Расчет режущего аппарата косилки КРН-2,1

Министерство образования  и науки российской федерации

 

сыктывкарский лесной институт (филиал)

федерального государственного  бюджетного  образовательного учреждения высшего профессионального образования

 «Санкт-Петербургский   государственный

лесотехнический университет   имени С. М. Кирова» (СЛИ)

 

 

 

Кафедра электрификации и механизации сельского хозяйства

 

 

 

 

курсовой проект

 

По дисциплине:  «Сельскохозяйственные машины»

   Тема: «Расчет режущего аппарата косилки КРН-2,1»

 

 

 

 

Выполнил:	Болотова Кристина Евгеньевна,                                студент сельскохозяйственного факультета, 4 курс, 441 гр.; специальность МСХ, № зач. книжки 080109
Проверил:	Федюк В.В..

 

 

 

 

 

 

 

Сыктывкар  2011

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Сельское хозяйство  является важнейшей отраслью народного  хозяйства нашей страны. Сельскохозяйственное производство должно удовлетворять  растущие потребности населения  в питании, а промышленность –  в сырье.

Поэтому главной задачей  промышленности страны является совершенствование тракторов и специальных механизмов к ним. Наиболее эффективное и правильное использование современной сельскохозяйственной техники возможно лишь при глубоком знании устройства и регулировок машин, а также правил их эксплуатации.

В данной курсовой работе целью является расчет режущего аппарата косилки КРН-2,1. В работе показан  каждый шаг по выполнению расчета, а  также затронуты темы принципы работы, конструктивные и технологические  особенности агрегатов, регулировки  и агротехнические требования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Технология заготовки кормов и агротехнические требования

 

Основные источники  для заготовки кормов - естественные и сеяные травы, кукуруза и подсолнечник. Из трав получают сено, сенаж, травяную муку, гранулы и брикеты. Силосные культуры, иногда вместе с высокостебельными травами, используют для заготовки силоса. Современные способы заготовки кормов и используемая при этом техника показаны на форзаце.

Сено - это грубый корм, полученный в полевых условиях в результате высушивания скошенной травы до влажности 16… 18%. При этой влажности масса считается законсервированной, и дальнейшее ее хранение не сопровождается естественной потерей питательных веществ. При большей влажности возможно развитие процесса самосогревания, результатом которого может стать самовозгорание заложенного на хранение корма.

В неблагоприятную погоду провяленную  до влажности 35…40% траву досушивают с помощью установок активного  вентилирования. Для обеспечения  сохранности корма повышенной влажности массу обрабатывают химическими консервантами (муравьиной, пропионовой и другими кислотами).

Различают рассыпное, измельченное и  прессованное сено.

Рассыпное сено получают из скошенной  травы естественной длины. При его  заготовке потери питательных веществ составляют 40…50% (при приготовлении сенажа - 8…15%, силоса - 25…30 %). Наибольшие потери их приходятся на период полевой сушки: чем быстрее протекает процесс сушки травяной массы, тем меньше потери питательных веществ и лучше сено. Листья и соцветия скошенных трав, наиболее богатые каротином, высыхают за несколько часов, а стебли - за несколько дней. Для одновременного высыхания листьев и стеблей, ускорения сушки выполняют плющение стеблей (механическое разрушение тканей травы), ворошение и переворачивание массы.

Измельченное сено получают из провяленной  до влажности 35…40% травы, которую измельчают на отрезки 8…15 см и досушивают активным вентилированием. Заготовка этого  корма сокращает период пребывания травяной массы в поле, что уменьшает  потери питательных веществ. Более плотная укладка измельченной массы уменьшает потребность в хранилищах по сравнению с рассыпным сеном.

Прессованное сено получают с помощью  пресс-подборщиков, которые образуют прямоугольные тюки или цилиндрические рулоны. Массу прессуют при влажности 20…22% до плотности 200кг/м³. Прессование сена способствует повышению качества корма в результате снижения потерь листьев примерно в 2,5 раза по сравнению с рассыпным сеном, позволяет уменьшить в 2…3 раза потребность в хранилищах, уменьшает затраты труда при заготовке и скармливании сена.

