METODA OKREŚLANIA WSPÓŁRZĘDNYCH POŁOŻENIA NARZĘDZIA ZAWIESZONEGO WZGLĘDEM CIĄGNIKA ROLNICZEGO PODCZAS PRACY

Transkrypt

1 Inżyniria Rolnicza 1(99)/008 METOD OKREŚLNI WSPÓŁRZĘDNYCH POŁOŻENI NRZĘDZI ZWIESZONEGO WZGLĘDEM CIĄGNIK ROLNICZEGO PODCZS PRCY ronisła Kolator Katdra udoy, Esploatacji Pojazdó i Maszyn, Unirsytt Warińso-Mazursi Olsztyni Strszczni. W pracy przdstaiono sposób orślnia spółrzędnych położnia narzędzia zaiszango zględ ciągnia rolniczgo. Wyznaczono yiary tylngo uładu zaiszania narzędzi i przproadzono ocnę zgodności z ytycznyi nori odnośni połącznia ciągnia z narzędzi, gdzi stirdzono, ż ni są spłnion odlgłości do puntu zbiżności. Słoa luczo. ciągni rolniczy, trzypuntoy uład zaisznia tylny, spółrzędn położnia narzędzia Wproadzni Podczas pracy ciągnia rolniczgo z yorzystani uładu zaiszania narzędzi, yniu zastosoania różnych systó autoatycznj rgulacji i rgulacji opiującj podnośnia hydrauliczngo, położni narzędzia zględ ciągnia jst zinn. Dotychczaso opracoania najczęścij dotyczą ustalongo (stałgo) położnia narzędzia zględ ciągnia [Kuczsi, 1974; Szydlsi, 1970; Topi, 006]. Z zględu na pły położnia narzędzia na siły działając na ciągni, istotn jst biżąc orślani tgo położnia. Cl badań Cl ninijszj pracy jst orślni spółrzędnych położnia narzędzia zaiszango zględ ciągnia rolniczgo Ursus MF 35 podczas pracy polu. Wyiary uładu zaiszania narzędzi Obit badań był tylny uład zaiszania narzędzi zastosoany ciągniu Ursus MF 35. Na podstai nory PN-ISO uład tn orślono jao I atgorii uzględniając oc silnia ciągnia. Zgodni z standard OCDE Cod yznaczono yiary tgo uładu (z doładnością ± 1 ), tór przdstaiono tabli 1 (rys. 1). Stirdzono, ż yiary puntó przyłącznioych i zaisznia są zgodn z II atgorią, za yjąti górngo puntu przyłączniogo (I atgoria). 173

2 ronisła Kolator Rys. 1. Fig. 1. Gotria trzypuntogo uładu zaiszania narzędzi Gotry of th thr-point tool suspnsion syst Tabla 1. Wyiary uładu zaisznia narzędzi ciągnia MF 35 (oznaczni ilości zgodni z standard OCDE Cod ) Tabl 1. Dinsions of tool suspnsion syst for th MF 35 tractor (siz aring in coplianc ith th OCDE standard Cod ). Opis i oznacznia Wyiar Długość raion podnośnia: () 65 Długość cięgił dolnych: () 895 Odlgłość puntu osi raion podnośnia od osi tylngo oła, pozioo: pionoo: (a) (b) Pozioa odlgłość iędzy puntai przyłącznioyi cięgił dolnych: (u) 505 Pozioa odlgłość iędzy puntai ońcoyi raion podnośnia: (v) 530 Długość cięgła górngo: (S) 660 Odlgłość osi górngo puntu przyłączniogo od osi tylngo oła: pozioo: pionoo: Odlgłość osi dolngo puntu przyłączniogo od osi tylngo oła: pozioo: pionoo: () (f) Odlgłość osi puntó zaocoania iszaó dolnych cięgłach: (D) 450 Długość iszaó podnośnia: (L) 570 Wysoość osi puntó dolnych zaisznia zględ osi tylngo oła: pozycji opuszczni: pozycji podnoszni: Wysoość poyżj gruntu osi puntó dolnych zaisznia, idy są pozycji transport (*) (*) Przyjując r d 595, proiń dynaiczny opony zgodni z norą ISO 451-1:1998 Źródło: oblicznia łasn autora (c) (d) (h) (H)

3 Mtoda orślania spółrzędnych... Uzysan yiary yorzystano do orślnia zalżności gotrycznych poszczgólnych lntó uładu zaisznia. Jao zinną nizalżną przyjęto ąt obrotu zaarty iędzy raini podnośnia, a linią łączącą oś rainia z osią dolngo puntu przyłączniogo (rys. ). Do rozażań przyjęto jdnaoą długość obu iszaó i położni ciągnia na płaszczyźni pozioj. Rys.. Fig.. Oznaczni ątó i yiaró orślanych za poocą opracoanych zalżności Maring of angls and sizs dtrind using dran up rlations 175

4 ronisła Kolator 176 Opracoano następując rónani do orślnia ąta β zaartgo iędzy zdłużną pozioą osią ciągnia a linią cięgił dolnych, (oznacznia ilości zgodni z opis tabli 1, a jdnostę długości przyjęto trach). ( ) ( ) β arc sin arcsin arctan 180 D L D a f b o (1) gdzi: ( ) ( ) f b a Wzór na artość ąta λ zaartgo iędzy linią cięgła dolngo a iszai, a postać: λ arc sin arcsin D L D L () Po yznaczniu ąta β dług zalżności (1), yorzystując ilości gotryczn uładu zaiszania (tabla 1), opracoano zór na artość ąta γ zaartgo iędzy zdłużną pozioą osią ciągnia a linią cięgła górngo (rys. ), zalżności od ąta obrotu raion podnośnia : o 90 arctan sin arcsin arc 1 1 β γ γ γ f d c S S z z (3) gdzi: ysoość stojaa narzędzia []; ( ) ( ) f d c β f d c z arctan 90 o S f d c S arctan 90 arc 1 β γ o

5 Mtoda orślania spółrzędnych... Na podstai zoró (1) i (3) oraz yiaró uładu zaisznia narzędzi zalżności od ąta yznaczono odlgłość L x od linii łączącj doln punty zaisznia do chilogo puntu obrotu płaszczyźni pionoj (punt przcięcia się przdłużnia linii cięgił dolnych i górngo): ( c ) d f tan β L x β (4) tan β tanγ Orślni ilości t (rozstau dolnych puntó zaisznia) uożliiło yznacznia ąta ϕ zaartgo iędzy osią podłużną ciągnia a linią cięgła dolngo oraz odlgłości L y do linii łączącj doln punty zaisznia do chilogo puntu obrotu uładu zaisznia płaszczyźni pozioj (punt przcięcia się przdłużnia linii cięgił dolnych): t u ϕ arctan (5) L y t (6) t u Na podstai rónania (1) i yiaró gotrycznych orślono położni dolnych puntó zaisznia h p odnisiniu do podłoża: h p rd f sin β (7) W clu ryfiacji yznaczonych ątó β i γ, badany uładzi zaisznia, na osi raion podnośnia zaontoano cyfroy czujni inrntalny GI 338 (z ożliością poiaru irunu obrotu) o rozdzilczości 10 ipulsó na 1 obrót. Czujni tn podłączono do prztornia Spidr 8, tóry spółpracuj z progra oputroy Catan. Rjstracji przbigu sygnału z tgo czujnia doonano z częstotliością 50 Hz podczas płngo zarsu podnosznia i opuszczania, (co 50 ) uładu zaisznia. Wynii badań i ich analiza Na podstai uzysanych ilości z syulacji oputroj i poiaró spryntalnych doonano ryfiacji otrzyanych ynió. Przyłado ynii przdstaiono na rysunu

6 ronisła Kolator Rys. 3. Fig. 3. Położnia ońcó cięgił dolnych odnisiniu do podłoża zalżności od ąta obrotu raion podnośnia Positions of lor lin nds in rfrnc to th ground, dpnding on rotation angl of hoist ars Wyorzystując zalżności 4 i 6 oraz yiary gotryczn uładu zaisznia yznaczono odlgłości, od linii łączącj doln punty zaisznia do chilogo puntu zaisznia płaszczyźni pionoj i pozioj, tórych odpoidnio artości ynoszą 1,39 (rys. 4, punt b);,96. Przy poocy syulacji oputroj doonano obliczń, przy jai położniu uładu zaisznia zględ ciągnia zostani spłniona nora PN-ISO ( płaszczyźni pionoj) zachoując pozio ustaini narzędzia (rys. 4, punt a). Rys. 4. Fig. 4. Ziana odlgłości L x zalżność od położnia h p dolnych puntó zaisznia Chang in distanc L x dpnding on position h p of lor suspnsion points 178

7 Mtoda orślania spółrzędnych... Podsuoani i niosi Porónując ynii obliczń z danyi uzysanyi podczas badań spryntalnych stirdzono, ż jst dość dobra zgodność otrzyanych zalżności. Na podstai analizy przdstaiongo zagadninia sforułoano następując niosi: 1. Opracoan zalżności ogą być yorzystan do ocny trzypuntogo uładu zaiszania narzędzi aspci zgodności z ytycznyi zaartyi norach dotyczących taich uładó.. Stirdzono, ż uład tn ni spłnia arunó z nory odnośni odlgłości do puntu zbiżności płaszczyźni pozioj i pionoj. Odlgłość płaszczyźni: 3. pozioj jst,96 (nora 1,7 -,4 );pionoj jst 1,39 (nora 1,73 ). 5. Zaprzntoana toda orślania spółrzędnych uładu zaiszania uożliia popran ustaini narzędzia i uładu zaisznia zględ ciągnia. 6. Przdstaiona toda posłuży do orślania biżącgo położnia narzędzia zględ ciągnia podczas pracy, co jst potrzbn do yznaczania sił działających na ciągni i ich spółrzędnych. ibliografia Kuczsi J Podstay sploatacji agrgató rolniczych. PWRiL. Warszaa. Szydlsi Z Napęd i stroani hydrauliczn ciągniach i saojzdnych aszynach roboczych. WNT, Warszaa. s Topi T Katgori zaczpó. Rolniczy Przgląd Tchniczny nr 1 (94). PN-ISO 730-1C1: Ciągnii rolnicz oło Trzypuntoy uład zaisznia tylny Katgori 1,, 3 i 4. Ocd standard cod for th official tsting of agricultural and forstry tractor prforanc: 005. Cod. 179

8 ronisła Kolator METHOD LLOWING TO DETERMINE COORDINTES OF SUSPENDED TOOL POSITION IN RELTION TO FRM TRCTOR DURING ITS OPERTION bstract. Th papr prsnts thod alloing to dtrin coordinats of position of a suspndd tool in rlation to far tractor. Th rsarchrs dtrind dinsions of rar tool suspnsion syst and prford assssnt of coplianc ith guidlins spcifid in an applicabl standard, rgarding connction btn tractor and tool. Thy found that rquirnts rgarding distancs to convrgnc point r not satisfid. Ky ords: far tractor, thr-point rar suspnsion syst, tool position coordinats drs do orspondncji: ronisła Kolator; -ail: olator@u.du.pl Katdra udoy, Esploatacji Pojazdó i Maszyn Unirsytt Warińso-Mazursi Olsztyni ul. Oczaposigo Olsztyn 180