89

Click here to load reader

Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

TEMA PROIECTULUI

Sa se proiecteze o masina combinata pentru lucrarea

solului (freza cu rotoare cu axa verticala) si semanat cu

distributie continua, avand urmatoarele date initiale :

- Numarul rapoartelor de transmitere la cutia de viteze a

semanatorii este 48 ;

Page 2: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

CUPRINS

I. Generalitati asupra lucrarilor executate cu freza si asupra

semanatului

1.1 Cerinte agro-tehnice impuse lucrarilor solului cu frezele agricole;

1.2 Generalitati despre frezele agricole; scheme;

1.3 Cerinte agro-tehnice impuse lucrarilor de semanat;

1.4 Semanatori pentru semanatul cu distributie continua;

Tendinte in constructia semanatorilor pentru semanatul cu

distributie continua;

1.5 Masini combinate de lucrat solul si semanat.

II. Proiectarea frezei

2.1. Calculul parametrilor cinematici ai frezei;

2.1.1. Calculul valorii optime a lui λ;

2.1.2. Avansul pe cutit; graficul s=f(vd , vp )

2.1.3. Traiectoria cutitului; graphic pentru λmax si λmin;

2.2. Dispunerea cutitelor pe rotorul frezei;

2.3. Calculul puterii pentru antrenarea frezei.

Page 3: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

III. Proiectarea semanatorii

3.1. Cutia de seminte;

3.2. Alegerea si calculul aparatului de distributie;

3.3. Calculul cinematic al transmisiei semanatorii;

3.4. Calculul normelor de insamantare.

IV. Elemente de calcul

4.1. Calculul organologic al unui reper din masina;

4.2. Puterea necesara pentru actionarea masinii;

4.3. Calculul lungimii marcatoarelor.

Page 4: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

I. GENERALITATI ASUPRA LUCRARILOR EXECUATATE CU

FREZA SI ASUPRA SEMANATULUI

1.1. Cerinte agrotehnice impuse lucrarilor solului cu frezele

agricole

Avand ca efect afinarea energetica si uneori foarte profunda a

solului (6…25 cm), taierea si maruntirea avansata a resturilor

vegetale si solului amestecare perfecta, a acestora, frezarea este

intrebuintata:

- ca lucrare de baza inlocuind aratura (18-25 cm);

- la pregatirea patului germinativ;

- la prelucrarea in cultura a unor terenuri noi, la prelucrarea

celor turboase;

- la lucrarea de ingrijire, la adancimi de 6-5 cm;

- ca operatie obligatorie in culturile plantelor fara aratura;

- la executia unor lucrari speciale ca sapat, curatat canale, etc.

Pentru toate aceste lucrari se folosesc diferite tipuri de freze:

- pentru prelucrarea totala a solului FD 1-1,3 dezaxabila;

- pentru prelucrarea intre randuri de pomi FPP – 1,3 si FVI(1,3);

- pentru pajisti si, respective vie plantata la cel putin 1,6 m

distanta intre randuri;

- pentru prasit FPL – 4, pentru legumicultura realizand adancimi

de maxim 10 cm.

Procesul de lucru al frezei care consta in a taia felii subtiri de

sol la care le imprima o miscare de rotatie aruncandu-le, lovindu-le de

Page 5: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

cutitele masinii si aparatorilor, astfel incat realizeaza o excelenta

maruntire si afinare a solului, avand ca urmare oxigenarea si

incalzirea lui. La o singura trecere cu un organ activ de freza, solul

capata insusiri fizice optime pentru germinare si rasucirea plantelor.

Efectul de maruntire a resturilor vegetale si maruntirea solului si

a mestecarilor este un proces cautat in noile tehnici moderne de

lucrare a solului la revitalizara pajistilor sau la destelenirea lor.

Frezei i se imputa efectul de distrugere a structurii solului. Are

efecte negative pe toate solurile daca lucrarea nu se executa la

maturitatea fizica a solului.

Pentru a evita distrugerea structurilor prin frezare, lucrarea se

poate executa o data la 3-4 ani dupa culturile de baza, resturi

vegetale abundente, fiind bine valorificate in ansamblul de cereale

paioase, care este suficient cu lucrarea de baza, excluzand aratura.

Reactie favorabila fata de aceasta lucrare o au culturile de soia

si grau, mai ales pe terenurile irigate, sau pe cele mai tasate sau

seci. Un mare avantaj al acestei lucrari il constituie faptul ca valorifica

complet puterea tractoarelor si ca se poate executa in combinatie cu

semanatul si fertilizarea, realizand la o singura trecere infiintarea

culturilor pe pante cu consum redus de energie si cu efect

antierozional.

Page 6: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

1.2. Generalitati despre frezele agricole

Frezele agricole sunt masini destinate sa execute diferite lucrari de maruntire si afanare a solului in vederea pregatirii patului germinativ, sau lucrari de prasit, la adancimi de 6….25 cm, pentru culturile de camp, in livezi, in legumicultura, in vii, la prelucrarea terenurilor pentru pasuni si fanete, in terenurile mlastinoase si turboase . Caracteristica de baza a procesului de lucru al frezelor consta in pregatirea patului germinativin conditii bune, maruntind, afanand si amestecand straturile de sol cu resturile organice existente la suprafata terenului. Dezavantajul acestora consta in consumul specific mare de energie in comparatie cu celelalte masini de lucrat solul. Clasificarea frezelor agricole se face dupa urmatoarele criterii:Dupa destinatie, se deosebesc mai multe tipuri:

Freze de camp, destinate prelucrarii totale a solului in vederea cultivarii plantelor de camp;

Freze pentru livezi, destinate prelucrarii solului intre si pe randurile de pomi fructiferi;

Freze pentru vii, destinate prelucrarii solului intre randurile de vita de vie in vederea afanarii solului si distrugerii buruienilor;

Freze pentru legumicultura, destinate prelucrarii solului in sere si in camp si pentru prasitul culturilor legumicole intre randurile de plante;

Freze pentru pasuni si fanete; Freze pentru mlastini si terenuri turboase.

Dupa modul de dispunere a rotorului fata de sol, se deosebesc urmatoarele tipuri de freze:

Cu rotor cu axa orizontala si perpendiculara pe directia de inaintare;

Cu rotor cu axa verticala; Cu rotor cu axa inclinata fata de directia de inaintare.

Page 7: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Dupa modul de actionare: Freze tractate de tractor; Freze semipurtate si purtate de tractoare; Freze autodeplasabile sau motofreze.Frezele se compun din: un cadru pe care se monteaza rotorul cu

cutitesi mecanismele pentru transmiterea miscarii de rotatie de la priza de putere a tractorului la rotor; dispozitivul (cadrul) de cuplare la tractor existent la frezele purtate si triunghiul de tractiune existent la frezele tractate; mecanismele pentru reglarea adancimii de lucru.

Tipuri principale de freze agricole:a) Freze pentru camp sunt destinate prelucrarii totale a solului

si executa lucrarea fundamentala la o singura trecere, in vederea formarii patului germinativ pe adancimea de 20-25 cm.

Freza FU-18destinata lucrarilor in camp este purtata de tractorul A-1800A si destinata pentru lucrarea totala a solului fara aratura, in soluri mijlocii si grele, pe teren plansi pentru prelucrarea araturilor excesiv de bulgaroase.

Freza FU-18 se compune dintr-un cadru, transmisia formata dintr-un arbore cardanic, un cuplaj de siguranta, un reductor central, un reductor lateral, rotorul cu cutite, mecanismele de reglare a adancimii de lucru si carcasa pentru maruntirea suplimentara a solului prin impactul acestuia pe carcasa.

Schema cinematica a transmisiei frezei FU-18 este reprezentata in fig.1.

Fig.1

Page 8: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Modificarea numarului de rotatii ale rotorului frezei se obtine prin folosirea a doua perechi de roti dintate care se pot schimba intre ele.

b) Freze pentru livezi: sunt destinate lucrarilor de maruntire a solului,de  spargere a crustei si de distrugere a buruienilor in livezi. Freza dezaxabila pentru livezi FDL-1,3 este purtata de tractor si destinata lucrarilor solului in livezi plantate pe terenuri plane sau pe pante pana la 0,34rad(20); adancimea de lucru este variabila in limitele 4-12 cm.

Fig.2

In figura 2 este reprezentata schema cinematica a transmisiei frezei FDL-1,3. De la priza de putere a tractorului, prin arborele cardanic 1 si cuplajul de siguranta cu frictiune 2, miscarea se retransmite la reductorul 3, unde prin intermediul rotilor dintate ajunge la rotorul 4 al frezei.

Rotorul cu cutite( impreuna cu transmisia) se poate deplasa fata de cadrul principal, putandu-se astfel apropia sau departa de randul de pomi. In acest scop, freza este prevazuta cu un mecanism de dezaxare actionat cu ajutorul unui volan.

Page 9: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

c)Frezele pentru vii Sunt destinate, in principal, pentru prelucrarea solului intre randurile de vita de vie, pentru maruntirea si afanarea solului si distrugerea buruienilor. Freza purtata pentru vie FV-1-1,5 este folosita la plantatiile cu distanta intre randuri de 1,6-2,25m, la lucrarile de intretinere a solului si extirparea buruienilor. Daca distanta intre randuri este de 3- 3,6m, atunci se efectueaza doua treceri pe acelasi nivel. Freza se utilizeaza pe toate tipurile de sol, cu exceptia terenurilor pietroase.

