Модернизация подборщика зерноуборочного комплекса КЗР - 15 (дипломный проект)

ID: 205342
Дата закачки: 17 Декабря 2019
Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ГГТУ им. П.О. Сухого

Описание:
Дипломный проект «Модернизация подборщика зерноуборочного комплекса КЗР – 15» посвящен изменению конструкции подборщика зерноуборочного комплекса КЗР – 10 с целью увеличения производительности. В работе выполнены: анализ конструкций подборщиков зерноубочных машин, требований предъявляемых к ним, а также технологический, кинематический и прочностной расчеты зернового подборщика перспективной модели сельскохозяйственной техники – зерноуборочного комплекса КЗР – 15 «Полесье – Ротор».

Пояснительная записка содержит 120 страниц, включая 24 рисунка, 21 таблицу, 20 библиографических названий, 8 листов приложений.

Содержание

Аннотация……………………………………………………...…………...5
Введение……………………………….……………………...…………….6
1. Агротехнические требования к машинам
для уборки зерновых куль-тур…………...………………...….9
1.1 Зерноуборочные комбайны…………………………….9
1.2 Агротехнические требования на уборке хле-бов………………………..14
1.3 Предотвращение потерь зерна за подборщиком
при уборке хлебов зерноуборочным комбай-ном……………………….....20
1.4 Агротехнические требования к подборщикам
для подбора валков зерновых колосовых культур……………...................24
2. Анализ конструкций подбирающих
механизмов зерноуборочных комбайнов……………………..26
2.1 Анализ конструкции подборщиков…………………..26
2.2 Патентный поиск…………………………………46
3. Обоснование принятой к модернизации
конструкции подборщика…………………………………51
3.1 Зерноуборочный комплекс КЗР-10 «Полесье-Ротор»………51
3.2 Зерноуборочный комплекс КЗР-15 «Полесье-Ротор»………56
3.3. Обоснование модернизации зернового подборщика……….57
4. Технологический расчет……………………….61
5. Кинематический расчет………………………..68
6. Энергетический расчет……………...........74
7. Прочностной расчет………………………………76
8. Описание конструкции подборщика…………….89

9. Разработка мероприятий по охране труда и технике безопасности………………………………93
10. Расчет экономической эффективности модернизации подборщика…………………………..96
Заключение…………...………………….121
Литература……………………………….122
Приложения……………………………………………………………...124

3. Обоснование принятой к модернизации конструкции
подборщика

Одним из перспективных направлений развития комплексной механиза¬ции сельскохозяйственного производства является создание комплексных машин, позволяющих при навеске специальных адаптеров выполнять определенные операции по обработке почвы, посеву, внесению удоб¬рений и гербицидов, а также убирать разнообразные культуры. К настоящему времени накоплен большой опыт разработки и исполь¬зования комплексных машин и агрегатов.

3.1 Зерноуборочный комплекс КЗР-10 «Полесье-Ротор»


