авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Повышение тягово-сцепных свойств колёсного трактора класса 1,4 за счёт постановки полугусеничного хода в условиях амурской области

На правах рукописи

Гоменюк Виктор Ильич ПОВЫШЕНИЕ ТЯГОВО-СЦЕПНЫХ СВОЙСТВ КОЛЁСНОГО ТРАКТОРА КЛАССА 1,4 ЗА СЧЁТ ПОСТАНОВКИ ПОЛУГУСЕНИЧНОГО ХОДА В УСЛОВИЯХ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Благовещенск - 2011 2

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образова тельном учреждении высшего профессионального образования «Дальнево сточный государственный аграрный университет» Научный руководитель кандидат технических наук, доцент Панасюк Александр Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Емельянов Александр Михайлович кандидат технических наук, доцент Пугачёв Юрий Александрович Ведущая организация ЗАО ПО «Дальсельмаш»

Защита состоится 26 декабря 2011г. в 1130 часов на заседании диссерта ционного совета Д 220.027.01 при ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государ ственный аграрный университет» по адресу: 675005, Амурская область, г. Бла говещенск, ул. Политехническая, 86, корпус 12, ауд.82.

Телефон/факс. 8-(4162) 49-10-

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Даль невосточный государственный аграрный университет».

Автореферат размещён на сайтах www.dalgau.ru;

http://mon.gov.ru.

Автореферат разослан « » ноября 2011 г.

Учёный секретарь диссертационного совета Якименко А.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Амурской области более половины тракторного парка приходится на колёсные трактора класса 1.4. Однако их использование ограничивается высоким нормальным давлением на почву и особенностью природно – климатических условий сельскохозяйственного производства: ран не-весенние работы проводятся при оттаивании почвы на глубину до 0,10м и наличии мёрзлого подстилающего слоя. Многие технологические операции по возделыванию сельскохозяйственных культур проводятся в период переувлаж нения почвы. В результате тракторы класса 1,4 не могут эффективно использо ваться на многих из них. Возникает необходимость в совершенствовании ходо вой системы трактора за счёт повышения коэффициента сцепления и снижения нормального давления на почву. Вопросам исследования движителя колёсного трактора посвятили свою деятельность такие учёные, как А.К. Бирюля, В.В.

Гуськов, А.М. Кононов, М.Е. Мацепуро, А.В. Русанов, В.А. Скотников, Д.А.

Чудаков, Ф.Г. Ульянов и многие другие. Результаты их научных исследований позволили наметить пути снижения техногенного воздействия на почву и по вышения тягово-сцепных свойств, улучшить общую и тяговую динамику, по высить устойчивость и проходимость тракторов. Но в них рассматриваются во просы общей тяговой динамики поэтому, проблема повышения агротехниче ской проходимости остаётся актуальной.

Настоящая диссертационная работа направлена на повышение эффектив ности использования колёсного трактора класса 1.4 при его эксплуатации в зо нальных условиях, снижение отрицательного воздействия на почву, за счёт установки на него гусеничного движителя треугольной формы вместо задних ведущих колёс.

Цель работы. Повышение эффективности использования колёсного трактора класса 1.4 на полевых сельскохозяйственных работах, улучшения тягово-сцепных свойств и снижения техногенного воздействия на почву, за счёт применения сменного полугусеничного хода.

Объект исследования. Процесс взаимодействия гусеничного движителя треугольной формы с верхним переувлажнённым слоем почвы.

Предмет исследований. Закономерности изменения касательной силы тяги и тяговой динамики трактора класса 1,4 на полугусеничном ходу.

Методы исследований. Исследования по теме диссертации выполнены в ДальГАУ в 2006 - 2011 гг. в соответствии с научно – технической программой на 2006 – 2010 гг. Проблема 11.7 « Перспективная система технологий и машин для сельскохозяйственного производства Дальнего Востока». Для решения по ставленных задач – описания процесса взаимодействия полугусеничного дви жителя с почвой использованы основы высшей математики и методы теорети ческой и прикладной механики. Экспериментальные исследования проведены в полевых условиях. Опытные данные обработаны современными методами тео рии вероятности и математической статистики.

