CC BY
37
Бирков С.В., Данникер А.А., Чупин П.В. Плуг для гладкой вспашки // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2017. -№1 (8) январь - март. - URL http://e-journaLomgau.ru/index.php/2017/1/35-statya-2017-1/758-00285. - ISSN 2413-4066
УДК 631.312
Бирков Сергей Владимирович
Магистрант
ФГБОУ ВО Омский ГАУ г. Омск [email protected]
Данникер Артур Андреевич
Студент
ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск üa. [email protected]
Чупин Павел Васильевич
Кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск pv. chupinÇa omgau. org
Плуг для гладкой вспашки
Аннотация: Развальные борозды и свальные гребни, которые получаются при использовании плугов работающих только в правообарачивающем или левооборачивающем режиме, мешают движению последующих агрегатов обработки земли. Есть поля, на которых ежегодное изменения движение агрегатов является проблемой, из за этого с годами мы можем наблюдать, что почва перемещается в одну и ту же сторону корпусами плуга. В следствии этого на границе небольших полей с лесом и лесопосадками образовываются высокие гряды, а в центе поля наблюдается перепад уровня земли и ее плодородного слоя, который виден не вооруженным взглядом.
Ключевые слова: гладкая вспашка, плуг, корпуса плуга, оборот пласта.
Стандартные плуги так же малопригодны для высококачественной вспашки склонов. В наше время известны конструкции плугов для гладкой вспашки, имеющие корпуса попарно расположенные на стойках и включающиеся в работу поворотом балки в вертикальной плоскости[1]. В Германии имеется плуг марки DREHPFLUG который выпускается даже в многокорпусном варианте, но недостаток этого плуга заключается в том, что используемое количество корпусов в 2 раза больше, чем у стандартного плуга с такой же ширеной захвата.
Так же известен плуг для гладкой вспашки, с установленной на раме поворотной балки в горизонтальной плоскости[2]. К балке прикреплены плужные корпуса с двумя отвалами, закрепленными посредством коромысел к продольной оси, которая своим поворотом включает в работу правооборачивающий и левооборачивающий отвал. Но все же этот плуг не пригоден для гладкой вспашки без дополнительных отвалов, так как при прямоугольной вспашке требуется более длинное крыло отвала для оборота пласта
прямоугольного сечения, по сравнению с ромбовидной вспашкой. Недостатком так же является механизм переключения дополнительных отвалов, который усложняет конструкцию плуга и снижает надежность его работы. Еще у этих конструкций плуга сохроняются все недостатки обычных плугов в отличии от плугов для ромбовидной вспашки[3].
Плуг с симметричными ромбовидными корпусами (рис 1) наиболее пригоден для гладкой ромбовидной вспашки. У этих корпусов бороздные и полевые обрезы лемеха и отвала расположены симметрично относительно оси, проходящей через середину корпуса (по ширине захвата), и заточены под режущую кромку. Благодаря этому один и тот же корпус плуга может работать в правооборачивающем и левооборачивающем режиме. Для перевода (переключения) с одного режима работы на другой нужно повернуть в
горизонтальной плоскости балку, к которой крепятся корпуса, на угол ^У) где У —
угол постановки лезвия лемеха к стенке борозды.
При этом бороздной обрез корпуса становится полевым, а полевой -бороздным. Для оборота пласта с ромбовидным поперечным сечением, (который может закончиться поворотом только через его правое нижнее ребро) достаточно укороченного крыла (при повороте становится "грудью") отвала, так как сам отвал удлиняется на "грудь", выступающую в сторону невспаханного поля и улучшающую оборот пласта за счет отрезания его от стенки борозды в более раннюю фазу его оборота (по срав нению с обычной прямоугольной вспашкой). Но у плугов данной конструкции после поворота балки на
необходимый угол ^^ изменяется по сравнению с предыдущим положением
межкорпусное расстояние L, (см. рис. 1) и ширина захвата корпусов Ь. Чтобы установить корпуса (кроме центрального) на свои "места", определяемые конструктивными значениями L и Ь, необходимо их дополнительно при повороте балки перемещать под ней по линии, параллельной лезвию лемеха, на расстояние С[4].
Рис. 1. Схема плуга для гладкой вспашки.
Для определения этого расстояния рассмотрим расчетную схему (рис. 2).
