Введение к работе
Актуальность работы. Повшенио производительности и технического уровня сельскохозяйственных шшип, качества выполняемых технологических процэссов и кх нптенокфика-цил, снижение металлоемкости и оноргопотроблвния, улучшо-шгэ условий труда сельского мохализатора является важной народнохозяйственной пробло»юй.
Существенную) функция в выполнении технологических процессов исполняет? активные рабочио органы (АРО) оель-окохозяйствошшх каяшк (сельхозмашины), которые находят воо больнее распроотранепио.
Развитие применения АРО в сельхозмашинах, увеяиченпо их иеїикклатурн и количества, требуют создания разветвленных приводов о Епрокпм диапазоном изменения механических параметров отдельных АРО работающих в независимых кинематических резаках. Это достигается путем отказа от традиционного гахаяпчоского привода и пароходом к прогрессивному виду привода - гидравличооксиу. Переход к применения гидропривода АРО в сельхозмашинах требует учета специфических функцпопаяьно-техпологичеоких условий работа АРО оольхоэмашии и иг механических параметров, что привело к возникновении актуальной научно-технической задачо создания ооиов гидроприводов АРО - комплектуэдих их гидроэле-ноптов, основными из которых являются прэобрззоватзлп гидравлической впергпп в мэхшгачосяуз, разработки их «сорил, катодов их раочота п конструирования.
Репзпяо поотавлопяо.3 задачи позволило дать рекомендации по осбоонг') производством необходимых гндроэлсйся-топ язя производства ряда гндрофяцирозашнх овльхезкаппп, огвочаеггих современному уровни.
Дзсоортациопная работа выполнялась a I9S7-I920 гг. з НГЮ ВИСХО!.! из осново личного вклада соискателя л ходе работ по создании гидроприводов АРО глобялшых осльокохоялЗ-отзешшх капля при выполнении НИОКР.
Б рлбото использовглп результата последовали?! автора п ига ого непосредственное учпотня оо опзпиалтгаяроямпштпт
лабораторзяиз ШСХОМа, ІШЇІ и ГСКБ слльховлазвшевїросазй, ИВ1, ГСКБ к СКВ ГЕДрсагрогатоотрооїпя.
Коль работы. Дясоортащш шсвлцспа раврабожо иауч-їГ!х основ соадакиа гпдроалеменгов коїшлеитужщиз: гцдропрн-еод AFO седыозисиия - прсобрасоваталей гндраздпче&соИ , опертая в иоханпчосяув (гадродьягаголоШ rr прообрааовато-лоїі гндровлнчоокого нарагагра - расхода (дояеїслсС и ро-Гі'лятороЕ расхода), сотодом ах раочота з конструирования, разработке йовіл образцов гидродаагателой е нрообразова-їолой раохода, а такає ообоопел ух оїочооївонной явоіепз-
«ЗІШООЇЬВ.
Задачи поолодованпй;
кішуіопио покагатолой тохпояогпчезкпх процессов и г:зза~ шчоокпх параасгров ЛРО рада пяабояоо гараиторшис сгда-
іияелйяпо требований к ряцвоішльшм аакокаи шдоз дзк-:дотші АРО оольховаашзи}
разработка гидродаптатвлойї
возвратао-поотупаїольпого двшхвния (ШД) п гздрошбраїо-ров»
врсщатольпого движения (гндромоторов);
разработка преобразоватолой расхода:
объемных- делителей потоке;
регуляторов по токаj
уточнение матеватичеокой модели механики работн гидро-двнг&тедя (ВИД) с учетом образования гидравлического сигнала управления реверохрущого волотника;
уточнение нелинейной математической модели гидропривода;
уточнение частных математических моделей гидроиоторов:
условий осевого поджима компенсаторов износа шестеренных гидромоторов;
разработка основ їлатематичоокой модели неравномерности частота вращения поршневых гидромоторсв;
разработка основ математической модели обьегшыг делителей потока;
развитие математичоокой модели регуляторов раохода;
уточнопиа математической іюдели энергопотерь в гидроприводе (коэффициента полезного действия - КПД).
Объекты и методы исследований. Экспериментальные исследования гидроагрегатов проводились как в лабораторных условиях на стендах, так и в ходе полевых испытаний в сое тазе гидроприводов АРО некоторых сельхозмашин. Использовались электрические методы намерения иеэлектрических величин, скоростная киносъемка для исследования гидравлических и механических параметров и выявления влияния на них различных факторов.
Аналитические исследования основывались па решении уточненных дифференциальных уравнений гидравлических (давление и расход) и механических (кинематических и нагрузочных) параметров.
