CC BY
16
Список литературы
1 Мошнин Е. Н. Гибка, обтяжка и правка на прессах. - М.: Машгиз, 1959. - 360 с.
2 Семененко Ю. Л. Машины для правки проката. - М.: Металлургиздат, 1961. - 131 с.
3 Слоним А. З., Сонин А. Л. Машины для правки листового и сортового материала. - М.: Машиностроение, 1975. - 208 с.
4 Чиченев Н. А., Кудрин А. Б., Полухин П. И. Методы исследования процессов обработки металлов давлением (экспериментальная механика). - М.: Металлургия, 1977. - 312 с.
5 Манило И. И. Обеспечение требуемой точности и повышения производительности при исправлении отклонений от прямолинейности оси термически упрочненных деталей типа «ступенчатый вал» // Дис. ... канд. техн. наук. - Курган: КМИ, 1989. - 224 с.
6 Манило И. И., Волковой М. С. Влияние времени нагружения валов усилием изгиба на точностные показатели качества правки // Экологизация технологий: проблемы и решения: Материалы междунар.
научн.-практ. конф. / Под общ. ред. П. Вильмса (Гер -мания), И. Манило (Россия), С. Робинсона (Швейцария). - М.-Курган: Курганский научный центр МА-НЭБ, 2004. - С. 42-45.
7 Манило И. И. Правка карданных валов автотракторной техники (особенности автоматизации) // Вестник ОГУ. - 2003. - № 1. - С. 119-121.
8 Манило И. И. Выбор параметров для автоматического управления нагружением карданных и торсионных валов усилием поперечного изгиба при их правке // Экологизация технологий: проблемы и решения. Научные сообщения Курганского центра МАНЭБ / Под ред. И. И. Манило и В. П. Кветкова. - Курган: НЦСП «Экономика и реформы», 1999. - С. 142-147.
9 Манило И. И. Оптимизация технологического цикла при правке длинномерных автотракторных деталей типа «ступенчатый вал»: постановка задачи и подход // Экологизация технологий: проблемы и решения. Научные сообщения Курганского центра МАНЭБ / Под ред. И. И. Манило и В. П. Кветкова. - Курган: НЦСП «Экономика и реформы», 1999. - С. 148-156.
УДК 631.316
А. А. Маратканов, Н. Н. Устинов, Н. И. Смолин
АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГИБКОЙ ТРУБЧАТОЙ СТОЙКИ КУЛЬТИВАТОРА
ФГБОУ ВПО «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕВЕРНОГО ЗАУРАЛЬЯ»
A. A. Maratkanov, N. N. Ustinov, N. I. Smolin AMPLITUDE-FREQUENCY CHARACTERISTIC OF THE FLEXIBLE TUBULAR
POST OF THE CULTIVATOR FSBEI HPE «NORTHERN URAL STATE AGRICULTURAL UNIVERSITY»
Предложена конструкция рабочего органа культиватора, стойка которого имеет вид дуги окружности, а поперечное сечение герметичной трубы стойки представляет собой овал. Определена амплитудно-частотная характеристика рабочего органа культиватора для того, чтобы определиться с возможными режимами и частотой пульсаций давления, подаваемого в полость трубы.
Ключевые слова: колебания рабочего органа, пульсация давления, рыхлительная лапа, энергозатраты.
Артем Анатольевич Маратканов
Artem Anatolyevich Maratkanov аспирант
Николай Иванович Смолин
Nikolay Ivanovich Smolin заведующий кафедрой «Общетехнические дисциплины»
The design of cultivator working body which post is like a circle arch is offered, and the cross section of a tight pipe of a post is oval. The ampli-tude-frequency characteristic of cultivator working body is defined to decide possible modes and pulsations frequency of pressure given to a pipe cavity.
Keywords: fluctuations of working body, pressure pulsation, loosening tenon, energy consumption.
Николай Николаевич Устинов
Nikolay Nikolaevich Ustinov кандидат технических наук, доцент E-mail: [email protected]
В настоящее время значительное внимание уде -ляется проблеме энергосбережения при обработке почвы, являющейся одной из самых энергоемких операций сельскохозяйственного производства. Одним из
Вестник Курганской ГСХА № 4, 2013
89
направлений, позволяющих снизить энергоемкость при обработке почвы, является применение конструкций почвообрабатывающих машин с колеблющимися рабочими органами [1]. Вместе с тем, обеспечение оптимальных режимов колебаний рабочего органа на разных по физико-механическим свойствам почвах является достаточно актуальной проблемой.
Для решения данной проблемы предложена конструкция рабочего органа культиватора [2 ,3, 4] С-образ-ная стойка которого выполнена в виде гибкого трубчатого элемента, представляющего собой герметичную трубу некруглого поперечного сечения (рисунок 1).
Принцип действия рабочего органа заключается в следующем. При подаче давления в полость стойки 2 через штуцер рабочей жидкости либо воздуха происходит деформация сечения, в результате этого её свободный конец с рыхлительной лапой 1 совершает перемещение. При подаче пульсирующего давления рых-лительная лапа совершает колебательные движения с определенной амплитудой и частотой, которые зависят от параметров подаваемого давления. Изменяя параметры давления, можно задать различные режимы колебания, что позволит снизить тяговое сопротивление.
камеру переменного объема, что приводит к возникновению в этой камере импульсов давления.
