Теоретичне дослідження кінематичних параметрів відцентрового похилого робочого органу для розсіювання мінеральних добрив

Анотація

Мета. Дослідити можливість підвищення дальності розсівання мінеральних добрив за шириною захвату машини завдяки теоретичному обґрунтуванню конструктивних й кінематичних параметрів відцентрового розсівального робочого органу, напрямленого під кутом до горизонту. Методи. Теоретичні дослідження проводили із застосуванням методів математичного моделювання, теоретичної механіки, вищої математики, зокрема векторної алгебри, а також методів числових статистичних розрахунків на ПК і побудови графічних залежностей. Результати. Для запропонованої нової конструкції відцентрового розсівального робочого органу, диск якого нахилений під кутом до горизонтальної площини, розроблено математичну модель процесу сходження частинки добрива з диска з урахуванням поступальної швидкості руху машини для розкидання мінеральних добрив. На підставі складеної еквівалентної схеми отримано аналітичні вирази для обчислення модуля вектора абсолютної швидкості сходження частинки мінерального добрива з диска робочого органу та кута між зазначеним вектором і горизонтальною площиною (кут сходження) у будь­який момент часу. Висновки. Величина вектора абсолютної швидкості Va сходження частинки мінерального добрива з диска похилого відцентрового розсівального робочого органу та величина кута φ між вектором Va і горизонтальною площиною — це основні параметри, що визначають дальність польоту частинки після її сходження з диска робочого органу, а отже, і ширину захвату машини для внесення мінеральних добрив. Зі збільшенням коефіцієнта тертя f частинок мінеральних добрив від 0,1 до 0,7 кут φ зростає від 2 до 33 град за поступальної швидкості агрегату 2 м•с–1 і від 2 до 37 град — за поступальної швидкості 4 м•с–1. При цьому деякі частинки добрива сходитимуть з диска під кутом, більшим за кут  нахилу самого диска до горизонтальної площини, раціональні значення якого перебувають у межах 20–30 град. Зміна кутової швидкості  обертального руху диска відцентрового робочого органу майже не впливає на кут φ. Поступальна швидкість руху Vn, навпаки, чинить певний вплив на величину абсолютної швидкості Va і на кут φ між вектором та горизонтальною площиною.