Машина для внесения твёрдых органических удобрений

Агротехнические требования и обоснование технологической схемы машины. Определение грузоподъёмности и параметров кузова, шин, разбрасывающих устройств и барабана. Расчёт на прочность подшипников вала и цепной передачи привода питающего транспортера.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Содержание

1. Введение

2. Агротехнические требования и обоснование технологической схемы машины

3. Определение грузоподъёмности и параметров кузова

4. Определение параметров шин

5. Определение параметров питателя

6. Определение параметров разбрасывающих устройств

6.1 Определение параметров разбрасывающего барабана

6.2 Определение параметров измельчающего барабана

7. Расчёт кинематической схемы привода

8. Расчёт на прочность деталей питающего транспортёра

8.1 Расчёт на прочность цепной передачи привода питающего транспортера

8.2 Расчет на прочность вала питающего транспортера

8.3 Расчет подшипников вала транспортера на долговечность

8.4 Расчет шпоночного соединения вала и тяговой звездочки транспортера

9. Технологические регулировки

10. Технические характеристики

Список литературы

машина кузов прочность вал

1. Введение

Удобрения, которые применяются в сельском хозяйстве, подразделяют на минеральные и органические. К органическим удобрениям относятся навоз, навозная жижа, зола, фекалии и так далее.

Органические удобрения обогащают почву основными химическими элементами, такими как фосфор, азот и калий. Эти элементы необходимы для полноценного роста и развития растений.

Навоз является одним из наиболее распространённых удобрении. Он представляет собой смесь твёрдых и жидких отходов пищеварения животных в смеси с подстилочным материалом (соломой, опилом и т.д.).

В почву навоз вноситься в перепревшем виде.

К основным технологическим свойствам органических удобрений относят плотность, липкость, коэффициент трения и угол естественного откоса. Плотность органических удобрений колеблется в зависимости от влажности и степени разложения. Удельный вес так же напрямую зависит от влажности.

Плотность удельный вес

Липкость навоза зависит от его плотности, влажности и наличия гумусных частиц. Наибольшее значение липкости при влажности от 80 до 84%.

Коэффициент трения с повышением соломистости повышается, а с повышением влажности снижается. Среднее значение коэффициента трения навоза по стали, дереву и резине находятся в пределах 0,85 - 1.

Угол естественного откоса в зависимости от степени разложения навоза изменяется от 50 до 88 градусов.

2. Агротехнические требования и обоснование технологической схемы машины

Машины для внесения органических удобрений предназначены для транспортировки и сплошного поверхностного разбрасывания удобрений. По агротехническим требованиям данные машины должны разрыхлять, измельчать и вносить все виды органических удобрений по площади с как можно большей равномерностью.

Отношение нормы фактически внесённых удобрений от заданных показателей допускается не более % . Неравномерность распределения по ширине разбрасывания должна быть не более % , по направлению движения % .

Разрыв по времени между разбрасыванием по площади и заделкой в почву органических удобрений в почву не должен превышать двух часов.

Машины для внесения твёрдых органических удобрений разделяют на кузовные разбрасыватели и разбрасыватели из куч. Наиболее распространены на данный момент кузовные разбрасыватели. Конструктивно они подразделяются на два типа: с подачей удобрений продольным транспортёром и разбрасывающему устройству в заднюю часть кузова и с подачей удобрений поперечным транспортёром и разбрасывающему устройству в боковую часть кузова. Универсальными являются машины выполненные по первой схеме.

В данной курсовой работе произведён расчёт машины с подачей удобрений в заданную часть кузова продольным транспортёром. У данной машины два барабана: измельчающий и разбрасывающий. Разбрасывающее устройство в случае необходимости может быть демонтировано.

3. Определение грузоподъёмности и параметров кузова

Определяем массу удобрений в кузове :

где -грузоподъемность разбрасывателя;

- коэффициент грузоподъемности, для колесных тракторов = 1,5;

- масса трактора, для К-3180 АТМ. = 6400 кг.

кг

Масса машины определяется по формуле:

,

где - коэффициент пропорциональности (отношение массы машины к грузоподъемности), = 0,33 - 0,46. Принимаем = 0.4.

кг

Кузов при данной грузоподъемности должен иметь следующий объем

где - плотность удобрений, кг/м3, для свежего уплотненного навоза =550 кг/м3.

м3.

С другой стороны, объем кузова может быть определен исходя из геометрических параметров кузова

где - ширина кузова, м, м;

- высота слоя удобрений в кузове, м, м;

Определим длину кузова:

м.

4. Определение параметров шин

Нагрузка на одно опорное колесо составит:

, кН

где k - коэфициент, зависящий от способа агрегатирования, k = 0.75;

zk- количество опорных колес колёс, шт. zk =4 ;

кН

По полученной нагрузке выбираем из каталога для сельскохозяйственной техники шину 16,5/70-18 КФ-79, , мм.

247 908 835

5. Определение параметров питателя

Сила сопротивления перемещению транспортера:

,

где f - коэфициент трения, f=0.92.

Определение скорости движения транспортёра

,

где - норма внесения удобрений, т/га;

- скорость машины, км/ч;

Вр - рабочая ширина захвата, Вр=7.5 км/ч.

,

.

Выбор тяговых цепей

Определим нагрузку, приходящуюся на одну цепь

где zц - число тяговых цепей, zц=4.

Выбираем тяговые цепи из условия

где k - коэфициент запаса, k=2.5

-разрушающая нагрузка

.

Выбираем цепь: А1 - 2.5 - 13 - 36 ТУ 3148 - 00198474340 - 2007

Определяем диаметр начальной окружности звёздочек тяговых цепей

,

где z - число зубьев звёздочки;

tц- шаг цепи

.

Найдём частоту вращения ведущего вала питающего транспортера

,

c-1

c-1

Мощность на привод транспортера

6. Определение параметров разбрасывающих устройств

6.1 Определение параметров разбрасывающего барабана

Исходя из параметров разбрасывающего устройства ширина полосы разбрасывания:

,

где Lp - расчетная длина барабана;

Sб - дальность полета частицы в боковом направлении.

Определяем длину барабана исходя из ширины кузова

где - зазор между барабаном и бортом кузова, =25мм

,

Расчетная длина барабана:

где расстояние от края барабана до шнеколопастной навивки, =25мм.

Определим диаметр барабана (по наружному диаметру лопасти)

Шаг развертки шнеколопастной навивки найдем из выражения:

,

где к - количество винтов шнека, к = 4,

Угол установки рабочей винтовой поверхности по концам навивки определяется по формуле

,

Определяем рабочую ширину разбрасывания

, , т.е Вр=0,8В

В=Вр/0,8=7,5/0,8=9,38 м

;

Определяем статистический угол трения:

,

где - коэффициент трения соломистого навоза по металлической поверхности.

Окружная скорость разбрасывающего барабана по концам лопастей

Абсолютная скорость частицы удобрения в момент схода с рабочей поверхности барабана равна

Боковая составляющая абсолютной скорости

Определим величину угла схода частицы с лопасти

Найдем время полета частицы по формуле:

Дальность полета частицы в боковом направлении:

Процент ошибки

%<5% , что допустимо

6.2 Определение параметров измельчающего барабана

Частота вращения нижнего измельчающего барабана определяется из выражения:

,

где - частота вращения верхнего разбрасывающего барабана, с-1 , тогда

.

Нижний измельчающий барабан выполняют лопастным.

Определим угол установки рабочих поверхностей клиновых лопастей

,

где b-ширина лопасти b=0.1 м;

-радиус барабана по наружным концам лопастей, =0.26 м

=3.50

...