CC BY
28
7. Wang FEI. Sine-triangle versus space vector modulation for threelevel PWM voltage source inverters', Proc. IEEE-IAS Annual Meeting, Rome, 2000, pp. 2482-2488.
8. Rodriguez J., Bernet S., Wu B., Pontt J.O. and Kouro S. Multilevel voltage-source-converter topologies for industrial medium-voltage drives, IEEE Trans. Ind. Electron., Dec. 2007, Vol. 54, No 6, pp. 2930-2945.
9. Chernykh I.V. Modelirovanie elektrotekhnicheskikh ustrojstv v Matlab, SimPowerSystems i Simulink [Simulation of electrical devices in Matlab, SimPowerSystems and Simulink], M., DMK «Press»; SPb., Piter, 2008, pp. 288. (In Russian)
10. Dyakonov, V.P., Penkov A.A. MATLAB i Simulink v elektroenergetike: spravochnik [MATLAB and Simulink in the electric power industry. Handbook.], M., Goryachaya liniya-Telekom, 2009, pp. 816. (In Russian)
Сведения об авторах
Таранов Михаил Алексеевич - член-корреспондент РАН, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Эксплуатация энергетического оборудования и электрические машины», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
Корчагин Павел Тимофеевич - кандидат технических наук, преподаватель первой категории, Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зерно-граде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
Гуляев Павел Владимирович - кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация энергетического оборудования и электрические машины», Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет» в г. Зернограде (Ростовская область, Российская Федерация). Тел.: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
Information about the authors
Taranov Mikhail Alexeevich - Corresponding Member of the Russian Academy Sciences, Doctor of Technical Sciences, professor, chief of the Operation of power installations and electrical machines department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
Korchagin Pavel Timopheevich - Candidate of Technical Sciences, teacher of the first category, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
Gulyaev Pavel Vladimirovich - Candidate of Technical Sciences, associate professor of the Operation of power installations and electrical machines department, Azov-Black Sea Engineering Institute - branch of FSBEI HE «Don State Agrarian University» in Zernograd (Rostov region, Russian Federation). Phone: 8(86359) 34-8-85. E-mail: [email protected].
УДК 631.372
АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЛИГОМЕРНЫХ ШИН ДВИЖИТЕЛЕЙ КОЛЁСНЫХ ТРАКТОРОВ КЛАССА 3
© 2018 г. ИМ. Меликов
При выполнении технологических операций мобильная сельскохозяйственная техника воздействует своими движителями на почву. При проходе сельскохозяйственных тракторов и машин в почве возникают нормальные напряжения, которые способствуют уплотнению её в пахотном и подпахотном горизонтах. Снижение негативного влияния на почву зависит от изыскания и реализации мероприятий по созданию на основе каучук-олигомерных композиций высокоэластичных пневматических шин. Объективных данных о влиянии олигомерных шин на агротехнические показатели почвы недостаточно. Целью исследований и испытаний предусматривалось определение агротехнических показателей олигомерных типоразмера 66*43-25 и серийных шин 21,3Р!24, предназначенных для колёсных тракторов класса 3. Объект исследования - олигомерная шина типоразмера 66*43,00-25 и серийная шина типоразмера 21,3R24. Предмет научных исследований - агротехнические показатели олигомерных шин типоразмера 66*43-25 и серийных шин 21,3R24 ведущих движителей колёсных тракторов класса 3. Метод исследования - аналитически-экспериментальный с использованием шинного тестера и трактора класса 3 с различными вариантами шин. Установлено следующее: олигомерная шина 66*43-25 полностью удовлетворяет, а серийная шина 21^24 не удовлетворяет требованиям ГОСТ 26955-86 по показателям, рассчитанным по ГОСТ 26953-86 и ГОСТ 26954-86; величина нормальных напряжений в пахотных горизонтах почвы при проходе олигомерной шины в два раза ниже по сравнению с серийной шиной 21^24; на глубине 50 см напряжения при проходе обеих шин одинаковы и составляют 8 и 25 кПа на поле, подготовленном под посев, и на стерне озимой пшеницы соответственно; основное влияние на величину нормальных напряжений в почве на глубине более 40 см оказывает масса, приходящаяся на движитель, а не размеры контактного отпечатка. По агротехническим показателям олигомерная шина для комплектации движителей сельскохозяйственных тракторов является предпочтительней.
