Упражнения. 1.58. Определить угол раствора 2γ стрельчатой лапы, обеспечивающей резание со скольжением, если угол трения почвы о лезвие φn

 

1.58. Определить угол раствора 2γ; стрельчатой лапы, обеспечивающей резание со скольжением, если угол трения почвы о лезвие φ_n, а корней сорных растений φ_с.

Варианты
γn, град
γс, град

 

1.59. Определить расстояние L между рядами рыхлительных лап культиватора, если глубина обработки h, вылет носка лапы l₀, угол вхождения лапы в почву α;, угол внутреннего трения почвы φ_вн. Решение сопроводить расчетной схемой.

Варианты
h, м	0,15	0,12	0,1	0,09	0,08	0,16	0,11	0,13	0,14	0,07
l0, м	0,09	0,10	0,12	0,09	0,10	0,12	0,09	0,10	0,12	0,09
α;, град
φвн, град

 

1.60. Определить расстояние B между соседними рыхлительными лапами в ряду, если ширина лапы b₀, глубина обработки h, угол вхождения лапы в почву α;, угол . Решение сопроводить расчетной схемой.

Варианты
b0, м	0,03	0,035	0,04	0,045	0,05	0,03	0,035	0,04	0,045	0,05
h, м	0,10	0,12	0,14	0,16	0,18	0,18	0,16	0,14	0,12	0,10
α;, град
δ;, град

 

1.61. Подобрать рабочие органы и составить схему расстановки рыхлительных лап культиватора для сплошной обработки почвы при следующих условиях: глубина обработки h =0,15 м, угол δ;=25°…30°, ширина лапы b₀ =50 мм, вылет носка лапы l₀ =0,15 м, угол вхождения лапы в почву α;=40°.

 

1.62. Подобрать рабочие органы и составить схему расстановки полольных лап культиватора, если предусматривается междурядная обработка посевов с шириной междурядья 0,7 м и защитной зоной 0,15 м при наличии лап с шириной захвата 0,27 м; 0,22 м и 0,165 м.

 

1.63. Определить приращение тягового сопротивления стрельчатой лапы и суммарную величину усилия вдоль лезвия при подрезании единичного корня сорняка, если известны: 2γ;=65°, угол трения корня сорняка о лезвие φ;=42°, а нормальная реакция лезвия лапы N =1,5 Н. Решение сопроводить расчетной схемой.

 

1.64. Определить удельную работу резания почвы односторонней культиваторной лапой при угле раствора γ; и ширине захвата b, если угол трения почвы о сталь φ; и равнодействующая сил сопротивления резанию R.

Варианты
γ;, град
b, мм
φ;, град
R, Н

 

4.1.9. Дисковые почвообрабатывающие орудия

 

Основными конструктивными параметрами сферических дисков, определяющими их воздействие на почву при той или иной установке к линии движения орудия, являются диаметр D диска и радиус кривизны R (рисунок 4.18), причем

D=2R×sinφ;, (4.37)

где φ; – половина угла при вершине сектора.

Основными геометрическими характеристиками диска заданных размеров, определяющих его работоспособность на глубине а, при установке под углом (α; – угол атаки, т.е. угол между плоскостью вращения диска и направлением движения орудия) к линии m-m рабочего движения (рисунок 4.19), являются затылочный угол ε; и угол наклона ω; образующей конуса заточки к плоскости режущей кромки. Для любого сечения диска горизонтальной плоскостью имеем

 

 

Рисунок 4.18 - Сферический диск

 

 

Рисунок 4.19 - Схема к определению геометрических

характеристик сферического диска

, (4.38)

где ε_а – затылочный угол; ω_а – угол наклона образующей конуса заточки к плоскости режущей кромки (сечение 2-2).

Хорда D_а (см. рисунок 4.19) погружения диска на глубину а определяется по выражению

. (4.39)

Расстояние между смежными дисками лущильника определяется по формуле

, (4.40)

где с – высота гребней дна борозды.

Тяговое сопротивление одиночного сферического диска может быть определено по приближенной формуле

(4.41)

где k – коэффициент удельного сопротивления почвы, k =4…8 Н/см².

 

Пример 41. Определить величину затылочного угла ε;_a для диска лущильника диаметром D =450 мм, радиусом сферы R =600 мм, глубине хода а =0,10 м, угле атаке α;=35° и угле заострения i =15°.

Решение: Из расчетных схем (см. рисунки 4.18 и 4.19) следует, что

ε_а=α-ω_а. (1)

Известно [6], что

(2)

где

Поэтому

. (3)

Из рисунка 4.18 следует, что

, (4)

где i – угол заострения.

Численное значение угла φ; определяем по выражению (4.37)

. (5)

Решая совместно (4), (5) и (3), получим

. (6)

Подставив исходные данные в выражения (6), будем иметь

Отсюда искомое ε;_a по выражению (1):

ε_a=α-ω_a =35°-32°=3°.

Ответ: ε_a = 3°.

 

Пример 42. Определить максимальную глубину хода дисков лущильника с параметрами: D =450 мм, R =600 мм, α;=35° и i =15°.

Решение: Предельная глубина хода диска, исходя из устойчивости его движения, будет при ε_a =0. Поэтому по выражению (6) (см. пример 41) будем иметь: α=ω_а =35°; ω;=37°.

Для решения задачи используем выражение (3) примера 41:

.

Возведя в квадрат это выражение, получим уравнение

.

Решение полученного уравнения дает:

Подставив значения D =450 мм, ω_а=α;=35° и ω;=37°, получим

Или: а₁ =296 мм; а₂ =154 мм.

Физический смысл имеет только корень уравнения а₂ =154 мм. Поэтому а_max=а₂ =154 мм.

Ответ: а_max= 154 мм.

 

Пример 43. Определить расстояние b между смежными дисками лущильника с параметрами: D =450 мм; с =35 мм; α;=35°.

Решение: По формуле (4.40) имеем:

= мм.

Ответ: b = 166 мм.

 

Пример 44. Определить тяговое сопротивление одиночного сферического диска при следующих условиях: k =4 Н/см²; D =450 мм; α;=35°; а =120 мм.

Решение: Используя приближенную формулу (4.41), будем иметь:

Н.

Ответ: R_x =97 Н.