Рост скорости движения от 1,25 до 3,33 м/сек приводит к резкому увеличению износа в точках, лежащих ближе к лезвию; по мере удаления от носка к спинке лемеха происходит постепенный спад износа. Так, при увеличении скорости в 2,66 раза износ в точке I (рис. 5) возрос в 3,1, в точке 2 – в 4,1, в точке – 3 – в 2 и в точке 4 – в 1,5 раза.

Такая неравномерность изнашивания в точках, расположенных на носке, а также в средней части и пятке лемеха, объясняется различными удельным давлениями и скоростями скольжения контактируемых частиц в этих местах при изменении скорости движения

Рис. 5. Зоны износа лемеха

По интенсивности нарастания износа лемех можно разделить на три зоны (рис. 5): носовую часть (/), лезвие (11), среднюю часть и пятку ( /// ).

Наиболее интенсивное изнашивание лемехов по толщине и весу происходит на песчаной почве, затем на тяжелой супеси и, наконец, на суглинке.

Характерным износом для песчаной почвы и супеси является протирание носка лемеха насквозь в виде желобообразной канавки от лезвия до спинки в направлении движения контактируемых частиц. Лезвие изнашивается по толщине и не требует заточки до выбраковки лемеха.

На глинистой почве и суглинке лезвие лемеха быстрее затупляется и происходит образование затылочной фаски.

Критерием долговечности для отвалов может служить как весовой, так и линейный износ.

Падение интенсивности изнашивания после максимума происходит быстрее на почвах, обладающих большим изнашивающим воздействием. Это объясняется меньшей связностью таких почв, что приводит при работе на повышенных скоростях к уменьшению площади трения абразивных частиц о рабочую поверхность отвала.

Наличие максимума кривой G=f(v) объясняется взаимодействием абразивных частиц почвы с рабочей поверхностью отвала. При малых скоростях движения (близких к пулю) почвенный пласт не скользит по рабочему органу, а претерпевает значительные деформации и сдвигается в сторону под действием корпуса плуга. В этом случае частицы почвы, находящиеся в контакте с рабочей поверхностью отвала, сохраняют свое положение или смещаются относительно поверхности с малой скоростью. Это обусловливает незначительную интенсивность изнашивания.

По мере увеличения скорости движения плуга деформационное скольжение внутри почвенного пласта уменьшаеся и возрастает скольжение почвенных частиц по поверхности отвала, а также растет интенсивность изнашивания. Такое движение продолжается до определенной скорости. В этом случае почвенный пласт перемещается по всей поверхности отвала и контактирующиеся абразивные частицы имеют наибольший путь трения, а следовательно, интенсивность изнашивания достигает наибольшего значения.

Почвенный пласт при возникновении значительных инерционных сил отбрасывается отвалом, не достигая его крыла. При этом увеличивается давление, оказываемое на лемех и грудь отвала, и уменьшается путь трения почвенных частиц. Дальнейшее увеличение скорости движения плуга вызывает уменьшение площади соприкосновения тащенного пласта с отвалом и приводит к дальнейшему уменьшению интенсивности изнашивания его.

Рис. 6. Зоны износа отвала

Исследования показали, – что отвалы тракторных плугов при вспашке песчаных и супесчаных почв имеют сквозное протирание груди и изнашивание нижней части крыла. С увеличением скорости движения износ отвала по толщине происходит по-разному в различных его точках (табл. 31). По интенсивности изнашивания рабочую поверхность можно разделить на зоны I–V (рис. 6). С увеличением скорости движения наблюдается более интенсивное изнашивание груди отвала и нижней части крыла. Износ отвала по верхнему обрезу и в верхней части крыла отсутствует

Работоспособность полевой доски ограничивается линейным износом ее опорных поверхностей. Наибольшему изнашиванию подвергается пятка (рис 7, зона I), особенно при пахоте песчаных и супесчаных почв. Этот износ выражается в том, что пятка, составляющая примерно ¼ несколько уменьшается Рис. 7. Зоны износа полевой доски, по мере удаления от пятки к средней части (зона Л) и почти отсутствует в передней части (зона III).

Рис. 7 Зоны износа полевой доски

Интенсивно изнашивается также нижняя лицевая часть полевой доски, в результате чего опорная часть приобретает форму лезвия. С увеличением скорости движения возрастает износ во всех зонах полевой доски. Более интенсивное изнашивание полевой доски в зоне I при обычных скоростях движения и повышение интенсивности изнашивания во всех остальных зонах при возрастании скорости объясняются повышением давления в этих местах.

По интенсивности изнашивания полевую доску можшо разделить на четыре зоны: нижнюю часть, зону пятки, среднюю и переднюю часть (/–IV). Увеличение скорости движения корпуса плуга приводит к некоторому смещению границ этих зон, но характер изнашивания по толщине не изменяется.

Полевая доска наиболее интенсивно изнашивается на песчаных почвах, затем на супесях и, наконец, на суглинке.

Износ полевых досок по ширине вызывает изменение площади боковой опоры, а также угла наклона подошвы к стенке борозды, что нарушает устойчивую работу плуга.

Данные опытов показывают, что наиболее интенсивное изнашивание полевой доски наблюдается в сечении I–I, менее интенсивное в сечении IV–IV. Например, при вспашке 4 га на корпус плуга при скорости движения 1,25 м/сек износ по ширине в сечении I–I по сравнению с сечением IV–IV увеличился при работе на песчаной почве в 2,5, на тяжелой супеси в 4,6 и на суглинке в 3,7 раза (см. рис. 4).

С повышением скорости движения орудия наблюдается незначительное увеличение износа в сечении I–I, а в сечении IV–IV иногда даже некоторое его уменьшение.

Использованная литература

1. Бернштейн Д.Б. Абразивное изнашивание лемешного лезвия и работоспособность плуга // Тракторы и сельхозмашины. – 2002. – №6. – С. 40–45.

2. Бернштейн Д.Б. Оценка возможности самозатачивания почворежущих элементов при абразивном изнашивании // Тракторы и сельхозмашины. – 1985. – №6.–С. 15–19.

3. Каплук Г.П. Исследование влияния свойств почв на долговечность деталей рабочих органов почвообрабатывающих машин. – Минск: Изд. Академии сельскохозяйственных наук БССР, 1966. – С. 54–68.

4. Обрызков Е.П. О влиянии абсолютной влажности почвы на износ лемехов // Сельхозмашины, 1955.– №6.–С. 14–21

5. Рабинович А.Ш. Самозатачивающиеся плужные лемехи и другие почворежущие детали машин. М. ГОСНИТИ, 1962. – 107 с.

6. Розенбаум А.Н. Исследование износостойкости сталей для рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Труды ВИСХОМа, вып. 53. Исследование материалов деталей с.х. машин. ОНТИ, 1969. – 143 с.

7. Севернев М.М. Определение срока службы деталей машин при абразивном износе. // Труды науч. конф. ВИМЭСХ / Под ред. М.Е. Мацепуро. – Минск: Сельхозиздат БССР, 1961. – С. 91–108