Kolumna „Od maszyn rolniczych na świecie” Odcinek 5-Główne problemy w pracy maszyn【presja】~

カテゴリーなし

W listopadzie przyszedł czas na przygotowanie maszyn do przechowywania w okresie zimowym. Kiedy dojeżdżasz do pracy, jesteś dyrektorem Centrum Badań AID, który wykonuje niekończące się połączenia z Symon i Garfuncule.

 

Tym razem chciałbym rozważyć wieczny temat pracy maszyn „presja”.

Po czym stąpasz?

Podczas wykonywania prac mechanicznych zjawisko polegające na nadepnięciu gleby na powierzchnię za pomocą opony, takiej jak atraktor, a zwłaszcza gleba śladu opony, jest zwarta, nazywane jest „zagęszczaniem gleby”.

Głównym powodem dużego problemu jest to, że drenaż (drenaż) staje się gorszy z powodu ciasnej gleby, a korzenie upraw stają się trudne do rozciągnięcia, co ostatecznie zmniejsza plony.

Co dzieje się pod oponą?

(Keller i in., 2017)

Diagramy danych Kellera i inZgodnie z powyższym ciśnienie rozchodzi się w sposób podobny do kuli do gleby nadepniętej przez oponę, a gleba jest napięta. Czerwony obszar na rysunku jest pod presją, a im jaśniejszy jest niebieski obszar, tym mniejszy jest nacisk.

 

(Strona internetowa Michelin)

DodatkowoDokumentacja MichelinJak wskazano, gleba nadepnięta na opony jest ściśnięta i zdeformowana. Zwłaszcza podczas dotykania opony jest ona zdeformowana w znacznym stopniu i jest szczelna bez szczelin.

Spowoduje to zablokowanie ścieżki wody lub powietrza, co może prowadzić do korzeni upraw w środowiskach, w których trudno jest rosnąć.

 Możliwe środki zapobiegające stąpaniu

Przy rozważaniu miar nacisku krokowego słowami kluczowymi są „nacisk na podłoże” i „liczba przejazdów”.

1. Ciśnienie uziemienia

Ciśnienie uziemienia wskazuje nacisk na powierzchnię, na której opona styka się z ziemią.

Ciśnienie uziemienia (kg / cm2) = masa opony (kg) / powierzchnia uziemienia (cm2)

 Ta wartość jest obliczana na podstawie wzoru, a wpływ na nacisk bieżnika staje się duży.

Istnieją dwa sposoby zmniejszenia nacisku na podłoże dzięki tej formule: „Zwiększ obszar uziemienia” lub „zmniejsz ciężar opon”.

(1) Zwiększ obszar uziemienia

・ Gąsienica

Rosnąca na całym świecie technologia, wykorzystująca gąsienicę zamiast opon z atraktorem, jak pokazano na powyższym zdjęciu. Termin „crawler” odnosi się do tak zwanej katapilli, która jest wykorzystywana w inżynierii lądowej z użyciem siły brutalnej. Jest zastrzeżonym znakiem towarowym firmy Catapilla Co., Ltd. w USA i tym razem użyjemy terminu „crawler”.

Robot może dotknąć gleby w opasce, zwiększając w ten sposób obszar uziemienia.

・ Podwójna opona

W dokumentacji pana Kellera, jak pokazano po prawej stronie, widzimy, że z myślą o zwiększeniu powierzchni uziemienia poprzez umieszczenie opon w dwóch rzędach, jak pokazano na schemacie po prawej stronie, nie ma już części intensywnie obciążonych czerwonym ciśnieniem a nacisk na uziemienie jest zmniejszony.

・ Opony niskiego napięcia

W powyższej dokumentacji Michelin typ, który rozszerza obszar uziemienia, gdy ciśnienie powietrza w oponie jest niskie, taki jak typ po prawej stronie, nazywa się „oponą niskociśnieniową”. Ta opona zwiększa powierzchnię uziemienia i zmniejsza deformację gleby, jak pokazano na tym rysunku.

(2) Zmniejsz ciężar opony

Następnie chodzi o zmniejszenie ciężaru opon, ale jest to ważna kwestia. Oznacza to, że atraktor musi zrównoważyć siłę przyciągania maszyny, tzw. „Przyciąganie”.

Zasadniczo grawitacja wzrasta proporcjonalnie do ciężaru opony. (Jeśli doświadczyłeś dużego obciążenia tylnego siedzenia podczas jazdy zimą po drogach z napędem na tylne koła, możesz zrozumieć obraz).

 Z tego powodu, jeżeli „przyciąganie” jest konieczne w trakcie budzenia pola itp., Może być korzystne użycie atraktora, którego „ciężar na oponie” jest duży, tj. Ciężar ciała jest duży.

Z drugiej strony, w przypadku operacji, które nie wymagają dużej „grawitacji”, takich jak usuwanie trawy, pożądane jest wybranie atraktora o lekkim „ciężarze na oponie” i małym ciężarze samolotu.

W rzeczywistości, gdy wymagane jest „przyciąganie”, konieczne jest użycie atraktora o dużej masie samolotu. W takim przypadku konieczne jest zastosowanie opony podwójnej lub opony niskociśnieniowej, aby zwiększyć „obszar uziemienia”, aby nie zwiększyć „ciśnienia uziemienia”.

2. Liczba przebiegów

Liczba kroków opony w tym samym miejscu, tak zwana „liczba przejazdów” również wpływa na zejście.

Na rysunku porównano wartości odporności na włamanie (wskazujące twardość gleby) według głębokości przy różnych czasach podróży. Na tej figurze, szczególnie gdy liczba przebiegów wynosi 2 lub więcej na głębokości od 10 do 15 cm, wartość odporności na włamanie pokazuje wyższą wartość niż przedtem i raz, a gleba staje się bardzo twarda.

W rezultacie można zauważyć, że wpływ ciśnienia krokowego wzrasta w metodzie pracy polegającej na dwukrotnym lub większym uruchomieniu tej samej części.

Aby zmniejszyć liczbę przejazdów, na przykład podczas wykonywania operacji wysiewania, możesz użyć przywitania, aby wykonać operację zgniatania w przedniej części atraktora, a także „maszynę wielofunkcyjną” do zamocowania siewnika z tyłu część.

(Duttmann i in., 2014)

A ostatnioDuttmann i in. dokumenty tożsamościJak widać, podejmowano coraz więcej prób stworzenia mapy czasów podróży na podstawie danych trajektorii podróży opartych na GPS.

Gdy taka mapa jest używana, na przykład, można jej użyć w połączeniu z „rosnącą mapą” upraw przy użyciu danych z lotu ptaka lub „mapą plonów” uzyskaną z czujnika plonu podłączonego do kombinacji itp., Aby wywnioskować że środowisko gleby ulegnie pogorszeniu z powodu ustąpienia przyczyny rosnących wad lub spadku wydajności.

Tym razem zastanowiłem się nad „presją kroku”, która jest dużym problemem w pracy maszyny, ale myślę, że „mapa liczby przebiegów” pokazana jako ostatnia to element, który chciałbym dodać do naszych produktów w przyszłości, ale zrobię to …