Сайты на Tilda
Расчёт основных параметров зерноуборочного комбайна
Добавлено
28 мая 2022 в 18:16
Содержание
Задание. 2
1. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МОТОВИЛА.. 2
2. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ РЕЖУЩЕГО АППАРАТА.. 5
2.1 Траектория абсолютного движения любой точки ножа. 7
2.2 Диаграмма отгиба стеблей и высоты стерни. 8
2.3 Определение силы сопротивления срезу. 11
3. РАСЧЁТ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА.. 15
4Определяем основные параметры соломотряса. 18
5РАСЧЁТ ВЕНТИЛЯТОРА.. 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 27
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 28
Задание Студенту группы №АИ-35 на курсовую работу по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» Тема: Определение основных параметров настройки зерноуборочного комбайна СК-5 «Нива» (би)» (Вариант № 1) Наименование данных Значения Наименование данных Значения Марка зерноуборочного комбайна СК-5 «Нива» (би) Частота вращения вентилятора, мин-1 500 Убираемая культура Рож w – абсолютная влажность хлебной массы, % 13 Q – урожайность зерна, ц/га 35 Угол наклона клавиш соломотряса, β град. 5 Qс – урожайность соломы ц/га 60 rc – радиус коленчатого вала соломотряса, мм 52 Показатель кинематического режима работы планки мотовила λ 1,5 Ширина захвата машины B, м 4 Тип режущего аппарата 3 Высота стебелестоя lcт, мм 1400 Скорость комбайна, vм м/с 1,2 Высота стерни hст, мм 150 1. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МОТОВИЛА
Окружная скорость планки мотовила, определяется по формуле
Vпл = Vм*λ ,(1)
где:Vм – скорость машины в м/с
λ – коэффициент кинематического режима мотовила
Vпл = 1,2*1,5 = 1,8 м/с
Прежде чем приступить к построению траектории, нужно определить радиус мотовила – Rмот и перемещение машины за один оборот мотовила S:
где k – коэффициент для стеблей длиной l = 0,5...2 м, k = 0,2...0,4. Rмот = 1,5*0,3/0,5 = 0,9 м
S = = 4,08 м На листе формата А 1, в масштабе 1:5, чертим окружность радиусом 600 мм и делим её на 12 равных частей. Нумеруем, полученные точки от одного до двенадцати 1, 2,……12.Из центра окружности проводим прямую, длиной 4008мм – путь пройденный машиной за один оборот мотовила. Эту прямую тоже делим на 12 частей и обозначаем 1’ 2’ 3’……12’. Из точек окружности 1……12, проводим прямые параллельные траектории линии движения оси мотовила. Из точек 1’ 2’ 3’……12’, проводим прямые, параллельные соответствующим положениям планки мотовила О1, О2,…О12. В точках пересечения, получим точки 1’’, 2’’,…….12’’.Соединив их плавной кривой, получим траекторию абсолютного движения конца планки мотовила. Глубина погружения должна удовлетворять следующим условиям. h ≤ ≤ Н max(3) Где:– длина срезаемой части стебля, Lср = L – Hср. Lср = 1400 – 150 = 1250 мм h ≤ 1250/3 ≤ Hmax h ≤ 417 ≤ Hmax Hmax- определяем на построенной траектории. Это будет расстояние между наибольшей хордой и нижней точкой петли. Hmax = 450 мм. Следовательно условиеh ≤ 417 ≤450соблюдается. Определяем максимально допустимый вынос мотовила
От нижней точки петли, откладываем вверх расстояние h = 283,3 мм и обозначаем на траектории буквой K, определяющей положение верхушек стеблей. От точки К вниз, опускаем перпендикуляр, равный высоте стебля
l = 900 мм. Обозначаем точкой O2.
Находим точку выскальзывания стебля из под планки мотовила. Для этого радиусом, равным О2К, проводим дугу и делаем засечку на другой стороне петли. Обозначаем К1. Из точки К1, радиусом мотовила (900 мм), делаем засечку на траектории движения оси мотовила. Обозначаем точку О3.
Эта точка показывает положение оси, когда планка находится в точке К1.
Чтобы не допустить выскальзывания стеблей при их изгибе, необходимо, чтобы в момент, когда планка находится в положении К1, режущий аппарат, располагался на пересечении О2К и линии движения ножа.
На чертеже это точка n. На высоте среза, проводим линию n n’.
Замеряем по горизонтали расстояние от точки О3 до точки n’
Это максимальный вынос мотовила. При большем выносе срезанные стебли будут выскальзывать из под планки мотовила, что приведёт к увеличению потерь зерна.
Максимальный вынос составил 515,17 мм.
Измерив высоту установки оси мотовила над линией режущего аппарата, получаемt = 1733 мм,.Сравнваем высоту, полученную графически с расчётной, полученной по формуле.
tрас = L + - Hст(4) tрас = 1400 + – 150 = 1850 Отклонение между высотой установки мотовила, полученное расчётным и графическим путём не должно превышать 5 %.
Проверяем.
Δt = *100(5) Δt = *100 = 4,16 % В указанные требования укладывается. 2. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ РЕЖУЩЕГО АППАРАТА
Работу режущего аппарата характеризуют следующие показатели: частота вращения кривошипа; скорость начала и конца резания; отгиб стеблей; высота стерни; мощность, необходимая на срезание растений (привод ножа). Частоту вращения кривошипа определяют по формуле где k – коэффициент, характеризующий тип режущего аппарата (ТРА), k =1 (режущий аппарат нормального резания с одинарным пробегом), k = 0,32 (нормального резания двойного пробега), k = 0,68 (низкого резания); S – ход ножа при повороте кривошипа на p рад; Fн – площадь нагрузки, (60...80) × 10-4 , м 2. n = 0,3*0,152*1,2/(2*(70*10-4)) = 3,9 Для определения скорости начала vн и конца vк резания необходимо нанести на чертеже контуры сегмента, расположенного в крайнем положении и противорежущей пластины (для аппаратов t = 2t0 = S и 2t = 2t0 = S следует нанести контуры двух пластин). Строим диаграмму скорости какой-либо точки сегмента, которая представляется окружностью радиусом r = S2. Отложив от точки А (начальная точка рабочей части лезвия) отрезок АО = r, проводим полуокружность радиусом r и получаем в масштабе диаграмму изменения скорости точки А ножа. Скорость ножа в начале резания vн (м/с) определяется в момент,когда самая нижняя точка лезвия сегмента соприкасается с лезвием противорежущей пластины и равна произведению ординаты, восстановленной из точки соприкосновения до пересечения с окружностью, на масштаб 2πn, т.е. vн = А1K1 ×2πn, м/с. Скорость конца резания должна соответствовать моменту, когда самая верхняя точка лезвия сегмента соприкасается с лезвием противорежущей пластины: vк = А2K2 × 2πn, м/с. Рисунок 1. Диаграмма скоростей резания 2.1 Траектория абсолютного движения любой точки ножа
Траектория абсолютного движения любой точки ножа может быть получена графическим сложением двух движений: относительного (движение ножа) и переносного (движение машины).