Зерноуборочный комплекс КЗР-10 «ПОЛЕСЬЕ-РОТОР» – один из уборочных комплексов сельскохозяйственных машин, которые формируются на базе универсального энергосредства УЭС-2-250А "Полесье" и его модификаций. Высокая производительность, высокий уровень чистоты бункерного зерна и одновременно низкие капитальные затраты – все это практично объединено в комплексе. Комплекс предназначен для прямой и раздельной уборки зерновых колосовых культур, уборки зерновой части кукурузы, подсолнечника, сои, сорго, зернобобовых, крупяных культур семенников трав.
Состоит из комплекта оборудования для зерноуборки и энергосредства УЭС-2-250А "Полесье" (рисунок 3.1). В комплект оборудования входят: молотильно-сепарирующее устройство (МСУ), система транспортировки зернового вороха, очиститель-накопитель прицепной(ОНП), жатка для зерновых культур, транспортная тележка для транспортировки жатки. По отдельному заказу могут предоставляться подборщик, жатка для уборки кукурузы на зерно и сменные приспособления для уборки различных культур.
Энергосредство оснащено двигателем, гидростатической трансмисси-ей, гидромотор-колесами и другими комплектующими высокого технического уровня, что обеспечивает высокую надежность комплекса в целом.
Комплекс оснащен МСУ роторного типа с тангециальной подачей массы, которое совмещает функции молотильного аппарата и сепаратора соломистого вороха. МСУ комплекса при высокой пропускной способности обеспечивает щадящий режим обмолота и высокую степень вымолота без дробления зерна. Установка МСУ непосредственно за жаткой дает значительное снижение энергозатрат, так как солома не транспортируется через весь комбайн, а укладывается сразу за МСУ на поле в валок или измельчается и разбрасывается на стерне. Очистка с двумя решетными станами, с жалюзийными регулируемыми решетами обеспечивает высокий уровень чистоты зерна.
Зерноуборочный комплекс КЗР-10 "Полесье-Ротор" по производительности, маневренности, проходимости, условиям работы операторов находится на уровне лучших образцов самоходных комбайнов. В то же время комплекс превосходит самоходные монокомбайны по экономической эффективности, так как энергосредство, кроме уборки зерновых, используется в составе комплексов для кошения трав, для уборки силосуемых культур и сахарной свеклы.
По производительности, маневренности, проходимости, условиям работы операторов находится на уровне лучших образцов самоходных комбайнов. Комплекс превосходит самоходные комбайны по экономической эффективности, так как энергосредство, кроме уборки зер-новых, используется в составе комплексов для кошения трав, для уборки силосуемых культур и сахарной свеклы.
Технические характеристики зерноуборочного комплекса КЗР-10 «Полесье-Ротор» прведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1. Технические характеристики КЗР – 10 «Полесье-Ротор».
Показатель Значение
Мощность двигателя энерго-средства, кВт (л.с.)
198 (265)
Диаметр ротора МСУ, мм 750
Длина ротора, мм 3000
Площадь очистки, м2 4,91
Диаметр выгрузного шнека, мм 310
Транспортная скорость движения, км/час
0-20
Рабочая скорость движения, км/час 0-10
Пропускная способность по хлебной массе, кг/с, не менее
10
Производительность по зерну на уборке пшеницы при урожайности не менее 60 ц/га, т/час, не менее

20
Объем бункера зерна, м3 7
Уровень потерь за молотилкой, % 2



Рисунок 3.1. Комплекс зерноуборочный КЗР-10 «Полесье-Ротор»:
1 – жатка; 2 – молотильно-сепарирующее устройство; 3 – универсальное энергосредс-тво УЭС-2-250А; 4 – система транспортировки зернового вороха; 5 – очиститель-накопитель прицепной.

Из всех регионов СНГ, где работали уборочные комплексы, завод получил самые хорошие отзывы. Практически во всех отзывах очень высокую оценку получил зернокомплекс КЗР-10 «Полесье-Ротор», который при большой производительности обеспечивает высокую степень вымолота при минимальных потерях и дроблении зерна, а также высокую чистоту бункерного зерна. Специалисты Поволжской МИС «особую привлекательность» комплекса видят в его многофункциональности. В официальном заключении комиссии института КубНИИТиМ отмечена высокая экономичность комплекса «Полесье».
Вот только несколько оценочных параметров из официального заключения комиссии Кубанского научно-исследовательского института по испытанию тракторов и сельскохозяйственных машин:
1. При производительности 23,6 т/час на поле пшеницы с урожайно-стью 50 ц/га комбайн КЗР–10 «Полесье» дал потери зерна 0,3–0,5%, а серийный «Дон–1500А» на том же поле при производительности 15 т/час имел потери 2–2,3%. То есть «Дон» дает в 4 раза большие потери. К тому же, у «Дона» при повышении урожайности свыше 50 ц/га и в теории и на практике потери зерна начинают увеличиваться в геометрической последовательности, а у КЗР–10 они не меняются. Получается, чем выше урожайность, тем меньшие потери дает белорусский комбайн на единице площади. Что прямо противоположно «Дону».
2. При анализе результатов обмолота у КЗР–10 «Полесье» количество дробленого зерна не превысило 0,9 – 1%, у «Дон–1500А» – 2%. То есть «Дон» при урожайности 5 тонн с гектара теряет при обмолоте 4% зерна, или 200 килограммов на каждом гектаре.
3. И наконец, как следствие, белорусский комбайн гораздо экономичнее ростовского по затратам горючего, поскольку, чем выше производительность, тем меньше горючего затрачивается на производство единицы продукции.