Ключевые слова: почва, трактор, движитель, шина, шинный тестер, агротехнические показатели почвы.
Performing technological operations, the mobile agricultural machinery acts with its propulsion units on the soil. When agricultural tractors and machines pass through the soil, normal tensions, which help to compact it in the arable and plough-pan horizons, arise in it. The reduction of the negative impact on the soil depends on the exploration and implementation of measures creating highly elastic pneumatic tires on the basis of rubber-oligomeric compositions. Objective data on the influence of oligomeric tires on agrotechnical indices of the soil are not sufficient. The purpose of the researches and tests was to determine the agrotechnical parameters of oligomeric tires of unit size 66*43-25 and serial tires of unit size 21,3R24, designed for the wheeled tractors of class 3. The object of the research is the oligomeric tire of unit size 66*43, 00-25 and serial tire of unit size 21,3R24. The subject of scientific researches is the agrotechnical indices of oligomeric tires of unit size 66*43-25 and serial tires of unit size 21,3R24 of the leading propulsion unit in the wheeled tractors of class 3. The method of the research is analytical-experimental using the tire tester and tractor of class 3 with different tire modifications. It has been determined that: oligomeric tire of unit size 66*43-25 completely meets the requirements of GOST, and the serial tire of unit size 21,3R24 does not meet the requirements of GOST 26955-86 according to the indices calculated in accordance with GOST 26953-86 and GOST 26954-86; the value of normal tensions in the arable soil horizons at the passage of the oligomeric tire is half that in comparison with the serial tire of unit size 21.3R24; at a depth of 50 cm tensions for the passage of both tires is the same and it is 8. It is 25 kPa in the field prepared for sowing and on the stubble of winter wheat respectively; the main influence on the value of normal tensions in the soil at a depth of more than 40 cm is exerted by the mass attributable to the propulsion unit, and not to the dimensions of the contact imprint. According to the agrotechnical indices, the oligomeric tire for the assembly of propulsion units in agricultural tractors is preferable.
Keywords: soil, tractor, propulsion units, tire, tire tester, agrotechnical indicators of the soil.
Введение. При выполнении технологических операций мобильная сельскохозяйственная техника воздействует своими движителями на почву. При проходе сельскохозяйственных тракторов и машин в почве возникают нормальные напряжения, которые способствуют уплотнению её в пахотном и подпахотном горизонтах [1, 2, 3]. Вследствие этого ухудшаются агрофизические свойства почвы, её водный, тепловой и воздушный режимы, что отрицательно сказывается на жизнедеятельности растений и приводит в конечном итоге к снижению урожая сельскохозяйственных культур [4]. Снижение негативного влияния на почву в значительной степени зависит от изыскания и создания на основе новой рецептуры резин и материалов, в том числе каучук-олигомерных композиций, высокоэластичных пневматических шин, способных работать при низких давлениях без снижения их ресурса [5]. В настоящее время различными отечественными и зарубежными фирмами создаются олигомерные шины. Например, австрийская фирма «Lim» создала типоразмерный ряд таких широкопрофильных шин.
Экспериментальных исследований агротехнических свойств олигомерных шин пока ещё недостаточно.
Уплотняющее воздействие движителей тракторов и другой сельскохозяйственной техники на почву принято оценивать по напряжениям, возникающим в пахотных и подпахотных горизонтах опорного основания (ГОСТ 26953-86. Техника сельскохозяйственная мобильная. Метод определения воздействия движителей на почву, ГОСТ 26954-86. Техника сельскохозяйст-
венная мобильная. Метод определения максимального нормального напряжения в почве). Для определения агротехнических показателей ходовых систем необходимо определить пятно контакта шины колеса на жёстком основании. Площадь пятна контакта существенно зависит от размеров колеса и деформационных свойств материала шины.
