Способ определения удельной мощности затрачиваемой машинно-тракторным агрегатом на обработку материала Советский патент 1992 года по МПК G01L5/13 G01L3/24 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в сельском хозяйстве для энергетической оценки нового комбайна или сельскохозяйственной машины, а также при нормировании.

Известны способы определения удельной мощности, затрачиваемой машинно- тракторным агрегатом на обработку материала, основанные на измерении, в первую очередь, крутящего момента на валу привода рабочих органов сельскохозяйственной машины (комбайна) и оборотов двигателя с последующим определением абсолютной мощности по формуле N . Кроме того, из меряют скорость и ширину захвата сельскохозяйственной машины (комбайна или жатки, формирующей валок) и урожайность культуры и определяют фактическую подачу q А затем находят AN как

отношение Nxq (AN - ).

Наиболее современным способом определения крутящего момента является способ по величине дефор-мации деталей трансмиссии, иоэникающеи под воздействием передаваемого усилия вращения и пропорциональной ему по величине. Величину деформации измеряют различного рода тензометрами, в том числе при помощи датчиков (емкостных, индуктивных, датчиков сопротивления). Наибольшее распространение получили проволочные и фольговые датчики. Датчики наклеивают на вал испытываемого механизма под углом 45° к его оси, т.е. по направлению главных напряжений. При деформации вала под воздействием передаваемого крутящего момента, вместе с ним деформируются и датчики. Записывая изменение сопротивления датчиков получают характеристику изменения величины крутящего момента. В электрическую схему обычно входят: мостик, сопротивления, усилитель, регистрирующий прибор (осциллограф) и источник тока.

Недостатками этого способа являются большая сложность установки и настройки приборов, необходимость высокой квалификации исполнителей и наличие дорогостоящих и сложных приборов Как следствие такой способ оказывается неприсл

с

XI

со

„«л

сл

меним в условиях хозяйства, а данные, полученные на МИС ввиду их отдаленности от места эксплуатации комбайна (МТА с приводом рабочих органов от ВОМ трактора), разности во времени результатов испытаний и работы комбайна (МТА), а также различие природных условий делает такие данные малопригодными ввиду погрешностей, обусловленных вышеперечисленными причинами

Целью изобретения является упрощение определения удельной мощности, затрачиваемой машинно-тракторным агрегатом на обработку материала и снижение затрат на ее определение.

Поставленная цель достигается способом определения удельной мощности, за- траииваемой машинно-тракторным агрегатом на обработку материала, по которому измеряют параметры рабочего процесса агрегата, причем в качестве параметров рабочего процесса измеряют время t прохождения агрегатом контрольного участка заданной длины I, в течение которого определяют коэффициент б буксования агрегата и коэффициента 4 использования мощности двигателя, а удельную мощность AN, затрачиваемую на обработку материала, находят из выражения1

AN JOO X Ј X Мен /r Xt 100 X G X f X

и х i х Ври х Вр 7мт х (i - 5}

где t - время прохождения контрольного участка, с;

/к - КПД передач;

г нт - КПД трансмисси;

д - коэффициент буксования,

Ј - коэффициент использования мощности двигателя;

Nen номинальная эффективная мощность двигателя, кВт,

I -длина контрольного участка, м;

U - урожайность основной и побочной продукции (или норма внесения удобрений для МТА по разбрасыванию удобрений), ,ц/га;

Вр - ширина захвата, м;

G - вес комбайна (МТА), кН,

f - коэффициента сопротивления перекатыванию.

Предлагаемый способ определения

удельной мощности, затрачиваемой машинно-тракторным агрегатом, реализуется следующим образом

Выбирается контрольный участок Затем комбайн (МТА) совершает рабочий проход, в результате которого фиксируется

время прохода, этакже измеряется буксование и среднее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Затем по скоростной характеристике двигателя определяется Ј и далее по формуле (1) рассчитывается удельная потребная мощность.

Использование предлагаемого способа определения удельной потребной мощно- сти на единицу подачи обрабатываемого материала обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества:

-отсутствие сложных и дорогостоящих приборов позволяет применять его непосредственно в условиях конкретного хозяйства;

-простая методика определения удельной потребной мощности не требует никакой специальной квалификации для исполнителей,

-предлагаемый способ является уни- версапьным для любых комбайнов (зерно и силосоуборочных), а также МТА с приводом

рабочих органов от ВОМ;

-предлагаемый способ является самым быстрым из всех существующих и позволяет осуществлять окспресс-ахализ. Для проведения испытаний и обработки полученных

данных требуется 2-3 ч.

Формула изобретения

Способ определения удельной мощно- сти, затрачиваемой машинно-тракторным агрегатом на обработку материала, заключающийся в том, что измеряют параметры рабочего процесса агрегата, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и снижения затрат, в качестве параметров рабочего процесса измеряют время t прохождения агрегатом контрольного участка заданной длины,, в течение которого определяют коэффициент д буксования агрегата и коэффициент Ј использования мощности двигателя, а удельную мощность AN, затрачиваемую на обработку материала, находят из выражения;

50Д N

JOO X Ј X Мен /к Xt 100 X G X f X /к

U X I X ВрU X Вр /мт X (1 Щ

55 где Мен - номинальная эффективная мощность двигателя;

УК и 7/мт - КПД передач и трансмиссии соотйетственно; G - вес агрегата;

517815696

f - коэффициент сопротивления перека-В - ширина захвата агрегата;

тыванию;U - показатель загрузки агрегата.

Сущность изобретения: измеряют время t прохождения агрегатом контрольного участка заданной длины I, в течение которого определяют коэффициент буксования агрегата и коэффициент Ј использования мощности двигателя, по которым находят удельную мощность N, затрачиваемую на обработку материала из выражения, приведенного в тексте описания и ф-лы.