Для этого на оси Z откладывают отрезок L, равный в масштабе пути, пройденного машиной за половину оборота кривошипа привода ножа:
L = vм /2n . L = 1,2/(2*3,9) = 0,154 м Далее через выбранную для анализа точку (на чертеже точка А) проводят полуокружность движения пальца кривошипа при повороте его на угол: ωt = π.
Отрезок L и полуокружность разбивают на одинаковое число частей. Затем находят точки пересечения вертикалей, проведённых из точек деления полуокружности, и горизонтальных линий, проходящих через соответствующие деления отрезка L.
Рисунок 2. Траектория абсолютного движения точки ножа
2.2 Диаграмма отгиба стеблей и высоты стерни
Полученную траекторию используем при построении графика пробега активной части лезвия сегмента и диаграммы отгиба стеблей и высоты стерни.
На свободной части чертежного листа (формата А1) наносим четыре следа осевых линий четырех соседних пальцев и возле каждого из них по два следа кромок противорежущих пластин.
наносим на чертеж контуры двух соседних сегментов в положении I (крайнее правое положение ножа), затем в положении II (крайнее левое положение) со смещением в направлении движения машины на величину подачи (L= 154 мм), III и IV. Обозначим пальцы Р.А. порядковыми номерами 1,2,3,4, начиная с крайнего левого, а начальные и конечные точки лезвий сегментов буквами АВ; СД; СЕ и FG с соответствующими положению сегментов индексами.
При помощи изготовленного лекала проводим траектории движения точек лезвия А1А2; В1В2; С1С2 и Е1Е2 (перемещение сегментов из положения I в положение II); С2С3 ,Д2Д3 ,F2F3 и G2G3 (перемещение сегментов из положения II в положение III);А3А4 и С3С4 при движении из III в IV.
Для анализа отгиба стеблей отдельного рядка его следует располагать между следами осевых линий 2 и 3 пальцев.
Стебли выбранного рядка отгибаются клином второго пальца на правую кромку противорежущей пластины и на участке №1 (от точки к′ до l′) срезаются с отгибом q1 лезвиями АВ и СЕ при перемещении сегментов из положения I в положение II. Высота стерни может быть найдена по выражению (5).
Где b1 = (bв+bн)/2 = (21+24)/2 = 22,5 q1 = 22,5/2 = 11,25 мм Н1 = = 150,42 мм
С участка №2 рядка (от точки l′до m′) стебли отгибаются перед срезом сначала клином пальца на правую кромку противорежущей пластины пальца 2, а затем лезвиями FG и СД при движении сегментов из положения II в III к левой кромке противорежущей пластины третьего пальца. Около нее и происходит срез. Все стебли из этого участка рядка будут иметь одинаковые величину отгиба q2 и, естественно, высоту стерни Нст2 , найденную по выражению.
где r – радиус кривошипа, r = S / 2 .
q2 = 22,5*(1+154/(3,14*76)2)0,5 = 22,5 мм Н2 = = 152 мм
Стебли с участка №3 рядка от точки m′ до n′ будут отгибаться в продольном направлении к точке n и срезаться там началом лезвия АВ.
Величина отгиба q3i и высота стерни Hст3i, определяемая по выражению
Или
где A – коэффициент, обусловленный конструктивными параметрами режущей пары; для режущих аппаратов нормального резания однопробежных А = 1,29; для двупробежных А = 0,77; h1– высота активной части сегмента, м; L – подача, м. q3 = 0,77*154-54 = 64,58 Это будет максимальный отгиб, который уменьшается до значения поперечного отгиба пальцем. Поэтому на этом участке высота стерни имеет переменное значение. Таким образом в начале участка,
Н3 = = 163 И в конце участка
На чертеже высоту начального участка соединяют плавной кривой с высотой в конце участка 3.
По полученным данным строим справа от основного построения диаграмму высоты стерни.
2.3 Определение силы сопротивления срезу
Сила сопротивления срезу определяют по формуле
где k – коэффициент, выражающий работу на срез растений сегментом с 1 м2 площади, k = 100...200 Дж/м2; Fн – площадь нагрузки, м2; Z – число сегментов, шт.; Z = B / t , В – ширина захвата жатки, м; t – шаг сегментов, м; xp – ход ножа за период резания (находят на диаграмме скоростей как расстояние от начала до конца резания, рис. 3).
Z = B / t = 4*0,076 = 53
Q = 100*70*10-4*53/0,0306 = 2182 Н При изображении схемы механизма принимаются следующие соотношения: r = S /2 ; смещение (дезаксиал) l = (2...3)r для жаток и l = (7...8)r для косилок, длина шатуна l = (10...15)r для жаток и l = (15...25)r для косилок. Принимаем r = 76 мм, дезаксиал = 2*76 = 152 мм, длина шатуна l = 10*76 = 760 мм.
Рис. 6. Схема определения углов a:
Рисунок 7. Схема сил, действующих на нож
Силу инерции Р находят по массе ножа mн и ускорению его движения, т.е. Р = 2,2*4*24,492*0,076/(1-0) = 401.12 Н где mн – масса ножа, кг, mн = m1B; m1 – масса одного погонного метра ножа, кг/м; ω – угловая скорость, рад/с; х – текущее значение перемещения ножа, м. Максимальное значение силы инерции будет при х = 0 и x = 2r . Сила трения ножа F об элементы пальцевого бруса складывается из силы трения от силы тяжести ножа F՜ и силы трения F՜՜ от действия шатуна F = F՜ + F՜՜. Сила трения от тяжести ножа где f – коэффициент трения, f = 0,25…0,30; Gн – сила тяжести, Н; Gн = 9,8mн. F’ = 0,27*9.8*8.8 = 23.28 Н Сила трения от действия шатуна F՜՜ зависит от нормальной силы N0 и коэффициента трения f : F’’ = (2182+401+23.28)*tg 10o28’*0.27/(1-0.27* tg 10o28’) = где a – угол между шатуном и горизонталью по схеме рис. 6. Задаваясь углом a, находят для различных перемещений ножа значение силы F’’. Промежуточные значения в точках 2, 3, 4, 6 углов a определяют графоаналитическим методом, используя для этого чертеж, построенный в масштабе (рис. 6).
