9.2 Тыңайтқыш тарату жұмыс органдарының

гидрожетегі

Тыңайтқыш шашушы жұмыс органдарының жетек құрылысында біршама кемшіліктер бар: транспортердың жетек фрикционы тыңайтқыш бергенде жылдамдық тәртібіне бөгет жасайды, ол жүріс дөңгелегін пневмороликті дөңгелеуге әкеледі. Айқартопса арқылы ВОМ-нан жұмыс органдарының жетегі және аралық берілістер құрылысының металсыйымдылығының жоғарлауы және айналу бөлігінің жоғары діріл кезінде сенімділігін төмендетеді.

Гидравликалық энергияның негізгі көзі автономдық гидравликалық жүйе,оның құрамына сорғыштар,гидрожүйелні толтырушы: сорғыш , таратқыш,гидроцилиндр кіреді.Ол ротормен айналушы диск жетегі жартылай бұрамалы гидромотордан болады.Тыңайтқыш себуші органға күштік гидроцилиндірден транспортер көмегімен әкелінеді. Гидроцилиндр поршенінің қозғалысын басқару автоматты түрде қосылу құрылғысы бар таратқыштың электр реттығынымен жүзеге асады.

Тыңайтқышты тіркемелі-шашу жұмысы келесі ретпен орындалады:жұмысшы сұйық ағыны жиынтықтан бір гидроцилиндр қуысына түседі, тұтқа бұрайтын соташық ,транспортердың жетекші бөлігіне орнатылған муфта немесе қырылдақ дөңгелек шашырату құрылғыға тыңайтқышпен араластырамыз. Соташықпен соңғы денгейге жеткен кезде соңғы сөндіргіштін көмегімен реттығын автоматты түрде қайта қосылады және электромагниттер , ағынды магистральдағы сұйық салқындатқыш пен фильтр арқылы сұйық қоймаға түседі. Транспортер қозғалыс жылдамдығы, яғни тыңайтқыш енгізу нормасы кедергіш-бөлгіш көмегімен гидроцилиндрге түсуші сұйық шығынының өзгеруімен болады.Ол мына формуламен анықталады:

vтр = kу xз,

мұнда

kу – шығынға кеткен коэффициент;

xз – реттығынның орынауыстыруы.

Транспортер білігіндегі момент:

Mтр = rblpφdH/dt + M0

Мұнда

r – транспортер барабанының радиусы;

b және l – транспортердың жұмысшы ені мен ұзындығы;

p- тыңайтқыш тығыздығы;

φ- үйкеліс коэффициенті;

H-тыңайтқыш қабатының биіктігі;

M0 –қайтымды және жүктемелі тармақтың орынауыстыруынан қарсыласу моменті.

Шашушы органның жетек білігінің моменті:

Mp = Mc + I d ω /dt,

Мұнда

Mc – беріліс механизмінде үйкелісті ескергендегі статикалық момент;

I – қозғаушы массаның келтірілген инерция моменті;

ω –бұрыштық жылдамдық.

Транспортер білігіндегі өсуші момент-сұйық қысымы:

p = Mтр / (snrk) + pc +kE ∆p,

мұнда

sn - поршень ауданы,

rk –иірлік радиус;

pc – жұмысшы сұйықтын қысым ағыны;

kE –жұмысшы сұйық пен магистраль негізінің серпімділігін ескерген кездегі коэффициент;

∆p= p- рс – түсуші коэффициент.

Жұмысшы органның шашыратушы және жұмыс үрдісінің орындалуына керекті сұйық шығыны:

Q =ksn vш+ sn k ут∆p + Мω /p

Мұнда

k – беріліс коэффициенті;

Vш –соташық жылдамдығы;

k ут- сұйық ағынының коэффициенті.

Гилравликалық жетек үшін теориялық зерттеу және тәжірибелер, жүйелерлің агнотехникалық талаптарға сәйкес екенін көрсетті.

