УМК ЭМТП. УМК ЭМТП Игнатенкова В. Г.. Протокол Декан инженерного факультета 200 г
 Скачать 0.85 Mb.
|
2.2.5. Способы движения машинно-тракторных агрегатовМашинно-тракторный агрегат в процессе работы перемещается по полю, проходя за смену значительные расстояния, измеряемые часто многими десятками километров. Пройденный агрегатом путь состоит из рабочих ходов и холостых поворотов с выключенными рабочими органами. При этом желательно, чтобы холостой путь агрегата и соответствующие потери времени смены, а также непроизводительный расход топлива были как можно меньше. Успешное решение такой актуальной задачи зависит от конструктивных особенностей МТА, его маневренности, выбранного способа движения и соответствующей подготовки полей. Под способом движения МТА подразумевается закономерность его перемещения по полю в процессе работы. Эта закономерность в основном определяется его геометрическими характеристиками: формой траектории; радиусом и видом поворота и т. д. Подготовка полей в зависимости от выбранного способа движения предусматривает комплекс операций по разбивке поля на загоны требуемой формы и размера, обеспечивающие высокое качество технологического процесса и высокую производительность при возможно меньших затратах ресурсов. Таким образом, основной задачей кинематики агрегатов является обоснование методов выбора эффективных способов движения МТА и подготовки полей с учетом следующих основных требований: высокое качество выполняемой работы; высокая производительность при возможно меньших затратах топлива и других ресурсов на единицу выполненной работы; обеспечение безопасных условий работы для механизаторов; наименьшее отрицательное воздействие на окружающую среду (почву, культурные растения и т. д.). От уровня удовлетворения указанных требований значительно зависит реализация высоких потенциальных возможностей МТА, заложенных в процессе их оптимального комплектования. При успешном решении задач кинематики агрегатов будет иметь место эффект сложения показателей ресурсосбережения, заложенных как при комплектовании МТА, так и при выборе способа его движения. В противном случае преимущества оптимальных агрегатов могут быть утеряны частично или полностью как по производительности, так и по ресурсосбережению, что свидетельствует об актуальности рассматриваемых вопросов. Основные кинематические характеристики МТА зависят от конструктивных особенностей трактора, сцепки и рабочих машин. К таким характеристикам агрегата относятся: кинематический центр; кинематическая длина; длина выезда; кинематическая ширина; радиус и центр поворота; ширина колеи и продольная база трактора; ширина захвата. Под кинематическим центром агрегата (рис. 3) подразумевается условная геометрическая точка на плоскости движения (поверхности поля), траектория которой рассматривается как траектория МТА в процессе движения по полю. Такое упрощение приемлемо в связи с тем, что геометрические размеры МТА неизмеримо меньше размеров обрабатываемого участка или загона. Расположение центра агрегата зависит от типа трактора. Для агрегатов, составляемых на базе колесных тракторов с жесткой рамой, точка центра определяется как проекция середины задней ведущей оси трактора на плоскость движения (рис. 3, а). У агрегатов с тракторами, имеющими шарнирно-сочлененную раму, за центр агрегата принимается проекция на плоскость движения центра шарнира (рис. 3, б). Для МТА с гусеничными тракторами центр агрегата соответствует проекции на плоскость движения точки пересечения диагоналей, проведенных через наружные края гусениц (рис. 3, в).   Рисунок 3. Основные схемы расположения центра агрегата При решении задач кинематики траектория центра агрегата условно принимается как траектория всего агрегата. Кинематической длиной агрегата называется проекция расстояния между центром агрегата и линией, перпендикулярной продольной оси трактора и проходящей через наиболее удаленные по ходу МТА точки рабочих органов машин при прямолинейном движении. Основные кинематические характеристики рабочего участка: общая  и рабочая  длины гона; ширина  загона; ширина  поворотной полосы; длина  выезда (рис. 4). Рисунок 4. Основные кинематические характеристики рабочего участка Под рабочим участком подразумевается часть поля, отведенная для выполнения определенной сельскохозяйственной операции. Загон представляет собой часть рабочего участка прямоугольной формы, отведенную для работы на ней одного или группы агрегатов. Длина гона часто определяется размерами поля, а ширина загона — шириной захвата и способом движения МТА. Ширина поворотной полосы зависит от ширины захвата и условий безопасного поворота агрегата. Рабочая длина гона  . По соображениям удобства в качестве расчетной используется общая длина гона .