Цель, задачи, объект, предмет исследований. Целью исследований и испытаний предусматривалось определение агротехнических показателей олигомерных типоразмера 66*43-25 и серийных шин 21^24, предназначенных для колёсных тракторов класса 3.
Программа исследований и испытаний включала:
- определение нормальных напряжений и основных агротехнических свойств почвы после прохода движителей, укомплектованных олиго-мерными 66*43-25 и серийными 21^24 шинами на поле, подготовленном под посев, и на стерне озимой пшеницы;
- определение по методике ГОСТ 2695386, ГОСТ 26954-86 соответствия олигомерной 66*43-25 и серийной 21^24 шин требованиям ГОСТ 26955-86. Техника сельскохозяйственная мобильная. Нормы воздействия движителей на почву.
В качестве объекта исследований были приняты: олигомерная шина типоразмера 66*43,00-25 и шина 21^24 (таблица 1).
Предмет научных исследований - агротехнические показатели олигомерных шин типоразмера 66*43-25 и серийных шин 21^24
ведущих движителей колёсных тракторов класса 3.
Метод исследования и условия проведения экспериментов. Метод исследования
- экспериментальный с использованием шинного тестера и специально разработанных приспособлений для определения напряжений в различных горизонтах почвы.
Таблица 1 - Характеристика испытываемых шин
Наименование параметров Олигомерная шина Серийная шина
Типоразмер шин 66*43-25 21,3R24
Наружный диаметр, мм 1723 1400
Ширина профиля, мм 1100 540
Статический радиус, мм 860 700
Высота рисунка протектора, мм 29,5 38
Масса шины с ободом, кг 448 200
Программа исследований и испытаний включала определение основных агротехнических показателей олигомерных шин 66*43-25 и серийных шин 21,3R24 на поле, подготовленном под посев (пар), и на стерне озимой пшеницы.
Полевые испытания шин проводились в агротехнические сроки на участках, удовлетворяющих основным требованиям ГОСТ 70572001. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний и зональных нормативов.
Участки для испытаний были ровными, угол наклона в любом направлении не превышал 10; отсутствовали следы от проезда техники после последней обработки, а уплотнение подпахотного горизонта не превышало равновесного значения. От краёв поля участки находились на расстоянии более 50 м и имели размеры 600*1000 м.
Характеристики участка, на котором проводились испытания с помощью шинного тестера, приведены в таблице 2.
аблица 2 - Характеристики почвенных фонов
Наименование показателей Фон Слой почвы, см
0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60
Влажность, % пар 22,23 23,95 23,90 25,63 25,32 25,40
стерня озимой пшеницы 25,24 24,31 24,23 23,87 24,11 24,21
Объёмная масса, г/см3 пар 0,85 1,14 1,29 1,31 1,32 1,32
стерня озимой пшеницы 1,08 1,28 1,30 1,28 1,30 1,29
Значения нормальной нагрузки на колесо, соответствующее максимально нагруженному колесу трактора, и давления воздуха в шине при проведении испытаний олигомерных шин 66*43,00-25 и 21.3R24 приведены в таблице 3.
Комплекс измерительной аппаратуры позволял фиксировать [1, 2, 5, 6] напряжения в пахотных и подпахотных горизонтах почвы.
Таблица 3 - Нагрузочные режимы при проведении испытаний
Нормальная Давление воздуха Прогиб шины,
Модель шины нагрузка, N, кН в шине, pW, МПа* h, мм
пар стерня пар стерня пар стерня
66*43-25 28,5 28,5 0,06 0,09 379 195
21,3R24 26,0 26,0 0,10 0,11 - -
*внутришинное давление воздуха устанавливалось согласно рекомендациям заводов-изготовителей.
