Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Яценко Сергей Викторович. Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с корректором сцепного веса в условиях Амурской области : диссертация... канд. техн. наук : 05.20.01 Благовещенск, 2007 155 с. РГБ ОД, 61:07-5/3285

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 8

1. Состояние вопроса. Цели и задачи исследований 11

1.1. Использование колесных тракторов класса 1,4 на транспортных работах

в условиях Амурской области 11

  1. Пути повышения эффективности использования колесных тракторов на транспортных работах 18

  2. Пути повышения тягово-сцепных свойств колесных тракторов 27

1.3.1.Снижение нормального давления на почву 29

1.3.2. Повышение коэффициента сцепления ведущих колес трактора с

почвой 31

1.3.3.Увеличение сцепного веса 35

1.3.4.Сохранение плодородия почвы от переуплотнения движителями 38

1.4. Выводы и задачи исследований 44

2. Теоретические предпосылки исследований 46

  1. Теоретическое обоснование выбора корректора сцепного веса 46

  2. Определение касательной силы тяги трактора с корректором сцепного

веса 53

  1. Влияние корректора сцепного веса на буксование трактора 61

  2. Производительность МТА с корректором сцепного веса 65

З.Программа и методика экспериментальных исследований 69

ЗЛ.Задачи экспериментальных исследований 69

3.2.0бщая методика проведения экспериментальных исследований 69

  1. Объекты и условия проведения экспериментальных исследований 70

  2. Средства измерений, тарировка тензометрических узлов 75

  1. Измерение тягового усилия 77

  2. Измерение дополнительного усилия на дышло прицепа 79

  1. Измерение дополнительной нагрузки на ведущие колеса трактора 79

  2. Измерение частоты вращения ведущего колеса трактора 85

  3. Измерение пройденного пути и буксования трактора 86

3.5. Методика определения физико-механических характеристик почвы 88

  1. Определение твердости почвы 89

  2. Определение влажности почвы 89

  3. Определение объёмного веса (плотности почв). 90

3.6. Методика математической обработки экспериментальных данных 91

3.6.1. Оценка точности измерений 91

3.6.2.Статистическая обработка экспериментальных данных 92

4. Результаты экспериментальных исследований 96

4.1. Результаты экспериментальных исследований по увеличению сцепного

веса 96

4.2 Результаты тяговых испытаний МТА с корректором сцепного веса 99

4.3. Результаты сравнительных хозяйственных испытаний 105

4.4.Влияние ходовой системы транспортного агрегата на почву 108

5. Топливно - энергетический и экономический анализ 115

Выводы и предложения 123

Список литературы 124

Приложения

4 Условные обозначения

Рктр. - касательная сила тяги, развиваемая трактором, Н;

Ркпр - касательная сила тяги, развиваемая прицепом, Н;

Ушр, Укпр - нормальные реакции на ведущих колесах трактора и прицепа, Н;

Уптр - нормальная реакция почвы на ведомое колесо трактора, Н;

Lmp. - продольная база трактора, м;

впт. - горизонтальная координата нормальной реакции почвы на ведомое

колесо трактора, Н; Уктр- нормальная реакция почвы на ведущее колесо трактора, Н; акт - горизонтальная координата нормальной реакции почвы на ведущие

колеса трактора, м; Gmp - вес трактора, Н;

атр - горизонтальная координата веса трактора, м; Pj - сила инерции трактора, Н; двр - коэффициент учета вращающихся масс трактора; h - вертикальная координата веса трактора, м; Ркр - тяговое усилие трактора, Н;

Крт- вертикальная координата тягового усилия трактора, м; Pw - сила сопротивления воздуха трактора, Н; MfKm, - момент сопротивления качению ведущих колес трактора, Нм; Mfnm - момент сопротивления качению ведомых колес трактора, Нм; Mfm - общий момент сопротивления качению трактора, Нм; Утр - нормальная реакция почвы на ведомые колеса прицепа, II; Lnp - продольная база прицепа, м;

аппр- горизонтальная координата нормальной реакции почвы на ведомое колесо прицепа, м; Gp- вес прицепа, Н;

апр - горизонтальная координата веса прицепа, м; Pjp - сила инерции прицепа, Н; 8вр„р - коэффициент учета вращающихся масс прицепа

5 hmpnp - вертикальная координата веса прицепа, м;

КРпр - вертикальная координата тягового усилия прицепа, м;

