Justification of scientific studies of tillage machines with rotary working bodies.

Abstract

Обґрунтовано наукові дослідження ґрунтообробних машин з ротаційними робочими органами. Наведено алгоритм розрахунку основних параметрів фрезерних робочих органів, подано розрахунок основних показників їх роботи, зокрема робочої швидкості переміщення ротаційних робочих органів. Витрату енергії на обробіток ґрунту пропонується оцінювати за питомою енергомісткістю процесу, тобто за роботою, яка витрачається на одиницю її об’єму. Виходячи з графічних залежностей встановлено, що питома робота зростає із зменшенням подачі на ніж і збільшенням поступальної швидкості, тому робочі швидкості фрез є відносно невеликі. При цьому витрати енергії на фрезерування ґрунту в декілька разів більші, ніж її витрати на обробіток плугом. Із наведених співвідношень можна зробити висновок, що при заданій поступальній швидкості фрези, ширині і глибині фрезерування, щільності ґрунту, енергію на відкидання частинок ґрунту можна зменшити, якщо зменшити швидкість протікання цього процесу. Енергія на відкидання ґрунту фрезою залежить від параметрів і режиму її роботи. Для зменшення витрат енергії на відкидання потрібно зменшити діаметр і частоту обертання фрезерного барабана, кут встановлення ножів, а також збільшити поступальну швидкість агрегату. Встановлено, що максимальна ефективність досягається при зменшенні ширини ножа. Основні енерговитрати при обробітку ґрунту ротаційними машинами виникають внаслідок багатократної дії робочим органом на одну і

ту ж поверхню ґрунту. Тобто, при малій поступальній швидкості руху агрегату необхідно мати великі оберти ротаційного робочого органу, що призводить до збільшення енерговитрат. Попереднє руйнування ґрунту пасивними робочими органами зменшує енергомісткість процесу, але призводить до збільшення матеріаломісткості машини.