4789

Лабораторное оборудование и мерительный инструмент: стенды с корпусами плугов и натуральные образцы плугов ПКЛ-70, ПЛН-3-35, ПЛС- 0,6, ПЛО-400, ПЛ-2-50, линейки, угломеры.

Порядок выполнения работы

Получив задание у преподавателя на исследование параметров корпуса конкретного плуга, прочертить мелом на отвале горизонтали снизу вверх с интервалом по высоте h = 50…100 мм. Используя инструмент, измерить на различных высотах h угловые параметры α и θ. Также однократно измерить другие параметры корпуса плуга, занеся их в табл. 2.1.

Угол γ наклона поверхности лемеха к горизонту (дну борозды) влияет на характер подъёма пласта по лемеху и его крошение. Степень крошения, оборачивания и отваливания зависит от формы рабочей поверхности, величины и характера развития (изменения) углов α и θ. На рис. 2.1. представлены пояснения по измерению угловых и линейных параметров корпуса.

Рис. 2.1. Схема к определению параметров корпуса плуга. 1 – лемех; 2 – отвал; 3 – полевая доска; 4 – угломер

Углы α на каждой высоте h замеряют в вертикальной плоскости полевого обреза корпуса (плоскости стенки борозды), прикладывая угломер к кромке отвала.

11

Углы θ на каждой высоте h замеряются в горизонтальной плоскости между плоскостью полевого обреза и прочерченными мелом горизонтальными линиями. Угол θ0 – угол между лезвием лемеха и плоскостью полевого обреза. Угол θmin измеряется на уровне линии стыка лемеха с отвалом. Угол θmах измеряется в высшей точке полевого обреза отвала. Замеряются эти углы угломером, оснащенным двумя линейками.

Длина лезвия лемеха lл, длина полевой доски ln.д., высота корпуса в плоскости полевого обреза Нn, максимальная высота корпуса Нmах (расстояние от самой верхней точки отвала до опорной поверхности корпуса) измеряются линейкой.

где ∆b = 1...3 см.

Проверить, соответствует ли высота Нmах условию (3.4). Иначе пласт почвы будет пересыпаться через отвал.

Определить максимально возможную глубину пахоты корпусом

Определить коэффициент устойчивости пластов

Сделать заключение, для каких почв предназначен исследуемый корпус плуга. У плугов, предназначенных для вспашки слабосвязных почв, k =1,4…1,6. У плугов, предназначенных для вспашки связных задернелых почв с упругими пластами, k =2…2,5.

Определить разницу между максимальным и минимальным значениями угла θ:

Определение тягового сопротивления плуга

По заданному преподавателем варианту, выбрать из табл. 2.3 исходные данные и, используя также ранее измеренные величины, рассчитать тяговое

Тяговое сопротивление лесного плуга, работающего на вырубках, где в почве содержится большое количество корней, определяется по формуле

где G – сила тяжести плуга, Н; fn – коэффициент сопротивления перекатыванию; K 0 – удельное сопротивление почвы резанию, Н/см2; а – глубина обработки почвы, см; b – ширина захвата плуга, см; – площадь поперечного сечения корней, находящихся в пахотном слое, =2…5 % от суммарной площади поперечного сечения; µ- удельное сопротивление корней разрыву, µ ≈ 200…300 Н/см² (в зависимости от породы).

По формуле (2.8) определить мощность Nвсп, кВт, затрачиваемую на

Исходя из величин Rпл и Nвсп, произвести предварительный подбор марки и модели трактора для агрегатирования с орудием.

Изобразить схему заданного преподавателем плуга.

13

Содержание отчета

Название лабораторной работы; цель работы; схема плуга; табл. 2.1; формулы для вычислений с пояснениями; вычисления b, аmax, k, θ, вычисления для проверки параметров Нn и Нmах; выводы по определению типа исследуемого отвала и типа почв.

Контрольные вопросы

1.Как классифицируются плуги по назначению, виду тяги, агрегатированию, типу рабочих органов?

2.Опишите особенности конструкции плугов общего назначения, лесных и плугов для склонов.

3.Перечислите, из каких частей состоит корпус лемешного плуга.

4.Опишите назначение лемеха, отвала и полевой доски.

5.Охарактеризуйте типы отвалов по степени крошения и оборота

пласта.

6.Что такое коэффициент оборачиваемости пласта и какую он имеет величину для плуга общего назначения и лесного плуга?

7.Почему рабочая поверхность корпуса плантажного плуга имеет цилиндрическую форму, плуга общего назначения – полуцилиндрическую, а лесного плуга – винтовую форму?

8.Перечислите дополнительные рабочие органы лемешных плугов.

9.Опишите назначение ножей, предплужников, почвоуглубителей.

10.Поясните, почему у плугов общего назначения дисковые ножи заглубляют меньше корпуса, а у лесных плугов больше, нежели корпус.

11.Укажите, как регулируется глубина обработки почвы у плугов ПКЛ-70; ПЛН-3-35; ПЛС-0,6; ПКЛН-500 и ПЛ-2-50.

Занятие № 3.

Исследование геометрических и технологических параметров стрельчатых и рыхлительных лап

Лабораторное оборудование и инструмент: стенды с рабочими органами культиваторов; натурные образцы культиваторов для сплошной и междурядной обработки; мерительный инструмент (линейки, угломеры); микрокалькуляторы.

Порядок выполнения работы

Исследование полольных лап.

Используя мерительный инструмент, определить следующие параметры полольных лап (рис. 3.1):

-длину всей лапы Lл, замеряя продольное расстояние от носка лапы до концов ее крыльев в проекции на вертикальную плоскость;

-длину крыла лапы Lкр как расстояние от носка лапы до конца крыла;

-ширину лапы Вл – расстояние в поперечном направлении между концами ляпы;

-ширину основания крыла лапы b1 – расстояние в поперечном

14

направлении от точки стыка внутреннего края крыла с оттянутым выступом в центре лапы до внешнего края лапы;

-ширину конца крыла лапы b2 – расстояние в поперечном направлении между внешним и внутренним краями крыла на ее конце;

-угол вхождения лапы в почву α, который измеряется при установке угломера на груди лапы (положение А);

-угол наклона крыла лапы β при установке угломера на поверхности крыла перпендикулярно лезвию лапы (положение В);

-угол заострения лезвия лапы i при установке угломера на плоскость заточенной части лезвия (положение С); из полученного при этом показания угломера следует вычесть показание, полученное при его установке в положении В;

-угол раствора крыльев лапы 2θ , который измеряется при установке угломера на лезвие лапы (положение D), при этом лапа ставится другим лезвием на горизонтальную поверхность стола.

Рис. 3.1. Схема к определению параметров полольных лап

Результаты измерений занести в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Параметры полольной лапы

Lл, см Lкр, см Вл, см b1, см b2, см α, град β, град i, град 2 θ, град

15

Исследование рыхлительных лап.

Используя мерительный инструмент, определить следующие параметры рыхлительных лап (рис. 3.2):

-полную длину лапы Lл как расстояние между нижним концом лапы (рис. 3.2, а) или наральника и верхним концом долотообразной лапы или верхним концом стойки наральниковой лапы;

-ширину рабочей части лапы Вр и ширину стойки Вст у долотообразной (рис. 3.2, а) и ширину наральника Вн и стойки Вст - у наральниковой лапы

(рис. 3.2, б);

Рис. 3.2 Схема к определению геометрических параметров долотообразной (а) и наральниковой (б) рыхлительных лап

-несколько значений угла вхождения лапы (или наральника лапы – у

наральниковой) в почву αi, установив угломер, и постепенно его перемещая по рабочей поверхности лапы вверх;

-угол заострения конца наральника лапы 2θ с помощью угломера, предварительно установив наральник лапы на край стола, как показано на рис. 3.2 (В);

-угол заточки лапы i при установке угломера в позицию С1 (для долотообразной лапы) или С2 (для наральниковой).

Результаты измерений занести в табл. 3.2.

16

Обработка результатов измерений

Определить тип исследуемой лапы.

Определить, соответствует ли соотношение измеренных угловых

параметров лапы с условиями, при которых будет обеспечиваться скольжение повисших на лезвиях лапы сорняков, выполнить вычисления по

где φ – угол трения повисших сорняков о лезвие лап, который лежит в пределах φ=30…45°.

Содержание отчета

Название лабораторной работы; цель работы; схема лапового культаватора; табл. 4.1 и 4.2; формулы для вычислений с пояснениями; выводы.

