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:

Злобин Владимир Иванович. Повышение эффективности использования колесного трактора класса 1,4 за счет постановки сдвоенных колес в сельскохозяйственном производстве Амурской области : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Благовещенск, 2006 138 с. РГБ ОД, 61:07-5/1829

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Условные обозначения 4

Введение 7

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований 10

1.1. Естественно-производственные условия Амурской области ... 10
1. 2. Способы и приспособления, повышающие тяговые свойства

колёсных тракторов 15

1.3. Техногенное воздействие на почву колёсных тракторов 24

1. 4. Физическая природа процесса взаимодействия колёсного

движителя с почвой 30

1.5. Выводы и задачи исследований 44

2. Теоретические исследования 46

2. 1. Сопротивление качению одиночного колеса 46

2. 2. Касательная сила тяги одиночного колеса 57

3. Программа и методика экспериментальных исследований 63

3. 1. Задачи экспериментальных исследований 63

3.2. Общая методика экспериментальных исследований 63

3. 3. Объекты и условия проведения экспериментальных

исследований 64

3. 4. Методика определения физико-механических характеристик

почвы 67

3. 5. Средства измерений, тарировка 70

3. 6. Методика математической обработки экспериментальных

данных 74

4. Результаты экспериментальных и теоретических

исследований 78

4. 1. Результаты тяговых испытаний

колёсного трактора класса 1,4 78

4. 2. Исследование техногенного воздействия на почву

колёсного трактора класса 1,4 84

4. 3. Результаты сравнительных хозяйственных испытаний

машинно-тракторного агрегата 87

5. Топливно-энергетический анализ использования

машинно-тракторного агрегата 94

Выводы и предложения 99

Список литературы 100

Приложения 126

4 Условные обозначения

вес трактора, Н;

касательная сила тяги, Н;

сила сопротивления качению, Н;

тяговое усилие на крюке, Н;

коэффициент использования тягового усилия;

влажность почвы, %;

эмпирические коэффициенты, характеризующие свойства

почвы и зависящие от размеров и формы жёстких штампов,

а также от скорости их вдавливания;

несущая способность штампа;

масштаб плотности контакта геометрически подобных

штампа и колеса;

масштаб площади контакта геометрически подобных

штампа и колеса;

коэффициент несоответствия формы площадей;

сопротивление почвы сдвигу в горизонтальной плоскости;

сиепление частиц почвы, МПа;

нормальные напряжения (давления), МПа;

угол внутреннего трения почвы, град;

касательное напряжение почвы;

величина сдвига почвы, м;

эмпирические коэффициенты, характеризующие свойства

почвы;

коэффициент внешнего трения скольжения почвы;

приведённый коэффициент трения почвы;

коэффициент деформации почвы, Н/м';

5 коэффициент трения покоя почвы; деформация максимального напряжения сдвига почвы; тангенс угла наклона к оси OS; масштаб по оси OS; масштаб по оси О г; коэффициент деформации почвы; нагрузка на колесо, Н; диаметр колеса, м;

функции углов контакта колеса в его передней и задней частях;

.механическая характеристика почвы; угловая частота вращения колеса;

коэффициент, определяющий соотношение между работой, затраченной при однократном сжатии шины и за один её оборот;

коэффициент пропорциональности; жёсткость шины; нормальная деформация шины, м; давление воздуха в шине, Па; свободный радиус ненагруженного колеса, м; радиус сечения шины, м; приведённый коэффициент смятия почвы; приведённый диаметр колеса, м;

касательная сила тяги, развиваемая за счёт сдвига почвы одним почвозацепом, 11;

касательная сила тяги, развиваемая за счёт среза почвенных кирпичей боковыми гранями почвозацепа, II; число почвозацепов на опорной поверхности колеса, шт;

длина пятна контакта колеса с почвой, м; ширина пятна контакта колеса с почвой, м;

угол обхвата колеса почвой, град; нормальное давление, Па; ширина колеса, м;

коэффициент объёмного смятия почвы;

элементарная касательная реакция почвы в «пятне контакта» колеса с почвой, Н;

элементарная касательная реакция почвы между боковыми поверхностями колеса и почвы, Н; коэффициент бокового давления почвы;

высота почвозацепа колеса, м; усилие сдвига, Н;

усилие среза, Н;

число почвозацепов, находящихся в контакте с почвой;

ширина захвата агрегата, м;

рабочая скорость движения, м/с;

коэффициент использования времени смены.

Введение к работе:

За последние годы в сельскохозяйственном производстве Амурской
области произошли значительные социально-экономические

преобразования. Коренным образом изменились финансовые, экономические и правовые условия хозяйствования. Из-за высоких цен хозяйства области оказались не в состоянии приобретать в нужном количестве новые машины и оборудование. В этих условиях необходимо повысить эффективность использования уже имеющейся сельскохозяйственной техники. Особенно остро этот вопрос стоит в условиях Амурской области. Это обусловлено тем, что около 60% от всего тракторного парка приходится на долю колёсных тракторов. В то же время из-за сложных природно-климатических условий области соотношение колёсных и гусеничных тракторов должно составлять соответственно 40 и 60 процентов. Это обусловлено тем, что основные сельскохозяйственные операции проходят в то время, когда почва имеет слабую несущую способность. Поэтому возникает необходимость повышения тягово-сцепных свойств и снижения техногенного воздействия на почву колёсных тракторов.

