作用在犁体曲面上的力和犁耕牵引阻力

第一节、作用在犁体曲面上的 力和犁耕牵引阻力 一、犁体的受力特征和测力结果的分析 二、犁的牵引阻力、影响阻力的因素和减轻阻力 的途径 一、 犁体的受力特征和测力结果的分析 在研究耕地机组的受力平衡条件、犁的工作稳定性、 犁的柱结调整和计算犁的部件强度时，首先要知道作用在 犁体上的力： 土壤作用在犁体曲面和犁铧刃口上的力 沟墙、沟底对犁侧板和犁踵的支反力 由于犁体曲面的非对称性和曲面形状的不规则，作用 在犁体曲面 (包括铧刃和胫刃 )的单元阻力是 个空间任意 力系。在一般情况下它们不可能简化成一个力系。 一、 犁体的受力特征和测力结果的分析 刚体在空间具有六个自由度。如果在刚体上加入六个 约束，使得在主动力的作用下，刚体可能产生的位移，均由 六个约束所限制，那么根据力学原理，只要能够通过仪器测 获六个约束反力，即可求的主动力的六个分量。 V1、 V2、 V3、 L1、 L2、 S BT30犁体六分力测定资料 BT30犁体六分力测定资料 BT30犁体六分力测定资料 土壤阻力各分量与 耕深的关系 土壤阻力的力矩分量 与耕深的关系 二、 犁的牵引阻力、影响阻力的因素和 减轻阻力的途径 犁的牵引阻力包括有用阻力和无用 (寄生 )阻力面部分 。 有用的阻力：切土、碎土、翻土和覆盖残茬过程中 所消耗的阻力 无用阻力：犁轮滚动阻力、犁侧板摩擦力和铧刃磨 钝所引起的阻力 二、 犁的牵引阻力、影响阻力的因素和 减轻阻力的途径 土壤比阻 影响牵引阻力的因素包括犁体曲面形状、犁体工作 表面的光滑程度、铧刃锋锐程度、犁轮、犁侧板的结构 型式、耕深、耕宽、土壤物理力学性质和耕速等。 但在实际应用中常用比阻作为犁的阻力指标： aB Pk P-有拉力试验测得的平均牵引力 B-犁的总耕幅 a-平均耕深 土壤比阻 第二节 铧式犁 的总体设计 1、铧数 2、犁体间距 3、犁梁高度 4、总耕幅 5、挂节点高度 6、犁刀 位置 7、覆茬器位置 第二节 铧式犁的总体设计 一、犁的总耕幅和铧数 第二节 铧式犁的总体设计 二、犁体间距与犁侧板和小前犁的配置 第二节 铧式犁的总体设计 三、拖拉机轮距与犁的工作幅宽 四、第一铧的配置 第二节 铧式犁的总体设计 五、犁架高 六、限深轮位置 第三节 犁耕机组 以耕地为目的 - 犁 +动力机械 组合成的作业整体， 称为 “ 犁耕机组 ” 。 分类： 1. 牵引机组 2. 悬挂机组 3. 半悬挂机组 悬挂机组 三点悬挂： A-B ; D1-C1 ; D2-C2 悬挂机组 （教材图） 悬挂参数与挂节调节原理 一、综垂面悬挂参数 1、入土行程 2、入土过程 3、入土角 悬挂参数与挂节调节原理 一、综垂面悬挂参数 1、入土行程 2、入土过程 3、入土角 入土能力 入土过程 高度调节悬挂机组的受力 1（纵垂面） G Rxz Fx Qxz xz 大小 ？ ？ 方向 ？ 作用点 高度调节悬挂机组的受力 1（纵垂面） 高度调节悬挂机组的受力 2（纵垂面） 力调节 -在纵垂面内的受力 G Rxz Fx Qxz Pxz 大小 ？ 方向 ？ 作用点 ？ 力调节 -在纵垂面内的受力 耕深稳定性 犁的入土过程结束后，就进入正常耕作。在该段中往往出 现 1) 耕深不符合农业技术要求， 2) 各犁体耕深不一致； 3) 犁的耕深不稳定，耕深值变化较大。 1、高度调节法 2、力调节法 3、为调节法 耕深稳定性 1高度调节法控制耕深 耕深稳定性 2力调节法控制耕深 拖拉机的增重 1、高度调节法 拖拉机的增重 1、力调节法 运输隙角 配置瞬心位置 悬挂机组在水平面内的受力 耕宽和耕宽稳定性 二、水平面悬挂参数 1、耕宽： 第一铧漏耕或重耕 犁的斜行 2、耕宽稳定性 稳定性指标 稳定性分析 耕宽和耕宽稳定性 二、水平面悬挂参数 1、耕宽： 第一铧漏耕或重耕 犁的斜行 2、耕宽稳定性 稳定性指标 稳定性分析 耕宽和耕宽稳定性 二、水平面悬挂参数 1、耕宽： 第一铧漏耕或重耕 犁的斜行 2、耕宽稳定性 稳定性指标 稳定性分析 机组的操向性 悬挂机构在运输状态的受力 牵引线对拖拉机牵引性能的影响 悬挂机组的受力 （纵垂面）