Обоснование параметров рабочих органов ямобура поворотного виноградникового для плотных почв

Обоснование. Исследование посвящено совершенствованию базовых и разработке новых машин для рытья ям под посадку саженцев плодовых деревьев на плотных почвах.

Цель. Расширение технологических возможностей и снижение энергоресурсоемкости ямобура с поворотным рабочим органом для замены технически устаревших ямокопателей.

Материалы и методы. Для обоснования параметров рабочих органов взят поворотный виноградниковый ямобур, конструкция которого содержит балку, рамку, тягу и брус, образующие шарнирный четырехзвенный механизм. Балка и рамка присоединены к системе навески энергетического средства.

Результаты. Проанализированы наиболее распространенные устройства привода рабочих органов универсальных ямокопателей. Предложена конструктивно-технологическая схема ямобура и теоретическое обоснование параметров рабочих органов с использованием эффекта вибрации. Схема основана на закономерностях ударно-вибрационного погружения в грунт бурового инструмента, что позволило получить значительное повышение производительности процесса бурения. Амплитуда возвратно-поступательного движения штанги по шлицам не менее высоты зубьев шайб для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное в вибрационном режиме работы бура. Предложена математическая модель вибрационного режима работы ямобура, учитывающая физико-механические особенности почв, геометрические параметры рабочего органа для обоснования количества зубцов на шайбах его привода. Установлено, что при увеличении диаметра бура от 0,15 м до 0,35 м количество зубьев на шайбах вибропривода бура, обеспечивающее необходимую частоту вибрации для скалывания почвенных слоев лемехами бура, увеличивается с 7 до 16 шт. в соответствии с техническими показателями бура и физико-механическими характеристиками рассматриваемых плотных почв. Предложенные конструктивные параметры смещения редуктора, закрепленного на рамке, с буром относительно продольной оси трактора обеспечили величину его выноса в сторону – до 1500 мм. Угол поворота рамки за счет гидроцилиндра составил β = 33°20’, длина бруса L₁ = 800мм, для шарнирного крепления поворотной рамки, длиной L₂ = 1300 мм.

Заключение. Приведены результаты математического моделирования ямобура для работы на плотных почвах при посадке многолетних насаждений. Исследование направлено на расширение технологических возможностей, обоснование конструктивных и технологических параметров ямобура и снижение энергоресурсоемкости бурения ям.