Научная новизна. Выполнено обоснование выбора сменного полугусе ничного хода для колёсного трактора класса 1.4. Получены аналитические за висимости, позволяющие определить касательную силу тяги по эпюре нор мального давления под движителем, методика расчёта, тяговый и скоростной диапазоны трактора на полугусеничном ходу.

Практическая значимость работы. Использование колёсных тракторов класса 1,4 на полугусеничном ходу снижает уплотнение и твёрдость почвы, по вышает тягово-сцепные свойства и уменьшает величину буксования. Получен ные теоретические и экспериментальные зависимости позволяют сократить затраты времени и материальных средств при конструк тировании и доработке конструкции ходовой части тракторов в виде полугусе ничного хода.

Внедрение результатов исследования. Результаты теоретических и экс периментальных исследований одобрены и рекомендованы к внедрению экс пертной комиссией по внедрению в агропромышленное производство научно – технических разработок и передового опыта министерства сельского хозяйства Амурской области и научно – техническим советом Амурской государственной зональной машиноиспытательной станции. Разработанные частные методики экспериментальных исследований применялись на Амурской государственной зональной машиноиспытательной станции при проведении испытаний сельско хозяйственных машин.



Результаты исследований внедрены в ООО « Сервис – Агро» Ивановско го района, КФХ « Владимир», КФХ «Славяне» и СПК «Нива» Ромненского района.

Полученные результаты по взаимодействию гусеничного движителя тре угольной формы с почвой, установленного на колёсный трактор класса 1,4.

применяются в учебном процессе на кафедре « Тракторы и автомобили» ФГБОУ ВПО «Дальневосточный Государственный Аграрный Университет».

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладыва лись, рассматривались и были одобрены на научных конференциях ФГБОУ ВПО ДальГАУ (2007, 2008, 2009, 2010, 2011гг.), на региональной научно – практической конференции БФ АмГУ, г. Биробиджан (2008, 2009 гг.), на науч но – практической конференции, посвящённой 20 – летию ГНУ Даль НИПТИМЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ (2008 г.), расширенном заседании кафедры «Трактора и автомобили» ФГБОУ ВПО ДальГАУ, ГСКБ ЗАО Бироби джанский комбайновый завод « ДАЛЬСЕЛЬМАШ» (2009 г.), на научно – тех ническом совете Амурской государственной зональной машиноиспытательной станции (2010 г.) и заседании экспертной комиссии по внедрению в агропро мышленное производство научно – технических разработок и передового опыта министерства сельского хозяйства Амурской области.

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано статей, в том числе 2 в ведущих рецензирующих журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений, списка литературы 198 наименований (в том числе 11 на иностранных языках) и приложений.

Работа изложена на 128 страницах, содержит 27 рисунков, 10 таблиц и приложений.





СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены цели, показа на научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе «Состояние вопроса. Цели и задачи исследований» отме чено, что эффективность использования колёсных тракторов в сельскохозяй ственном производстве во многом зависит от природно - климатических усло вий зоны, где они эксплуатируются. В Амурской области наблюдается сильное переувлажнение почв в период проведения весенней сельскохозяйственной кампании, поэтому использование большей части колёсного парка тракторов из - за высокого нормального давления и низкой проходимости в полевых работах не эффективно.

В первую очередь это относится к тракторам класса 1.4, которые состав ляют основу тракторного парка области (около 60%). Поэтому, в настоящее время, одной из основных задач является повышение их тягово-сцепных свойств и снижение отрицательного воздействия на почву.