Основу тракторного парка России составляют универсально-пропашные тракторы класса 1,4 - свыше 60% [13, 102]. Имея сравнительно высокое давление на почву, данные тракторы, особенно на ранневесенних сельскохозяйственных работах, проваливаясь до мерзлоты, теряют проходимость, оставляя после себя глубокую колею.

В настоящее время вопросу повышения тягово-сцепных свойств и снижения нормального давления на почву посвящен ряд работ [14, 20, 64, 95,103, 163, 170,171, 188, 198].

Как показали исследования, для тракторов класса 1,4 наиболее простым способом повышения тягово-сцепных свойств является установка дополнительных колёс. Это позволяет повысить тягово-сцепные свойства

и снизить нормальное давление колёс на почву. В условиях Амурской области не в полной мере исследованы вопросы эффективного использования тракторов МТЗ-80/82 на сдвоенных колёсах в сельскохозяйственном производстве.

Настоящая диссертационная работа посвящена повышению эффективности использования тракторов класса 1,4 в сельскохозяйственном производстве Амурской области.

Цель исследования. Повышение эффективности использования тракторов класса 1,4 за счёт улучшения тягово-сцепных свойств, увеличение производительности и снижение техногенного воздействия движителей на почву.

Предмет исследования. Процесс взаимодействия с почвой ведущих колёс трактора класса 1,4.

Методы исследований. Для решения поставленных задач -описания процесса взаимодействия колёсного движителя с почвой - были использованы методы теоретической механики. В теоретических и экспериментальных исследованиях использован математический аппарат интегрального и дифференциального исчисления, современные методы обработки экспериментальных данных.

Экспериментальные исследования проведены в реальных условиях эксплуатации сельскохозяйственной техники на ранневесенних полевых работах.

Научная новизна. Определена теоретическая зависимость сопротивления качению и касательной силы тяги колеса от физико-механических свойств почвы. Получена номограмма для определения производительности машинно-тракторного агрегата в зависимости от характеристик почвы и буксования трактора.

Практическая значимость работы. Установка дополнительных колёс повышает тягово-сцепные свойства трактора. Использование колёсного трактора класса 1,4 со сдвоенными колесами на

сельскохозяйственных работах снижает техногенное воздействие на почву за счёт снижения величины буксования и глубины колеи после прохода по полю.

Полученные теоретические и экспериментальные зависимости позволяют сократить затраты времени и материальных средств при конструировании и доработке конструкций ходовых систем.

Методика экспериментальных исследований применяется на Амурской государственной машиноиспытательной станции при испытании сельскохозяйственной техники. Полученные результаты по уточнению процесса взаимодействия колёсного движителя с почвой используются в учебном процессе на кафедре «Тракторы и автомобили» ИМСХ Дальневосточного государственного аграрного университета (ДальГАУ).

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на научных конференциях ДальГАУ (2003-2006гг.); Благовещенского филиала Московской Академии Предпринимательства при правительстве г. Москвы, «Молодёжь XXI века: шаг в будущее (2004 г.); расширенном заседании кафедры «Тракторы и автомобили» ДальГАУ (2006 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в сборниках научных трудов ДальГАУ, депонированы в центре информации и технико-экономических исследований агропромышленного комплекса РАСХИ ВНИИЭСХ, в журнале «Механизация и электрификация сельского хозяйства».

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы из 207 наименований (в том числе 9 - на иностранных языках), приложений.

Общий объём - 136 страниц, в том числе 10 приложений, 31 рисунок, 9 таблиц.

Подобные работы
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
Сенников Вячеслав Анатольевич
Исследование эффективности использования колесного трактора класса 1,4 в технологии транспортных работ
Елепов Александр Алексеевич
Повышение эффективности производства картофеля за счет выбора рациональных форм использования техники (В условиях Архангельской области)
Гапич Дмитрий Сергеевич
Повышение эффективности использования МТА с колесными тракторами класса 1.4 в орошаемом земледелии за счет предварительного полива почвы
Изгарев Григорий Максимович
Повышение эффективности использования гусеничных сельскохозяйственных тракторов тягового класса 3 путем их последовательного сочленения
Сергеев Николай Викторович
Снижение энергозатрат при функционировании пропашного агрегата за счет изменения структуры шин трактора класса 1,4
Вологжанин Виктор Николаевич
Повышение эффективности использования зерноуборочного комплекса путем энергосбережения и обеспечения качества технологических процессов в условиях Кировской области
Нисин Сергей Михайлович
Повышение эффективности использования трактора "Беларусь-1221" на обработке почвы в условиях Северо-Запада РФ путем обоснования его рационального агрегатирования
Кузнецов Николай Александрович
Повышение эффективности использования агрегатов с трактором РТ-М-160 путем улучшения его тягово-сцепных свойств

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