 |
Параметры настройки мотовила в зависимомти
|
|
|
|
ОТ СОСТОЯНИЯ ХЛЕБОСТОЯ
Мотовило предназначено для подвода стеблей к режущему аппарату, удержания их в период среза и подачи к транспортирующим устройствам жатки.
Качество работы мотовила зависит от радиуса R, высоты H расположения оси мотовила над режущим аппаратом, выноса C ' оси по отношению к режущему аппарату и показателя кинематического режима l.
Среднее значение показателя lср кинематического режима определяется отношением окружной скорости планки мотовила к поступательной скорости машины
λср = ωм R / V м. (5.1)
Для определения параметров мотовила необходимо определить:
5.1 Показатель кинематического режима
λср = [1,6 R (1 + l ср)] / 1,6 R [(1 + l ср) – l 2ср], (5.2)
где l ср – длина срезаемой части стебля, м;
R – радиус мотовила, м (приложение В).
Длина срезаемой части стебля
l ср = L ср – h ср, м, (5.3)
где L ср– высота хлебостоя, м;
h ср –– высота среза, м;
5.2 Значение показателя кинематического режима в зависимости от предельных значений длин срезаемой части
λmax = [1,6 R (1 + l ср max)] / 1,6 R [(1 + l ср max) – l 2ср max];
λmin = [1,6 R (1 + l ср min)] / 1,6 R [(1 + l ср min) – l 2ср min], (5.4)
где l ср max – максимальная длина срезаемой части стебля, м;
l ср min – минимальная длина срезаемой части стебля, м.
Максимальная и минимальная длина срезаемой части стебля
l ср max = L max – h min, м;
l ср min = L min – h mаx, м, (5.5)
где L max, L min – соответственно максимальная и минимальная высота стеблестоя, м;
h mаx , h min – соответственно максимальная и минимальная высота среза хлебостоя, м.
В расчетах принять L max,min = L ср ± (0,2…0,3)м, h mаx, min = h ср ± 0,05 м или с учетом значений приведенных в исходных данных
L max = L ср + ∆ L ср, м; L min = L ср – ∆ L ср, м,
h mаx = h ср + ∆ h ср, м; h min = h ср – ∆ h ср, м. (5.6)
|
|
|
5.3 Определить максимально допустимое значение показателя кинематического режима из условия невымолота зерна из колоса планкой мотовила в момент взаимодействия ее с колосом и сравнить предельно допустимое значение показателя кинематического режима lпр при принятой скорости комбайна со значением lmax, рассчитанным по выражению (5.4).
λпр =√(V у / V м)2+ 1, (5.7)
где V у – допустимая скорость удара планки мотовила, м/с;
V м – скорость машины (см 4.14), м/с.
Потери зерна р м от вымолота планками мотовила не должны превышать 0,2 %, а допустимая скорость удара V у в зависимости от абсолютной влажности w зерна для различных культур может быть определена из графика рисунка 5.1.
Для дальнейших расчетов принять наименьшее значение.
Рисунок 5.1 – Значение допустимой скорости удара планки мотовила
по зерну от влажности
5.4 Пределы варьирования частоты вращения вала мотовила с учетом значений показателя кинематического режима lmin и lmax
n м min = (30lmin V м) / π R, мин – 1;
n м max = (30lmax V м) / π R, мин – 1. (5.8)
Сравнить полученные значения n м min и n м max с техническими параметрами привода мотовила и сделать вывод о возможности обеспечения пределов частоты вращения мотовила при принятой скорости V м движения комбайна.
5.5 Высоту установки оси мотовила над режущим аппаратом.
Средняя высота установки оси мотовила
H ср = L ср – h ср+ R / λср, м. (5.9)
Учитывая, что высота установки оси мотовила зависит от высоты стеблестоя, минимальный и максимальный пределы относительно режущего аппарата равны:
H min = L min – h max+ R / λmax, м,
H max = L max – h min+ R / λmin, м. (5.10)
5.6 Максимальную высоту установки мотовила над режущим аппаратом, определенную по формуле (5.10), проверить на соответствия условия воздействия планки мотовила на срезанные части стеблей выше центра тяжести, но ниже колоса
H max ≥ R + k '(L max – h min), м, (5.11)
где k ¢ = 2/3 длины срезаемой части стеблей от режущего аппарата – для прямостоящего нормального и высокого хлебостоя и k ¢ = 1/2 – для короткостебельного хлебостоя;
|
|
|
5.7 Минимальную высоту установки оси мотовила проверить на обеспечение минимально допустимого зазора между планкой мотовила и режущим аппаратом
H min > R + (0,10...0,15), м. (5.12)
Величина перемещения оси мотовила над режущим аппаратом по вертикали, которую должен обеспечить механизм
∆ H = H max – H min, м. (5.13)
Сравнить полученные параметры установки мотовила с технической возможностью жатки и дать заключение.
