
книги из ГПНТБ / Экономическая эффективность почвозащитной технологии и комплекса противоэрозионной техники (сборник научных трудов)
..pdfПри t = |
0; . |
Vy = |
Va • siпю |
||
тогда |
v |
C2 = |
Va • sinco |
||
Следовательно, |
dy |
— g t |
- f |
V a ■ s i m o |
|
Интегрируем |
|
g t |
2 |
v ai ■siпи 4- Сз |
|
у = - —2“ + |
Подставляя начальные значения y0= h и to=0, находим
|
C2=h. |
|
|
|
Искомые уравнения движения почвы после |
схода с ра |
|||
бочей поверхности будут: |
|
|
|
|
|
х = Vat costo |
|
(5) |
|
|
|
gt- |
|
|
|
у — Vat sinto — h — —Г5— |
|
|
|
Определив |
время из первого |
уравнения |
(5) |
как |
х |
(6) и подставив |
его во второе, получим |
||
t = y ac0S(№ |
уравнение траектории движения частицы почвы:
У = х' 2 - 2 У & |
(7) |
Если данное уравнение приравнять к нулю, (при у=0 траектория пересекает ось ОХ), и решая квадратное уравнение
X2 _ |
2sin2 (oVa2 X |
2hVa2 cos2 |
M= 0; |
---------s— _ |
--------------g |
||
|
g |
|
найдем значение максимального смещения почвы:
х = Sn = |
Va2 sin2(o |
4 sin2 |
2hVa2 cos2 to |
( 8) |
-ТЛ |
“Tg* |
or |
||
|
ь |
|
Начальный угол между горизонтальной плоскостью и траекторией полета со определяется из выражения:
ш = 90е — (3i + ср) |
(9) |
где: pi — угол фактического резания; |
|
Ф — угол внешнего трения. |
|
Абсолютная скорость перемещения частиц |
ПОЧВЫ |
равна:
sin|3i
(10)
120
Время свободного полета |
частицы почвы до |
падения: |
на дно борозды определяется из формулы (6). |
|
|
Как видно из приведенных формул, величина подлап- |
||
ного пространства зависит |
в основном от скорости дви |
|
жения агрегата, угла постановки лемеха ко дну |
бороз |
|
ды, высота подъема пласта |
рабочим органом и коэф |
фициента трения почвы о рабочую поверхность лапы. Полученные выражения позволяют представить осно
вания для размещения дополнительных устройств под. лапой плоскорежущих рабочих органов.
Вследствие изменчивости условий работы, многообра зия взаимодействующих факторов (наличие трения и: соударения между частицами почвы при полете, сгруживания почвы перед лапой, колебания орудия в про цессе работы и т. д.) не представляется возможным рас четным путем определить перемещение почвы с учетом всех факторов, поэтому изучение размеров подлапного* пространства проводились постановкой специальных экспериментов.
Для определения дальности полета почвы, новизна которой защищена авторским свидетельством [5] было» разработано устройство.
На рис. 2 изображена схема плоскорежущего рабоче го органа с устройством для определения дальности по лета пласта, где 1—подлапник, 2—лемех, 3—стойка, 4—металлические прутки. Металлические прутки диа метром 8 мм и длиной 700—800 мм с помощью специаль
ных хомутиков крепятся на болтах крепления |
лемехов, |
и долота с тыльной стороны подлапника. Как |
видно,, |
прутки выступают на значительную величину |
по отно |
шению к линии проекции задней кромки подлагтника на' горизонтальную плоскость. Необходимость значительной длины заключается в том, чтобы слой обработанной почвы, сходящей с лемеха, прижимал прутки к дну бо розды и выравнивал их в продольном направлении дви жения агрегата. Количество прутков для рабочего орга
на культиватора |
— |
КПГ-250 было |
|
7, а |
для |
||
КПП-2, 2—11. |
|
|
|
|
|
|
|
Перед началом |
работы предварительно |
проводилась, |
|||||
установка необходимой глубины обработки почвы. |
Ре |
||||||
гулировка требуемой глубины |
обработки |
проводилась |
|||||
с помощью |
механизмов |
регулировки |
опорных |
колес |
|||
(КПГ-250) |
и винтовых стяжек |
(КПП2-2). После |
уста- |
12Е






лены на подшипниках качения, трением которых при расчетах пренебрегают.