Для максимальной сохранности  питательных веществ рулоны упаковывают  в синтетическую пленку. Герметическая  обмотка рулонов тремя-четырьмя слоями пленки происходит за 2…3 мин.

Сенаж - это измельченный (длина частиц 2…5 см) грубый корм, полученный из трав, провяленных до влажности 40…55%. Его хранят в анаэробных условиях (без доступа воздуха) в хранилищах башенного или траншейного типа, уплотняя при закладке до плотности 400 кг/м³.

  
Рис.1.Схема технологий заготовки кормов

 

Травяная мука - это корм, полученный из убранных в ранние фазы вегетации трав, измельченных до длины 2…3 см и высушенных в высокотемпературных сушильных агрегатах, а затем размолотых в муку. В ней максимально сохраняются протеин и другие питательные вещества независимо от погодных условий. Однако сушка травы связана с большими затратами топлива и электроэнергии, что удорожает корм. Из травяной муки приготавливают гранулы (диаметр 10…14 мм, длина 15…25 мм), а из неразмолотой - небольшие брикеты.

Силос получают из свежескошенных или провяленных измельченных растений, которые закладывают в хранилища с трамбовкой до плотности 500 кг/м³ и хранят в анаэробных условиях. Размер частиц составляет 2… 10 см и зависит от влажности исходного сырья: чем меньше влажность, тем мельче частицы.

На рисунке 1 представлена схема наиболее распространенных технологий заготовки кормов, указаны операции, последовательно выполняемые при  получении рассыпного, прессованного  и измельченного сена, сенажа, силоса и травяной муки (пунктиром обозначены операции, обязательные при заготовке корма в неблагоприятную погоду).

Сеяные злаковые травы  скашивают на сено в фазе колошения (выметывания) - начале цветения, сеяные бобовые травы - в фазе бутонизации - начале цветения. Уборку силосных культур лучше начинать при влажности растений 70…75%. Для приготовления сенажа и травяной муки многолетние бобовые травы скашивают не позднее фазы полной бутонизации растений, однолетние бобовые - в фазе цветения - начале образования бобов, злаковые - не позднее начала колошения (выметывания).

Агротехнические требования. Режущие аппараты должны обеспечивать ровный срез, одинаковый по высоте: 6 см для естественных и 8 см для сеяных трав. Отклонение высоты среза от установленной не должно превышать ±0,5 см. Потери от повышенного среза и несрезанных растений допускаются не более 2%. Башмаки режущего аппарата не должны заминать срезанную и несрезанную траву.

Бобовые травы следует  скашивать с плющением. При ненастной  погоде плющение не проводят, чтобы  предотвратить вымывание дождевой водой питательных веществ.

Ворошить траву в  прокосах и оборачивать валки  следует после дождя и на участках с высокой урожайностью при влажности 50…60%. Сгребать сено в валки надо при влажности 18%, а для активного  вентилирования - при влажности 35…40%.

Рабочие органы сеноуборочных  машин не должны перетирать сено, обивать  листья и соцветия, загрязнять сено почвой. Потери рассыпного сена при  подборе валков с уплотнением  допускаются не более 2%.

Сформированные тюки и рулоны должны сохранять свою форму при погрузке, транспортировке и укладке на хранение. Несвязанных тюков и рулонов должно быть не более 2%. Нарушение вязки при подборе, перевозке и складировании тюков (рулонов) не должно превышать 1%. Общие потери прессованного сена должны быть не более 4%.

При скашивании на сенаж  высота среза следующая: до 4 см на естественных сенокосах; до 6 см на заливных лугах, сеяных травах первого укоса; до 7 см - второго  укоса. Допускается отклонение высоты среза ±1 см, потери при подборе, погрузке и транспортировке не более 1%.

Для заготовки травяной муки не менее 80% измельченных растений должны составлять частицы длиной до 3 см; общие потери зеленой массы - не более 0,5%. Максимальное время от скашивания растений до их сушки не должно превышать 3 ч.

На силос высокостебельные культуры скашивают на высоте до 10 см, травы -до 6 см с допустимым отклонением  ±1 см; общие потери зеленой массы  при уборке и транспортировке  не должны превышать 3%.

