Гоновый челночный способ движения агрегата

Способы движения агрегатов

Движение МТА при работе на участке характеризуется определенной цикличностью. В каждый цикл входят рабочий ход и поворот для изменения направления движения. Повторяющееся чередование рабочих ходов, поворотов и заездов называется способом движения агрегата. Насчитывается более 50 различных способов движения МТА.

При выборе способа движения МТА на данном участке поля необходимо учитывать возможность получения наибольшей производительности и экономичности работы агрегата с обязательным выполнением агротребований.

Основные способы движения:

1. Челночный ¾ гоновый петлевой способ (рис. 2.25). Используется в основном при работе симметричных агрегатов (посев, посадка, культивация и др.).

Рис. 2.25 Схема челночного способа движения агрегатов

Коэффициент рабочих ходов

j .

Для определения j необходимо найти общую длину рабочих и холостых ходов на загоне (участке).

Если рабочая длина загона , а его ширина С, ширина захвата агрегата , то общая длина рабочих ходов (м) :

где ¾ число рабочих ходов на загоне.

Число холостых поворотов на загоне, как правило, на один меньше, чем рабочих ходов. Однако, учитывая, что агрегат после обработки первого загона переезжает на второй, для расчетов можно принять количество рабочих и холостых ходов одинаковым, т.е. .

j .

Аналогично j можно определить и для других способов движения.

2. Гоновые способы движения всвал и вразвал (рис. 2.26) применяются при вспашке, уборке и других работах.

Рис. 2.26 Схема движения агрегата всвал (а) и вразвал (б)

При работе всвал и вразвал для уменьшения холостого пути участок целесообразно разбивать на загоны оптимальной ширины. Оптимальная ширина загона определяется по выражению:

.

3. При уборке пропашных культур зачастую применяется беспетлевой способ движения с перекрытием.

4. Круговой способ движения применяется на уборке силосных, зерновых культур и других работах.

5. Диагонально-челночный и диагонально-перекрестный способы движения используются при бороновании, дисковании и других работах.

При изучении технологии механизированных работ будет более детально изучаться тот или иной способ движения.

При выборе способа движения в первую очередь исходят из агротехнических требований к качеству работы, удобству обслуживания, возможности уменьшения количества вспомогательных операций. Если эти условия позволяют применять различные способы движения, следует выбирать тот, который обеспечивает максимальное значение j .

При работе МТА необходимо учитывать:

1) на коротких участках коэффициент рабочих ходов больше у агрегатов с меньшей шириной захвата;

2) чем больше радиус поворота ( ), тем меньше значение коэффициента

рабочих ходов (j);

3) чем больше длина гона , тем меньше радиус поворота агрегата влияет на величину коэффициента рабочих ходов (j);

4) на участках с малой длиной гона целесообразно применять беспетлевой (лучше всего комбинированный) способ движения, а при больших
длинах гона ¾ петлевой (обычно с чередованием работы всвал и вразвал).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Способы движения агрегатов и их оценка

Различают три основных вида движения агрегатов (по направлению рабочих ходов относительно границ рабочего участка): гоновый (рабочие ходы вдоль одной из сторон участка), диагональный (под углом, диагонально к сторонам участка, разновидность — диагонально-перекрестный) и круговой (рабочий ход вдоль всех сторон участка или загона, различают круговое движение к центру или к периферии участка).

Круговые способы движения представлены на рисунке 8.4. Движение вкруговую выполняется чаще всего по свертывающейся спирали, от периферии к центру (рис. 8.4а), в этом случае не нужна разметка центральной части. Способ (рис. 8.4б) отличается наличием внутренних поворотных полос, которые либо готовятся заранее (прокашиваются, убираются), либо заделываются после обработки загона или участка. Способ (рис. 8.4в) — обработка от центра, в этом случае надо найти центр и разметить место и длину первого прохода.

Рисунок 8.4 – Разновидности круговых способов движения:

а — при свертывающейся спирали без выключения рабочих органов и поворотных полос; б — то же, но с внутренними поворотными полосами; в — по развертывающейся спирали, конвертный способ

На рисунке 8.5 представлены диагональные способы движения для рабочих участков или загонов по форме близких к квадрату. Если загон имеет форму вытянутого прямоугольника, то он делится разбивкой на части, близкие к квадратной форме. Если здесь нужны поворотные полосы, то они отбиваются вдоль всех сторон участка.