Контрольные вопросы

1.Для чего предназначены культиваторы?

2.Какое воздействие на почву оказывают культиваторы?

3.Как классифицируются культиваторы?

4.Перечислите основные и дополнительные рабочие органы культиваторов и поясните их назначение.

5.Как по внешнему виду отличить плоскорежущую лапу от универсальной?

6.Для чего существуют односторонние плоскорежущие полольные лапы (бритвы)?

7.Что такое наральник?

8.Какой эффект дает установка лап культиватора на пружинные

стойки?

9.Для каких культиваторов применяется жесткое крепление рабочих органов к раме, а для каких шарнирное?

10.Устройство и регулировки культиваторов КПН-4Г, КЛ-2,6, КРН- 2,8МО, КР1-М, КБЛ-1, КЛП-2,5, КУН-4.

17

Занятие № 4.

Оборудование и порядок выполнения лабораторной работы

Цель работы: научиться определять основные геометрические и технологические параметры дисков почвообрабатывающих орудий и характер воздействия дисков на почву при различной их установке.

Лабораторное оборудование и инструмент: стенды с дисковыми рабочими органами, натурные образцы дисковых плугов ПД-0,7; ПДВ-1,5 и покровосдирателя ПД-1; мерительный инструмент: линейки, угломеры.

Порядок выполнения работы

Выписать в отчет из табл. 4.1 заданные преподавателем исходные данные.

Таблица 4.1

Исходные данные для расчетов

Изобразить схему заданного преподавателем орудия.

Используя мерительный инструмент, определить геометрические параметры диска указанного преподавателем почвообрабатывающего орудия и занести их в табл. 4.2.

18

Таблица 4.2

Параметры исследуемого диска

D, мм R, мм l, мм φ, град α, град i, град ε, град β, град b, мм

Диаметр диска замерить с помощью линейки. Радиус кривизны сферической поверхности диска можно определить с помощью двух линеек (рис. 4.1). Замерить прогиб диска l, для чего приложить одну линейку к режущей кромке диска по его диаметру, а второй линейкой замерить кратчайшее расстояние от центра диска до первой линейки. Затем рассчитать R по формуле (4.1):

С помощью угломера или транспортира определить установленный угол атаки диска α..

Определить угол i заострения режущей кромки диска. Этот угол можно определить, используя стрелочный угломер, установив его на вертикально поставленный диск и замерив сначала угол ψ (рис. 4.1). Тогда i = 900-φ-ψ.

Рис. 4.1. Схема к определению угла заострения режущей кромки диска

Угол заострения режущей кромки у дисков различных почвообрабатывающих орудий находится в пределах i=10…25°.

Вычислить задний угол резания ε по формуле (4.3):

19

Угол ε, с целью исключения трения тыльной выпуклой стороны диска о стенку борозды, должен иметь положительную величину ε>0.

При малых углах атаки дисков (например, для дисковых борон) допускается отрицательное значение угла ε.

Рассчитать тяговое сопротивление орудия Rор по формуле (4.4)

где: G – вес орудия, Н; b – ширина захвата орудия; fк – коэффициент трения качения колес орудия (при их наличии принять fк = 0,1).

По формуле (4.5) определить мощность, затрачиваемую на процесс вспашки.

Исходя из величин Rор и Nвсп, произвести предварительный подбор марки и модели трактора для агрегатирования с орудием.

Содержание отчета

Название лабораторной работы; цель работы; таблица с заданными, рассчитанными и измеренными параметрами; схема орудия; формулы для вычислений с результатами вычислений; выводы.

Контрольные вопросы

1.Перечислите основные геометрические и технологические параметры дисков почвообрабатывающих орудий.

2.Как влияют геометрические и технологические параметры дисков на качественные показатели работы орудия, способность преодолевать препятствия?

3.Перечислите достоинства и недостатки дисковых орудий по сравнению с лемешными.

4.Как можно отрегулировать глубину обработки почвы у дискового орудия?

5.Каково назначение покровосдирателя-сеялки?

6.Какие факторы оказывают влияние на тяговое сопротивление дискового орудия?

7.Если задний угол резания ε принимает отрицательную величину, как это скажется на заглублении орудия в почву?

8.Перечислите работы, которые можно выполнять дисковыми орудиями для основной обработки почвы.

20