Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
GRNTI 68.85 Механизация и электрификация сельского хозяйства
A brief analysis of suspension mechanisms and ways to improve the quality of press harvesting for flax harvesting is considered. By researching the mathematical model, the authors prove the possibility of increasing the stability of the elastic characteristics of the suspension mechanisms by changing the angle between the levers or changing the geometry of the structure, for example, the attachment point of a two-arm lever. Particular attention is drawn to the new term “reduced rigidity” of the suspension mechanism. Using this notion and the method of its determination, the authors recommend determining the optimal value of the reduced stiffness of the suspension in the way of mathematical modeling and using this indicator as the main optimization parameter. The results of theoretical and experimental studies were presented by the authors in the form of elastic characteristics of the suspension mechanisms. When conducting a study of the mathematical model, it is suggested to take into account the condition of equality of the maximum values of the moments of forces from the action of the tension forces of the belts or the mass of the working element and the moment of forces acting on the side of the tension springs. During the research of the suspension mechanism, the actual dimensions of the PR-1.5 baler design were adopted. At the same time, we briefly describe the design of the improved tensioning mechanism of a baler for flax harvesting. A rather detailed analysis is given by the authors of the obtained elastic characteristics of the suspension mechanism. Some new features of the elastic characteristics of the suspension mechanism that have not been previously detected are described. To confirm the correctness of the reasoning, the authors implemented their research in a real press-picker and conducted field research that confirmed the possibility of improving the quality of the upgraded version of the machine. To confirm the results of the research, the authors presented a fragment of the field test protocol. The task is solved, uniformity of the roll density is ensured and its density is increased.
suspension, spring mechanism, copying, modeling, force, round baler.
Качество, сохранность рулона зависит от объемной плотности. Имеющийся вариант не в полной мере позволял получить равномерную плотность, а именно сердцевина была рыхлой, а наружная часть – плотной. Повышение качества работы пресс-подборщиков при увеличении рабочих скоростей движения машины возможно путем оптимизации параметров механизмов подвески рабочих органов натяжных рамок. Повышение качественных показателей работы механизмов возможно при строгой увязке их параметров с конкретными свойствами, например, упругими характеристиками механизмов подвески рабочего органа [1].
На различных по назначению машинах, например, подвесках жатки зерноуборочного комбайна, подборщиков, кормоуборочных машин и т.д., с целью получения стабильности нагрузки на исполнительное устройство исследователи рекомендуют использовать пружины малой жесткости. При этом получаются пружины, которые по конструктивным параметрам не всегда приемлемы для различных конструкций пружинных механизмов подвески. Вследствие увеличения длины пружины в свободном состоянии возрастает металлоемкость механизма подвески. А при больших значениях нагрузки на механизм подвески получение стабильности нагрузки на копирующее устройство не всегда представляется возможным из-за ограничений конструкции самой машины по размещению механизма подвески.
Классические методы определения параметров механизма подвески чаще ставят задачу определения жесткости только самой пружины без учета конструктивных параметров механизма, а часть исследователей – определения оптимального значения приведенной жесткости подвески в предположении линейности упругих характеристик.
Бесспорно, что одним из основных характеристик считается жесткость пружин, но этот показатель, как показали наши исследования, не является определяющим [2].
Условия, материалы и методы исследования. Исследования пружинного механизма натяжения прессующих ремней заднего контура пресс-подборщика ПР-1,5
были проведены для разных условий, а также с использованием разных пружин как по наружному диаметру, так и разным количеством витков, что влияет на размеры самой пружины и как следствие на упругие характеристики пружинного механизма натяжения ремней.
Многочисленные исследования авторов статьи показали, что изменение некоторых параметров приводит к значительным изменениям в конструкции, а упругие характеристики изменяются незначительно. Большой объем исследований различных вариантов механизмов подвески показал, что наиболее простым способом улучшения упругой характеристики механизма натяжения прессующих ремней заднего контура пресс-подборщика является изменение рассматриваемого угла между рычагами приложения усилий [3, 4]. К сожалению, в нашем случае угол между плечами двуплечего рычага нежелательно изменять, так как приведет к значительным конструктивным изменениям двуплечего рычага. В связи с этим в дальнейших исследованиях и рекомендациях принято изменить положение точки крепления пружины на раме (боковинах) машины [1].
1. Spravochnik po nastroyke i regulirovke selskokhozyaystvennykh mashin. [Reference book on adjustment and adjustment of agricultural machines]. / F.E. Aniferov, E.I. Davidson, P.I. Domaratskiy and others. Author is A.B. Lure. - L.: Kolos, Leningr. otd., 1980. - P. 242.
2. Spravochnik konstruktora selskokhozyaystvennykh mashin. [Reference book for agricultural machines designer]. Edited by Ph.D. of Technical sciences M.I. Kletskin. Vol. 3. - M.: Mashinostroenie, 1969. - P. 360.
3. Belov V.V. and others. Modernized round baler. [Modernizirovannyy rulonnyy press-podborschik]. / Belov V.V., Sechkin V.S., Belova N.N., Bystrov M. // Traktory i selkhozmashiny. - Tractors and agricultural machinery. 2008. № 9. - P. 14-15.
4. Belov V.V. and others. Variability of the reduced rigidity of the suspension mechanism. [Izmenchivost privedennoy zhestkosti mekhanizma podveski]. / Belov V.V., Sechkin V.S., Belov S.V., Belova O.V. // Izvestiya Mezhdunarodnoy akademii agrarnogo obrazovaniya. - Proceedings of International Academy of Agrarian Education. 2017. № 34. - P. 5-10.
5. Shamota V.A. Regulirovka selskokhozyaystvennykh mashin dlya vozdelyvaniya i uborki polevykh kultur. [Adjustment of agricultural machines for cultivation and harvesting of field crops]. Kishinev, 1988. - P. 232.
