Исследование механического воздействия гусеничных движителей кормоуборочных машин на почву

Внедрение: 2015 г.

На базе Брянского государственного аграрного университета изучалось механическое воздействие гусеничных движителей кормоуборочных машин на пойменную почву.

Известно, что наиболее щадящее воздействие на почву могут обеспечить кормоуборочные машины с гусеничным движителем.

Рисунок 1. Самоходный гусеничный кормоуборочный комбайн завода ОАО «Гомсельмаш» с накопительной емкостью.

В ходе научной работы изучалось воздействие на почву  гусеничных машин с двумя типами траков - металлическими и резинокордными (рисунки 2а - 2в).

Рисунок 2а. Исследуемые гусеничные движители с металлическими траками.

Рисунок 2б. Исследуемые гусеничные движители с резинокордными траками.

Рисунок 2в. Исследуемые гусеничные движители с резиноармированными гусеницами.

Проведены лабораторные и полевые испытания на натурных образцах в условиях эксплуатации с использованием тензометрического и компьютерного оборудования.

Для измерения нормальных давлений, исследуемых рабочих процессов, применялись датчики давлений, созданные на основе тензодатчиков типа КФ 5 Р 5-5-100, ТУ 25-06.2002-60 с коэффициентом чувствительности К=2,07, R = 99,3±0,2 Ом.

Для ввода аналогового сигнала, выдаваемого датчиком, применен портативный крейт LTR-U-1-4 и модуль LTR212 (рисунок 3).

Программа для замера уровня давления машинно-тракторных агрегатов на почву была написана на графическом языке программирования «G» в среде разработки LabView 8.5.

Рисунок 3. Измерение давления гусеничного движителя с резинокордными траками измерительным переносным комплектом на основе крейта LTR-U-1-4.

Измерение величины крутящего момента на ведущей звёздочке производилось с помощью тензодатчиков, наклеенных на проточку, выполненную на ступице ведущего колеса. Частоту вращения ведущей звёздочки определяли с помощью электромагнитных датчиков, которые устанавливали в торце ртутно-амальгамированного токосъёмника.

Исследования конструкции резинокордного трака показали как эффективность его применения, так и возможность совершенствования в сторону более равномерного распределения давления по ширине трака. С учетом лабораторно-полевых исследований конструкции резинокордного трака и с помощью компьютерного моделирования в среде DSMFEM, была разработана совершенная конструкция с более равномерным распределением давления по ширине трака, с улучшенными упругими и диссипативными свойствами (рисунок 4).

Рисунок 4. Усовершенствованная конструкция резинокордного трака.

Новизна предложенной конструкции трака подтверждена патентом на изобретение (Эластичный трак гусеницы транспортного средства: патент 2554899 Российской Федерации. В.П. Лапик, И.П. Адылин; патентообладатель «Брянский государственный аграрный университет». № 2012155435/11; заявление 19.12.2012,  Бюл. № 18) .

По всем показателям воздействия на почву резинокордные траки оказываются более щадящими. Уменьшение глубины колеи и бокового вытеснения почвы при образовании колеи напрямую связано с экологическим эффектом применения подобного трака.

Источник:
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Механико-технологические основы взаимодействия гусеничных движителей кормоуборочных машин с переувлажненной пойменной почвой». – Брянск. – 2015. – 35 с.

Разработчик: Лапик Владимир Павлович (Брянский государственный аграрный университет)