Динамические характеристики рабочих органов культиваторы при интенсифицированном процессе обработки почвы
Аннотация
В статье рассмотрены лабораторное экспериментальное исследование колебаний S- образной стойки рабочего органа культиватора с целью определения основных её параметров при реализации процесса рыхления почвы. Проведенные исследования позволили получить результаты, по которым можно отследить характер изменений основных показателей процесса рыхления, что сопровождается деформациями упругой стойки рабочего органа и имеют вибрационный характер, обусловливающий процесс обработки почвы колебательными рабочими органами, такие, как ускорение, угловые скорости, углы ориентации Эйлера, усилия сил сопротивления, перемещение конца стойки, спектральная плотность виброускорений и спектральная плотность тягового усилия. Обоснована целесообразность использования стохастических подходов при обеспечении достаточного уровня показателей надежности упругих стоек рабочих органов почвообрабатывающих агрегатов на этапе проектирования Приведен диапазон частот эксплуатационного установившегося режима работы упругого рабочего органа, отвечающего диапазону амплитуды колебаний, которая монотонно возрастает в зависимости от роста скорости перемещения стойки в диапазоне 0,93 м/с до 2,5 м/с. Зафиксировано наличие колебаний, характеризующихся разницей между силой сопротивления перемещению рабочего органа до начала разрушения (рыхление) почвы и силой сопротивления перемещению органа при рыхлении, что подтверждает применение ступенчатой двухстадийной модели изменения сил сопротивления. Обоснована возможность возникновения внезапных отказов стойки культиватора в результате воздействия препятствий, находящихся на рабочей траектории органов почвообрабатывающих агрегатов. При действии экстремальной нагрузки в лабораторных условиях зафиксировано резкое увеличение деформации стойки относительно эксплуатационного режима в 6,5 раза.