Для заготовки кормов используют косилки, косилки-плющилки, грабли, подборщики-полуприцепы, пресс-подборщики, косилки-измельчители, кормоуборочные комбайны и другие машины. Выбор технологии определяется наличием уборочной техники и транспортных средств. Однако в любом случае необходимо отдавать предпочтение технологии, позволяющей максимально сохранить питательные вещества.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Типы режущих  аппаратов

 

 

Важнейшим рабочим органом  кормоуборочных машин является режущий  аппарат, предназначенный для скашивания растений.

Различают сегментно-пальцевые, беспальцевые и ротационные режущие аппараты. Первые два осуществляют подпорный срез по принципу ножниц, когда стебли опираются на противорежущие элементы аппарата и срезаются закрепленными на ноже сегментами. У ротационных аппаратов ножи, закрепленные на диске (ротационно-дисковые) или барабане (ротационно-барабанные), ударом разрезают стебли растений, осуществляя бесподпорный срез. Отгиб стеблей ограничивается их жесткостью, инерцией и частично подпором соседних стеблей.

Сегментно-пальцевый режущий аппарат (рис. 2, а, в, е) состоит из пальцевого бруса 1 и ножа 10, совершающего возвратно-поступательное движение со средней скоростью 1,8…3 м/с. Пальцевый брус 1 представляет собой стальную полосу, к которой прикреплены стальные пальцы 7. Вверху палец снабжен отростком, по бокам - усиками. К пальцу прикреплена стальная противорежущая пластина 9 с острыми боковыми гранями.

Палец прикреплен к пальцевому брусу  болтом. Буртик пальца упирается в  брус, удерживая палец от бокового отклонения. Палец имеет желобок, в котором перемещается спинка 2 ножа. К спинке ножа прикреплены стальные пластины 3 трапецеидальной формы с острыми боковыми гранями (сегменты) и головка, шарнирно соединенная с шатуном механизма привода ножа.

Во время среза стеблей возникают  силы, прижимающие спинку 2 ножа к пальцевому брусу 1. Для предотвращения износа пальцевого бруса к нему прикреплены пластины трения 12, в которые упираются спинка и сегменты ножа. Диаметр отверстия в пластинах больше диаметра болта, что позволяет передвигать пластину по мере износа. Прижимные лапки 11 прижимают сегменты к противорежущим пластинам 9, обеспечивая тем самым необходимый зазор в режущей паре сегмент - пластина. Носок сегмента 3 соприкасается с противорежущей пластиной, а основание - опирается на пластину трения 12. Поэтому между сегментом и задним краем противорежущей пластины должен быть зазор 0,3…0,5 мм. Если он больше, подгибают прижимы.

На концах пальцевого бруса закреплены внутренний 5 и наружный 8 башмаки. Под  каждым башмаком находится полозок, задний конец которого можно поднимать и опускать, регулируя высоту среза растений.

Существуют режущие аппараты нормального  и низкого резания. Наиболее распространены режущие аппараты нормального резания, характеризующиеся соотношением

S = t = t0 = 76,2 мм,

где 5-ход ножа из одного крайнего положения в другое, мм; t- шаг режущей части, расстояние между серединами соседних сегментов, мм; t₀ - шаг противорежущей части, расстояние между серединами соседних пальцев, мм.

  
Рис. 2. Типы режущих аппаратов:

 

а, в, д - сегментно-пальцевые (е - сечение режущего аппарата), б - беспальцевый; г - ротационно-барабанный; д - ротационно-дисковый; 1-пальцевый брус; 2- спинка ножа, 3, 4- сегменты; 5-внутренний башмак, 6- стеблеотвод; 7-палец; 8- наружный башмак; 9- противорежушая пластина; 10- нож; 11-прижимная лапка, 12- пластина трения; 13 - срезаемое растение, 14 - диск; 15-пластинчатый нож, 16- барабан; 17- молотковый нож; 18- ось 

Машины, предназначенные  для работы на повышенных скоростях (до 12 км/ч), оборудуют нормальным режущим аппаратом с двойным пробегом сегментов:

S = 2t=2t0= 101,6 мм.

Ход ножа увеличивают  вдвое и по конструктивным соображениям. Режущий аппарат низкого резания  характеризуется равенством