Разработка схемы и определение основных параметров рабочих органов дисковой тяжёлой бороны

и коэффициента объемного смятия:

где

– силы, отвечающие соответственно пределу пропорциональности (точка А), Н;

– силы, отвечающие соответственно пределу текучести (точка В на диаграмме), Н;

– погружение плунжера в пределах пропорциональности, см площадь основания конуса, .

Для жнивья, паров и лугов , для грунтовой дороги .

Коэффициент внешнего трения. На трение рабочих органов машин о почву бесполезно расходуется много энергии и, кроме того, изнашиваются рабочие органы машин.

Под трением понимается сопротивление скольжению одной поверхности по другой. Сила трения:

где

– нормальная сила, Н;

– коэффициент трения;

– угол трения.

Для каждой почвы имеется свое значение влажности, при которой коэффициент трения достигает максимума.

Для обыкновенного чернозема Wa≈30%.

Коэффициент трения для разных почв колеблется от 0,25 до 0,90, угол трения - от 14° до 42°. Для ориентировочных расчетов принимают = 0,5, что соответствует углу трения = 26°30'.

Коэффициент трения для чисто шлифованной стали ниже, чем для нешлифованной. В то же время полировка поверхности почти не изменяет его значения.

Наиболее низкий коэффициент трения о почву имеют некоторые новые материалы (например, тефлон, фторопласт).

Сопротивление почвы деформациям (прочностные свойства) до сих пор изучено слабо. В качестве примера приведем опытные данные прочностных свойств для глинистого чернозема при абсолютной влажности 20%; примерное значение временного сопротивления на растяжение; сопротивление сдвигуи сжатию .

Сопротивление почв различным деформациям уменьшается с увеличением их влажности (до определенного предела) и с улучшением структуры.

Сопротивление сдвигу и растяжению в сильной степени зависит от наличия в почве корней растений.

Удельное сопротивление почв при пахоте. В качестве показателя для классификации почв по трудности обработки принято удельное сопротивление почвы при вспашке k (), которое определяется по формуле:

где

– общее сопротивление плуга, измеренное динамометром, Н;

– глубина пахоты, см;

– ширина захвата корпуса, см;

– число корпусов плуга.

Удельное сопротивление почвы зависит от ее механического состава, структуры, степени уплотненности, задернелости, влажности и т. п.

Почвы с удельным сопротивлением до считаются легкими, от 3 до 5 - средними; от 5 до 7 - среднетяжелыми и от 7 до 12- тяжелыми.

Абразивные свойства. Под абразивными понимаются свойства почвы, способствующие соскребанию (царапанью) и уносу поверхностного слоя металла рабочих органов почвообрабатывающих машин движущимися почвенными частицами. Из минералов, образующих почву, наибольшую твердость имеет кварц, который составляет основу песчаных почв. Наибольшая изнашивающая способность у мелких песчинок размером от 0,01 до 0,25мм. С увеличением влажности песчаных почв износ рабочих органов машин увеличивается, на глинистых и суглинистых почвах наблюдается обратное явление.

Другие статьи по теме

Роботизация и применение промышленных роботов
Промышленная робототехника является одним из новых направле­ний автоматизации производственных процессов, начало развития, которого в на­шей стране относится к последнему десятилетию. Комплексный подход к ре­шению технико-э ...

Тепло-, гидро- и атомная энергетика в Запорожской области и её влияние на экологию края
Существует образное выражение, что мы живем в эпоху трех «Э»: экономика, энергетика, экология. При этом экология как наука и образ мышления привлекает все более и более пристальное внимание человечества. Экологию рассматрив ...