- •Курсовая работа
- •«Модернизация дисковой бороны (дискатора) бдм-4х2» Введение
- •Машины для дисковой обработки почвы
- •1.1 Дисковые рабочие органы
- •2 Конструкторская разработка. Рабочий процесс.
- •2.1 Агротехнические требования
- •2.2 Обоснование предлагаемой модернизации
- •2.3 Устройство и рабочий процесс модернизированной бороны бдм-4х2
- •2.4Расчеты конструкторской части Расчет чизельных лап
- •3 Настройка, регулировки бдм-4х2 и техника безопасности ее эксплуатации.
- •Содержание
- •Список использованых источников
1.1 Дисковые рабочие органы
Характерная особенность дисковых рабочих органов состоит в том, что в процессе работы они не только движутся поступательно вместе с рамой машины или орудия, но и вращаются под действием реакции почвы. В отличие от поступательно движущихся рабочих органов они меньше забиваются растительными остатками.
Плоские диски (рисунок 15,а) применяют в качестве дисковых ножей на плугах, в лущильниках, предназначенных для обработки почв, подверженных ветровой эрозии, в сеялках.
Установка дисковых ножей перед каждым корпусом плуга при обработке старопахотных почв значительно улучшает качество пахоты и устойчивость хода; при обработке связных задернелых почв (целина, луг, осушенный торфяник и т. п.) плужные корпуса без ножей оказываются вообще неработоспособными. Однако в том и другом случае несколько ухудшается заглубляемость плуга (глубина вспашки уменьшается на 2...4 см). Кроме дисков с гладким лезвием, используют рифленые и вырезные диски. Их рекомендуют применять при обработке сильно засоренных и заросших растительностью почв. Установка плоских дисков на лущильниках позволяет обрабатывать почву без оборота пласта с сохранением стерни.
а — плоский диск; б — сферический диск; в — вырезной диск; г — лункообразователь; д — крыльчатка; е — игольчатый диск; ж — дисковый копач.
Рисунок 15, - Дисковые рабочие органы
Сферические диски (рисунок 15, б) применяют в качестве рабочих органов дисковых плугов, лущильников, борон, иногда сеялок (однодисковый сошник). Дисковые плуги предназначены главным образом для обработки тяжелых, сухих почв, а также почв, пронизанных корнями древесных растений. В нашей стране их используют для вспашки рисовых полей на глубину 25...30 см. Дисковые лущильники применяют на лущении стерни при глубине 6...15 см, бороны — для измельчения пластов и глыб на поверхности вспаханного поля, весенней предпосевной обработки зяби.
Вырезные диски (рисунок 15, в) устанавливают на тяжелых боронах, которые применяются как для первичной обработки тяжелых задернелых почв, так и для разделки связных пластов, поднятых при вспашке болотных и кустарниково-болотных земель.
Лункообразователь (рисунок 15, г) служит для обработки почв, подверженных водной эрозии, и представляет собой парные диски, установленные на валу эксцентрично, причем так, что один повернут относительно другого на 180°. Поочередно погружаясь в почву, они образуют лунки овальной формы вместимостью 20...25 дм3 общим количеством 12...14 тыс. на 1 га, которые служат для задержания талых вод. Для почв, подверженных, кроме водной, еще и ветровой эрозии, вместо сферических применяют плоские диски. Они сдвигают почву без оборота пласта, оставляя большое количество стерни неповрежденной. Стерня предохраняет почву от выветривания и способствует сохранению влаги. Лункообразователи могут быть установлены на лущильниках или использованы как приспособления к плугам.
Крыльчатка (рисунок 15, д) применяется совместно с плугом (трехлопастная) или культиватором (четырехлопастная) также для обработки почв, подверженных водной эрозии. Перемещаясь вместе с орудием, она периодически то затормаживается и погруженной в почву лопастью прорывает борозду, то освобождается для свободного вращения, прерывая образование борозды и сохраняя, таким образом перемычку. В результате этого образуются прерывистые борозды, необходимые для задержания талых и ливневых вод.
Игольчатый диск (рисунок 15, е) рабочий орган ротационной мотыги, игольчатой бороны, культиватора. Соответственно орудию применяется для предпосевной обработки почвы, разрушения почвенной корки на посевах, для рыхления почвы и заделки семян сорняков с сохранением стерни на почвах, подверженных ветровой эрозии; для уничтожения сорняков в защитных зонах пропашных культур. Если нужно минимальное воздействие на почву, например разрушение почвенной корки с сохранением растений или стерни, то диски устанавливают так, чтобы они работали «затылком», т. е. во время погружения в почву были направлены вогнутостью в сторону движения орудия (по стрелке А). В этом случае они делают примерно 150 уколов на 1 м2 и полностью разрушают корку. Если же требуется интенсивное рыхление почвы и полное уничтожение сорняков, то их устанавливают для работы «клювом», т. е. так, что во время погружения в почву они обращены выпуклостью вперед, в сторону движения орудия (по стрелке Б).
Дисковый копач (рисунок 15, ж) применяется на свеклоуборочных комбайнах, отделяющих ботву на корню. Он состоит из двух свободно вращающихся сферических дисков (с окнами), поставленных под углом к вертикальной плоскости и к направлению движения так, что передние кромки удалены одна от другой, а задние сближены. Почва, попавшая в пространство между дисками при их вращении в сужающейся части, сжимается, интенсивно крошится и частично просыпается сквозь окна, а корнеплод частично освобождается от почвы и мелких корешков. Глубина хода дисков 8...10 см. Зазор между нижними кромками дисков регулируют в зависимости от урожайности в пределах от 35 до 55 мм. Кроме дисков с гладким лезвием, применяют вырезные и долотообразные. Долотообразные диски предназначены для работы на сухих твердых почвах.
