Результати експериментальних досліджень пружного стояка дискатора з регулятором жорсткості

О.В. Козаченко; О.М. Волковський

doi:10.64165/journal-ts.2025.26.163-176

Автор(и)

О.В. Козаченко Державний біотехнологічний університет Автор
О.М. Волковський Державний біотехнологічний університет Автор

DOI:

https://doi.org/10.64165/journal-ts.2025.26.163-176

Ключові слова:

дискатор, обробіток грунту, опір грунту, сферичний диск, пружний стояк, регулятор жорсткості, кут атаки диска, частота коливань диска

Анотація

Наведено результати експериментальних випробувань пружного стояка з регулятором жорсткості в лабораторних умовах. За результатами виконаних експериментальних досліджень отримано динаміки тягового зусилля рами P1, тягових зусиль верхньої і крайньої точок пружного стояка дискового робочого органу P2 і P3, а також кутів орієнтації трьохосьового акселерометра , ,  для кожного досліду згідно плану Бокса-Бенкіна трьох факторів (кут клиноподібної вставки пружного стояка дискового робочого органу , глибина входження дискового робочого органу в ґрунт h і швидкість руху v) на трьох рівнях варіації. За результатами обробки одержаних при випробуваннях пружного стояка з регулятором жорсткості експериментальних даних з використанням програми Wolfram Cloud отримано залежності у вигляді рівнянь регресії другого порядку середнього значення тягового зусилля рами P1, його середньоквадратичного відхилення σ1, частоти коливань робочого органу ω, середнього значення зусилля у верхній (P2) і крайньої (P3) точок пружного стояка дискового робочого органу від кута клиноподібної вставки стояка дискового робочого органу , глибини входження дискового робочого органу в ґрунт h і швидкості руху v. Проведенням оптимізації одержаного рівняння для частоти коливань дискового робочого органу за умови мінімізації тягового зусилля рами отримано значення факторів досліджень: θ = 1,81°, h = 0,06 м, v = 1 м/с. При цьому мінімальна частота коливань дискового робочого органу ωmin = 51,6 Гц.

Посилання

1. Гуков Я. С. Механіко-технологічне обґрунтування енергозберігальних засобів для механізації обробітку ґрунту в умовах України: автореф. дис... докт. техн. наук 05.20.01. Національний науковий центр «Інститут механізації та електрифікації сільського господарства». Глеваха, 1998. 32 с.

2. Шевченко І. А. Обґрунтування технологій та технічних засобів для обробітку ґрунтів на базі їх агрофізичних показників [Текст]: дис… докт. техн. наук: 05.05.11. Шевченко Ігор Аркадійович; Таврійський державний агротехнологічний університет. Мелітопіль, 2003. 403с.

3. Пащенко В. Ф., Онишко М. І., Дорожко І. М., Сєдих К. В. Визначення якісних показників роботи експериментального дискового лущильника. Вісник ХНТУСГ імені Петра Василенка. Механізація с.-г. виробництва. Харків. 2011. Вип. 107 (1. Х). С. 195– 198.

4. Адамчук В. В., Булгаков В. М., Надикто В. Т., Кувачов В. П., Ігнатьєв Є. І., Ольт Ю. Теорія стійкого руху дискової борони. Механізація та електрифікація сільського господарства Глеваха: ННЦ «ІМЕСГ». 2021. Вип. 14 (113). С. 10–22.

5. Сєдих К. В. Оцінка структурного складу ґрунту після обробітку експериментальним дисковим лущильником. Загальнодержавний збірник. Механізація та електрифікація сільського господарства: 2017. Вип. 6 (105). – С. 44–49.

6. Ґрунтообробні агрегати на основі дискових робочих органів: монографія / [ Г.В.Теслюк, Б.А. Волик, С.П. Сокол, О.М. Кобець, А.М. Семенюта]. Дніпропетровськ: ТОВ «Акцент ПП», 2016. 144 с.

7. Шевченко І. А. Керування агрофізичним станом ґрунтового середовища. К.: Видавничий дім «Вініченко». 2016. - 320 с.

8. Гапоненко О. І. Обґрунтування параметрів пружних стояків дискових ґрунтообробних агрегатів [Текст]: дис… канд. техн. наук за спеціальністю 05.05.11 Гапоненко Олександр Іванович; Державна наукова установа «Український науково - дослідний інститут прогнозування та випробування техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва імені Леоніда Погорілого». Дослідницьке, 2016. 228 c.

9. Сєдих К. В. Обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів дискатора з пружними стійками [Текст]: дис… канд. техн. наук 05.05.11 /Сєдих Костянтин Володимирович; Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка. Харків, 2021. 248 c.

10. Сімсон Е. А., Хавин В. Л., Ягудин Д. С. Оптимізація індивідуальної пружинної стійки дискової борони.. Інженерія природокористування, 2 (6). 2016. С. 81– 84.

11. Kobets A., Aliiev E., Tesliuk H., Aliieva O. (2023). Simulation of the interaction between the working bodies of tillage machines and the soil in Simcenter STAR-CCM+. Machinery & Energetics, 14 (1), 9–23. DOI: 10.31548/machinery/1.2023.09.10.31073/978-966-540-584-9.

13. Патент України на корисну модель 153663, МПК A01B 23/06. Дискатор / Козаченко О. В., Бакум М. В., Волковський О. М., Крекот М. М. (Україна). № u 2023 00183; Заявл. 19.01.2023. Опубл. 09.08.2023. Бюл. № 32.

14. Козаченко О.В., Волковський О.М. Моделювання напружено-деформованого стану пружного стояка дискатора з регулятором жосткості. Вібрації в техніц і та технологіях. 2024 № 1 (112). С. 11-22. DOI: 10.37128/2306-8744-2024-1-2. [in Ukrainian].

15. ДСТУ 7080:2009. Якість ґрунту. Проведення польових дослідів. Основні вимоги. [Чинний від 2010-07-01]. Київ: Держспоживстандарт України, 2010. 12 с. (Національний стандарт України).

16. Antoshchenkov, R., Bogdanovich, S., Halych, I., Cherevatenko, H. Determination of dynamic and traction-energy indicators of all-wheel-drive traction-transport machine. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2023. 1 (7 (121)), 40–47. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.270988.

17. R. Antoshchenkov, V. Antoshchenkova, V. Kis, D. Smitskov. Increasing accuracy of measuring functioning parameters of agricultural units. Engineering for Rural Development, 2023, 22. pp. 210–215.