2. Мотовило Требуется определить:

Основные параметры мотовила:

а) радиус мотовила;

б)пределы установки вала мотовила;

в) путь за один оборот мотовила;

г) степень воздействия мотовила на стебель;

д) максимальный вынос мотовила;

е) коэффициент воздействия мотовила;

ж) мощность на привод мотовила.

Исходные данные определяются по табл.6.

Вычертить:

1. Схемы существующих конструкций мотовил.

2. Траекторию движения планки мотовила и воздействие на хлебостой.

Порядок выполнения

2.1. Определяются параметры мотовила

Таблица 5. Исходные данные

Параметры	Вариант (последняя цифра шифра)
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Кинематический параметр l	1,60	1,55	1,50	1,45	1,40	1,35	1,30	1,65	1,70	1,75
Параметры	Вариант (предпоследняя цифра шифра)
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Число планок Z	5	6	5	6	5	6	5	6	5	6
Коэффициент 	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	1,1	1,3	1,5	1,7	1,25
Удельное сопротивление p, Н/м	48	50	52	54	56	58	60	62	51	55
Допустимое смещение мотовила ∆, см	5	6	7	8	9	10	5,5	6,5	7,5	8,5

Для нормальной работы мотовила необходимо, чтобы планки в момент подачи стеблей к ножу воздействовали на стебли выше их центра тяжести. Из этого условия радиус мотовила определяется уравнением:

R=l²/ [1,6(1+l)(1-1/)], м

где l=l_с–h– длина срезаемой части стебля.

Максимальное положение вала мотовила над режущим аппаратом:

Н_max = l + R / , м

Минимальное положение вала:

Н_min= R +, м

где, ∆ – допустимое смещение мотовила над режущим аппаратом, м.

Пределы установки вала мотовила:

Н = Н_max- Н_min, м.

Технологические параметры:

- путь за один оборот мотовила:

S = 2  R /  , м.

- шаг мотовила:

X_z = S / Z , м.

2.2.Работа мотовила с режущим аппаратом.

Траектория движения планки мотовила: укороченная циклоида-трохоида.

Угол вхождения мотовила в хлебостой (в градусах):

_1о =arcsin(1/) .

Степень воздействия мотовила на стебель:

где ₁=_1о3,14/180⁰, рад.

Ширина полосы стеблей, захватываемых планкой без выноса мотовила:

x = S_в R / , м.

Угол наклона стеблей планкой (в градусах):

 = 2arcsin(x / l_c).

Угол выхода мотовила из хлебостоя:

_2о = arcsin[(Rsin₁ + l_c(1 - cos))/R];

Максимальный вынос мотовила:

где ₂=_2о 3,14 / 180⁰, рад.

Ширина полосы стеблей, захватываемых планкой cвыносом мотовила:

x₁ = x + С_max(1 - 1 / ) , м.

2.3. Определяетсякоэффициент воздействия мотовила:

где - коэффициент, учитывающий взаимодействие стеблей.

2.4.Кинематический расчет

Частота вращения:

=_м/R, с^-1.

Число оборотов:

n= 30/, мин^-1.

Мощность на привод мотовила:

N = pB_мR,

где p– удельное сопротивление мотовила на 1 пог. м, Н/м

2.5. Вычерчивается траектория движения планки (рис.8).

В масштабе откладывают высоту расположения режущего аппарата, установки вала мотовила и проводят горизонтальную и вертикальную ось симметрии мотовила, а также вычерчивают окружность вращения планок радиусом R. Её разбивают на 12 частей и через точки деления проводят горизонтали в пределах отрезка S – пути вала мотовила за один егооборот. Трохоида (траектория движения планки относительно почвы) строится для любой планки путем графического сложения ее перемещения во вращательном и поступательном движениях. ОтрезокSнеобходимо поделить на столько равных частей, на сколько была раз­делена окружность мотовила. Обозначить соответствующие точки цифрами и согласно рис. 8выполнить параллельный перенос лучей планок мотовила, охватив края последних плавной кривой - циклоидой.

Определить ширину полосы стеблей, захватываемых планкой при их подводе к режущему аппарату. Для этого на ветви циклоиды отметить точку А, в которой горизонтальная составляющая скорости планки мотовила равна нулю. Вертикальный отрезок АВ соответствуетl_c. От точки В (находится на линии поверхности поля) на расстоянииh провести пунктирную горизонтальную линию, обозначающую путь движения ножа. Радиусом ВА произвести засечку на второй ветви циклоиды (точка С) и ее соединить прямой с точкой В, которая определит крайнее положение стебля в момент окончания воздействия на него планки. Из точки С на ось перемещения вала мотовиларадиусомRсделать засечку и обозначить точкойD. Расстояние по горизонтали между точкамиDиноском режущего аппарата определит максимально возможный вынос оси мотовила вперед (C_maх), при котором возможен срез пучка подводимых стеблей.Расстояние по горизонтали между вертикалью АВ и точкой пересечения траектории линией ВСопределит ширину полосы стеблей, захваченных одной планкой Dx.

Рис. 8. Траектория движения планки мотовила.