Универсальны культиватора для тракторов 5 класса

Перечень чертежей:

1. Эпюры сил, действующих на:

Левую секцию

Среднюю секцию

Центральную секцию

2. Общий вид культиватора с перечислением позиций:

Модуль

Стяжка

Растяжка

Крестовина

Винт

Рука высокого давления длиной 2010 мм

Трубопровод

Сница

Трубопровод

Брус сницы

Колесо транспортное

Брус средний правый

Брус крайний правый

Трубопровод

Рукав высокого давления длиной 810 мм

Трубопровод

Рукав высокого давления длиной 610 мм

Трубопровод

Тяга телескопическая

Колеса транспортные

Колесо для рабочего процесса

Каток

Гидроцилиндр 100х400

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 65 страницах, разрабатывается схема комбинированного универсального культиватора для тракторов класса тяги 5.

         Приведены основные требования к созданию универсальных культиваторов. Данный культиватор должен обеспечить выполнение:

• Предпосевной обработки почвы на отвальном фоне в средние и поздние сроки после появления сорняков и укоренениях их корневых систем;
• Предпосевной обработки почвы по безотвальному фону;
• Предпосевной обработки почвы на отвальном фоне в ранние сроки до появления сорняков и нахождения корневых систем сорняков в нитевидной стадии;
• Предпосевной обработки почвы на стерневом фоне в разные сроки их проведения;
• Послепосевного боронования почвы после посева технических культур;
• Обработки пара до 12 см после отвальной обработки почвы;
• Обработки пара до 12 см после безотвальной обработки почвы.

            Обоснована ширина захвата культиватора. Для эффективного использования тракторов К-701 и К-744 необходимо использовать орудие с большей шириной захвата, чем 14,7 м. Предлагается обеспечить возможность установки к основному брусу культиватора по краям дополнительных модулей. Таким образом ширина захвата увеличивается до 18,9 метров. Это обеспечит полную загрузку тракторов на легких, средних и тяжелых почвах при разных глубинах обработки. В результате повысится производительность агрегата и сэкономит расход горючего.

         Представлена схема орудия для культиватора КУБМ.

         Культиватор КУБМ-18,9 оснащен гидрофицированной рамой и девятью сменными модулями. Модули оснащаются:

• рыхлительными лапа­ми на пружинной стойке для предпосевной обработки почвы в ранние сроки;
• стрельчатыми лапами на пружинной усиленной стойке для предпосевной обработки почвы после появле­ния всходов сорняков;
• стрельчатыми лапами на жесткой подпружиненной стойке для предпосевной обработки почвы по стерневому фону;
• стрельчатыми лапами на жесткой стойке для обработки пара на глубину до .. 12 см;
• зубьями тяжелой игольчатой бороны для поверхностной обработки, мульчирования и прикатывания почвы.

        Для качественной подготовки почвы к посеву модуль состоит из трех типов рабочих органов: рыхлителей, выравнивателей и катка. Такая конструкция обеспечивает качество обработки, достигаемое 3-5 однооперационными машинами. Наилучшие энергетические и агротехнические показатели работы обеспечивают пружинные рыхлители.

Рациональное расстояние между следами лап – 110 см. Рыхлительные лапы исключают образования на дне обработанного поля так называемой «плужной подошвы», ускоряющей водную эрозию.

        Определены силы, действующие на рыхлительный рабочий орган на пружинной стойке. Расчет проведен по схеме. Высчитаны горизонтальная и вертикальная сила. Данные приведены в таблице:

         Прутковый каток предназначен для выравнивания поверхности поля после рыхления, разрушения почвенных комков и подповерхностного прикатывания на глубине посева. На основе экспериментальных исследований установлено, что сечение прутка катка квадратное 14 14мм, угол захода прутка катка - 30°, количество прутков – 8 шт. Диаметр катка 250 мм.

         Выполнен расчет сил, действующих на модуль орудия. Построена схема модуля орудия. Результаты расчета занесены в таблицу:

            Обоснование местоположения опорных колес начинается с крайней левой секции культиватора. Для этого рассчитывают опорные реакции и составляют уравнения моментов. Также ведется расчет гидроцилиндра для перевода крайней левой секции в вертикальное положение. По результатам расчета выбран гидроцилиндр ЕДЦГ 013.000.

         Далее ведется расчет средней и центральной секций в том же порядке.

         Длина прицепного устройства оказывает основное влияние на устойчивость хода культиватора в горизонтальной плоскости. Для расчета сил, действующих на рабочие органы, принято, что скорость движения агрегата постоянна, он симметричен, а центр тяжести совпадает с направлением силы тяги трактора. Но в процессе работы, глубина обработки и свойства почвы изменяются, что ведет к изменению сил, действующих на отдельные рабочие органы и появлению возмущающего момента вызывающего колебания орудия в горизонтальной плоскости. После расчетов изображены графики различных зависимостей.

         Разработанная кинематическая модель позволяет определить основные параметры рамы. Но поскольку не учитываются силы, действующие со стороны почвы, то эта модель не полностью отражает реальные процессы.

         Описана безопасность труда, в которую входят:

• общие положения;
• опасные и вредные производственные факторы при выполнении сельскохозяйственных работ;
• требования к технологическому процессу;
• опасные действия работников, приводящие к их травмированию;
• требования к санитарно- бытовому обеспечению производственного персонала;
• инструкции по охране труда при работе на агрегате;
• требования безопасности при работе на культиваторе КУБМ-14,7.

         Проведен экономический расчет эффективности внедрения КУБМ-18,9. Результаты расчета приведены в таблице:

         В ходе проведения работ по улучшению качества работы культиватора при минимальном тяговом сопротивлении была разработана кинематическая схема культиватора и обоснованы размеры элементов агрегата.

         Описана безопасность труда. Проведены расчет экономической эффективности применения культиватора КУБМ-18,9. В результате расчета выяснено, что необходимо всего 2 машины, а срок окупаемости внедрения -  1,5 года.

В программе: Компас 3D v