Рисунок 8.5 – Диагональные способы движения: а — диагональный челночный; б — диагонально-перекрестный

На рисунке 8.6 представлены наиболее распространенные гоновые способы движения. Способ движения перекрытием беспетлевой, однако нуждается в частой разметке поля, лучше использовать при обработке уже размеченного поля (в виде рядков растений, когда надо просто отсчитать необходимое число рядков). Челночный способ движения однообразен и легок по выполнению. Способы движения всвал и вразвал наиболее распространены (чередованием по загонам) на вспашке. Их комбинированное использование на одном загоне позволяет получить беспетлевой способ движения при вспашке.

Различные способы движения агрегатов сравнивают по качеству выполнения технологической операции, удобству обслуживания, безопасности работы, затратам на подготовку рабочего участка. Все показатели тесно связаны с выполняемой работой, размерами рабочего участка, составом агрегата и его кинематическими характеристиками. Все это удобнее рассмотреть при изучении технологии выполнения отдельных сельскохозяйственных работ.

Рисунок 8.6 – Гоновые способы движения:

а — перекрытием; б — челночный; в — всвал; г — вразвал

Одной из главных оценок способов движения, влияющих на производительность агрегатов, является коэффициент рабочих ходов или степень использования пути

, (8.6)

где ΣL_р и ΣL_х — суммарная длина рабочих и холостых ходов на загоне; n_р и n_х — число рабочих и холостых проходов на загоне.

Для всех гоновых способов движения L_р=L_уч-2Е, а n_р=n_х=С/Вρ. В длину холостых ходов нужно включать не только длину пути на поворотах, но и дополнительные проходы, связанные с заделкой поворотных полос, проходы с неполной шириной захвата, заезды и переезды на рабочем участке.

При беспетлевых гоновых способах движения средняя длина холостого хода L_х.ср=1.14ρ_у+0.5С+2е и отсюда коэффициент рабочих ходов

. (8.7)

Для петлевых способов движения (всвал, вразвал) на участках шириной до 2ρ_у имеют место петлевые повороты, их число n_петл=2ρ_у/В_ρ. Длина петлевых холостых ходов на загоне составила бы ΣL_{х петл}=(2ρ_у/ В_ρ)(6ρ_у+е). Если бы эти повороты выполнялись без петель (при ширине участка 2ρ_у), то их общая длина ΣL_хбесп=(1.14ρ_у+2е+ρ_у)2ρ_у/В_ρ. Тогда разница в длине холостого хода составит ΔL_х=3.86ρ_у2ρ_уВ_ρ≈ 8ρ_у 2 /В_ρ. С учетом (8.6) и отнеся ΔL_х к числу проходов n_р=С/8ρ_у, получим коэффициент рабочих ходов для петлевых (всвал, вразвал) способов движения

. (8.8)

Для челночного способа движения все холостые ходы одинаковы L_х=6ρ_у+2е и коэффициент рабочих ходов

. (8.9)

Оптимальная (по производительности) ширина загона С_опт определяется из условия минимальной суммарной длины холостых или максимального коэффициента рабочих ходов на участке.

Суммарная длина холостых ходов на участке S_х.уч=ΣL_х(С_уч/С), тогда для петлевого способа движения с учетом (8.7)

. (8.10)

Возьмем первую производную для S_{х уч} по ширине загона С и приравняем ее нулю

,

. (8.11)

Минимальная (по возможности осуществления) ширина загона (С_min) применима только к беспетлевым способам (например, способ движения перекрытием, комбинация всвал-вразвал). Беспетлевой поворот возможен только при Х≥2ρ_у, если загон будет содержать три или четыре таких минимальных делянки, то и минимальная ширина загона для беспетлевого способа движения будет равна шести или восьми условным радиусам поворота агрегата.

Для беспетлевых способов движения, как правило, расчетное значение С_опт меньше С_min и, следовательно, физически не может быть осуществлено. Поэтому для беспетлевых способов С_опт обычно не рассчитывают, а принимают равным С_min.

