Babiy, A. V.

Hovdun, I. V.

Symchak, I. A.

Бабій, А. В.

Говдун, І. В.

Симчак, І. А.

Ukrainian

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University

Матеріали VІІ Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів.  Актуальні задачі сучасних технологій – Тернопіль 28-29 листопада 2018.  44 СЕКЦІЯ: СУЧАСНІ ТЕХНОЛОГІЇ В БУДІВНИЦТВІ, МАШИНО- ТА ПРИЛАДОБУДУВАННІ УДК 631.352 А.В. Бабій, канд. техн. наук, доц., І.А. Симчак, І.В. Говдун Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Україна  ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ПРИСТРОЮ ДЛЯ РОЗПУШЕННЯ СКОШЕНОЇ МАСИ КОСАРКОЮ-ПЛЮЩИЛКОЮ  A.V. Babiy, Ph.D., Assoc. Prof. I.A. Symchak, I.V. Hovdun REASONING OF DEVICE PARAMETERS FOR CUTTED MASS LOOSENING BY MOWER-ROLLER OUT  Збільшення об’ємів кормовиробництва лежить в основі успішного розвитку тваринницької галузі. Вагомою складовою грубих кормів є заготівля сіна [1]. Процес тим ефективніший, в плані збереження поживних речовин, якщо висихання зеленої маси проходить в якнайкоротші терміни. Даний технологічний процес успішно реалізовують косарки-плющилки, які обладнані валом-розпушувачем сплющеної маси, що є предметом даного дослідження.  За результатами математичного моделювання руху скошеної маси отримано систему диференціальних рівнянь другого порядку, яку приведено до системи звичайних диференціальних рівнянь 1-го порядку, використовуючи правило пониження степенів системи диференціальних рівнянь вищого порядку. Дану систему інтегровано методом Рунге-Кутти 4-го порядку. Для знаходження числового розв'язку задачі задано початкові умови та знайдено значення: , ,  – координати точки, а , ,  – проекції швидкості точки на нерухомій осі координат в поточний момент часу. Для визначення величин  було , ,  введено поняття середнього радіуса пучка трави , вважаючи, що у просторі цей пучок зустрічається з пальцем в певній точці та вперше. А також пучок зрізаної маси поступає на вал в момент, коли палець знаходиться в граничному положенні – на одній лінії з центром пучка (тобто вважаємо, що даний палець не транспортує пучок, а транспортуватиме його наступний з чотирьох пальців).  Аналіз числових даних реальних величин кутової ω та колової  швидкостей вала показує, що за час поки палець перейде з положення А в положення В (кут повороту ), пучок трави встигає потрапити на вал і, можливо, прокочується по ньому за рахунок обертання останнього. В початковий момент часу вважаємо, що наш матеріальний центр пучка радіусом ρ0 знаходиться в деякому положенні М0. Такі обґрунтування дають можливість врахувати відхилення центра мас трави від осі подавання. В момент, коли точка покидає палець, визначається положення маси, величина і напрямок її швидкості у просторі, тобто кут між вектором швидкості і горизонтальною площиною та кут між площиною наступної траєкторії маси і лінією центру вала. Враховуючи такі припущення та отримавши числові розв’язки диференціальних рівнянь моделі руху пучка трави, отримано ряд параметрів, які характеризують функціональні властивості вала-розпушувача [2]. Результати досліджень представимо  у вигляді графіків, рис. 1. Кут між вектором швидкості і горизонтальною площиною визначає висоту підйому скошеної маси при падінні з вала. Необхідно відзначити, що технологічний процес виконується задовільно пристроєм, коли даний кут знаходиться в межах 1°– 6°. Матеріали VІІ Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів.  Актуальні задачі сучасних технологій – Тернопіль 28-29 листопада 2018.  45 Величина вказаного кута характеризує вертикальні параметри стабільності потоку маси, що передається.   а – проекції переміщень пучка скошеної маси на відповідні осі ; б) – аналогічно проекції швидкостей Рисунок 1. Результати числових розв’язків системи диференціальних  рівнянь рух скошеної маси  При куті нахилу пальців  кут підйому має від’ємне значення в межах частот обертання до 360 обертів за хвилину. Якщо прийняти  мм, то при зменшенні середньої величини, наприклад  до 5 мм, кут підйому набуває додатного значення для 300 об/хв вала. Підставляючи в отримані залежності зміну кута нахилу пальця γ через інтервал 5°, при відповідних величинах , отримано важливий конструктивний параметр розпушувального пристрою – кут висоти підйому скошеної маси , який є найбільш оптимальним для всього діапазону частот обертання вала. Другий, не менш важливий параметр – кут φ, що лежить між вектором швидкості та лінією центра вала. Він характеризує якість виконання процесу та впливає на формування потоку транспортуючої маси (кут розсіювання). Оптимальні умови роботи механізму, коли величина кута φ знаходиться в межах від 5° до 10°. Третім важливим показником пристрою є дальність польоту скошеної маси. Дальність польоту не тільки забезпечує процес падіння маси з вала, але і розпушування скошеної маси. Результатом реалізації математичної моделі є отримання траєкторії руху та дальності польоту скошеної маси в залежності від радіуса пучка трави , кута нахилу пальців γ і числа обертів вала п. Отримані геометричні і конструктивні характеристики подані у вигляді графічних залежностей, користуючись якими можна підібрати раціональні конструктивні та кінематичні параметри розглядуваного пристрою. Література.  1. Бабій А. Динамічна модель енергозберігаючого приводного механізму косарки / А. Бабій, М.Бабій // Вісник ХНТУСГ. – Випуск 145 “Технічний сервіс машин для рослинництва”. – Харків, 2014. – С.112–118. 2. Бабій М. Дослідження роботи енергозберігаючого приводного механізму косарки / М.В.Бабій, А.В. Бабій // Вісник ТНТУ. Випуск 1 (77), 2015. – С.149–161. 

Reasoning of device parameters for cutted mass loosening by mower-roller out

http://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/lib/27450/2/VII_MNTK_2018v1_Babiy_A_V-Reasoning_of_device_parameters_44-45.pdf

Reasoning of device parameters for cutted mass loosening by mower-roller out

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University