Обґрунтування параметрів шабельних ножів гичкоріза гичкозбиральної машини БМ-6

Abstract

Індустріальні методи вирощування цукрових буряків пред’являють до бурякозбиральних машин (надалі БМЗ) підвищені вимоги щодо продуктивності, якості і технологічної надійності робочих процесів, машин і комплексів, а також забезпечення можливості варіювати процесами збирання залежно від ґрунтових та погодних умов, що складаються під час збирання урожаю. Гичкорізальні апарати БЗМ призначені для зрізання верхньої частини головок коренеплодів з гичкою і подачі їх на транспортер. При цьому із зрізаною частиною повинно усуватися якомога менше цукроносної маси. Запропоновано гичкорізальний апарат (надалі ГРА) з активними ножами шабельного типу. Відсутнє застосування копірів, тому виконується відносно високе зрізування гички, а рештки гички зачищає очисник головок коренів з капроновими щітками гвинтового типу. Його використання забезпечить високу зносостійкість, меншу енергоємність і високу якість роботи машини. Такий ГРА доцільно використовувати на полях з високою забур’яненістю і добре розвиненою високоврожайною гичкою. Виконано відповідні розрахунки для розробленої конструкції ГРА машини БМ-6. Виконано енергетичний, конструктивний кінематичний і силовий розрахунок ГРА і транспортерів гички; проведено розрахунок ланцюгової передачі привода редуктора ГРА; розрахунок редуктора різального апарату; розрахунок болтового з’єднання шабельного ножа ГРА. Проаналізовано схеми взаємодії еластичних гичковидаляючих робочих органів з коренеплодом; досліджено умови роботи гичковидаляючого механізму та виконано аналіз напружено-деформівного стану при взаємодії еластичного робочого органу з коренеплодом; наведено порядок виконання експериментальних досліджень механізму видалення гички. Створено кінцево-елементну модель вала гичкоріза та досліджено його напружено-деформівний стан. Розроблено технологічний процес механічної обробки деталі маточина, спроектовано спеціальні верстатні пристрої. Є техніко-економічне обґрунтування розробки. Розроблено заходи з охорони праці, безпеки у надзвичайних ситуаціях та екологічної безпеки.

Industrial methods of growing sugar beets impose on the beet harvesting machines (hereinafter BHM) the increased requirements for productivity, quality and technological reliability of work processes, machines and complexes, as well as providing the ability to vary the harvesting processes depending on the soil and weather conditions during the harvesting harvest. BHM haulm cutter are designed to cut off the top of the root heads with a twig and feed them to the conveyor. At the same time with the cut off part should be eliminated as little as possible sugar mass. Рaper we offer a haulm cutter (hereinafter HC) with active knives of saber type. There is no use of copiers, so a relatively high cut of the wig is performed, and the remnants of the wig are cleansed by a root head cleaner with nylon screw-type capron brushes. Its use will provide high durability, less energy consumption and high quality of the machine. It is advisable to use this HC in fields with high amount of weeds and well developed high yielding hog. Work the corresponding calculations for the developed design of the HC of the BM-6 machine were made. Energy, constructive kinematic and power calculation of HC and horsetail conveyors were performed; calculated chain transmission of the drive gearbox HC; calculated reducer of the cutting machine; calculated of the bolt connection of the HC saber knife. In the work the schemes of interaction of elastic rod-removing working organs with root crop are analyzed; the working conditions of the rod-removing mechanism were investigated and the stress-strain state analysis at the interaction of the elastic working body with the root was performed; the procedure for performing experimental studies of the mechanism of removal of the reed is presented. In the work, a finite-element model of the drive shaft of HC was created and its stress-strain state was investigated. In the technological part the technological process of mechanical processing of the part is developed, special machine tools are designed. The improved design of the drive of the disk digger is justified economically. Work on occupational safety and security in emergencies, in particular in the event of an enterprise fire, has been developed, and the importance of preserving the environment in the production activities of the machine-building enterprise of agricultural profile has been noted.