Коэффициент рабочих ходов для петлевых способов движения (С=С_опт) определяется по формуле

, (8.12)

а для беспетлевых способов движения (С=С_min) равен

. (8.13)

При выборе того или иного способа движения надо исходить в первую очередь из агротехнических требований — качества работы, удобства обслуживания, возможности уменьшения вспомогательных операций и т.д. Если эти условия позволяют применять различные способы движения, следует выбирать тот, который дает более высокое значение φ.

Наибольшее влияние на значение коэффициента рабочих ходов оказывает L_р. Чем больше радиус поворота ρ_у, тем меньше φ. Ширина загона С почти не оказывает влияния на φ при челночном способе движения. Отклонение от С_опт и С_min в сторону увеличения с целью обеспечения целого числа проходов агрегата на загоне, удобства разбивки на загоны и т.д. не дает существенного уменьшения φ. В случае отклонения от С_опт в сторону уменьшения ширины загона величина φ снижается значительно.

Вопросы для самоконтроля знаний

1. Что понимается под кинематикой агрегата?

2. Перечислите кинематические характеристики МТА, дайте их характеристику.

3. Какие виды поворотов МТА Вы знаете?

4. Запишите формулу для расчета длины грушевидного поворота.

5. Запишите формулу для расчета минимальной ширины поворотной полосы для различных видов поворота.

6. Какие виды движения МТА Вы знаете?

7. Назовите способы движения МТА при гоновом виде движения.

8. Изобразите способы движения МТА «перекрытием», «челночный», «всвал» и « «вразвал».

9. Запишите формулу для расчета коэффициента рабочихходов МТА.

10. Запишите формулу для расчета оптимальной ширины загона для беспетлевого способа движения МТА.

Источник

Выбор способа движения и вида поворотов агрегата

Движение машинно-тракторных агрегатов при обработке участков характеризуется определенной цикличностью. В каждый цикл входят рабочий ход и поворот для изменения направления движения на обратное или под некоторым углом к законченному рабочему ходу. К элементам движения агрегатов относятся также дополнительные заезды и переезды.

Способы движения МТА (рис.1) и виды поворотов (рис.2) зависят от вида выполняемой работы, предъявляемых агролесотехнических требований, конструктивных особенностей рабочих машин, систем соединения с трактором и других факторов.

При работе различных МТА на одной и той же обрабатываемой площади (особенно на вырубке) кинематика их отличается незначительно. Поэтому студенты в курсовой работе разрабатывают кинематику только одного агрегата из числа применяемых в технологической карте.

Студенты должны выбрать способ движения агрегата и вид поворота и в зависимости от основных кинематических данных агрегата определить длину холостого хода (L_х.х) одного поворота агрегата и наименьшую ширину поворотной полосы (Е). Зависимость длины холостого хода одного поворота и ширины поворотной полосы от кинематических параметров агрегата и вида поворота приведены в таблице 2.

Влияние вида поворота на ширину поворотной полосы

и длину холостого хода МТА

Виды поворота	Ширина поворотной полосы Е	Длина холостого хода Lх одного поворота агрегата
Беспетлевые: — круговой — с прямым участком — угловой	1,1R+0,5В+l 1,1R+0,5В+l 1,1R+0,5В+l	(3,2…4,0)R+2l (1,4…2,0)R+X+2l (1,6…1,8)R+2l
Петлевые: — грушевидный — односторонний — закрытая петля	2,8R+0,5В+l 2,6R+0,5В+l 2,0R+0,5В+l	(6,6…8,0)R+2l (6,0…7,5)R+2l (5,0…6,5)R+2l
Только с навесными орудиями: — с открытой петлей — с закрытой петлей — угловая петля — игольчатый	1,1R+0,5В+l 1,1R+0,5В+l 1,2R+0,5lтр+l 1,2R+0,5lтр+l	(4,1…5,0)R+2l (5,0…5,5)R+2l (2,5…3,5)R+2l (2,8…4,0)R+2l

Примечания: R – радиус поворота агрегата, м; В – ширина агрегата, м; l – длина выезда (въезда) агрегата, м; Х – длина прямого хода на поворотной полосе, м; l_тр – длина трактора, м.

