного 
накопления  снега,  слабо  защищает  почву  от  водной  и  ветровой  эрозии.  Безотвальная  обработка  в 
ряде районов также недостаточно эффективна - она крупноглыбистая на сухих и тяжелых почвах, а 
водный  режим  ее  менее  устойчив,  так  как  высокая  водопроницаемость  безотвальной  зяби 
сопровождается  повышенной  испаряемостью.  Эти  недостатки  не  всегда  компенсируются 
дополнительным накоплением снега за счет стерни. Поэтому в каждой почвенно-климатической зоне 
необходимо изыскание оптимальных режимов обработки почвы. 
        Эффективность  плужной  безотвальной  и  плоскорезной  обработок  почвы  значительно 
повышается  в  правильном  севообороте.  Важную  роль  играют  плоскорезные  пары  под  яровую 
пшеницу,  которые  способствуют  росту  ее  урожайности,  как  в  центральной,  так  и  восточной  зоне 
региона на 1-1,2 ц/га. 
        Безотвальную  плужную  обработку  зяби  следует  применять,  прежде  всего,  после 
высокоурожайных колосовых культур, размещенных по лучшим предшественникам и оставляющим 
больше стерни, в первую очередь - под вторую культуру после пара. 
        Значительные  перспективы  имеет  использование  плужной  безотвальной  или  плоскорезной 
обработок зяби под ячмень, хорошо использующий повышенную влажность почвы в ранневесенний 
период и активно подавляющий развитие сорной растительности.  
        Таким  образом,  безотвальные  способы  обработки  зяби  найдут  широкое  использование  в 
хозяйствах всех зон региона, но наилучших результатов можно ожидать от творческого применения 
дифференцированной системы основной обработки почвы. 
        В 
районах 
ветровой 
эрозии 
почву 
обрабатывают 
безотвальными 
орудиями: 
глубокорыхлителями,  культиваторами-плоскорезами,  сохраняющими  на  поверхности 65…90% 
стерни. 
        Зяблевая обработка плоскорезами после стерневых предшественников, сохраняя на поверхности 
пашни  стерню,  способствует  задержанию  снега  и  улучшению  теплового  режима  почвы  в  течение 
зимы.  Под  снежным  покровом  почва  меньше  промерзает  и  раньше  оттаивает  весной,  что 
благоприятствует впитыванию талых вод, уменьшает смыв почвы и повышает урожай. 
        Плоскорезная  обработка  почвы  является  одним  из  видов  безотвальной  обработки  почвы  и 
должна отвечать требованиям, предъявляемым к основной обработке почвы. 
        Безотвальная обработка почвы - это рыхление без изменения расположения ее слоев горизонтов. 
Это  экологичный  и  древний  способ  обработки  почвы,  возраст  которого  равен  возрасту  земледелия. 
При  безотвальной  обработке  лучше  сберегается  влага  и  создаются  благоприятные  условия  для 
сохранения гумуса. 
        Известно, что интенсификация работ в земледелии требует нового подхода к обработке почв и 
выбору средств механизации на основе создания и внедрения почвозащитных и энергосберегающих 
технологий.  Перспективными  системами  обработки  почвы  и  посева  должны  быть,  наряду  с 
традиционной  отвальной  обычная  безотвальная,  минимальная  и  нулевая,  которые  особенно 
эффективны  на  эрозийно  опасных  склонах  (круче  5
0
),  где  водная  эрозия  почв  уносит  столько 
питательных веществ, сколько идёт на формирование урожая.  
        Известно  комбинированное  почвообрабатывающее  орудие [2], содержащее  раму  с 
закреплёнными на ней плужными корпусами и расположенным под углом атаки на горизонтальном 
валу  ротационным  рабочим  органом,  выполненным  в  виде  многозаходной  спирали  с  чётным 
количеством  заходов.  Витки  спирали  связаны  с  валом  по  ширине  его  захвата  посредством  систем 
упругих  элементов,  причем  спираль  каждого  чётного  захода  снабжена  установленными  на  его 
рабочей  поверхности  зубьями.  При  этом  заход  спирали  с  зубьями  и  заход  спирали  без  зубьев 
расположены  в  чередующемся  порядке,  а  система  упругих  элементов  захода  спирали  с  зубьями 
смещена по фазе относительно системы захода спирали без зубьев на острый угол.   
        Теоретическими  и  экспериментальными  исследованиями  доказана  высокая  эффективность 
рабочего  органа  в  виде  многозаходной  спирали  и  ротационных  орудий  с  плоскими  игольчатыми 
дисками для крошения комков почвы и  выравнивания её поверхности. Особую эффективность этот 
процесс  имеет  при  воздействии  на  слой  почвы  сразу  после  основной  обработки  почвы [2], когда 
комки  почвы  не  успевают  засохнуть  и  повысить  свою  сопротивляемость  крошению,  причём 
ротационный  рабочий  орган  обладает  низкой  металлоёмкостью.  Но  такое  комбинированное 
почвообрабатывающее  устройство  осуществляет  загонную  вспашку  с  оборотом  пласта  с 

