ПРЕИМУЩЕСТВА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ АВТОНОМНОСТИ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

DOI 10.12737/2073-0462-2024-59-66 УДК 629.11

Авторы

  • Юрий Федорович Казаков Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия
  • Юрий Валентинович Константинов Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия
  • Владимир Николаевич Батманов Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия
  • Петр Владимирович Зайцев Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия
  • Камиль Абдулхакович Хафизов Казанский государственный аграрный университет, г. Казань, Россия

Ключевые слова:

транспортно-технологические машины, кинематическая автономность, встроенный колесный дифференциал, показатели эффективности.

Аннотация

Эффективность транспортно-технологических машин во многом определяется величиной поступательной скорости исполнительных рабочих органов. Целью исследований является оценка эффективности транспортно-технологических машин, мобильных агрегатов с кинематической автономностью их составляющих. Машинные агрегаты, в которых мобильные энергетические средства, рама орудия и исполнительные рабочие органы имеют кинематическую автономность, отличаются направлениями движения, их сдвигом во времени и в пространстве, величиной скорости. Многоканальный отбор мощности энергетической установки, сдвинутый во времени процесс вступления в работу составляющих мобильного агрегата, исполнительных рабочих органов, применение колесного движителя со встроенным дифференциалом способствуют достижению поставленной цели. В колесном дифференциале точки приложения вертикальной нагрузки, продольной толкающей силы и ведущего крутящего момента отделены от оси вращения движителя. Комбинированный почвообрабатывающий рабочий орган - механизм с пружинным кротователем, самоприспосабливающийся к изменению продольной твердости почвы путем автоматического изменения геометрических размеров, колесный дифференциал способствуют плавному разгону мобильного агрегата, предотвращая выход его двигателя на перегрузочный режим, позволяя управлять давлением в пятне контакта колеса с опорной поверхностью. На процесс взаимодействия модернизированного колеса с опорной поверхностью влияют передаточное число встроенного редуктора, автоматический переключение его режима работы. Методика исследований базируется на системном анализе факторов, имеющих причинно-следственную связь с качественными и энергетическими показателями работы мобильных агрегатов, их колесных движителей. Преимущества транспортно-технологического агрегата с кинематической автономностью составляющих состоит в формировании дополнительной касательной силы и крутящего момента на движителе, автоматическом изменении передаточного числа встроенного колесного редуктора, в плавном трогании агрегата с места, предотвращении буксования движителей и выхода двигателя на перегрузочный режим. В связи с вышеизложенным, при прочих равных условиях потребная мощность ДВС транспортно-технологических машин с кинематической автономностью составляющих может быть снижена на 8-10%.

Сведения об авторах

Юрий Федорович Казаков , Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия

Доктор технических наук, профессор кафедры транспортно-технологических машин и комплексов

Юрий Валентинович Константинов , Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия

Кандидат технических наук, доцент кафедры математики, физики и информационных технологий

Владимир Николаевич Батманов , Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия

Кандидат технических наук, доцент кафедры транспортнотехнологических машин и комплексов

Петр Владимирович Зайцев , Чувашский государственный аграрный университет, г. Чебоксары, Россия

Доктор технических наук, профессор кафедры механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства

Камиль Абдулхакович Хафизов , Казанский государственный аграрный университет, г. Казань, Россия

Доктор технических наук, заведующий кафедры тракторы, автомобили и безопасность технологических процессов

Литература

 1. Методы оптимизации конструктивных и эксплуатационных параметров тракторных транспортнотехнологических агрегатов: монография / Н. Ф. Скурятин, Е. В. Соловьев, С. В. Соловьёв и др. Белгород: ООО «Издательско-книготорговый центр Колосс». 2020. 129 с.

 2. Совершенствование методики проектирования почвозащитных технологий на склоновых агроландшафтах / С. И. Чучкалов, В. В. Алексеев, И. И. Максимов и др. // Вестник Казанского ГАУ. 2023. № 3 (71). С. 111-116. – DOI 10.12737/2073-0462-2023-111-116.

