Модернизация установки для обработки культурного слоя почвы МПР – 1,4 (конструкторская часть дипломного проекта)

6. Конструкторская разработка.
6.1. Обоснование выбора установки для обработки культурного слоя почвы МПР – 1,4
Орудия основной обработки не обеспечивают готовность поля к посеву, поэтому проводят рад последовательных операций: боронование, культивацию, прикатывание и др. Это приводит к уплотнению почвы за счет многократных проходов агрегатов. Кроме того, проведение дополнительных операций растягивает сроки сева. Все это неблагоприятно влияет на плодородие почвы и урожайность.
С целью сокращения выше перечисленных факторов и повышения качества обработки культурного слоя перед посевом принято решение о необходимости спроектировать и внедрить в использование установку для комплексной обработке культурного слоя почвы. Это позволит значительно сократить затраты труда на производство продукции.

6.2. Общее устройство установки для комплексной обработки культурного слоя почвы МПР – 1,4.
Установка состоит из рамы, к которой в передней части крепятся два опорных колеса при помощи кронштейнов. В нижней части рамы крепится (шарнирно) лемех, за ним на раме установлен нижний ротор. Выше ротора на раме установлен верхний барабан. Рабочие органы установки приводятся в действие от ВОМ трактора при помощи карданного вала через коническо-цилиндрический редуктор и цепные передачи.







Рис. 6.5. Схема установки МПР – 1,4.


1 – рама; 2 – косынка; 3 – карданный вал; 4 – направляющая; 5 – кронштейн; 6 – втулка кронштейна; 7 – опорное колесо; 8 – лемех; 9 – пластина; 10 – кронштейн крепления и нижний ротор- 11; 12 – верхний роторный барабан; 13 – кронштейн крепления верхнего ротора; 14 – пластина; 15 – косынка; 16, 19 – переда цепная; 17 – натяжное устройство; 18 – редуктор.

6.3. Устройство узлов и деталей, составляющих установку.
Сварная рама установки состоит из двух частей: основания рамы и нижней полурамы.
Основание рамы имеет прямоугольную форму, составленную из пяти Брусов сечением 60 х 40 мм., сваренных между собой ручной дуговой электросваркой: двух продольных и трех поперечных. Для увеличения жесткости и крепления редуктора поперечные брусья 18 и 19 сварены между собой брусами жесткости.
Для присоединения установки к трактору в передней части основания рамы к поперченному брусу приварено навесное устройство, имеющее проушины. Для увеличения жесткости все сварные соединения элементов полурамы сварены посыпками из листовой стали ст. 3 толщиной 3 мм. Также для упрочнения конструкции навесное устройство связано с задним поперечным брусом основания рамы раскосом со стойкой, приваренной к раскосу и среднему поперечному брусу.
В передней части оснований рамы к продольным брусьям приварены направляющие для крепления кронштейнов опорных колес. Направляющие изготовлены из пустотелого бруса прямоугольного сечения с размерами 50 х 40 мм. В задней части основания рамы справа по ходу агрегата приварены кронштейны натяжного механизма цепной кинематической передачи, под углом 30 к продольной балке основания рамы.
Нижняя полурама сварена из пустотелых брусьев прямоугольного сечения размерами 60 х 40 и 100 х 60 мм. Она состоит из 4-х вертикальных (2-х передних и 2-х задних) брусьев, связанных между собой с боков и сзади тремя продольными брусьями.
В нижней части передние вертикальные брусья имеют сквозное отверстие 21 мм., находящихся друг от друга на расстоянии 15 мм.
Такие же отверстия имеются и в задних вертикальных брусьях – они необходимы для крепления и изменения положения верхнего барабана. В боковых продольных брусьях полурамы также имеется по 10 сквозных отверстий 11 мм. для крепления и перемещения в горизонтальной плоскости нижнего ротора. Брусья жесткости основания раны имеют по 3 сквозных отверстия 17 мм. для закрепления редуктора на раме. Продольные брусья имеют по 2 сквозных отверстия 15 мм. для крепления опорных кронштейнов полуосей привода рабочих ротационных органов. Для увеличения жесткости конструкции все стыковые соединения полурамы соединены косынками и пластинками из листовой стали ст. 3. толщиной 8 мм.


Рис. 6.6. Схема устройства рамы.