Вопросы повышения тягово-сцепных свойств колёсных тракторов глубо ко и всесторонне рассмотрены в трудах Я.С. Агейкина, И.И. Водяника, Д.А. Зо лотаревской, И.П. Ксеневича, А.М. Кононова, В.А. Скотникова, В.А. Русанова, Д.А. Чудакова, С.В. Щитова, Ф.Г. Ульянова и других учёных.

Вопросам теории и практики применения гусеничного движителя в усло виях Амурской области посвящены труды В.А. Воронина, А.М. Емельянова, М.В.Канделя, В.А. Климковича, В.И. Лазарева, В.Н. Рябченко и других. В то же время вопросы взаимодействия полугусеничного хода с почвой исследованы не в полной мере.

На основании анализа современного состояния вопроса поставлены сле дующие задачи исследования.

Задачи исследования 1. Провести анализ влияния зональных почвенно-климатических условий на эффективность использования движителей тракторов в растениеводстве.

2. Установить влияние полугусеничного движителя на тяговую динамику колёсного трактора класса 1,4.

3. Теоретически обосновать определение касательной силы тяги полугу сеничного движителя.

4. Экспериментальными исследованиями установить достоверность тео ретических предпосылок и влияния полугусеничного хода на агротехническую проходимость трактора класса 1,4.

5. Дать экономическую и энергетическую оценку использования тракто ра класса 1,4 с полугусеничным ходом на полевых работах.

Во второй главе «Теоретические предпосылки исследований» рассмот рено влияние полугусеничного хода на тяговую динамику трактора класса 1, колёсной формулы 4К2.

В качестве критерия, оценивающего применяемое в агрегате энергетиче ское средство по степени реализации заложенной мощности в режиме рабочего хода, принят максимум удельной чистой производительности на единицу мощ ности р Р max, ПN = (1) NH N м2 / с где П N - удельная производительность;

, кВт N - коэффициент использования номинальной мощности.

k p p Для тягового агрегата N H (Э ) =, r f тр N где N H (Э ) - номинальная эксплуатационная мощность, кВт При условии реализации номинального тягового усилия при выбранной в качестве номинальной скорости после некоторых преобразований получим P T П N = f (1 ). (2) k N H ( Э ) Таким образом, адаптация агрегата к режиму рабочего хода зависит от сцепного веса трактора и реализуемой касательной силы тяги по сцеплению ( Р ) и правильно подобранной передачи трансмиссии ( Т ).

Касательная сила тяги входящая в формулу (2) определяется выражением Р = Pкр ( Н ) + Pf = Pкр ( Н ) + mgf. (3) При постановке на колёсный трактор треугольного полугусеничного хода следует ожидать P кр ( Н ) f m, (4) f m P кр ( Н ) где и - коэффициенты сцепления модернизированного и колёсного тракто ров m1, m – соответственно их массы, кг.

После ряда преобразований, окончательное значение тягового усилия при замене колёсного движителя на полугусеничный ход будет равно к Pкр ( н ) = Pкр ( н ) k k f km k, (5) f Р к m ;

k = где k = kf = ;

km = ;

.

к f Р m Анализ тяговых характеристик тракторов показывает, что зачастую мак симальная тяговая мощность на потенциальной тяговой характеристике, не совпадает с наибольшим её значением при работе на передачах с соответству ющими скоростями движения. В свою очередь скорость движения агрегата в значительной мере влияет на его производительность и, в конечном счёте, на энергозатраты при проведении работ. Условие работы тягового агрегата при = const на горизонтальной поверхности имеет вид тр f кр = кр ор Тогда условие поиска оптимальной скорости в зависимости от энергона сыщенности энергосредства запишется N н ( э) орт = k э = kэЭ, (6) G где Э – энергонасыщенность, кВт/ кН тяг kэ = кр к При замене колёсного движителя на полугусеничный ход орт (1 ) орт = (7) (1 ) Для оптимальной действительной скорости трактора при номинальной эксплуатационной мощности.