Результаты исследований. Проведение основных экспериментальных исследований по определению агротехнических характеристик шин непосредственно на тракторе связано с трудностями по обеспечению необходимой точности измерения и устранения влияния целого ряда конструктивных факторов трактора. Поэтому нами для проведения научно-исследовательских работ использовалась специальная установка типа «шинный тестер» [7].
Нормируемыми показателями (ГОСТ 26953-86, ГОСТ 26954-86, ГОСТ 26955-86) являются максимальное давление движителя на
почву дк и нормальное напряжение <т05 на
глубине 0,5 м [6, 8, 9].
Максимальное давление колеса на почву
2 определено согласно ГОСТ 26953-86 по формуле
тК • Я
fk-Kx
(1)
где тк - масса, создающая статическую нагрузку на почву единичным движителем; g - ускорение свободного падения, м/с;
^ - контурная площадь контакта протектора шины, определяемая на жёстком основании по ГОСТ 7057-2001, м2;
К - коэффициент приведения площади контакта протектора шины колеса с почвой к условиям работы на почвенном основании (зависит от наружного диаметра шины колеса);
К - коэффициент продольной неравномерности распределения давления по площади контакта шины, К2 = 1,5-
Масса тк на каждом колесе измерена посредством платформенных весов.
Для определения площади Рк по отпечаткам шин на бетонной площадке подклады-вался под предварительно взвешенное колесо трактора, на оси которого создается рабочая вертикальная нагрузка, металлический лист толщиной около 1 мм. Колесо опускалось строго вертикально до полной разгрузки домкрата и снова поднималось до отрыва от листа. После проворачивания на оси шина опять опускалась на лист и т.д. до получения сплошного отпечатка, по которому определялась контурная площадь контакта.
Среднее давление колеса на почву, кПа,
К2
(2)
Максимальное нормальное напряжение (кПа) под одиночным движителем (по ГОСТ 26954-86):
сг05 =0,637 -q
arctg
a-b
0,5 -a-b- a +b +0,5
0,5-4
az + bz + 0,25 a +0,25 • bz +
0,25
a2 +b2 + 0,25
(3)
где а и Ь - половина длины и ширины прямоугольной площади контакта, м.
Значения величин а и в для единичной шины определены из выражения вида:
F„,
a =
2-е,,
ьЛ.
2 '
(4)
где Ък - ширина отпечатка контурной площади
(определяется измерением наибольшего размера отпечатка в плоскости, перпендикулярной направлению вращения колеса), м.
Результаты расчётов приведены в таблицах 4 и 5 для весенне-полевых (верхние строки) и летних (нижние строки) сельскохозяйственных работ.
Максимальное нормальное напряжение в почве <т0 5 определено с учётом площади кон-
Как видно из таблиц 4 и 5, требованиям ГОСТ 26955-86 удовлетворяет олигомерная шина 66*43-25. Максимальное давление колеса с олигомерной шиной в пятне контакта на почву равно 89,51 и 96,97 кПа, а максимальные нормальные напряжения на глубине 50 см равны 19,44 и 15,30 кПа на весенне-полевых работах (влажности 0,7-0,9 НВ) и в летний период работ (влажность 0,6-0,7 НВ) соответственно.
Серийная шина 21,3R24 требованиям ГОСТ 26955-86 не удовлетворяет. Превышение максимального давления составляет 75,5 и 37,01%, а максимально допустимые напряжения в почве - на 90,8 и 58,9% над допустимыми значениями, соответственно на весенне-полевых работах и в летне-осенний период.
такта шины на жестком опорном основании.
Однако методика расчёта максимальных нормальных напряжений в почве не учитывает ряд факторов, оказывающих влияние на величину нормальных напряжений в почве, таких даже, как тип почвы, её влажность и твёрдость и т.д.
В представляемой работе приведены результаты экспериментальных исследований напряжений, возникающих в почве при проходе движителей с серийными 21^2 и олигомер-ными 66*43-25 шинами.
