農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)第三章(參考版)
2025-01-02 20:44本頁(yè)面
【正文】 4）旋耕比能耗 旋耕機(jī)的功率消耗與配置 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 3）旋耕機(jī)的功率消耗 旋耕機(jī)的功率消耗與配置 5)旋耕機(jī)的工作幅寬 prmNBk H v??Np為拖拉機(jī)輸出軸的額定功率， η 為旋耕機(jī)的傳動(dòng)效率。 旋耕機(jī)的功率消耗與配置 q p t f nN N N N N N? ? ? ? ?式中 ： N—— 旋耕機(jī)的總功率消耗； Nq —— 切土功率消耗； Np—— 拋土功率消耗； Nt—— 機(jī)器前進(jìn)功率消耗； Nf—— 傳動(dòng)及摩擦功率消耗； Nn—— 克服土壤水平范例的消耗功率。 為此，旋耕刀齒在刀軸上的排列應(yīng)遵從下述原則： ①在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，若配置兩把以上的刀齒，每把刀的進(jìn)距應(yīng)相等，使之切土均勻。 ⑦刀盤或座應(yīng)便于刀齒安裝。 ⑤左刀和右刀應(yīng)盡量交替入土，以保證刀輥的側(cè)向穩(wěn)定。 2）旋耕刀片的排列 旋耕機(jī)的功率消耗與配置 ③軸向相鄰刀齒（或刀盤）的間距，以不產(chǎn)生實(shí)際的漏耕帶為原則，一般均大于單刀幅寬。彎形刀有滑切作用，不易纏草，碎土翻土能力好，但功率消耗大；鑿形刀入土松土能力好，功率消耗低，但易纏草；直角性能同彎形刀片相似。試驗(yàn)表明，凸埂高度的實(shí)際值只有理論值的 1／ 2－ 1／ 3左右。c 故 上面所計(jì)算的凸起高度是假定在旋耕刀齒切土?xí)r，所切下的垡片和溝底的土壤均能按刀齒所經(jīng)過(guò)的軌跡，保持完整的幾何形狀而推導(dǎo)出來(lái)的理論公式。mc?????? 即因 xc=sx/2, 且 sx=2πRvm/(zu) 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 )1vu(zm39。????uvRxuvRxmcmc ?? 即)1uv(Rx,)1uv(Rxmc39。但利用此式求 hc的數(shù)值亦很麻煩，為了簡(jiǎn)便，溝底凸埂高度也可用下述方法近似地計(jì)算，即利用軌跡方程式： 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 當(dāng) φ ′ 的數(shù)值不大時(shí)，可以認(rèn)為 sinφ ′≈ φ ′ 故 )1(,)1( 39。39。如 圖 2－ 105所示，在交點(diǎn) C處，凸起高度 hc=R(1－ sinφ c) )2z2(vtvOO cmm21 ? ????????此處，前一刀齒轉(zhuǎn)角 ψc=arcsin(1－ hc/R) 后一刀齒轉(zhuǎn)角 φ ’ c=2π/z+π－ 2φ c 6）溝底凸埂高度 此時(shí)刀輥中心的移動(dòng)距離為： 此處 ω=u/R 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 )Rh2(Rh)Rh1arcs in(22vucccm ?????????? cosR2OO 21 又因 令上兩式相等并整理后得 )cos1(Ry)sinuv(Rx39。 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 旋耕機(jī)兩個(gè)縱向相鄰刀齒相繼切土后，耕層底部存在一個(gè)凸起部分。在此時(shí)間內(nèi)，機(jī)器前進(jìn)的距離 Sx即為切土進(jìn)距。亦即在兩刀齒相繼切土的時(shí)間間隔內(nèi)，機(jī)器前進(jìn)的距離Sx（圖 2－ 105） 。 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 故，要增加耕深，則只有加大刀齒半徑 R或減小 vm/u比值。因此一般旋耕機(jī)刀齒入土處，均在 N點(diǎn)以下，以利于向后拋土，減少功耗。 繞扣的最大橫弦 MN可以從 圖 2－ 104中得知，因刀齒在最大橫弦 N點(diǎn)處其絕對(duì)速度的方向是垂直向下。 vm/u愈大時(shí)，繞扣愈?。环粗?，則繞扣愈大。將方程對(duì)時(shí)間求導(dǎo)數(shù)得： )tcos(uv2uvvvv m22m2y2x ??????刀片端點(diǎn)的絕對(duì)速度為： 從上式可知，當(dāng)?shù)洱X端點(diǎn)處于最高位置即 ωt=2nπ時(shí)，絕對(duì)速度最小 vmin=vm－ u，在 vm＜ u時(shí)，方向?yàn)樗较蚝?；?dāng)?shù)洱X端點(diǎn)處于最低位置即 ωt=(2n+1)π時(shí)，絕對(duì)速度最大， vmax=vm+u，方向?yàn)樗较蚯?。?vm=0（即機(jī)器停止前進(jìn)時(shí)）則繞扣即為一圓，其最大橫弦等于 2R。 MN為繞扣的橫弦。 （ 3）當(dāng) u/vm=λ ＞ 1時(shí)，刀齒轉(zhuǎn)動(dòng)到一定部位，它的端點(diǎn)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的水平位移就會(huì)與機(jī)器前進(jìn)的方向相反，因而能以刀齒的刃口切削土壤。這種曲線數(shù)學(xué)上稱為短輻擺線。由于 R、 u和 vm的不同，此曲線具有以下的特性： 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 （ 2）當(dāng) u/vm=λ ＜ 1時(shí)，刀片端點(diǎn)在任何位置的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)水平位移方向均與機(jī)器前進(jìn)方向相同，故刀齒不能撥土向后。具有這種運(yùn)動(dòng)特性的刀齒只能象自由輪的輪爪一樣刺入土中，不能起到松碎土壤的作用。又因 ω=u/R，所以x0=Rvmφ /u ??cosRRysinRxx 0???? 刀齒的軌跡曲線系由運(yùn)動(dòng)的 m點(diǎn)所形成，故其曲線的方程式為 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 )cos1()sin(???????RyuvRx m)cos1(Ry)sin(Rx???????此式為參數(shù)方程式，消去參變數(shù)后得 此曲線即解析幾何上的
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