اصول کار گاوآهن های برگرداندار

عباسپور 1

اصول کار گاوآهن های برگرداندار

Operation Principles of 1Moldboard

Plow

عباسپور 2

تعاریفالیه شخم )به قطعه ای از خاک با ابعاد عمق شخم در عرض برش خیش •

که جدا و بر گردانده می شود(شیار شخم )جویچه ای که بر اثر جدا شدن و برگردان شدن الیه شخم •

ایجاد می شود(کف شیار )سطح افقی ایجاد شده توسط لبه برنده تیغه(•

به لحاظ اتکاء خیش به این سطح ، سطح اتکاء افقی نیز نامیده می –شود

دیواره شیار )سطحی که در اثر شکافتن پیشانی و یا پیش بر حاصل می •شود(

سطح اتکاء عمودی نیز نامیده می شود–خط اتکاء )فصل مشترک سطوح اتکاء که توسط نوک تیغه ایجاد می شود(•عرض برش )برابر طول واقعی لبه برنده(•عرض کار )تصویر طول لبه برنده بر امتداد عمود بر جهت حرکت(•عرض شیار )عرض موثر یک شیار شخم ، می تواند با عرض کار برابر •

باشد(زاویه عرضی )زاویه بین لبه برنده تیغه و خط عمود بر جهت حرکت(• یا زاویه زاویه برش )زاویه بین خط مماس بر پشت تیغه با کف شیار(•

هجوم

عباسپور 3

نیرو های وارد بر گاوآهنTillage Force Analysis

کیفیت•Useful Forcesنیرو های مفید –

به مصرف کار مفید•بریدن، باال آوردن، خرد کردن، برگرداندن و •

جابجا کردناثر چرخشی بر روی خیش•

(Parasitic Forces)نیرو های مزاحم –اصطکاک•مقاومت غلت•افست بودن•

عباسپور 4

جهت و محل اثر• Longitudinal Forces (L)نیرو های طولی –

اصطکاک پاشنه و کف شیار•اصطکاک کفش و دیواره•مقاومت در اثر وزن توده خاک ) بسته به عمق شخم(•

Side Forces (S)نیرو های جانبی –اصطکاک بر روی سطح شیبدار تیغه و برگردان•جابجا شدن خاک به یک طرف•افست بودن•

نیرو های عمودی–وزن گاوآهن•وزن خاک کنده شده روی گاوآهن•نیروی حاصل از ارتفاع نقطه اتصال گاوآهن به تراکتور•کند بودن تیغه•

نیرو های وارد بر گاوآهنTillage Force Analysis

عباسپور 5

نیروها نسبی مقدار

متوسط • شرایط Lنیروی 0.24حدود Sدربین – شنی های خاک 0.45- 0.35دربین – شنی لوم های خاک 0.40-0.25دربین – رسی لوم های خاک 0.3-0.2در

یابد • می افزایش نیروی سه هر سرعت افزایش بابا Vمقدار • مقایسه :Lدر است متغیر بیشتر

آن – تیزی و تیغه لبه شکل کار، عمق خاک، شرایط:Lبه Vنسبت •

بین – شنی های خاک 0.6- 0.5دربین – شنی لوم های خاک 0.45-0.35در

مقدار • با نفوذ میشود Vقابلیت سنجیده

عباسپور 6

برآیند کل نیرو های وارد بر خیش

R

V

S

L

P

C

•Cمرکز مقاومت خیش :Bottom Centre of Resistance

از پیشانی یا دیواره شیار4/1 در صفحه تصویر افقی به فاصله • در حدود نصف عمق شخم• در خاک های سنگین به سمت عقب • با افزایش طول کفش به سمت عقب•

