trasarea diagramei de taiere pentru aparate cu taiere normala (1)

8/13/2019 Trasarea Diagramei de Taiere Pentru Aparate Cu Taiere Normala (1)

1/9

Maini Agricole de RecoltatLUCRAREA - 02

1

TRASAREA DIAGRAMEI DE TIERE PENTRU

APARATE CU TIERE NORMAL.

1. Scopul lucrrii:

- construcia grafo-analitic a diagramei de tiere;- identificarea eficienei tierii rectilinii alternative prin evaluarea gradului de neuniformitate;- corelarea parametrilor cinematici ai aparatului de tiere.2. Bazele teoretice ale lucrrii

Elementele active n procesul de tiere (forfecare) sunt, n funcie de limea de lucru, un

numr de lame de tiere (cuit) i lame contracuit. Datorit micrilor de naintare a cositorii

(vindroverului, combinei) i a celei rectilinii alternative (de dute-vino) a cuitelor, plantele vor fitiate la contracuitele pe care se sprijin n timpul derulrii tierii. Majoritatea plantelor tiate

avnd fie poziia nclinat lateral, fie de nclinare nspre nainte raportat la direcia de naintare a

utilajului. Efectele acestei tieri a plantelor n diferite poziii, sunt de cretere a nlimii de tiere i

aspectul neuniform (vlurit) al miritei.

Aparatele de tiere cu micare rectilinie alternativ se clasif ic dup cum urmeaz:

Aparatele de tiere cu dublu cuit sunt caracterizate prin faptul c cele dou cuite se mic nsensuri opuse, iar perechile de tiuri ale lamelor aflate n contact taie plantele prin forfecareimitnd o foarfec manual;

Aparatele de tiere fr degete, care se caracterizeaz prin aceea c pe bara suport n loculdegetelor sunt fixate lame cuit triunghiulare cu muchii ascuite identice cu cele de pe cuitul

propriu-zis.

Aparatele de tiere cu degete sunt predominante, avnd caracteristic tierea normal conformtabelului 1.

Tabelul 1. Caracteristica tierii aparatelor de tiere cu degete.Tipul tierii efectuate Caracteristica cursei Caracteristica tierii

Tiere normal curs simpl t = to= s = 76,2 mm (3")

t = to = s = 76,2 mm (1)

unde:

s, reprezint cursa cuitului; t, pasul dintre doua lame de cuit alturate, to, pasul dintre degete;


2/9


2

2.1. Elemente constructive ale aparatelor de tiere cu degete

Constructiv, aparatele de tiere cu degete au n componen urmtoarele elemente (figura 1):

Fig. 1. Elemente constructive ale aparatului de tiere.a-elemente componente; b-degetul.

1-bar portdegete; 2-deget; 3-lam contracuit; 4-plcu de ghidaj;5-lamele tietoare; 6-bara portcuit.

2.2. Geometria lamelor de tiere i a lamelor contracuit

Lamele de tiere sunt caracterizate din punct de vedere geometric de urmtoarele dimensiuni

(figura 2):

h- lungimea activ a lamei de tiere; ht- lungimea total a lamei de tiere; - unghiul de ascuire allamelor de tiere;A- semilimea la baz a lamei de tiere; a - semilimea la vrf a lamei de tiere;- unghiul format ntre muchiile tietoare i direcia de naintare; t- pasul lamelor tietoare (cuit).

Fig. 2. Elemente de geometrie ale lamelelor de tiere.


3/9


3

Lamele contracuitului se monteaz n degete i sunt caracterizate din punct de vedere

geometric de urmtoarele dimensiuni (figura 3):

hc- nlimea de tiere a contracuitului;B- semilimea bazei mari; b- semilimea bazei mici;- unghiul format ntre muchiile tietoare i direcia de naintare; t0- pasul lamelor contracuit.

Fig. 3. Elemente de geometrie ale lamelor contracuitului.

Valorile uzuale recomandate pentru nclinrile muchiilor lamelor de tiere (cuit) i ale celor

contracuit sunt prezentate n tabelul 2.

Tabelul 2. Valori caracteristice nclinrii lamelor.