Э тяг тр G opt = (8) Pкр ( Н ) Подставив в формулу значение opt выраженную через энергонасыщен ность получим ожидаемое приращение тягового КПД.

тяг тяг k k f k, (9) f opt P k = kf = ;

k = где ;

opt f P Таким образом, установлено, что прирост тягового КПД, при сохранении установленных пределов энергонасыщенности трактора зависит от прироста касательной силы тяги по сцеплению.

В общем виде касательная сила тяги гусеничного движителя рассчитыва ется по формуле n Pk = Tзв, (10) i = где Т зв – горизонтальная реакция почвы под одним звеном гусеницы, равная ка сательной силы тяги одного звена.

Процесс деформации малосвязной почвы в горизонтальном направлении описывается уравнением = qf ск (1 е S / S ) = (с + qtg )(1 e S / Sо ), (11) где с – сцепление, Па – касательное напряжение, Па q – нормальная нагрузка, Па f ск – коэффициент внешнего трения скольжения.

S – смещение звена гусеницы (м) S 0 –величина сдвига, при которой касательная в точке S=0 к кривой = f(S) пересекается с линией = max.

Известно, что и Т зв изменяются по одному и тому же закону S S ) = (c + qtg )bt (1 е S S зв = звмах (1 е ), (12) 0 O где b, t - ширина и шаг гусеницы соответственно, м Тогда отнеся реакцию Т зв max к единице длины (t) опорной поверхности и суммируя эти реакции по длине опорной поверхности (L) получим L 2 S Pk = (c + qtg )b(1 е S0 ) (13) t Подбирая функцию Ф(q) в зависимости от экспериментальных или теоре тических эпюр распределение нормального давления на почву по длине опорно - сцепного участка можно рассчитать значение касательной силы тяги по сцеп лению в зависимости от характера распределения нормального давления по опорно сцепному участку гусеницы.

При этом функция Ф(q) может описывать характер распределения нор мального давления по отдельным участкам опорной поверхности в зависимости от влияния конструктивных параметров движителя на эпюру нормальных дав лений.

Рис. 1. Распределение нормального давления по опорно-сцепному участку полугусеничного движителя Тогда Pk = Pk ( AB ) + Pk ( BC ) + Pk (СД ) (14) Аппроксимация эпюр нормального давления полугусеничного хода c ис пользованием опорной каретки при шаге катков к шагу звена гусеницы t k /t г (1,5- 1,7) по литературным источникам и экспериментальным данным с ис пользованием программ Advanced grapher и Matcad даёт право предположить, что изменение нормального давления на участках АВ и СД подчиняется функ ции в виде:

x = max (1 e x ), (15) где = tq Приняв, что max = cp ( BC ) Используя выражение(15) найдём касательную силу тяги на участке L АВ (рис. 2).

Рис. 2. Экспериментальная эпюра распределения нормальных напряже ний L s 0 s = b(c + q cp tg ) L + e 1, Рк ( АВ ) (16) x 1 e x max, где q = (17) n зв ( АВ ) где n зв(АВ) - количество звеньев на участке АВ.

Аналогично L L + s0 e s0 1.

= 2b(c + qcptg ) (18) Pк (СД ) На участке ВС L s 0 s = 2b(c + q cp tg ) L + e 1, (19) Pк ( ВС ) где qc, qср, qср - среднее значение давления по эпюре напряжений и L, L, L - длины активно-опорных участков гусеницы АВ, СД, ВС, соответствен но.

Тогда суммарная касательная сила тяги определится L L s 0 s s 0 s ( ) L + = 2b { (c + qcp tg ) 1 + c + q cp tg L + e 1 + Рк e L s 0 s (c + qcp tg ) L + e 1.

(20) Таким образом, полученная в результате теоретических исследований формула для определения касательной силы тяги по экспериментальной эпюре нормального давления, передаваемого движителем на почву, не противоречит общепризнанным зависимостям. Но позволяет более точно рассчитать каса тельную силу тяги с учётом распределения давления и буксования по отдель ным участкам гусеницы.

