Курсовая работа: Розробка конструкції плужного робочого органу і схеми плуга

За рікХолодний період (ХІ-ІІІ)Теплий період (ІV-Х)СіченьЛипень

405-500120-190180-34020-4525-65

Південно-західне розташування степової зони відносно її євразійського простягання зумовлює кліматичні характеристики, зокрема величини сонячної радіації, теплових ресурсів, характер зволоженості, тривалість без морозного і вегетаційного періодів та інше. Так річні суми величин сонячної радіації становлять у зоні мішаних лісів 4100 МДж/м2, а в степовій зоні – 5230 МДж/м2. Річний радіаційний баланс змінюється від 1900 до 2210 МДж/м2. Середні температури січня змінюються від -7,6ºС на півночі зони, до - 2ºС на півдні, а середня липнева температура змінюється відповідно, від +20ºС до +24ºС. Річна сума температур вище +10ºС становить 2800ºС-3600ºС, що на 600º-1000ºС більше, ніж у зоні мішаних лісів. Без морозний період триває 160-220 днів, а період активної вегетації 160-295 днів. Середні річні температури повітря підвищуються від +7,5ºС на північному сході до +14ºС на південному сході зони. Степова зона знаходиться на південь від осі підвищеного атмосферного тиску. Це впливає на характер атмосферної циркуляції. Тут при загальному переважанні західного перенесення вологих повітряних мас у формуванні степового клімату велику роль відіграють східні й північно-східні континентальні, а також середземноморські тропічні повітряні маси. Часто атлантичні циклони не досягають степової зони, що є причиною менших, порівняно з лісостеповою зоною, річних сум опадів.

Річні суми опадів сягають від 450 мм на півночі зони до 350 мм на півдні. До 60 – 70% опадів випадає в тепловий період року. Характерною особливістю степів є висока випаровуваність: 700 – 880 мм на півночі й до 900 – 1000 мм на рік на півдні зони. Коефіцієнт зволоження змінюється від 1,2 до 0,8. Дефіцит вологи в степу впливає на сучасні фізико – географічні процеси, формування гідрографічної мережі. Остання в степу є мало розвиненою: середня її густота становить 0,08 – 0,005 км/км2. Стік формується переважно за рахунок талих снігових вод, які дають 70 – 80% річного стоку. Атмосферні опади влітку втрачаються передусім на випаровування. У режимі степових річок спостерігається короткочасна та висока весняна повінь і низька літня межень. Підвищення рівнів можливе влітку під час злив.

 У північній під зоні переважають чорноземи Приазовської височини (7,2%). На південь від смуги середньо гумусних чорноземів поширені мало гумусні (вміст гумусу – 5 – 5,8%). На плакорах ґрунтовий покрив однорідний на схилах поширені відміли звичайних чорноземів, на терасових рівнинах розвинуті чорноземи та лучно – чорноземні ґрунти. На півдні Причорноморської низовини сформувались чорноземи південні. На півдні степу в умовах різкого дефіциту вологи глибина промивання ґрунтів зменшується. Завдяки цьому гіпс підтягується вгору.

1.3.2 Відомості про технологічні процеси

Плуги повинні забезпечувати оранку ґрунту на глибину 25 30 см з перевертанням скиби ( у моєму випадку проектний плуг повинен забезпечувати оранку на глибину 29 см ). Відхилення від загальної глибини можуть бути не більше ±2см. Коливання ширини захвату плуга – не більше ±10% розрахункової ширини.

Спереду кожного основного корпуса встановлюють передплужник, який підрізає Груня, перевертає й укладає на дно борозни верхній шар ґрунту 8 – 12 см завтовшки.

Основний корпус підрізає нижню частину скиби ґрунту, перевертає її, розбивши на грудочки, вкладає на шар, що його скинув у борозну передплужник. При цьому повинні повністю підрізатися і загортатися ґрунтом бур’яни і рослинні залишки на глибину 12 – 15 см.

1.3.3 Властивості оброблюваного матеріалу

Грунт – поверхневий шар суші земної кори, що має родючість. Це природне середовище, що складається із твердих, рідких і газоподібних частинок, подрібнених і перемішаних між собою. Окрім того, у ґрунті містяться рослинні залишки (коріння і стебла), живі організми рослинного і тваринного походження. Ґрунтові мікроорганізми, що розкладаються, не тільки забезпечують мінеральне харчування рослин, а й беруть участь у ґрунтоутворюючому процесі, поступово сприяючи нагромадженню гумусу, що позитивно впливає на технологічні властивості ґрунту.

У структурному ґрунті тверді елементи об’єднані в агрегати (грудочки)

пронизані капілярними норами. Між грудочками є більш капілярні проміжки (гравітаційні порожнечі). Основні характеристики ґрунту – пористість і густина (об’ємна маса).

Пористість – відношення обсягу порожнин до загального обсягу ґрунту, виражена у відсотках. Пористість залежить від структури ґрунту і змінюється від 40 – 50% у піщаних, до 80 – 90% у торф’яних ґрунтах.

Густина – це відношення маси абсолютного сухого ґрунту до об’єму досліджуваної проби, взятої від порушення. Густина залежить від механічного складу, вмісту гумусу та пористості ґрунту. Густина впливає на розвиток коренів рослин, відповідно на їх повітряний і харчовий режим.

