Рациональные значения угла θ входа пальца в почву и угла δ установки пальца к горизонту в точке максимального заглубления являются основанием для определения основных параметров сепарирующего диска. Палец kb диска погружен в почву на глубину h и установлен под углом θ скалывания почвы касается поверхности поля. Радиусы ob и oa диска крепления пальцев перпендикулярны к ним в точках b и а. В рассматриваемой схеме ∆oac ~ ∆сеm, а ∠aoc = ∠cem, тогда

∠aoc = α + θ.

К определению технологических параметров сепарирующего диска ротационного культиватора

Из ∆bok имеем:

∠= bok = δ.

Так как по построению

∠aoc = ∠boc,

то

δ = α + θ.

В этом случае вертикальный радиус проходит через центр диска и точку К. Для заданной глубины h обработки почвы и параметрам треугольника moe, справедливо равенство:

Откуда

Заменяя α его значением), получаем:

или

Полученное ранее уравнение для определения угла δ позволяет записать:

тогда угол между пальцами равен:

Из уравнения найдем количество пальцев на диске:

или

Для определения радиуса диска крепления пальцев рассмотрим ∆kob.

Из соотношения его сторон определяем радиус r:

�� = R cos δ.

Заменяя R его конструктивными и технологическими параметрами, получаем:

Углы δ и α заменяем их значениями:

и

Тогда для радиуса r диска крепления пальцев будет справедливо равенство

После преобразования получаем расчетную формулу для определения радиус r

Длину пальца L определим из соотношения сторон ∆foa и ∆aoe:

L = fe = fa + ae.

Из ∆aof определяем fa

а из ∆aoс определяем ae

тогда

L = ��tg + R cos.

Так как

а λ = θ + φ.

То длину пальца определяем как

:

Полученные механико-математические зависимости и детерминированные обоснования предложенной схемы являются исходной предпосылкой для методики технологического расчета и проектирования диска культиватора.

Выводы

Для проектирования ротационного культиватора предложены расчетные уравнения и технологическая схема взаимосвязи между его параметрами.