Fig.3

d)Freze pentru legumicultura sunt destinate maruntirii in conditii foarte bune a solului in sere si pentru cultura in camp a legumelor. Aceste freze au constructia generala asemanatoare cu a frezelor de camp. De asemena in legumicultura se folosesc si freze pentru prasit intre randurile de plante. In fig.4 se prezinta freza de prasit pentru legumicultura FPL-4. Aceasta este purtata pe tractor si destinata lucrarilor de distrugere a buruienilor, spargera crustei, maruntire si afanare a solului intre randurile de plante legumile. Concomitent cu prasitul, freza poate deschide canale si braze de udare in culturi legumicole irigate. Latimea de lucru a unui rotor ce lucreaza pe un interval este variabila

Page 10: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

in trepte dupa modul de montare a cutitelor pe rotor astfel: 29,43,56 si 70 cm.

Fig.4

e)Freze pentru pasuni sunt destinate prelucrarii stratului intelenit de pe pasuni, pentru crearea conditiilor necesare factorilor de vegetatie a plantelor.

Freza purtata pentru pasuni FPP-1,3 lucreaza la adancimea maxima de 18 cm, iar la prelucrarea solului pentru culturile legumicole la 20 cm. Freza este dzaxata fata de axa agregatului.

f)Freza laterala cu palpatorFrezele pentru livezi echipate cu mecanisme speciale cu

palpatoare sunt destinate prelucrarii solului pe randul de pomi. De cadrul masinii se monteaza articulat lonjeronul, legatura

fiind facuta prin intermediul unui mecanism cu paralelogram deformabil. Rotorul este montat pe lonjeronul .

Pe masina se monteaza instalatia hidraulica formata din rezervorul Rz, pompa P, distribuitorul D si cilindrul CH. Distribuitorul D este comandat prin intermediul palpatorului .

In timpul lucrului, agregatul deplasandu-se printe randurile de pomi, prelucreaza solul dintre pomi pe rand. Cand palpatorul intalneste trunchiul pomului, datorita miscarii de inaintare a frezei, acestuia i se imprima o miscare de rotatie in sensul acelor de ceasornic si printr-un sistem de parghii comanda sertarul

Page 11: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

distribuitorului pentru retragera rotorului cu cutite. Dupa depasirea pomului, palpatorul, sub actiunea arcului, revine in pozitia initiala, sertarul distribuitorului fiind deplasat in sens invers pentru comanda deplasarii rotorului spre randul de pomi.

g)Frezelor cu rotor orizontal si cu axul acestuia perpendicular pe directia de inaintare sunt cele mai raspandite. Asemenea rotoare echipeaza toate frezele prezentate anterior.

h)Frezele cu rotor vertical sunt putin raspandite, fiind destinate mai ales maruntirii araturilor bulgaroase. Aceste freze sunt executate din mai multe rotoare, de la 2 la 8 bucati, dispuse in linie, fiecare rotor fiind prevazut cu mai multe cutite, mai frecvent 2-4 bucati de forme diferite( repte, elicoidale, curbate). La aceste masini, actionarea rotoarelor se face prin intermediul unei transmisii cu roti cilindrice, montate intr-o carcasa comuna. In tabelul 1 sunt prezentate caracteristicile principale ale unor tipuri de freze fabricate in Romania.

Caracte-ristice

Freza de prasit legume

FPL – 4

Freza dezaxata FD – 1,3

Freza pentru vie FV – 0,9

– 1,5

Freza

pentru

pasuni

FPP – 1,3

Freza cu palpator pentru livezi

Freza pentru culturile de camp

F - 18

1 2 3 4 5 6 7

Tipul Purtata Purtata Purtata Purtata Purtata Purtata

Destinatia

Lucrarea solului intre randurile de

legume plantate la

dist. 45-90cm

Lucrarea solului in livezi pe intrevalul

dintre randurile de

pomi

Lucrarea solului intre

randurile de vita cu dist. de

1,6-3,6 m

Prelucrarea stratului intelenit de pe

pasuni si pregatirea

patului germinativ

Lucrarea solului in livezi pe

randul de pomi

Prelucrarea totala a solului fara aratura pe soluri mijlocii si grele si prelucrarea

aratariloe excesiv de bulgaroase

Latimea de lucru [m]

1,8-2,8 1,32 0,9-1,5 1,3 0,6 3,3

Adancimea maxima de lucru in cm

8 12 13

10-18 (pasune)

15-20 (legumicul

tura)

12 12

Nr. de rotoare cu cutite in buc.

4 1 1 1 1 1

Diametrul 400 490 380 510 380 540

Page 12: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

rotorului in mmNr. de discuri

pe rotor in buc.2 sau 4 6 6 sau 8 7 6 14

Nr. de cutite pt

un disc in buc.

4 6 4 6 (3 pe discurile

marginale)3

6 (3 pe discurile marginale)

Turatia rotorului frezei in rad/s

rot/m43,45 (415)

18,84 (180) 17,79 (170)

18,07 (144)16,85 (161)21,14 (202)29,55 (225)

20,94(200)

16,64 (159)19,68 (188)21,35 (204)25,12 (240)

Masa totala in kg

685 385 380 500 420 2200

Capacitatea de lucru in ha/sch

4,5 3,5 3,5-5,0

1,7-1,9 (pasuni)2,6-2,7

(legumicultura)

0,5 7-15

1.3. Cerinte agro-tehnice impuse lucrarilor de semanat

Semanatul este lucrarea prin care se introduce semintele in pamant in vederea infiintarii unei noi culturi. Aceeasi operatie poarta denumirea de plantat, cand in sol se introduc organe vegetale de inmultire (tuberculi, bulbi, radacini, virgula, tulpini, plantuce intregi, rasaduri). Epoca optima de semanat – element tehnic de mare importanta, depinde de conditiile in care germineaza diferite seminte, de comportarea plantelor tinere la temperature scazute, lungi perioade de vegetatie, zona climatica. In conditiile climatului continental de la noi se diferentiaza trei perioade de semanat : 1. Perioada de toamna (20 aug. – 20 oct.) - care s-a dovedit potrivita din zone reci rezistente la temperaturi scazute. 2. Perioada de primavera (1 martie – 10÷15 mai) – potrivita pentru culturile mai sensibile la temperaturi scazute. 3. Perioada de vara – pentru descongestionarea perioadei de primavara in care se preteaza a fi insamantate majoritatea culturilor.

Page 13: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

In perioada de toamna se insamanteaza in conditii de la noi din tara – rapita, mazarea, secara, orzul, orzoaica, ovazul si graul. La alegerea perioadei optime de semanat pentru aceste culturi trebuie sa se tina seama de constanta termica necesara parcurgerii tuturor fazelor de vegetatie din toamna (germinatie, rasarire, inradacinare, infratire sau formarea rozetei de frunze, calire pentru iernat specifice fiecarei dintre ele). Respectarea perioadei optime de semanat este de importanta esentiala pentru aceste culture, obtinandu-se productii ridicate. Semanatul mai devreme duce la cresterea viguroasa a plantelor din toamna, solul formeaza crusta si apar buruieni greu de combatut. In aceasta perioada plantele sunt tocate de unele boli si daunatori. In timpul iernii se decalesc usor, in perioadele calde se epuizeaza sub stratul de zapada fiind distruse de gerare. Semanatele prea tarziu sunt surprinse de primele geruri, multe dintre ele dispar, nu parcurg toate fazele, isi prelungesc vegetatia in vara, in perioadele secetoase ceea ce diminueaza mult productia. Perioada de vara este mai lunga decat cea de toamna, astfel ca ea poate fi impartita in doua epoci dupa criteriul temperaturii minime de germinare (in doua epoci) a semintelor. Etapa I – incepand de la o desprimavara pana la temperatura de 80C in sol la o adancime de 5-10 cm in cadrul acestei epoci se insamanteaza plantele cu temperaturi minime de germinatie 1-80C esalonat functie de acest factor si rezistenta plantelor tinere la eventualele ingheturi. Etapa II – se insamanteaza plantele cu temperaturi minime de germinare 8-100C care nu suporta temperaturi scazute in primele zile dupa rasarire. Desimea de semanat (plantat) – este cel mai important element tehnic al lucrarii de semanat reprezentand numarul de seminte germinabile introduse in sol pe unitatea de suprafata. Deci, exista norme de desime prin decret, desimea optima pentru fiecare sola, o stabileste inginerul agronomic. Specia cultivata prin habitatul ei (inaltimea de ramificare, pozitia lastarelor si a frunzelor conformatiei semintelor) cerintele fata de vegetatie, comportament.Principalele specii cultivate pot fi grupa astfel : Plantele de talie mare necesitand o desime mica 3-25 boabe germinabile la m2 de porumb, floarea-soarelui, orhide.

Page 14: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Plantele de talie mica si desime mare 80-100 b.g.m.P. mazare, orez, orzoaica, grau, orz, secara, rapita, lucerna si trifoi. Plantele cu desime foarte mare 100-300 b.g.m.P. – inul pentru fibre, inul mixt. Norme de samantat – reprezinta cantitatea de samanta necesara insamantarii unui hectar pentru realizarea desimii optime de semanat. Marimea ei depinde de valoarea utila a semintelor, marimea lor si desimea de semanat.

Sub raportul formei sectiunii spatiului de nutritie al fiecarei plante data de distanta intre randuri si de distanta intre pe rand se deosebesc mai multe metode de semanat :

Semanatul in randuri obisnuite (10-15 cm distanta intre randuri) obisnuit la noi in tara 12,5 cm si distante mai mici pe rand (functie de desime) poarta aceasta denumire fiind aproape generalizat pentru culturile cu desime mare si foarte mare cereale paioase, graminee, leguminoase, furajere, legume pentru boabe, mazare, linte, lupin, plante textile, in si canepa. Semanatoarele universale (SUP – 21, SUP 29, SUP - 48) pot fi folosite cu success la practicarea acestor metode.

Semanatul in randuri dese 5-8 cm intre randuri si 1-7 cm, intre plante pe rand functie de desime reprezinta metoda optima de semanat pentru culturile care se seamana azi in randuri obisnuite, mai ales pentru cele cu desimi foarte mari.

Semanatul in randuri indepartate, echidistante, la distanta de 30-100 cm se practica pentru culturile cu desimile mijlocie si mica cu ajutorul semanatorii universale care debiteaza o cantitate uniforma de samanta pe toata lungimea randului sau a celor de precizie (SPC – 6, SPC – 8, SPC - 10).

Principalele proprietati fizice ale semintelor:

- Determinarea umiditatii semintelor: Continutul in apa al semintelor constituie una din cele mai

importante insusiri de calitate negatic cu continutul de substanta uscata si deci cu valoarea semintelor.

Rezistenta la pastrarea semintelor depinde tot de continutul lor de apa cu cat este mai mare cu atat se intesifica procesul de respiratie si transpiratie si se degaja mai mult CO2.

Reducerea umiditatii prin uscare este absolute necesara pentru a evita auto-incingerea, mucegairea si alterarea.

Page 15: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Umiditatea semintelor variaza in limite foarte largi functie de numerosi factori.

Zona de cultura, metoda si tipul de recoltare, condtitiile de depozitare si conservare, umiditatea atmosferia, umiditatea momentarea a semintelor reprezinta continutul in apa, raportat la masa totala a semintelor.

- Determinarea puritatii fizice a semintelor (P% din masa). Puritatea fizica a semintelor este procentul de samanta pura raportat la masa totala a probei de analizat.

Puritatea fizica trebuie cunoscuta in diferite momente ale procesului tehnologic de cultura a plantelor :

- la recoltare, ca principali indicatori de calitate;- in procesul de conditionare;- pentru alegerea mijloacelor adecvate ca si pentru reglarea lor

si in final la aprecierea calitatii lucrarii de cultivare a semintelor;

- la semanat pentru a calcula volumul cultivat a semintelor si normelor de samanta;

- la valorificarea produselor pentru stabilirea destinatiei, clasei de calitate si preturi.

Puritatea fizica a semintelor destinate insamantarii reprezinta raportul dintre procentul intre masa semintelor pure ce par capabile sa germineze si masa totala a acestora.

Standardele de stat prevad valori ale acestui indice de calitate, variabile cu specia, de regula mai mari decat puritate semintelor din buncarul combinei, ceea ce determina necesitatatea conditionarii acestora.

Sticlozitatea semintelor (S%) – este o insusire fizica de calitate a boabelor unor cereale (grau, orz, orez, porumb) exprimand procesul numeric de boabe care in sectiune transversala, cu aspect in intregime sticlos.

Sticlozitatea se coreleaza pozitiv cu continutul de proteine si cu rezistenta mecanica a bobului.

Sorbtiunea – este proprietatea semintelor de a absorbi apa sau gaze din mediul inconjurator prin absorbire, condensare.

Procesul prezinta interes in tehnica uscarii, aerarii, gazarii si conservarii semintelor.

Page 16: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Termoconductibilitatea semintelor – migrarea caldurii in masele de seminte se face prin conductibilitate calorica, conventie si iradiere calorica conductibilitate calorica a componentelor maselor de seminte este foarte redusa datorita compozitiilor chimice si spatiului ocupat de aer.

Conventia – deplasarea caldurii prin aerul dintre seminte.Iradiere calorica – consta in incalzirea boabelor masura de

caldura. Aceasta va fi cu atat mai intinsa cu cat suprafata de contact este mai mare.

Masa a o mie de seminte [MMB] (g) indicatii asupra marimii si densitatii acestora, serveste la calculul normei de samanta la hectar si la alegerea mijloacelor de sortat.

Germinatia, rasarirea, demarajul culturii sunt superioare la folosirea unor seminte cu masa mai mare. In afara de faptul ca au valori foarte diferite cu specia sunt si alti factori :conditiile climatice, factori tehnologici.

Masa specifica (densitatea reala) a semintelor [ρS](7/m3) – reprezinta raportul intre masa si volumul semintelor si arata gradul de maturare a acestora.

Masa hectolitrica [MH](kg/hl) – este masa unui hectolitru de seminte fiind influentata de umiditate, forma, marime, puritate si masa specifica.

Serveste la calculul volumului cutiilor de la semanatori, organizarea procesului de lucru la semanat.

Viteza critica de plutire (m/s) – viteza curentului de aer care circula printr-o conducta de jos in sus, la care boabele, lasate sa cada in acest curent, plutesc.

Este proportionala cu masa a o mie de seminte si densitatea.

1.4. Semanatori pentru semanatul cu distributie continua

Masinile de semanat folosite in prezent in agricultura se pot clasifica dupa criteriile:a)Dupa modul de distributie a semintelor:

Masini de semanat cu distributia semintelor in flux continuu; Masini de semanat cu distributia semintelor in flux discontinuu

(bob cu bob sau in cuiburi).

Page 17: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Masinile de semanat cu distributia semintelor in flux continuu sunt folosite la semanatul cerealelor paioase, legumelor, ierburilor, inului, etc. Aceste masini efectueaza semanatul in randuri, de obicei la distanta dintre randuri de 12-15cm. Ele pot fi echipate pentru semanatul in benzi. Datorita faptului ca aceste masini sunt folosite la semanatul mai multor culturi, ele au capatat denumirea de masini de semanat universale. Masinile de semanat cu distributia semintelor in flux discontinuu sunt folosite la semanatul porumbului, sfeclei de zahar, florii-soarelui, fasolei, etc. Cu aceste masini se realizeaza semanatul in cuiburi, la distante diferite intre randurile de cuiburi (d>35cm) si intre cuiburi (seminte) pe rand (dc=2,5-140cm). Fiind folosite la semanatul culturilor prasitoare, aceceste masini au capatat denumirea de masini de semant plante prasitoare. Masinile de semanat plante prasitoare asigura semanatul la distante intre seminte pe rand aproximativ constante, cu abateri mici fata de distanta reglata. Totodata, ele asigura semanatul in fiecare cuib a aceluiasi numar de seminte. Datorita acestor incidente masinile de semanat plante prasitoare se mai numesc masini de semanat de precizie. Ele pot fi tractate, purtate si semipurtate.

Masini de semanat universale Constructia unei masini de semanat universale include in componenta sa urmatoarele parti: cutia cu seminte, aparate de distributie, tuburi de conducere a semintelor, brazdare, transmisia pentru actionarea aparatelorde distributie si marcatoare pentru asigurarea conducerii agregatuluide semanat in timpul lucrului. Toate aceste parti sunt montate pe un cadru sustinut pe roti.

a)Masini de semanat tractate Schema este prezenta in fig5. Pe cadrul 1 al masinii sunt montate urmatoarele subansambluri: cutia de seminte 2, cu agitatorul 3 si aparatele de distributie 4, tuburile de conducere a semintelor 5, brazdarul 6 si marcatoarele.

Page 18: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Fig.5

Cadrul masinii de semanat tractate este realizat sub forma unei forme plate. Cadrul este sustinut pe doua roti 7, care sunt rotile de transport ale masinii. In partea anterioara, cadrul masinii este prevazut cu triunghi de tractiune montat rigid de cadru. Pentru afanarea solului pe urmele lasate de rotile tractorului, masina este prevazuta cu doua grupuri de scormonitoare 8. Acoperirea suplimentara a semintelor cu sol si nivelarea solului dupa semanat se realizeaza cu grupa de inele 9. Ridicarea si coborarea brazdarelor masinii, la trecerea masinii din pozitie de lucru in pozitie de transport si invers, se face cu ajutorul unui mecanism actionat de cilindrul hidraulic. Actionarea aparatelor de distributie se face de la una din rotile masinii. Pentru intreruperea transmisiei miscarii la aparatele de distributie este prevazut un cuplaj cu gheara, actionat printr-un mecanism de cilindrul hidraulic CH.

b)Masini de semanat purtate Au aceleasi organe componente casi cele tractate (fig6). Cadrul masinii este prevazut in partea anteiroara cu triunghiul de prindere. Si unele masini de semanat purtate se prevad cu scormonitoare pentru afanarea solului tasat de rotile tractorului. Masinile de semanat purtate se prevad cu dispozitive de protejare a brazdarelor. Actionarea aparatelor de distributie se face de la rotile masinii realizandu-se astfel concordanta intre viteza de deplasare a masinii si viteza de rotatie a aparatelor de distributie.

Page 19: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Fig.6

c)Masini de semanat combinate Acestea au in afara de de organele pt efectuarea semanatului, se prevad cu organe pentru efectuarea altor lucrari. La masinile de semanat combinate, pentru semanat si incorporat ingrasaminte, echipamentul de incorporat ingrasaminte (fig6) este format din cutia 1 pentru incorporat ingrasaminte, cu agitatorul 2 si aparatele de distribuit ingrasaminte 3, tuburile de conducere a ingrasamintelor 4, brazdarele de incorporate ingrasaminte 5. Actionarea aparatelor de distributie a ingrasamintelor se face tot la rotile masinii, cele doua procese semanat si incorporat ingrasaminte desfasurandu-se concomitent. In tara noastra se fabrica si se utilizeaza semanatorile SUP-21, SUP-29 si SUP-48M. Schema functionala a masinii SUP-48 este prezentata in fig.7.

