Методика рационального выбора комплекта пневматических шин для сельскохозяйственного трактора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Методика рационального выбора комплекта шин для сельскохозяйственного трактора является инструментом, позволяющим сравнить и выбрать комплект шин с лучшими характеристиками, анализировать особенности взаимодействия колесного движителя с почвой, оценивать целесообразность установки предлагаемого комплекта шин и выявлять пути совершенствования конструкции трактора. Актуальность выбора оптимального комплекта шин для машин, работающих в сельском хозяйстве, обусловлена уплотнением почвы ходовыми системами, ведущим к изменению ее структуры и снижению урожайности сельскохозяйственных культур, а также низкими тягово-сцепными показателями, что повышает расход топлива, снижает производительность и ускоряет износ шин при движении по мягким грунтам с буксованием колес.

Цель работы. Целью исследования является повышение эффективности работы сельскохозяйственного трактора в составе машинно-тракторного агрегата с комплектом пневматических шин, выбранных по разработанной методике. Предмет исследования – влияние конструктивных характеристик шин на эксплуатационные показатели трактора.

Материалы и методы. В работе представлена методика, позволяющая выбрать пневматические шины из широкой номенклатуры разных моделей и производителей по известным и доступным техническим характеристикам, для вновь проектируемого или модернизируемого сельскохозяйственного трактора. Отличительной особенностью методики является получение обобщенного показателя работы трактора и сравнение по нему колесного движителя с разными шинами вместо сравнения по отдельно взятым показателям. В расчете используются пневматические шины ведущих колес разных типоразмеров и технических характеристик для колесного полноприводного трактора общего назначения. Методика включает аналитическое определение агротехнического, технического, технико-экономического эксплуатационных показателей трактора и экономическую составляющую: максимальное давление на почву; угол поперечной статической устойчивости трактора; коэффициент буксования; стоимость комплекта шин. По расчетным показателям и стоимости шин определяется обобщенный параметр методом Харрингтона, по которому выбирается комплект пневматических шин.

Результаты. В результате применения методики определен комплект шин для сельскохозяйственного трактора серии К-7М «Кировец»: 710/70R42 с учетом основных эксплуатационных показателей трактора и 710/70R38 с учетом основных эксплуатационных показателей трактора, а также учитывая стоимость шин.

Заключение. Предложенная методика рационального выбора комплекта шин позволяет выбрать комплект шин с лучшим сочетанием эксплуатационных показателей при проектировании новых моделей или модернизации серийных сельскохозяйственных тракторов, провести оценку ходовой системы и выявить пути совершенствования конструкции.

Об авторах

Николай Леонидович Анисимов

Петербургский тракторный завод; Санкт-Петербургский Политехнический университет Петра Великого

Автор, ответственный за переписку.
Email: anisimovnl05@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1270-1093
SPIN-код: 4958-4651

аспирант, ведущий инженер-конструктор

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Кутьков Г.М. Тракторы и автомобили: теория и технологические свойства. Москва: КолосС, 2004. 504 с.
  2. Шарипов В.М. Конструирование и расчет тракторов. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 2009. 751 с.
  3. Котиев Г.О., Шарипов В.М., Щетинин Ю.С., Хашем М.Ш. Подбор шин низкого давления для сельскохозяйственных тракторов и вездеходных транспортных средств // Современные тенденции развития науки и технологий. 2016. № 7–2. С. 46–51.
  4. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов: выбор и обоснование некоторых параметров. Москва: Машиностроение, 1966. 195 с.
  5. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители: теория и расчет. Москва: Машиностроение, 1972. 184 с.
  6. Li H., Schindler C. Analysis of soil compaction and tire mobility with finite element method // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part K: Journal of Multi-body Dynamics. 2013. Vol. 227, N 3. P. 275–291. doi: 10.1177/1464419313486627
  7. Андрианов А.В. Повышение технико-экономических показателей колесного трактора совершенствованием движителя при выполнении весенних полевых работ (на примере ХТЗ-150К-09): Автореф. дис. … канд. техн. наук. Челябинск, 2015. 24 с.
  8. ГОСТ 12.2.019-2015. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Тракторы и машины самоходные сельскохозяйственные. Общие требования безопасности. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200137155. Дата обращения: 15.12.2022.
  9. Гуськов В.В., Велев Н.Н., Атаманов Ю.Е., и др. Тракторы: теория / под общ. ред. В.В. Гуськова. Москва: Машиностроение, 1988. 376 с.
  10. Saarilahti M. Soil interaction model. Appendix report No 7. 3: Tyre/soil models for predicting rut formationand soil compaction. University of Helsinki, Department of Forest Resource Management, 2002. 15 p.
  11. ГОСТ Р 58655-2019. Национальный стандарт Российской Федерации. Техника сельскохозяйственная мобильная. Нормы воздействия движителей на почву. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200169432. Дата обращения: 15.12.2022.
  12. ГОСТ 27021-86. Государственный стандарт Союза ССР. Тракторы сельскохозяйственные и лесохозяйственные. Тяговые классы. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200009845. Дата обращения: 15.12.2022.
  13. Городецкий К.И., Парфенов А.П., Лавлинский А.М. Обобщенные тяговые показатели сельскохозяйственных тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 2017. № 2. С. 3–8.
  14. Гуськов А.В. Определение тягово-сцепных качеств шин ведущих колес трактора // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2007. № 37. С. 71–74.
  15. UPTIRE.ru [интернет]. Шины, диски и камера для сельскохозяйственной техники. Режим доступа: http://uptire.ru/. Дата обращения: 15.12.2022.
  16. Адлер Ю.А., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Наука, 1976. 279 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Расчетная схема определения нормальных реакций опорной поверхности.

Скачать (96KB)
3. Рис. 2. Расчетная схема для определения предельного угла поперечной статической устойчивости.

Скачать (117KB)

© Анисимов Н.Л., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».