тл А в/- '
Из прямоугольного '
следует, что:
в!п у
ДЬ
(1)
где — изменение ширины захвата корпуса при повороте балки (которое надо
ликвидировать перемещением корпуса на расстояние С). В свою очередь ^ может быть
Д я., ' кап'
определено из прямоугольного 1 2 : а\ к = а±' а2 'eseя .
а^к = Ь + АЬ a't а2 = fli °2 = Ч-Vb2 +
Отсюда
(из ¿ aima).
¿ib = V¿a 4 • eos a — b
a2f.
a = 130е- s-fi.
^ г а Да, 'd я, '
Угол определим из 1 ¿ :
Из расчетной схемы следует, что
s = 90 а-у.
(2)
(3)
Рис. 2. Расчетная схема. Угол @
определим рассматривая
Л а2 О. Р = 90е - у + <р.
А из
Д а, тн а-,
1-
определим угол 1-
Ф
$ = до - у +
1-ь
Тогда
Или, подставляя выражение в формулы (4) и (5) в (3), получаем
.
Тогда зависимость (2) примет вид
ДЬ = Vb2 +1г
- )
Подставив выражение (7) в зависимость (1), окончательно получаем
(5)
(6) (7)
С = ГДО + £г
* (8) По выражению (8) определяется перемещение корпусов, отстоящих от центрального корпуса на одно межкорпусное расстояние L, корпуса же, отстоящие от центрального на пЬ,
нужно перемещать под балкой на пС. Анализируя графические зависимости ~ ' и " (рис. 3), построенные по выражению (8), можно сделать вывод, что необходимое перемещение С уменьшается с уменьшением Ь и увеличением ^ За наиболее оптимальный
работоспособный вариант можно принять
I = 550 - 600
мм при
у = 45*
[5].
_ у = ¿5 04
Рис. 3. Влияние межкорпусного расстояния * ' 4 ■* при Ь = 350 мм., 1 * и
угла У № ~ АУ) при Ь = 350 мм., Ь = 600мм.) на величину С перемещение корпусов под балкой.
Плуг данной конструкции работает следующим образом. При его движении по
направлению вектора ^ (см. рис. 1) корпуса зафиксированы на поперечине (П - Л) основной балки в точке П (серединой корпуса) и работают в правооборачитающем режиме. В конце гона плуг выглубляется. агрегат разворачивается и одновременно включается поворот балки,
(130=-;
с закрепленными на ней корпусами, по направлению стрелок на угол 4 В конце
поворота балки все корпуса, кроме центрального, дополнительно перемещаются под балкой из точки П в точку Л, чтобы сохранилась конструктивная ширина захвата корпусов. Теперь
плуг, двигаясь по направлению вектора ^ (передний корпус в обоих режимах остается передним), работает в левооборачивающем режиме, а благодаря развороту агрегата пласты отваливаются в ту же сторону, что и при предыдущем встречном проходе агрегата.
Ссылки на источники:
1. Виды вспашки. Конструкция плугов. [Электронный ресурс], URL: https://xn— itbachmidudk6msa.xn--p1ai/vidy-vspashki-konstrukciya-plugov
2. Плуг для гладкой пахоты. [Электронный ресурс], URL: http://www.findpatent.ru/patent/242/2420937. html
3. Бледных В.В., Чупин П.В. Испытания пахотного агрегата с плугом для ромбовидной вспашки // Тракторы и сельхозмашины. - 1987г. - №7 - С.28-30.
4. Корпус плуга: пат. 2013902 РФ, МПК А01В15/04 // Чупин П.В. ; заявл. 14.04.1992, опубл. 15.06.1994
5. Чупин П.В. Обоснование схемы плуга для ромбовидной вспашки: дис.
.. .канд.техн.наук./П.В. Чупин. - Челябинск, 1987г. - 176 с.
Birkov
Master's Degree Student
FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Artur Danniker
Student
FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Pavel Chupin,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Plow For Smooth Plowing
Abstract. Crests of the furrows and open furrows of the ridges, which are obtained when using ploughs working only in precooperative or levoberezhye mode, hinder the movement of subsequent units of cultivation. There are fields where annual changes in the movement of aggregates is a problem, because of this, over the years, we can observe that the soil is moved to the same side of the chassis of the plow. In consequence, on the border of small fields with a forest and trees formed a high ridge, and in the center of the field is observed the difference in level of the land and its fertile layer, which is visible to the unaided eye.
Keywords: smooth plowing, plow, case plow, turnover of the reservoir.
