Косилки, косилки-плющилки

Косилки, косилки-плющилки

Косилки, косилки-плющилкиКосилки, косилки-плющилки.

Назначение, типы, агрегатирование. Косилки используются для скашивания трав и укладки их в прокосы валками либо порциями. Косилки-плющилки, помимо скашивания, ещё и плющат растения.

К осилки состоят из следующих сборочных единиц.

— механизмы привода и подвески режущих аппаратов.

— устройства для соединения с энергетической машиной.

Рис. 1. Схема навесной косилки КС-Ф-2,1Б.

б) – Сегментно-пальцевый режущий аппарат.

1) – Внутренний башмак.

2) – Режущий аппарат.

3) – Наружный башмак.

4) – Полевая доска с прутками.

5) – Тяговая штанга.

6) – Рама косилки.

9) – Пальцевый брус.

11) – Пластина трения.

12) – Спинка ножа.

13) – Прижимные лапки.

16) – Противорежущая пластина.

А) – Шарнир башмака.

П роцесс работы косилки: режущий аппарат, опираясь на башмаки (1) и (3) [рис. 1], движется по полю. Из массива травы носки башмаков выделяют полосу растений и отгибают к режущему аппарату их стебли; режущий аппарат срезает растения; пальцами полевой доски (4) производится смещение скошенной травы с целью освобождения места для следующего прохода колёс трактора.

Т ипы применяемых косилок.

В основном косилки навешивают на трактора сзади и, в редких случаях, фронтально. Прицепные косилки, как правило, изготавливаются с шириной захвата, превышающей 6 метров. Базой для самоходных косилок служат самоходные шасси и реверсивные трактора.

К осилки-плющилки комплектуются штифтовыми барабанами либо вращающимися вальцами, с помощью которых плющатся растения, что сокращает сроки их сушки. Валковые косилки снабжены транспортёрным валкообразующим устройством.

К осилки, которые производят укладку срезанной травы порциями, используются в полупустынных и пустынных районах. Масса, скошенная ими, накапливается порциями в бункерах и сбрасывается на поле периодически.

Режущие аппараты бывают следующих видов.

Сегментно-пальцевые режущие аппараты [рис. 1, а)] срезают растения ножами (2), которые движутся возвратно-поступательно.

В состав режущей пары таких аппаратов входят сегмент (14) [рис. 1, б)] и вкладыш (16) (противорежущая пластина) пальца (15). Сегменты соединены со спинкой ножа (12) посредством заклёпок. Противорежущие пластины закрепляются на пальцах, а пальцы, в свою очередь, привёртываются с помощью болтов к пальцевому брусу (9). Обеспечению жёсткого крепления способствует снабжение пальцев упорами (Б). За предотвращение износа пальцевого бруса отвечают пластины трения (11). Перемещение ножа вверх (в вертикальной плоскости) ограничивается прижимными лапками (13.

В процессе движения ножа растения подводятся сегментами к противорежущим пластинам и срезаются. Стебли, в момент среза, опираются на противорежущие пластины, а также перо (С) пальца. Данные режущие аппараты называются аппаратами подпорного среза.

Р ежущие грани у сегментов и противорежущих пластин выполняются двух видов: гладкие; насечные сверху либо снизу. Острота лезвия – 25-30 мкм, а оптимальный угол заточки – 19-25 градусов. Допускается срезание травы режущими аппаратами пока толщина лезвия не превысит 80 мкм, а при срезке зерновых культур – 120 мкм. Выполнение насечки на режущих гранях сегментов способствует предотвращению выскальзывания растений при их подводе сегментом к противорежущей пластине, а также при защемлении в режущей паре. Насечка делается с шагом в 2-3 раза меньшим, чем диаметр срезаемого стебля.

У становка сегментов производится с зазором по отношению к противорежущей пластине. Образованный в режущей паре зазор влияет не только на качество среза, но и на износ лезвий и количество энергии, затраченной на срезание. Маленький зазор способствует увеличению сопротивления изгибу Р из стеблей, которое должно превышать сопротивление среза Р ср . то есть Р из Р ср . Тогда произойдёт срезание стебля, а не его отгибание. Рекомендуемые зазоры: у меньшего основания сегмента – 0,3 мм; у большего – до 1 мм.

Рис. 2. Схема аппарата нормального резания с одинарным побегом ножа.

1) – Крайний правый сегмент.

2) – Крайний правый палец.

Н аиболее часто применяются аппараты, в которых расстояние между осевыми линиями двух соседних сегментов (шаг t режущей части) [рис. 2] равно расстоянию между осевыми линиями двух соседних пальцев (шагу t 0 противорежущей части) и перемещению ножа из одного крайнего положения в другое (и ходу S ножа), то есть 3 дюйма (t=t 0 ≈S=76,2.

Е сли между параметрами режущего аппарата соблюдается вышеуказанное равенство, то его условное название – аппарат нормального резания с одинарным побегом ножа.

Ш ирина захвата однобрусной косилки (конструктивная длина L б одного пальцевого бруса) принимается равной.

1) для тракторных косилок – 2,1 м.

2) для малогабаритных тракторов – 1,4-1,6 м.

3) при конной тяге – 1,1-1,4 м.

В процессе работы сегментно-пальцевого аппарата затрачивается порядка 550-800 Дж энергии 1 квадратный метр площади (с которой срезается трава.

Рис. 3. Двухножевой режущий аппарат.

Беспальцевые одноножевые и двухножевые режущие аппараты [рис. 3] срезают растения с помощью пары сегментов. В первом аппарате подвижный нож один, а во втором – оба ножа движутся возвратно-поступательно. Данные аппараты меньше подвержены забиванию в процессе уборки полёглых и спутанных трав. В отличие от одноножевого, перемещение каждого из ножей в двухножевом аппарате в 2 раза меньше, вследствие чего снижены силы инерции, воздействующие на ножи. Аппозитивное движение ножей уравновешивает машину, но влечёт за собой усложнение механизма привода обоих ножей.

Ротационные режущие аппараты изготавливаются двух типов: дисковые и барабанные.

Рис. 4. Ротационные режущие аппараты.

3) – Корпус нижнего привода диска.

Режущие элементы данных аппаратов – ножи (1) [рис. 4] и (5), которые шарнирно соединены с диском (2) либо барабаном (4). Срезание растений ножами производится без подпора. Отгибание растений ограничивается только лишь инерцией стеблей, их жёсткостью, а также подпором соседних стеблей (частично). На каждый диск устанавливается два либо три ножа (длина 50-70 мм), которые затачиваются с двух сторон. Кромка лезвия имеет толщину 22-30 мкм. В случае затупления лезвий следует переставить ножи с одного соседнего диска на другой, что позволит вдвое увеличить время работы ножей без дополнительной заточки. Если заменяется один нож, то необходимо заменить и противоположный с целью обеспечения балансировки диска.

Р аспределение ножей на соседних дисках производится со смещением. Для достижения среза растений по всей ширине захвата перекрываются траектории движения ножей. Каждая соседняя пара дисков вращается во встречном направлении.

Р азмещение ножей на барабанах ротационно-барабанных режущих аппаратах производится по винтовой линии. Ножи изготавливают криволинейной формы, что позволяет достичь не только среза и измельчения растений, но и улучшить разбрасывание массы по полю либо её транспортирование по трубопроводам в ёмкости.

У ротационных режущих аппаратов отсутствуют возвратно-движущиеся части. Ножи данных аппаратов вращаются (линейная скорость 45-90 м/с), что позволяет косилкам работать при скорости движения машины не более 15 км/ч. Ротационные косилки отличаются простотой устройства и надёжностью в эксплуатации. К минусам ротационных косилок можно отнести излишнее измельчение стеблей, что приводит к увеличению потерь срезанной массы и повышению энергозатрат, а также высокую металлоёмкость конструкции подобных аппаратов.

Р отационно-дисковые аппараты (с вертикальной осью вращения) используются для скашивания высокоурожайных сеяных трав, а также злаковых. Ротационно-барабанные режущие аппараты (с горизонтальной осью вращения) применяются в кормоуборочных машинах, где происходит измельчение растений, ботвы картофеля и прочих культур.

Механизмы привода ножа. В кормоуборочных комбайнах и косилках привод ножей осуществляется посредством кривошипно-ползунного механизма и МКШ (механизма качающейся шайбы.

Рис. 5. Схемы механизмов привода ножа.

Б) – Качающейся шайбы.

4) – Качающаяся шайба.

7) – Соединительное звено.

Кривошипно-ползунный механизм бывает двух типов: центральный и дезаксиальный. В центральном механизме ось (А) кривошипа (1) совпадает с линией (СД) движения ползунка и ход (S) ножа равен двум радиусам (r) кривошипа – S=2r. В смещённом (дезаксиальном) механизме ось (А) [рис. 5, А)] кривошипа смещена на некоторую величину (h=(7-8)r) относительно линии движения ножа и S 2r. Если смещение (h=(7-8)r), то ход ножа (S=(1,06-1,07)r.

С оединение кривошипа и ножа с шатуном осуществляется посредством шаровых шарниров (В) и (С), которые позволяют изменять положение пальцевого бруса, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

МКШ (механизм качающейся шайбы) устроен следующим образом: на кривошип [звено 1, рис. 5, Б)] с помощью подшипников насажена шайба (4), а её ось смещена от оси звена (1) на угол α. Данные подшипники соединяют шайбу с вилкой (5). Поводок вилки звеном (7) передаёт движение через шаровые шарниры (D) и (E) ножу (3). Оси шайбы (4) и звеньев (1) и (5) в данном механизме пересекаются в одной точке, но перемещение звеньев происходит в разных плоскостях.

Е сли ведущее звено движется равномерно, то шайба колеблется относительно звена (5) и осуществляет поворот его вала на некоторый угол, что вызывает перемещение рычага (6), которое сообщает ножу возвратно-поступательное движение.

М еханизм качающейся шайбы – это компактный механизм, который является оптимальным с точки зрения эффективности для привода самоходных косилок, а также жаток кормоуборочных и зерноуборочных машин.

Скорости резания, центрирование ножей. Движение ножа сегментно-пальцевого режущего аппарата проходит по сложной траектории: 1) гармоническое колебательное (в относительном перемещении); 2) поступательное (в переносном). В процессе движения стебли захватываются сегментом, подводятся к противорежущей пластине и срезаются. При подводе стебли отгибаются, по этой причине высота стерни будет больше, нежели расстояние от поверхности поля до режущего аппарата.

П ри крайних положениях ножа скорость (u) по отношению к движению будет равна нулю. Максимальное значение скорости (u) достигается в середине хода ножа (u max =ωr). Уменьшение скорости (u) приводит к увеличению сопротивления срезу, из-за чего возможен неудовлетворительный срез.

П овысить скорость резания при использовании косилок можно за счёт правильной установки ножа в его крайних положениях. Условное название данного мероприятия – центрирование ножа.

В механизмах привода, когда (h=0) либо (h≈(2-3)r), центрирование ножа производится путём его установки таким образом, чтобы осевые линии пальцев совпадали с осевыми линиями сегментов в крайних положениях ножа. При соблюдении данных условий скорости резания растений будут одинаковыми не только при прямом, но и при обратном ходе ножа. Если же в одном из крайних положений ножа имеется смещение осевых линий сегментов относительно пальцев, например в правом положении, то снизится скорость начала резания при обратном ходе. То есть такой нож является неотцентрированным.

Рис. 6. Схема к обоснованию скорости движения ножа при прямом и обратном ходах.

С пособ центрирования ножа потиворежущих косилок (пальцевой брус находится с правой стороны агрегата) с механизмом привода, дезаксиал которого h≥(7-8)r. Согласно вышесказанному, в косилках ход ножа S 2r, то есть S t и S t 0 . Вместе с тем, в подобных механизмах скорость (v п.х ) [рис. 6] прямого хода (движение ножа слева направо) ножа больше скорости (v о.х ) его обратного хода. Таким образом, угол (α 1 ) поворота кривошипа за ход ножа (S) вправо меньше угла (α 2 ) при том же ходе (S) влево. Принимая угловую скорость кривошипа (ω=const), получаем следующее соотношение скоростей: v п.х v о.х . Для выравнивания скоростей прямого и обратного хода ножа в косилках, снабжённых противорежущим аппаратом, рационально устанавливать осевые линии сегментов с перебегом 4-6 мм относительно осевых линий пальцев в крайнем левом положении. При этом необходимо предотвратить распор ножа, который может возникнуть, когда режущий аппарат переводится в транспортное положение.

Ц ентрирование ножа в косилках с кривошипно-ползунным механизмом осуществляется двумя способами: 1) изменением длины шатуна; 2) перемещением пальцевого бруса вдоль тяговой штанги. Установка ножа с механизмом привода «качающаяся шайба» в кормоуборочных комбайнах и самоходных косилках производится таким образом, чтобы осевые линии сегментов и пальцев в крайних положениях совпадали. С этой целью производят смещение рычага (6) [рис. 1, Б)], который связан с соединительным звеном (7) либо креплением корпуса МКШ.

Д о начала центрирования ножа следует правильно установить линии шатуна и ножа. Спроецированные на горизонтальную плоскость линии шатуна и ножа должны быть параллельными. Несоблюдение данных условий ведёт к возникновению дополнительных сил в звеньях механизма привода ножа, увеличению сопротивления его движения, а также появлению опасных поломок. Установка линий ножа и шатуна производится путём поворота эксцентриковой шайбы в шарнире (А) [рис. 1.

Механизм подвески пальцевого бруса косилок. Копирование рельефа поля осуществляется за счёт соединения пальцевого бруса (1) [рис. 7] посредством тяговой штанги (2) с шарниром (O 1 ) рамы косилки.

Рис. 7. Схема механизма подвески пальцевого бруса косилки.

1) – Пальцевой брус.

2) – Тяговая штанга.

В рабочем положении копирование рельефа поля достигается за счёт того, что башмаки пальцевого бруса опираются на поверхность почвы и скользят по ней. Регулировка высоты среза (50-90 мм) производится путём изменения положения башмака относительно пальцевого бруса. Башмаки давят на почву с силой, зависящей от пружины (3), которая действует на штангу (через ряд звеньев), а через неё на пальцевой брус. Оптимальные значения сил, действующих со стороны машины: на внутренний башмак – 200-300 Н; на наружный башмак – 100-200 Н.

В процессе уборки полёглого травостоя следует наклонить пальцевой брус вперёд с целью углубления пальцев в траву и приподнимания её. Работая на неровном (каменистом) поле необходимо наклонить пальцевой брус назад для предотвращения поломки пальцев. Изменение положения пальцевого бруса производится посредством поворота шарнира штанги относительно кронштейна, который к ней приварен.

Д ля подъёма пальцевого бруса используется механизм AOBCD 1 DEFKG. Первым при подъёме поворачивается двуплечий рычаг AOB, связанный с механизмом подъёма косилки. Посредством него приводится в движение звено BC, которое перемещает упорный рычаг CD 1 . действующий через звенья DE и EF на подъёмный рычаг FG. Когда точка n (грань подъёмного рычага) упрётся в выступ башмака, последний вместе с пальцевым брусом начинает вращаться относительно шарнира K. Пальцевой брус вращается вокруг шарнира до того момента, пока не «выберется» зазор S между звеном DE и упорным рычагом CD 1 . По завершении этого процесса вращение пальцевого бруса и тяговой штанги вокруг шарнира O 1 будет проходить как единое целое.

У пругие деформации тяговой штанги, а также зазоры в шарнире (A) [рис. 1], которые возникают в процессе движения машины, приводят к тому, что пальцевой брус отодвигается назад. Расположение осевых линий пальцев под углом к направлению движения машины способствует увеличению подминания травы. Для устранения отрицательных последствий подобной работы следует вынести полевой конец пальцевого бруса (C 2 ) на 25-50 мм (относительно C 1 ) вперёд по ходу машины. Для выноса бруса необходимо изменить длину шпренгеля (7.

И зменение длины звена EF [рис. 7] осуществляется путём влияния на соотношение нагрузки на внешнем и внутреннем башмаках. Укорачивание звена влечёт за собой уменьшение нагрузки на внешний башмак, а удлинение – увеличение. Перед установкой зазоров в режущей паре следует после перераспределения нагрузки выпрямить пальцевой брус. Носки всех пальцев, при прямолинейном ноже, должны располагаться на прямой линии, отклонение отдельных пальцев исправляется рихтовкой.

Длина пальцевого бруса и ширина захвата косилок. Длина (l п ) пальцевого бруса в сегментно-пальцевых косилках часто принимается равной 2,1 метра. Увеличение длины (l п ) способствует уменьшению массы косилки на 1 метр ширины захвата, однако за этим следует ухудшение копирования рельефа поля, затруднение установки зазоров в режущей паре, что влечёт за собой снижение качества работы и ускоренный износ режущего аппарата. Чем больше длина бруса, тем длиннее должен быть нож. Удлинение ножа приводит к возрастанию сил инерции, влекущим за собой поломки косилки.

Н еобходимая ширина захвата косилок напрямую зависит от класса используемого энергетического средства и условий эксплуатации. Косилки КС-Ф-2,1Б агрегатируют с тракторами тяговых классов 0,6; 0,9; 1,4. Полунавесные двухбрусные косилки КД-Ф-4 агрегатируются с тракторами 0,9 и 1,4 тяговых классов. Скашивание трав на больших площадях с ровным рельефом производится трёхбрусными прицепными косилками КП-Ф-6, которые агрегатируют с тракторами 0,9 и 1,4 тяговых классов. На вышеуказанных косилках используется унифицированный праворежущий аппарат (длина одного пальцевого бруса — 2,1 метра). В двухбрусных и трёхбрусных косилках пальцевые брусья имеют взаимное перекрытие на 0,2 и 0,3 метра. Малогабаритные тракторы (тяговый класс 0,2-0,6) агрегатируются с косилками шириной захвата 1,1 и 1,5 метра.

Р отационные косилки, а также косилки-плющилки изготавливают навесными (ширина захвата до 3 метров) и прицепными (ширина захвата от 3 метров) – на них устанавливается 4-8 роторов. Задненавесная ротационная косилка КРН-2,1А оснащена четырьмя роторами, а прицепная косилка-плющилка КПРН-3 – шестью роторами, также на ней установлены два ребристых плющильных вальца. Регулировка силы сжатия травы между вальцами производится верхним подпружиненным вальцом.

С амоходные косилки-плющилки комплектуются жатками с различной шириной захвата. Самоходные косилки-плющилки Е-303 и КПС-5,6 состоят из следующих сборочных единиц: 1) самоходное шасси; 2) плющильные вальцы; 3) сегментно-пальцевые режущие аппараты; 4) механизм привода; 5) полотённо-транспортирующее валкообразующее устройство; 6) механизм управления.

П одъём и опускание рабочих органов самоходных и тракторных косилок осуществляется посредством выносных гидроцилиндров и навесных систем. Привод вальцов, режущих аппаратов и транспортёров реализуется с помощью ВОМ (вала отбора мощности) карданными, клиноремёнными, зубчатыми либо цепными передачами. Защитой режущих аппаратов от поломок служат предохранители, которые срабатывают в случае возникновения превышающих допустимые значения усилий.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector