Исследование конструкционных и эксплуатационных параметров рабочей секции пружинной бороны
Studying the design and operational parameters of working section of the spring harrow

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

пружинная борона, зубопружинный рабочий орган, рабочая секция, уравнение движения, spring harrow, gear-spring working body, working section, equation of motion

АННОТАЦИЯ

Авторы: Шепелёв Сергей Дмитриевич, Пятаев Максим Вячеславович, Зырянов Антон Павлович, Шалонкина Евгения Владимировна

Бороны с зубопружинными рабочими органами являются достаточно универсальным типом машин, поскольку могут решать широкий спектр задач в разнообразных условиях эксплуатации. Значительно повысить качество обработки почвы пружинной бороной позволяет использование параллелограммных подвесок в креплении секций к продольным поддержкам рамы. Данный способ крепления позволяет добиться лучшего копирования неровностей поверхности почвы рабочими органами бороны и значительно расширить диапазоны технологических регулировок. При лучшем копировании микрорельефа обеспечивается одинаковый характер взаимодействия пружинных зубьев, расположенных на разных рядах секции, с поверхностью почвы, что создает предпосылки для повышения равномерности глубины обработки. Вопрос повышения качества поверхностной обработки почвы за счет обеспечения рациональных конструктивных и эксплуатационных параметров актуален. Процесс работы секции бороны смоделирован на основе уравнения Лагранжа второго рода. Получено уравнение движения рабочей секции пружинной бороны с параллелограммной подвеской. На основании численного решения полученного уравнения выявлено, что добиться необходимой амплитуды отклонений рабочей секции бороны с параллелограммной подвеской возможно за счет подбора рациональных конструктивных и эксплуатационных параметров. Установлено значительное влияние на амплитуду отклонений секции при взаимодействии ее рабочих органов с почвой угла установки наклонных тяг параллелограммной подвески и их длины. Значительно влияет на амплитуду отклонений секции место крепления блока компенсирующих пружин к наклонным тягам параллелограммных подвесок. Использование блока компенсирующих пружин с возможностью регулирования усилия поджатия позволяет значительно расширить диапазон технологических регулировок пружинной бороны.

Abstract:

NAME: Studying the design and operational parameters of working section of the spring harrow
AUTOR: Shepelev Sergey Dmitryevich, Pyataev Maxim Vyacheslavovich, Zyryanov Anton Pavlovich, Shalonkina Evgeniya Vladimirovna

Harrows with gear-spring working bodies are a fairly versatile type of machine, since they can solve a wide range of tasks in a variety of operating conditions. Significantly improve the quality of tillage with a spring harrow allows the use of parallelogram suspensions in fastening sections to the longitudinal supports of the frame. This method of fastening makes it possible to achieve better copying of the unevenness of the soil surface by the working bodies of the harrow and significantly expand the range of technological adjustments. With a better copying of the microrelief, the same nature of the interaction of the spring teeth located on different rows of the section with the soil surface is ensured, which creates the prerequisites for increasing the uniformity of the working depth. The issue of improving the quality of surface tillage by providing rational design and operational parameters is relevant. The working process of the harrow section is modeled on the basis of the Lagrange’s equation of the second kind. The equation of motion of the working section of a spring harrow with a parallelogram suspension is obtained. Based on the numerical solution of the obtained equation, it was found that it is possible to achieve the required amplitude of deviations of the working section of a harrow with a parallelogram suspension by selecting rational design and operational parameters. A significant influence on the amplitude of the deviations of the section during the interaction of its working bodies with the soil of the installation angle of the inclined rods of the parallelogram suspension and their length has been established. Significantly affects the amplitude of the deviations of the section, the place of attachment of the block of compensating springs to the inclined rods of parallelogram suspensions. The use of a block of compensating springs with the possibility of adjusting the preload force allows you to significantly expand the range of technological adjustments of the spring harrow.