Положение ножа Вычисленные значения сил Значение угла α Q P F’ F’’ F R град рад 1 2182 401,120 23,28 136,12 159,40 2742,52 10,42 0,182 2 2182 578,830 23,28 84,93 108,21 2869,04 6,67 0,116 3 2182 1203,359 23,28 74,81 98,09 3483,449 5,90 0,103 4 2182 0 23,28 73,28 96,56 2278,56 5,78 0,101 5 2182 401,120 23,28 80,30 103,58 2686,7 6,32 0,110 6 2182 578,830 23,28 92,48 115,76 2876,59 7,23 0,126 7 2182 1203,359 23,28 143,89 167,17 3552,529 10,97 0,191
Мощность, необходимую для преодоления сил сопротивления движению, определяют по выражению N = 3483*1,05 = 3,66 кВт Рисунок 8. График изменения сил, действующих на нож. 3. РАСЧЁТ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА
3.1. Так как в скошенной хлебной массе находится зерно и солома, то подачу хлебной массы определим как сумму подач зерна и соломы.
Подачаq – прямо пропорциональна ширине захвата жатки – Bр, скорости агрегата – Vр, урожайности зерна - gз, коэффициента соломистости – β.
q = Bр *Vр *gз*(1 – β)/36 Если известна урожайность зерна и соломы, то можно определять по формуле: q = Bр *Vр*(gз + gс)/36 Подставляя в формулу (7), ширину в метрах, скорость в км/час, урожайность в т/га, получим подачу в кг/с.
q = 4*4,32*10/36 = 4,8 кг/с Принимаем q = 5 кг/c 3.2 Определение длины бильного барабана
L = Где: q0 – допустимая подача хлебной массы на один метр бича;
М – число бичей.
При влажности хлебной массы 14…18 % и при соотношении зерна к соломе 1:3, рекомендуемая q0 - 0,25…0,35 кг/см. Принимаем q0 = 0,35 кг/см. Число бичей принимаем М = 8 (4 левых и 4 правых).
L = = 1.4 м 3.3 Диаметр молотильного барабана определяется формулой D = (Vокр*Δt*M)/π Где: Vокр – окружная скорость барабана в м/с, рекомендуемая
Vокр = 28…32 м/с. Принимаем – 30 м/с.;
Δt – промежуток времени, между ударами двух смежных бичей по хлебной массе. Рекомендуемые значения – 0,0045…0,0075 с. Принимаем
Δt = 0,005 с.
D = (30*0.005*10)/3.14 = 0.48 Принимаем D = 0,5 м. 3.4 Частота вращения бильного барабана
n = (60* Vокр)/( π*D) n = (60* 30)/( 3.14*0.5) = 1146 мин-1 3.5 Мощность, необходимая для привода барабана
N = N1 + N2 Где: N1 – мощность, расходуемая на холостой ход барабана, кВт;
N2 – мощность необходимая для обмолота, кВт.
N1 = А*ω + К ω3 Где: А – 0,2 Нм – коэффициент, учитывающий момент силы трения барабана;
К – коэффициент, зависящий от плотности воздуха, принимается
К = 9,7* 10-4 Нм/с2;
ω = Vокр/R = 30/0.5 = 60 c-1
N1 = 0.2*60 + 9.7*10-4*603 = 0.22 кВт N2 = Где: f – коэффициент перетирания, равный 0,6…0,75.
Принимаем -0,7
N2 = (5*30*30)/0.3 = 1500 Вт = 15 кВт N = 15 + 0.22 = 15.22Принимаем – 15,5 кВт 3.6. Определяем критическую скорость барабана
ωкр = ωкр = 1/0.25 = 122 ω = π*n/30ω = 3.14*1146/30 = 119 ω < ωкр Следовательно работа молотильного аппарата будет надёжной 4 Определяем основные параметры соломотряса
Ширина соломотряса должна быть B ≥ 1.12 L. Принимаем В = 1,57 м. Количество зерна в соломе, поступающей из молотильного аппарата на соломотряс, составляет 0,15…0,3 от подачи в молотильный аппарат.
Толщина слоя определяется формулой.
H = Где:βз – коэффициент, определяющий количество зерна в ворохе,
βз = ; – плотность соломы 12…20 кг/м;
Vср = средняя скорость движения соломы по соломотрясу в м/с.
Значение средней скорости, при радиусе кривошипа = 0,05 м, определяем из графика.
Для нахождения скорости, методом интерполяции строим график для кинематического режима К = 2,1. При угле наклона соломотряса 4о, скорость движения соломы по клавишам соломотряса Vср = 0,283 м/с.
H = = 0,375 м
Определяем необходимое число встряхиваний, необходимое для выделения зерна из соломы.
ν = ν0(16)
Где: ν0 = 40 – необходимое число встряхиваний, необходимое для выделения зерна из соломы, при толщине слоя H0 = 0.15 м.
ν = 40 = 63 Определяем частоту вращения коленчатого вала соломотряса. nс= nс = = 202 мин-1 Длину соломотряса определяем по формуле Lc = 60*Vср/nc Lc = 60*0,283/(195/60) = 5,2 м. Подачу вороха на очистку, определяем по формуле qв = q*(1 – β*k0)(18) или qв = q*βз/βп(19) Где: q – подача хлебной массы в молотильный аппарат кг/с;
k0 – коэффициент, учитывающий конструктивно-технологические параметры молотилки и влажности хлебной массы, определяется по [2. Табл. 2.2, стр 27];
βз – коэффициент, учитывающий содержание зерна в хлебной массе;
βп - коэффициент, учитывающий содержание примесей в очищаемом ворохе. βп = 0,6…0,9.
qв = 5*0,72/0,8 = 4,5 кг/с Определяем площадь решета по допустимой удельной нагрузке на 1 м2
Fр = qв/qf
Где: qf – допустимая удельная нагрузка = 1,5…2,5 кг/см2
Fр = 4,5/2 = 2,25 м2 Принимаем ширину решета равной ширине соломотряса, за вычетом удвоенной толщины стенок решётного стана.
Bр = Bс - 2Δ Δ = 0,025…0,035 м, принимаем 0,03 м. Bр = 1,57 -2*0,03 = 1,51 Определяем длину решета Lр = Fр/ Bр Lр = 2,25/ 1,51 = 1,5 м
Где: Nпер – мощность, затрачиваемая на передвижение кВт;
Nх.х – мощность на холостой ход рабочих органов кВт;
Nтехн – на выполнение технологического процесса кВт;
Nизм – на работу измельчителя кВт;
Nт – на транспортирование прицепной тележки кВт.