Теоретическими исследованиями установлено, что прирост тягового КПД, при сохранении пределов энергонасыщенности трактора и рабочей пере дачи, зависит от снижения коэффициентов буксования, сопротивления качению и увеличения сцепных свойств за счет постановки полугусеничного движителя.

Адаптация агрегата к режиму рабочего хода зависит от правильно подо бранной передачи трансмиссии ( Р ), сцепного веса трактора и изменения каса тельной силы тяги по сцеплению ( Р ).

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследова ний» приведены общие и частные методики полевых исследований, включая тяговые и хозяйственные испытания трактора МТЗ – 80 на полугусеничном хо ду.

Для проведения тяговых испытаний выбирались горизонтальные участки поля с углом наклона не более двух градусов и ровным микрорельефом. Тяго вые испытания проводились на поле, подготовленном под посев, по своему ме ханическому составу представлявшем тяжёлый суглинок. Тяговые испытания проводились для трактора на колёсном и полугусеничном ходу.

Измерение параметров проводилось тензометрической аппаратурой и фиксировалось прибором ЭМА-ПМ, смонтированном на тракторе.

Давление фиксировалось тензодатчиком по середине звена гусеницы с использованием измерительной информационной системы ИП-264.

Сравнительные хозяйственные испытания проводились методом хроно метражного наблюдения.

В четвёртой главе « Результаты экспериментальных исследований» по сле проведения тяговых испытаний была построена сравнительная тяговая ха рактеристика трактора на полугусеничном ходу и серийного (рис. 3).

Анализ полученной тяговой характеристики показал, что с повышением тягового усилия буксование трактора возрастает как на полугусеничном ходу, так и у серийного трактора. Так с повышением тягового сопротивления с 12 кН до 14 кН у трактора на полугусеничном ходу величина буксования возросла с 6,0 % до 10,5 %. У серийного трактора в этих пределах тягового сопротивления рост буксования составила от 14 % до 36%.

Сравнивая величину буксования у трактора на полугусеничном ходу и серийного при одном и том же тяговом усилии, можно отметить, что у трактора на полугусеничном ходу она меньше и приближается к буксованию гусенично го трактора. Прямая зависимость буксования от Р кр находится в пределах Р кр = 13кН ( = 8%), у колёсного до Р кр = 8кН ( = 9,5%).

Vр, м/с 2, Vр(пгх) 2, Vр(к) 1, 1, Nкр, кВт Ркр, кН Nкр(пгх) (%) Nкр(к) 24 (к) 12 (пгх) 8 4 Ркр, кН 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Рис. 3. Сравнительная тяговая характеристика трактора МТЗ- (на колёсном и полугусеничном ходу) Снижение величины буксования и рост тягового усилия у трактора на по лугусеничном ходу ведёт к увеличению тяговой мощности трактора. N кр(max) =31,5кВт для полугусеничного трактора и N кр(max) = 24кВт для серийного трак тора.

Таким образом, постановка полугусеничного хода на колёсный трактор класса 1.4 повышает его тягово-сцепные качества по сравнению с серийным ва риантом.

Для более наглядного представления изменения мощностных и тягово сцепных показателей серийного и экспериментального тракторов были постро ены совмещённые экспериментальная и потенциальная тяговые характеристики в безразмерных координатах (рис. 4 и 5).

Рис. 4. Экспериментальная и потенциальная тяговая характеристика колёсного трактора класса 1. Рис. 5. Экспериментальная и потенциальная тяговая характеристика трактора класса 1.4 на полугусеничном ходу Как видно из графиков, максимальное значение кпд трактора на полугу сеничном ходу достигает величин Т = 0,6, что на 20% больше чем у колёсного трактора.

