Тягово-сцепные свойства гусеничных тракторов

Разработанный фотоплетизмограф может найти применение при проведении массовых профилактических осмотров и мониторинге состояния сердечно-сосудистой системы животных. Упрощенный вариант прибора может устанавливаться на доильной установке [5] в качестве составной части диагностической системы контроля физиологического состояния животных, информация с которой поступает на персональный компьютер фермы. Еще одной областью применения рассмотренного прибора может быть терапия сельскохозяйственных животных. При этом на основе анализа параметров записанных фотоплетизмограмм можно обоснованно и объективно назначать режимы физиопроцедур, использующих воздействие на организм различных физических полей.

Литература

1. Юран, С.И. Применение метода фотоплетизмографии в животноводстве / С.И. Юран // Техника в сельском хозяйстве. - 2000. - № 1. - С. 16-19.

2. Жигалов, В.А. Оптодиагностика сосудистой системы сельскохозяйственных животных / В.А. Жигалов, С.И. Юран // Докл. Россельхозакадемии. - 2001. - № 3. - С. 50-53.

3. Алексеев, В.А. Проектирование устройств регистрации гемодинамических показателей животных на основе метода фотоплетизмографии: моногр. / В.А. Алексеев, С.И. Юран. - Ижевск, 2006. - 248 с.

4. Свидетельство «Об официальной регистрации программы для ЭВМ». №2005611184. Регистрация фотоплетизмограмм / В.А. Алексеев, С. Хамдан, А.А. Дюпин, С.И. Юран // Бюл. Пр. ЭВМ, БД, ТИМС. - 2005. -№3 (52).

5. Юран, С.И. Измерение параметров фотоплетизмограмм с вымени коров во время дойки / С.И. Юран // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2006. - № 10. - С.17-19.

----------♦------------

УДК 631.3 Н.И. Селиванов, Н.В. Кузьмин

ТЯГОВО-СЦЕПНЫЕ СВОЙСТВА ГУСЕНИЧНЫХ ТРАКТОРОВ

В статье приведены результаты экспериментальных исследований тягово-сцепных свойств гусеничных тракторов, которые позволили обосновать наиболее рациональные режимы их работы в составе почвообрабатывающих комплексов.

По результатам эксплуатации и лабораторно-полевых испытаний установлены основные рабочие передачи (1-111) гусеничного кл. 4 трактора ВТ-150 в составе почвообрабатывающих комплексов, обеспечивающие диапазон тяговых усилий от 27 до 50 кН при скоростях движения 2,67-1,66 м/с и тяговой мощности 72-83 кВт. Определяются режимы рабочего хода в основном загрузкой двигателя, тягово-сцепными свойствами трактора на основных фонах и колебаниями внешней нагрузки, параметры распределения которой соответствуют УР = 0,05 - 0,07 при частоте основного энергетического спектра /а = 1,9 - 2,5 с-1.

По результатам планирования лабораторно-полевых экспериментов получены усредненные значения коэффициентов а и в параметрического уравнения регрессии, связывающего фактор воздействия

а 'фк

ф = (Р / ОЭ) с показателем буксования 8 =--------— при установленных значениях коэффициента

в-ф

сопротивления перекатыванию трактора 1 на различных фонах (табл. 1).

Таблица 1

Усредненные значения коэффициентов уравнения буксования и сопротивления перекатыванию

Фон а в Фк тах

Стерня 0,010331 0,785118 0,730 0,08

Пар 0,019765 0,799273 0,675 0,10

Поле, подготовленное под посев 0,02284 0,691352 0,595 0,12

Полученные уравнения протабулированы при различных сочетаниях фкр и 1 , что позволило определить максимальные значения коэффициента сцепления рктах, соответствующие допустимому буксованию

5а гусеничных тракторов и установить графические зависимости 8 = /(ркр) на соответствующих фонах

(рис. 1).

ф кр -------------

Рис. 1. Зависимость буксования от коэффициента использования веса гусеничного трактора

Гусеничные тракторы ВТ-100 и ВТ-150 разных классов развивают большее тяговое усилие на почвах высокой прочности (твердости) за счет лучших сцепных свойств. При этом зависимости 8 = / (ркр) для

указанных энергетических средств на соответствующих фонах практически одинаковые. Это подтверждает результаты выполненных ранее исследований [1] и позволяет использовать полученные характеристики для дальнейшего анализа тягово-сцепных свойств тракторов с различными массоэнергетическими параметрами на соответствующих фонах.