Для проведения эксперимента была изготовлена стойка в виде гибкого трубчатого элемента. В качестве базового варианта выбраны геометрические параметры стойки культиватора КПЭ-3,8. Рабочий орган изготовлен из стали 12ХН10Т. Геометрические параметры стойки (рисунок 1): радиус центральной оси Я=500 мм, размер большой полуоси сечения трубчатого элемента 2А*=70 мм, размер малой полуоси трубчатого элемента 2В*=30 мм; толщина стенки трубы Ь=8 мм; масса рыхлительной лапы 8,05 кг. В полость стойки подавалось пульсирующее давление (амплитудное значение 5 МПа) с частотами: 8; 12,5; 16; 31,5 Гц.
1 - гибкий трубчатый элемент; 2 - рыхлительная лапа Рисунок 1 - Рабочий орган культиватора со стойкой в виде гибкого трубчатого элемента
Цель экспериментальных исследований заключается в определении амплитудно-частотной характеристики рабочего органа.
Для проведения эксперимента создана лабораторная установка, которая представляет собой раму с установленными на ней элементами гидроимпульсной системы. Принципиальная схема системы представлена на рисунке 2. Система состоит из насосной станции 0.1, гидрораспределителя 1.1 с электромагнитным управлением, переливного клапана 0.2 для поддержания определенного значения давления в системе. Частоту пульсаций можно изменять путем изменения частоты подачи управляющего сигнала на электромагнит распределителя. Гидравлическая система является силовой импульсной системой гидрообъемного типа, формирование движущей силы происходит в результате подачи давления в замкнутую
Рисунок 2 - Принципиальная схема экспериментальной виброимпульсной системы
Определение параметров колебаний стойки производилось с использованием прибора Вибран 2 (Интерприбор, г. Челябинск). Магнитный датчик прибора устанавливался в точке В (рисунок 1).
Запись параметров колебаний производилась в пятикратной повторности. На рисунке 3 представлена амплитудно-частотная характеристика стойки.
1,6
1,4
1,2
§ 0,8
£
£
* 0,6
0,4
0,2
12,5 16
Частота колебаний, Гц
31,5
Рисунок 3 - Амплитудно-частотная характеристика рабочего органа со стойкой в виде гибкого трубчатого элемента
0
8
Установлено, что диапазон частот колебаний, в котором может работать стойка 8-31,5 Гц. Частота собственных колебаний стойки составляет 12,5 Гц. Работа в резонансном режиме, как показали эксперименты, неустойчива, сопровождается резким увеличением амплитуды колебаний. При выборе параметров работы рабочего органа следует отметить возможность работы в дорезонансном режиме в диапазоне частот от 8 до 11 Гц, и зарезонанасном режиме в диапазоне частот от 14 до 31,5 Гц.
Таким образом, экспериментально определена амплитудно-частотная характеристика рабочего органа культиватора со стойкой в виде гибкого трубчатого элемента, обозначены возможные режимы ко -лебаний рабочего органа под действием пульсирующего давления.
Список литературы
1 Лобачевский Я. П., Колчина Л. М. Современное состояние и тенденции развития почвообрабатывающих машин. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. - 116 с.
2 Рабочий орган культиватора: пат. ЯИ №2009136304 А, А01В35/26, А01В35/32, Н. Н. Устинов, С. Н. Кокошин, Смолин Н. И.; - Заявл. 30.09.2009, №2009136304/21; Опубл. 20.09.2011.
3 Рабочий орган культиватора: пат. ЯИ №2428825 С2, А01В35/20, А01В35/32, А01В39/20, Н. Н. Устинов, С. Н. Кокошин, Смолин Н. И.; - Заявл. 30.09.2009, №2009136304/21; Опубл. 20.09.2011.
4 Рабочий орган культиватора: пат. ЯИ 116000 И1, МПК А01В 35/20, А01В 39/20, А. А. Маратканов, Н. И. Смолин, С. Н. Кокошин, Н. Н. Устинов; - Заявл. 03.05.2011, №2011117732/13; Опубл. 20.05.2012.
УДК 631.43
Ю. Н. Мекшун, Г. И. Амосов
ПРИМЕНЕНИЕ ВИРТУАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КОЛЕИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
ФГБОУ ВПО «КУРГАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ Т. С. МАЛЬЦЕВА»
Yu. N. Mekshun, G. I. Amosov APPLICATION OF THE VIRTUAL TECHNOLOGICAL TRACK AT CULTIVATION OF GRAIN CROPS FEDERAL STATE BUDGETARY EDUCATIONAL INSTITUTION OF HIGHER PROFESSIONAL EDUCATION «KURGAN STATE AGRICULTURAL ACADEMY BY T. S. MALTSEV»
Указано, что одной из причин снижения плодородия почв является их переуплотнение. Рассматривается возможность использования технологической колеи, по которой только и перемещается транспорт при выполнении всех операций возделывания почвы и обработки посевов. Показано, что перспективным является применение виртуальной технологической колеи с использованием ОРБ-технологий.
Ключевые слова: переуплотнение почвы, рыхление, технологическая колея, виртуальный.
It is specified that one of the reasons of decrease in fertility of soils is their overconsolidation. Use of technological track on which transport moves when performing all cultivation operations and crops processing is considered. It is shown that application of a virtual technological track with use of GPS technologies is perspective.
Keywords: soil overconsolidation, loosening, technological track, virtual.
Геннадий Иванович Амосов
Gennady 1уапоу^ Amosov кандидат технических наук, доцент
В условиях интенсивного ведения сельскохозяй- тракторов, тяжелых сельскохозяйственных машин и
ственного производства значительно усиливается воз- транспортно-технических средств, стало серьезной
действие на почву ходовых систем сельскохозяйствен- угрозой плодородию почвы.
ных агрегатов. Чрезмерное уплотнение почвы, проис- Переуплотнение приводит к целому ряду нега-
ходящее под воздействием ходовых систем мощных тивных с агрономической точки зрения последствий:
