Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2012 в 20:45, курс лекций
Работа содержит ответы на 76 вопросов по "Механизации".
Является основным техническим средством при электромеханизации производственных процессов с/х производства (более 95%). Состоит из неподвижного статора (1), вращающегося ротора (2) и двух подшипниковых узлов (3). Статор двигателя состоит из корпуса и сердечника (4), набранного из отдельных металлических листов электротехнической стали, толщиной 0,3 – 0,5 мм. В его пазах под углом 120 градусов расположены 3 фазы – обмотки. Начало и концы фаз – обмоток промаркированы следующим образом:
Фаза | Начало | Конец |
А | С1 | С4 |
В | С2 | С5 |
С | С3 | С6 |
И выведены к клеммам двигателя. Ротор состоит из вала, опирающегося на подшипники, на котором напрессован сердечник, также набранный из отдельных листов электротехнической стали. В его пазах уложены обмотки ротора, представляющие собой алюминиевые или медные стержни, концы которых запрессованы к наружным кольцам. Образуется конструкция так называемого беличьего колеса. Принцип действия двигателя основан на взаимодействии индуктированного ток ротора с магнитным потоком статора. При включении обмоток двигателя возникает вращающееся э/м поле, силовые линии которого пересекая обмотки ротора, индуктируют ЭДС, которые вызывают соответствующий магнитный поток в роторе. Взаимодействие магнитного поля статора с индуктированным током ротора создает механический вращающий момент, под действием которого ротор начинает вращаться. Частота вращения ротора меньше частоты вращения магнитного поля статора, что необходимо для индуктирования ЭДС в обмотках ротора. Это отставание в относительных единицах называется скольжением (S= (n1-n2)/n1*100% = 2-7% - скольжение), где n1 – частота вращения магнитного поля статора, n2 – частота вращения ротора. Обмотки двигателя к фазам электропитания подключаются по двум схемам: звездой и треугольником. Неправильный выбор схемы соединения приводит к выходу его из строя.
Соединение звездой: если магнитное напряжение в сети совпадает с большим напряжением в паспорте двигателя, то обмотки статора соединяют в звезду. Для этого все его концы (С4, С5, С6) соединяют в одну точку, а к началам обмоток подключают фазы.
Соединение треугольником: если линейное напряжение совпадает с наименьшим напряжением в паспорте двигателя, то соединяют треугольником. Для этого конец первой обмотки С4 соединяют с началом второй (С2), конец второй обмотки С5 соединяют с началом третьей (С3), конец третьей (С6) соединяют с началом первой (С1). Места соединений подключают к фазам питания.
Для изменения направления вращения ротора двигателя (реверс), необходимо и достаточно поменять местами любые две фазы. С этой целью применяются также реверсивные выключатели.
Реализация мощности двигателя при выполнении работы осуществляется за счет преодоления трактором сопротивления СХМ и сопротивления вала отбора мощности. КПД трансмиссии характеризует потери мощности при передаче крутящего момента от коленчатого вала двигателя к движителю (колесам или гусеницам). КПД гусеничных 86-88%, КПД колесных 90-92%.
Максимальное значение движущей силы зависит от:
мощности двигателя
сцепного веса трактора
коэффициента сцепления с почвой его движителей
Уравнение тягового баланса:
Рдвиг =Ркр + Рf ± Рα ±Рi + Рвозд (трактор стоит)
Ркр – тяговое усилие
Рf – сцепной вес
Рα – усилие на подъем или спуск
Рi – коэффициент сцепелния двигателя с почвой
Рвозд – сопротивление воздуха
Максимальное тяговое усилие ограничено величиной допустимого буксования движителей: МТЗ – 15-18%
Т-150 – 5%
ДТ-75 – 7%
Коэффициент буксования означает потерю пути при движении трактора, поэтому для практических расчетов берется рабочая скорость, которая корректируется на коэффициент буксования Vp = Vт * (1-δ/100).
Гусеничный движитель включает в себя ведущую звездочку, гусеничную цепь, опорные катки, направляющее колесо с натяжным устройством и поддерживающие ролики. Звездочка приводит в действие гусеничную цепь и обеспечивает движение трактора. Гусеничная цепь состоит из звеньев, соединенных шарнирно с помощью пальцев. Цепь огибает звездочку, направляющее колесо, опорные катки и поддерживающие ролики, образуя замкнутый контур, называемый гусеничным обводом. Вес (сила тяжести) трактора через опорные катки распределяется на опорную часть гусеницы. При этом среднее условное давление на грунт небольшое, сцепление с ним хорошее.
Гусеничная цепь снабжена почвозацепами и служит дорожкой для качения по ней остова трактора. Направляющее колесо и натяжное устройство предназначены для обеспечения правильного направления движения гусеничной цепи, ее натяжения и амортизации гусеничного движителя.
Преимущества гусеничного движителя — высокие сцепные качества и проходимость, низкое среднее давление на грунт. Однако гусеничные тракторы уступают колесным по массе, скорости движения, универсальности использования в сельском хозяйстве.
На гусеничных тракторах широко применяют эластичную и полужесткую подвески.
Эластичная подвеска состоит из объединенных системой рычагов и упругих элементов опорных катков, которые шарнирно соединены с рамой трактора. Катки объединены между собой попарно в каретку балансирной подвески.