5.8 Построить траекторию перемещения конца планки мотовила для показателей L ср, h ср и lср(рисунок 5.2). Для этого:
− в выбранном масштабе вычертить окружность с радиусом R мотовила и разделить ее на 12 равных частей и обозначив точки 1, 2, 3 …12;
− определить путь, пройденный комбайном за время одного оборота мотовила:
S 0 = (2π R) / lср, м; (5.14)
Рисунок 5.2 – Схема для определения показателей работы мотовила
− разделить S 0 на 12 равных частей и обозначить точки 1', 2', 3'…12';
− из точек 0, 1, 2, 3 …12' провести прямые линии параллельно направлению движения оси мотовила, а из точек 0, 1', 2', 3'…12' радиусом R сделать засечки на соответствующих прямых, проведенных через точки 0, 1, 2, 3 …12;
− полученные методом засечек точки 0, 1'', 2'', 3''…12'' соединить плавной кривой, которая и будет представлять траекторию (трохоиду) перемещения планки мотовила.
5.9 Графически определить теоретическую ширину b полосы стеблей, срезаемых под воздействием планки и вынос С ' оси мотовила относительно режущего аппарата. Для этого необходимо:
− провести линию, представляющую поверхность поля, на расстоянии
Н ср + h ср от линии перемещения оси мотовила;
− определить положение стебля в момент входа планки мотовила в хлебостой, для чего провести касательную к петле трохоиды, обозначить точку m и от нее отложить величину ma, равную длине стебля L cр;
− из точки m радиусом, равным L ср, провести дугу до пересечения со второй ветвью петли трохоиды в точке d, которая соответствует выходу планки из стеблестоя.
На полученной схеме определить и обозначить следующие значения:
– теоретическую ширину b полосы стеблей, срезаемых при воздействии планки (рисунок 5.2);
|
|
|
– максимальный вынос оси мотовила по горизонтали C max относительно режущего аппарата, для чего из точки d радиусом R выполнить засечку на линии движения оси мотовила (точка d ') и замерить расстояние по горизонтали между точками d¢ и e (точка е – положение режущего аппарата в момент выхода планки из стеблестоя в точке d);
– расстояние С ¢ равно проекции отрезка dd¢ (радиуса R мотовила) на горизонталь.
5.10 Коэффициент воздействия мотовила на стеблестой:
− коэффициент воздействия мотовила, на стеблестой, исходя из ширины b полосы стеблей, срезаемых под воздействием планки равен:
η = b д / S z, (5.15)
где S z – шаг мотовила;
b д = bε ' – ширина полосы стеблей, срезаемых под воздействием планки, с учетом взаимодействия между стеблями;
ε ' = 1,0…1,7 – коэффициент, учитывающий взаимодействие стеблей в зависимости от густоты и высоты стеблестоя, жесткости стеблей и глубины погружения планки в стеблестой. На густом длинном стеблестое значение коэффициента e¢ принимать большим, на редком и коротком – меньше.
Шаг мотовила
S z = (2 π R) / z lср. (5.16)
Коэффициент воздействия мотовила на стеблестой с учетом выноса оси мотовила (С ')
η = [(ε ' z) / (2 π)] [arcsin(1/λср) + √λ2ср − 1 − π / 2 + (λср C')/ R −
– arcsin(C'/ R)]. (5.17)
Анализируя выражение (5.17), следует сделать вывод, что h зависит как от конструктивных (z, R), так и от регулируемого параметра С ¢. При увеличении выноса оси мотовила вперед коэффициент h увеличивается до определенного значения, определяемого расстоянием С ¢.
Коэффициент воздействия мотовила на стеблестой из условия максимального выноса оси мотовила:
– исследуя зависимость (5.17) на экстремум, получим
C' = R √1− (1 / λ2ср); (5.18)
– подставив 
в выражение (5.17), получим аналитическое выражение определения h при максимальном выносе оси мотовила
η = [(ε ' z) / (2 π)] [arcsin(1 / λср) + 2√λ2ср − 1 − π / 2 – arcsin √1− (1 / λ2ср)].
(5.19)
− коэффициент воздействия мотовила на стеблестой С ¢= 0
η = [(ε ' z) / (2 π)] [arcsin(1 / λср) + √λ2ср − 1 − π / 2]. (5.20)
|
|
|
Оцените влияние выноса оси мотовила на величину коэффициента воздействия планки мотовила на стеблестой.
|
|
|