Диапазон тягового усилия, в котором трактор может быть эффективно использован для полугусеничного хода составляет от 10 до 16 кН, а буксование при Т ( мах ) составляет 8%. Для колёсного трактора тяговый диапазон значи тельно меньше;

от 9 до 13кН при буксовании соответствующем Т ( мах ) = 15%.

При установке на трактор полугусеничного хода трактор работает в ре жиме соответствующем потенциальной тяговой характеристики, от Т = 0,6 до Т = 0,54 при буксовании 20%, у колёсного трактора из-за повышенного бук сования потенциальная и экспериментальная кривые тягового кпд совпадают только на границе тяговой зоны (Т = 0,45 ) при буксовании 25%.

Таким образом, при одних и тех же значениях коэффициента использова ния веса (от кр = 0,3 до кр = 0,44) трактор на полугусеничном ходу работает в оптимальном режиме, а трактор на колёсном ходу из-за повышенного буксова ния не развивает тяговую мощность, заложенную в потенциальной тяговой ха рактеристики.

Для подтверждения теоретических предпосылок по определению каса тельной силы тяги с использованием экспериментальной эпюры нормального давления на почву, построены кривые изменения касательной силы тяги по уравнениям (13) и (20), а также кривая изменения касательной силы тяги полу ченная экспериментальным методом (рис. 6).

Как видно из рисунка обе кривые лежат в области экспериментальной кривой в пределах доверительного интервала, но кривая, рассчитанная по фор муле (20), более точно апроксимируется с экспериментальными данными, что подтверждает гипотезу о расчёте касательной силы тяги по эпюре нормального давления.

Рис. 6. Зависимость касательной сила тяги от буксования:

1 – Касательная сила тяги определённая по формуле 2 – Касательная сила тяги определённая по формуле 3 – Экспериментальное определение касательной силы тяги Для выяснения воздействия на почву тракторных движителей были про ведены сравнительные экспериментальные исследования с тракторами класса 1.4 на колёсном и полугусеничном ходу.

После прохода трактора на полугусеничном ходу плотность почвы воз росла с 0,82 МПа до 1,05 МПа, а у серийного трактора с 0,82 МПа до 1,14МПа.

Коэффициент уплотнения составил у серийного трактора 1,39, а у трактора на полугусеничном ходу 1,28. Таким образом, использование трактора на полугу сеничном ходу снижает относительный показатель уплотнения почвы на 9 %.

Аналогичные результаты получены и по твёрдости почвы. Если до прохода тракторов по полю, она составляла 13,2 кг/см2, то после прохода полугусенич ного и серийного тракторов она составила соответственно 14,8 и 15,6 кг/см2.

С целью определения эффективности использования трактора МТЗ – на полугусеничном ходу в сельскохозяйственном производстве были проведе ны хозяйственные сравнительные испытания на бороновании. Для сравнения брался серийный трактор МТЗ – 80 и трактор МТЗ – 80 на полугусеничном хо ду агрегатируемые с бороной БДТ-3.

Как показали сравнительные хозяйственные испытания, наибольшую производительность имеет трактор МТЗ-80 на полугусеничном ходу. Произво дительность за час основного времени трактора на полугусеничном ходу по сравнению с серийным возросла на 15%, а расход топлива на единицу обрабо танной площади снизился на 0,4 кг/га.

В пятой главе « Применение результатов исследований в практической деятельности и экономическая эффективность исследования» проведён расчёт энергетической эффективности выполнения сельскохозяйственных работ с ис пользованием трактора класса 1,4 на полугусеничном ходу.

Экономия полных энергозатрат на бороновании, для трактора класса 1. на полугусеничном ходу, в сравнении с серийным составила 32,18 МДж/га.

ВЫВОДЫ 1. На основе анализа литературных источников, собственных исследова ний и статистического материала установлено, что для повышения эффектив ности использования колёсных тракторов в зональных почвенно климатических условиях необходимо решать задачу повышения их агротехни ческой проходимости и тягово-сцепных свойств путём установки, как опции, полугусеничного хода.

