Расчёт параметров зерноуборочного комбайнаРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Расчёт параметров зерноуборочного комбайна
Шаг спирали tш и Дн находится в пределах 450…500 мм.,tш=450 мм.
Внутренний диаметр шнека у существующих машин Дв=300 мм.
Определим частоту вращения шнека. Особенность работы шнека заключается в том, что при транспортировании стеблей их взаимное перемещение затруднено, поэтому масса должна подаваться к шнеку разреженно(в 2 3 раза меньше, чем при свободной укладке).
Если бы коэффициент заполнения пространства между спиралями был равен единице, то за 1с шнек переместил бы объём
Vо=
где Uш—осевая скорость перемещения материала;
С учётом последнего выражения:
Vо=
За это время к шнеку подаётся объём хлебной массы
Vпод=
где b—содержание зерна в хлебной массе;
g=20…30 кг/м3—плотность хлебной массы;
С учётом разряжений в 2…3 раза подачи массы необходимо выполнить условие:
Откуда
=рад/с
Молотильный аппарат
С учётом заданной пропускной способности q=5,6 кг/с выбираем ширину молотильного барабана – 1200мм.
Определяем суммарную длина всех бичей по выражению:
где:qo=0,5 кг/с м—допустимая секундная нагрузка на единицу длины бича;
q-пропускная способность кг/с;
Определяем число бичей на барабане:
Принимаем Z=10
Определяем диаметр D молотильного барабана, обеспечивающий обмолот заданной культуры и определяем частоту вращения барабана:
D=
где:=28 32 м/с - окружная скорость барабана
Dt=0,0045…,00075-промежуток времени между ударами бичей;
Определяем скорость и частоту вращения барабана:
w=рад/с-1
n=об/м
Определяем длину подбарабанья:
Lпод=
a=120°-угол обхватабарабана деки
Определяем момент инерции I барабана по отношению:
где, I0=8 кгм2 –момент инерции барабана;
D0=600 мм-диаметр молотильного барабана;
кг/м2
Определим мощность на приводе молотильного барабана:
N=N1+N2
Где, f=0,75-коэффициент перетирания;
U1=3…5 м/с-скорость массы в начале удара ;
a=0,88-коэффициент пропорциональности ;
Uб=30 м/с-скорость барабана;
U2=aUб=0,85*30=25,5 м/с - cкорость массы в конце удара;
N1=qкВт
Определим мощность на преодоление трения в подшипниках и вентиляционный эффект:
N2=(AU+BU3)10-3=(1,7*30+0,078*303)*10-3=2,16 кВт
A0=0,85Н на каждые 100 кг веса барабана.
mб=m0LD/L0D0=200*0,6*1,2/1,2*0,6=200 кг.
A=A0mб/100=0,85*200/100=1,7Н
где: А- коэффициент, учитывающий сопротивление трения в опорах вала барабана, Н;
B0=0,065
B=B0
Следовательно:
N=N1+N2=14,5+2,16=16,66 кВт
Определение основных параметров соломотряса
Соломотряс предназначен для выделения из соломы мелкого вороха (зерна, половы), направления его на очистку и удаление соломы из молотилки. В комбайнах получил распространение двухвальный клавишный соломотряс, все точки которого совершают движение по окружности.
Количество клавиш Z выбираем в зависимости от показателя кинематического режима к. Т.к. к=2,7, то Z=4. Так же исходя из того, что ширина молотильного барабана lб=1200мм.
Определим ширина соломотряса:
В=1,1*Lб=1,1*1200=1320 мм
Определяем скорость вращения коленчатого вала:
==22,14 рад/с
Определяем скорость S соломы за одно подбрасывание. Для этого необходимо выбрать начало координат в точке О и направить ось Х вдоль клавиш. Тогда фаза подбрасывания определяется из условия:
wt0=35,820
где, с=1,6—коэффициент, учитывающий запаздывание подбрасывания, обусловленное упругостью слоя соломы.
После подбрасывания солома будет совершать свободный полёт. Траектория её движения вдоль осей Х и Y будет:
X= wrsinwt0*t-(gt2/2)sina
Y= wrcoswt0t-(gt2/2)cosa
Задаёмся значениями t=0,04 и рассчитываем x и y. Расчёты сводим в таблицу 1
Таблица1
T |
t1=∆t |
t2=2∆t |
t3=3∆t |
t4=4∆t |
t5=5∆t |
t6=6∆t |
t7=7∆t |
t8=8∆t |
0,03 |
0.06 |
0.09 |
0,12 |
0.15 |
0.18 |
0.21 |
0.24 | |
-rcoswt0 |
-0.042 |
-0.042 |
0.042 |
-0.042 |
0.042 |
-0.042 |
0.042 |
-0.042 |
wrsinwt0*t |
0.022 |
0.044 |
0.067 |
0.089 |
0.111 |
0.133 |
0.156 |
0.178 |
|
-0.0007 |
-0.0027 |
-0.0062 |
-0.011 |
-0.017 |
-0.025 |
-0.034 |
-0.048 |
X |
-0.0208 |
-0.0008 |
0.0187 |
0.035 |
0.052 |
0.066 |
0.080 |
0.087 |
rsinwt0 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
0.033 |
wRcoswt0 t |
0.028 |
0.056 |
0.084 |
0.122 |
0.14 |
0.167 |
0.196 |
0.233 |
|
-0.004 |
-0.017 |
-0.039 |
-0.069 |
-0.109 |
-0.150 |
-0.210 |
-0.300 |
Y |
0.057 |
0.072 |
0.078 |
0.078 |
0.064 |
0.05 |
0.019 |
-0.034 |
j=wt |
38.0 |
76.1 |
114.2 |
152.2 |
190.2 |
228.3 |
266.4 |
317.2 |