д.т.н., профессор П. Жунисбеков,  к.т.н. С. Бекбосынов,

к.т.н. М.С. Ундирбаев,  PhD докторант Д.Ж.Нуржан,

магистрант К.Ш.Ахпанов

 

Казахский Национальный аграрный университет, г. Алматы, Казахстан

 

Применение бесступенчатой передачи на приводе высевающего аппарата сеялки

 

 

Получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур находится в прямой зависимости от соблюдения нормы высева и от равномерности распределения их семена на единицу площади при посеве, которые в свою очередь зависят от качества работы высевающих аппаратов.

В существующих конструкциях сеялок основным недостатком в соблюдении нормы высева семян является регулировка передаточного отношения привода. Для этого применяют набор сменных шестерен. Данный способ регулировки передаточного отношения трудоемок и требует высокой квалификации. Осуществляется регулировка ступенчато.

Главной задачей данного исследования является разработка конструкции бесступенчатой передачи с кинематической цепью управления как передаточного механизма на приводе высевающего аппарата, обладающей простотой в эксплуатации с большим диапазоном, качеством регулирования, с малыми габаритами и массой, не требующих высокоточного оборудования и материалов на изготовление, является актуальной задачей.

Предлагается новый привод к высевающему аппарату в виде бесступенчатой передачи с кинематической цепью управления, на основе изобретения «Управляемая передача Жунисбекова П.», который отличается от известных типов бесступенчатых передач с силовой цепью управления тем, что управляет передаточным отношением кинематической цепью управления – не участвующим в передаче мощности цепи.

Замена ступенчатых передач с бесступенчатыми передачами резко повышает качество работы и производительность посевных машин. Важным для ряда случаев является то, что бесступенчатые передачи вызывают меньший шум и значительно меньшие вибрации, чем ступенчатые передачи. Это улучшает качество работы высевающего аппарата.

Большое значение в разработке методов исследования и проектирования бесступенчатых передач имеют работы: Ю.Н.Кирдяшева, В.Н.Кудрявцева,  К.Д.Шабанова, В.И.Косицына, Д.П.Волкова, А.Ф.Крайнева., П.Ж.Жунисбекова.

 

1–ведущее звено, 2–управляемое звено, 3–ведомое звено, 4–червячное колесо, 5–червяк, 6–диск, 7–ролик, 8–барабан, 9–вал ролика, 10– соединительная муфта, 11–рычаг перемещения, 12–индексатор, 13– регулируемый упор

Рисунок 1 – Бесступенчатая передача с кинематической цепью управления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А,Б,В,Г,Д,Е – сменные зубчатки, О1, О2, О3 – места крепления оси зубчаток Г,Д; 1 – ось колеса, 2 – вал контр привода, 3 – вал высевающих аппаратов, 4 – входной вал редуктора.

Рисунок 2 - Механизм изменения передаточного отношения  высевающем аппарате сеялки СЗТ-3,6.

 

Широко применяемые ступенчатые передачи (рисунок 2) не обеспечивает качественного и количественного изменения передаточных отношений. При получении заданных передаточных отношений привода высевающего аппарата устанавливается 6 сменных шестеренок. Передаточное отношение имеет 11 различные значения, от мin 0,160 до мах 2.

Нашедшие широкое применение известные бесступенчатые передачи имеют ряд недостатков. К ним можно отнести большие габариты, массу, цену, ограниченный диапазон регулирования.  Отличается данная передача (рисунок 1) от известных передач с силовой цепью управления тем, что управляют передаточным отношением кинематической не участвующим в передачи мощности цепи. Достигается это тем, что в цепи управления используют самотормозящий червячный механизм (СМ) исключающий циркуляцию потока мощности по контуру. Момент от управляемого звена дифференциала не пропускается самотормозящим механизмом СМ в сторону вариатора. При этом вариатор работает без передачи момента и имеет относительно малые габариты и массу, обладает высокой надежностью и т.д.

На рисунке 3 приведены область существования бесступенчатых передач, Первая зона 1 соответствует когда по цепи управления Р отводится мощность вариатором от управляемого звена 2. Во второй зоне 2 по обоим цепям протекают мощности от ведущего А к ведомому валу В. В третьей зоне 3 по цепи управления подводится мощность, а по цепи дифференциала осуществляется его отвод. При работах БП в зонах 2 и 3 в контуре возникает циркулирующая мощность NP и момент на привод червяка М. А на зоне 1 отсутствует циркулирующая мощность. Поэтому, на 1 зоне момент М1 на вращения червяка 5 требуется в 15-20 раз момента меньше чем М2 и М3 .

1 - зона с отводом мощности по цепи Р, а 2, 3 зоны с подводом мощности

Рисунок 3 – Зоны существования бесступенчатой передачи и величин управляющего момента М на приводе червяка 5.

Работами многих исследователей доказана необходимость регулировки высевающего аппарата сеялки. Для регулировки частоты вращения высевающего аппарата применяют зубчато – цепные механические передачи (рисунок 2). Эти механические передачи не обеспечивает качественное изменение передаточное отношение.

Эти наиболее типичные примеры показывают, что традиционные механические передачи уже становится преградой для дальнейшего технического прогресса тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, что без их замены нельзя создать принципиально новые, максимально подчиненные технологическим целям машины.

Применение бесступенчатой передачи на приводе высевающего аппарата сеялки до минимума сокращает затраты времени на регулировку, так как при этом не требуется разборка передаточного механизма, обеспечивается более точное установка сеялки на норму высева, увеличивается точность соблюдения нормы высева семян и до минимума сокращается расход посевного материала, повышается урожайность сельскохозяйственных культур.

The summary

Application of step less transmission on the drive of seed meter of сеялки to the minimum reduces costs time on regulation, the more exact is provided setting of сеялки on the norm of sowing, the expense of sowing material grows short, the productivity of grain-crops rises to 3 - 5%.

Литература

 

1 Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. М.,Агропромиздат, 1989.

2  Бесступенчатая передача П.Жунисбекова (варианты). Предварительный патент №5061. Заявка №950737.1. Национальное патентное ведомство РК, 15.08.1997 г. Бюль. №3.

3 Регулируемая передача Жунисбекова П. А.С.СССР №1788365 кл. F 16H 3/44, патент РК №647.

4 Жунисбеков П.Ж. Бесступенчатая передача Жунисбекова П. с кинематической цепью управления / отчет НИР, №294РК00151