2. Теоретическими и экспериментальными исследованиями установлено влияние треугольного полугусеничного хода на тяговую динамику колёсного трактора класса 1,4. Снижение величины буксования и рост тягового усилия у трактора на полугусеничном ходу ведёт к расширению тягового диапазона, увеличению тяговой мощности на 7,5 кВт и тягового КПД на 20 %.

3. В результате тяговых испытаний установлено: диапазон тягового уси лия, в котором трактор может быть эффективно использован для полугусенич ного хода составляет от 10 до 16 кН, а буксование при Т ( мах ) составляет 8%.

Для колёсного трактора тяговый диапазон от Р кр = 9 до 13кН, при Т ( мах ) бук сование = 15% (при скоростях от 8,2 до 1,92 км/ч). Таким образом, тяговый диапазон увеличивается в 1,38 раза.

4. На основе теоретических и экспериментальных исследований получе но уравнение для определения касательной силы тяги с учётом эксперимен тальной эпюры распределения нормальных напряжений в почве по длине опор ной поверхности. Оно позволяет более точно рассчитать касательную силу тяги с учётом распределения и буксования по отдельным участкам гусеницы. Досто верность полученных результатов и сходимость кривых подтверждается дове рительным интервалом и критериями адекватности.

5. При проведении полевых испытаний по агротехнической проходимо при номинальной силе тяги Р кр = сти установлено снижение буксования 14кН в 3,6 раза. Полугусеничный ход снижает коэффициент уплотнения почвы на 9% и твёрдость почвы на 5,4%.

6. Хозяйственные сравнительные испытания и их экономическая оценка показали, что применение трактора с полугусеничным ходом в агрегате с боро ной БДТ-3 ведёт к увеличению производительности на 15%, снижению расхода топлива на 0,4 кг/га.

Экономия полных энергозатрат на бороновании для трактора класса 1,4 с полугусеничным ходом по сравнению с серийным составила 31,84МДж/га.

Список работ, опубликованных в научных изданиях, рекомендован ных ВАК 1. Гоменюк, В.И. Треугольная гусеница на МТЗ / В.И. Гоменюк, С.В.

Щитов // Сельский механизатор. – 2008. - №4. – 19с.

2. Гоменюк, В.И., Результаты экспериментальных исследований тракто ра кл.1,4 /С.В. Щитов, М.В. Канделя, Гоменюк, В.И. // Тракторы и сельхозма шины. – 2009. - №2. – 14с.

Список работ, опубликованных в других изданиях 3. Гоменюк, В.И. Касательная сила тяги колёсного трактора класса 1.4/ В.И. Гоменюк //.Деп. рук. №27 ВС – 2008 Деп. – ЦииТЭИ – Агропром ВНИИ ЭСХ РАСХН, 2008. -9с.

4. Гоменюк, В.И. Касательная сила тяги трактора класса 1.4 на полугу сеничном ходу/ В.И. Гоменюк //Деп. рук. №28 ВС – 2008 Деп. – ЦииТЭИ – Аг ропром ВНИИЭСХ РАСХН, 2008. -5с.

5. Гоменюк, В.И.Хозяйственные испытания колёсного трактора класса 1.4 с различной компоновкой ходовой части / В.И. Гоменюк //.Деп. рук. № ВС – 2008 Деп. – ЦииТЭИ – Агропром ВНИИЭСХ РАСХН, 2008. -7с.

6. Гоменюк, В.И.Использование треугольного гусеничного движителя на колёсных тракторах класса 1.4./ С.В. Щитов, В.И. Гоменюк, М.В.

Канделя// сб. науч. тр. Региональной научно – практической конфе ренцию – Биробиджан, 2008. – Т.2. – С.124 - 125.

