10.33267/2072-9642-2023-5-10-15

УДК 631.3.072.32: 631.3-1/-9

А.И. Петрашев, д-р техн. наук, зав. лабораторией, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

(ФГБНУ ВНИИТиН)

Аннотация. Рассмотрена проблема выбора телескопического карданного вала при проектировании привода навесного оборудования с боковым смещением вала приема мощности. Получены зависимости для определения длины карданного вала и его рабочего угла отклонения от оси ВОМ трактора. Проведена привязка этих зависимостей к параметрам навески трактора и агрегатируемого навесного оборудования. Предложен рациональный способ уменьшения длины карданного вала до нужного размера.

Ключевые слова: телескопический карданный вал, рабочий угол отклонения, вал приема мощности, навесное оборудование.

Список использованных источников: 1. Петрашев А.И., Клепиков В.В. Обоснование выбора технических средств для консервации аграрной техники при хранении // Наука в центральной России. 2014. № 5 (11). С. 28-37. Рис. 6. Карданный вал в приводе навесного компрессорного оборудования НКУ-50.3 Рис. 5. Карданный вал Н081.02.200-16 после уменьшения длины 2. Петрашев А.И., Клепиков В.В., Попов А.В. Навесной компрессор для консервации техники на площадках хранения // Сельский механизатор. 2021. № 4. С. 30-31. 3. Навесной агрегат для консервации аграрной техники при пониженных температурах / А.М. Губашева, А.И. Петрашев, Л.Г. Князева, А.Н. Зазуля // Наука в центральной России. 2017. № 1 (25). С. 43-54. 4. Карданные валы АО «Белкард» [Электронный ресурс]. URL: http://www.kardbel.ru/article/v_kakom_sostoyanii_zameryayut_dlinu_ kardana/?hlfcbimglfkfcjmo (дата обращения: 27.12.2022). 5. ГОСТ 13758-89. Валы карданные сельскохозяйственных машин. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1999. 20 с. 6. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М: Наука, 1964. 608 с. 7. Ксеневич И.П., Амельченко П.А., Степанюк П.Н. Тракторы МТЗ-80 и их модификации. М.: Агропромиздат, 1991. 400 с. 8. Беларус 80.1/82.1/820 Руководство по эксплуатации [Электронный ресурс]. URL: https://mtz.ru/novosti/13-rukovodstva/48belarus-80-1-82-1-820-rukovodstvo-po-ekspluatatsii (дата обращения: 27.12.2022). 9. АО «Аксайкардандеталь». Карданные валы [Электронный ресурс]. URL: http://new.kardandetal.ru/ (дата обращения: 27.12.2022).

Propeller Shaft for the Attachment Drive With Lateral Displacement of Power Intake Shaft

A.I. Petrashev (FSBI VNIITiN)

Summary: The problem of choosing a telescopic propeller shaft in the design of an attachment drive with a lateral displacement of the power receiving shaft is considered. Dependences are obtained for determining the length of the propeller shaft and its working angle of deviation from the PTO axis of the tractor. These dependencies are tied to the parameters of the tractor hitch and aggregated attachments. A rational way to reduce the length of the propeller shaft to the desired size is proposed.

Key words: telescopic propeller shaft, working angle of deflection, power receiving shaft, attachments.

Реферат. Цель исследований – разработать метод определения длины и рабочего угла отклонения карданного вала на этапе проектирования навесного оборудования с приводом от ВОМ трактора. Выявлена потребность в разработке метода определения длины и рабочего угла отклонения карданного вала при проектировании привода от ВОМ трактора для навесного оборудования с боковым смещением вала передачи мощности (ВПМ). Получена трансцендентная функция, связывающая тангенсы вертикального, бокового и рабочего углов отклонения карданного вала от оси ВОМ, доказана ее идентичность с уравнением окружности. Обоснована приближенная алгебраическая зависимость, действительная для расчета рабочего угла отклонения карданного вала в интервале от 0 до 15о с погрешностью до 2,2 %, а в интервале от 15 до 22о – с погрешностью до 5 %. Представлены расчетные зависимости, позволяющие определять длину и рабочий угол отклонения телескопического карданного вала в соответствии с параметрами задней навески трактора и разрабатываемого навесного компрессорного оборудования. Предложен рациональный способ корректировки длины фактического карданного вала в соответствии с рассчитанными параметрами. Изготовленный образец оборудования был навешен на трактор МТЗ-80, его ВПМ соединен с ВОМ трактора посредством модернизированного карданного вала. Фактическая длина карданного вала по центрам шарниров (Lф = 664 мм) оказалась близка к расчётной длине (L = 656 мм). Незначительное отличие фактической длины от расчетной было обусловлено неисправностью вертикальной регулировки в задней навеске трактора. Сходимостью расчетных и фактических результатов подтверждена практическая ценность предложенного метода определения параметров карданного вала на стадии проектирования навесного оборудования.

Abstract. The purpose of the research to develop a method for determining the length and working angle of deflection of the propeller shaft at the design stage of attachments driven by the PTO of the tractor. The need to develop a method for determining the length and working angle of deflection of the propeller shaft in the design of the drive from the PTO of the tractor for attachments with lateral displacement of the power transmission shaft (VPM) is revealed. A transcendental function connecting the tangents of the vertical, lateral and working angles of deflection of the propeller shaft from the PTO axis is obtained, its identity with the equation of the circle is proved. An approximate algebraic dependence is substantiated, valid for calculating the working angle of deflection of the propeller shaft in the range from 0 to 15° with an error of up to 2.2%, and in the interval from 15 to 22° with an error of up to 5%. Calculated dependences are presented, which make it possible to determine the length and working angle of deflection of the telescopic propeller shaft in accordance with the parameters of the rear linkage of the tractor and the developed mounted compressor equipment. A rational method for adjusting the length of the actual propeller shaft in accordance with the calculated parameters is proposed. The manufactured sample of equipment was hung on the MTZ-80 tractor, its power intake shaft is connected to the PTO of the tractor by means of a modernized propeller shaft. The actual length of the propeller shaft in the centers of the hinges (Lф = 664 mm) was close to the calculated length (L = 656 mm). A slight difference in the actual length from the calculated one was due to a malfunction of the vertical adjustment in the rear linkage of the tractor. The convergence of the calculated and actual results confirms the practical value of the proposed method for determining the parameters of the propeller shaft at the design stage of attachments.