عباسپور 7

مر کز مقاومت گاو آهنPlow Centre of Resistance

با فرض اینکه خیش ها با کلیه مشخصات •یکسان )عمق و عرض کار(

موقعیت مرکز مقاومت گاو آهن با گشتاور –دگیری مشخص می شو

موقعیت مرکز مقاومت گاوآهن از نظر –عمقی همانند يک خیش است

از نظر طولی در وسط گاواهن–از نظر جانبی با فرض اینکه مبنا انتهای –

اولین خیش باشدW/2 + w/4

عباسپور 8

برگرداندار گاوآهن تنظیم

عبارتست از اتصال گاوآهن به تراکتور •بطوریکه شخمی با کیفیت خوب، به عمق و

عرض مورد نظر زده شودبیشترین مقدار ممکن از نیروی کششی به •

مصرف عمل شخم برسدنیرو های مزاحم کمترین مقدار را داشته •

باشند واثرات انها بصورت متعادلی بین گاوآهن و تراکتور تقسیم شود

عباسپور 9

تعاریف مربوط به تنظیم گاوآهن

Line of Draft (Ld)خط مقاومت گاوآهن •خطی فرضی به موازات مسیر حرکت که –

از مرکز مقاومت گاوآهن بگذرد

Line of Pull (Lp)خط کشش تراکتور •خطی فرضی به موازات مسیر حرکت که –

از مرکز کشش تراکتور بگذرد

Treadفاصله چرخ ها •فاصله بین وسط پهنای دو چرخ مجاور در –

جلو یا عقب

عباسپور 10

اصول تنظیم گاوآهن

تنظیم افقی• )انطباق خط کشش بر خط –

مقاومت(تنظیم عمودی •

) ایجاد نفوذ در گاوآهن(–تراز •

)ایجاد شیار های یکنواخت(–

عباسپور 11

تنظیم افقی

تصویر خط •کشش تراکتور بر تصویر خط

مقاومت در صفحه تصویر افقی بر هم منطبق باشد

عدم انطباق را • Offافست بودن

setگویند

LdLp

Off set

Off set= (Ld+(G/2) + 5) - (Tr/2) Off set= (Tr/2) – (Ld+(G/2) + 5)Tr = 2 (Ld+(G/2) + 5)

Gپهنای الستیک :

Tr

عباسپور 12

Off setمفهوم

اگر مثبت باشد خط کشش در سمت چپ •خط مقاومت قرار می گیرد

اگر منفی باشد خط کشش در سمت •راست خط مقاومت قرار می گیرد

با عالمت افست مشخص می شود که برای •انطباق تراکتور و گاوآهن باید ترد کم شود

یا زیاد Inاین روابط برای شخم داخل شیار •

Furrow Hitching صادق است باشدIFHساختمان گاوآهن باید به صورت •

عباسپور 13

Off setاهمیت

تمایل به دوران در گاوآهن و تراکتور•نیرو های جانبی مضر افزایش می یابد• و کشش Side Thrustدر نتیجه فشار جانبی •

ایجاد می گرددSide Draftجانبی گاوآهن منحرف و به یک سو کشیده می •

شودفشار بر روی فرمان توسط راننده تراکتور•مالیده شدن دیواره الستیک به دیواره شیار•فشار بر کفش و سایش زیاد• سانتی متر اثر سوء زیادی ندارد5تا •

عباسپور 14

مثال

تراکتوری که پهنای الستیک های عقب آن • سانتی متر است برای کشیدن 30

سانتی متری استفاده می 3-35گاوآهنی شود. ترد عقب چقدر باید باشد تا گاوآهن

افست نشود؟Ld= (W/2)+( w/4) = (3*35)/2 + (35/4) =61.25

cm

Tr= (Ld+5+(G/2)) = (61.25+ 5 + 15) =162.5 cm

عباسپور 15

راه های کنترل اثرات افست

اتصال تراکتور و گاوآهن به گونه ای که •Side Draftبین آنها توزیع شود

On Land Hitchingاستفاده از •

عباسپور 16

عباسپور 17

اتصال به روش شخم روی زمینOn Land Hitching

روشی برای حذف یا کاهش افست در گاو آهن •های بزرگ

تمام چرخ ها روی زمین شخم نخورده قرار •دارند

ساخته OLHشاسی گاوآهن باید به صورت •شود

در گاوآهن های بزرگ اگر بخواهیم از شخم •داخل شیار استفاده کنیم ترد خیلی زیادی نیاز