3.2 Зерноуборочный комплекс КЗР-15 «Полесье-Ротор»

Зерноуборочный комплекс КЗР-15 (рисунок 3.2) пропускной способностью до 15 кг/с хлебной массы предназначен для тех же целей, что и комплекс КЗР-10, унифицирован с ним более чем на 80 % и в зависимости от урожайности зерновых культур может комплектоваться односекционными жатками 6; 7 м и двухсекционными жатками захватом 8 и 9 м с независимым поперечным копированием каждой секции.

Рисунок 3.2. Зерноуборочный комплекс КЗР-15 «Полесье-Ротор».

3.3. Обоснование модернизации зернового подборщика

Созданный для комплекса КЗР-10 «Полесье – Ротор» зерновой под-борщик рассчитан на производительность не более 10 . Для обеспечения полной загрузки нового зерноуборочного комплекса КЗР-15 «Полесье – Ротор» необходим зерновой подборщик, обеспечивающий производительность равную 15 . Чтобы обеспечить более высокую производительность уже существующего зернового подборщика необходимо внести изменения в его конструкцию. Предлагается заменить сложную систему клиноременных и цепных передач, обеспечивающую подачу вращения на транспортер, гидроприводом, состоящим из гидромотора и муфты зубчатой.
На рисунке 3.3 представлена кинематическая схема существующего зернового подборщика. На рисунке 3.4 представлена модернизированная кинематическая схема зернового подборщика с внесенными конструктивными изменениями.
Из рисунка 3.4 видно, что в новом подборщике отсутствуют громоздкие ременные и цепные передачи.

Рисунок 3.3. Кинематическая схема зернового подборщика КЗР – 10.

Рисунок 3.4. Кинематическая схема зернового подборщика КЗР – 15.

8. Описание конструкции подборщика

Подборщик зерноуборочного комбайна КЗР – 15, должен обеспечивать пропускную способность 15 кг/с при ширине захвата равной 2 метра. Подборщик КЗР – 15 построен на базе подборщика ПЗ-3,4 и представляет собой шарнирно установленный на платформу транспортер, опирающийся на почву при помощи двух самоустанавливающихся колес. Транспортер может перемещаться в продольном и поперечном напра-влениях за счет установки его в опорах на раме платформы и шарнирной связи внутри рамы транспортера.
Подборщик (рисунок 8.1) состоит из транспортера 2, опорных колес 1, нормализатора, устанавливающего устройства 3, платформы 5, проставки 7 и механизма привода.

1 – опорное колесо; 2 – транспортер; 3 – уравновешивающее устройство; 4 – опо-ры стояночные; 5 – платформа; 6 – шнек; 7 – проставка
Рисунок 8.1. Подборщик.

Платформа 5 состоит из корпуса и шнека 6. На корпусе платформы имеются стояночные опоры 4 для установки платформы на площадку при монтаже, ремонте или хранении. Проставка 7 жестко закреплена на платформе 5. В зоне между платформой и проставкой установлен предохранительный щит. Транспортер (рисунок 8.2) состоит из рамы, направляющего ролика 15, приводного вала 8, транспортерной ленты 19, обечаек 4 и стеблесъемника 21.

1 – ролик; 2 – поперечина; 3 – тяговая цепь; 4 – обечайка; 5 - антифрикционное кольцо; 6 – фрикционная втулка; 7 – опорный кронштейн; 8 – приводной вал; 9 – ползун; 10 – болт натяжной; 11 – боковина; 12 – болт; 13 – болт специальный; 14 – ползун; 15 – направляющий ролик; 16 – фиксатор; 17 – держатель; 18 – подбирающий палец; 19 – тран-спортерная лента; 20 – соединительная петля; 21 - стеблесъемник
Рисунок 8.2. Транспортер.

