Authors

Abstract

The article consideres the issue of dynamic and energy analysis of the rotary tiller with planetary transmission gear and vertical rotation axis designed for orchards and vineyards. In the result of investigations, analytical expressions have been derived, which enable to determine the resistance force factors of the cultivated medium affecting the rotary tiller and to set up their changing patterns during a single rotation of the rotor in conditions of forward movement of the aggregate/working unit. It has been confirmed that in case of binary symmetric blades located at 120 degree, the resistance forces transmitted from the tiller satellites to the rotor shaft mutually balance each other, as a result of which the traction resistance force of the unit receives the possible minimum value. As regard to the resistance moments transmitted from the tiller satellites to the rotor shaft and to their main moments, it should be noted that they change significantly during a single rotation of the rotor. Particularly, the extreme values of the main moment for each tiller satellite are obtained at the finite points of the rotor’s diameter perpendicular to the forward movement of the tillage machine. Based on the driving and resistance force factors of the machine, as well as the differential equation of the motion, the term has been identified by means of the energy research of the rotary tiller, in case of which the angular acceleration of the rotor’s shaft will be equal to zero and the machine will operate without oscillations and vibrations.

Abstract in English

Հոդվածում դիտարկվում է պլանետարային հաղորդակով, ուղղաձիգ պտտման առանցքով պտղատու և խաղողի այգիների հողամշակ ֆրեզի դինամիկական և էներգետիկ վերլուծության խնդիրը։ Հետազոտությունների արդյունքում ստացվել են անալիտիկ արտահայտություններ, որոնք հնարավորություն են տալիս որոշելու հողամշակ ֆրեզի վրա ազդող մշակվող միջավայրի դիմադրության ուժային գործոններն ու սահմանելու դրանց փոփոխման օրինաչափությունները ռոտորի մեկ պտույտի ընթացքում, ագրեգատի համընթաց շարժման պայմաններում։ Հաստատվել է, որ 120 աստիճանի տակ տեղակայված երկուական սիմետրիկ դանակների դեպքում սատելիտ ֆրեզներից ռոտորի լիսեռին փոխանցվող դիմադրության ուժերը փոխադարձ հավասարակշռում են իրար, ինչի հետևանքով ագրեգատի քարշային դիմադրության ուժը ստանում է հնարավոր նվազագույն արժեքը։ Ինչ վերաբերվում է ֆրեզ-սատելիտներից ռոտորի լիսեռին փոխանցվող դիմադրության մոմենտներին և դրանց գլխավոր մոմենտին, ապա դրանք ռոտորի մեկ պտույտի ընթացքում փոփոխվում են զգալի չափով։ Մասնավորապես գլխավոր մոմենտն իր էքստրեմալ արժեքները, յուրաքանչյուր ֆրեզ-սատելիտի համար, ստացվում են ֆրեզ-մեքենայի համընթաց շարժմանն ուղղահայաց ռոտորի տրամագծի ծայրակետերում։ Առաջարկվող պլանետարային հաղորդակով հողամշակ ֆրեզի էներգետիկական հետազոտության միջոցով, հիմք ընդունելով մեքենայի շարժող և դիմադրության ուժային գործոնները, ինչպես նաև շարժման դիֆերենցիալ հավասարումը, սահմանվել է պայմանը, որի դեպքում ռոտորի լիսեռի անկյունային արագացումը հավասար կլինի 0-ի, մեքենան կաշխատի առանց ցնցումների և վիբրացիայի։