Повышение опорной проходимости самоходного трехосного шасси путем совершенствования оболочковой шины

Наиболее жизненно важной отраслью, имеющей большое значение в повышении благосостояния населения страны, является аграрно-промышленный комплекс. В АПК сосредоточено около 36% производственных фондов страны, здесь занято 43% всех работников сферы материального производства. Продукция сельского хозяйства и производимые из неё товары составляют около 2/3 фонда народного потребления.
Современное сельское хозяйство – это развитая, высокомеханизированная отрасль народного хозяйства. В условиях механизированного сельскохозяйственного производства, отличающегося рядом существенных особенностей, большое значение имеет наличие оптимального состава сельскохозяйственной техники.
Комплексная механизация предусматривает применение системы машин, которая обеспечивает полную механизацию основных и необходимых вспомогательных, подготовительных, транспортных, погрузочно-разгрузочных и других операций по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур, а также первичную переработку и хранение собранной продукции.
Внедрение в сельское хозяйство новой системы машин позволяет увеличить производительность труда в хозяйствах, значительно снизить себестоимость продукции растениеводства. При этом следует иметь в виду, что внедряемая новая техника должна способствовать улучшению условий труда механизаторов, повышению урожайности и снижению материальных и трудовых затрат.
При разработке новой или модернизации старой машины необходимым условием является решение следующих задач:
наибольшая загрузка машины в течение года;
уменьшение (до минимума) отрицательного воздействия машины на обрабатываемый материал, особенно на почву;
получение наибольшей экономической эффективности от применения данной машины.
Поскольку производство продукции овощеводства является одной из ключевых проблем развития сельского хозяйства республики, в дипломном проекте предлагается модернизация овощной почвообрабатывающей посадочной машины МП-2,8. Целью модернизации является обеспечение роста...

2. ПРОЧНОСТНОЙ РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ


2.1 Показатели опорной проходимости и объемно-напряженного со-стояния почвы под колесом

2.1.1 Задачи расчета взаимодействия колеса с почвой

Аналитические и экспериментальные исследования проводятся обычно с целью установления зависимости между силовыми показателями взаимодейст-вия колес с почвой (касательная силы тяги Pk, сила сопротивления перекатыва-нию Pf), с одной стороны, и кинематическими (коэффициент буксования δ, скорость качения v), с другой. Исходные условия характеризуют параметры системы (нормальная нагрузка на колесо N, размеры шины и пятна контакта, её жесткость C, наличие и форма почвозацепов) и почвы (состав, поверхностный фон, механические характеристики).
Выделим четыре частные задачи, возникающие при рассмотрении взаимодействия колеса с почвой:
• Расчет деформированного состояния и нагрузочной характеристик шины;
• Расчет условий на контакте;
• Расчет объемного напряженно-деформированного состояния почвы в зоне контакта;
• Расчет тягово-энергетических показаний колеса.
Известные аналитические модели взаимодействия ведущих колес с почвой в большинстве своем получены при существенных упрощениях: принимаются в основном плоские расчетные схемы и допущения о том, что сдвиг почвы происходит вдоль контактной поверхности. Для задания характеристик почвы используются аппроксимационные зависимости, полученные в результате пенетрационных (вертикальное внедрение штампа) либо сдвиговых (горизонтальное перемещение штампа) испытаний грунтов. Не располагая результатами специальных исследований, невозможно рассчитать тягово-энергетические показатели колес на различных почвенных фонах.
Принимается, что касательная сила тяги колеса Pк возникает вследствие сдвига или среза грунта почвозацепами.

Pк= ,

где n – число почвозацепов, находящихся в контакте с почвой;
Ркiτ и Pксрi – усилия, соответственно, сдвига и среза почвы i-тым почвоза-цепом.
Для...

1. В работе рассмотрены вопросы состояния и перспектив развития сельскохозяйственного производства Республики Беларусь и сформулированы цели и задачи проекта.
2. Произведены анализ условий работы и опыта эксплуатации кормоуборочных агрегатов на пойменных лугах республики.
3. Выполнены техническая и экономическая оценка работы новой модели энергетического средства отечественного производства «Радиан-3А» в агрегате с косилкой КРН-2,1А и намечены конструктивные мероприятия по модернизации Оболочковой шины. В частности, предложены конструктивные совершенствования оболочковой шины путем установки пружинного демпфера с целью упрочнения ее конструкции, повышению производительности агрегата и снижению затрат на техническое обслуживание и ремонт.
4. В соответствии с предложенными конструктивными мероприятиями выполнены прочностные расчеты элементов конструкции пружинного демпфера.
5. Разработанная операционно-технологическая карта кошения трав на пойменных лугах показала высокую эффективность использования энергетического средства отечественного производства «Радиан-3А» с модернизированной оболочковой шиной в агрегате с косилкой КРН-2,1А на выполнении энергоемких сельскохозяйственных операциях (сменная производительность 16,1 га/см, погектарный расход топлива 4,1 кг/га.).
6. Технико-экономические расчеты подтверждают высокую экономическую эффективность, предложенных инженерных решений (годовой доход составил 235,9 тыс. руб., чистый дисконтированный доход – 863,1 тыс. руб., срок окупаемости – 0,93 года.).