2.7.1 Расчет конструктивных параметров пружин подвески посевной секции.
причем центр координат находится в верхнем шарнире подвески т. С (кронштейн крепления подвески к раме сеялки), ось Ох направлена горизонтально вправо, ось Оу- вертикально вверх.
Длина верхней тяги ВС равна а, угол наклона тяги к горизонту а.
Пружина закреплена одним концом в т. А с координатами [хА; ул]. В выбранной системе координат хл — хс - 0.Очевидно, что длина пружины с зависит от вертикального перемещения посевной секции, то есть от величины с/. Определим функцию c=f(d').
/
Рисунок 2.23 - Схема перемещений сошника при применении радиальной подвески
Так как
(2.00)
л* = a cos а
в
то
(2.93)
уБ = a sin а. Расстояние от т. В до т. А (с) (длина пружины): (хв -хА)2 + (уЕ-уА)'л = с2.
С учетом (2.92) имеем:
(2.98)
с — л/(a cos а — а)2 4- (а sin cr — Ь)2,
(2.99) (2.100) (2.101)
с = 7^(1 - sin2а) + (d-
с = /а2 - rf2+ (rf- b)2,
с - у} а2 - 2Ы + Ь2.
Таким образом, длина пружины зависит от длин и перемещений тяг крепления сошника.
Сила действия пружин должна обеспечивать заглубление дискового ножа и комбинированного сошника в почву, а так же гарантировать необходимое усилие прижима прикатывающего устройства для обеспечения требуемого уплотнения почвы над рядками семян.
Очевидно, что необходимое усилие будет различным для различных условий (тип почвы, влажность, твердость и пр.).
Также важно, чтобы усилие прижима не превышало заданных значений, но при этом не было слишком малым.Анализ теоретических и опытных данных показал, что вертикальное усилие, необходимое для уплотнения почвы в значительной степени зависит от глубины прикатывания почвы (при одинаковом радиусе катка) и для условии типичного чернозема с влажностью 23% и плотностью 0,75-1,1 г/см ' составляет от 4 Н при глубине прикатывания 0,01 м до 60 Н при прикатывашш на глубину 0,03 м.
Fnp = Pe.(2.102)
Сила прижима одной посевной секции:
Fc - V12 р« (2,103)
при этом должна сохраняться возможность копирования рельефа почвы, то есть секция должна иметь запас хода как вверх, так и вниз.
Пусть полный ход сошника по высоте будет d, тогда начальное положение сошника по вертикали будет" равно rf0. Следует заметить, что запас хода должен сохраняться как при загруженных, так и при практически пустых бункерах сеялки.
Определим необходимую жесткость пружин одной посевной секции:
Гс = к Ах, (2.104)
где к - коэффициент жесткости пружины,
Дл: - перемещение пружины.
Тогда с учетом (2,103) имеем
(2.105)
Таким образом, разработаны:
а) способ прямого посева зерновых культу;
б)конструкторско-технологическая схема посевной секции зернотуковой сеялки, реализующая предложенный способ посева;
в) аналитические модели по определению тягового сопротивления каждого из элементов посевной секции, зернотуковой сеялки прямого посева;
г) методика расчета пружин параллелограммиой подвески комбинированного сошника.
Разработанные модели позволяют определить тяговое сопротивление при посеве в различных условиях с различной глубиной обработки почвы.
Для обоснования параметров посевной секции необходимо провести анализ микрорельефа поля при прямом посеве.
Для проверки адекватности значений, полученных теоретическим путем, необходимо экспериментально проверить величины тягового сопротивления элементов посевной секции.