Полужесткая подвеска представляет собой гусеничную тележку, выполненную из балок различного сечения, на которых устанавливают все элементы движителя.
Плавность хода тракторов с полужесткой подвеской хуже, чем тракторов с эластичной подвеской.
Ходовая часть состоит из трех основных элементов: остова, движителя и подвески.
Остов является основанием машины, связывающим все механизмы в единое целое. Он может быть рамным, полурамным и безрамным. У легковых автомобилей роль рамы выполняет кузов, называемый несущим. Для крепления двигателя и передней подвески служит короткая рама, прикрепленная к полу кузова.
Колесный движитель представляет собой колеса с пневматическими шинами.
Пневматическое колесо состоит из диска, обода и эластичной шины.
По устройству различают камерные и бескамерные шины. Основные части камерной шины — покрышка, камера с вентилем и ободная лента. Ободную резиновую ленту размещают между камерой и ободом, предотвращая трение между ними. Ободные ленты применяют только в колесах грузовых автомобилей.
Бескамерные шины широко применяют на легковых и грузовых автомобилях и тракторах. В таких шинах пространство, заполняемое воздухом, образуется в результате герметичного соединения обода колеса с покрышкой, а вентиль при этом размещается на ободе.
Бескамерные шины могут быть обычного типа, широкопрофильные и арочные. Арочные шины способствуют повышению проходимости автомобиля в трудных дорожных условиях.
Подвеска соединяет остов с колесами. Она предназначена для смягчения возникающих во время движения толчков и ударов, повышения плавности хода машины.
Различают подвески двух основных типов: зависимые и независимые. В зависимой подвеске оба колеса подвешены к раме на общей оси, вследствие чего перемещение каждого из них происходит вместе с осью. В независимой подвеске каждое колесо подвешено к раме независимо от другого при помощи рычагов и стойки. В качестве упругих элементов в различных подвесках используют рессоры, пружины, торсионы, резиновые баллоны и др. У автомобилей подвеской оборудованы передние и задние мосты, у тракторов — только передние, так как их задний мост составляет часть остова.
Подвески грузовых автомобилей зависимые.
При движении автомобиля по неровностям дороги возникают колебания, которые частично гасятся за счет трения в рессорах. Однако это трение относительно мало, и для эффективного гашения колебаний применяют специальные устройства — амортизаторы. Наиболее распространены гидравлические амортизаторы двустороннего действия. Их работа основана на том, что при относительных перемещениях подрессоренных и неподрессоренных масс автомобиля (трактора) находящаяся в амортизаторе жидкость перетекает из одной его полости в другую через небольшие проходные сечения, вследствие чего создается сопротивление, поглощающее энергию колебаний.
Проходимость — одно из основных качеств, определяющих (возможность эффективного использования машины в сельскохозяйственном производстве.
Проходимость трактора — это его способность выполнять технологические процессы на требуемом агротехническом уровне в различных почвенно-климатических условиях. От проходимости трактора зависят качество выполняемых агрегатом технологических процессов, производительность МТА и урожайность сельскохозяйственных культур.
Тракторы, как и автомобили, могут быть распределены на группы по проходимости.
К тракторам и автомобилям, применяемым в сельскохозяйственном производстве, предъявляют одинаковые агротехнические требования по сохранению плодородия почвы.
Навоз загрязняет территорию ферм, ухудшает условия работы обслуживающего персонала, а при большой концентрации становится опасным источником загрязнения окружающей среды. Свежеубранный навоз до момента внесения в почву должен в течение 2...12мес выдерживаться в прифермских или полевых навозохранилищах.
Различают навозохранилища, примыкающие к помещениям и удаленные от помещения.
Помимо постоянных хранилищ навоза на фермах необходимо предусматривать карантинные хранилища, которые выполняют секционными.
Подстилочный навоз хранят в полузаглубленных или наземных навозохранилищах, где навоз укладывают в бурты. Полужидкий навоз можно укладывать в бурты, добавляя солому или другой влагоемкий материал. Применяют также компостирование навоза с торфом. Жидкий навоз после карантирования перекачивают в основные хранилища-гомогенизаторы, где его хранят 6...12мес при периодическом перемешивании. Жидкий навоз разделяют на фракции с последующим отдельным хранением и внесением фракций в почву. Для естественного разделения жидкого навоза на фракции применяют отстойники-накопители глубиной 2...2,5 м. Для искусственного разделения используют механические средства: центрифуги, виброгрохоты, шнековые прессы, сита и др.
Для очистки проходов и выгульных площадок от навоза и остатков корма применяют бульдозерные навески БН-Ф-2,5 производительностью 18...20 т/ч.
Погрузку твердого (подстилочного) навоза чаще всего выполняют бульдозерами-погрузчиками фронтального типа ПБ-35, ЛКУ-08, ПФБ-Ф-0,6, а перевозят его в основном тракторными Прицепами 2ПТС-4, 2ПТС-6 и 1ПТС-9.
Технологическая линия транспортировки жидкого навоза состоит из навозоприемника (жижесборника), мобильного или гидротранспорта и навозохранилища. Жидкий навоз самотеком поступает из помещения в навозоприемник, откуда с помощью мобильных или насосного агрегатов транспортируется к месту хранения, использования или обработки.