Fig.7

Page 20: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Semanatoarea SUP-48 este destinata pentrul semanatul culturilor de camp (cereale, legume, ierburi, canepa, etc). Cadrul masinii este realizat din teava, fiind format din 3 tronsoane. Tronsoanele laterale sunt articulate de tronsonul central si se pota rabate fata de acesta cu 90 in plan vertical, ceea ce permite reducerea latimii masinii in timpul transportului. Cutia de seminte este montata pe tronsonul central. Transportul semintelor de la aparatele de distributie spre brazdare se face pneumatic. In acest scop masina este prevazuta cu un ventilator actionat de la priza de putere a tractorului. Mecanismul de protejare a brazdarelor este actionat prin intermediul unui cilindru hidraulic. Masini de semant plante prasitoare Constructia unei masini de semanatplante prasitoare include in componenta sa: sectii de semanat, montate pe un cadru, si marcatoare pentru asigurarea conducerii agregatului de semanat in timpul lucrului. Cadrul masinii pe care se monteaza sectiile este prevazut cu roti proprii de sprijin. In tara noastra se fabrica si se utilizeaza semanatoarea SPC-6 (fig8). Semanatoarea SPC-6 (semantoare pentru plante prasitoare, combinata cu 6 sectii de semanat) este o masina purtata, destinata pentru a lucra in agregat cu tractorul U-650. Concomitent cu semanatul, masina poate efectua stropirea solului pe fasii, de-a lungul randurilor sau pe intreaga latime de lucru cu substante erbicide sau insecticide.

Page 21: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Fig.8

Page 22: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

1.5 Masini combinate de lucrat solul si semanat

In scopul realizarii unei araturi de calitate si pentru executarea mai multor lucrari la o singura trecere, s-au realizat diferite masini combinate in componenta carora intra si rotoarele cu cutite ale frezelor.

Denumire [mm]Lungimea

Latimea[mm]

Grosimea[mm]

MMB[g]

MH[kg/hl]

Masavolumetrica[T/m3]

Norma de semanat[kg/ha]

Adancimeade semanat[cm]

DistantaIntre randuri [cm]

1.Grau 48-8 1,8-4 1,6-3,6 23-48 68-85 0,76 190-300

5-6 13,5

2.Secara 5-10 1,4-3,6 1-3,5 20-38 65-80 0,73 140-160

3-5 12,5

3.Orz si orzoaica

7-14,6 2-5 1,2-4,5 25-50 55-80 0,65 160-220

5-6 12,5

4.Ovaz 5-11 1,4-4 1-4 20-50 35-60 0,45 150-200

3-6 12,5

5.Orez 5-9 2,5-5 2-2,5 25-45 44-65 0,52 270-300

1-3 12,5

6.Iu pt fibre 4-4,7 2-2,5 1,2-1,4 3-3,5 65-68 0,73 120-130

3 7-10

7.Iu pt ulei 5-9 1,7-3,7 0,5-2 5,5-14 64-75 0,73 60-90 3 6-12,58.Canepa pt fibra

2,8-6,5 2-5 1,7-4 10-32 48-62 0,6 12-25 3-4 12,5

9.Lucerna 2,25-2,5 1,2-2 0,5-1,3 1,0-2,7

74-78 0,78 15-20 15-25 12,5

10.Trifoi rosu 1,75-2,25

3-6,1 0,1-1,3 1,0-2,2

70-80 0,75 15-18 2-3 12,3

11.Sparceta 5,1-7,1 0,8-1,6 2,2-3,7 16-25 30-34 0,34 25-30 3-4 12,512.Grizdei 1-1,8 0,7-1,4 1-1,3 71-74 0,75 2-5 2-3 12,513.Grizdei 160-

32075-85 0,8 250-

3505-8 12,5

14.Lintea 28-60 74-85 0,78 80-100 3-5 12,515.Rapita 4-5,5 60-70 0,69 8-15 2-3 12,516.Mac 0,5 60 0,6 2-3 1-2 5017.Varza 1,7-2,7 1,2-2,5 1,2-2,5 4,36 68-70 0,89 1,2-2,5 1,5-2,5 1018.Ceapa 2,0-3,7 1,4-3,2 1,0-2,5 4,8 38-52 0,51 6-8,5 1-1,5 65-15-

44-1519.Morcov 1,7-4,5 0,7-2,5 0,4-2,0 1,3 34-38 0,37 3,5-4 2-3 35-2520.Patrunjel 1,5-2,7 0,7-1,5 0,4-1,2 1,1 50-60 0,59 6-10 2-3 35-2521.Tomate 3-4,9 2,0-3,7 0,7-1,4 3,5 25-30 0,29 1,5 1,5-2,5 100+4

0/2022.Chiminoc 45-50 0,49 10 2-3 12,523.Coreandru 46-50 0,49 10 2-3 12.5

Cultura DensitateMii bbg/ha,

Distanta dintre

Adancime [cm]

Densitate [g/cm3]

Distanta in rand

Page 23: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

kg/ha randuri [cm]

Porumb 55-64 70-90

60-70 5-7 4-6

1,3-1,4 22-30 16-24

Floarea-Soarelui

50-60 55-70

60-70 6-8 0,9-1,2 24-33 20-30

Soia 450-500 500-550

12,5 3-5 3-4

1-1,2 16-18 15-18

Sfecla 83-100 45-60 2-4 0,8-1 18-24Sorg 40-60 70-80 3-5 1,0-1,3 20-35Bumbac 120-140,16-

22 60 4-5 1,0-1,3 12-14

Bob 400-500,170-200

50-60 6-8 1,2-1,4 4-5

Ricin 5-7,570-60, 22-30

80 5-7 1-1,2 16-18

Unele proprietati fizico- mecanice ale semintelor de legume

Specia

Dimensiunile semintei (mm)

Masa a 1000 de Semin-te(g)

MasaSpecifi-ca(g/cm3)

MasaVolume-trica(kg/m3)

Unghiul de frecare dinamica (grade)Grosi

meaLati-mea

Lungimea

Varza 1,2-2,5 1,2-2,5 1,7-2,7 4,36 0,65 1,0 12Ceapa 1,0-2,5 1,4-3,2 2,0-3,7 1,3 0,49 0,98 40Morcov 0,4-2,0 0,7-2,5 1,7-4,5 22,3 0,48 1,0 32Castra-Veti

0,8-2,2 3,0-4,5 6,7-12,5

1,1 0,5 1,1 33

Patrun-jel

0,4-1,2 0,7-1,5 1,5-2,7 3,5 0,5 1,1 28

Tomate 0,7-1,4 2,0-3,7 3,0-4,9 7,9 0,25 1,28 38Ridichi de luna

1,1-1,0 1,1-3,0 2,0-4,0 14,0 0,68 1,08 23

Ridichi de iarna

2,2-3,2 2,2-3,2 2,5-4,2 1,08 0,64 1,15 23

Salata 0,4-1,0 1,0-2,2 3,2-4,7 1,8 0,52 1,0 30Marar 0,2-1,0 1,0-2,5 2,5-4,5 9,6 0,32 0,8 30Spanac 1,5-3,0 2,0-4,2 2,5-5,0 448 0,43 0,8 25Dovleac 2,2-3,7 8,7-

12,016,0-21,5

0,47 0,39 1,0 30

Telina 0,6-1,9 0,8-1,0 1,1-1,9 97 0,48 0,8 30Pepene 2,0-2,7 4,4-8,2 7,0- 97 0,4 1,2 27

Page 24: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

verde 13,5Pepene galben

1,5-2,5 3,2-5,2 5,2-9,2 34 0,5 1,0 26

Sfecla rosie

1,5-5,5 1,5-5,5 2,5-6,5 12,2 0,2 0,7 30

Principalele insusiri de seminte ale legumelor (STAS 814/1975)

Specia Puritateamaxima

Germinatiaminima

Umiditateade pastrare

MMB [g]

Nr. de seminte dintr-un gram

MH [kg/hl]

Ardei 98 80 11 3,5-8 125-280 48-50Bame 98 80 12 65-85 12-15 55-52Bob 98 90 14 800-1200 1 70-75Cicoare 96 70 12 1-1.3 770-900 34-40Castraveti 98 85 10 22-40 25-45 48-50Ceapa 98 85 12 2,7-5 200-360 38-52Conopida 98 75 10 2,2-3 330-470 68-70Dovlecei 98 85 10 90-150 7-11 50-55Fasole 98 90 14 200-700 1-9 75-80Gulie 98 85 10 2,5-4 240-250 68-70Mazare 98 80 14 120-350 5-8 78-83Morcov 96 90 14 1,1-1,2 800-900 34-38Pastarnac 96 70 11 3,5 200-330 20-24Patlagele 97 60 12 2,5-5 200-300 53-58Vinete 97 75 11Patrunjel 97 75 12 1,2-1,8 600-800 50-60Pepene g. 98 80 10 30-50 20-35 47-51Pepene v. 98 80 10 30-150 7-35 40-50Praz 98 70 12 2,3-3,6 270-420 40-52Ridichi 97 80 12 7-12 80-135 63-65Salata 96 80 9 1-1,2 800-1000 46-48Sfecla r. 97 75 13 15-30 30-70 20-25Spanac 97 70 13 7-12 85-135 50-58Tomate 97 85 11 2,7-3,4 300-370 25-30Telina 97 70 12 0,3-0,6 2000-3000 45-55Varza a. 98 85 10 3,2-4,2 240-300 68-70Marar 95 50 12 1,2-2 500-830 30-35

Page 25: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

II. PROIECTAREA FREZEI

2.1. Calculul parametrilor cinematici ai frezei

Procesul de lucru executat de rotorul frezei consta in urmatoarele

faze:

- patrunderea cutitelor in sol

- desprinderea feliilor de sol

- antrenarea feliilor de sol in miscare de rotatie

- lovirea (ciocnirea) acestora de carcasa frezei

- maruntirea suplimentara a lor

- nivelarea stratului de sol maruntit cu ajutorul partii terminale

rabatabile a carcasei.

Procesul de frezare al solului cu ajutorul rotoarelor orizontale, se

executa in doua sensuri; de jos in sus, adica de la fundul brazdei spre

suprafata terenului si de sus in jos, adica de la suprafata solului spre

fundul brazdei.

Fazele principale ale procesului de frezare depend de regimul

cinematic de lucru al cutitelor.

Cutitele rotorului executa o miscare complexa, care consta dintr-o

miscare de rotatie relativa in jurul axului rotorului, cu viteza

unghiulara (ω) si dintr-o miscare de translatie sau avans a masinei

(frezei) cu viteza Vm realizata datorita deplasarii tractorului.

Prin compunerea acestor doua miscari, de rotatie ω si de

translatie Vm, fiecare cutit va desprinde din masa de sol o felie, pe

care o va antrena spre partea posterioara a masinii, izbind-o de

carcasa acesteia.

Page 26: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Pentru determinarea parametrilor cinematici ai frezelor, se

considera ca atat miscarea de rotatie ω cat si miscarea de translatie

(avans) Vm a masinii sunt uniforme, desi viteza periferica Vp a

rotorului poate varia din cauza oscilatiilor miscarii organelor de

transisie, iar viteza Vm poate varia din cauza patinarii rotilor motrice

ale tractorului.

Compunerea celor doua miscari de rotatie Vp si translatie Vm

determina traiectoriile absolute ale varfurilor cutitelor frezei, care sunt

de forma unor curbe cicloidale si se pot determina pe cale grafica si

analitica.

Cerinta de baza impusa procesului tehnologic de lucru al frezei

consta in maruntirea si afinarea solului la un grad ridicat fara, insa, a-l

pulverize; fundul brazdei trebuie sa ramana fara creste.

Parametrii traiectoriei (trohoidei) descries de cutit prin compunerea

celor doua miscari Vm si Vp.

Procesul tehnologic impus poate avea loc numai in cazul cand

viteza periferica a cutitelor Vp= ωR este mai mare decat viteza de

avans a frezei (masinii) adica Vp>Vm, unde R este raza rotorului.

Raportul dintre Vp si Vm trebuie sa fie mai mare decat unitatea si

se noteaza cu λ, fiind definit indicele cinematic al frezei : λ = .

λ = 3…8, iar in unele cazuri la asa numitele freze rapide, aceste

valori pot fi depasite λ = 10….12.

Alegem o freza de camp care lucreaza in conditii usoare cu cutite

in forma de ,,L”.

Page 27: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Fig. a) parametrii cutitului in forma de ,,L”

Fig. b) dispunerea cutitului fata de raza discului de montaj

Fig. c) montarea alternativa a cutitelor pe disc

Fig. d) rotor cu cutite in (functie) forma de ,,L”

1 – arbore

2 – cutit stanga

3 – disc

4 – cutit dreapta

5 – cadrul frezei

6 – roata de lant

Page 28: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

z – numar de cutite pe un organ de lucru

i – unghiul de ascutire

a – adancimea maxima de lucru

b – latimea unui organ de lucru

Vp – viteza periferica a masinii

Vm - viteza de deplasare a masinii

; i – nr. de organe de lucru

a = 13 cm

b = 15÷20 cm (Conform Caproiu pag. 138)

Cutitele pot fi rigide, montate pe disc in mod alternative. Voi alege

nr. de cutite z = 4.

g = 1,3÷1,8 (kg/cm)

Unghiurile sub care este inclinat taisul vertical fata de raza in sens invers sensului de rotatie al rotorului este : ρ = 0,52 rad (30o).

2.1.1. Calculul valorii optime a lui λ

Inaltimea crestelor va depinde de corelatia dintre viteza de

deplasare Vd si Vp.

Ecuatia traiectoriei :

ω1 =

Page 29: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Deoarece cutitul 2 este intarziat fata de cutitul 1 cu un unghi la centru

de .

In triunghiul OOA

Page 30: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

(*)

Inaltimea crestei se cu calculeaza cu relatia c ≤ 0,2*a

Z1 = 4 C ≤ 0,2*1,5 ≤ 3 cm

a = 15 cm C = 1,6 cm

D = 3*15 = 45

R = 22,5

Inlocuind in (*)

Alegem Vp = 5 m/s

Vm = 0,8 m/s

Valorile lui λ trebuie sa apartina intervalului 3 ÷ 8, iar la frezele

rapide valoarea maxima poate fi chiar 10 ÷ 12.

Deci : λmin = 5,3

λopt = 6,25

λmax = 8

2.1.2. Avansul pe cutit; graficul S = f(va); S = f(vp)

Pasul frezei S reprezinta distanta parcursa de freza in timpul t in care rotorul s-a rotit cu un unghi egal la centru cu cel dintre doua

cutite invecinate, adica , unde z1 reprezinta numarul de cutite

dispuse pe aceeasi parte a unuidisc de pe rotor S=vmt ;

Page 31: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

;

Pentru a stabili expresia avansului pe cutit luam in considerare faptul ca acest S este un spatiu si ca expresia spatiului in miscare rectilinie uniforma este S=vdt unde t=timpul in care rotorul se

roteste cu unghiul la centru dar deci ;

In consecinta expresia lui S este S=vdt

; vp=ωR;

In situatia in care lantul cinematic al miscarii de la priza de putere la rotor cere un raport de transmitere aceasta inseamna ca viteza periferica este constanta intreagra grupa de termeni.

; S=vd·k1

Daca freza are cutie de viteze,deci mai multe rapoarte de

transmitere atunci: ; ;

λmin vp Vd K1 S=S(vd)4,27 3,6 0,69 23,56 16,354,27 5 0,96 16,96 16,284,27 6 1,15 14,14 16,26

Page 32: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Vd vp K2 S=S(vp) Vd vp K2 S=S(vp)0,7 3,16 59,37 18,72 0,8 4,5 67,85 15,070,7 4 59,37 14,84 0,8 5 67,85 13,570,7 4,5 59,37 13,19 0,8 6 84,82 11,300,7 5 59,37 11,87 0,1 3,16 84,82 26,840,7 6 59,37 9,89 0,1 4 84,82 21,200,8 3,16 67,85 21,47 0,1 4,5 84,82 18,840,8 4 67,85 16,96 0,1

0,156

84,8284,82

16,3614,13

Page 33: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului
Page 34: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului
Page 35: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

2.1.3. Traiectoria cutitului; graphic pentru λ max si λ min

Se considera un disc al volumului echipat cu patru cutite. Centrul O al discului este in acelasi timp si originea axelor la care se raporteaza sistemul. Se noteaza Гd raza discului pe care monteaza cutitele in miscare relativa de notatie. Vectorul viteza vp se reprezinta la scara astfel incat sa fie egala cu raza R. Respectandu-se raportul vp/vd=1, se reprezinta la scara aleasa si viteza relativa vd se dispune pe abcisa incepand din O in punctele 1’, 2’, 3’……..8’ la o distanta de compas egala cu R din 0, 1’, 2’, 3’…….8’ se intersecteaza dreptele ce trec prin punctele numerotate analog, obtinandu-se intersectiile1”, 2”, 3”……8”. Unindu-se aceste puncte se obtine pe cale grafica curba denumita trahoida, ce reprezinta traiectoria absoluta descrisa de varfurile cutitelor.

Expresia analitica a traiectoriei

Determinarea ecuatiei parametrice ale traciectoriilor cutitelor unui rotor cu ax orizontal si perpendicular pe directia de inaintare a masinii are loc in conditiile compunerii celor doua miscari,vp si vm

Considerandu-se ca origine a sistemului de coordonate punctul O, adica centrul rotorului frezei atunci segmentul O, va reprezenta spatiul parcurs de centrul rotonului in timpul t’=vm· t .

Page 36: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

In acest timp,cutitele se rotesc cu unghiul la centru φ=ωt, iar punctul A se va deplasa in A1. Coordonatele punctului A se determina analitic cu ecuatia sub forma parametrica: x=vmt+Rcosωt y=Rsinωt In cazul cand se considera ca originea coordonatelor la care se raporteaza sistemul este in punctul de contact al rotorului cu fundul brazdei sau cu alte cuvinte cercul descris de rotirea cutitelor se rostogoleste pe axa Ox, adica pe fundul brazdei, ecuatiile devin: X=vmt+Rcosωt Y=-R(1-sinωt) Traiectoriile cutitelor urmatoare, in ordinea succesiunii lor se vor exprima:

x’=vmt+Rcos( )

y’=Rsin( ) ; z=numarul de cutite dispuse pe un disc al

rotorului frezei Eliminandu-se din ecuatia x=vm·t +Rcosωt si y=Rsinωt,timpul se obtine ecuatia miscarii punctului A:

; timpul t se determina cu relatia:

Inlocuindu-se rezulta ecuatia:

Page 37: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Ecuatia miscarii oricarui punct al organului de lucru va avea urmatoarea expresie:

Forma traiectoriei descrisa de varful cutitului este determinata si de valoarea indicelui cinematic al frezei:

Daca λi=1 adica ωЃi=vm

Unde r=raza centroidei mobile, iar traiectoria miscarii punctului A va fi o cicloida propriu-zisa. Punctele pentru care ri>r au traiectoria miscarii de forma unei cicloide alungite, iar punctele pentru care ri>r au o traiectorie de forma unei cicloide scurtate. Geometria cutitului de freza in forma de L

Cutitele folosite in constructia frezelor prezinta o mare diversitate de forme si profile care se clasifica in doua grupe: rigide si elastice. Montarea cutitelor pe rotor se face rigid (solutia cea mai utilizata), articulat si prin intermediul unor cuplaje cu frictiune.

Din grupa cutitelor rigide fac parte urmatoarele forme: drepte, curbate, sub forma de dalta.

Dintre cutitele curbate, cele mai utilizate sunt cele in forma de L Unghiul de ascutire i ≥0,26 rad. adica 15°. Aceste forme de cutite se folosesc la majoritatea tipurilor de freze putand lucra in functie de lungimea lor la adancimi de 6 ÷ 25cm. Cutitele in forma de L pot avea aripa dispusa in partea dreapta sau in partea stanga.Cutitele se monteaza pe disc in mod alternati, numarul de cutite pe disc fiind 2 ÷ 8. Latimea de lucru b a cutitului nu trebuie sa fie sub 50mm, deoarece in acest caz, lucrul mecanic specific, raportat la volumul de sol dislocuit creste mult din cauza influientei taierii laterale a feliilor de sol.