9.3. Картоп жинаушы машиналар жұмыс органдарының гидрожетегі

Лемех гидрожетегі.. Ұлы картоп жинаушы машиналарда карита тәрізді секциялық, трапециялық және дисктік лемехтер активті-пасивті жетектер үшін кең қолданысқа кірді.Пасивтіге қарағанда тербелісті Лемехтің көп басымдылығы бар: тартылуға қарсыласуды төмендетеді, топырақ жақсы ұсақталады, ең бастысы тұқымдарды кесуші пышақты ішке айналдырмайды.

Лемех ауыр абразивті ортада жұмыс істегенде кездейсоқ жүктелуге ұшырап, пласты кееді.Ол элеваторға берілісті бұзады.Топырақ қатаңдығы лемех пышығының қалындығы мен ұзындығына байланысты болып келеді:

Rл = Rсрslkβ,

Мұнда

Rср – топырақты кесудегі орташа меншіктік қарсыласу;

s – Лемех пышағының қалыңдығы;

l – кесуші бөліктің ұзындығы;

kβ –пышақтың бүгілу кезіндегі трансформация коэффициенті.

Пласт деформациясының күші:

R ≤ob ab,

Мұнда

ob-топырақтың сығылуға қарсылығы,

a - қазу тереңдігі;

b – Лемех ені

Лемехке пласта динамикалық әсер күші:

Pд = 2 abpn v² sin ά/2,

Мұнда

pn - топырақ тығыздығы;

v – Лемех қозғалысының жылдамдығы,

ά – абсолютті және салыстырмалы жылдамдық арасындағы бұрыш.

Үйкеліс күші тең:

FТ =tq φmq cos ά

Лемех инерциясының күші:

Pj=mлqj.

Мұнда

j – Лемех қозғалысының үдеуі.

Лемехтің технолдогиялық үрдісін орындаушы күш тең:

T = Rл +R +Rд +FТР +Р j.

Лемех жетегі үшін гидромотор қажет, ол қабылданған мәні үшін жүктемеден өту және кездейсоқ есептің 1,3 –ке көтерілуін болмауын қарастырады. Гидрожетек сұлбасына сорғыш, гидромотор, сақтандырғыш клапан, реттығын, сүзгіш, құбыржетектер, жұмысшы сұйықтағы сұйыққойма және кедергіш енгізілген.

Гидромотор білігіндегі момент жүктемеге тәуелді және тұрақты көлеммен түсуші көлеммен пайдалы әсер коэффициенті анықталады. Яғни

M = 0, 159 ∆ pq0 ηгм.

Гидромотордың жұмыс істеуі үшін түсуші сұйық саны:

Q = q0n (QH - ∑∆Q) / n

Мұнда

QH - сорғышпен пайда болатын сұйық шығыны;

∑∆Q – жинақтық жоғалту;

∑∆Q =∆Qг +∆Qз+∆Qт; ∆Qг, ∆Qз, ∆Qт – гидромотордағы жоғалтулар.

Лемехтің пайдалану және технологиялық параметрлеріне сәйкес гидрожетектің жұмысша мінездемесін алуға болады.

Rср slkβ +obab + 2ab pυ² sinά /2 + tqφ mq cosά –mл qj = 0, 159 ∆p (Q – ∆Qг

∆Qр –∆Qт) /nR,

Мұнда Rср = k+ kvυрез – топырақтың меншікті қарсыласу коэффициенті;

kv – Лемехқа кететін жылдамдықты ескергендегі коэффициент;

υрез – кесу жылдамдығы;

s- Лемех пышағының қалыңдығы;

l- кесуші бөліктің ұзындығы;

kβ – бұрыштық трасформациялану коэффициенті;

ob –топырақты қозғағандағы кернеу;

a –Лемех жүрісінің тереңдігі;

b- Лемех еңі;

p- пласт тығыздығы;

ά –Лемех орнатылуының бұрышы;