Nпер = Где:– эксплуатационная масса комбайна, кг.
mд = m + mз + mс + mтсв + mк
где m – конструктивная масса комбайна, кг;
mз – масса зерна в бункере, кг;
mс – масса соломы в накопителе, кг;
mтсв – масса топливосмазочных материалов и воды в системеохлаждения; кг;
mк – масса комбайнёра, кг.
mд = 7000+6000+500+450+90 = 14040 Коэффициент f для комбайнов составляет в среднем 0,11.
С учётом уклона поля (при подъёме 6%) коэффициент f0 для основных зерносеющих районов равен 0,17.
Nпер = (140400*9,8*0,17*1,2)/(1000*0,65*0,25) = 17,2 кВт Nх.х = 2,75*q Nх.х = 2.75*5 = 13.75 кВт Nтехн = Nуд*q где Nуд – удельная мощность, равная для однобарабанных комбайнов
с барабаном диаметром до 610 мм – 5,5 кВт/(кг/с).
Nтехн = 5*5,5 = 27,5 кВт
Эффективная мощность двигателя комбайна должна быть
Ne = 17,2+13,75+5,5+27,5 = 64,4 кВт
Принимаем 65 кВт
5РАСЧЁТ ВЕНТИЛЯТОРА
Расход воздуха вентилятором определяют по формуле
6. 1. Количество воздуха, подаваемого вентилятором, (м3/с):
QВОЗД = λ* ξ*qгр ,
гдеλ=1,6–2,3м3/кг−количествовоздуха,котороедолжно подаваться на каждый кг обрабатываемой массы на грохоте;
ξ=0,2− 0,25−коэффициент,характеризующийколичествополовы, которую необходимо удалить из очистки.
QВОЗД = 2*0,23 *2,25 = 1,035 м3/с
6. 2.Рабочаяскоростьвоздушногопотокаввыходномканалевентилятора, (м/с):
VВЫХ = αк*VКР ,
где αК =1,9 − 3,7 − коэффициент, учитывающий увеличение параметровVКР;
VКР = 1 − 4 м/с – критическая скорость витания половы.
VВЫХ = 2,5*3 = 7,5 Па
6. 3. Динамический напор, создаваемый вентилятором, (Па):
hДИН = ,
где γ ВОЗД = 11,26 Н/ м3− объемная масса воздуха при t = 20 °C
hДИН = 11,26*7,5/(2*9,8) = 4,31 Па
6. 4. Статический напор в выходном канале, (Па):
hСТ = (2…5) hДИН
hСТ = 4*4,31 = 17,24 Па
6. 5. Полный напор, (Па):
Н = hДИН + hСТ
Н = 4,31 + 17,24 = 21,55 Па
6. 6.Теоретический напор, (Па):
HT = H/η ,
где η = 0,3...0,6 − манометрический показатель КПД вентилятора.
HT = 21,55/0,5 = 43,1 Па
6. 7. Высота выходного отверстия (зева) вентилятора, (м):
SЗЕВА = ,
гдеа=100мм−расстояниеотпереднегокраярешетадоверхнего
ребра выходного канала вентилятора по горизонтали;
β = 12 ...16о − угол расширения воздушного потока;
δ = 22 ...34о − угол наклона воздушного потока к плоскости решета;
К0 = 0 ,5...0,6 −коэффициент,учитывающийотклонениевоздушного потока решетом.
SЗЕВА = (1000 + 100)/((cos 15o/sin 15o)-0,55) = 346 мм
6. 8.Расстояниеотпереднегокраярешетадоверхнегоребра
выходного канала по вертикали, (м):
b = a*tg (δ + β)
b = 100*tg 30o = 26 мм
6. 9. Диаметр входного отверстия вентилятора, (м):
DВХ = ,
гдеVВХ = 8 м/ с −скоростьвоздушногопотокавовходномотверстии
вентилятора.
DВХ = (2*1,035/(3,14*8))0,5 = 0,287 м
6. 10. Диаметрыокружностей,описываемыхвнутреннимD1и наружным D2 краями лопаток вентилятора, (м):
D1 = 0,95*DВХ
D1 = 0,95*0,287 = 0,272 м
D2 = 1,6*DВХ
D2 = 1,6*0,287 = 0,459 м
6. 11. Ширина конструктивного квадрата, (м):
h = (0.04…0.12)* D2 м
h = 0,10* 0,495 = 0,0495 м
6.12. Число оборотов вала вентилятора, (мин-1):
n = *
n = 60/3,14*((41,5*9,8)/(11,26*(0,4952-0,2722)))0,5 = 2738 мин-1
13. Мощность двигателя для работы вентилятора, (Вт):
NДВ =
где ηПЕРЕДАЧИ = 0,95…0,98 − КПД передачи
NДВ = 1,035*43,1/0,097 = 459 Вт
Рисунок9. Схема расположения горловины воздушного канала очистки зерноуборочного комбайна:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе проделанной курсовой работы были произведены расчеты определенных показателей рабочих органов зерноуборочного комбайна: пропускная способность молотильного аппарата, пропускная способность соломотряса и очистки, основные регулировочные параметры мотовила. Произведен анализ режущего аппарата.
При определении пропускной способности молотильного аппарата были определены следующие показатели рассчитываемого комбайна: пропускная способность молотильного аппарата qпр=5 кг/с . Все эти показатели изменяются в допустимых пределах.
В расчете основных регулировочных параметров мотовила определили пределы установки оси мотовила относительно режущего аппарата по высоте и вынос мотовила.
При анализе работы режущего аппарата были построены: график скорости резания (определено перемещение машины за один ход ножа) , график побега лезвия сегмента, график высоты стерни для стеблей растущих на линии т-т.
Задачей и целью данной курсовой работы было определение основных параметров настройки и производительности комбайна, что и прослеживалось при выполнении работы. Т.е. цели и задачи были достигнуты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Г.Е. Листопад, Г.К. Демидов, Е.Д. Зонов и др. – М. : Агропромиздат, 1986. 2. Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: Элементы теории рабочих процессов, расчёт регулировочных параметров и режимов работы / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Колос, 1980. 3. Комаристов, В.Е. Сельскохозяйственные машины / В.Е. Комаристов, Н.Ф. Дунай. – М. : Колос, 1984. 4. Лурье, А.Б. Расчёт и конструирование сельскохозяйственных машин / А.Б. Лурье. – Л. : Машгиз, 1977. 5. Босой, Е.С. Теория, конструкция и расчёт сельскохозяйственных машин / Е.С. Босой. – М. : Машиностроение, 1978. 6. Зерноуборочные комбайны / Г.Ф. Серый, Н.И. Косилов, Ю.Н. Ярмев, А.И. Русанов. – М. : Агропромиздат, 1986.
