Определение основных регулировочных параметров мотовила

Среднее значение показателя кинематического режима определяется отношением окружной скорости планки мотовила к поступательной скорости машины:

(4.1).

Для определения параметров мотовила необходимо определить следующее.

Показатель кинематического режима:

(4.2).

где R-радиус мотовила, согласно заданию R=0,61 м.

— длина срезаемой части стебля,.

; (4.3).

согласно заданию:

L-средняя высота хлебостоя, L=0,53 м.

hвысота среза, h=0,13 м.

Подставляя значения в формулу (4.3) получим.

lср = 0,53−0,13=0,4 м;

Подставляя значения в формулу (4.1) получим.

Предельные значения длин срезаемой части стебля соответственно будут равны:

(4.4).

где, -соответственно минимальная и максимальная высота стеблестоя, согласно заданию;

 — соответственно минимальная и максимальная высота среза хлебостоя, В расчетах, определяют величины с учетом исходных данных:

(4.5).

Подставляя значения в выражение (4.5) находим значения, :

Lmаx = 0,53+0,05=0,58 м;

Lmin = 0,53−0,05=0,48 м;

hmin = 0,13−0,04=0,09 м;

hmаx, = 0,13+0,04=0,17 м;

Подставляя значения в формулы (4.4), получим значения :

=.

Используя формулу (4.2) находим значения показателя кинематического режима в зависимости от предельных значений длин срезаемой части и высоты среза:

Проверим максимально допустимое значение показателя кинематического режима из условия обеспечения не вымолота зерна из колоса планкой мотовила в момент взаимодействия планки мотовила с колосом (/4/, стр. 23):

(4.6).

где Vу — допустимая скорость удара планки мотовила, выбирается из графика зависимости допустимой скорости удара планки мотовила от влажности для различных культур. Выбираем, исходя из свойства вымолачиваемости ржи, Vм — скорость машины, м/с.

Определяем переделы варьирования вращения вала мотовила с учетом полученных значений кинематического режима :

(4.7).

Подставляя значения в формулы (4.7) получим:

;

Вывод: Сравнив полученные значения с предельными возможными для данного комбайна, получим.

где. Это значит, что данный механизм привода может обеспечить частоту вращения мотовила необходимую для уборки ржи при данных условиях.

Определяем среднюю высоту установки оси мотовила над режущим аппаратом:

(4.8).

Подставляя значения в формулу (4.8) получим:

Определяем пределы установки оси мотовила относительно режущего аппарата по высоте:

(4.9).

Подставляя значения в формулы (4.9) получим.

=0,48−0,17+=0,82 м.

=0,58−0,09+=1,05 м Проверяем максимальную высоту установки мотовила над режущим аппаратом на соответствие условия воздействия планки мотовила на срезанные части стеблей выше центра тяжести, но ниже колоса.

(4.10).

где =2/3 длины срезаемой части стеблей от режущего аппарата — для прямостоящего нормального и высокого хлебостоя и =½ — для короткостебельного хлебостоя.

Подставляя значения в формулу (4.10) получим:

• 0,61+2/3(0,58−0,09)=0,93 м.
• 1,05>0,93

Проверяем минимальную высоту установки мотовила на обеспечение минимально допустимого зазора между планкой мотовила и режущим аппаратом:

(4.11).

Подставляя значения в формулу (4.11) получим:

• 0,61+0,15=0,76 м.
• 0,82>0,76

Величина перемещения оси мотовила над режущим аппаратом по вертикали, которую должен обеспечить механизм.

(4.12).

Вывод: Сравнив полученные значения с предельными возможными для данного комбайна, получим что Hmax т >Hmax, Hmin >Hmin т. Это значит, что данный механизм может обеспечить необходимую высоту оси мотовила для уборки пшеницы при данных условиях.

Определяем путь машины за один оборот мотовила:

(4.13).

Подставляем значения в формулу (4.13) получим:

=.

Строим на миллиметровой бумаге траекторию конца планки мотовила для показателей .

• — В выбранном масштабе строим окружность и проводим линию от центра длинной Sо и делим её на 12 равных частей.
• — Из точек 0', 1', 2'…12' проводим прямые линии, параллельные направлению движения оси мотовила, затем из точек 0', 1'…12' радиусом R делаем засечки на соответствующих прямых проведённых из точек 0', 1', 2'…12' и т. д.
• — Полученные методом засечек точки пронумеровать 0″, 1″, 2″ …12″, соединяем их плавной кривой, которая и будет представлять траекторию планки. Определяем теоретическую ширину b полоски стеблей, захватываемой одной планкой, для чего:
• —отметим на петле траектории планки точку a, соответствующую положению конца планки в момент вхождения её в хлебную массу;
• —из точки, а отложим вертикальный отрезок am, равный в выбранном масштабе длине стебля Lcp, и из точки m проводим горизонтальную линию, соответствующую поверхности поля, от которой отложим в масштабе отрезок hcp и проведём горизонтальную линию, соответствующую уровню движения режущего аппарата;
• —из точки m радиусом Lcp проведём дугу и обозначим на второй ветви точку d соответствующую выходу планки из стеблестоя и соединяем d с m, определив тем самым крайнее положение стебля в момент окончания воздействия на него планки;
• — определяем максимальный вынос, для чего из точки d радиусом R делаем засечку на линии движения центра мотовила и обозначим полученную точку d' и соединим её с точкой d, замеряем расстояние по горизонтали между точками d и е.
• —на полученной схеме с учётом масштаба определяем теоретическую ширину полосы стеблей, срезаемых при воздействии планки, и вынос мотовила относительно режущего аппарата и записываем на схеме их значения с учётом выбранного масштаба.

Определяем коэффициент воздействия мотовила на стебли по формуле:

(4.14).

где — шаг мотовила.

Определяем с учётом коэффициента взаимодействия.

(4.15).

— коэффициент, учитывающий взаимодействие стеблей, принимаем =1,6. Подставляем значения в формулу (4.15) получим: =.

Определяем шаг мотовила:

(4.16).

где: zчисло планок мотовила, по таблице (/4/стр.59) принимаем z=6.

Подставляем значения в формулу (4.12) получим.

=.

Подставляя значения в формулу (4.9) получим.

=.

Коэффициент при С/ определим по выражению.

. (4.17).

.

Исследуя зависимость (4.15) на экстремум, получим:

(4.18).

.

Подставляя C max в выражение (4.17) получим аналитическое выражение для определения при максимальном выносе.

(4.19).

.

При расположении оси мотовила над режущим аппаратом, т. е. при С=0.

(4.20).

.

Вывод: при увеличении выноса оси мотовила относительно режущего аппарата вперед коэффициент воздействия мотовила на стебли увеличивается до определенного значения, определяемого расстоянием Cmax.