φ- үйкеліс бұрышы;

m –Лемех массасы;

mл –пласт массасы;

j –Лемех үдеуі;

∆Qг = kут t0 kβT – гидромотордағы сұйықты жоғалту;

kут = 0, 03 см³ / (С* 0С) – ағу коэффициенті;

t0 - сұйық температурасы;

kβ -0,0104 – уақыт функциясындағы ағу коэффициенті;

Т – жұмыс уақыты

∆Qр – kp∆p – таратқыштағы сұйықтықты жоғалту коэффициенті;

Kp = 10, 05 см³/ (с МПа) – таратқыштағы сұйықты жоғалту

коэффициенті;

∆Qг = ∆Qж+ ∆Qтр - сығуға және үйкеліске жоғалту;

∆Qж = V0 (рн-рс) – құбыржетектегі сұйық шығынын жоғалту;

Eж

V0 – құбыржетек сығауындағы сұйық көлемі;

Eж = kE = 8000 МПа – сұйық серпімділігінің көлемдік модулі;

С – сығаудағы температуралық коэффициенті;

∆Qтр = kт (pН –p с) – үйкелістегі жоғалту;

Kт =3 …4 см³ (с* МПа) – үйкеліске жоғалту коэффициенті;

n- айналу жиілігі;

R – қосиін радиусы.

Номограмма есебін қарастыру нәтижесінже айналу жиілік параметрін сұйық шығынының және түсу қысымының технологиялық мәніне пайдалану шарт.

Динамикалық жүйені гидроқозғалтқыш – қайтымды ілгермелі қозғалысты гидроқозғалтқыш жетегінің жұмыс органы, массалық механизмі мен тығыздығына байланысты. Лемех қозғалысының бекіту сызбасына сәйкес соташық жүрісінің шектеулігін тербеліс ретінде гидроқозғалтқыштың қайтымды-ілгермелі қозғалысы ретінде қарастыруға болады. Шектеулі шарт кезінде t=0, x=∆ және t = π , x = - ∆ жылдамдығы және басты ауысу

ω0

фазаның заңды қозағылысы:

x = - ∆ sin (π/2 ξ0).

Тербеліс амплитудасы Фурье қатарына салынса, онда жүйенің сығылу кезіндегі аралығы дифференциалдық теңдеумен шешіледі:

d²x + b dx + Ω²x=Ap cos (ωt+φ0),

dl² dl²

мұнда

b – толастату коэффициенті;

Ap – қысымның тербеліс амплитудасы.

Жұмыс органының қарсыласу моментінің орын ауыстыруы гидромотор білігінің бұрылу бұрышына байланысты:

Mc (ωt) = r sin ωt siqn vH (FТР +FСР+Pj)

Мұнда

r – қосиін радиусы;

vH – қозғалыс жылдамдығы;

FТР ,FСР,Pj – үйкеліс күші.

Гидромотор білігіндегі қарсыласу моменті:

M0 = Mc (ωt)+ m cos 2 ωt0

Мұнда

М – моменттің кезеңдік құраушы амплитудасы.

Элеватор гидрожетегі.

Ауыл шаруашылық машиналарда жұмыс мәрімі болады. Оларды агрегаттың түсуші қозғалыс жылдамдығымен келістіріп немесе оны келіп тежетін технологиялық массасын өзгерту қажет болып табылады. Гидрожетек есебі картоп жинағыш комбайнның жұмыс мәрімі (элеватордың) мысалында келтірілген.

Элеватордың орын ауыстыру жылдамдығы беріс, қайта өңдеу және массаның қазу-айыру үрдістеріне ықпалын тигізеді.