Задание. 2
1. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МОТОВИЛА.. 2
2. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ РЕЖУЩЕГО АППАРАТА.. 5
2.1 Траектория абсолютного движения любой точки ножа. 7
2.2 Диаграмма отгиба стеблей и высоты стерни. 8
2.3 Определение силы сопротивления срезу. 11
3. РАСЧЁТ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА.. 15
4Определяем основные параметры соломотряса. 18
5РАСЧЁТ ВЕНТИЛЯТОРА.. 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 27
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 28
Задание Студенту группы №АИ-35 на курсовую работу по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» Тема: Определение основных параметров настройки зерноуборочного комбайна СК-5 «Нива» (би)» (Вариант № 1) Наименование данных Значения Наименование данных Значения Марка зерноуборочного комбайна СК-5 «Нива» (би) Частота вращения вентилятора, мин-1 500 Убираемая культура Рож w – абсолютная влажность хлебной массы, % 13 Q – урожайность зерна, ц/га 35 Угол наклона клавиш соломотряса, β град. 5 Qс – урожайность соломы ц/га 60 rc – радиус коленчатого вала соломотряса, мм 52 Показатель кинематического режима работы планки мотовила λ 1,5 Ширина захвата машины B, м 4 Тип режущего аппарата 3 Высота стебелестоя lcт, мм 1400 Скорость комбайна, vм м/с 1,2 Высота стерни hст, мм 150 1. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МОТОВИЛА
Окружная скорость планки мотовила, определяется по формуле
Vпл = Vм*λ ,(1)
где:Vм – скорость машины в м/с
λ – коэффициент кинематического режима мотовила
Vпл = 1,2*1,5 = 1,8 м/с
Прежде чем приступить к построению траектории, нужно определить радиус мотовила – Rмот и перемещение машины за один оборот мотовила S:
где k – коэффициент для стеблей длиной l = 0,5...2 м, k = 0,2...0,4. Rмот = 1,5*0,3/0,5 = 0,9 м
S = = 4,08 м На листе формата А 1, в масштабе 1:5, чертим окружность радиусом 600 мм и делим её на 12 равных частей. Нумеруем, полученные точки от одного до двенадцати 1, 2,……12.Из центра окружности проводим прямую, длиной 4008мм – путь пройденный машиной за один оборот мотовила. Эту прямую тоже делим на 12 частей и обозначаем 1’ 2’ 3’……12’. Из точек окружности 1……12, проводим прямые параллельные траектории линии движения оси мотовила. Из точек 1’ 2’ 3’……12’, проводим прямые, параллельные соответствующим положениям планки мотовила О1, О2,…О12. В точках пересечения, получим точки 1’’, 2’’,…….12’’.Соединив их плавной кривой, получим траекторию абсолютного движения конца планки мотовила. Глубина погружения должна удовлетворять следующим условиям. h ≤ ≤ Н max(3) Где:– длина срезаемой части стебля, Lср = L – Hср. Lср = 1400 – 150 = 1250 мм h ≤ 1250/3 ≤ Hmax h ≤ 417 ≤ Hmax Hmax- определяем на построенной траектории. Это будет расстояние между наибольшей хордой и нижней точкой петли. Hmax = 450 мм. Следовательно условиеh ≤ 417 ≤450соблюдается. Определяем максимально допустимый вынос мотовила
От нижней точки петли, откладываем вверх расстояние h = 283,3 мм и обозначаем на траектории буквой K, определяющей положение верхушек стеблей. От точки К вниз, опускаем перпендикуляр, равный высоте стебля
l = 900 мм. Обозначаем точкой O2.
Находим точку выскальзывания стебля из под планки мотовила. Для этого радиусом, равным О2К, проводим дугу и делаем засечку на другой стороне петли. Обозначаем К1. Из точки К1, радиусом мотовила (900 мм), делаем засечку на траектории движения оси мотовила. Обозначаем точку О3.
Эта точка показывает положение оси, когда планка находится в точке К1.
Чтобы не допустить выскальзывания стеблей при их изгибе, необходимо, чтобы в момент, когда планка находится в положении К1, режущий аппарат, располагался на пересечении О2К и линии движения ножа.
На чертеже это точка n. На высоте среза, проводим линию n n’.
Замеряем по горизонтали расстояние от точки О3 до точки n’
Это максимальный вынос мотовила. При большем выносе срезанные стебли будут выскальзывать из под планки мотовила, что приведёт к увеличению потерь зерна.
Максимальный вынос составил 515,17 мм.
Измерив высоту установки оси мотовила над линией режущего аппарата, получаемt = 1733 мм,.Сравнваем высоту, полученную графически с расчётной, полученной по формуле.
tрас = L + - Hст(4) tрас = 1400 + – 150 = 1850 Отклонение между высотой установки мотовила, полученное расчётным и графическим путём не должно превышать 5 %.
Проверяем.
Δt = *100(5) Δt = *100 = 4,16 % В указанные требования укладывается. 2. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ РЕЖУЩЕГО АППАРАТА
Работу режущего аппарата характеризуют следующие показатели: частота вращения кривошипа; скорость начала и конца резания; отгиб стеблей; высота стерни; мощность, необходимая на срезание растений (привод ножа). Частоту вращения кривошипа определяют по формуле где k – коэффициент, характеризующий тип режущего аппарата (ТРА), k =1 (режущий аппарат нормального резания с одинарным пробегом), k = 0,32 (нормального резания двойного пробега), k = 0,68 (низкого резания); S – ход ножа при повороте кривошипа на p рад; Fн – площадь нагрузки, (60...80) × 10-4 , м 2. n = 0,3*0,152*1,2/(2*(70*10-4)) = 3,9 Для определения скорости начала vн и конца vк резания необходимо нанести на чертеже контуры сегмента, расположенного в крайнем положении и противорежущей пластины (для аппаратов t = 2t0 = S и 2t = 2t0 = S следует нанести контуры двух пластин). Строим диаграмму скорости какой-либо точки сегмента, которая представляется окружностью радиусом r = S2. Отложив от точки А (начальная точка рабочей части лезвия) отрезок АО = r, проводим полуокружность радиусом r и получаем в масштабе диаграмму изменения скорости точки А ножа. Скорость ножа в начале резания vн (м/с) определяется в момент,когда самая нижняя точка лезвия сегмента соприкасается с лезвием противорежущей пластины и равна произведению ординаты, восстановленной из точки соприкосновения до пересечения с окружностью, на масштаб 2πn, т.е. vн = А1K1 ×2πn, м/с. Скорость конца резания должна соответствовать моменту, когда самая верхняя точка лезвия сегмента соприкасается с лезвием противорежущей пластины: vк = А2K2 × 2πn, м/с. Рисунок 1. Диаграмма скоростей резания 2.1 Траектория абсолютного движения любой точки ножа
Траектория абсолютного движения любой точки ножа может быть получена графическим сложением двух движений: относительного (движение ножа) и переносного (движение машины).