 3. Разработка и обоснование конструктивных и режимных параметров картофелесажалки / М. Н. Калимуллин, Р. Р. Багаутдинов, Р. Р. Хамитов и др. // Вестник Казанского ГАУ. 2022. Т. 17. № 1(65). С. 62-66. – DOI 10.12737/2073-0462-2022-62-66.

 4. Пути снижения детерминизма скоростей в почвообрабатывающих машинно-тракторных агрегатах / Ю. Ф. Казаков, В. И. Медведев, В. С. Павлов и др. // Аграрная наука. 2022. Вып. 360. №6. С. 104–111. DOI.org/10.32634/0869-8155-2022-360-6-104-111.

 5. Theoretical substantiation of parameters of rotary subsoil loosener / A. Valiev, I. Mukhametshin, F. Muhamadyarov, at al. // Engineering for Rural Development. 18th international scientific conference. Jelgava, 2019. P.312–318.

 6. Работа колесного дифференциала в процессе разгона пахотного агрегата / Ю. Ф. Казаков, В. И. Медведев, А. Г. Терентьев и др. // Вестник Казанского ГАУ. 2022. №1(65). С. 56-61. DOI 10.12737/2073-0462-2022-56-61.

 7. Kemeny Z. New revolutionary air suspension https://globalaircylinderwheels.com (дата обращения : 05.11.2021).

 8. Методика расчета и проектирование дозатора-распределителя почвы / И. Х. Гайфуллин, Д. Т. Халиуллин, М. Н. Калимуллин и др. // Вестник Казанского ГАУ. 2023. № 1 (69). С. 45-51. – DOI 10.12737/2073-0462-2023-45-51.

 9. Gainutdinov R., Zemdikhanov M. Kinematics of the disk working body for ground development // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 274. 11006. URL: https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/abs/2021/50/e3sconf_stcce2021_11006/e3sconf_stcce2021_11006.html (дата обращения 19.04.2022). DOI: 10.1051/e3sconf/202127411006 .

 10. Яхин С. М., Алиакберов И. И., Валиев А. Р. Обоснование параметров ротационного орудия для поверхностной обработки почвы с наклонными шестиугольными дисками // Вестник Казанского ГАУ. 2022. Вып. 68. №4 С. 106-111. DOI 10.12737/2073-0462-2023-106-111.

 11. Акимов А. П., Константинов Ю. В. Оптимизация параметров и режимов функционирования дисков почвообрабатывающих машин и орудий: монография / А. П. Акимов, Ю. В. Константинов. Чебоксары. 2017. 261с.

 12. Медведев В. И. Теоретические предпосылки проектирования и расчета машинных агрегатов для обработки почвы на склонах // Межвузовский сборник научных трудов. Пермь. 1987. С.7-12.

 13. Медведев В. И., Казаков Ю. Ф., Макаров В. С. и др. Сельскохозяйственный агрегат для работы на склонах // Авторское свидетельство СССР №858589, 10.05.1979.

 14. Поливаев О. И., Пиляев С. Н., Болотов Д. Б. Эффективность использования машинно - тракторных агрегатов, работающих с упругодемпфирующими приводами ведущих колес // Тракторы и сельхозмашины. 2021. № 6. С. 76 –81. DOI: 10.17816/0321-4443-2021-6-76-81.

 15. Панов И. М., Ветохин В. И. Физические основы механики почв: монография. Киев: Феникс. 2008. 265 с.

 1. Skuryatin NF, Solovev EV, Solovev SV. Metody optimizatsii konstruktivnykh i ekspluatatsionnykh parametrov traktornykh transportno-tekhnologicheskikh agregatov: monografiya. [Methods for optimizing the design and operational parameters of tractor transport and technological units: monograph]. Belgorod: OOO Izdatelsko-knigotorgovuy tsentr Koloss. 2020; 129 p.

 2. Chuchkalov SI, Alekseev VV, Maksimov II. [Improving the methodology for designing soil protection technologies on slope agricultural landscapes]. Vestnik Kazanskogo GAU. 2023; 3 (71). 111-116 p. – DOI 10.12737/2073-0462-2023-111-116.