Д. Петровтың пікірі бойынша, айыру коэффициенті кең аумақта өзгеруі мүмкін: 10 % дымқыл, 70 % құрғақ топырақта, 25 рад/с шамасындағы жылдамдық, 80% және одан да жоғары айыруды жақсартады, бірақ бұл жағдайда топырақ қабатының жоқтығына байланысты соққыларды жұмсартатындай картоптың бұзылуына әкеп соқтырады. Құрастырылатын жұмыс мерзімі гидрожетек параметрінің оңтайлы ету кезіндегі факторы ретінде негізгі элеватордың қолданылатын қуат күші болып табылады. Ол салмақ үйкеліс, инерция күшіне тәуелді.

m1l d²υэл + R dυэл + Nf (υэл) = ∆pQηг

q dt² dt

Мұнда

m1 – элеватор ұзындығының бірлігі жүкті емес;

l – элеватордың секундтық тиеуі;

υэл – элеватордың сызықтық жылдамдығы;

R = Blγ – түйнек тәрізді массалы секундтық тиеу;

B – элеватор массасының еңі;

h- элеватордағы қабат биіктігі;

γ- түйнек тәрізді массаның меншікті салмағы;

f (υэл) – құрғақ үйкеліс күшін ескеретін түзу емес функция;

Q- сұйықтық шығыны;

∆p – сұйықтық қысымының айырымы;

ηг - гидрожетек ПӘК-і.

Шығыс келесі формула бойынша анықталады:

Q=QH - ∑∆Q,

Мұнда

QH – сұйықтықты сорғышпен беру;

∆Q – жұмсау шығыны;

∑∆Q = ∆Qр+∆Qг+∆Qд+∆Qж; ∆Qр = kp (рн-рсл) - таратқыштағы

шығындар;

kp - шығындар коэффициенті;

kут – температураға байланысты жылыстау коэффициенті;

kв – уақытқа байланысты жылыстау коэффициенті;

Т –пайдаланудың сағаттық ұзақтығы;

∆Qд = µFд √2∆p - kд ∆р – кедергілеуге байланысты сұйықты шығындау;

р

µ - шығындар коэффициенті;

Fд – реттегіштің кедергі терезесінің ауданы;

Kд –сұйықты кедергілеу коэффициенті;

∆Qж = ∆Qтр +∆Qс – үйкеліс және қысуға байланысты сұйықтық

шығыны;

∆Qтр = kp ∆р kтр – үйкелістегі шығын коэффициенті;

∆Qс= V0 ∆р Eж – сұйықтың серпімділіктің көлемді модулі.

Eж

Гидрожетектердің зертханалық зерттеулері келсі сызықтау

коэффициенттерді бағдар беру қабылдауға мүмкіндік етеді:

ken = 0, 03 см³/ (с*°С); kв =0,01; kр=10,05 см³/ (с* МПа); kд=7см³

(с* МПа); µ= 0, 65; kт=3 ...4 см³ / (с* МПа); tq φ= 0,15.

Тензоөлшеу және дала сынағы бойынша КПК-3 картоп жинаушы комбайны үшін бұрыштық жылдамдықтағы күш-қуаттың сынақтық мәні алынды. Бұл теориялық көрсеткіштерге жеткілікті толық сәйкес болып келеді.

Гидрожетек жұмысына әсер ететін үшінші фактор ретінде ПӘК болып табылады.

Сонымен, топырақтың айыру көрсеткіштері және гидрожетек, қуат ПӘК-ті бойынша оптималды жылдамдық және негізгі элеватор гидромоторының жүктеме тәртібіне негіздеп, реттеудің біртұтас аумағын бөліп шығаруға болады.

Есептеу және сынау мәліметтері бойынша мынадай қорытынды жасауға болады: гидрожетектің сенімді жұмысын камтамасыз ету үшін 9...10 МПа гидромоторда жұмыс қысымы мен 1 125 см ³/с сұйықтық шығынына ие болу керек. Элеватор қозғалысының жылдамдыққа әсерін агрегаттың қозғалыс жылдамдығын өзгертуге әкеп соқтырады және топырақты сапалы айыруды қамтамасыз ету үшін элеватор жылдамдығының біршама қоры қажет.