Pwnp - сила сопротивления воздуха прицепа, Н;

Mfnp - общий момент сопротивления качению прицепа, Нм;

тпрс - масса прицепного состава, т;

Q - часовой расход топлива, кг/ч;

qM - удельный расход топлива, г/кВтч;

Ga!p - полная масса агрегата, кг;

Vj- скорость агрегата с грузом, м/с;

/ - коэффициент сопротивления качению;

W' - часовая производительность, т/ч или ткм/ч;

Vcp- средняя техническая скорость движения, км/ч;

Л,- коэффициент использования пробега;

q - грузоподъемность тракторного поезда, т;

v- коэффициент использования грузоподъемности;

L - средняя длина груженой ездки, км;

Сэ- прямые эксплуатационные издержки тракторного поезда за час работы,

руб/ч.; tnp- время простоя тракторного поезда на погрузочно-разгрузочных

операциях, ч; її-нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; ki - размер капитальных вложений в тракторный поезд, руб; 5, - энергосодержание единицы урожая, кДж; S"k - энергетический эквивалент потерянного урожая, кДж;

РоПт ~ оптимальная плотность, г/см ; Fjk - площадь поля, га; Q - объем перевезенного груза, т; Тд(1 - время движения, ч;

6 N - эффективная мощность, кВт;

N - тяговая мощность, кВт;

N - мощность, затрачиваемая на механические потери, кВт;

Ns - мощность, затрачиваемая на буксование, кВт;

Nf - мощность, затрачиваемая на качение, кВт;

т)тр - к.п.д. трансмиссии;

Мтоп- количество топлива, израсходованного на перевозку груза, кг/ткм;

Я - расход топлива, кг/ткм;

ат - теплосодержание топлива, МДж/кг;

fm - коэффициент, учитывающий дополнительные затраты энергии на

производство топлива, МДж/кг; пч - число основных трактористов, чел; аж - энергетический эквивалент живого труда, МДж/кг; Мт - масса энергетического средства, кг;

Стр - энергетический эквивалент энергетического средства, МДж/кг; Кттктр - отчисления на реновацию, капитальный и текущий ремонт

тракторов, %;

Тит - годовая загрузка трактора, ч;

Пм -энергетический эквивалент прицепа, МДж/кг;

Мм - масса прицепа, кг;

Фимк - отчисления на реновацию, капитальный и текущий ремонт

прицепа, %;

К\г обобщающий критерий;

Wj - производительность на данном виде перевозок т/ч или ткм/ч;

Лк - коэффициент вертикальной нагрузки ведущих колес;

к3 - коэффициент запаса сцепления;

(р - коэффициент сцепления;

У- коэффициент сопротивления;

7 ?jmp - к.п.д. трактора;

доп - коэффициент использования сцепления, соответствующий

допустимому буксованию ведущих колес;

г- коэффициент времени смены;

L - расстояние перевозки, км;

^ - динамический радиус качения ведущего колеса трактора, м;

t - время опыта, с;

rk-радиус качения путеизмерительного колеса, м;

Пт - погрешность тарировки, %;

Пг - погрешность амплитудной характеристики гальванометра, %;

П0 - погрешность осциллограмм процесса равна, %;

Поб - погрешность обработки осциллограмм, %;

NK - мощность, подводимая к ведущим колесам, кВт;

Тр - время движения без учета поворотов, ч;

Тп - время поворотов, ч;

Sm - длина поля, м;

WCM - сменная производительность транспортного агрегата, ткм/ч.

Введение к работе:

Актуальность темы. Основу тракторного парка России составляют универсальные пропашные колесные тракторы класса 1,4 - более 60%. Как показали исследования, значительная часть (25-60%) выполняемых ими работ приходится на транспортные внутрихозяйственные перевозки, которые проводятся на полях, по бездорожью и плохих фунтовых дорогах, что в конечном итоге снижает эффективность их использования на транспортных работах. Одним из перспективных направлений повышения эффективности их использования на транспортных работах является улучшение тягово-сцепных свойств за счет увеличения сцепного веса.

Повышению эффективности использования колесных тракторов на транспортных работах посвящено много работ. Результаты данных исследований позволили наметить пути повышения тягово-сцепных свойств, снижения техногенного воздействия на почву движителей энергетических средств, улучшения эффективности применения тракторных транспортных агрегатов.

