Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы (стр. 44 )

Основными последствиями воздействия ходовых аппаратов на почву являются уплотнение, увеличение твердости, при этом ухудшаются водно-воздушный режим почвы и условия минерального питания растений, усиливается эрозия почвы, засоренность посевов, их зараженность болезнетворными бактериями и вредителями, снижается эффективность удобрений, возрастает энергетические и материальные затраты на обработку почвы, снижается урожайность культур.

Уплотнение происходит под влиянием воздействия естественных факторов и ходовых систем энергонасыщенных тракторов, комбайнов, грузовых машин.

Под уплотнением почвы понимается изменение взаимного расположения почвенных отдельностей с уменьшением ее объема. Степень уплотнения зависит от механического состава почвы, влажности, удельного давления, вибрации машин, количества проходов, а также от веса трактора и конструктивных параметров ходовых систем (размер и геометрии опорной поверхности, шаг катков, шаг звеньев гусеничной цепи, число опорных катков или колес и т. д.). Также большое влияние на степень уплотнения почвы оказывает вид выполняемой технологической операции. В результате давления ходовых систем напряжение, возникающее в почве, передается на значительную глубину.

Нарушение почвенного покрова, возникающее при движении и выполнении технологических операций, является одним из видов воздействий гусеничных машин.

Степень воздействия гусеничных тракторов можно оценивать после того, как будут выбраны соответствующие показатели. Рядом исследователей были рассмотрены специфические вопросы воздействия ходовых систем тракторов на почвы и предложены показатели оценки такого влияния. При этом каждый из авторов в качестве показателей предлагает одну или несколько характеристик. Основными величинами, предложенными в качестве оценочных являются: плотность (изменение плотности) почвы (кг/м3), среднее, максимальное давление и максимальное нормальное напряжение в почве на глубине h=0,5 м определяемой по ГОСТ 26954-86, глубина колеи (м), минерализация (% от общей площади), пористость (%), количество сохраненного подроста (шт/га), урожай по следу трактора (ц/га) и другие. Все предложенные показатели в разной степени позволяют оценить последствия применения гусеничных тракторов.

Выбор показателей оценки, по нашему мнению, должен производиться на основании следующих условий:

- необходимо, чтобы показателей было несколько (два или более), чтобы можно было получить наиболее точную и всестороннюю оценку воздействия гусеничного движителя на почву;

- предлагаемые показатели должны полно и адекватно описывать последствия применения гусеничной техники;

- предлагаемые показатели должны быть получены аналитическим путем с помощью простых математических моделей и проверены экспериментально.

Таким образом, изменение плотности почвы по следу движителя и урожая, предлагаются нами в качестве оценочных показателей воздействия гусеничных тракторов на почву при оценке их экологической совместимости

Библиографический список

1.  Ксеневич, система – почва – урожай / , , . - М., 1985. 304 с.

2.  Водяник ходовых систем на почву / . - М.: Агропромиздат, 1990 - 172 с.

3.  Гайнуллин уплотняющего воздействия гусеничного трактора на почву / //Тракторы и сельхозмашины - 2001 - №9.- с.19-22

УДК 621.791

УМЕНЬШЕНИЕ ПОТЕРЬ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПРИ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКЕ

, ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ»

Перспективным способом восстановления изношенных поверхностей деталей машин является электроконтактная приварка (ЭКП) порошковых материалов. Положительными свойствами ЭКП
являются: отсутствие нагрева детали, возможность приварки металлических порошков с заданными свойствами, отсутствие выгорания легирующих элементов.

Основными недостатками, препятствующими распространению существующих способов ЭКП металлических порошков, является затрудненная подача порошка в зону приварки и смывание охлаждающей жидкостью, отсюда большой расход порошка.

Для уменьшения потерь присадочного материала (порошка), исключения слипания и смывания порошка необходимо исключить соприкосновение порошка и охлаждающей жидкости. Для этого необходимо подавать порошок в потоке воздуха, который будет зачищать частицы порошка от охлаждающей жидкости, обволакивая его.

Рисунок 1 Схема приварки ферромагнитного порошка

Данный способ можно реализовать на установке 011-1-02Н «Ремдеталь» для электроконтактной приварки присадочных материалов с вертикальным расположением роликовых электродов (рисунок 1). При этом происходит принудительное вращение детали 1 со скоростью сварки, подача ферромагнитного порошка 2 из бункера 3, подвод транспортирующего воздуха по внутреннему трубопроводу 4 и защитного воздуха по внешнему трубопроводу 5, импульсное пропускание сварочного тока через ролик-электроды 6 и 7, охлаждаемые водой.

