Расчет основных параметров модернизированной косилки

 

Для расчета в качестве исходных данных используются параметры, обусловленные агротехническими требованиями. К ним относятся:

В=2.1 м –ширина захвата

V- рабочая скорость, км/ч.

В качестве повышения производительности мы увеличиваем скорость на 5 км/ч, таким образом

V=20 км/ч.

В качестве вида культуры мы выбрали сеяные травы.

Наименьшее число роторов определяется требованиями простоты конструкции привода, кат как технологические и энергетические преимущества роторов малого диаметра не могут возместить трудности производства многороторных режущих аппаратов.

- Расчетный диаметр ротора

D=2R,м (3.1)

D=B/K,м

В- ширина захвата;

В=2.1 м.

К- количество роторов, шт.

К=4.

D=2.1/4=0.524 м.

- Число ножей на роторе, m.

В качестве одного из ножей модернизации мы принимаем: m=3.

- Верхняя минимальная скорость (V_pmin)

Для сеяных трав верхняя минимальная скорость равна

V_pmin =45 м/с.

- Угол между соседними лезвиями:

 ; рад. (3.2)

 ;

число режущих элементов, шт.

, рад.

- Угол, при котором скорость резания достигает минимума.

- Угловая скорость ротора:

 (3.4)

_. - угол между соседними лезвиями, град.

-минимальная скорость резания, м/с.

Т. О.

 

- Частота вращения :

 (3.5)

- Отношение поступательной скорости к окружности скорости ротора:

 (3.6)

- Рабочая высота лезвия , мм:

(3.7)

V=5.6м/с;

- Суммарная рабочая высота лезвия ,мм:

(3.8)

при m=3 К=1.203

- Площадь, скашиваемая лезвием за один оборот F :

 (3.9)

- Перекрытие режущих элементов

При работе много роторных косилок необходимо, чтобы траектории режущих элементов соседних роторов несколько перекрывали одна другую во избежание пропуска не срезанных участков травы.

Расчетная формула для определения перекрытия имеет вид:

 (3.10)

m=3

- Конструктивный радиус ротора

 (3.11)

- Удельная сила резания ,кН

Сила резания определяется по формуле:

где: а,в,с- коэффициенты, характеризующие физико-механические свойства материала и геометрию лезвия.

Таким образом:

- Крутящий момент на одном роторе М, Н×м:

 Н*м (3.13)

где:

- Суммарный момент, приведенный к ВОМ Н×м:

Нм (3.14)

где: К- количество роторов

К=4

М=0.35 Нм

n- частота вращения

n=2050 об/мин

 об/мин

Таким образом:

 Нм

- Мощность привода одного ротора:

 (3.15)

где:

- Суммарная мощность привода режущего аппарата

 кВт (3.16)

Таким образом производительность агрегата найдем по формуле:

 га/час

где: - конструктивная ширина захвата агрегата;

=2.1 м

-расчетная скорость движения км/ч

=20 км/ч;

0.1- коэффициент пересчета мер правой и левой части равнения.

 га/час

Из проделанных расчетов видно, что с увеличением скорости на 5 км/ч и увеличением числа режущих сегментов до 3 штук, мы добиваемся увеличения производительности на 30 %. Что не мало важно при заготовке трав на сено, т.к. уборка происходит в очень сжатые сроки.

 

Клиноременная передача

 

Клиноременная передача косилки состоит из ведущего шкива, клиновых ремней и ведомого шкива. Передача защищена кожухом.

На валу 1 в корпусе шкива 6 смонтирована обгонная муфта 15, предназначенная для обеспечения холостого хода роторов и механизмов передач в момент отключения вала отбора мощности трактора. Ведущий шкив 6 установлен на подшипниках 18, в корпусе 17, шарнирно подвешенном к подрамнику на оси 3. Соосность канавок ведущего и ведомого шкивов обеспечивается смещением корпуса 17 за счет перестановки регулировочных шайб.

Натяжение клиновых ремней осуществляется с помощью натяжного устройства, состоящего из натяжника 10, шарнирно связанного с корпусом шкива, пружины 8, чашечной шайбы и гаек 9.

Привод к ведущему шкиву осуществляется от ВОМ трактора через карданную передачу.