 Техникалыќ єылымдар 
 
ЌазЎТУ хабаршысы №1 2014                                             
55
 
 
 
образованием  развальных  борозд  и  свальных  гребней,  что  приводит  к  снижению  урожайности 
сельскохозяйственных культур до 12% и снижает производительность труда до 10% по сравнению с 
гладкой вспашкой.   
        Известно [3] комбинированное  почвообрабатывающее  орудие,  содержащее  раму  с 
закреплёнными  на  ней  на  валах  режущими  сферическими  дисками  и  расположенный  между 
средними  режущими  дисками  на  пересечении  линий  их  размещения  рыхлящий  рабочий  орган. 
Причём орудие снабжено смонтированными на раме и установленными за дисками в горизонтальной 
плоскости  в  виде  стрелы  плоскорежущими  лапами.  Установленным  за  ними  борончатым  катком  и 
щелерезами,  размещёнными  сзади  крайних  режущих  дисков,  по  стыкам  их  режущих  кромок.  При 
этом режущие диски и плоскорежущие лапы установлены в два яруса, а режущие диски размещены в 
верхнем  ярусе,  имеют  положительный  задний  угол  резания  и  расположены  на  расстоянии  друг  от 
друга с перекрытием в поперечном направлении, причём расстояние между валами режущих дисков 
определяется по уравнению:  
                                                    
,
sin
)
(

e
D
S


                                                                       (1)                     
где  D – диаметр режущего диска; 
        е – величина перекрытия дисков в поперечном направлении; 
        а – угол между направлением движения агрегата и линией размещения режущих дисков.  
        Такое  комбинированное  почвообрабатывающее  орудие  не  обеспечивает  качественное 
выравнивание  поверхности  поля  и  крошение  комков  почвы.  Так  как  во  время  его  работы  режущие 
диски  последовательно  перемещают  за  счёт  своего  вращения  значительную  часть  поверхностного 
слоя  почвы  от  центра  к  периферии,  а  конструкция  борончатого  катка  не  позволяет  устранить  этот 
недостаток  путём  выравнивания  поверхности  поля,  а  также  не  обеспечивает  крошение    комков 
почвы, образовавшихся после прохода плоскорежущих лап.              
        Задача, которую решает предлагаемое усовершенствование, заключается в повышении качества 
крошения комков почвы и выравненности поверхности поля. 
        Поставленная  задача  решается  с  помощью  усовершенствованного  комбинированного 
почвообрабатывающего  орудия,  содержащего  раму  с  закреплёнными  на  ней  на  валах  режущими 
сферическими дисками и расположенный между средними режущими дисками на пересечении линий 
их  размещения  рыхлящий  рабочий  орган.  Причём  орудие  снабжено  смонтированными  на  раме  и 
установленными за дисками в горизонтальной плоскости в виде стрелы плоскорежущими лапами. И 
установленным  за  ними  катком  и  щелерезами,  размещенными  сзади  крайних  режущих  дисков,  по 
стыкам  их  режущих  кромок,  при  этом  режущие  диски  и  плоскорежущие  лапы  установлены  в  два 
яруса. А режущие диски размещены в верхнем ярусе, имеют положительный задний угол резания и 
расположены  на  расстоянии  друг  от  друга  с  перекрытием  в  поперечном  направлении,  где  каток 
выполнен в виде закрепленных на раме на горизонтальных валах под углами атаки, образующими с 
центральной  осью  острые  углы,  ротационных  рабочих  органов.  Которые  выполнены  в  виде 
двухзаходной  спирали,  витки  которой  связаны  с  валом  по  ширине  его  захвата  посредством  систем 
упругих  элементов.  Причём  спираль  второго  захода  снабжена  установленными  на  его  рабочей 
поверхности  зубьями.  При  этом,  система  упругих  элементов  захода  спирали  с  зубьями  смещена  по 
фазе  относительно  системы  захода  спирали  без  зубьев  на  острый  угол.  Каждый  из  режущих 
сферических  дисков  имеет  по 6…8 перфорированных  отверстий,  диаметр  которых  в 10…12 раз 
меньше  наружного  диаметра  сферического  диска,  равномерно  расположенных  на  поверхности 
сферического диска своими центрами на одной концентрической окружности, диаметр которой равен 
половине наружного диаметра сферического диска.  
        Техническим результатом при использовании усовершенствования является повышение качества 
крошения комков почвы и  выравненности поверхности поля. Это происходит за счёт комплексного 
воздействия  игольчатых  зубьев,  расположенных  на  первых  заходах  спиралей,  и  витков  вторых 
заходов  спиралей  без  зубьев.  Причём  при  вращении  заходов  спиралей  и  смене  упругих  элементов 
систем  (одна  или  две  пружины  вверху)  и  изменении  результирующих  усилий  пружин  в  системах 
создаются вынужденные колебания между валами и заходами спиралей. В результате чего сочетание 
вибрации заходов спиралей с деформацией почвы путём накалывания комков игольчатыми зубьями и 
деформацией  смятия  от  витков  заходов  спиралей  позволяет  получить  эффект  улучшения  крошения 
почвенных комков. При этом деформация сдвига почвы от воздействия игольчатых зубьев на заходах 