Результаты расчета тягового КПД на основе полученных кривых буксования и усредненных значений коэффициентов 1 и пТР показали, что функция цТ = / (ркр) не зависит от класса трактора, а определяется его конструктивными особенностями и почвенным фоном.

Представленные на рис. 2 зависимости тягового КПД гусеничного трактора позволили установить его максимальные цТтах и допустимые по буксованию цд значения, которые определяют оптимальную величину р { и рациональный диапазон Аркр = (ркртах -ркртп) изменения коэффициента использования сцепного веса (табл. 2).

Таблица 2

Рациональные диапазоны изменения коэффициента использования сцепного веса трактора

Фон фкр 5, % ПТ тах ПТ тіп ПТ д

фкр opt фкр тіп фкр тах 5opt 5тіп

Стерня 0,585 0,480 0,650 3,020 1,317 0,751 0,742 0,744

Пар 0,555 0,450 0,575 4,490 2,546 0,712 0,701 0,711

Поле, подготовленное под посев 0,475 0,405 0,475 5,014 3,230 0,667 0,657 0,667

ф кр------------------------------------------------

Рис. 2. Зависимость тягового КПД от коэффициента использования сцепного веса трактора

Анализ результатов показал, что максимальная величина тягового КПД трактора достигается на стерне (0,751), а минимальная на поле, подготовленном под посев (0,667). Оптимальные режимы работы трактора на стерне и по пару получены при буксовании Sopt < 8д (3,02 и 4,49%), что является вполне приемлемым. На поле, под посев Sopt > 8д, поэтому следует принять ркрopt = ркр max и соответствующие значения

Пт max = Пт №) при Sopt = Зд

Наиболее широкий рациональный тяговый диапазон ркрmax /ркр min (при снижении цт на 1,0 %) на стерне (1,35) требует использования трех рабочих передач для трактора с МТ и дизелем с коэффициентом приспособляемости КМ <1,20. Для трактора с ДПМ при КМ >1,40 достаточным являются две рабочие передачи. При обработке паров и на поле, подготовленном под посев, рациональный тяговый диапазон (1,28 и 1,17) обеспечивают две передачи трактора с обычным дизелем и одна с ДПМ [2].

Полученные результаты (табл. 3) позволили установить оптимальные соотношения Пэор=(Э^т g)opt для трактора с обычным дизелем и ДПМ при разных условиях эксплуатации, определяемых значениями Рк (рис. 3).

таблица 3

Влияние агрофона на эксплуатационные параметры гусеничного трактора

Показатель Агрофон

Стерня Пар Поле, подготовленное под посев

$f1 $n=0,95 Sn=1 $n=0,95 Sn=1 $n=0,95

tynopt 0,665 0,665 0,655 0,655 0,595 0,595

fymax 0,730 0,730 0,675 0,675 0,595 0,595

0,755 0,795 0,744 0,783 0,676 0,711

(Э/^т)^ 0,829 0,873 0,767 0,807 0,676 0,711

VTopt = V /Уmin)opt 1,0 1,0 1,015 1,015 1,118 1,118

Ут°д = У /Vtmin)д 1,0 1,0 1,081 1,081 1,227 1,227

Наиболее высокие оптимальные значения безразмерного соотношения достигаются на стерне (0,795 и 0,756) и характеризуют соответствующие потенциальные возможности энергетического средства по производительности. На других фонах меньшие значения Пщл характеризуют более низкие потенциальные возможности трактора.

0,6 0,62 0,64 0,66 0,68 0,7 0,72 0,74

фк ----------------

Рис. 3. Изменение показателей ПЭ и VT от сцепных свойств трактора

При Э = const необходимо увеличить оптимальную рабочую скорость на паровом и подготовленном под посев фонах или уменьшить эксплутационную массу трактора для повышения его энергонасыщенности и сохранения ПЭ t------->max.

Полученные характеристики тягово-сцепных свойств свидетельствуют о целесообразности использования гусеничных тракторов переменной массы в составе почвообрабатывающих агрегатов на фонах высокой прочности с максимальным балластированием. На фонах низкой прочности и несущей способности наивысшая эффективность достигается при минимальной эксплуатационной массе энергетического средства.