Unghiul caracteristic

Tipul cuitului

De nclinare a lamei cuit

[o

]

De nclinare a lamei contracuit

[o

]Cuite pentru cositori 21 - 39 3 - 12Cuite pentru combine decereale pioase

28 - 29 4 - 11

3. Diagrama de tiere pentru aparatele cu micare rectilinie alternativ

Pe parcursul procesului de lucru muchiile tietoare ale cuitelor descriu o traiectorie care este

determinant n vederea evalurii eficienei tierii plantelor. Trasarea ntr-un plan a traiectorieidescrise de cuit, mpreun cu evidenierea condiiilor specifice caracteristice tierii reprezint o

diagram.Aceasta permite evaluarea poziiei instantanee a oricrui punct de pe muchia cuitului, n

context cu parametrii geometrici i cinematici caracteristici.

Diagrama de tiere evideniaz urmtoarele aspecte specifice tierii:

identificarea suprafeelor caracteristice acoperite de muchia tietoare; evaluarea cursei active pe parcursul procesului de lucru;

evaluarea gradului de neuniformitate al miritei prin determinarea nclinrilor specificeplantelor n procesul de orientare spre cuit i contracuit;


4/9


4

optimizarea parametrilor cinematici ai tierii (viteza tehnologic a cositorii i turaiamecanismului de antrenare a aparatului de tiere).

3.1. Construcia grafo-analitic a diagramei de tiere

n vederea trasrii diagramei de tiere, vom considera cazul tierii normale caracterizat de

specificaiile date n tabelul 1 i antrenat de mecanismul armonic (reprezint baza de abordare n

analiza cinematicii aparatului de tiere).

Proiecia plan a micrii executate de aparatul de tiere este compus din micarea de

transport (caracterizat de naintarea agregatului n procesul de lucru cu viteza tehnologic Vm) i

micarea relativ dat de mecanismul de antrenare. Tierea are loc la fiecare semicurs a

mecanismului de antrenare, cnd aparatul de tiere efectueaz o deplasare complet ntre cele dou

puncte extreme. Alternativ, fiecare muchie a lamelor cuit va execut tierea la contracuitul din

vecintate, pe direcia de deplasare a agregatului.

ntr-un sistem de referin plan, coordonatele oricrui punct de pe lama de tiere n micarea

cuitului vor fi date de relaiile:

tVy

trx

mc

c

=

= )sin( (2)

Pentru o semicurs a aparatului de tiere, creia i corespunde o rotaie a mecanismului deantrenare cu unghiul , spaiul parcurs de agregat se numete "alimentarea mainii"i se noteaz

cu hm. Aceast mrime se va determina astfel:

(3)

(4)

(5)

(6)

nV

Vh

nnt

n

t

t

m

m

m

30

3030

30

=

=

=

=

=

=

=

(7)

unde:

- viteza unghiular a mecanismului de antrenare; n- turaia mecanismului de antrenare [rot/min];


5/9


5

Vm- viteza tehnologic de deplasare a agregatului n timpul cosirii [mm/s].Din relaia 2 rezult c micarea descris de lama tietoare se compune din dou micri simple:

o micare rectilinie, uniform cu viteza tehnologic Vmconstant;

o micare sinusoidal a cuitului, imprimat de mecanismul de antrenare.Compunerea grafic a celor dou micri se realizeaz dup cum urmeaz, figura 4:

se traseaz sinusoida corespunztoare semicursei cuitului, reprezentarea grafic fiind unsemicerc de raz egal cu s/2;

se mparte semicercul obinut n 8 arce de cerc egale, notate cu 0,1,....,7, 8; pe axa Oy se marcheaz distana corespunztoare alimentrii mainii hm, calculat cu

relaia 7;

spaiul (distana) de alimentare se divide n 8 segmente egale, notate cu 0', 1',...., 7', 8'; din punctele astfel rezultate se traseaz paralele la axa Ox; din punctele 1,....,7, 8 se traseaz paralele la axa Oy; intersecia dreptelor cu acelai numr de ordine se marcheaz (n figur marcajul este un

ptrat rou) i se noteaz cu 1", 2",..., 7", 8";

unind punctele astfel determinate, se obine traiectoria descris n procesul tierii de ctrepunctele situate pe lama de tiere.

Fig. 4. Trasarea traiectoriei urmei punctelor situate pe lama cuitn procesul de lucru, pentru construcia diagramei de tiere.


