Механико - технологические решения проблемы механизации садо-водства и виноградарства

Страница 20

, (34)

где - угол запаса наклона пучка лоз в смежное междурядье ();

- коэффициент трения лозы о металл.

Равенство (34) определяет момент вхождения пучка лозы в конус трения лозы о металл. Для нахождения этого момента движение точки контакта пучка с дугой представлялось в виде линейного преобразования трёхмерного пространства, путём вращения точки вокруг фиксированной оси (оси ряда) с одновременным растяжением этой оси и расстояния от места защемления лозы до точки контакта (рис. 19).

В результате форма и параметры лозоукладывающей поверхности определяются путём графической деформации конической поверхности лозоукладчика для бесшпалерных виноградников [1]. При этом шаблоны для гибки дуг могут быть построены по уравнениям: для входного отверстия [29]

(35)

и выходного отверстия

, (36)

где и - радиусы проекций входного и выходного отверстий лозоукладывающей поверхности на вертикальную, поперечную движению агрегата, плоскость: 150 и 300 мм.

Удельное давление кромок переднего и заднего отверстий лозоукладывающей поверхности при развёрнутых отверстиях под углом меньше, чем при . Этот вывод получен на основании решения равенства, определяющего удельное давление на пучок лоз кромками отверстий

(37)

где - вертикальная составляющая упругости лозы [21].

Размеры выемки вспаханного сечения при укрытии для междурядий , ширина которых более двух метров должны быть такими, как и у рациональной выемки двухметрового междурядья, т.е. по глубине = 18 . 20 и средней ширине = 90 . 100 см. Этот вывод сделан на основании анализа почвенного баланса в междурядьях виноградников между площадью поперечного сечения вспаханной почвы и площадью поперечного сечения вала.

Так как для двухметрового междурядья максимальные размеры выемки обусловливаются минимальным углом откоса вала (28 . ), то рациональные параметры выемки ( и ) можно определить из уравнения

, (38)

где первый корень равен , а второй - (из графического решения с помощью параболы и секущей прямой). При этом между углом естественного откоса почвы в валу , толщиной защитного слоя почвы над лозой , радиусом залегания лозы , глубиной вспашки и шириной междурядья В существует следующая зависимость:

(39)

где .

Угол скоса лезвия укрывочного корпуса должен быть не менее , так как уменьшение этого угла приводит к лишней деформации бороздной стенки выемки. Этот вывод сделан на основании исследования функциональной зависимости между углом скоса лезвия , углом наклона откоса выемки и углом наклона плоскости скалывания почвы впереди клина , которая может быть выражена следующим равенством

, (40)

откуда, при и (среднеарифметиче-ская величина нижнего предела угла скалывания почв) .

Параметры направляющей кривой рабочей поверхности укрывочного корпуса могут быть определены путём построения траектории безостановочного движения внешних точек «элементов пласта» для средних почвенных условий вспашки (при деформации почвы клином) потому, что её вогнутость и вылет зависят от глубины вспашки, шага скалывания и угла скалывания . Исходя из условий деформации почвы косым клином и полосной характеристики почвы в междурядьях виноградников (рис. 4), копающая часть укрывочного рабочего органа может быть составлена в виде листера из двух лемешно - отвальных поверхностей укрывочных корпусов плуга ПРВН-2,5А с общей шириной захвата, равной 1,0 м. При этом направляющая кривая для обеих поверхностей может быть общей и лежащей в плоскости симметрии листера. Этот вывод сделан на основании того, что риски истирания вблизи носков лемехов укрывочных корпусов почти параллельны направлению движения агрегата.

Для транспортирования почвы от выемки на уложенную лозу рационально применять дисковые транспортёры, установив их под бороздными обрезами отвалов укрывочного листерного корпуса с углами плоскости вращения дисков к поверхности поля и к направлению движения агрегата . Качественного укрытия при этом можно получить коническими дисками диаметром м и высотой м.

При таких параметрах транспортёра пласт, поступивший на коническую поверхность, сойдёт с неё в районе точки касания плоскости вращения диска с поверхностью поля, так как

, (41)

где ,

- угол трения почвы о сталь,

- угол естественного откоса почвы,

- угол наклона бороздного обреза отвала к поверхности поля.

Этот вывод получен на основании исследования зависимости между углами , и расстоянием от вертикального бороздного обреза отвала до зоны залегания лозы, которая может быть выражена равенством

, (42)