Рисунок 1. Основные способы движения МТА:

вразвал (а); всвал (б); чередованием способов всвал и развал (в); комбинированный (г); челночный (д); реверсивный (е); диагональный (ж); диагонально-поперечный (з); круговой (и); Е – ширина поворотной полосы

Рисунок 2. Основные виды поворотов лесохозяйственных агрегатов:

беспетлевые (а – круговой; б – с прямым участком; в – угловой); петлевые (г — грушевидный; д – односторонний; е – закрытая петля; ж – грибовидный с открытой петлей; з – грибовидный с закрытой петлей; и – угловая петля); Х – длина прямого хода на поворотной полосе; В_о – ширина захвата лесохозяйственного агрегата; Е – ширина поворотной полосы; l_а – длина агрегата; l_т – длина трактора; R – радиус поворота

В практических расчетах радиус поворота принимается: для прицепных агрегатов с зубовыми боронами со сцепкой – равным ширине агрегата; с культиваторами, сеялками – 0,7-0,8 ширины МТА, в зависимости от числа машин в его составе. Для МТА с навесными рабочими машинами наименьший радиус поворота равен конструктивному радиусу поворота трактора.

При определении длины выезда агрегата (l), состоящего из колесного трактора и навешанных сзади рабочих машин, а также агрегатов с большим радиусом поворота принимают е = 0,1l_к. Для агрегатов с прицепными машинами е = 0,5…0,75l_к.

По направлению рабочих ходов различают три основные способа движения машинно-тракторных агрегатов: гоновые, комбинированные, челночные, реверсивные, диагональные и круговые.

При гоновых способах движения МТА выполняет рабочие ходы параллельно одной или двум сторонам рабочего участка с холостыми поворотами на обеих его концах. На прямоугольных участках с гоновым способом движения МТА наибольший эффект достигается при направлении гона агрегата по длинной стороне загона, так как в таких случаях уменьшается число поворотов.

К данной группе относятся способы движения МТА вразвал, всвал, чередование по загонам. Данные способы движения являются основными при основной вспашке лемешными многокорпусными плугами при обработке почвы в лесных питомниках, защитном лесоразведении. Основное преимущество способа чередования по загонам состоит в уменьшении числа свальных гребней и развальных борозд по сравнению с движением только всвал или вразвал.

Комбинированный способ движения позволяет уменьшить величину поворотных полос, повысить качество вспашки, уменьшить число развальных борозд. Этот способ применяется для частичной широкополосной обработке почвы для производства лесных культур, при защитном лесоразведении.

Челночный способ движения наиболее эффективен для простых одномашинных высокоманевренных МТА при выполнении таких операций, как частичная обработка почвы на вырубках, гладкая вспашка оборотными плугами на небольших участках лесных питомников.

Реверсивный способ движения применяется при выполнении механизированных работ в особо сложных условиях (лесоразведение на склонах и др.) при условии комплектования МТА с использованием тракторов, которые имеют фронтальные и задние навесные устройства для одновременного присоединения рабочих машин.

Диагональный способ движения применяется с целью достижения лучшего качества работ при бороновании, перекрестной междурядной культивации, когда рабочие ходы МТА необходимо выполнять под определенным углом к сторонам загона.

При круговом способе движения рабочие ходы совершаются без выключения рабочих органов вдоль всех четырех и более сторон рабочего участка. Круговые движения могут быть направлены от периферии к центру и, наоборот. В ряде случаев при изменении направления движения на угловых поворотах рабочие машины могут переводиться и в нерабочее положение.

Движение МТА в процессе работы на участке состоит из рабочих ходов и поворотов. При выборе вида поворота учитываются следующие требования: возможность его исполнения; соблюдение условий техники безопасности; достижение наибольшей производительности МТА и наименьшего расхода топлива, оставление возможно меньшей ширины поворотной полосы. Наиболее широко применяются на практике следующие группы поворотов: беспетлевые, петлевые и игольчатые.

Беспетлевые повороты делятся на три вида: круговой, поворот с прямым участком и угловой.

Из группы петлевых поворотов наиболее часто применяются грушевидный, односторонний и поворот с закрытой петлей.

Игольчатые повороты применяются при реверсивном способе движения МТА с фронтальной и задней навеской рабочих машин.

Источник