Для этого на оси Z откладывают отрезок L, равный в масштабе пути, пройденного машиной за половину оборота кривошипа привода ножа:
L = vм /2n . L = 1,2/(2*3,9) = 0,154 м Далее через выбранную для анализа точку (на чертеже точка А) проводят полуокружность движения пальца кривошипа при повороте его на угол: ωt = π.
Отрезок L и полуокружность разбивают на одинаковое число частей. Затем находят точки пересечения вертикалей, проведённых из точек деления полуокружности, и горизонтальных линий, проходящих через соответствующие деления отрезка L.
Рисунок 2. Траектория абсолютного движения точки ножа
2.2 Диаграмма отгиба стеблей и высоты стерни
Полученную траекторию используем при построении графика пробега активной части лезвия сегмента и диаграммы отгиба стеблей и высоты стерни.
На свободной части чертежного листа (формата А1) наносим четыре следа осевых линий четырех соседних пальцев и возле каждого из них по два следа кромок противорежущих пластин.
наносим на чертеж контуры двух соседних сегментов в положении I (крайнее правое положение ножа), затем в положении II (крайнее левое положение) со смещением в направлении движения машины на величину подачи (L= 154 мм), III и IV. Обозначим пальцы Р.А. порядковыми номерами 1,2,3,4, начиная с крайнего левого, а начальные и конечные точки лезвий сегментов буквами АВ; СД; СЕ и FG с соответствующими положению сегментов индексами.
При помощи изготовленного лекала проводим траектории движения точек лезвия А1А2; В1В2; С1С2 и Е1Е2 (перемещение сегментов из положения I в положение II); С2С3 ,Д2Д3 ,F2F3 и G2G3 (перемещение сегментов из положения II в положение III);А3А4 и С3С4 при движении из III в IV.
Для анализа отгиба стеблей отдельного рядка его следует располагать между следами осевых линий 2 и 3 пальцев.
Стебли выбранного рядка отгибаются клином второго пальца на правую кромку противорежущей пластины и на участке №1 (от точки к′ до l′) срезаются с отгибом q1 лезвиями АВ и СЕ при перемещении сегментов из положения I в положение II. Высота стерни может быть найдена по выражению (5).
Где b1 = (bв+bн)/2 = (21+24)/2 = 22,5 q1 = 22,5/2 = 11,25 мм Н1 = = 150,42 мм
С участка №2 рядка (от точки l′до m′) стебли отгибаются перед срезом сначала клином пальца на правую кромку противорежущей пластины пальца 2, а затем лезвиями FG и СД при движении сегментов из положения II в III к левой кромке противорежущей пластины третьего пальца. Около нее и происходит срез. Все стебли из этого участка рядка будут иметь одинаковые величину отгиба q2 и, естественно, высоту стерни Нст2 , найденную по выражению.
где r – радиус кривошипа, r = S / 2 .
q2 = 22,5*(1+154/(3,14*76)2)0,5 = 22,5 мм Н2 = = 152 мм
Стебли с участка №3 рядка от точки m′ до n′ будут отгибаться в продольном направлении к точке n и срезаться там началом лезвия АВ.
Величина отгиба q3i и высота стерни Hст3i, определяемая по выражению
Или
где A – коэффициент, обусловленный конструктивными параметрами режущей пары; для режущих аппаратов нормального резания однопробежных А = 1,29; для двупробежных А = 0,77; h1– высота активной части сегмента, м; L – подача, м. q3 = 0,77*154-54 = 64,58 Это будет максимальный отгиб, который уменьшается до значения поперечного отгиба пальцем. Поэтому на этом участке высота стерни имеет переменное значение. Таким образом в начале участка,
Н3 = = 163 И в конце участка
На чертеже высоту начального участка соединяют плавной кривой с высотой в конце участка 3.
По полученным данным строим справа от основного построения диаграмму высоты стерни.
2.3 Определение силы сопротивления срезу
Сила сопротивления срезу определяют по формуле
где k – коэффициент, выражающий работу на срез растений сегментом с 1 м2 площади, k = 100...200 Дж/м2; Fн – площадь нагрузки, м2; Z – число сегментов, шт.; Z = B / t , В – ширина захвата жатки, м; t – шаг сегментов, м; xp – ход ножа за период резания (находят на диаграмме скоростей как расстояние от начала до конца резания, рис. 3).
Z = B / t = 4*0,076 = 53
Q = 100*70*10-4*53/0,0306 = 2182 Н При изображении схемы механизма принимаются следующие соотношения: r = S /2 ; смещение (дезаксиал) l = (2...3)r для жаток и l = (7...8)r для косилок, длина шатуна l = (10...15)r для жаток и l = (15...25)r для косилок. Принимаем r = 76 мм, дезаксиал = 2*76 = 152 мм, длина шатуна l = 10*76 = 760 мм.
Рис. 6. Схема определения углов a:
Рисунок 7. Схема сил, действующих на нож
Силу инерции Р находят по массе ножа mн и ускорению его движения, т.е. Р = 2,2*4*24,492*0,076/(1-0) = 401.12 Н где mн – масса ножа, кг, mн = m1B; m1 – масса одного погонного метра ножа, кг/м; ω – угловая скорость, рад/с; х – текущее значение перемещения ножа, м. Максимальное значение силы инерции будет при х = 0 и x = 2r . Сила трения ножа F об элементы пальцевого бруса складывается из силы трения от силы тяжести ножа F՜ и силы трения F՜՜ от действия шатуна F = F՜ + F՜՜. Сила трения от тяжести ножа где f – коэффициент трения, f = 0,25…0,30; Gн – сила тяжести, Н; Gн = 9,8mн. F’ = 0,27*9.8*8.8 = 23.28 Н Сила трения от действия шатуна F՜՜ зависит от нормальной силы N0 и коэффициента трения f : F’’ = (2182+401+23.28)*tg 10o28’*0.27/(1-0.27* tg 10o28’) = где a – угол между шатуном и горизонталью по схеме рис. 6. Задаваясь углом a, находят для различных перемещений ножа значение силы F’’. Промежуточные значения в точках 2, 3, 4, 6 углов a определяют графоаналитическим методом, используя для этого чертеж, построенный в масштабе (рис. 6).