Коэффициент трения определяют по формуле
|
F |
hcp • |
q |
|
|
|
f ~ |
N — |
N |
’ |
|
|
|
где: h ср — средняя ордината (в мм); |
|
пружин |
(в |
|||
q — масштаб сжатия |
измерительных |
|||||
кг/мм); |
|
|
|
|
(в кг). |
|
N — заданное нормальное давление |
|
|||||
Прибор для определения липкости |
(сцепления) поч |
|||||
вы к различным материалам состоит из |
установочного |
|||||
винта 1, опоры 2, служащей для установки гильзы |
3 с |
|||||
образцом почвы, сменных дисков 4, |
изготовленных |
из |
||||
различных материалов, |
тензометрических |
датчиков |
5, |
|||
упругой скобы 6, индикатора 7, винта 8, червячного |
ко |
|||||
леса 9, червяка 10, электродвигателя |
11, тумблера |
12, |
||||
крепежной скобы 13 и основания прибора 14. |
|
Порядок работы следующий. Образец почвы, взятый по выше описанной методике, устанавливают с гильзой 3 на опору 2, установив винтом 1 необходимую высоту опоры. Затем включают электродвигатель 11, который вращением червячной пары 9, 10 опускает винт 8 и упру гую скобу 6, прижимая диск 4 к почве. Величину при жатия диска к почве устанавливают по индикатору 7, который предварительно тарируется. Продолжитель ность контакта диска с почвой выбирают согласно прово димому эксперименту.
Переключив тумблер 12 реверсируют вращение дви гателя, что приводит к отрыву диска от почвы. Силы липкости в момент отрыва диска от образца почвы изги бают упругую скобу с наклеенными датчиками и преоб разованные в электрические сигналы усилителем ТА-5 и осциллографом Н-700, записываются.
Произведение ординаты точки на осциллограмме, наиболее удаленной от нулевой линии, и тарировочного коэффициента жесткости упругой скобы дает значение силы сцепления диска с почвой.
Прибор обеспечивает нормальное давление до 10 кг и может быть использован для определения сопротивле ния сжатию агрегатов и образцов почвы небольших раз меров. При этом максимальное усилие сжатия может быть определено визуально по индикатору.
128
ЛИТЕРАТУРА
1.И. Б. Ревут, А. А. Роде. Методическое руководство по изучению почвенной структуры. Л. «Колос», 1969.
2.П. Н. Бурченко, Р. Т. Хумаров. Адгезновые свойства
почвы при взаимодействии с различными |
материалами. — |
«Мех. и элект.р. соц. Хлва», 1971, № 5. |
Методы исследова |
3. А. Ф. Вадюнина, 3. А. Корчагина. |
ния физических свойств почв и грунтов. М. «Высшая школа», 1973.
К ВОПРОСУ О ДЕФОРМАЦИИ ПОЧВЫ ИГОЛЬЧАТЫМ д и с к о м
А . А . Кониицев, инженер
Рабочий орган ротационной бороны БИГ-3 хорошо работает на различных агрофонах с оставленными пож
нивными остатками, однако имеет |
слишком |
большую |
||||
металлоемкость |
(около 250 кг на метр захвата), поэтому |
|||||
нами были проведены теоретические исследования, |
на |
|||||
правленные на изучение деформации почвы |
игольчаты |
|||||
ми дисками с целью выяснения возможности |
снижения |
|||||
металлоемкости |
бороны. Причем за |
основной фактор |
||||
снижения металлоемкости |
принят |
вопрос |
о возмож |
|||
ности применения бороны |
с одним |
рядом игольча |
||||
тых дисков. |
|
|
|
|
|
взято |
За основу процесса деформации почвы было |
явление (Кушнарев, Бауков, 1970, Рамазян, 1962) оперережения начала скалывания почвы самого рабочего ор гана на величину, зависящую от основных физико-меха
нических свойств почвы и параметров рабочего |
органа. |
Механизм данного явления представлен на рис. |
1. |
При поступательном движении иглы в почве |
(движе |
ние любого диска, поставленного под углом к направле нию движения, складывается из вращательного и посту пательного (Синеоков, 1965), происходит некоторое предварительное сжатие почвы, а затем скалывание; при этом раковина скалывания снизу ограничивается кривой аов (рис. 1), а наибольшая длина деформированной поч вы будет равна
1-0 -■-=2hitg(45°+q>/2),
9 —4764 |
129 |