Таблица 4 -
Максимальные давления колёсного движителя на почву
Шина Давление воздуха в шине, кПа Масса, создающая нагрузку на колесо, кг Контурная площадь контакта шины, м2 Коэффициент приведения площади контакта к условиям работы на почве, К1 Площадь контакта шины с почвой, приведённая к условиям работы на почве, м2 Коэффициент продольной неравномерности распределения давления по площади контакта, К2 Максимальное давление колеса на почву, кПа Максимальные допустимые давления на почву колёсных движителей (ГОСТ 26955-86), кПа
2Ш24 0,10 0,11 2415 2415 0,1772 0,1621 1,15 1,15 0,2037 0,1864 1,5 1,5 175,52 191,81 100 140
66*43-25 0,06 0,09 2850 2850 0,4255 0,3932 1,10 1,10 0,4685 0,4325 1,5 1,5 89,51 96,97 100 140
Таблица 5 - Максимальные нормальные напряжения в почве
Шина Давление воздуха в шине, кПа Масса, создающая нагрузку на колесо, кг Площадь контакта шины с почвой, приведённая к условиям работы на почве, Среднее давление единичного движителя, кПа Ширина отпечатка площади контакта шины, м Длина отпечатка площади контакта шины, м Максимальное нормальное напряжение в почве, Максимально допустимые нормальные напряжения в почве (ГОСТ 26955-86),
м2 кПа кПа
2Ш24 0,10 2415 0,2037 117,01 0,231 0,40 47,70 25
0,11 2415 0,1854 127,87 0,233 0,44 55,63 35
66*43-25 0,06 0,09 2850 2850 0,4685 0,4325 59,68 64,64 0,930 0,930 0,25 0,23 19,44 15,30 25 35
Для измерения нормальных напряжений в почве использовались датчики напряжений 1 (рисунок 1), которые устанавливались в заранее подготовленные ниши 2 вертикальной скважины
3 на различной глубине (10, 20, 30, 40, 50 см) с предварительным натягом (рисунок 2). Провода
4 от датчиков напряжений выводились наружу к регистрирующей аппаратуре 5, расположенной на шинном тестере [10].
После установки датчиков в скважину устанавливался плотно прилегающий к стенкам скважины мешочек с песком 6, что исключало осыпание почвы в скважину при проходе колеса над скважиной с датчиками.
Скважины располагались на опытном участке на расстоянии 25 м друг от друга по прямой линии [10]. При этом движение шинного тестера осуществлялось так, чтобы колесо своей продольной осью симметрии проходило над датчиками напряжений 1, установленными на различной глубине в скважине 3 (рисунок 2).
Чтобы исключить влияние на регистрацию напряжений в почве трактора, с которым агре-гатируется шинный тестер, движение его осуществлялось задним ходом. Регистрацию напряжений начинали за 10-12 м до подхода колеса к вертикальной скважине с датчиками и заканчивали после удаления тестера от скважины на расстояние 10-12 м. После этого из скважины извлекали заглушку и датчики переносили к следующей очередной скважине, устанавливали и проводили очередные измерения в почве [10].
Измерение напряжений проводилось на двух фонах: на поле, подготовленном под посев (фон 1), и на стерне озимой пшеницы (фон 2).
Полученные экспериментальные данные (таблица 6 и рисунок 3) показывают, что с увеличением глубины нормальные напряжения в почве уменьшаются.
