Мощность, затрачиваемая на выполнение технологического процесса комбайном

Для устойчивой работы комбайна необходимо выполнение условия.

N_двN_т;

где N_дв— мощность двигателя, кВТ;

N_т— мощность, необходимая для выполнения технологического процесса.

Мощность, необходимая для выполнения технологического процесса комбайном,.

(6.1).

где — мощность, затрачиваемая на процесс резания;

• -мощность на привод барабана;
• — мощность на привод остальных рабочих органов;
• — мощность на перемещение комбайна.

Мощность, необходимая для выполнения процесса резания

N_р = T_max r, (6.2).

где T_max — максимальная сила, действующая в приводе ножа, Н;

? угловая частота вращения ведущего вала привода, 1/с;

r? радиус кривошипа механизма привода ножа, м.

Во время работы на нож режущего аппарата действуют силы:

(6.3).

где — среднее значение силы сопротивление срезу стеблей, Н;

• — сила инерции масс ножа, возникающая за счет переменной скорости ускорения ножа, Н;
• — сила трения ножа по пальцевому брусу, вызываемая силой тяжести.

Сила сопротивления срезу стеблей зависит от площади нагрузки и густоты стеблестоя:

(6.4).

где — удельная работа резания, Дж/ см² (для зерновых культур = 1…2×10^-2 Дж/см²).Большие значения принимают при срезе ржи и пшеницы, а меньшие — для ячменя и овса;

f_н — площадь нагрузки на лезвие сегмента, см²;

z — число сегментов на ноже ;

x_н и x_к — соответственно перемещение ножа до точек начала и конца резания (определяется из графика скорости резания), м;

Площадь нагрузки на лезвие сегмента.

см² (6.5).

где L — подача, см;

S — ход ножа, см.

Число сегментов.

, (6.6).

где B — ширина захвата жатки, м;

t — ширина сегмента, м.

Подставляя значения в формулу (6.4) получим:

Сила инерции:

(6.7).

где m — масса ножа, кг:

.

где m₀ — масса одного погонного метра ножа (m₀= 2.0…2.2 кг/м);

Подставляя значения в формулу (6.7) получим:

.

Сила трения:

(6.8).

где F₁— сила трения за счёт силы трения ножа (), f= 0.25…0.30.

F₂ — сила трения за счёт вертикальной составляющей N (учитывая особенности конструкции приводов ножей зерноуборочных комбайнов сила N незначительна, поэтому можно принять F₂=0);

Подставляя значения в формулу (6.8) получим:

.

Подставляя значения в формулу (6.3) получим максимальную силу, действующую в приводе ножа:

Подставляя значения в формулу (6.2) определим мощность, затрачиваемую на работу ножа:

кВт