Вырезные диски устанавливают на тяжелых боронах, которые применяют как для первичной обработки тяжелых задерненных почв, так и для разделки связных пластов, поднятых при вспашке болотных и кустарниково-болотных земель. Они более интенсивно воздействуют на почву, лучше перерезают корни растений.
Все многообразие дисковых рабочих органов может быть сведено к двум геометрическим формам: плоскому и сферическому дискам. Плоский диск может рассматриваться так же, как сферический, у которого радиус кривизны равен бесконечности (r = ∞). Таким образом, основными геометрическими параметрами дисков будут диаметр D и радиус кривизны r. С ними взаимосвязан угол ε1 равный половине центрального угла дуги диаметрального сечения диска (рисунок 16). Каждый из этих параметров имеет технологическое значение. С увеличением диаметра диска D резко возрастает вертикальная слагающая реакции почвы, вследствие чего ухудшается заглубляемость его в почву. Поэтому для заглубления дисков большого диаметра требуется дополнительная нагрузка в виде массы орудия или балласта. Следовательно, диаметр диска должен быть минимальным из допускаемых по условиям работы. Диаметр диска зависит от заданной максимальной глубины обработки почвы а и должен быть по крайней мере больше удвоенного ее значения. Практикой выработаны определенные соотношения между D и а:
D=kа (3.1)
где k — коэффициент, равный 3...3.5 для плугов, 4..6 для борон и 5...6 для лущильников.
Радиус кривизны r определяет крошащую и оборачивающую способности диска. Чем меньше радиус кривизны, тем интенсивнее крошится и оборачивается пласт. Как видно из рисунка 2, между D и r существует определенная зависимость:
D=2rsinε (3.2)
Следовательно, задавшись двумя параметрами, третий необходимо определить по формуле (1.2). Основные параметры дисков стандартизированы. Согласно ГОСТ 198—59, для плоских дисков можно принимать диаметры 250, 300, 350, 400, 450, 510, 610, 660, 710, 760 и 800 мм. Дисковые плуги снабжают дисками диаметром 610...810 (прицепные) и 580...710 мм (навесные); лущильники — 450...610; бороны — 450...660 мм; игольчатые диски изготавливают диаметром 350, 450 и 520; диски копачей — 680 мм. Радиус кривизны r принимают постоянным: для плугов 600 мм, лущильников 169 мм, борон 109, 169 и 220 мм. ' Тогда угол ε1 принимает значения: для плугов 31...37°, лущильников 26...32° и борон 22...260.
Рисунок 16 - Основные параметры диска
Большое влияние на технологические свойства диска оказывает его заточка. Она характеризуется, прежде всего, углом заточки или заострения i, а также связанным с ним задним, затылочным углом или углом зазора ε2. Диски затачивают, как правило, с выпуклой, наружной стороны, принимая угол заточки i=10...20° для борон и лущильников и 15...25° для плугов. Диски, предназначенные для работы на твердых почвах, затачивают с внутренней стороны.
Так как лезвие диска имеет форму окружности и постоянный угол заострения, то фаска имеет форму усеченного конуса, образующие которого наклонены к плоскости основания под углом ω= i+ε1 где ε1—передний угол, равный половине центрального угла дуги диаметрального сечения диска. Кроме того, различают еще угол резания α= i+ε2.
Большое технологическое значение имеет задний, затылочный угол ε2. От его размера зависит расход энергии на обработку почвы и даже работоспособность диска. Этот угол — переменный, изменяется по высоте диска. Считают, что для нормальной работы диска на глубине необходимо, чтобы затылочный угол на уровне поверхности поля был положительным.
Подготовка к работе. Орудия регулируют и настраивают на специальных регулировочных площадках. Проверяют комплектность и исправность всех механизмов и узлов орудий. Особое внимание обращают на затяжку гаек батарей и наличие чистиков. Подтягивают крепления узлов, регулируют положение скребков, смазывают трущиеся детали и устанавливают необходимый угол атаки дисковых батарей. Ровняют раму в горизонтальной плоскости так, чтобы диски передних и задних батарей касались регулировочной площадки. Дисковая батарея бороны и лущильников должна отвечать следующим требованиям: размер фаски — 12...15 мм; толщина режущей кромки — 0,3...0,5 мм; зазор между чистиками и диском — 2...4 мм; допустимое отклонение расстояния между дисками — 8 мм; допустимый просвет между лезвиями отдельных дисков и регулировочной площадкой — 5 мм.
Регулировки. Угол атаки у лущильника устанавливают изменением длины тяг по маркированным отверстиям с фиксацией их перекидными упорами. Чтобы укоротить тяги или сместить брусья секций вперед, лущильник толкают трактором назад; чтобы удлинить тяги или сместить брусья секций назад — перемещают вперед. У лущильника ЛДГ-5 крайние колеса, кроме того, ставят в соответствии с принятым углом атаки.
В дисковых боронах угол атаки θ регулируют поворотом подвижных секций батарей относительно неподвижно закрепленных концов. Для этого ослабляют гайки крепления секций и вынимают из фиксирующих отверстий штыри, гидросистемой поднимают раму бороны так, чтобы диски полностью не отрывались от земли, и трактором подают бороны вперед и назад. После поворота на заданный угол атаки секции фиксируют штырем и закрепляют гайками.