Положение ножа Вычисленные значения сил Значение угла α Q P F’ F’’ F R град рад 1 2182 401,120 23,28 136,12 159,40 2742,52 10,42 0,182 2 2182 578,830 23,28 84,93 108,21 2869,04 6,67 0,116 3 2182 1203,359 23,28 74,81 98,09 3483,449 5,90 0,103 4 2182 0 23,28 73,28 96,56 2278,56 5,78 0,101 5 2182 401,120 23,28 80,30 103,58 2686,7 6,32 0,110 6 2182 578,830 23,28 92,48 115,76 2876,59 7,23 0,126 7 2182 1203,359 23,28 143,89 167,17 3552,529 10,97 0,191
Мощность, необходимую для преодоления сил сопротивления движению, определяют по выражению N = 3483*1,05 = 3,66 кВт Рисунок 8. График изменения сил, действующих на нож. 3. РАСЧЁТ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА
3.1. Так как в скошенной хлебной массе находится зерно и солома, то подачу хлебной массы определим как сумму подач зерна и соломы.
Подачаq – прямо пропорциональна ширине захвата жатки – Bр, скорости агрегата – Vр, урожайности зерна - gз, коэффициента соломистости – β.
q = Bр *Vр *gз*(1 – β)/36 Если известна урожайность зерна и соломы, то можно определять по формуле: q = Bр *Vр*(gз + gс)/36 Подставляя в формулу (7), ширину в метрах, скорость в км/час, урожайность в т/га, получим подачу в кг/с.
q = 4*4,32*10/36 = 4,8 кг/с Принимаем q = 5 кг/c 3.2 Определение длины бильного барабана
L = Где: q0 – допустимая подача хлебной массы на один метр бича;
М – число бичей.
При влажности хлебной массы 14…18 % и при соотношении зерна к соломе 1:3, рекомендуемая q0 - 0,25…0,35 кг/см. Принимаем q0 = 0,35 кг/см. Число бичей принимаем М = 8 (4 левых и 4 правых).
L = = 1.4 м 3.3 Диаметр молотильного барабана определяется формулой D = (Vокр*Δt*M)/π Где: Vокр – окружная скорость барабана в м/с, рекомендуемая
Vокр = 28…32 м/с. Принимаем – 30 м/с.;
Δt – промежуток времени, между ударами двух смежных бичей по хлебной массе. Рекомендуемые значения – 0,0045…0,0075 с. Принимаем
Δt = 0,005 с.
D = (30*0.005*10)/3.14 = 0.48 Принимаем D = 0,5 м. 3.4 Частота вращения бильного барабана
n = (60* Vокр)/( π*D) n = (60* 30)/( 3.14*0.5) = 1146 мин-1 3.5 Мощность, необходимая для привода барабана
N = N1 + N2 Где: N1 – мощность, расходуемая на холостой ход барабана, кВт;
N2 – мощность необходимая для обмолота, кВт.
N1 = А*ω + К ω3 Где: А – 0,2 Нм – коэффициент, учитывающий момент силы трения барабана;
К – коэффициент, зависящий от плотности воздуха, принимается
К = 9,7* 10-4 Нм/с2;
ω = Vокр/R = 30/0.5 = 60 c-1
N1 = 0.2*60 + 9.7*10-4*603 = 0.22 кВт N2 = Где: f – коэффициент перетирания, равный 0,6…0,75.
Принимаем -0,7
N2 = (5*30*30)/0.3 = 1500 Вт = 15 кВт N = 15 + 0.22 = 15.22Принимаем – 15,5 кВт 3.6. Определяем критическую скорость барабана
ωкр = ωкр = 1/0.25 = 122 ω = π*n/30ω = 3.14*1146/30 = 119 ω < ωкр Следовательно работа молотильного аппарата будет надёжной 4 Определяем основные параметры соломотряса
Ширина соломотряса должна быть B ≥ 1.12 L. Принимаем В = 1,57 м. Количество зерна в соломе, поступающей из молотильного аппарата на соломотряс, составляет 0,15…0,3 от подачи в молотильный аппарат.
Толщина слоя определяется формулой.
H = Где:βз – коэффициент, определяющий количество зерна в ворохе,
βз = ; – плотность соломы 12…20 кг/м;
Vср = средняя скорость движения соломы по соломотрясу в м/с.
Значение средней скорости, при радиусе кривошипа = 0,05 м, определяем из графика.
Для нахождения скорости, методом интерполяции строим график для кинематического режима К = 2,1. При угле наклона соломотряса 4о, скорость движения соломы по клавишам соломотряса Vср = 0,283 м/с.
H = = 0,375 м
Определяем необходимое число встряхиваний, необходимое для выделения зерна из соломы.
ν = ν0(16)
Где: ν0 = 40 – необходимое число встряхиваний, необходимое для выделения зерна из соломы, при толщине слоя H0 = 0.15 м.
ν = 40 = 63 Определяем частоту вращения коленчатого вала соломотряса. nс= nс = = 202 мин-1 Длину соломотряса определяем по формуле Lc = 60*Vср/nc Lc = 60*0,283/(195/60) = 5,2 м. Подачу вороха на очистку, определяем по формуле qв = q*(1 – β*k0)(18) или qв = q*βз/βп(19) Где: q – подача хлебной массы в молотильный аппарат кг/с;
k0 – коэффициент, учитывающий конструктивно-технологические параметры молотилки и влажности хлебной массы, определяется по [2. Табл. 2.2, стр 27];
βз – коэффициент, учитывающий содержание зерна в хлебной массе;
βп - коэффициент, учитывающий содержание примесей в очищаемом ворохе. βп = 0,6…0,9.
qв = 5*0,72/0,8 = 4,5 кг/с Определяем площадь решета по допустимой удельной нагрузке на 1 м2
Fр = qв/qf
Где: qf – допустимая удельная нагрузка = 1,5…2,5 кг/см2
Fр = 4,5/2 = 2,25 м2 Принимаем ширину решета равной ширине соломотряса, за вычетом удвоенной толщины стенок решётного стана.
Bр = Bс - 2Δ Δ = 0,025…0,035 м, принимаем 0,03 м. Bр = 1,57 -2*0,03 = 1,51 Определяем длину решета Lр = Fр/ Bр Lр = 2,25/ 1,51 = 1,5 м
- Определение баланса мощности комбайна
Где: Nпер – мощность, затрачиваемая на передвижение кВт;
Nх.х – мощность на холостой ход рабочих органов кВт;
Nтехн – на выполнение технологического процесса кВт;
Nизм – на работу измельчителя кВт;
Nт – на транспортирование прицепной тележки кВт.