7. Гоменюк, В.И. К вопросу расчёта касательной силы тяги трактора класса 1,4 на полугусеничном ходу / В.И. Гоменюк, М.В. Канделя // Механиза ция и электрификация технологических процессов в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр. ДальГАУ. – Благовещенск: ДальГАУ, 2008. – Вып.

15. – С.84 – 85.

8. Гоменюк, В.И. Повышение эффективности использования трактора класса 1.4 на сельскохозяйственных работах / В.И. Гоменюк, М.В. Канделя, С.В. Щитов // Современное состояние и перспективы развития комплексной механизации производства и переработки сельскохозяйственной продукции АПК Дальнего Востока России: сб. науч. тр. – Благовещенск: ГНУ Даль НИПТИМЭСХ Россельхозакадемии, 2009. – С.237- 9. Гоменюк, В.И. Результаты хозяйственных испытаний трактора класса 1.4./ В.И. Гоменюк, М.В. Канделя, С.В. Щитов // Механизация и электрифика ция технологических процессов в сельскохозяйственном производстве: сб.

науч. тр. ДальГАУ. – Благовещенск: ДальГАУ, 2009. – Вып. 16. – С. 86 – 90.

10. Гоменюк, В.И.Результаты тяговых испытаний трактора класса 1.4 на полугусеничном ходу / В.И. Гоменюк, С.В. Щитов, М.В. Канделя// сб. науч. тр.

Региональной научно – практической конференцию – Биробиджан, 2009. – С. – 84.

11. Гоменюк, В.И.Анализ путей повышения тягово – сцепных свойств машинно – тракторного агрегата / В.И. Гоменюк, С.В. Щитов, М.В. Канделя// сб. науч. тр. Региональной научно – практической конференцию – Биробиджан, 2009. – С.84 - 86.

12. Гоменюк, В.И. Адаптация полугусеничного движителя к условиям рабочего хода / В.И. Гоменюк, А.Н. Панасюк.//Деп. рук. № 5 ВС – 2011 Деп. – ЦииТЭИ – Агропром ВНИИЭСХ РАСХН, 2011. – 6с.

13. Гоменюк, В.И. Аналитический расчёт касательной силы тяги колёс ного трактора с полугусеничным ходом с использованием эпюры напряжений / В.И. Гоменюк, А.Н. Панасюк.// Деп. рук. 3.3 БД «Акрос» № 0220510769 – Деп. – ЦииТЭИ – Агропром ВНИИЭСХ РАСХН, 2011.

14. Гоменюк, В.И.Определение тягового КПД трактора на полугусенич ном ходу/ В.И. Гоменюк, А.Н. Панасюк // Механизация и электрификация тех нологических процессов в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр.

ДальГАУ. – Благовещенск: ДальГАУ, 2011. – Вып. 18. – С. 43 – 45.

15. Пат. 2389631 Российская Федерация, МПК7 В 62 D 55/04 (2006.01).

Трак гусеничной цепи ходовой системы уборочной машины [Текст] /Канделя М.В., Шилько П.А., Липкань А.В., Гоменюк В.И.;

заявитель и патентооблада тель ФГОУ ВПО ДальГАУ – 2008117745/11;

заявл. 04.05.2008;

опубл.

20.05.2010, Бюл. № 14. – 6 с.: 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Гоменюк Виктор Ильич ПОВЫШЕНИЕ ТЯГОВО-СЦЕПНЫХ СВОЙСТВ КОЛЁСНОГО ТРАКТОРА КЛАССА 1,4 ЗА СЧЁТ ПОСТАНОВКИ ПОЛУГУСЕНИЧНОГО ХОДА В УСЛОВИЯХ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук Лицензия ЛР 020427 от 25.04.1997 г.

Подписано к печати 23.11.2011 г. Формат 6090/16.

Уч.-изд.л. – 1,0. Усл.-п.л. – 1,5.

Тираж 100 экз. Заказ 183.

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая,

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.