сотрудник
Россия
Представлены результаты лабораторных исследований угла и коэффициента трения почвы по стальной поверхности в состоянии покоя и принудительной вибрации. Исследования проведены в лаборатории кафедры сельхозмашин Воронежского ГАУ. Применялся метод измерения указанных параметров на наклонной плоскости с изменяющимся углом наклона. В состоянии покоя угол трения оказался равным φ = 0,548 рад, что соответствует коэффициенту трения f = 0,61. Данные получены как средний результат из 10 повторностей, среднее квадратичное отклонение σ = 0,003 рад.
коэффициент трения, угол трения, тяговое сопротивление, рабочий корпус плуга, вибрация рабочего органа
Исследование влияния вибрации на коэффициент трения почвы по стальной поверхности проведено в лаборатории кафедры сельскохозяйственных машин Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. Схема лабораторной установки представлена на рисунке 1. В качестве поверхности трения использовался стальной лист с размерами 60×40 см, который был закреплён на наклонной плоскости. Угол наклона плоскости мог плавно изменяться при помощи винтового механизма. На поверхность трения устанавливался ящик с почвой. У ящика не было дна, и на поверхность трения опирался только выступающий слой почвы. Масса ящика с почвой составляла 5,8 кг. К наклонной плоскости был прикреплён вибратор. В качестве вибратора был использован электродвигатель мощностью 250 Вт с дисбалансом, закреплённым на его валу. Установка позволяла получать вибрацию на верхнем конце наклонной плоскости с частотой 22 ... 24 Гц и амплитудой 2 ... 4 мм.
Опыты заключались в измерении угла трения φ, при котором ящик с почвой начинал своё движение. Из всей серии опытов было выбрано 10 повторностей, их результаты представлены в таблице 1. Среднее значение угла трения почвы по стали оказалось φ = 0,548 рад при среднем квадратичном отклонении σ=0,003 рад. Вибрация уменьшает угол трения до φ=0,463 рад при среднем квадратичном отклонении σ=0,01 рад. Коэффициент трения приобретает значения соответственно f=0,61 без вибрации и f=0,50 с вибрацией поверхности трения. Данные опыты показали, что вибрация может уменьшить коэффициент трения на 18 %.
1. Модернизация плужного корпуса / В.В. Василенко, С.В. Василенко, Д.В. Стуров [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2010. № 5. С. 33-35.
2. Повышение надежности рамы плуга / В.В. Василенко, О.И. Поливаев, Д.Н. Афоничев [и др.] // Вестник ВГАУ. 2012. № 2. С. 119-121.
3. Василенко В.В. Технологические особенности плугов серии «Богатырь» // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. № 5. С. 7-8.
4. Бойкова Е.В. Разработка энергосберегающего технологического процесса основной обработки почвы и плуга общего назначения: автореф. дис…канд. техн. наук. Саратов, 2010. 22 с.
