بخشی از مقاله
چکیده:
این تحقیق یک مکانیزم دروگر شانه ای نوع چلاقدست می باشد . که در آن عضوهای مکانیزم اندازه گیری، روابط بین عضوهای مکانیزم نوشته، معادلات ریاضی عضوهای مکانیزم انجام و تحلیل سینماتیکی داده ها با نرمافزار MATLAB صورت گرفت . نتایج نشان داد با افزایش زاویهی
مقدمه:
مکانیزم مورد پژوهش دروگر شانهای - Cutter bar mover - میباشد. قدیمی ترین و معمولترین وسیلهی دروی علوفه، دروگر شانه ای است. دروگرهای شانه ای از زمانهایی که به وسیله ی دام کشیده می شدند تغییر زیادی نکردهاند؛ انواع مختلف آن از لحاظ ساختمان به اندازه ای شبیه هم بوده اند که امروزه استانداردهایی برای بعضی از اجزاء آن برقرار و منتشر شده است.دروگرهای تراکتوری در حالت کلی به دو دسته شانه ای و دوار تقسیم می شوند بطوریکه ظرفیت مزرعه ای کمتر و بیشتر بودن تنظیمات ساختمان، از جمله معایب اصلی دروگرهایی شانه ایی نسبت به نوع دوار می باشد. ولی در مقابل کاهش تلفات محصول، مخصوصاً توان مصرفی کمتر را می توان به عنوان مهمترین مزایای دروگرهای شانهای نسبت به نوع دوار ذکر کرد به گونه ای که مقدار توان مصرفی مورد نیاز که مرکب از قدرت لازم برای برش و تلفات قدرت ناشی از نسبت تغذیه و اصطکاک داخلی دستگاه می باشد.
برای هر متر از عرض کار دروگرهای دوار بین 20 الی 30 اسب بخار و مقدار توان مصرفی مورد نیاز برای هر متر از عرض کار دروگرهای شانه ای در حدود 2 اسب بخار میباشد 6]، .[5 محققین مختلفی در زمینه دروگرهای شانه ای تحقیق کرده اند. کانافوسکی در سال 1976 به نقل از کارمارنکو در سال 1971 مقدار حداکثر نیروی مقاوم در برابر پیشروی شانه ی برش در مزرعه، که ناشی از مقاومتهای متغیر کفشکهای داخلی و خارجی و مقاومت نفوذ شانهی برش در داخل توده گیاه می باشد. به ازاء هر متر از طول شانه برش برابر 340N معرفی میکند .[5] کپنر در سال 1978 تحقیقی را در زمینه الگوی برش یک دروگر معمولی با کورس76/2 میلی متر انجام داده و به این نتیجه رسید که برای جلوگیری از تلفات توان برشی و کاهش ارتعاشات سیستم، سرعت پیشروی تراکتور به ازاء هر کورس تیغهها در حدود 40mmباشد .[7 ] چلیک در سال 2006 دروگر شانه ای را ساخت و تست مزرعه ای نمود و به این نتیجه رسید که برای فائق آمدن بر مسائلی مانند تراکم
محصول و غیره قدرتی که سیستم انتقال قدرت دروگر برای انتقال آن طراحی میشود، باید در حدود 25% بیشتر از مقدار قدرت لازم برای دروگر در شرایط کار معمولی باشد.[8]
مواد و روشها
در این طرح با توجه به پارامترهای مورد نظر، لازم است نیازهای طرح و عوامل مؤثر در تصمیم گیری مشخص شده و انتخابها و تحلیل سینماتیکی مکانیزم براین اساس صورت گیرد. نیازهایی که در این طرح مطرح میباشد عبارتند از :
- 1 اندازهگیری ابعاد مورد نیاز مکانیزم دروگر شانهای.
- 2 تئوری تبدیل حرکت دورانی به حرکت رفت و برگشتی.
- 3 انتقال توان از محور تواندهی تراکتور - PTO - به مکانیزم مبدل حرکت دورانی با استفاده از رابطه نسبت دور خروجی به دور ورودی با نسبت قطر پولی ورودی به خروجی .
- 4 انجام محاسبات دستی.
- 5 ترسیم دستی مکانیزم لنگ و لغزنده دروگر شانهای از نوع چلاقدست - 6 نوشتن معادلات مکانیزم لنگ و لغزنده براساس روابط دینامیکی با استفاده از معادلات ریاضی و بهرهگیری از توابع برداری مختلط و مثلثاتی.
- 7 برنامه نویسی معادلات با استفاده از نرم افزار مطلب و ترسیم نمودارها براساس داده های طرح توسط نرمافزار و تحلیل پارامترهای مورد نظر. - طول عضو - 1 فاصله عمودی مرکز پولی خروجی تا خط افقی امتداد شانهی برش R1= 14cm طول بازوی لنگ - عضو OB= R2= 5cm - 2 طول چلاق دست - بازوی لغزنده عضو BC= R3= 104 cm - 3 دستگاه دروگر شانهای از نوع چلاقدست شامل محور تواندهی، پولی، تسمه، چرخ لنگی دار و چلاقدست میباشد. محور PTO از یک طرف به تراکتور و از طرف دیگر به پولی بالا - ورودی مکانیزم - متصل است. حرکت از محور PTOتراکتور به پولی بالا و از پولی بالا - ورودی - به پولی پایین - مبدل خروجی - منتقل می شود. سپس از پولی پایین به وزنه تعادل - چرخ لنگی دار - منتقل می شود. چرخ لنگ دار با پولی پایین هم محور است. لذا دارای دوران یکسان می باشند. یک نقطه خارج از مرکز روی صفحه لنگ قرار دارد که چلاق دست به آن متصل است که همین اتصال خارج از مرکز و دوران چرخ لنگ دار باعث تبدیل حرکت دوران به حرکت خطی چلاقدست و نهایتاً حرکت خطی شانه برش شود.