Значение ркрн =ркн - f, соответствующее номинальному тяговому усилию трактора, должно находится в диапазоне pKpopt ^ ркрн ^ркр max. С учетом того, что максимум производительности МТА на базе трактора с обычной характеристикой дизеля смещен относительно цТ max в сторону больших тяговых усилий [2], с целью наиболее полного использования потенциальных возможностей трактора целесообразно ориентироваться на ркрmax. Указанное создает определенный резерв для реализации роста энергонасыщенности трактора.

Для трактора с ДПМ и на почвах низкой прочности ркрорt--->ркр max, что еще более подтверждает

целесообразность указанного выше принципа определения рациональных режимов работы трактора в составе тяговых почвообрабатывающих агрегатов.

Проведенный анализ тягово-сцепных свойств гусеничных тракторов ВТ-100 и ВТ-150 позволил:

- получить параметрические уравнения связи буксования с коэффициентом использования сцепного веса трактора на различных почвенных фонах;

- установить максимальные и допустимые значения тягового КПД трактора, определяющие ширину рациональных тяговых диапазонов на почвенных фонах разной твердости; определить условия рационального агрегатирования тракторов с переменными массоэнергетическими параметрами в составе почвообрабатывающих агрегатов на различных фонах.

Литература

1. Кутьков, Г.М. Тракторы и автомобили. Теория и технологические свойства / Г.М. Кутьков. - М.: Колос, 2004. - 504 с.

2. Селиванов, Н.И. Рациональное использование тракторов в зимних условиях / Н.И. Селиванов; Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2006. - 339 с.

-----------♦'------------

УДК 621.895.075 А.А. Метелица, Б.И. Ковальский,

Н.Н. Малышева, В.С. Даниленко

ВЛИЯНИЕ МЕДНОГО КАТАЛИЗАТОРА НА ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ В МИНЕРАЛЬНОМ МОТОРНОМ МАСЛЕ М-10-Г2к

В статье приведены результаты испытания минерального моторного масла М-10-Г2к на термоокислительную стабильность с медным катализатором и без него. Установлены особенности влияния медного катализатора на окислительные процессы.

Надежность трибосистем определяется износостойкостью материалов пар трения и качеством смазочного материала, однако вопросы влияния последнего изучены недостаточно. Известно [1-2], что при определенных условиях трения на поверхностях трущихся деталей образуются защитные пленки, которые можно рассматривать как продукт взаимодействия металла с компонентами смазочного материала. Эти явления особенно активно протекают в условиях граничного трения скольжения.

Целью настоящей работы является количественная оценка влияния металлов на окислительные процессы, протекающие в смазочных материалах.

В качестве испытательных образцов выбрано минеральное моторное масло М-10-Г2к (ГОСТ 8581-78) и медная пластина диаметром 50 мм и толщиной 2 мм (ГОСТ 859-66). Изменения в смазочном материале оценивались по коэффициенту поглощения светового потока, вязкости и летучести. Испытания проводились на приборе для определения термоокислительной стабильности смазочных масел в диапазоне температур от 130 до 190°С. В процессе испытания температура испытуемого масла поддерживалась автоматически в пределах ±2°С. Проба испытуемого масла массой 100 г заливалась в стеклянный стакан и перемешивалась стеклянной мешалкой. Через определенные промежутки времени отбиралась проба, которая подвергалась фотометрированию, измерялась вязкость и летучесть. Влияние металлического катализатора оценивалось в сравнении с результатами, полученными при окислении испытуемого масла без катализатора.

Зависимости коэффициента поглощения светового потока от времени и температуры испытания представлены на рис. 1. Характерной особенностью полученных зависимостей является наличие двух изгибов, т.е. процесс окисления происходит в три стадии с образованием начальных, промежуточных и конечных продуктов окисления, однако первый изгиб отчетливо наблюдается в диапазоне температур 130-160°С. Поэтому зависимость Кп = f(t) можно представить тремя линейными участками, угол наклона которых к оси абсцисс определяет скорость окисления.

Влияние катализатора проявляется при температурах от 130 до 160°С, причем при температуре испытания 170 °С и выше катализатор практически не оказывает влияние на окислительные процессы. При температурах от 130 до 160 °С медный катализатор ускоряет окислительные процессы.