6/9


6

Prin utilizarea curbei astfel determinate se va construi diagrama de tiere (figura 5). Pentru

evidenierea traiectoriilor descrise n procesul de lucru de cuit, este necesar urmrirea suprafeelor

acoperite de lama cuit pentru o curs complet a mecanismului de antrenare. n acest scop se

marcheaz la scar, n sistemul de coordonate plan, lama de tiere n poziiile extreme ale curseiexecutate. Aceste poziii f iind decalate pe axa Oy cu valoarea calculat a alimentrii mainii hm.

n vederea marcrii contracuitului, se va trasa urma semilimii medii b'dat de relaia:

2)(' bBb += (8)

undeBi breprezint baza mare, respectiv baza mic, a trapezului materializat de contracuit

(v. figura 3).

Fig. 5. Diagrama de tiere pentru aparate cu tiere normal, suprafeele caracteristiceacoperite la o curs dubl a mecanismului de antrenare i nclinarea plantelor.


7/9


7

Traiectoria obinut anterior (v. figura 4), se va poziiona n extremitile lamei de tiere activ

dup direcia de deplasare a cuitului. Se vor obine n acest mod suprafeele marcate cu 1-1'-2'-2,

pentru cursa de ducere i suprafeele 3-3'-4'-4, pentru cursa de revenire.Diagrama astfel trasat, permite evidenierea modului n care se asigur acoperirea suprafeei

ncadrate de limea de lucru a aparatului de tiere. Se remarc prezena urmtoarelor suprafee

caracteristice:

suprafee simplu acoperite, parcurse o singur dat de lama de tiere; suprafee dublu acoperite, peste care muchia activ o parcurge att la ducere ct i la

revenire;

suprafee neacoperite, rmn descoperite pe parcursul cursei duble a cuitului i determinncl inarea nainte a plantelor n procesul de tiere (plantele situate n aceast zon urmnd a

fi tiate la urmtoarea curs dubl a cuitului).

Diagrama obinut pe aceast cale reprezint la scara 1:1, suprafeele caracteristice tierii la

contracuit.

3.2. Determinarea nclinrii plantelor n procesul de tiere la contracuit

De regul, plantele nu sunt tiate n poziie vertical, ele sunt nclinate att spre nainte ct i

n lateral, astfel sunt dirijate de ctre cuit spre muchia tietoare a contracuitului.

O analiz a nclinrilor realizate n cazul tierii la contracuit va evidenia urmtoarele situaii:

plantele tiate fr efect de nclinare se gsesc pe urma contracuitului, n zona simpluacoperit, reprezentnd un procent mic din volumul tierilor;

plantele nclinate doar nainte se situeaz pe urma contracuitului n zona neacoperit, elereprezentnd de asemenea un procent foarte redus din volumul tierii;

plantele tiate sub efectul nclinrii laterale, care este o combinaie ntre dat dempingerea att pe direcia de naintare a cositorii ct i perpendicular pe aceasta (dup

direcia de tiere), reprezint de fapt procentul majoritar al volumului de mas vegetal

recoltat.

Determinarea nclinrilor maxime, se poate face utiliznd diagrama de tiere, funcie de

nlimea de lucru hca cuitului, realiznd construcii geometrice simple (figura 6 i 7).


8/9


8

Fig. 6. nclinarea nainte a plantelor n procesul de tierei determinarea nlimii miritei.

Fig. 7. nclinarea lateral a plantelor n procesul de tierei determinarea nlimii miritei datorate nclinrii laterale

Prin aceast metod, att pentru nclinarea nainte ct i pentru cea lateral, lungimea miritei

rmase li respectiv ll, sunt determinate la scara 1:1, direct, prin msurarea ipotenuzei triunghiului

dreptunghic rezultat.

3.3. Determinarea gradului de neuniformitate al miritei

Gradul de neuniformitate al miritei, , este un parametru, care se apreciaz cunoscnd

nlimea minim i maxim a tulpinilor rmase pe sol (figura 8). nlimea minim, este

reprezentat de nlimea de tiere la care s-a reglat aparatul de tiere, htiere. n funcie de mrimea


9/9


9

nlimii (lungimii) miritei rmase li respectiv ll, cu relaia 9 se va determina gradul de

neuniformitate.

)(max

lhtaiere

= (9)

unde lmaxse alege dintre lirespectiv ll.

Fig. 8. Determinarea gradului de neuniformitate.

4. Tematica aplicativ: trasarea unei diagrame de tiere pentru un set de date iniiale

individualizat

Trasarea grafic a unei diagrame de tiere pornind de la datele; Msurarea nclinrii spre nainte; Msurarea nclinri i laterale; Determinarea gradului de neuniformitate.

trasarea diagramei de taiere pentru aparate cu taiere normala (1)

Documents