Variatia lucrului mecanic specific LS in functie de latimea aripei. Din acest grafic rezulta ca cele mai indicate valori pentru b sunt cele peste 55mm; mai frecvent se utilizeaza b =90 ÷ 130mm.

Page 38: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Raza de curbura r= 30-35mm; la valori mai mici poate duce la cresterea lucrului mecanic specific, necesar taierii feliilor de sol. La montarea cutitelor pe rotor trebuie sa se asigure un unghi ε de asezare a cutitului, denumit si unghi de taiere posterior al taisului si tangenta la cicloida in punctul M. Acest unghi pozitiv are valori cuprinse intre 0,10 si 0,17 rad(6-10˚) cu scopul de a reduce frecarea dintre partea posterioara a cutitului i=0,26-0,34rad(15-20˚). Unghiul β este denumit unghi de taiere anterior β=i+ε. Consumul de energie pentru desprinderea feliilor de sol este minim in cazul cand :β=0,34-0,43rad adica β=20-25˚. Unghiul ε0 este denumit unghi aparent de asezare acutitului este masurat intre planul posterior al taisului si tangenta la cerc in punctul M.

2.2. Dispunerea cutitelor pe rotorul frezei

Se poate face in mai multe moduri, cea mai utilizata dispunere este aceea cu discuri rigidizate cu rotorul.

Cutitul se monteaza cu lamele laterale asezate alternative pe dreapta sip e stanga la frezele cu actionarea rotorului central, in care organelle de lucru se prezinta sub forma unor cutite duble.

Distanta unghiulara dintre cutitele care actioneaza succesiv trebuie sa fie uniforma :

Lz = , unde Ztot = 10*4 = 40 *4 cutite

Ztot – nr. de cutite de pe toate discurile frezeiO problema de care trebuie sa se tina cont de amplasarea

cutitelor pe rotor, este reducerea momentului de rotatie necesar actionarii unui cutit.

Valoarea acestui moment este influentata, printer altele, si de modul cum se realizeaza dispunerea feliilor de sol de catre cutite.

Se va tine seama ca forfecarea necesita energie mecanica mai redusa decat taierea.

Distanta dintre 2 cutite invecinate trebuie sa fie sufficient de mare pentru a se evita infundarea acestora.

Aceasta conditie poate fi indeplinita numai la frezele cu latimea mai mare de lucru (12-5) discuri

lz = ; φ = ; lz = φ * R

Page 39: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

lz = decalajul succesiv intre cutite; φ = 0,225 mlz = φ * R = 0,156 * 0,225 = 0,0351 m = 3,51 cm

Page 40: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

2.3. Calculul puterii mecanice necesare pentru angrenarea frezei

a) Metoda rapida :

Puterea necesara frezei pentru a putea fi antrenata in miscarea

de rotatie este data de produsul dintre latimea de lucru a frezei si

puterea specifica.

P = B * P0

B – latimea de lucru a frezei [m]

P0 – puterea specifica [kw/m]

P0 – (20 ÷ 36) [kw/m]

B = 2b + 9*30 = 2*15 + 9*30 = 3 m

P = 3 m (20 ÷ 36) KW/m = (60 ÷ 108) kw

Page 41: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

b) Metoda detaliata

P = P1 + P2 +P3 ± P4

P1 – puterea necesara pentru deplasarea frezei

P2 – puterea necesara desprinderii feliilor de sol

P3 – puterea necesara pentru aruncarea fellilor desprinse din sol

P4 – puterea de impingere a solului (± in functie de sensul de rotatie

al frezei)

1) Determinarea puterii necesare pentru deplasarea frezei

P1 =

f = 0,13 – coeficientul de rezistenta la mare

Vm = 0,8 m/s

2200 kg ……………3,3 m

x ……………..3 m

x = m = 2000 kg

P1 =

2) Determinarea puterii necesare pentru desprinderea feliilor de sol

P2 =

P2 =

L – lucrul mecanic efectuat de un cutit

Zc – numarul de cutite care eclipeaza rotorul

L = S * a * b * kn

S – pasul frezei

Page 42: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

a – adancimea de lucru a cutitului [m]

b – latimea de lucru a cutitului

kn = (8 ÷ 17)*104 N/m2

Vm = 0,8 m/s

S = Vm * t <=> S = 0,8 *0,14 = 0,112 m

t = ; a = 0,112 [m]; b = 0,15[m]

kn = 17*104 N/m2

L = 0,112m*0,112m*0,15m*17*104 = 314,16[W*m]

Zc = 4*10 = 40 cutite pe tot rotorul

P2 =

3) Determinarea puterii necesare pentru aruncarea aschiilor

desprinse de sol P3 =

m – masa de sol aruncata de cutitele rotorului in unitatea de

timp [kg/s]

V0 – viteza de aruncare a feliilor de sol, care se poate considera

apropiata cu viteza periferica a cutitelor V0≈Vp = 5m/s.

m = Br*a*Vm*δ[kg/s]

B = 3 m

a = 0,2 m

Vm = 0,8 m/s

δ = 2,2*103 kg/m3

P3 =

4) Determinarea puterii de impingere P4

Page 43: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Mrez =

Mrez = Raza*R <=> R =

Rx = R*cosψ = 11,91*0,92=10,95KN

P4 =

P = P1 + P2 + P3 + P4;

P1 = 2,0384[KW]

P2 = 44,4[KW]

P3 = 5,28[KW]

P4 = 8,76[KW]

P = 60,47[KW]; P = (60 ÷ 108)[KW]

III. PROIECTAREA SEMANATORII

Page 44: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

3.1. Cutia de seminte

La masinile de semanat universale, se folosesc de obicei cutii

de forma prismatica, avand si sectiuni si volume diferite. Ele sunt

construite din tabla de otel.

In partea inferioara a cutiei de seminte sunt prevazute artificii,

de sectiune circulara sau dreptunghiulara, prin care semintele trec

spre aparatele de distributie, nr. orificiilor fiind egal cu nr. aparatelor

de distributie.

Spre a asigura scurgerea semintelor, este necesar ca unghiul

de inclinare a peretilor cutiei fata de fundul acesteia sa fie mai mare

decat unghiul de frecare dintre seminte si peretele cutiei. Acest unghi

este de 60o ÷ 80o.

Volumul necesar al cutiei de seminte:

V = B*V0 V = (0,06 ÷ 0,18) m3/m

V = 3(0,06 ÷ 0,18) = (0,18 ÷ 0,54) m3

Se folosesc agitatoare cu miscare de rotatie continua.

V = 500 dm3 <- capacitatea buncarului de seminte

3.2. Alegerea si calculul aparatului de distributie

Page 45: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

APARATE DE DISTRIBUTIE CU CILINDRI CU PINTENI

Organul principal este reprezentat dintr-un cilindru pe

suprafata caruia sunt prevazuti pinteni.

Pintenii 1 sunt dispusi pe doua randuri, cate 12 pinteni pe

rand. Pintenii de pe un rand sunt dispusi in dreptul golurilor dintre

pintenii de pe cel de al doilea rand. O astfel de dispunere a pintenilor

asigura uniformitatea fluxului de seminte evacuate din aparat.

Intre randurile de pinteni este prevazuta o nervure continua al

carei rol este de a dirija semintele spre pinteni.

Cilindrii cu pinteni se dispun pe un arbore comun, distanta

intre cilindri fiind egala cu distanta minima intre brazdare.

Fiecare cilindru se monteaza intre-o carcasa ce se fixeaza

lateral pe partea inferioara a cutiei de seminte.

Fundul 1 al carcasei este reglabil. Legatura intre cutia de

seminte si aparatul de distributie este realizata printr-un orificiu a

carui sectiune se poate regla prin modificara pozitiei subarului 2.

Pentru efectuarea probei masinii de semanat (sau pentru

golirea cutiei de seminte), unele masini se prevad cu jgheaburi de

colectare a semintelor 3. Pozitia punctata a jgheabului 3 este cea

corespunzatoare colectarii semintelor.

Semintele din cutia de seminte ajung in zona de actiune a

pintenilor. Prin rotirea cilindrului, semintele sunt antrenate de pinteni

si evacuate de aparat. Intru-cat pintenii sunt dispusi decalat, fiecare

pinten realizeaza succesiv evacuarea semintelor, asigurandu-se

astfel un flux uniform de seminte.

Page 46: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Pe langa semintele antrenate de pinteni, in timpul lucrului este

antrenat si un strat activ de seminte a carui grosime depinde de

distanta dintre cilindru si fundul carcasei.

Volumul de seminte vd distribuit la o rotatie a aparatului de

distributie cu cilindri de pinteni este :

Vd = V0 + Va

V0 – volumul de seminte antrenat de pinteni

Va – volumul stratului active

Volumul de seminte antrenat de pinteni este :

V0 = [ ] ψ cm3

d – diametrul cilindrului la extremitatea pintenilor in cm

d1 – diametrul cilindrului la baza pintenilor in cm

la – lungimea active a cilindrului cu pinteni (distanta dintre peretii

laterali ai carcasei) in cm

V – columul total al pintenilor si al nervurii in cm3

Ψ – coefficient de umplere a coroanei circulare in care sunt dispusi

pintenii ψ=0,5….0,85

Pintenii au forma unor trunchiuri de piramida.

