Решение

При движении корпуса плуга в почве на него действуют силы сопротивления, которые стремятся повернуть корпус относительно оси, проходящей через центр тяжести. Устойчивость корпусу в борозде

обеспечивает полевая доска. Для выполнения своего назначения полевая доска должна иметь определенную длину lр.

При определении длины полевой доски исходят из предположения академика В. П. Горячкина, что основное сопротивление сосредоточено на середине лемеха. На основании этого считают достаточным соблюдать условие, при котором проекции силы сопротивления R, действующей на середину лемеха, при своем продолжении встречает пятку полевой доски. Для решения задачи необходимо изобразить горизонтальную проекцию корпуса плуга и отметить на горизонтальной проекции точки: В – носок лемеха; Д – середина лезвия лемеха; С – точки пересечения линии действия силы сопротивления R с горизонтальной линией; ВС = lр. Линия действия силы R отклоняется от нор

мали к лезвию лемеха на угол трения. Из теоремы синусов можно записать:

.

или

,

тогда

1. Определить расчетное тяговое сопротивление четырехкорпусного плуга, если удельное сопротивление в данных условиях

k = 0,6 ⋅105 Н/м², глубина вспашки а = 0,27 м, ширина захвата корпуса

b = 0,35 м.

2. Определить максимальное расчетное усилие, действующее на корпус плуга, если известно, что глубина вспашки а = 0,27 м, ширина захвата корпуса плуга b = 0,35 м, число корпусов n = 5, удель-

ное сопротивление плуга в данных условиях k = 0,5 ⋅105 Н/м².

3. Определить предельную массу навесного плуга, предназначенного для агрегатирования с колёсным трактором, если известно, что А = 0,84 М, B = 2,3 М, GТ = 3100 КГ, L = 2,38 М. Определить реакцию почвы на передние и задние колёса трактора для заданного агрегата в транспортном положении (рис. 1)

Рис. 1. Схема сил, влияющих на продольную устойчивость

колесного агрегата

4. Определить предельную массу навесного плуга, предназначенного для агрегатирования с гусеничным трактором, если известно, что А = 1,205 М, А0 = 0,015 М, L_Т= 1,74 М, G_Т= 5850 КГ (рис. 2).

Рис. 2. Схема сил, влияющих на продольную устойчивость

гусеничного агрегата

5. Рассчитать тяговое усилие, необходимое для перемещения 4-корпусного плуга при глубине вспашки 0,25 м и скорости 9 км/ч, если удельное сопротивление 4,3 Н/см², коэффициенты сопротивления передвижению плуга в открытой борозде 0,6 и скоростного сопротивления 600 Н⋅с²/м⁴, сила тяжести плуга 7100 Н.

6. Пахотный агрегат состоит из трактора (тяговое усилие 30 кН) и 5-корпусного плуга, у которого два корпуса съемные. Ширина захвата одного корпуса 350 мм. Определить, какое число корпусов должен иметь плуг, если K = 110 кПа, а глубина пахоты 0,25 м.

Контрольные вопросы:

1. Как найти центр тяжести плуга?

2. Какие силы влияют на продольную устойчивость колёсного пахотного агрегата?

3. Какие силы влияют на продольную устойчивость гусеничного пахотного агрегата?

4. Как определить тяговое сопротивление плуга?