Рисунок 1 - Датчик замера нормальных напряжений в почве
2J" \]_
Рисунок 2 - Схема установки датчиков напряжений в почве
Таблица 6 - Значения нормальных напряжений в почве, кПа
Шина Фон Слои почвы, см
0-10 10-20 20-30 30-40 40-50
Олигомерная 66*43-25 фон 1 112 124 112 44 8
фон 2 90 98 90 39 34
Серийная 21,3R24 фон 1 220 200 124 88 8
фон 2 182 178 130 74 23
225 200 175 150 125 100 75 -50 25 0
200 175 150 125 -100 75 50 25 0
0 10 20 30 40 50 h, см 0 10 20 30 40 50 h, см
а б
••• - шина «Lim»; ДДД - 21,3R24 мод Ф-14А Рисунок 3 - Нормальные напряжения в почве на пару (а) и стерне озимой пшеницы (б)
Характер изменений напряжений по глубине для всех испытуемых вариантов идентичен. Однако на обоих фонах заметно значи-
тельное преимущество олигомерной шины 66*43-25 перед шиной 21^24, особенно в пахотном горизонте. Нормальные напряжения в
почве при проходе олигомерной шины 66*43-25 в пахотном горизонте (0-30 см) почвы в два раза ниже, чем у серийной шины 21^24 (см. таблицу 6, рисунок 3). В подпахотном горизонте преимущество олигомерной шины 66*43-25 менее заметно, и на глубине 50 см напряжения после прохода обеих шин одинаковы и составляют на поле, подготовленном под посев, и на стерне озимой пшеницы 8 и 25 кПа, соответственно.
Преимущество олигомерной шины 66*4325 перед серийной шиной 21^24 по возникающим максимальным давлениям и нормальным напряжениям в пахотных горизонтах почвы вполне естественно, так как площадь контакта с опорным основанием олигомерной шины больше в 2,4 раза, чем у серийной шины.
В подпахотных горизонтах почвы это преимущество менее выражено и в конечном итоге на глубине 50 см и более вообще отсутствует. В связи с этим можно предположить, что площадь контактного отпечатка на величину напряжений в слоях почвы более 40-50 см влияния не оказывает, а величина напряжений зависит в основном от величины нагрузки. Аналогичные результаты получены при измерении напряжений в почве при проходе других мобильных энергетических средств.
Результаты экспериментальных данных по определению нормальных напряжений в почве показывают, что действительные напряжения на глубине 50 см значительно ниже расчётных, и требованиям ГОСТ 26955-86 удовлетворяют как олигомерная шина, так и серийная шина.
Выводы
1. Олигомерная шина типоразмера 66*4325 полностью удовлетворяет, а серийная шина типоразмера 21^24 не удовлетворяет требованиям ГОСТ 26955-86 по показателям, рассчитанным по ГОСТ 26953-86 и ГОСТ 26954-86.
2. Диаметр, пятно контакта олигомерной шины 66*43-25 значительно превышают (в 1,23 и 2,40 раза, соответственно) такие же параметры шины 21^24. Нагрузка на колесо с олигомерной шиной на 10% выше, чем с шиной 21^24. Всё это, естественно, привело к резкому снижению вредного воздействия движителя на почву.
3. В пахотных горизонтах по возникающим после прохода движителя напряжениям заметное преимущество имеет шина 66*43-25.
Величина нормальных напряжений в пахотных горизонтах почвы при проходе олигомерной шины в два раза ниже по сравнению с серийной шиной 21,3R24.
4. В подпахотных горизонтах преимущество шины 66*43-25 менее заметно. На глубине 50 см напряжение при проходе обеих шин одинаково и составляет 8 и 25 кПа на поле, подготовленном под посев, и на стерне озимой пшеницы соответственно. Наибольшее влияние на величину нормальных напряжений в почве на глубине более 40 см оказывает масса, приходящаяся на движитель, размеры контактного отпечатка при этом не влияют на величину нормальных напряжений.
Литература
1. Повышение эксплуатационных качеств колёсных движителей / В.В. Коптев, В.А. Кравченко, В.Г. Яровой и др. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2000. - № 5. - С. 33-34.
2. Кравченко, В.А. Повышение эксплуатационных показателей движителей сельскохозяйственных колёсных тракторов: монография / В.А. Кравченко, В.А. Оберемок, В.Г. Яровой. - Зерноград: Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО ДГАУ, 2015.
3. Bulinski, J. Effect of wheel passage number and type inflation pressure on soil compaction in the wheel track / J. Bulinski, L. Sergiel // Annals of Warsaw Agr. Univ. Agriculture. - Warsaw, 2013. - № 62. - Р. 5-15.
