РОЗДІЛ 2
ТЕОРЕТИЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ЗМІННИХ
БРАЛЬНОГО І ПІДБИРАЛЬНО-ПОВЕРТАЛЬНОГО АПАРАТІВ ЛЬОНОЗБИРАЛЬНОЇ МАШИНИ
2.1. Функціонально-структурний аналіз запропонованих брального і
підбирально-повертального апаратів льонозбиральної машини та
обґрунтування їх основних параметрів
Льонозбиральна машина (рис. 2.1) складається з постійних і змінних механізмів. Постійні - це механізми, що працюють і за комбайновим і за роздільним способом збирання, а змінні механізми працюють тільки за одним із способів. Розглянемо тепер, які параметри повинні бути у рами машини і у механізмів, що до неї приєднуються, для того, щоб машина (справно) працювала і в одному, і в другому варіанті. До постійних механізмів відноситься: рама 1, колісний хід 2, механізм приводу 3, поперечний 4 і затискний 5 транспортери, очісуючий апарат 6, транспортер вороху 7 і розстилочний щит 8. До змінних механізмів відноситься: бральний апарат 9 з подільниками 10, він використовуються для комбайнової технології, і підбрально-повертальний апарат 11, що використовується для роздільної технології. Кріплення апаратів є роз'ємне, що дає можливість легко робити їх заміну. Під час проектування льонозбиральних машин прийнято раму, використовувати як картер, в якому розміщується механізм передачі. З цієї причини ми раму нашої машини використовуємо у вигляді картера і розміщуємо в ньому механізм приводу змінних апаратів, він має такі конструктивні особливості:
1) привод апаратів здійснюється з чотирьох ведучих шківів, які розміщені на правій передній (від напрямку руху машини) стороні картера льонокомбайна;
2) привод брального апарату використовує всі чотири ведучі шківи;
3) на привод підбирально-повертального апарату потрібно один шків (четвертий, коли рахуємо вправо від напрямку руху машини).
Детальніше матеріал, що стосується приводу брального і підбирально-повертального апарата, подано нижче.
Рис. 2.1. Схема льонозбиральної машини з розробленими змінними бральним і підбирально-повертальним апаратами: 1 - рама; 2 - колісний хід; 3 - механізм приводу; 4 - поперечний транспортер; 5 - затискний транспортер; 6 - очісуючий апарат; 7 - транспортер вороху; 8 - розстилочний щит; 9 - бральний апарат; 10 - подільники; 11 - підбирально-повертальний апарат
Конструкції брального та підбирально-повертального апаратів дозволяють проводити їх заміну однин одним. Для цього роз'єднують роз'ємне кріплення та замінюють четвертий ведучий шків брального апарата (рис. 2.1) на шків підбирально-повертального апарата.
Щоб збирати льон за комбайновою і роздільною технологіями однією льонозбиральною машиною, потрібно її обладнати бральним та підбирально-повертальним апаратами. У бральному апараті з поперечними рівчаками (рис. 2.2) один бральний пас 10 охоплює три бральні шківи 12 і шків 17 та контактує з вивідним пасом 11. Бральний пас також охоплює три ведучі шківи і чотири притискних та два натяжних ролики, тому для його приводу потрібно збільшити кут обхвату пасом ведучого шківа, для цього в запропонованому апараті привод брального пасу здійснено за допомогою трьох ведучих шківів 8 однакового діаметру, розміщених горизонтально. Це дозволяє збільшити кут обхвату шківів бральним пасом. Розрахунки такого механізму наводяться нижче.
Привод підбирально-повертального апарата здійснюється від валу крайнього правого (четвертого) ведучого шківа (рис. 2.3).
У розробленій льонозбиральній машині під час агрегатування з трактором класу тяги 1,4 кН зовнішній край колії правого колеса умовно співпадає з початком приводу брального апарата, а точніше, з крайом першого ведучого шківа.
Для роботи підбирача потрібно, щоб край правого колеса трактора був біля стеблової стрічки, але колесо не наїжджало на неї.
Вал ведучого шківа брального апарата точка О знаходиться від краю колії трактора на відстані L1:
,
де L - довжина ведучої частини брального апарата (рис. 2.2) L рівне:
,
тут - діаметр ведучого шківа брального апарата (рис. 2.2);
- зазор між шківами (=20 - 30 мм).
Звідси відстань L1 рівна:
. (2.1)
Рис. 2.2. Схема розробленого брального апарата: 1 - картер льонокомбайна; 2 - польове колесо; 3 - поперечний транспортер; 4 - направляючі прутки; 5 - роз'ємне кріплення; 6 - кронштейн; 7 - рама брального апарата; 8 - ведучі шківи; 9 - подільники; 10 - бральний пас; 11 - вивідний пас; 12 - бральні шківи; 13, 14 - притискні ролики; 15 - підтримуючі прутки; 16 - натяжні ролики; 17, 18 - шківи
Однією з вимог до пасової передачі напівперехресного типу є те, щоб край набігаючої вітки пасу знаходився у площині, яка дотикається до ведучого та веденого шківів. Тоді центр симетрії підбирача буде на відстані L2 від краю колії трактора:
, (2.2)
де - діаметр ведучого шківа підбирально-повертального апарата (рис. 2.3);
- товщина напівперехресного паса (=8 - 12 мм);
- ширина напівперехресного паса (=80 - 120 мм).
Рис. 2.3. Схема розробленого підбирального-повертального апарата:
1 - картер льонокомбайна; 2 - польове колесо; 3 - поперечний транспортер; 4 - направляючі прутки; 5 - роз'ємне кріплення; 6 - кронштейн; 7 - рама підбирального-повертального апарата; 8 - ведучий шків; 9 - ведений шків; 10 - транспортувальний пас; 11 - підтримуючі прутки; 12 - щиток-направляюча; 13 - ланцюгово-пальцевий транспортер; 14 - опорні колеса; 15 - щитки; 16 - барабанні механізми підбору
Після підстановки складових у формули (2.1) і (2.2) отримаємо, що:
. (2.3)
Враховуючи умови, що під час підбору стрічок центр симетрії підбирача повинен співпадати з центром симетрії стеблової стрічки, одержуємо, що запропонована конструкція підбирально-повертального апарата дозволяє підбирати стрічку льону шириною:
, (2.4)
де - мінімально допустима відстань від колії трактора до стрічки льону (=50 мм).
Враховуючи формули (2.3 і 2.4), ширина стрічки буде мати величину до 1,1 м.
У деяких випадках, дуже рі