Nпер = Где:– эксплуатационная масса комбайна, кг.
mд = m + mз + mс + mтсв + mк
где m – конструктивная масса комбайна, кг;
mз – масса зерна в бункере, кг;
mс – масса соломы в накопителе, кг;
mтсв – масса топливосмазочных материалов и воды в системеохлаждения; кг;
mк – масса комбайнёра, кг.
mд = 7000+6000+500+450+90 = 14040 Коэффициент f для комбайнов составляет в среднем 0,11.
С учётом уклона поля (при подъёме 6%) коэффициент f0 для основных зерносеющих районов равен 0,17.
Nпер = (140400*9,8*0,17*1,2)/(1000*0,65*0,25) = 17,2 кВт Nх.х = 2,75*q Nх.х = 2.75*5 = 13.75 кВт Nтехн = Nуд*q где Nуд – удельная мощность, равная для однобарабанных комбайнов
с барабаном диаметром до 610 мм – 5,5 кВт/(кг/с).
Nтехн = 5*5,5 = 27,5 кВт
Эффективная мощность двигателя комбайна должна быть
Ne = 17,2+13,75+5,5+27,5 = 64,4 кВт
Принимаем 65 кВт
5РАСЧЁТ ВЕНТИЛЯТОРА
Расход воздуха вентилятором определяют по формуле
6. 1. Количество воздуха, подаваемого вентилятором, (м3/с):
QВОЗД = λ* ξ*qгр ,
гдеλ=1,6–2,3м3/кг−количествовоздуха,котороедолжно подаваться на каждый кг обрабатываемой массы на грохоте;
ξ=0,2− 0,25−коэффициент,характеризующийколичествополовы, которую необходимо удалить из очистки.
QВОЗД = 2*0,23 *2,25 = 1,035 м3/с
6. 2.Рабочаяскоростьвоздушногопотокаввыходномканалевентилятора, (м/с):
VВЫХ = αк*VКР ,
где αК =1,9 − 3,7 − коэффициент, учитывающий увеличение параметровVКР;
VКР = 1 − 4 м/с – критическая скорость витания половы.
VВЫХ = 2,5*3 = 7,5 Па
6. 3. Динамический напор, создаваемый вентилятором, (Па):
hДИН = ,
где γ ВОЗД = 11,26 Н/ м3− объемная масса воздуха при t = 20 °C
hДИН = 11,26*7,5/(2*9,8) = 4,31 Па
6. 4. Статический напор в выходном канале, (Па):
hСТ = (2…5) hДИН
hСТ = 4*4,31 = 17,24 Па
6. 5. Полный напор, (Па):
Н = hДИН + hСТ
Н = 4,31 + 17,24 = 21,55 Па
6. 6.Теоретический напор, (Па):
HT = H/η ,
где η = 0,3...0,6 − манометрический показатель КПД вентилятора.
HT = 21,55/0,5 = 43,1 Па
6. 7. Высота выходного отверстия (зева) вентилятора, (м):
SЗЕВА = ,
гдеа=100мм−расстояниеотпереднегокраярешетадоверхнего
ребра выходного канала вентилятора по горизонтали;
β = 12 ...16о − угол расширения воздушного потока;
δ = 22 ...34о − угол наклона воздушного потока к плоскости решета;
К0 = 0 ,5...0,6 −коэффициент,учитывающийотклонениевоздушного потока решетом.
SЗЕВА = (1000 + 100)/((cos 15o/sin 15o)-0,55) = 346 мм
6. 8.Расстояниеотпереднегокраярешетадоверхнегоребра
выходного канала по вертикали, (м):
b = a*tg (δ + β)
b = 100*tg 30o = 26 мм
6. 9. Диаметр входного отверстия вентилятора, (м):
DВХ = ,
гдеVВХ = 8 м/ с −скоростьвоздушногопотокавовходномотверстии
вентилятора.
DВХ = (2*1,035/(3,14*8))0,5 = 0,287 м
6. 10. Диаметрыокружностей,описываемыхвнутреннимD1и наружным D2 краями лопаток вентилятора, (м):
D1 = 0,95*DВХ
D1 = 0,95*0,287 = 0,272 м
D2 = 1,6*DВХ
D2 = 1,6*0,287 = 0,459 м
6. 11. Ширина конструктивного квадрата, (м):
h = (0.04…0.12)* D2 м
h = 0,10* 0,495 = 0,0495 м
6.12. Число оборотов вала вентилятора, (мин-1):
n = *
n = 60/3,14*((41,5*9,8)/(11,26*(0,4952-0,2722)))0,5 = 2738 мин-1
13. Мощность двигателя для работы вентилятора, (Вт):
NДВ =
где ηПЕРЕДАЧИ = 0,95…0,98 − КПД передачи
NДВ = 1,035*43,1/0,097 = 459 Вт
Рисунок9. Схема расположения горловины воздушного канала очистки зерноуборочного комбайна:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе проделанной курсовой работы были произведены расчеты определенных показателей рабочих органов зерноуборочного комбайна: пропускная способность молотильного аппарата, пропускная способность соломотряса и очистки, основные регулировочные параметры мотовила. Произведен анализ режущего аппарата.
При определении пропускной способности молотильного аппарата были определены следующие показатели рассчитываемого комбайна: пропускная способность молотильного аппарата qпр=5 кг/с . Все эти показатели изменяются в допустимых пределах.
В расчете основных регулировочных параметров мотовила определили пределы установки оси мотовила относительно режущего аппарата по высоте и вынос мотовила.
При анализе работы режущего аппарата были построены: график скорости резания (определено перемещение машины за один ход ножа) , график побега лезвия сегмента, график высоты стерни для стеблей растущих на линии т-т.
Задачей и целью данной курсовой работы было определение основных параметров настройки и производительности комбайна, что и прослеживалось при выполнении работы. Т.е. цели и задачи были достигнуты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Г.Е. Листопад, Г.К. Демидов, Е.Д. Зонов и др. – М. : Агропромиздат, 1986. 2. Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: Элементы теории рабочих процессов, расчёт регулировочных параметров и режимов работы / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Колос, 1980. 3. Комаристов, В.Е. Сельскохозяйственные машины / В.Е. Комаристов, Н.Ф. Дунай. – М. : Колос, 1984. 4. Лурье, А.Б. Расчёт и конструирование сельскохозяйственных машин / А.Б. Лурье. – Л. : Машгиз, 1977. 5. Босой, Е.С. Теория, конструкция и расчёт сельскохозяйственных машин / Е.С. Босой. – М. : Машиностроение, 1978. 6. Зерноуборочные комбайны / Г.Ф. Серый, Н.И. Косилов, Ю.Н. Ярмев, А.И. Русанов. – М. : Агропромиздат, 1986.
