Лекція 15 Розрахунок буряко- та гичкозбиральних машин

1. Розрахунок робочих органів гичкозбиральних машин

Для зрізання гички буряків застосовують активні і пасивні ножі. На вітчизняних машинах застосовують активні обертові дискові ножі. Кожен із них працює разом із копіром-щупом, який рухається попереду і своєю нижньою частиною копіює корінь, що знаходиться попереду, ковзає по його головці й підводить передню частину ножа на рівні розташування головки цього кореня. Після цього ніж зрізає гичку із верхівкою головки кореня.

Головки коренеплодів буряка розміщуються над поверхнею поля нерівномірно. Перевищення одних головок над іншими складає середньому 19...26 мм, а у окремих випадках може сягати 110 мм. А оскільки корені розташовані у рядку на неоднаковій віддалі один від одного, то горизонтальному ножу важко зрізати низькі корені, що розташовані за високими. Для усунення такого явища дискові ножі встановлюють під кутом до поверхні поля, а у центрі диска передбачено заглиблення, яким усувається ковзання центра диска по кореню (рис. 15.1).

Рис. 15.1. Схема дискового гичозрізувального апарату

Коли рахувати, що точка - початку зрізу кореня, який знаходиться попереду; - точка зрізу попереднього кореня; - точка перетину горизонталі проведеної через точку та вертикалі, що проходить через точку , то прямокутний і отже тангенс кута нахилу диска становить

,

де - товщина леза диска.

Оскільки для малих кутів то можна вважати, що і . Тому, якщо врахувати, що , де - перевищення головок сусідніх коренеплодів у рядку, а , де - відстань між коренями у рядку, то

.

Отже граничне значення кута становитиме

.

Збільшення кута нахилу диска сприяє повнішому закиданню гички лопатками на транспортер. В існуючих машинах . З метою зменшення небезпечних сколів при обрізуванні коренів кут під яким здійснюється різання ( ) слід зменшувати шляхом відгину ріжучої крайки леза .

Поверхня зрізу виконана нахиленим диском відрізняється від горизонтальної. Для отримання поверхні близької до горизонтальної збільшують діаметр диска. При ширині міжряддя см діаметр приймають мм. Згідно досліджень за швидкості руху машини м/с колова швидкість повинна бути у межах м/с.

2. Теоретичні основи роботи дискових копаючих органів бурякозбиральних машин

Копачі органи бурякозбиральних машин поділяються на дві групи: підкопуючи лапи та витискні копачі.

Підкопуючі лапи встановлюються на машинах, що здійснюють брання буряків за гичку з метою руйнування зв’язку між коренем та ґрунтом. На машинах із попереднім зрізом гички використовують пасивні та активні витискні копачі. Серед активних найбільшого поширення набули дискові та вилчасті.

Дисковий копач (рис.15.2) складається із двох дисків, які встановлені один відносно іншого під кутами:

• між вертикальними осями ;

• - між горизонтальними осями (кут атаки).

а	а б в Рис. 15.3. Діаграма швидкостей точок дисковго копача
б Рис. 15.2. Модель дискового копача: а – фронтальний вид; б – вид зверху

Важливим показником роботи дисків є показник кінематичного режиму

,

де - колова швидкість дисків, м/с;

- поступальна швидкість руху машини, м/с.

На рис. 15.3 а, б, в показані епюри швидкостей відносно ґрунту точок диска при різних значеннях . Для спрощення вважають, що диски знаходяться у вертикальній площині, тобто при . На цих схемах - миттєвий центр обертання. Відстань від центра до точки залежить від . Чим менше , тим більший відрізок . Якщо , де - радіус диска, то (рис.15.3, а) й нижні частини дисків прагнуть перемістити пласт ґрунту та коренеплоди у напрямку руху машини. За (рис.15.3, б) нижні частини чинять незначний вплив на зміщення пласта та коренеплодів. У випадку, коли (рис.15.3, в) нижні частини дисків прагнуть перемістити пласт ґрунту та коренеплоди у напрямку протилежному руху машини, тобто назад. Випадок коли відповідає роботі диска з примусовим приводом. Оскільки, крім виймання коренеплодів з ґрунту, їх необхідно передати на наступні робочі органи, розташовані позаду копача, то цю вимогу задовольняють активні витискні копачі.

Оптимальним є такі параметри дискових копачів: діаметр 650...750 мм, кут розвалу , кут атаки , показник кінематичного режиму .