Volumul total al pintenilor este :

Vp =

Volumul stratului activ in functie de pozitia fundului mobil al carcasei :

Va = (0,….0,8) V0

Debitul q al aparatului de distributie : q = vd*nd*ρ [g/min]

nd – turatia cilindrului cu pinteni [rot/min]

ρ – masa volumica a semintei g/cm3

Bms – nd*d (nb = nt)

Page 47: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Suprafata insamantata S = πDrBms - nrdnr [m2/min]

Dr – diametrul rotii masinii in [m]

nb – nr. de brazdare

d – distanta intre randuri in [m]

nr – turatia rotii masinii in [rot/min]

nr =

N = [kg/m2] sau N= [kg/ha]

nb = zt N=

it min = it max=

d = 64 mm a = 8 mm b1 = 5 mm Vd ≈ ct

d1 = 50 mmb = 6 mm n1 = 4 mm nd < 60 rot/min

la = 35 mm c = 3 mm

m = 5 mm

n = 6 mm

Aparatele de distributie cu cilindri canelati

Organul principal este reprezentat printr-un cilindru pe a carui

suprafata laterala sunt prevazute caneluri (santulete), cu sectiune

circulara sau triunghiulara. Cele mai raspandite sunt aparatele cu

caneluri cu sectiune circulare.

Canelurile pot fi dispuse paralel cu generatoarele cilindrului

sau inclinat.

Aparat de distributie cu cilindru cu caneluri

Page 48: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

1 – cilindru

2 – cilindru canelat

3 – bucsa

4 – rozeta

5 – clapeta

Aparatul cu cilindru canelat este format din carcasa 1 si

cilindru canelat 2 montat pe un arbore cu sectiune circulara sau

patrata.

Pe butucul cilindrului canelat este montat liber bucsa 3.

prevazuta cu proeminente.

Orificiul din peretele lateral din dreapta, al carcasei este

prevazut cu degajari corespunzatoare profilului proeminentelor de pe

bucsa 3. In peretele din stanga al carcasei este prevazut cu un

orificiu circular in care este montat rozeta 4, ale carei proeminte

interioare intra in caneluri, impiedicand astfel scurgerea laterala a

semintelor.

a – cilindru canelat

b – bucsa

lmax = ; lmax – lungimea maxima a aparatului de

distributie

Page 49: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

APARATE DE DISTRIBUTIE CU PALETE

Elementele care realizeaza antrenarea semintelor in cazul

acestor aparate sunt paletele.

a – aparate cu palete drepte

b – aparate cu palete dispuse tangential

c – aparate cu palete inclinate

Aparatele cu palete drepte (a) dispuse radial sunt folosite la

semanatul culturilor silvice.

Aparatele cu palete dispuse tangential (b) sunt folosite la unele

masini de semanat universale.

Aparatele cu palete inclinate (c) independent sau cu palete

inclinate reunite de tip rozeta, se folosesc la distributia semintelor

greu curgatoare.

In jurul rotorului conic, permanent se gasesc seminte, care se

scurg din cutia de seminte, prin canalele 7.

Actionarea rotorului conic se face de la rotile masinii.

APARATE CU DOZARE MECANICA SI DISTRIBUTIE

PNEUMATICA

Page 50: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

La aceste aparate, dozarea semintelor pentru toate brazdarele

se face pe cale mecanica. Repartitia pe fiecare brazdar si transportul

semintelor se face pneumatic. In acest scop, masina este prevazuta

cu un ventilator actionat de la priza de putere a tractorului.

Schema sistemului de distributie pneumatica a semintelor

1 – cilindru canelat

2 – seminte

3 – conducta

4 – ventilatorul

5 – capul principal de distributie

6 – tuburile

7 – capete de distributie secundare

Debitul evacuat de cilindru canelat este :

q = Vd n dρ = π Dr nr Bms [g/min]

Page 51: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Vd – volumul de seminte distribuit la o rotatie a cilindrului

canelat

Bms – latimea de lucru a masinii in cm

Vd = ;

it = raportul de transmitere intre roata masinii si arborele

cilindrului canelat

ρ – masa volumica a semintelor [g/cm3]

Dr – diametrul rotii masinii [cm]

Pentru asigurarea unor cantitati N cuprinse Nmin si Nmax cilindrul

canelat trebuie sa asigure evacuarea, la o rotatie, a unor volume de

seminte cuprinse intre Vd min si Vd max.

Debitul volumic de aer necesar pentru transportul pneumatic a

debitului q de seminte este :

Va = ; Va = [20-25]m/s

μ – coeficientul concentratiei gravimetrice

μ = 0,3….5

ρa – densitatea aerului

Debitul q al aparatului de distributie va fi :

q = Vd * nd * ρ;

nd – turatia cilindrilor cu pinteni [rot/min]

ρ – masa volumica

Dupa cum rezulta din relatiile anterioare pentru o pozitie a

fundului mobil, volumul de seminte distribuit la o rotatie este constant.

Intru-cat Vd = ct, reglarea debitului de seminte se poate face prin

Page 52: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

modificarea turatiei nd a aparatului, respective a raportului de

transmitere intre roata de copiere si arboreal aparatului de distributie.

Debitul qt = Zt*Vd*nd*ρ [g/min]

Consideram ca latimea de lucru a masinii este Bms = nb*d. Se

poate stabili legatura intre cantitatea N de seminte ce trebuie

distribuita pe unitatea de suprafata si raportul de transmitere I t intre

osia rotii masinii si arborele arborelui de distributie.

S = πDr*Bms*nr = πDr*nb*d*nr [m2/min] – suprafata insamantata

in unitatea de timp

Dr – diametrul rotii de copiere

Nr – turatia rotii masinii

N = [kg/ha] => N =

d – distanta intre randuri

Nr.

crt

Nmin

[kg/ha]

Nmax

[kg/ha]

It min It max ρv

[kg/m3]

1 Grau 190 300 0,1635 0,258 740

2 Secara 140 160 0,1221 0,1395 730

Page 53: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

3 Orz si orzoaica 160 220 0,1567 0,2155 650

4 Ovaz 150 200 0,2123 0,283 450

5 In pt. fibre 120 130 0,1046 0,1134 730

6 In pt. ulei 60 90 0,0523 0,0785 730

7 Canepa pt. fibre 80 90 600

8 Canepa pt.

seminte

12 25 0,01273 0,026 600

9 Lucerna 15 20 0,01222 0,0163 780

10 Trifoi rosu 15 18 0,01273 0,0152 750

11 Sparceta 52 30 0,0468 0,0562 340

12 Grizdei 2 5 0,001698 0,00424 750

13 Mazare 250 350 0,199 0,2786 800

14 Lintea 80 10 0,0653 0,0816 780

15 Rapita 8 15 0,0074 0,0138 690

16 Mac 2 3 0,0084 0,0127 600

17 Varza 1,2 2,5 0,0069 0,01292 690

18 Ceapa 6 8,5 0,0209 0,0297 510

19 Morcov 3,5 4 0,01686 0,0193 370

20 Patrunjel 6 10 0,0181 0,0302 590

21 Tomate 1,5 1,5 0,0184 290

22 Chimionul 10 10 0,015 0,02 490

23 Coreandru 10 12 0,053 0,0637 480

24 Orez 270 300 0,3306 0,3500 520

Pentru asigurarea cantitatii N cuprinse intre Nmin si Nmax pt. o

cultura data la Vd=ct din relatiile anterioare rezulta domeniul necesar

de reglare a rapoartelor de transmitere it cuprinse intre :

it min = si imax =

Page 54: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

3.3. Calculul cinematic al transmisiei semanatorii

Actionarea aparatelor de distribuitie a masinilor de semanat

universale se face de la roata masinii, asigurandu-se astfel

concordanta intre viteza de inaintare a masinii si cantitatea de

seminte N ce se distribuie pe unitatea de suprafata. In felul acesta, la

viteze diferite ale masinii de semanat se asigura cantitati N pe

unitatea de suprafata constante.

Transmisiile pot fi cu lant, cu roti dintate si cu curele

trapezoidale. Frecvrent, sunt folosite transmii cu lant si transmisii cu

roti dintate.

La masinile de semanat prevazute cu aparate de distributie la

care reglarea debitului se face prin modificarea volumului de seminte

distribuit la o rotatie a aparatelor de distributie, transmisiile sunt cu

lant sau cu roti dintate.

In general, la aceste masini, transmisiile asigura una, doua

rapoarte de transmitere. Exista masini de acest tip la care transmisia

pana la 6 rapoarte de transmitere.

La masinile prevazute cu aparate de distributie cu cilindri cu

pinteni, la care reglarea debitului se face prin modificarea turatiei

aparatului, transmisiile se prevad cu cutii de viteze, care permit

modoficarea raportului de transmitere intre roata masinii si arborele

aparatului de distributie.

Se construiesc transmisii care permit obtinerea a 24-128

rapoarte de transmitere (frecvent pana la 72 rapoarte) corespunzator

diversitatii (calitatilor) cantitatilor N ce se impun a fi obtinute.

Page 55: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Transmisiile sunt realizate din una sau mai multe grupe

cinematice, cu lant sau cu roti dintate. La transmisiile cu mai multe

grupe cinematice, folosite la masini prevazute cu aparare cu cilindri

cu pinteni, fiecare grupa poate realiza un numar determinat de

rapoarte de transmitere intermediare.

CRITERII DE STABILIRE A RAPOARTELOR DE TRANSMITERE

Numarul total de rapoarte de transmitere, cu care trebuie

prevazuta transmisia unei masini de semanat universale depinde de

tipul aparatelor de distributie precum si de domeniu de reglare al

normelor de insamantare, in conditiile utilizarii masinii la semanatul

diferitelor culturi.