Рама выполнена из двух боковин 11 с полыми цапфами, внутри кото-рых размещаются концы поперечины 2, с возможностью ее вращения вокруг продольной оси. На наружную поверхность цапфы установлен полимерный ролик 1, который поддерживает среднюю часть тяговой транспортной ленты.
Направляющий ролик 15 представляет собой трубу с вваренными в нее цапфами, на которые установлены с возможностью проскальзывания звездочки, направляющие тяговые цепи транспортной ленты и ползуны 14 с подшипниками и натяжными болтами 10.
Направляющий ролик закрепляется ползунами на боковинах рамы при помощи болтов 13 с возможностью плоскопараллельного перемещения.
Приводной вал 8 (см. рисунок 8.2) представляет собой трубу с вваренными в нее цапфами, на которые установлены на шпонках звездочки для привода тяговых цепей, а также ползуны 9 и опорные кронштейны 7 с подшипниками.
В отличие от направляющего ролика 15 на наружной поверхности трубы приводного вала 8 установлены фрикционные полимерные кольца, на которые опирается транспортерная лента. В средней части приводного вала установлена фрикционная втулка 6 из резины, предотвращающая отставание средней части транспортерной ленты при возможных перегрузках. Опорные кронштейны 7 представляют собой двуплечий рычаг: на малом плече имеется Т - образный хвостовик и отверстие для фиксации опорного кронштейна в рабочем положении, на другом – рукоятка для удобства навешивания подборщика.
Приводной вал 8 закрепляется ползунами на боковинах рамы аналогично направляющему ролику по другую сторону от него.
Ползуны приводного вала и направляющего ролика соединяются между собой натяжными болтами 10. Транспортерная лента 19 состоит из двух соединенных между собой поперечных секций, образующих сплошную ленту, концы которой соединены при помощи петель 10 с продетыми в них осями 9 (рисунок 8.3). На пружинной поверхности ленты приклепаны держатели 2 с полимерными вкладышами 4, в которых посредством пружинных фиксаторов 6 закреплены подбирающие пальцы 5.

1 – ремень; 2 – держатель; 3 – заклепка; 4 – полимерный вкладыш; 5 – подбираю-щий палец; 6 – фиксатор; 7 – полупустотелая заклепка; 8 – тяговая цепь; 9 – соединитель-ная ось; 10 – петля.
Рисунок 8.3. Элементы транспортерной ленты.
По торцам транспортерной ленты 19 (рисунок 8.2) имеются окантованные отверстия для соединения с тяговыми цепями 3 посредством заклепок 7.
Транспортерная лента охватывает приводной вал и направляющий ролик, при этом тяговые цепи находятся в зацеплении со звездочками.
Натяжение тяговых цепей осуществляется перемещением направляю-щего ролика, для этого надо ослабить болты 12 (рисунок 8.2). Параллель-ность приводного вала и направляющего ролика контролируется по рискам, нанесенным на боковинах рамы. Обечайки 4 являются несущими элементами, связывающими ползуны с рамой в единую жесткую систему. На внутренней поверхности обечаек закреплены успокоители тяговых цепей, предотвращающие соскакивание последних со звездочек. Установленные на транспортере попарно обечайки закрывают тяговые цепи 3 (рисунок 8.2) и торцевые кромки ленты 19 по всему периметру, предотвращая наматывание растительной массы. На подборщике имеется стеблесъемник, предназначенный для предотвращения скопления мелких частиц технологического продукта на днище платформы, затаскивания его обратной ветвью транспортера.

Комментарии: Министерство образования Республики Беларусь
Гомельский государственный
технический университет им. П.О.Сухого

Кафедра: «Сельскохозяйственные машины».

Дипломный проект
на тему: «Модернизация подборщика зерноуборочного
комплекса КЗР - 15»

Выполнил студент группы С-51
Руководитель проекта:
Консультант по организационно-
-экономическому разделу:
Зав.кафедрой:

Гомель 2014

Размер файла: 11,9 Мбайт
Фаил: