农业机械学-耕地机械概要.ppt

当悬挂机构的上下拉杆与犁的上下悬挂点构成平行四杆机构时，π1点将在无穷远处，此时，入土隙角γ不随犁的起落而变化，始终保持一个定值，同样不利于犁的入土和保持稳定的耕深，故这种机构也不适用。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 2．π1还应使犁达到预定耕深后，仍具有一定的贮备力矩，即ΔM0。 对于高度调节机组，由于瞬心π1的位置对保证入土力矩和驱动轮增重是矛盾的，此时，以满足入土性能和耕深稳定为主，力调节机组可使入土力矩和后轮增重得到很好的满足，但应避免液压系统的压力过大。 3．犁架上H和h都能调节。 以适应不同拖拉机挂接要求和保证π1的位置有利于犁的入土和后轮增重效果。通过选择不同的挂接孔位，可得到不同的π1位置。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 纵垂面内悬挂参数选择的要求： (1)入土角γ大些好，而当达到稳定耕深时不再继续入土，保持稳定耕深。γ0应等于或稍大于零，使犁不再继续入土，保持稳定耕深。 (2)有良好的运输通过性和纵向稳定性，故犁的悬挂高度应适宜。 (3)入土行程S要短，犁应能迅速平稳达到预定耕深。 (4)犁作业时，如土质不均或地表起伏时，能自动纠正耕深和耕宽的不稳定性。 (5)机组应具有良好的牵引性能。 (6)多铧犁各犁体耕深相同。 (7)纵梁与前进方向一致。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 二、水平面内悬挂参数的选择 水平面内的悬挂参数有π2的位置，两下悬挂点的距离和位置等，这些参数应满足耕宽稳定性、机组直线行驶性和操向性的要求。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 (一)耕宽稳定性： 为保证耕宽的稳定，不使犁因土质变化而影响耕宽稳定，π2 应配置在前方在前方。 这时，在Pxy、Rxy和Fxy三力作用下达到平衡状态，当Rxy变为Rxy+ΔRxy时，犁随悬挂轴左移，Fxy也变为Fxy+ΔFxy重新达到平衡，使侧移量减小。如果π2配置在犁后方，当Rxy变大时，犁体随悬挂轴右移，Fxy减小，犁难以达到平衡，以至加剧偏转。 Rxy+?Rxy Fxy+?Fxy π2 π2 π`2 Rxy+?Rxy Fxy-?Fxy π`2 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 (二)机组的直线行驶性能 为使机组保持直线行驶性，应使π2位于拖拉机纵轴的水平投影线上，牵引力的水平投影平行于机组前进方向，并通过动力中心OT，此时，虚牵引点π2、动力中心OT连线平行于纵轴投影线，拖拉机不受侧向力称为理想状态或正牵引。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 1偏牵引： 牵引线与机组前进方向平行，但与拖拉机动力中心OT偏离一距离e。 此时，Rx对拖拉机产生一偏转力矩M=Rxe，这将使驾驶员在操作过程中加大强度。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 2斜牵引： 牵引线通过动力中心OT，但与前进方向偏斜一角，此时Rx相当于正牵引，而Ry使拖拉机轮胎承受相反方向的侧向力S，这种情况机组行驶性能较好。 §1—5 悬挂犁的悬挂参数和挂接调节原理 力调节工作原理：犁在耕作过程中，上拉杆内的压力是变化的，D2M的M端与油压筒内的进油阀门连接。当作业机的工作部件所受的土壤反力超过负荷时，则CD杆上所受压力增加，此时D2点连接的弹簧受压变形， D2M 杆向左伸出一段距离，将油缸的进油阀推开，油缸下腔进油，将作业机向上提升，耕深变浅，阻力R减小。 §1-4 悬挂犁的受力分析 当负荷过小时，CD杆压力减小， D2M 杆右移，弹簧恢复原长，油缸进油阀关闭，作业机恢复到预定耕深，这种装置可使作业机组始终保持较稳定的负荷，发动机可以一直在效率较高的工况点上工作。 §1-4 悬挂犁的受力分析 3受力分析 重力G、土壤分阻力Rxz、犁侧板与沟增磨擦力F构成的合力R1;下拉杆对犁的作用力ND：通过D点，大小、方向未知;拖拉机对下拉杆的力NC：通过C点，大小、方向未知;提升杆EF上的力T：方向已知，大小未知;上拉杆AB上的力Sxz：方向和作用线已知，大小未知。 §1-4 悬挂犁的受力分析 4作图步骤：选定某一比例尺，画出机构简图。 以犁为分离体：由G、Rxz 、 Fx做出三者的合力R1 在简图上延长R1的作用线交AB延长线与H点，根据R1、Sxz、ND三力平衡，ND作用线必通过H点，在Sxz大小未知，ND大小、方向未知情况下，可做出力多边形求出Sxz和ND的大小和方向等。 §1-4 悬挂犁的受力分析 取EF为分离体： EF为二力杆，受拉，作用力沿EF方向，作用力为T； §1-4 悬挂犁的受力分析 取CD为分离体： CD受D点作用力ND、提升杆EF的拉力T和C点的作用力Nc, ，其中，ND的各要素均已知，T的大小未知，方向作用线已知，Nc大小方向未知，作用线过c点。由于ND、Nc,、T三力平衡，必汇交于一点，因此，先做ND与T