РОЗДІЛ 2
ТЕОРЕТИЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ПІДВИЩЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ ВИКОПУЮЧОГО ПРИСТРОЮ КОРЕНЕЗБИРАЛЬНОЇ МАШИНИ
2.1. Вплив параметрів леза дискового копача на якість виконання функції призначення
Розглядаючи критерії працездатності леза дискового копача можна визначити критерії, що пов'язані з енергоємністю вилучення цукрового буряку з ґрунтом і ті які визначають якість виконання технологічного процесу.
При вилученні коренеплодів лезо копача взаємодіє з шаром ґрунту поступово по всій його глибині. В цьому випадку працездатність леза характеризується властивістю розділяти ґрунт на частки шляхом передачі через ріжучу крайку леза навантажень прикладених до дисків копача. Ріжуча здатність леза пов'язана з величиною і способом прикладення навантаження, з властивостями ґрунту та з геометричними параметрами леза: кутом загострення і гостротою леза, які змінюються під час його спрацювання. При зміні геометричних параметрів леза, затупленні підвищується зусилля входження дискового копача в ґрунт за рахунок збільшення площі контакту крайки леза з ґрунтом.
При розгляді критерію працездатності леза дискового копача та пов'язуючи його з якістю виконання технологічного процесу, слід розглядати його з точки зору втрат цукрового буряку при виконанні ним функції призначення.
Розроблені агротехнічні вимоги до збирання цукрового буряку згідно [135], свідчать про допустимі втрати коренеплодів: повнота підкопування коренів не менше 98,5% ; втрати коренеплодів у вигляді залишених у ґрунті і на поверхні поля, не повинні перевищувати 1,5%; пошкодження коренеплодів - 20%, у тому числі значно пошкоджених - 5%; загальна забрудненість вороху - 10%, у тому числі зеленої маси - 3%.
Збільшення втрат та кількості пошкоджених коренеплодів свідчить про недотримання вимог відносно технологічних регулювань дискового викопуючого пристрою (рис. 2.1, 2.2) та технології вирощування цукрового буряку.
Зміна технологічних параметрів викопуючого пристрою може здійснюватись оператором, в залежності від геометричних розмірів коренеплодів (табл. 2.1) або бути наслідком спрацювання леза дискового копача.
Таблиця 2.1
Регулювання дискового викопуючого пристрою в залежності від розмірів коренеплодів
ПоказникиДіаметр коренеплодів, мм40...6060...8080...100100...120Відстань між дисками в нижній частині, мм30354045Глибина ходу дисків, мм60...7070...8080...9090...100Відстань між кромкою леза дискового копача та поверхнею переднього барабана гвинтового очисника, мм75758085
Розглянемо основні регулювання викопуючого пристрою і вплив порушення цих параметрів на якість технологічного процесу вилучення коренеплодів з ґрунту.
Згідно інструкції з експлуатації коренезбиральної машини КС-6Б та її модифікацій [84, 85], на якість збирання цукрового буряку великий вплив має зміна відстані між суміжними дисками копача в точці їх сходження (рис. 2.1). При порушенні цієї відстані і встановленій глибині хода копачів і точному напрямку їх руху по рядках в ґрунті залишається невилучені коренеплоди [42].
Рис. 2.1. Викопуючий пристрій машини КС-6Б: 1 - редуктор; 2 - стояк; 3 - вісь; 4 - регулювальні шайби; 5, 6 - диски; - відстань між суміжними дисками копача в точці сходження, - глибина ходу дисків
Для корегування відстані , в залежності від діаметру коренеплодів, переставляють регулювальні шайби 4. Для зменшення зазору вони ставляться з зовнішньої сторони зіркової шайби, а для збільшення - з внутрішньої сторони диска копача.
Другим технологічним параметром, який впливає на якість збирання цукрового буряку, є горизонтальна відстань між поверхнею переднього барабана гвинтового очисника і ріжучою крайкою леза дисків копача (рис. 2.2). В залежності від агротехнічних умов збирання коренеплодів відстань встановлюється в межах 75...85 мм ?85?.
Надмірне збільшення цієї відстані призводить до підвищення втрат коренеплодів внаслідок того, що шнек не встигає їх приймати після копачів. При зменшенні цієї відстані шнек передчасно взаємодіє з коренеплодами, які ще міцно защемлені між дисками копача і штовхає їх вперед, що також пов'язано з втратами і пошкодженнями коренеплодів. Для корегування горизонтальної відстані використовують підкладки 3 між тримачем стояка копача 2 і брусом 4 рами 5 (рис. 2.2). Під час корегування диски повинні розміщуватися на одній висоті від поверхні поля [84].
Рис. 2.2. Викопуючий пристрій з шнековим очисником: 1 - диск копача; 2 - стояк копача; 3 - прокладки; 4 - брус рухомої рами; 5 - рама; 6 - шнековий барабан; - відстань між крайкою леза дисків копача та поверхнею переднього барабана гвинтового очисника
З аналізу літературних джерел ?49, 84, 85? встановлено, що при виконанні функції призначення дисковим викопуючим пристроєм на якість збирання цукрового буряку впливає два параметра - це відстань між суміжними дисками копача в точці сходження і відстань між крайкою леза дисків копача та поверхнею переднього барабана гвинтового очисника . Встановлено, що на зміну технологічних параметрів викопуючого пристрою впливає спрацювання леза дисків копача. Технічні вимоги на передремонтну дефектацію [85] встановлюють допустимі значення діаметру диска 660 мм, граничні 650 мм - при конструктивному виконанні нового диска 680 мм.
Для встановлення залежності зв'язку параметрів леза диска з виконанням функції призначення викопуючого пристрою розроблено розрахункову схему (рис. 2.3).
При розгляданні схеми (рис. 2.3) прийнято ряд припущень:
- лезо дискового копача має вигляд трикутника з прямим кутом при основі;
- основа трикутника має незмінне значення, яке дорівнює товщині диска 10 мм;
- висота трикутника нового леза визначається шириною наплавлення зносостійкого матеріалу 25 мм;
- за основний параметр, який характеризує стан леза прийнято кут загострення .
Рис. 2.3. Конструктивна схема визначення зв'язку геометричних параметрів леза дисків копача з техн