| Περιγραφή: |
Хазов Илья Евгеньевич, инженер-конструктор департамента сельскохозяйственных машин, ООО «Челябинский компрессорный завод», Челябинск, Россия; khazoviliya@mail.ru Рахимов Ильдар Раисович, доктор технических наук, профессор кафедры «Тракторов, сельскохозяйственных машин и земледелия», Южно-Уральский государственный аграрный университет, Челябинск, Россия; ildarr@bk.ru Рахимов Раис Саитгалеевич, доктор технических наук, старший научный сотрудник ИНИЦ, Южно-Уральский государственный аграрный университет, Челябинск, Россия. Алябьев Вадим Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Колесные и гусеничные машины», Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия; aliabevva@susu.ru Iliya E. Khazov, Design engineer of the Department of Agricultural Machinery, Chelyabinsk Compressor Plant LLC, Chelyabinsk, khazoviliya@mail.ru Ildar R. Rakhimov, Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Tractors, Agricultural Machinery and Agriculture, South Ural State Agrarian University, Chelyabinsk, ildarr@bk.ru Rais S. Rakhimov, Doctor of Technical Sciences, Senior Researcher at INITS South Ural State Agrarian University, Chelyabinsk Vadim A. Alyabiev, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Wheeled and Tracked Vehicles, South Ural State University, Chelyabinsk, aliabevva@susu.ru В статье рассматривается конструкция вибрационного рабочего органа глубокорыхлителя, разработанного для способа обработки почвы, улучшающего энергетические и агротехнические показатели работы. Глубокое рыхление почвы позволяет улучшить качество обработки почвы. По результатам анализа рабочих органов орудий и способов снижения тягового сопротивления глубокорыхлителей (по типу рабочего органа, схеме расположения рабочих органов на раме орудия, применению вибрации рабочих органов) предложено конструкционное решение, которое позволит существенно снизить тяговое сопротивление почвы на рабочий орган, – использование в предлагаемой конструкции вибрации с использованием вибраторов, что позволит в том числе снизить затраты энергии при выполнении основной обработки почвы. Исследование свойств обрабатываемых почв с применением вибрации позволило обосновать в соответствии с поставленной в работе целью конструктивную схему передачи вибрации в рабочий орган почвообрабатывающего орудия. Предложена математическая модель определения тягового сопротивления глубокорыхлителя, позволяющая рассчитать величины сил, действующих на стойку рабочего органа, а также на составляющую его конструкции – вибрационное долото. Уточнение тягового сопротивления долота возникающей центробежной силой инерции его вращающего элемента (эксцентрика) позволяет оценить степень воздействия вибрации рабочего органа на почву. При определении параметров математической модели использованы значения параметров рабочих органов глубокорыхлителей и чизелей в условиях каменистых почв Южного Урала. Для составленной расчетной схемы рабочего органа определены его конструктивные параметры, получено существенное снижение тягового сопротивления чизельного орудия с применением вибрационного долота. Экспериментальное исследование спроектированного и изготовленного опытного образца рабочего органа с вибрационным долотом, проведенное в лабораторных условиях в соответствии с уточненной методикой, подтвердило расчетные данные по снижению тягового сопротивления и улучшению агротехнических показателей почвы. The article considers the design of a vibrating working body of a subsoiler, developed for a method of tillage that improves energy and agrotechnical performance. Deep loosening of the soil allows to improve the quality of tillage. Based on the results of the analysis of the working bodies of the tools and methods for reducing the traction resistance of deep diggers (according to the type of working body, the layout of the working bodies on the frame of the tool, the use of vibration of the working bodies), a design solution is proposed that will significantly reduce the traction resistance of the soil to the working body, – the use of vibration in the proposed design using vibrators, which will allow, including It is necessary to reduce energy costs when performing basic tillage. The study of the properties of cultivated soils using vibration made it possible to substantiate, in accordance with the purpose set in the work, a constructive scheme for transmitting vibration to the working body of a tillage. A mathematical model is proposed for determining the traction resistance of a deep loader, which allows calculating the magnitude of the forces acting on the rack of the working body, as well as on a component of its design – a vibrating chisel. The refinement of the traction resistance of the chisel by the resulting centrifugal force of inertia of its rotating element (eccentric) makes it possible to assess the degree of vibration of the working body on the soil. When determining the parameters of the mathematical model, the values of the parameters of the working bodies of deep-diggers and chisels in the conditions of stony soils of the Southern Urals were used. For the calculated scheme of the working body, its design parameters were determined, and a significant decrease in the traction resistance of the chisel gun using a vibrating chisel was obtained. An experimental study of the designed and manufactured prototype of a working organ with a vibrating chisel, conducted in laboratory conditions in accordance with an updated methodology, confirmed the calculated data on reducing traction resistance and improving agrotechnical soil parameters. |