4. Results from Recent Traffic Systems Pesearch and the Implications for Future Work / Godwin R., Misiewicz P., White D. и др. // Acta technol. agr. - 2015. - Vol.18. - № 3. -Р. 57-63.
5. Кравченко, В.А. Совершенствование пневматических шин мобильной сельскохозяйственной техники / В.А. Кравченко, В.Г. Яровой, А.Ф. Шкарлет // Тракторы и сельхозмашины. - 2001. - № 7. - С. 27-30.
6. Методы оценки воздействия на почву колёсных движителей сельскохозяйственных машин / В.Г. Яровой, В.А. Кравченко, В.Ф. Яламов и др. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 1994. - № 3-4. - С. 179.
7. Пат. 2107275 РФ, C2 7 G 01 М 17/02. Шинный тестер / Кравченко В.А., Яровой В.Г., Пархоменко С.Г., Меликов И.М., Яровой А.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО АЧГАА. - № 96109279/28; заявл. 05.05.1996; опубл. 20.03.1998, Бюл. № 8. - 4 с.
8. Charge maximale abmissible a la roué - une varia-bie caracheristique utile pour la pratique / A. Chervet, W.G. Sturny, S. Gut и др. // Recherche Agronomique Suisse. - 2016. - № 7-8. - Р. 330-337.
9. Sergiel, L. Soil compaction changes in the area of wheel passage at different type pressure values / L. Sergiel, J. Bulinski // Annals of Warsaw Agr. Univ. Agriculture. - Warsaw, 2016. - № 67. - Р. 19-28.
10. А.с. 1701822 СССР, Е 02 D 1/00. Устройство для измерения послойных вертикальных деформаций грунта / Щеглов А.Н., Яровой В.Г., Бурминский С.Г., Крав-
ченко В.А., Чернышков М.К. (СССР). - № 4787635/33; заявл. 31.01.90; опубл. 30.12.91, Бюл. № 48. - 4 с.: ил.
References
1. Koptev V.V., Kravchenko V.A., Yarovoj V.G. i dr. Povyshenie ekspluatatsionnykh kachestv kolyosnykh dvizhite-lej [Improving the performance of wheel propulsion units], Mekhanizatsiya i elektrifikatsiya sel'skogo khozyajstva, 2000, No 5, pp 33-34. (In Russian)
2. Kravchenko V.A., Oberemok V.A., Yarovoj V.G. Povyshenie ekspluatatsionnykh pokazatelej dvizhitelej sel'-skokhozyajstvennykh kolyosnykh traktorov: monografiya [Increase of operational indicators of agricultural wheeled tractor engines: monograph], Zernograd, Azovo-Chernomorskij in-zhenernyj institute FGBOU VPO DGAU, 2015. (In Russian)
3. Bulinski J. Sergiel L. Effect of wheel passage number and type inflation pressure on soil compaction in the wheel track, Annals of Warsaw Agr. Univ. Agriculture, Warsaw, 2013, No 62, pp. 5-15.
4. Godwin R., Misiewicz P., White D. i dr. Results from Recent Traffic Systems Pesearch and the Implications for Future Work, Acta technol. agr., 2015, Vol. 18, No 3, pp. 57-63.
5. Kravchenko V.A., Yarovoj V.G., Shkarlet A.F. So-vershenstvovanie pnevmaticheskikh shin mobil'noj sel'sko-khozyajstvennoj tekhniki [Improving the pneumatic tyres of mobile agricultural machinery], Traktory i sel'khozmashiny, 2001, No 7, pp. 27-30. (In Russian)
6. Yarovoj V.G., Kravchenko V.A., Yalamov V.F. i dr. Metody otsenki vozdejstviya na pochvu kolyosnykh dvizhitelej sel'skokhozyajstvennykh mashin [Assessmentmethods of the impact of agricultural machinery wheel propulsion units on the soil], Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenij. Severo-Kav-kazskij region. Tekhnicheskie nauki, 1994, No 3-4, p. 179.
