2. Một số tính chất cơ lý của lá mía và đất trồng mía, lựa chọn nguyên
3.5.1. Lực tác động lên máy cắt vùi khi làm việc
Trong thời gian làm việc máy cắt vùi chịu tắc động của nhiều lực: Tất cả các lực ấy có thể phân thành hai loại: Lực chủ động (nh− lực kéo P, trọng l−ợng máy G…) là những lực có thể đo đ−ợc và lực bị động là do kết quả tác động của những lực chủ động sinh ra nh− : lực cản của đất, phần lực tác động lên đĩa chỏm cầu, dao đĩa, lực quán tính, lực cản không khí… Các lực này khó xác định chính xác về h−ớng và trị số.
Lực cản của hàng dao đĩa cắt tr−ớc, tốc độ di chuyển của máy cũng làm thay đổi lực cản kéo.
Nh− vậy trong thời gian làm việc lực tác động lên máy cắt vùi luôn thay đổi làm cho vận tốc máy dao động liên tục với gia tốc d−ơng và âm, do đó xuất hiện lực quán tính có h−ớng và trị số thay đổi. Sự thay đổi của gia tốc làm ảnh h−ởng không đáng kể tới vận tốc máy, vì nó chỉ tồn tại trong thời gian rất ngắn. Nh−ng lực quán tính làm ảnh h−ởng lớn đến độ bình ổn của máy, làm giảm chất l−ợng cắt vùi. Vì vậy cần phải xác định h−ớng của lực kéo thế nào để cày cân bằng đ−ợc những dao động của lực cản đảm bảo máy làm việc tốt.
3.5.2.Cân bằng máy cắt vùi trong mặt phẳng thẳng đứng dọc ZOX [2] [23]
- Ta khảo sát sự cân bằng khi máy cắt vùi liên hợp với máy kéo bánh bơm, liên hợp máy băm với máy kéo theo sơ đồ ba điểm khi không có tác động của xi lanh thuỷ lực (xi lanh thuỷ lực ở thế bơi).
- Để sát với thực tế ta cần đo các thông số hình học của cơ cấu treo của máy kéo, bộ phận treo của máy cắt vùi đã chế tạo thực tế (hình ảnh 1).
Giả thiết coi lực tác động lên các dao cắt tr−ớc nh− nhau, các đĩa chỏm cầu nh− nhau và đối xứng qua trục tâm của liên hợp máy.
ở tr−ờng hợp này trong mặt phẳng thẳng đứng ZOX có các lực sau: - G: Trọng l−ợng máy cắt vùi có thể xác định bằng cân.
- Lực tác động lên đĩa chỏm cầu và dao cắt tr−ớc Rx1, Rx2, Rz1, Rz2, Qx, Qz. - Lực cản không khí PW, lực quán tính Pa trong tr−ờng hợp này nhỏ có thể bỏ qua.
- Khi máy cắt vùi làm việc cân bằng tức là tổng các lực tác động lên máy chiếu lên ph−ơng X và ph−ơng Z bằng 0.
ộng lên máy ở tr−ờng hợp này với điểm M bằng 0.
Vậy ta có hệ ph−ơng trình sau:
∑X = Pkxz cosχ + Qx + Rx1 + Rx2 - PMxzcos = 0. ∑Y = P xz sin χ+ P xz sin + Q + R + Rz2 – G = 0. = P xz cosχ A + G. X – QZ. XQ – RZ1.XZ1 – RZ2.XZ2 z n = 0,15. −ợc: Z1 = 207,2 KG; G = 407,2 KG; Cosχ = cos15o = 0,966; Cos = cos10o= 0,984
inχ = sin15o = 0,258; Sin = sin10o = 0,174 - Tổng các mômen các lực tác đ
k M z z1
∑mM k t G
(3.16)
– RX1.ZR1 – RX2.ZR2 – Qx. YZ = 0 Theo tài liệu [5] Qx = fnQ
Có thể lấy fn = 0,15 đối với đất cứng. fn = 0,20 đối với đất nhẹ.
Trong vùng trồng mía đất thịt trung bình chúng tôi chọn f Ta có: Qx = 0,15 Qz
Các cánh tay đòn và góc đo thực tế trên máy ta đ At = 52 cm; XQ = 30 cm; YZ = 68 cm; XZ1 = 100 cm; ZR1 = ZR1 = 84 cm; XZ2 = 170 cm;
Các lực: RX1 + RX2 = 2RX1 = 560 KG; RZ1 + R
Thay các giá trị trên vào hệ 3 ph−ơng trình (3.7) ta tính đ−ợc các lực: PKXZ = 656,21 KG
QZ = 254,75 KG PMXZ = - 1287,70 KG
Lực PKXZ và PMXZ là 2 lực tác dụng lên 2 thanh NK và DM
Biết đ−ợc 2 lực PKXZ và PMXZ làm cơ sở thiết kế chọn kích th−ớc 2 thanh NK và DM.
