Модернизация плуга ПБН-3-50 (конструкторская часть дипломного проекта + чертеж)

СОДЕРЖАНИЕ

4. МОДЕРНИЗАЦИЯ ПЛУГА ПБН-3-50 ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ
ЗАБИВАНИЯ КОРПУСОВ ПОЖНИВНЫМИ И
РАСТИТЕЛЬНЫМИ ОСТАТКАМИ
4.1. Обоснование необходимости модернизации.
4.2. Определение параметров установки двухдискового ножа.
4.3. Определение тягового сопротивления двухдискового ножа.
4.4 Расчёт деталей на прочность.
4.4.1. Проверочный расчёт стойки двухдискового ножа на изгиб.
4.4.2. Расчёт резьбового соединения крепления кронштейна к раме плуга
4.4.3. Расчёт сварного шва кронштейна
4.4.4. Расчёт оси ступицы двухдискового ножа на изгиб



4. МОДЕРНИЗАЦИЯ ПЛУГА ПБН-3-50 ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАБИВАНИЯ КОРПУСОВ ПОЖНИВНЫМИ И РАСТИТЕЛЬНЫМИ ОСТАТКАМИ

4.1. Обоснование необходимости модернизации.

Плуг ПБН-3-50 используется на окультуренных болотах для вспашки как торфяно-болотных, так и минеральных почв. Особенностью его конструкции является большая ширина захвата(0,5м) корпуса, что при вспашке на глубину а=0,35м обеспечивает полный оборот пласта. Кроме того, его конструкция отличается от конструкции других плугов установкой впереди каждого корпуса нерегулируемого плоского дискового ножа.
При вспашке дернины многолетних трав дисковый нож позволяет получить ровную стенку борозды и хороший оборот пласта. Однако при вспашке стерни зерновых имеет место забивание пространства между корпусом и дисковым ножом. Это вызывает необходимость остановки агрегата, выхода механизатора из кабины трактора и очистки корпусов от накопившихся растительных остатков. Исследования /6/ показывают, что плуги забиваются через 16..35м пути, который зависит от глубины вспашки и засорённости поля. Механизаторы вынуждены снимать дисковые ножи и работать без них. При этом забивания не исключаются, но происходят значительно реже.
Торфяная почва характеризуется не высокой твёрдостью.В результате при движении диска в торфяной почве он не перерезает растительные остатки, а вдавливает их на глубину своего хода..Все вдавленные в почву остатки (рис.4.1) попадают на полевой обрез, накапливаются на стойке 2 корпуса между рамой 3 и диском 4.



Характер забивания плуга


Рис.4.1
1- корпус плуга, 2 – стойка корпуса, 3 – рама, 4 – дисковый нож, 5 – растительная масса.
Суть модернизации состоит в установке двух сферических дисковых ножей вогнутыми частями друг к другу, каждый под углом атаки. При этом точка касания режущих кромок дисков находится на дуге АВ (рис. 4.2).

Схема установки двухдискового ножа (копача) относительно корпуса плуга.

Рис.4.2.
1 – полевой обрез корпуса плуга, 2-диски сферические
4.2. Определение параметров установки двухдискового ножа.

Двухдисковый нож необходимо устанавливать так, чтобы линия, соединяющая центры двух дисков в проекции на горизонтальную плоскость делилась на две равные части плоскостью, проходящей через полевой обрез корпуса. Диски относительно полевого обреза корпуса устанавливаются симметрично. С углом атаки α=25 град. Такое значение угла атаки обеспечивает надёжное подрезание или разрыв пожнивных остатков и сдвиг их вместе с почвой с пути проходов полевого обреза корпуса.
Диаметр сферических дисковых ножей определяется глубиной нахождения корневой системы растительных остатков, которая находится в пределах 0,10..0,15м на торфяно-болотных почвах и до 0,10м – на минеральных.
Исходя из высоты стойки корпуса, глубины вспашки и глубины нахождения корней растительности, а также наличие стандартных сферических дисков. Приемлемым диском является диск диаметром D-0,45м и радиусом кривизны Dк=0,85м.