Тверда фаза представлена у ґрунті “кістяком” – кам’яними включеннями (частинки більші 1 мм) і дрібноземом (частинки менші 1 мм).

Вона може бути структурною. Рідка фаза представлена водою або розчином різних речовин в ній. У ґрунті розрізняють вільну і зв’язану воду. Вільна вода поділяється на гравітаційну й капілярну порожнин. Гравітаційною називають вологу, що міститься в відносно великих порожнинах. Волога, що міститься у дрібних капілярних порожнинах, одержала назву капілярної. Газоподібна фаза представлена повітрям та іншими газами (аміак, метал тощо). У результаті дії потоків вітру і вертикальних конвективних струменів постійно обновлюється, що призводить як правило, до істотних втрат вологи з пухкого ґрунту.

Розрізняють такі властивості ґрунту:

-липкість ґрунту – це здатність його частинок прилипати до різних тіл, а також склеюватися, вона залежить від механічного складу, вологості, матеріалу робочого органу і питомого тиску;

-пластичність ґрунту – його властивість деформувалась під дією зовнішнього навантаження і зберігати цю деформацію після зняття навантаження. Вона залежить від механічного складу і вологості ґрунту;

-пружність – протиставляють пластичності. Її розуміють, як його властивість відновлювати свою форму після зняття зовнішнього навантаження;

-в’язкість ґрунту – його властивість повільно деформуватися не тільки у функції навантаження, а й у функції часу;

-крихкість – як правило протиставляють в’язкості;

-у крихкому тілі пластичні деформації відсутні;

-абразивність проявляється в зношуванні поверхні робочих органів ґрунтообробних знарядь й залежить від механічного складу ґрунту.

1.3.4 Аналіз конструкції машин аналогів та машин, що агрегатуються з проектованою

Аналіз проведемо на базі напівпричипного п’ятикорпусного плуга

“ПЛ – 5 – 40”. Призначений для оранки ґрунту з питомим опором до 0,13 мПа на глибину до 30 (з перевертанням скиби) і 40 см (без перевертання) під зернові і технічні культури. Може працювати швидкостях до 9 км/год в залежності від типу корпуса і грунтово – кліматичних умов.

Складається із рами, корпусів із кутозйомами, дискового ножа, механізму заднього колеса, двох опорних коліс, навіски, механізму зміни ширини захвата, гідросистеми, зчіпки для борін.

При русі агрегату по полю леміш відділяє верхній шар ґрунту, перевертає його і вкладає на дно борозни. Вкладений шар закривається скибою, піднімаємим відвалом корпуса, в результаті чого досягається повна, глибока покладка бур’янів, поглиблених остатків і потрібної якості кришіння.

При безполицевій оранці ґрунту технологічний процес виконується наступним чином: шар ґрунту підрізується лемішем і, рухаючись по його поверхні, переходить потім, кришачись через верхній зріз і частково зміщуючись в право (по ходу плуга), кладеться за корпусом. Перевертання підрізної скиби не відбувається.

Для проведення одночасно з обробкою боронуванням плуг комплектується зчіпкою для борін або котка.

В конструкції плуга передбачена можливість зміни ширини захвата при допомозі зтяжки, забезпечуючи повертання корпусів. Для зменшення постійної відстані від стійки борозни до колеса .

Агрегатується з тракторами тягового класу 3 обладнаного гідравлічною системою. Обслуговує тракторист.

Коротка технічна характеристика плуга ПЛ – 5 – 40.

Продуктивність в год, га – 1,23...2,03;

Глибина обробки, см;

-безполицева – 18 ... 30;

-полицева – до 40;

Ширина захвата, м – 1,75 ... 2,25;

Робоча швидкість, км/год – 6 ... 9

Дорожній просвіт, мм – 435;

Маса з корпусами, кг – 1630

Агрегатується з тракторами: Т – 150К, ДТ – 75М.

2. Проектування робочої поверхні Корпуса лемішного плуга

2.1 Побудова поперечно-вертикальної (лобової) проекції циліндроїдальної (гвинтової) робочої поверхні

Побудова починається із проведення осей креслення. Вертикальна вісь проводиться на відстані 2,5в (1025 мм) від лівого краю аркуша листа, горизонтальна – на відстані 1,65в = 656 мм нижче верхнього краю аркуша (у масштабі 1: 2,5), де в – ширина захвату корпусу плуга (в=410мм).

У верхньому лівому квадраті аркуша будується переріз шару АВСD за заданими параметрами а=290мм і в=410мм (а – глибина оранки). Викреслюється умовна схема переміщення шару під дією корпуса плуга, припускаючи, що переріз шару спочатку повертається відносно ребра D, а після того як прийме вертикальне положення, повертається відносно ребра C1. Будується кінцеве положення шару, при цьому він обертається до суміщення ребра В1 з горизонтальною лінією на відстані а=290 мм від дна борозни. За положенням ребра В1 проводиться сторона шару В1С1 і на ній будується прямокутник А1В1С1D1.

Контури робочої поверхні корпуса у вертикальній проекції наносяться з міркувань, що у міру руху корпуса плуга у борозні скиби переміщається полицею і його ребро В описує дугу радіусом DВ, що рівна діагоналі шару через верхню точку полиці Р, яка знаходиться на продовженні сторони DС вище дуги ВВ1 на 10 мм, проводиться горизонтальна пряма РS.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7