4.2. Ширина захвату культиватора

Розрахункову ширину захвату культиватора визначити, виходячи з тягового зусилля трактора на відповідній швидкості руху, за формулою [6]:

(4.1)

де В – розрахункова ширина захвату культиватора, м;

Р_т – тягове зусилля трактора на заданій швидкості, Н;

k – питомий опір ґрунту роботі культиватора, Н/м;

– коефіцієнт використання тягового зусилля трактора, = 0,8...0,95.

При визначенні робочої ширини захвату культиватора необхідно врахувати, що в більшості випадків, одночасно з культивацією проводиться і боронування ґрунту. Тому питомий опір ґрунту роботі культиватора k становить:

k=k_к+k_б

де k_к – питомий опір ґрунту при культивації, Н/м;

k_б – питомий опір ґрунту при боронуванні, Н/м.

Розрахункову ширину захвату культиватора визначають окремо для мінімальної та максимальної глибин обробітку ґрунту (В_min, B_max), наведених в індивідуальному завданні кожного студента.

При визначенні робочої ширини захвату культиватора необхідно пам'ятати, що частина тягового зусилля трактора витрачається на переміщення культиватора по полю (на колісний хід культиватора). Ці витрати визначаються з умови, що питома маса культиватора становить 150...200 кг на кожен метр ширини його захвату. Коефіцієнт опору перекочуванню по злежаній оранці для коліс із стальним ободом становить 0,16, а для коліс із пневматичними шинами – 0,12. По свіжозораному полю – відповідно 0,22 і 0,16.

Тоді тягове зусилля на перекочування по полю колісного ходу культиватора дорівнює:

R = k_nmg, H,

де k_n – тягове зусилля на перекочування культиватора, Н;

m – розрахункова маса культиватора, кг.

g – прискорення вільного падіння, g = 9,8 м/с².

Тягове зусилля трактора на переміщення культиватора по полю (тяговий опір його переміщенню) визначають для максимальної і мінімальної розрахункової ширини захвату культиватора.

Робочу ширину захвату культиватора з урахуванням тягового опору переміщенню його по полю визначити за залежністю:

, (4.2)

де В_р – розрахункова ширина захвату культиватора з урахуванням опору ґрунту переміщенню його по полю, м.

Після проведення обчислень, врахувавши умови роботи культиватора (тип ґрунту, робочу швидкість, клас трактора та інше), приймають остаточно робочу ширину захвату культиватора В_р для мілкого та глибокого обробітку ґрунту.

У випадку, коли прийнята ширина захвату для причіпних культиваторів з шарнірною системою кріплення робочих органів до рами перевищує 4,0...4,2 м, а культиваторів-глибокорозпушувачів – 3,5 м, то доцільно агрегатувати з трактором одночасно декілька культиваторів відповідно з шириною захвату 4,2 і 3,5 м.

У начіпних культиваторів при ширині захвату більше 4,0...4,2 м, а культиваторів-розпушувачів – 3,5 м доцільно застосовувати шарнірну секційну раму. В цьому випадку подальше проектування достатньо вести для одного культиватора з прийнятою шириною захвату і системою кріплення робочих органів до рами, а техніко-економічні пока­зники необхідно визначати для всього агрегата.