 3. Kalimullin MN, Bagautdinov RR, Khamitov RR. [Development and justification of the design and operating parameters of a potato planter]. Vestnik Kazanskogo GAU. 2022; Vol.17. 1(65). 62-66 p. – DOI 10.12737/2073-0462-2022-62-66.

 4. Kazakov YuF, Medvedev VI, Pavlov VS. [Ways to reduce the determinism of speeds in tillage machine-tractor units]. Agrarnaya nauka. 2022; Vol.360. 6. 104-111 p. DOI.org/10.32634/0869-8155-2022-360-6-104-111.

 5. Valiev A, Mukhametshin I, Mukhamadyarov F. Theoretical substantiation of parameters of rotary subsoil loosener. Engineering for Rural Development. 18th International scientific conference. Jelgava. 2019; 312-318 p.

 6. Kazakov YuF, Medvedev VI, Terentev AG. [The work of the wheel differential during the acceleration of the arable unit]. Vestnik Kazanskogo GAU. 2022; 1(65). 56-61 p. DOI 10.12737/2073-0462-2022-56-61.

 7. Kemeny Z. New revolutionary air suspension. [cited 2021, November 5]. Available from: https://globalaircylinderwheels.com.

 8. Gayfullin IKh, Khaliullin DT, Kalimullin MN. [Methodology for calculation and design of a soil dispenser/distributor]. Vestnik Kazanskogo GAU. 2023; 1 (69). 45-51 p. – DOI 10.12737/2073-0462-2023-45-51.

 9. Gaynutdinov R, Zemdikhanov M. Kinematics of the disk working body for ground development. [Internet]. E3S Web of Conferences. 2021; Vol.274. 11006. [cited 2022, April 19]. Available from: https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/abs/2021/50/ e3sconf_stcce2021_11006/e3sconf_stcce2021_11006.html. DOI: 10.1051/e3sconf/202127411006 .

 10. Yakhin SM, Aliakberov II, Valiev AR. [Justification of the parameters of a rotary implement for surface tillage of soil with inclined hexagonal disks]. Vestnik Kazanskogo GAU. 2022; Issue 68. 4. 106-111 p. DOI 10.12737/2073-0462-2023-106-111.

 11. Akimov AP, Konstantinov YuV. Optimizatsiya parametrov i rezhimov funktsionirovaniya diskov pochvoobrabatyvayushchikh mashin i orudii: monografiya. [Optimization of parameters and operating modes of disks of tillage machines and implements: monograph]. Cheboksary. 2017; 261 p.

 12. Medvedev VI. [Theoretical prerequisites for the design and calculation of machine units for soil cultivation on slopes]. Mezhvuzovskiy sbornik nauchnykh trudov. Perm. 1987; 7-12 p.

 13. Medvedev VI, Kazakov YuF, Makarov VS. [Agricultural unit for working on slopes]. Avtorskoe svidetelstvo SSSR № 858589. 10.05.1979.

 14. Polivaev OI, Pilyaev SN, Bolotov DB. [Efficiency of using machine-tractor units operating with elastic-damping drives of drive wheels]. Traktory i selkhozmashiny. 2021; 6. 76-81 p. DOI: 10.17816/0321-4443-2021-6-76-81.

 15. Panov IM, Vetokhin VI. Fizicheskie osnovy mekhaniki pochv: monografiya. [Physical foundations of soil mechanics: monograph]. Kiev: Feniks. 2008; 265 p.

Загрузки

Опубликован

2026-07-22

Как цитировать

Казаков , . Ю. Ф., Константинов , Ю. В. ., Батманов , В. Н., Зайцев , П. В., & Хафизов , К. А. (2026). ПРЕИМУЩЕСТВА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ АВТОНОМНОСТИ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН: DOI 10.12737/2073-0462-2024-59-66 УДК 629.11. Вестник Казанского государственного аграрного университета, 19(2). извлечено от http://vestnik-kazgau.ru/index.php/vestnik/article/view/172