Определение эффективности функционирования пахотного агрегата с электрогидравлической системой управления рабочими органами
- Авторы: Бельчик Л.Д.1, Ананчиков А.А.1
-
Учреждения:
- Объединённый институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
- Выпуск: Том 90, № 5 (2023)
- Страницы: 433-446
- Раздел: Теория, конструирование, испытания
- URL: https://journals.rcsi.science/0321-4443/article/view/249966
- DOI: https://doi.org/10.17816/0321-4443-375295
- ID: 249966
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. При выполнении пахотных операций современными тракторными агрегатами, оборудованными системами автоматического управления навесными устройствами, используются различные способы регулирования глубины обработки почвы. При этом основное внимание должно уделяться соблюдению агротехнических требований и снижению расхода топлива. Для совместной оценки указанных параметров технологического процесса отсутствует интегральный численный критерий, позволяющий обосновать рациональный способ регулирования.
Цель работы — разработка интегрального критерия для оценки эффективности функционирования пахотного агрегата и выбор рационального способа регулирования глубины обработки для конкретных условий агрофона.
Методы. Математическое моделирование пахотного агрегата в составе трактора «Беларус 1523» с электрогидравлической системой управления навесным устройством и четырехкорпусного навесного плуга ПЛН-4-35.
Результаты. При позиционном способе регулирования глубины обработки почвы общий массовый расход топлива за смену составляет mp = 28,18 кг при вариации глубины обработки Va = 9,99%, при силовом способе — mp = 29,74 кг и Va = 5,25%, при высотном способе — mp = 29,78 кг и Va = 3,23%, а также при комбинированных способах регулирования: позиционно-силовом и высотно-силовом соответственно mp = 28,94 кг, Va = 5,01% и mp = 29,58 кг, Va = 2,63%.
Заключение. Сравнительный анализ результатов исследования показывает, что при заданных силовых и кинематических возмущениях со стороны почвы на пахотный агрегат наиболее предпочтительным является высотно-силовой способ регулирования глубины обработки почвы с коэффициентом смешения α = 0,5, при котором значение интегрального критерия соответственно в 1,4 и в 1,2 раза меньше, чем в случае силового и высотного регулирования.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Леонид Демьянович Бельчик
Объединённый институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Email: leonbel59@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-5156-7385
SPIN-код: 8436-1736
доцент, кандидат техн. наук, ведущий научный сотрудник НИЦ «Бортовые системы управления мобильных машин»
Белоруссия, 220072, Минск, ул. Академическая д. 12Антон Александрович Ананчиков
Объединённый институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси
Автор, ответственный за переписку.
Email: anton0ananchikov@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-2598-0119
SPIN-код: 5865-6037
кандидат техн. наук, заведующий сектором электрогидравлических систем управления НИЦ «Бортовые системы управления мобильных машин»
Белоруссия, 220072, Минск, ул. Академическая д. 12Список литературы
- Hesse H. Tractor Hitch-Control - History and Future // Ingenieurburo für Hydraulik. Stuttgart symposium 2001. Stuttgart: Landmark University, 2001. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://prog.lmu.edu.ng/colleges_CMS/document/books/ABE322%20-%20Tractor%20Hitch%20Control.pdf
- Поливаев О.И., Гребнев В.П., Ворохобин А.В., и др. Тракторы и автомобили. Конструкция. Москва: Кнорус, 2016.
- Строк Д.Е. Исследование динамических процессов в гидронавесном устройстве пахотного агрегата при копировании рельефа почвы // Известия Национальной академии наук Беларуси. Сер. физико-техн. наук. 2004. № 2. С. 49–54.
- Строк Е.Я., Бельчик Л.Д., Ващула А.В., и др. Бесконтактное копирование рельефа поверхности поля рабочими органами сельхозмашин с использованием акустических методов // Тракторы и сельхозмашины. 2012. Т. 79, № 6. C. 35–40. doi: 10.17816/0321-4443-69391
- Partha S.S., Avinash K., Sudipto S., et. al. Development of Electro-Hydraulic Hitch Control System through Lower Link Draft Sensing of a Tractor // Journal of Scientific and Industrial Research. 2022. Vol. 81. P. 384–392. doi: 10.56042/jsir.v81i04.51135
- Система позиционного регулирования навесного устройства (EHR). [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://ama-volga.ru/sistema-pozitsionnogo-regulirovaniya-navesnogo-ustroystva-ehr
- Wang S.Y., Liu Z., Li R.C., et al. Variable weight force-position mixed control of high-power tractor based on soil specific resistance // Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery. 2018. Vol. 49. P. 351-357.
- Jiangyi H., Changgao X., Gaogao S., et al. In-field experiment of electro-hydraulic tillage depth draftposition mixed control on tractor // Materials Science and Engineering. 2017. № 274. P. 1–8. doi: 10.1088/1757-899X/274/1/012028
- Жданович Ч.И., Бойков В.П., Поварехо А.С. Влияние системы автоматического регулирования на качество пахоты // Научное обеспечение развития отечественной тракторной техники, многоцелевых колесных и гусеничных машин, городского электротранспорта. Минск: БНТУ, 2018. С. 85–90. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://rep.bntu.by/handle/data/48907
- Жданович Ч.И., Бойков В.П., Поварехо А.С. Зависимость сопротивления почвы при пахоте от скорости агрегата // Научное обеспечение развития отечественной тракторной техники, многоцелевых колесных и гусеничных машин, городского электротранспорта. Минск: БНТУ, 2018. С. 81–85. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://rep.bntu.by/handle/data/48906
- Савчук С.В. Повышение качества функционирования электрогидравлического привода рабочих органов мобильных машин при бесконтактном копировании рельефа поверхности : автореф. дисc. ... кандидат тех. наук. Минск, 2019.
- Qiang G., Zhixiong L., Jinlin X., et al. Design and test of hydraulic device for electro-hydraulic controlled hitch system of a horticultural tractor // INMATEH - Agricultural Engineering. 2020. Vol. 60, № 1. P. 253–260. doi: 10.35633/inmateh-60-28
- Патент РФ на полезную модель № 175337/ 01.12.2017 Бюл. № 34. Арбузов В.И., Строк Е.Я., Бельчик Л.Д., и др. Электрогидравлический регулятор навесного устройства сельскохозяйственной машины. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://new.fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=a84554161eae9a733b507ca71c821b8e
- Патент EAПВ на изобретение № 039622 / 17.02.2022 Бюл. № 2. Строк Е.Я., Бельчик Л.Д., Ананчиков А.А., и др. Электрогидравлическая система точного позиционирования навесного устройства мобильной машины. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/078768167/publication/EA039622B1?q=pn%20any%20%22039622%22
- Строк Е.Я., Бельчик Л.Д., Зорич П.А. Разработка обобщенной динамической модели тракторного агрегата с электрогидравлическим приводом навесного устройства // Актуальные вопросы машиноведения. 2017. Т. 6. С. 177–180.
- Бельчик Л.Д., Ананчиков А.А., Александрова Т.Л. Оценка агротехнических и энергетических показателей функционирования пахотного агрегата при различных способах регулирования положения рабочих органов // Механика, машин и механизмов. 2022. Т. 61, № 4. С. 19–27. doi: 10.46864/1995-0470-2022-4-61-19-27
- ГОСТ 12.2.002-2020 Техника сельскохозяйственная. Методы оценки безопасности. Минск: Гос. комитет по стандартизации Республики Беларусь, 2021. [дата обращения: 22.02.2023] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200018537