Уточненные нами аналитические мотодн позволили с достаточной точностью учитывать рабочие процессы в преобразователях гидравличеокой энергии и гидроприводе. При помощи ЭВВД получено больше количество раочетов, что позволяет оптимизировать параметры гидродвигатедой.
Научная новизна. На оонове проведенных исследований получены уточненные математические модели:
- гидродвигателя возвратно-поступательного движения в
рамках линейных и нелинейных допущений;
поджима торцевого компенсатора шестеренных гидромоторов;
регулятора раохода;
коэффициента полезного действия гидропривода.
Разработаны математические модели:
момента образования гидравлического сигнала на переключение реверсирующего золотника гидродвигателя ВВД ври прохозденіш торцами поршня сливного канала;
основы определения неравномерности частоты вращения ва- ' ла пориневого гидромотора;
- основы создания универсальной гидромашшш вращательного
. и возвратно-поступательного движений и исполнительных
влешнтов;
основы создания ииэкооборотных поршневых гидромоторов малой размерности;
основы определения неравномерности деления расхода объемного делителя расхода.
Определено влияние характеристик гпдродвигателой на пх гидравлические и кинематические параметры. Новизна технических решений в области преобразователей гидравлической &нергин и гидроприводов активных рабочих органов подтвор-здэпа ряд»! авторских свидетельств на изобретения.
Практическая ценность работы заключается в то?л, что
рзоультаты исследований позволяют рассчитывать, проектировать и создавать гидродвигатели ВИД п гидровибраторы» иосторенныо гидромоторы с повышенным моментом страгнва-нпя, шгзкооборотныа поршневые гидромоторы, универсальные гідромашини с возвратно-поступательными п вращательными движениями, объемные делители расхода, регуляторы расхода, а такжо определять потери энергии d гидроприводах.
Сястеиатйзпрованы известные способы регулировки кинематических параиотров псполеитєльшіх гидродвигателой.
Практическая реализация. Результаты исследований рва-, лизованы при разработке иарокой нояеиклатуры гидродвпгате-лей ВПД и их изготовленш рядои предприятий (І.103В ВИСЇОМ, ГСКБ "Гидравликар, завод сельхозмашин г.Эгор (ВНР) и при-влечонтйш предприятияг,тзК
Разработанный совместно с ГСКБ г.Таганрога гидровибратор для вибрации бункеров зернокомбайнов, массово изготавливается на заводе "Зарноградгидроагрегат''.
В результата совместных исследований с ГСКБ "Гидроси-ла" и ПКТИ "ШПАГ* повышено качество и технический уровень шестеренных гидромоторов, в основном их момента страгива-ния, которые серийно изготавливаются на заводах "Гидроси-ла" (г.Кировоград) и ВЗТА (г.Винница).
Принято участив в модернизации планетарных гндромото-ров, которые серийно изготавливаются на заводе "Омскгидро-привод".
Разработанный регулятор расхода с различными видами управлений (совместно о В.К.Аоначем) изготавливается опытными партиями.
Результаты исследований объемного делителя потока внедреїш па заводе "Гпдрсоила", где они выпускаются опытными партиями.
Результаты исследований внедрены в производство ряда гпдрофицировашшх сельхозмашин: гидропривод вибробункера зернокомбайнов, гидропривод сегментных-ножей чеканочно-ви-коградниковой машины ЧВЛ-І, гидропривод вентиляторов сеялок о пневмовысевом, гидропривод разбрасывающих дисков машин для внесения минеральных удобрений, гидропривод транспортеров и мотовила валковых жаток, гидропривод сегментных ножей машины для обрезки кроны плодовых деревьев ОКМ-4,5. Изготавливались макетные образцы ряда гидрофицированпыг оэльхоэмапган, которые успешно проходили полевые испытания! сонокосилки о гидроприводов сеговятинх ножей, коряеклубне-уборочных машин о гидроприводом решет второго грохота, силосоуборочного комбайна о гидроприводом сегментных ножей, плодоуборочные машины с гидроприводом турельних стряхиса-тояей БСО-30, опрыскиватель с гидроприводом взнтилятороз и ряд других.
Апробация. Основные положения работы докладывались на Всесоюзных научно-технических конферонцяях в области соль-хогмапиностроения и гидроприводов сельхозмашин.
Публикации. Материалы работы освещены з 43 печатных трудах, получено 9 авторских свидетельств на изобретения в области гпдропрпводоз сольхозяшеип п комплектувати пх гидроагрегатов. Подробное изложение материалов по отдельный
разделам работы дано в 19 научно-технических отчетах, про-иедпшх государственную регистрацию.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на
377 страницах, состоит из введения, 13 глав и общих выводов, содержит 169 рисунков, 7 таблиц, в том число приложения на 99 страницах. Список использованной литературы содержит 180 наименований, пз них 25 на иностранных языках.