است مناسب است Dualبرای بولدوزر و چرخ های •

عباسپور 18

مثال

سانتی متری به تراکتوری 8-40یک گاو آهن • سانتی متر 50که پهنای الستیک های عقب آن

است متصل گردیده است، چنانچه بخواهیم از روش شخم داخل شیار استفاده کنیم ترد

تراکتور چقدر باید باشد؟Ld= (W/2)+( w/4) =(8*40)/2 + (40/4) = 170 cm

Tr= (Ld+5+(G/2))

= 2( 170 + 5 + (50/2))=400cm

چنین تردی امکان پذیر نیست

عباسپور 19

روش شخم روی زمینOn Land Hitching (OLH)

E= Ld – (Tr/2)

LdLp

Off set

E

Ld

Tr/2

عباسپور 20

مثال

اگر در مثال قبل بعد از محاسبه دریافتیم که •تنظیم ترد به میزان بدست آمده امکان پذیر نیست،

متر در نظر بگیرید و فاصله بین دیواره 2ترد را شیار و دیواره خارجی الستیک را بدست آورید

d= Ld – ((G/2) + Tr/2))d= 170 – ( 25 +100) = 45 cm

مالحظات•باید از مارکر استفاده شود–حداقل ترد برای تراکتور انتخاب شود– را داشته OLHگاو آهن قابلیت نصب به صورت –

باشد

عباسپور 21

مزایای شخم داخل شیار

چون فشار بر کفش و پاشنه نیروی 1.کششی مورد نیاز کمتر است

دیواره شیار راهنمای خوبی برای 2.راننده است لذا هدایت تراکتور

ساده تر استحفظ عرض شخم بهتر انجام می 3.

شود در نتیجه شخم یکنواخت تر است

عباسپور 22

مزایای شخم روی زمین

بدلیل قرار گرفتن چرخ ها بر روی زمین • کمتر استPlow Panشخم نخورده فشردگی

چون دو چرخ در یک سطح هستند بازده •کششی بهتر است

استفاده نمود تا Dualمی توان از چرخ های •کشش مالبندی افزایش یابد

راننده راحت تر است چون تراکتور تراز است•سایش الستیک ها کمتر است چون لغزش •

چرخ ها کمتر و یکسان است

عباسپور 23

نتیجه؟

شخم روی زمین برای گاوآهن های •بزرگ

شخم داخل شیار برای گاوآهن های •کوچک

عباسپور 24

تنظیم عمودی گاوآهن

گاو آهن از نظر عمودی تنظیم است •اگر مرکز مقاومت، نقطه اتصال و

مرکز کشش در یک امتداد قرار گیرند

C

H

Cp

عباسپور 25

تنظیم عمودی گاوآهن های سوار و نیمه سوار؟

عباسپور 26

تنظیم تراز گاوآهن

برای اطمینان از نفوذ و شخم یکنواخت تمام •خیش ها

در اراضی مسطح باید تراز باشد ولی در •اراضی شیبدار باید سطح متشکل از نوک

تیغه ها به موازات سطح زمین باشددر شرایط معمولی•

5/1 تا 1ته پاشنه تا کف شیار –سانتی متر باال تر باشد

2 تا 5/1انتهای پاشنه تا دیواره شیار – سانتی متر

عباسپور 27

تراز؟

طولی•عرضی•تنظیم پس از اولین رفت•کنترل در حین کار•

عباسپور 28

بررسی کیفیت شخم

انحناء برگردان، سرعت پیشروی باید •هماهنگ باشد

زاویه پشته تحت تاثیر•سرعت پیشروی–انحناء برگردان–نسبت عمق شخم به عرض شخم–تراز بودن گاوآهن– درجه50زاويه مناسب –

عباسپور 29

70زاویه بزرگتر از

سرعت کم•حالت نفوذی )حرکت گاوآهن بر •

روی نوک(انحناء کم بر گردان•عرض کار نسبت به عمق کم •

است

عباسپور 30

35زاویه کمتر از

سرعت زیاد•انحناء زیاد•عرض شخم نسبت به عمق زیاد •

است

عباسپور 31

هم راستا بودن خیش هاPlow Bottom Alignment

حالت نفوذی تمام خیش ها یکسان •عدم انحراف جانبی خیش ها نسبت بهم•

عباسپور 32