Практически не решена проблема корректирования вертикальных нагрузок на ведущие колеса трактора в условиях переувлажнения верхнего слоя почвы и наличии твердого подстилающего слоя.

Настоящая диссертационная работа направлена на повышение эффективности использования колесного трактора класса 1,4 на транспортных работах за счет повышения тягово-сцепных свойств.

Цель работы. Повышение эффективности использования колесного трактора класса 1,4 на транспортных работах за счет корректирования сцепного веса, повышения производительности, улучшения тягово-сцепных свойств и снижения техногенного воздействия движителей на почву.

Объект исследования. Процесс взаимодействия колесного движителя с почвой при меняющемся сцепном весе.

Предмет исследования. Закономерность изменения касательной силы тяги в зависимости от сцепного веса.

Методы исследований. Для решения поставленных задач - описания процесса взаимодействия колесного движителя с почвой при меняющемся сцепном весе использованы методы теоретической механики.

Экспериментальные исследования проведены в полевых условиях. Опытные данные обработаны современными методами теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна. Выполнено обоснование перераспределения сцепного веса трактора. Предложены аналитические зависимости, позволяющие определить касательную силу тяги транспортного агрегата в зависимости от сцепного веса. Выявлено влияние сцепного веса на тягово-сцепные свойства и производительность транспортного агрегата в условиях Дальнего Востока.

Практическая значимость работы. Использование колесного трактора класса 1,4 на транспортных работах с модернизированным прицепом снижает техногенное воздействие на почву за счет снижения величины буксования и глубины колеи после прохода транспортного агрегата, повышает тягово-сцепные свойства. Полученные экспериментальные зависимости позволяют сократить затраты времени и материальных средств при конструировании, совершенствовании и доработке конструкции по изменению сцепного веса транспортных агрегатов.

Методика экспериментальных исследований применяется при испытаниях колесных сельскохозяйственных тракторов. Полученные результаты по уточнению теории взаимодействия колесного движителя с почвой (изменение сцепного веса) внедрены в учебный процесс на кафедре «Тракторы и автомобили» Дальневосточного государственного аграрного университета (ДальГАУ).

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ДальГАУ (2005,2006гг.),

5 Благовещенского государственного педагогического университета (БГПУ) "Молодежь XXI века: шаг в будущее" (2006г.), расширенном заседании кафедры «Тракторы и автомобили» ДальГАУ (2006г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в сборниках научных трудов ДальГАУ, в сборнике научных трудов БГПУ, депонированы в центре информации и технико-экономических исследований агропромышленного комплекса РАСХН ВНИИЭСХ, опубликованы в журнале «Механизация и электрификация сельского хозяйства» № № 11, 12 2006 г.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы 206 наименований (в том числе 17 на иностранном языке), 8 приложений.

Общий объем 155 с, в т.ч. 8 с. приложений, 51 рисунок, 9 таблиц.

Подобные работы
Архипов Игорь Анатольевич
Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях сельскохозяйственного производства Амурской области
Щитов Андрей Сергеевич
Повышение тягово-сцепных свойств колесных тракторов класса 1,4 на полевых транспортных работах в условиях Амурской области
Молчанов Иван Юрьевич
Обоснование конструктивных и технологических параметров трехсеялочного агрегата с трактором класса 1,4 для посева сои
Сенников Вячеслав Анатольевич
Исследование эффективности использования колесного трактора класса 1,4 в технологии транспортных работ
Ревенко Валерий Юрьевич
Повышение эффективности машинно-тракторных агрегатов с колесными тракторами классов 1,4, 2 и 3 на основе оптимизации параметров движителей
Молоканов Сергей Васильевич
Повышение эффективности использования МТА с колесными тракторами класса 1,4 за счет применения пневмогидравлической навесной системы
Батманов Владимир Николаевич
Повышение эффективности работы тракторов класса 1,4 при использовании неполнокруглых движителей
Злобин Владимир Иванович
Повышение эффективности использования колесного трактора класса 1,4 за счет постановки сдвоенных колес в сельскохозяйственном производстве Амурской области
Сенькевич Анна Александровна
Повышение эффективности функционирования посевного машинно-тракторного агрегата путем установки в трансмиссию трактора класса 1,4, упругодемпфирующего механизма
Сергеев Николай Викторович
Снижение энергозатрат при функционировании пропашного агрегата за счет изменения структуры шин трактора класса 1,4

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net