1 – верхний кронштейн; 2 – навесное устройство; 3,6,10,11 – косынка; 4 – нижний кронштейн; 5 – направляющая; 7 – передний брус, 8 – пластина; 9 – нижний вертикальный брус; 12 – задний вертикальный брус; 13 – кронштейн натяжного устройства; 14 – вертикальный брус; 15 – стойка; 16 – раскос; 17 – проушина;18 – передний поперечный брус; 19 -= задний поперечный брус; 20 – средний поперечный брус; 21 – брус жесткости.
Опорные колеса крепятся к раме при помощи кронштейнов, вставляемых в направляющие. Кронштейны фиксируются в оправках через отверстия стальными пальцами, которые в свою очередь фиксируются шплинтами. Кронштейн состоит из стойки, изготовленной из стального прямоугольного бруса сечением 50 х 40 мм и ступицы. В теле стойки имеются 8 отверстий 16 мм. на расстоянии 20 мм друг от друга. В нижней части к стойке приварена втулка, которая имеет цилиндрическую форму с наружным 70 мм. В теле втулки имеется сквозное отверстие 50 мм, в которое вставлена ось крепления опорного колеса.
Опорные колеса изготовлены из листовой стали ст. 3 толщиной 5 мм. В его центре устанавливается опорная втулка, имеющая цилиндрическую форму 70 мм. снаружи и внутренним 50 мм. Ступица имеет фланец для крепления втулки к колесу. Опорное колесо состоит из двух одинаковых частей, которые сварены между собой электродуговой сваркой, ступица крепится к колесу заклепками 8 мм. и обваривается. Ось в сборе с колесом и подшипниками качения вставлена во втулку и закреплена гайкой М 46 х 1,5 с последующей шплинтовкой.
В нижней части на полурамах крепится лемех, имеющий клиновидную форму, при помощи 4 стальных пальцев 20 мм. Лемех изготовлен из легированной стали толщиной 10 мм. с заточенной рабочей кромкой.
За лемехом на опорах к полураме закреплен нижний ротор, состоящий из вала, в котором имеется 26 сквозных отверстий 17 мм. Оси отверстий смещены по отношению друг к другу на 90. В отверстия вставлены двухсторонние зубья 10 мм. и L = 100 мм. Для крепления их к валу зубья имеют резьбу М 16 в своей средней части. Зубья крепят при помощи гаек с двух сторон.
Выше вала на задних стойках закреплен барабан, состоящий из вала 30 мм., имеющим на одном конце буртик толщиной 5 мм. и 40 мм. для упора барабана. Барабан изготовлен из стали ст. 3. В поверхности барабана имеются отверстия 15 мм. с резьбой М 16. В отверстия вставлены зубья. Барабан прикреплен к валу электродуговой сваркой.

6.4. Принцип действия и технологические регулировки МПР – 1,4.
Установка приводится в действие от ВОМ трактора посредством карданного вала через редуктор и две кинематические цепные передачи.
При движении агрегата на рабочей скорости 4...6 км/ч, пласт земли подрезается лемехом на необходимую глубину обработки и направляется на ротационные рабочие органы, вращающиеся навстречу друг другу. Рабочие органы ротора зубьями перемахивают подрезанный лемехом слой почвы. Слой почвы, находящийся ниже плоскости среза взрыхляется нижним ротором, что предотвращает образование плотной земельной подушки. Измельченный верхний слой одновременно выравнивается верхним барабаном.
Глубина обработки почвы установкой изменяется путем перемещения кронштейнов опорных колес в оправах по имеющимся в них отверстиям.
Глубина обработки почвы установкой изменяется путем перемещения кронштейнов опорных колес в оправах по имеющимся в них отверстиям.
Глубина хода лемеха изменяется поворот его вокруг оси, образованной двумя пальцами, вставленными в отверстия в передних вертикальных брусьях полурамы по отверстиям, имеющимся в боковинах лемеха. Лемех фиксируется в необходимом положении второй парой пальцев, которые после проведения регулировки шплинтуются.
Горизонтальный зазор между лемехом и нижним ротором изменяется путем перемещения в горизонтальной плоскости ротора по имеющимся в продольных балках полурамы отверстиям.
Положение роторного верхнего барабана изменяется в горизонтальной и вертикальной плоскостях. В вертикальной плоскости – путем перемещения барабана по отверстиям в задних вертикальных брусьях полурамы. В горизонтальной плоскости – путем перемещения пластин крепления барабана по имеющимся в них отверстиям.