Согласно схеме приварки ферромагнитного порошка восстановление происходит следующим образом. В бункер 3 засыпают ферромагнитный порошок 2, который с воздухом по внутреннему трубопроводу 4 поступает в зазор между деталью 1 и электродом 6. С помощью транспортирующего воздуха осуществляется перенос частиц порошка по внутреннему трубопроводу 4, а защита порошка от охлаждающей жидкости защитным воздухом, поступающим по внешнему трубопроводу 5. После выхода частицы порошка во время импульсов будут притягиваться магнитным потоком, образующимися при прохождении сил тока между деталью 1 и электродами 6 и 7.

Таким образом, данными экспериментальными исследованиями была определена возможность получения покрытий деталей при восстановлении приваркой ферромагнитных порошков, с существенным уменьшением потерь присадочного материала.

УДК 621.43.038.1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ РАВНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА ТОПЛИВОПОДАЧИ ДИЗЕЛЕЙ

, ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ»

При ныне применяемых системах топливоподачи непосредственного действия снижение частоты вращения и нагрузок существенно ухудшают качество процесса топливоподачи (снижают равномерность топливоподачи, давление впрыскивания и тонкость распыла) и, как следствие, полноту сгорания топлива и повышают его расход, причем по мере эксплуатации из-за износа основных деталей это ухудшение существенно возрастает.

Повысить качество топливоподачи можно воздействием на конструктивно-регулировочные элементы системы топливоподачи.

На основе анализа показателей работы топливной аппаратуры (ТА) можно прогнозировать возможные технологические приемы повышения качества его работы, разделив их на статические и диагностические составляющие (рисунок 1).

Оценочными показателями качества работы ТА выступают при этом значения статических и динамических составляющих параметров, определяющих стабильность процесса подачи топлива.

По мере уменьшения частоты вращения коленчатого вала и нагрузок резко снижаются статические составляющие показателей работы – давление впрыскивания топлива, с одной стороны, и цикловая подача и равномерность топливоподачи с другой, усугубляющие ухудшение процесса топливоподачи; также интенсифицируются
динамические составляющие из-за колебания частоты вращения коленчатого вала и, как следствие, последовательно кулачкового вала насоса, вала регулятора и рейки насоса высокого давления, вызывающие, в конечном счете, высокую неравномерность топливоподачи.

Из статических составляющих на равномерность процесса топливоподачи в первую очередь влияют технологические допуски на изготовление деталей. Только на детали ТА с насосом 4УТНМ задаются около 1350 размеров и технических условий [2].

В процессе эксплуатации по мере износа деталей, особенно прецизионных, влияние технологических допусков на параметры топливоподачи усиливается и, как следствие, ухудшается равномерность процесса подачи.

Экспериментальные исследования, выполненные кафедрой тракторов и автомобилей Башкирского ГАУ на выборке из 65 тракторов и комбайнов, показали, что после сезона эксплуатации показатели работы топливной аппаратуры, предварительно отремонтированной и отрегулированной, существенно отличались от нормативных: 75% имели повышенную неравномерность распределения топлива по цилиндрам, 74% – не соответствовали нормативным по максимальному давлению впрыскивания и 20% – по опережению впрыскивания [2].

Большое количество факторов влияет и на динамические составляющие неравномерности топливоподачи, наблюдающиеся обычно в течение переходного периода. При этом возможная максимальная величина межцикловой неравномерности определяется качеством работы самой системы топливоподачи и системы регулирования двигателя.

При работе с регулятором одной из основных причин высокой межцикловой неравномерности процесса подачи является инертность чувствительного элемента регулятора.

При малоинерционных, например, электронных регуляторах, такое влияние не ощущается, и переходный процесс получается более качественным. В этой связи, одним из важнейших путей снижения межцикловой неравномерности топливоподачи должно считаться использование именно малоинерционных систем регулирования [1].

В условиях чрезвычайно большого количества влияющих факторов рациональным представляется выявление обобщающих параметров, воздействием на которые можно корректировать неравномерность топливоподачи (структурный анализ ТА дизеля Д-243 позволил выявить 19 основных показателей, влияющих на качество работы ТА) [2].

В процессе анализа установлено, что существенное влияние на равномерность процесса топливоподачи оказывают конструктивные и эксплуатационные факторы, влияющие на стабильность остаточного давления в линии нагнетания и колебания давления топлива в линии нагнетания (головке насоса).

Выбор рациональных значений указанных параметров для каждого конкретного дизеля целесообразно проводить на основе дополнительных экспериментальных исследований, ориентируясь на их допусковые значения.