Движение МТА в процессе работы часто состоит из прямолинейных рабочих ходов вдоль гона и поворотов на конце гона. При этом в зависимости от типа агрегата повороты могут совершаться как с включенными, так и выключенными рабочими органами (во втором случае происходит холостой поворот). С учетом большого влияния вида поворота на показатели работы МТА необходимо при его выборе учитывать следующие основные требования: высокое качество выполняемой работы; возможно меньшая ширина поворотной полосы; высокая производительность МТА при наименьших потерях времени, топлива и других ресурсов; обеспечение безопасных условий работы; возможно меньшее отрицательное воздействие на окружающую среду, особенно на почву.  Рисунок 5. Основные виды поворотов МТА: беспетлевые – круговой (1); с прямолинейным участком (2); угловой (3); петлевые – закрытая петля (4); грушевидный (5); односторонний (6); грибовидный. Все повороты основных видов для удобства изучения делят на две группы: петлевые и беспетлевые. В пределах каждой группы дополнительно различают способы поворота по углу поворота МТА. Важнейшие кинематические характеристики всех поворотов: длина  , время  , радиус  , требуемая ширина поворотной полосы. Под способом движения подразумевается закономерность движения агрегата по полю в процессе работы. Способы движения агрегатов классифицируют по следующим основным признакам: по характеру разбивки поля на загоны; по числу одновременно обрабатываемых загонов; по направлению рабочих ходов; по виду поворотов. Используют и такие классификационные признаки, как направление поворотов МТА и др.; однако они не имеют существенного значения для решения основных задач кинематики агрегатов. По характеру разбивки поля на загоны различают загонные (поле разбивают на отдельные загоны) и беззагонные (поле на загоны не разбивают) способы движения. В зависимости от числа одновременно обрабатываемых загонов возможны одно- и многозагонные способы. Для расчета количественных показателей холостого хода МТА основное значение имеют классификации способов движения по направлению рабочих ходов и по виду поворотов. Все способы движения МТА по направлению рабочих ходов делят на три группы: гоновые, круговые, диагональные. При гоновых способах движения агрегат совершает рабочие ходы параллельно одной или двум сторонам загона с холостыми поворотами на обоих его концах. При круговом способе движении МТА рабочие ходы совершаются вдоль всех четырех сторон загона без выключения рабочих органов, за исключением центра загона, где неизбежны несколько холостых петлевых поворотов. Различают круговые способы движения от периферии к центру и, наоборот, от центра к периферии. При диагональном способе движения рабочие ходы агрегата совершаются под острым или тупым углом к сторонам загона. При этом обработка загона может начинаться как от угла, так и от диагонали поочередно с одной и другой стороны. На основе различных сочетаний гоновых способов движения могут быть получены комбинированные способы. Способ считают петлевым, если в процессе работы на загоне МТА совершает хотя бы один петлевой поворот. При отсутствии петлевых поворотов способ движения МТА считается беспетлевым. Один из важнейших способов уменьшения непроизводительных потерь времени и топлива при холостом ходе МТА — предварительная разбивка полей на загоны оптимальной ширины с одновременной отбивкой поворотных полос. Для этой цели желательно иметь специальные агрегаты сравнительно небольшой мощности, обеспечивающие прокладку прямолинейных борозд и отбивку загонов прямоугольной формы. Указанные агрегаты должны выполнять также другие вспомогательные операции, связанные с заравниванием свальных гребней и развальных борозд, обработкой поворотных полос и т. д. При этом более мощные МТА освобождаются от выполнения вспомогательных операций и их производительность существенно возрастает при более высоком качестве работы. Важное значение имеет также придание полям прямоугольной формы при одновременном удалении препятствий (камней, кустов деревьев, столбов и т.д.). Вопросы для самопроверки 1. Укажите основные кинематические характеристики МТА и как они определяются? 2. Какими параметрами характеризуется рабочий участок? 3. Охарактеризуйте основные виды поворотов МТА? 4. От каких факторов зависят длина поворота МТА и ширина поворотной полосы? 5. Какие факторы оказывают наибольшее влияние на радиус поворота МТА? 6. По каким основным признакам классифицируются способы движения агрегатов? 7. Укажите основные способы движения МТА по направлению рабочих ходов? 8. Какими основными показателями характеризуется холостой ход МТА? 9. Как определяется коэффициент рабочих ходов и каков его физический смысл? 10. По каким основным критериям ресурсосбережения выбирают эффективный способ движений МТА? 11. Как влияют длина гона и ширина загона на коэффициент рабочих ходов и на длину холостого пути МТА при способах движения всвал и вразвал а так же при беспетлевом комбинированном? 12. Чему равна оптимальная ширина загона при круговом, челночном и диагональном способах движения? 13. Укажите основные способы уменьшения потерь времени и топлива при холостом ходе МТА? |