 Технические науки 
 
56     
                                                                                       
№1 2014 Вестник КазНТУ  
 
 
спиралей  распространяется  в  верхние  слои  почвы  и  пересекается  с  деформацией  смятия  почвы  от 
витков  заходов  спиралей  без  зубьев,  что  сопровождается  защемлением  комков  почвы  и  их 
интенсивным крошением при одновременном выравнивании поверхности почвы. 
        На рисунке 1 представлено комбинированное почвообрабатывающее орудие, вид сверху.  
 
 
Рис. 1. Комбинированное почвообрабатывающее орудие 
 
        
Комбинированное почвообрабатывающее орудие, содержит раму 1 с навесным устройством 2 и 
опорными  регулируемыми  по  высоте  колёсами 3. К  раме 1 на  валах 4 при  помощи  подшипников 
качения 5 закреплены режущие сферические диски 6. Между передними  дисками 6 на пересечении 
линии  размещения  их  центров 7 на  одинаковой  глубине  с  режущими  дисками    6  установлен 
рыхлящий рабочий орган 8. На раме 1 за режущими дисками 6 закреплены плоскорежущие лапы 9. 
Они  установлены  в  горизонтальной  плоскости  в  виде  стрелы.  При  этом  режущие  диски 6  и 
плоскорежущие  лапы 9 установлены  в  два  яруса,  а  режущие  диски  размещены  в  верхнем  ярусе, 
имеют  положительный  задний  угол  резания  и  расположены  на  расстоянии  «b»  друг  от  друга  с 
перекрытием  в  поперечном  направлении,  при  этом  расстояние  между  валами  режущих  дисков 
определяется по уравнению (1). 
        Сзади крайних режущих дисков 6, по стыкам их режущих кромок к раме 1 прикреплены левый 
11 и правый 12 щелерезы. Они выполнены в виде односторонних плоскорежущих лап, однако у них 
стойка выполнена в виде ножа с двухсторонней заточкой. 
        На раме 1 посредством левой 13 и правой 14 рамок  закреплены  на горизонтальных валах 15 под 
углами  атаки  образующими  с  центральной  осью  острые  углы  ротационные  рабочие  органы.  Левый 
рабочий орган выполнен в виде двухзаходной спирали с заходами 16 и 17, а правый выполнен в виде 
двухзаходной  спирали  с    заходами 18 и 19. Их  витки  связаны  с  валами 15 по  ширине  их  захвата  с 
перекрытием  плоскостей  полевых  обрезов  крайнего    переднего  и  заднего  центрального    корпусов 
каждой  стороны  плуга  навесного  симметричного  посредством  систем  упругих  элементов 20 и 21, 
состоящих каждая из трёх упругих элементов, расположенных радиально к валам 15 под углами 120
0
 
между собой. На рабочей поверхности заходов 16 и 19 спиралей установлены игольчатые зубья 22, а 
спирали смежных заходов 17 и 18 выполнены без зубьев. Системы 21, крепящие заходы спиралей  16 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   58




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет