|
Разработка 3-х корпусного лемешно-роторного плуга ПЛР-3
|
|
| engineerklub | Дата: Среда, 19.01.2022, 21:51 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33467
Статус: Offline
| Разработка 3-х корпусного лемешно-роторного плуга ПЛР-3
Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word
Описание:
Дипломный проект содержит 72 листа пояснительной записки, 9 ри-сунков, 7 таблиц, 15 источников, 9 листов формата А1 графического материала.
Объектом проектирования является почвообрабатывающая машина плуг ПЛР-3. Цель проекта разработка конструкции трехкорпусного плуга с дополнительными рыхлящими элементами. В проекте дан анализ производственной деятельности завода ООО «Башсельмаш-Агро», обзор существующих конструкций рыхлящих элементов, разработана конструктивная схема и чертежи плуга, приведен расчёт и технические требования на разработку конструкции. Разработаны вопросы безопасности и экологичности производства, технико-экономическая оценка конструктивной разработки.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………7
1 Анализ производственной деятельности завода
ООО «Башсельмаш-Агро»………………………………………………8
1.1 Общая характеристика предприятия ……….8
1.1.1 История развития предприятия …………8
1.1.2 Общие сведения о ООО «Башсельмаш-Агро» ...9
1.2 Характеристика выпускаемой продукции….10
1.3 Ресурсы предприятия ………………………………………......12
1.3.1 Планировка предприятия …………………………………..12
1.3.2 Характеристика основных производственных фондов ..13
1.4. Маркетинг на предприятии …………..14
1.4.1 Задачи отдела маркетинга ООО «Башсельмаш-Агро» ……....14
1.4.2. Описание способов, форм и каналов сбыта продукции …….14
1.4.3. Реклама и формирование общественного мнения ………….15
1.4.4. Стимулирование продаж …………………………15
1.5. Технико-экономические показатели работы
ООО «Башсельмаш-Агро» .. ………………………..15
2 Обоснование конструктивной схемы лемешно-роторного
плуга ……………………………………………………………………….20
2.1 Технические условия ………………………………………....20
2.2 Агротехнические требования к плугу ………..20
2.3 Обзор существующих конструкций ………………21
2.3.1 Обзор существующих конструкций рабочих органов ……21
2.4 Выбор прототипа ………………………………………………..25
3 Расчет основных технологических и конструктивных
параметров …………………………………………………………………26
3.1 Технологические расчеты ……….......26
3.1.1 Расчет производительности машины ………………26
3.2 Энергетический расчет …………....26
3.2.1 Тяговое сопротивление плуга …………………….29
3.2.2 Определение сил действующих на корпус ……..30
3.5 Расчет механизма подъема …………………...31
3.5.1 Проверочный расчет гидроцилиндра ……………..31
3.3 Расчеты на прочность ……………………………………………32
3.3.1 Расчёт сварного соединения …………….32
3.3.2 Расчёт приводного вала редуктора ……………..33
3.3.3 Расчёт шпоночного соединения ……………36
4 Разработка конструкции и эксплуатация машины 38
4.1. Руководство по эксплуатации ……………………………38.
4.1.1 Общие указания ………………………………………………...38
4.1.2 Устройство и принцип работы ………………………38
4.1.3 Требования безопасности ………………………………39
4.1.4 Меры безопасности при эксплуатации плуга .40
4.2 Подготовка плуга к работе …………………………………..40
4.3 Опробование плуга ………………………………………………41
4.3.1 Правила эксплуатации и регулировки …………….42
4.4 Техническое обслуживание ……………………………...42
4.4.1 Виды и периодичность технического обслуживания …43
4.5 Маркировка …………………………………………………46
4.6 Упаковка …………………………………………………………..46
4.7 Техническая характеристика …………………………..47
4.8 Программа сертификационных испытаний ……….48
4.8.1 Техническая экспертиза в соответствии с РД 10.2.1-91 ………48
4.8.2 Оценка безопасности людей и экологии в соответствии с ГОСТ 12.2.111-85 …………………..50
4.8.3 Эксплуатационно-технологическая экспертиза
5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА .
5.1 Обеспечение безопасности на заводе Башсельмаш-Агро ….56
5.2 Обеспечение безопасности труда механизатора …
5.3 Мероприятия по охране окружающей природы
5.3.1 Мероприятия по охране окружающей природы на заводе …….59
5.3.2 Мероприятия по охране окружающей природы при работе агрегата …………….60
5.4 Мероприятия по защите населения и материальных ценностей в чрезвычайных ситуациях …
6 Технико-экономический анализ ……………….64
Библиография ….........72
Приложения
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Среда, 19.01.2022, 21:51 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33467
Статус: Offline
| 2 ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ ЛЕМЕШНО-РОТОРНОГО ПЛУГА
2.1 Технические условия
Настоящие технические условия (ТУ) распространяются на ле-мешно-роторный плуг, предназначенного для основной обработки почвы с дополнительным крошением почвенного пласта .
2.2. Агротехнические требования к плугу
- Плуг должен обеспечивать обработку почв различного механического состава при влажности до 24% и твёрдости до 1,5 МПа .
- Плуг должен обеспечивать требуемое качество : гребнистость не должна превышать 5 см ; глубину обработки до 27 см ; крошение – фракции почвы в верхнем слое мельче 5 см должны составлять 75%
- При работе на склонах величина уклона допускается не более 8 градусов
- Плуг должен обеспечивать вынос на поверхность поля не менее 98% корневой системы
- Плуг должен работать устойчиво по глубине обработки и ширине захвата .
Допустимое отклонение от заданной глубины обработки не должно превышать 5% .
Допустимое отклонение от конструктивной ширины захвата 10% .
- Количество эрозионно-опасных частиц почвы размером менее 1см в верхнем слое почвы (0-5 см) после прохождения агрегата не должно возрастать по сравнению с содержанием их до прохождения агрегата
- Пространство между рабочими органами не должно забиваться пожнивными и растительными остатками
Исходя из этого почвообрабатывающие машины должны обеспечивать:
1) высокую технологическую надежность (не ниже 0,95) и агротехни-ческую эффективность в широко варьируемых естественных усло-виях (задернелости полей), в том числе при экстремальных условиях (при влажности почвы 26-30% или твердости 2,90 МПа);
2) снижение за счет упрощения конструкции удельной металло- и энергоемкости, повышение общей надежности (коэффициент готовности не ниже 0,95) производственного процесса.
Отмеченные требования предполагают, прежде всего, установление рационального типажа почвообрабатывающих машин, с учетом особенностей зональных естественно-производственных условий, а также дальнейшее совершенствование конструкций рабочих органов и обще компоновочных схем машины.
2.3. Обзор существующих конструкций.
2.3.1. Обзор существующих конструкций рабочих органов.
Обзор существующих конструкций рабочих органов представлен на втором листе графического материала.
Рабочие органы почвообрабатывающих машин подрезают пласт почвы и поступает на отвал , по которому пласт перемещается , одновременно оборачиваясь и деформируясь , а затем на ротационный рыхлитель , где производится окончательное крошение пласта . Для крошения пласта почвы применяются разнообразные рабочие органы: дисковые ножи , которые установлены в прорезях отвала , зубья установленные диаметрально на валу ротора по винтовой линии , ножи расположенные параллельно оси вращения ротора .
На рисунке 1 представлен ротационный рыхлитель , который состоит из приводного вала, съёмной втулки, в верхней части которой диаметрально смонтированы зубья, расположенные по двум нисходящим винтовым линиям с углом захода линий, равным 45˚. В нижней части втулки закреплены подъёмные лопатки, втулка удерживается на валу с помощью гайки.
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Среда, 19.01.2022, 21:51 | Сообщение # 3 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33467
Статус: Offline
| При движении агрегата плужный корпус с укороченным отвалом подрезает пласт без оборота и подаёт на вращающийся от вала отбора мощности трактора ротационный рыхлитель . При этом поступающая почва разрушается зубьями рыхлителя и перемещается вдоль рыхлителя по винтовой линии зубьев вниз навстречу подъёмным лопаткам . Подъёмные лопатки , расположенные в нижней части рыхлителя , срезают солонцовый пласт почвы и поднимают его вверх навстречу плодородному . Таким образом осуществляется перемешивание плодородного , солонцового и подсолонцового слоёв почвы . Использование предлагаемого орудия для основной обработки солонцовых почв позволит с меньшими затратами энергии интенсивно перемешивать плодородный, солонцовый и подсолонцовый слои почвы.
На рисунке 2 представлен корпус плуга , который состоит из лемеха, отвала с прорезями и имеющий вертикальный вал , ротационный рыхлитель, выполненный в виде двух дисков с гнёздами, расположенными по окружности, в которых смонтированы стойки с зубьями, имеющие колено, связанные между собой кольцом, которое, в свою очередь соединено с рамой посредством телескопического рычага с направляющими роликами . При движении рабочего органа по полю лемех подрезает пласт почвы и передаёт его на отвал. Внедрение зубьев в пласт улучшает крошение пласта. Для снижения энергоёмкости зубья устанавливают относительно образующих отвала под заданным углом ψ. При заданном положении зубьев относительно образующих отвала усилие их внедрения в пласт почвы будет минимальным, и пласт не отрывается от лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга, т.е. зубья полностью внедряются в пласт, ˚что способствует лучшему крошению почвы при минимальных затратах энергии.
На рисунке 3 представлен ротационный рыхлитель, который состоит из горизонтального диска с вертикальной осью вращения и корпуса плуга. По периметру диска закреплены наклонные пальцы имеющие заточку. К нижней части оси жестко прикреплён упор в виде пластины. Ширина захвата лемеха корпуса плуга и диаметра диска находятся в соотношении 1:3, ось проходит через открытую часть борозды, что позволяет регулировать скорость вращения ротационного рабочего органа за счёт разной плотности почвы. При движении орудия пальцы на левой половине диска погружаются в почву на глубину 10-12 см перед лемехом корпуса плуга, где почва ещё не обработана, а правая в повёрнутый пласт. Так как плотность непаханого пласта выше, чем повёрнутого, то на диске возникает крутящий момент от разности сил сопротивления левой и правой половины диска. В результате диск начинает вращаться в направлении ω, против часовой стрелки и одновременно движется вместе с орудием вдоль борозды. Использование изобретения позволяет повысить качество обработки почвы, уменьшить затраты на число обработок почвы и дополнительные машины.
На рисунке 4 представлен корпус плуга, который состоит из отвала, в прорезях которого установлены свободно вращающиеся дисковые ножи. Один нож выполнен гофрированным и имеет меньший диаметр. При работе корпуса плуга ножи имеют различные окружные скорости вращения. При движении корпуса плуга дисковые ножи, вращаясь от сил реакции почвы, производят резание пласта почвы. Благодаря различным скоростям вращения дисковых ножей и выполнению одного из них гофрированным значительно улучшается качество крошения почвы, уменьшается забиваемость почвой пространства между дисками, что значительно повышает надёжность в работе корпуса плуга при осуществлении технологического процесса.
На рисунке 5 представлен корпус плуга, состоящий из плужного корпуса и размещённого за ним ротационного рабочего органа, установленного на вертикальной оси. На стойке и лемехе плужного корпуса закреплены кронштейны. Кронштейны горизонтальным шарниром связаны с передним концом продольного поводка. Задний конец поводка вертикальным шарниром соединен с вертикальной осью. При движении плуга поводок, поворачиваясь в шарнире, исключает возможность заклинивания ротационного рабочего органа. Плуг работает следующим образом. При заглублении и выглублении плуга поводок, поворачиваясь относительно оси, обеспечивает установку плоскости дисков параллельно вектору скорости плуга, при этом диски не препятствуют заглублению или выглублению корпуса. При движении плуга зубья дисков внедряются в стенку борозды, образуя в ней трещины, при этом за счёт поворота поводка в шарнире исключаются возможность заклинивания дисков.
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Среда, 19.01.2022, 21:52 | Сообщение # 4 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33467
Статус: Offline
| На рисунке 6 представлен корпус плуга, состоящий из плужного корпуса и размещённого за ним ротационного рабочего органа, имеющего диск и дополнительный конический рыхлительный элемент, установленные с возможностью свободного вращения на общей оси, которая жёстко закреплена на кронштейне и расположена в продольно-вертикальной плоскости с наклоном под углом 5-15˚ к вертикали. При этом нижний конец оси расположен позади переднего, а рыхлительный элемент над диском, причём основание конуса элемента обращено к диску. Плуг работает следующим образом. При заглублении в почву каждый плужный корпус отрезает пласт лемехом от дна борозды и оборачивает его в соседнюю борозду. Одновременно рабочий орган, установленный позади плужного корпуса, внедряется в почву со стороны необработанного поля и дополнительный рыхлительный элемент при своём вращении и поступательном движении интенсивно подрезают и крошат почву. Крошению и подрезанию пласта способствует коническая форма рыхли-тельного элемента, наклон оси рабочего органа к вертикали и большая величина радиуса диска по сравнению с величиной радиуса основания конуса. Применение предлагаемого плуга позволит значительно повысить степень крошения почвы.
2.4. Выбор прототипа
Вышеописанные конструкции имеют ряд недостатков. Ротационные рабочие органы приводятся во вращение от сил реакции почвы. Исходя из почвенно-климатических условий, принимаем в качестве прототипа ротационный рыхлитель. При разработке конструкции необходимо принять за цель уменьшение числа деталей в конструкции и обработку задернелых, тяжёлых почв.
4 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ МАШИНЫ
4.1. Руководство по эксплуатации
4.1.1. Общие указания .
Плуг лемешнороторный ПЛР-3 почвообрабатывающее орудие с расширенными функциональными свойствами , которые существенно улучшают его потребительские возможности .
4.1.2. Устройство и принцип работы.
1. Плуг ПЛР-3 содержит следующие основные узлы (лист 3,4): раму , корпус , ротор , колесо , вал привода , редуктор , натяжное устройство , клиновые ремни , механизм подъема колеса , навес¬ка .
2. Рама сварной конструкции, состоит из балок трубчатого сечения, которые свариваются между собой посредством накладок. На балках приварены пластины, кронштейны, стойки для крепления корпусов, роторов, натяжных устройств, редуктора, приводного ва¬ла, механизма подъема колеса, догружателя.
3. Корпус состоит из сварной стойки, на которой закреплены башмак с укороченным отвалом и лемехом, полевая доска.
4. Ротор состоит из вала, установленного в корпусе подшипников , шкива , диска , планок.
5. Колесо состоит из стального сварного обода с диском,
ступицы, полуоси и служит опорой при установке глубины пахоты.
6. Механизм подъема колеса состоит из винта , стойки , державки , рукоятки , гайки , планки , стопорных винтов .
7.Натяжное устройство .
Натяжное устройство предназначено для компенсации удлинения клинового ремня. Натяжное устройство установлено на ведомой ветви ремня с внутренней стороны. Натяжное устройство состоит из ролика с плоским ободом, оси вращения , корпуса , винта , рукоятки .
8. Приводной вал установлен в корпусе подшипников и посредством цепной муфты соединен с коническим редуктором . Второй конец приводного вала имеет шлицы для соединения карданного вала с валом отбора мощности трактора. На выходном валу конического редуктора установлен четырехручьевой шкив .
9. Навеска состоит из догружателя, соединенного осью с рамой плуга и осью со стойками, которые соединены с рамой плуга пальцами.
10. В отличие от обычного плуга плуг ПЛР-3 имеет укороченный
отвал и ротор с вертикальной осью вращения, установленный в следе отвала. Планки ротора интенсивно крошат пласт почвы, сходящий с укороченного отвала, завершают переворот пласта и сбрасывают его в борозду. Одновременно происходит перемешивание различных слоев почвы лопатками ротора. Поле, вспаханное плугом ПЛР-3, имеет ровную поверхность, рыхлый слой на всю глубину вспашки и не требует дополнительной обработки (дискования, боронования и т.п.). При¬вод роторов осуществляется посредством клиноременной передачи и конического редуктора от вала отбора мощности трактора.
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
| engineerklub | Дата: Среда, 19.01.2022, 21:53 | Сообщение # 5 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 33467
Статус: Offline
| 4.1.3. Требования безопасности .
При проведении технического обслуживания следует соблюдать "Санитарные правила организации технических процессов и технические требования к производственному оборудованию", "Правила техники безопасности при работе на тракторах, сельскохозяйственных и специализированных машинах", а также требования ГОСТ 12.3.002-75 и ГОСТ 12.2.019-86. Строгое соблюдение правил техники безопасности является обязательным при приемке, транспортировке, подготовке к работе и в процессе эксплуатации плуга, а также при проведении технического обслуживания, устранения неисправностей, постановке на хранение.
1. К работе с плугом ПЛР-3 допускаются лица, изучившие настоящее руководство и получившие инструктаж по технике безопасности.
2. При приемке плуга зачаливание производите в специально предусмотренных местах, обозначенных знаком "место строповки".
3. При расконсервации, а также при постановке плуга на хранение строго соблюдайте правила противопожарной безопасности и ги¬гиены труда.
4. При подготовке плуга к работе, а также при постановке на хранение снимайте и устанавливайте тяжелые сборочные единицы и детали (корпус, ротор, редуктор, колесо, приводной вал) с соответствующими мерами предосторожности. При этом максимально используйте подъемно-съемочные приспособления и механизмы, а также осмотрите крепления основных деталей и сборочных единиц.
4.1.4. Меры безопасности при эксплуатации плуга .
1. Осмотрите и убедитесь в надежности крепления основных деталей и сборочных единиц.
2. Перед началом движения агрегата подайте звуковой сигнал. Трогайтесь с места плавно, без рывков.
3. При трогании с места и переездах, а также прежде чем поднять или опустить плуг, убедитесь в отсутствии людей около плуга.
4. Категорически запрещается:
- работать с неисправным плугом;
- находиться возле агрегата во время поворота;
- регулировать плуг, подтягивать болты, натягивать ремни на ходу или в транспортном положении;
- производить обслуживание, устранять неисправности при поднятом плуге и работающем двигателе трактора;
- сдавать трактор назад и делать повороты с заглубленными рабочими органами;
- работать без защитного кожуха на клиноременной передаче.
5. Перед заменой лемехов под полевые доски подложите деревянные колодки.
6. Очистку рабочих органов производить специальным чистиком.
4.2. Подготовка плуга к работе.
Плуг с завода-изготовителя отгружается в собранном виде.
1. Внимательно осмотрите плуг, проверьте крепление рабочих органов, при-водного вала, редуктора, натяжку клиновых ремней, крепление защитного кожуха.
2 .Плуг навешивается на трактор на ровной площадке в следующей
последовательности: подайте трактор задним ходом до совмещения концов нижних тяг системы с пальцами крепления рамы плуга. Опустив нижние тяги (при плавающем положении рукоятки распределите¬ля) соедините их шаровые шарниры с пальцами рамы плуга и закрепите чеками. Затем соедините верхнюю центральную тягу с догружателем плуга. После присоединения раму плуга выравнивают в горизонтальном положении вращением винтовых муфт регулируемых раскосов и винта верхней тяги.
3. Отсоединение плуга производится в следующей последовательности:
- опустите винтом опорное колесо плуга до уровня нижней плоскости корпусов;
- на "плавающем" режиме опустите плуг на ровную поверхность почвы;
- разъедините верхнюю тягу и нижние тяги трактора от рамы плуга.
4. Плуг агрегатируется с трактороами класса 3,0 т (ДТ-75, ДТ-75М).
5. Категорически запрещается работать при свободном ходе раскосов.
СКАЧАТЬ
|
| |
| |