In cazul aparatelor de distributie cu cilindri cu pinteni, numarul

rapoartelor de transmitere necesar a fi obtinut corespunde numarului

de norme de insamantare impuse pentru diferite culturi. Acest numar

total de norme de insamantare impuse poate fi dispus intr-un sir

crescator astfel :

Nmin = N1; N2; N3; N4;…..; Nk-1; Nk;….; Nq = Nmax

Considerand ca intre cele doua norme alaturate din sirul

respectiv, cresterea procentuala este constanta, se poate stabili

legatura intre ele, respectiv legatura intre rapoartele de transmitere

intre asia rotii masinii si arborele aparatelor de distributie.

Punand aceasta ipoteza, rezulta cresterea procentuala ΔN :

ΔN =

Folosind relatiile : N = ,

Page 56: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

it min = , it max = , rezulta :

Nk = A =

Nk-1=

Rezulta : ΔN = (1- )*100 = const.

Dupa cum se vede ΔN este constant daca cand

=> itk = φ*itk-1 – termenul general al progresiei geometrice.

Pentru a obtine sirul de norme de insamantare impus, cu

cresterea procentuala constanta intre doua norme alaturate este

necesar ca rapoartelor de transmitere cu care sa fie prevazuta

transmisia masinii de semanat sa fie in progresie geometrica. Sirul

necesar de rapoarte de transmitere este :

it min = it1 ; it2 = φit1 ; it3 = φ2it1 ; it4 = φ3it1 ;….; it max = φq-1*it1

q – nr. total de rapoarte de transmitere

Din relatia : it max=φq-1 it min=> φ

La transmisia masinilor de semanat se folosesc relatiile seriilor

geometrice fundamentale :

φ = 1,06 si φ = 1,12

φ – ratia progresiei geometrice

q – nr. de rapoarte

it max si it min – rapoartele de transmitere max. respective min. din

toata gama de cultura

Page 57: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

φ =

Pentru intrarea in diagrama de turatii voi lua drept punct de

intrare maximul dintre valoarea absoluta l si m.

it min = φl ; it max = φm

l =

Schema cinematica a cutiei de viteze cu 48 rapoarte de

transmisie; intre osia rotii 1 si grupul celor trei roti dintate 2 se obtine

un raport de transmitere constant, prin intermediul transmisiei cu lan,

formata din rotile 3 si 4. Intre grupul de roti 2 si arborele 5 se pot

obtine trei rapoarte de transmitere angrenand succesiv roata

balocloare 6 cu una din rotile 2. Roata 7, precum si roata 8 se pot

deplasa axial pe arborele 5, impreuna cu furcile 9 si respective 10.

Aceste roti sunt prevazute cu pene.

Intre arborele 11 si arborele 14 ai aparatelor de distributie cu

transmisia formata din rotile de lant 15 si 16, se pot obtine doua

rapoarte de transmitere, prin inversarea celor doua roti, numarul de

dinti de la cele doua roti de lant fin diferit.

Nr. total al rapoartelor de transmitere ce se pot obtine cu

aceasta transmisie, intre osia 1 si arbore 14 este q.

q = 1*3*8*2 = 48

Determinarea numarului de dinti ai rotilor dintate din cutia de

viteze : Z1=Zmin=11

it1 = <=> Z2 = Z1*φ6 = 11*1,122 = 23; Z3 = Zmin = 11

it2 = <=> Z4 = Z3*φ6 = 23; Z6 = Zmin = 8

Page 58: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

it3 = <=> Z5 = Z6*φ12 = 31; Z7 = Zmin = 11

it4 = <=> Z14 = Z8*φ6 = 45

it6 = <=> Z13 = Z8*φ5 = 40

it7 = <=> Z12 = Z8*φ4 = 36

it8 = <=> Z11 = Z8*φ3 = 32

it9 = <=> Z10 = Z8*φ2 = 29

it10 = <=> Z9 = Z8*φ = 26

it11 = <=> Z17 = Z18*φ-6 = 8; Z18 = Zmin = 15

it12 = <=> Z16 = Z18 = 15

it13 = <=> Z15 = Z18*φ6 = 29

it14 = <=> Z19 = Z18*φ6 = 29; Z20 = Zmin = 11

it15 = <=> Z21 = Z20*φ6 = 23

Determinarea raportului de transmitere total, la fiecare

schimbare de cuplare in cutia de viteza la cele trei manete.

k1 =

Page 59: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

k2 =

m1 =

m2 =

m3 = m4 = 0,0347

m5 = 0,0715

it1 = k1 = k1*I*m1 = 0,0463

it2 = k2

it3 = k1 = k1*II*m1 = 0,0415

it4 = k2 *II * m1 = 0,336

it5 = k1 = k1 * III * m1 = 0,0376

it6 = k2 * III * m1 = 0.305

it7 = k1 = k1 * IV * m1 = 0,0334

it8 = k2 * IV * m1 = 0,27

it9 = k1 = k1 * V * m1 = 0,03

it10 = k2 * V * m1 = 0,2437

it11 = k1 = k1 * VI * m1 = 0,0267

it12 = k2 * VI * m1 = 0,216 it25 = k1 * I * m3 = 0,0128

it13 = k1 * I *m2 = 0,0239 it26 = k2 * I * m3 = 0,103

Page 60: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

it14 = k2 * I * m2 = 0,1939 it27 = k1 * II * m3 = 0,0114

it15 = k1 * II * m2 = 0.0215 it28 = k2 * II * m3 = 0,093

it16 = k1 * II * m2 = 0,1739 it29 = k1 * III * m3 = 0,0104

it17 = k1 * III * m2 = 0,0194 it30 = k2 * III * m3 = 0,084

it18 = k2 * III * m2 = 0,1576 it31 = k1 * IV * m3 = 0,0092

it19 = k1 * IV * m2 = 0,0173 it32 = k2 * IV * m3 = 0,0747

it20 = k2 * IV * m2 = 0,14 it33 = k1 * V * m3 = 0,0083

it21 = k1 * V * m2 = 0,0156 it34 = k2 * V * m3 = 0,067

it22 = k2 * V * m2 = 0,126 it35 = k1 * VI * m3 = 0,0074

it23 = k1 * VI * m2 = 0,0138 it36 = k2 * VI * m3 = 0,0597

it24 = k2 * VI * m2 = 0,112

it37 = k1 m4 = it38 = k2 m4 =

it39 = k1 m4 = it40 = k2 m4 =

it41 = k1 m4 = it42 = k2 m4 =

it43 = k1 m4 = it44 = k2 m4 =

it45 = k1 m4 = it46 = k2 m4 =

it47 = k1 m4 = it48 = k2 m4 =

IV. ELEMENTE DE CALCUL

4.1. Calculul organologic al unui reper din masina

Calculul Organologic al Rotorului Frezei:

Rotorul este supus la un moment de tensiune si la un moment

de incovoiere. Deci voi avea o solicitare compusa.

Rotorul este supus la o solicitare de incovoiere.

Page 61: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Aceasta solicitare se datoreaza fortelor de rezistenta a solului

la penetrarea cutitelor frezei in el. Momentul de incovoiere maxim va

fi la penetrarea cutitului frezei la mijlocul rotorului.

4.2. Puterea necesara pentru actionarea masinii

Datorita faptului ca cutitele intra pe rand in sol, am o distributie

de sarcina ca in figura. Aceasta sarcina se calculeaza din puterea

consumata la antrenarea frezei.

P = M * ω; M = ; P = 60,47 [kw]

ω = ωmin = ; Vmin = 5 [m/s]

M = F * R; M = ; FR =

Pmax = F * VPmin; F =

F = q * l/2; q = ; l = 3m

q = 8,063 [N/min]

Pentru determinarea momentului maxim mai intai voi calcula

fortele din lagare suma de forte si momente sa fie egal cu zero.

Σ Fx = 0; V1 + V2 = q

Σ MV2 = 0; V1 * l = q ; V1 = q

V2 = q

I. Mx = q ; ;

Page 62: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

M’x = 0; q

II. Mx = ; q(x) =

M’x = 0; x =

x = 0; Mx = 0

x = ; Mx =

q =

Mmax =

Datorita solicitarii compuse voi avea un moment echivalent dat

de relatia :

Mr ech = = 6,63 * 106 [Nmm]

Mt = F * R = 2,72 * 106 [Nmm]

Din conditia de rezistenta am :

= ; Wz =

Wz = ; ;

Adopt D = 15 cm; D = 150 mm

d4 = D4 – Wz * 32 D/π;

d =

Pentru OL 37 = 37 N/mm2

Adopt d = 126 mm

Verificarea la oboseala

Page 63: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

C = metoda Soderberg

C = a = 37 N*mm2

-1 = 185 N/mm2

C = 3,5 βk = 1

γ = 1

ε = 0,7

Cδ = δa =

δm =

δm = δ0,2 = 60 N/mm2

δm = 4,087 N/mm2 δ-1 = 105 N/mm2

δa = 8,174 N/mm2 βk = 1

γ = 1

ε = 0,7

C =

Deci rotorul va rezista la solicitarea compusa.

4.3. Calculul lungimii marcatoarelor

Pentru conducerea agregatelor de semanatin timpul lucrului se folosesc marcatoare care fac parte din componeneta masinilor de semanat cu tractiune mecanica,tractate sau purtate.

Page 64: Masina Combinata Pentru Prelucrarea Solului

Marcatorul este format dintr-un discsau gheara,montat pe o bara cu lungime reglabila.Bara marcatorului se monteaza articulat cu cadrul masinii.Discul marcatorului are diametrul de 250-300 mm.In timpul lucrului,discul este dispus sub un unghi de 15-20fata de directia de inaintare. Conducerea agregatului de semanat in timpul lucrului se poate face diferit,dirijand tractorul astfel incat roata din fata a acestuia sa calce pe urma lasata de marcator.In cazul cand conducerea se face cu roata din dreapta,deschiderea marcatoarelor masurate de la brazdarul extern vor fi:

Be=distanta dintre brazdarele extreme;D=distanta dintre randuri;B=Be+d;C=ecartamentul rotilor tractorului.