(In Russian)
7. Kravchenko V.A., Yarovoj V.G., Parhomenko S.G., Melikov I.M., Yarovoj A.V. Shinnyj tester [Tire tester], pat. 2107275 RF, C2 7 G 01 M 17/02, zayavitel' i patentooblada-tel' FGOU VPO ACHGAA, No 96109279/28, zayavl. 05.05.1996, opubl. 20.03.1998, Byul. № 8, 4 p. (In Russian)
8. Chervet A., Sturny W.G., Gut S. i dr. Charge maximale abmissible a la roué - une variabie caracheristique utile pour la pratique, Recherche Agronomique Suisse, 2016, No 7-8, pp. 330-337.
9. Sergiel L., Bulinski J. Soil compaction changes in the area of wheel passage at different type pressure values, Annals of Warsaw Agr. Univ. Agriculture, Warsaw, 2016, No 67, pp. 19-28.
10. Shheglov A.N., Yarovoj V.G., Burminskij S.G., Kravchenko V.A., Chernyshkov M.K. Ustrojstvo dlya izmere-niya poslojnykh vertikal'nykh deformatsij grunta [Device for measurement of layer-by-layer vertical soil deformations], a.s. 1701822 SSSR, E 02 D 1/00. (SSSR), No 4787635/33, zayavl. 31.01.90, opubl. 30.12.91, Byul., No 48, 4 s.: il.
(In Russian)
Сведениия об авторе
Меликов Иззет Мелукович - кандидат технических наук, доцент кафедры «Техническая эксплуатация автомобилей», ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный аграрный университет» (г. Махачкала, Российская Федерация). Тел.: +7-906-447-54-41. E-mail: [email protected].
Information about the author Melikov Izzet Melukovich - Candidate of Technical Sciences, associate professor of the Technical operation of vehicle department, FSBEI HE «Dagestan State Agrarian University» (Makhachkala, Russian Federation). Phone: +7-906-447-54-41. E-mail: [email protected].
УДК 631.31
РАБОЧИЕ ОРГАНЫ ДЛЯ ПОДРЕЗАНИЯ И ПОДЪЁМА ПОЧВЫ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ РЫХЛИТЕЛЬНО-СЕПАРИРУЮЩЕЙ МАШИНЫ
© 2018 г. Ю.Н. Сыромятников
Предметом исследования является процесс функционирования дисковых рабочих органов и лемеха почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины, которые осуществляют подъём почвы. При перемещении лемеха на малых глубинах (0,03-0,12 м) движение почвы по нему затруднено из-за почвенного валка, образующегося перед лемехом. Почва при этом вспушивается и рассыпается в стороны, не обеспечивая должного подпора, необходимого для перемещения её к рыхлительно-сепарирующему устройству. Для того чтобы почва не сгружалась и не рассыпалась в стороны, с обеих сторон лемеха установлены пассивные вращающиеся диски. Объектом исследования являются дисковые элементы подъемно-подрезающего устройства, которые позволяют существенно повысить эффективность технологического процесса движения почвы по лемеху при одновременном снижении удельной энергоемкости процесса. Исходная информация для обоснования исследования получена путем анализа литературных источников. Определено, что увеличение радиуса параллельно расположенных свободно вращающихся плоских дисков с 0,175 до 0,270 м приводит к повышению толщины слоя почвы на лемехе не более чем на 17%. С увеличением кинематического параметра вращения дисков от 0 до 0,6 сгруживание почвы на лемехе снижается в 2,73 раза, с 0,6 до 1,0 - в 1,25 раз и с 1,0 до 1,2 - в 1,04 раза. Экспериментально доказано, что наибольшее влияние на предельное расстояние между дисками, при котором подъем пласта почвы лемехом осуществляется без заклинивания между ними, оказывает влажность почвы. Акту-
