Macchina agricola universale Cenerentola. Disegno, descrizione

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Macchina agricola universale Cenerentola. Trasporto personale

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Da anni i membri del circolo della Seversk Secondary School No. 44 nel territorio di Krasnodar progettano macchine agricole di piccole dimensioni. I ragazzi comprendono perfettamente l'importanza di questo tipo di ricerca creativa, poiché hanno sperimentato in prima persona le difficoltà legate alla lavorazione manuale. È più facile per le fattorie collettive e statali: sono stati creati complessi di meccanismi per coltivare i loro enormi campi. Per piccole aree, tali macchine praticamente non esistono: una pala, una zappa, un rastrello - questa, forse, è tutta la meccanizzazione su una scuola o su un terreno sperimentale.

Allineare questo lavoro al livello della moderna tecnologia agricola è la prospettiva principale degli sviluppi progettuali dei giovani tecnici. Questo lavoro è complesso e richiede tempo. I ragazzi non solo devono approfondire le specificità dei problemi della meccanizzazione della produzione agricola e della tecnologia agricola, ma dedicano anche molti sforzi alla ricerca dei materiali, delle parti e dei motori necessari per i meccanismi previsti. Per questo motivo è spesso necessario adattare l'idea alle unità e alle parti a portata di mano. Ciò, ovviamente, influisce in modo significativo sul risultato finale. Ma... questa continua “guerra” con gli ostacoli ha anche il suo aspetto positivo. In questo modo i bambini imparano a sperimentare con coraggio. Testano ripetutamente nella pratica la qualità del lavoro dei meccanismi inventati, ne valutano i pro e i contro e quindi si pongono compiti nuovi e più complessi.

È caratteristico che tra tutti i lavori svolti negli ultimi anni, quelli di maggior successo siano stati quelli che inizialmente contenevano il maggior numero di errori di progettazione. Il punto, a nostro avviso, è che un errore identificato suggerisce sempre in quale direzione si dovrebbero concentrare ulteriori ricerche. Così, ad esempio, durante il test di un aratro semovente, i ragazzi sono giunti alla conclusione che è possibile superare la resistenza del terreno che si verifica durante l'aratura con un aratro a versoio solo opponendosi ad esso con il peso del meccanismo. il peso aumenta, cessa di essere di piccole dimensioni e, ancor di più, manuale. Di conseguenza è necessaria una progettazione fondamentalmente nuova dell'unità di aratura. Ed è stato trovato: invece di un aratro, una fresa ha iniziato a funzionare: coltelli rotanti, curvati secondo uno schema speciale.

L'esperienza accumulata ha suggerito un altro percorso di sviluppo. Per diversi anni, i giovani operatori delle macchine furono impegnati nella progettazione di unità che avevano un solo scopo, adatte a svolgere solo lavori strettamente definiti: aratura, erpicatura, coltivazione, ecc. Alla fine, la carenza di motori fece nascere l'idea: è tempo di pensare alla creazione di una macchina agricola universale o di una serie di meccanismi con motore portatile. Questa idea ha cambiato radicalmente la direzione della loro ricerca creativa.

Fig 1. Macchina agricola universale USMM-2 "Cenerentola" (modello base) con una serie di accessori trainati e montati (clicca per ingrandire): 1 - falciatrice rotativa, 2 - carrello di trasporto, 3 - unità per piantare patate, 4 - grano seminatrice, 5 - zappatrice meccanica, 6 - ripper con coltelli rotanti

Macchina agricola universale Cenerentola
Riso. 2. Layout di "Cenerentola" in una versione a tre ruote: 1 - motore della motosega Druzhba, 2 - cambio a vite senza fine, 3 - telaio, 4 - ruota anteriore, 5 - rivestimento della ruota, 6 - forcella, 7 - presa di forza- fuori albero, 8 - cassetta degli attrezzi, 9 - camma, 10 - albero intermedio, 11 - ruota motrice, 12 - frizione, 13 - maniglia scorrevole, 14 - cavo di comando, 15 - leva dello sterzo (il serbatoio del carburante non è mostrato nella pianta visualizzazione)

Riso. 3. Unità per diradamento barbabietole (per monoruota versione “Cenerentola”) (clicca per ingrandire)

Innanzitutto, abbiamo provato a costruire un trattore monoruota universale, con il quale si potrebbe arare con un aratro senza stampo, eseguire il dissodamento pre-semina del terreno con una fresa o uno scarificatore, coltivare, raccogliere patate e persino trasportare piccoli carichi. A tale scopo lo “gnomo” (come veniva chiamato il trattore) era dotato di una serie di attrezzi portati e trainati. Lo abbiamo fatto e ci siamo assicurati che il minitrattore avesse successo e, inoltre, potesse essere utilizzato per numerosi lavori agricoli, fino a venti.

La ricerca di un'ulteriore universalizzazione del design ha portato alla decisione di trasformare il telaio di questo trattore in un telaio base, in grado di essere facilmente adattato ai vari casi di utilizzo. In particolare lo Gnomo può avere due o anche tre ruote invece di una. Dopo tale ulteriore miglioramento, il trattore divenne una macchina agricola universale di piccole dimensioni (USMM-2), e invece di "Gnomo" gli fu dato un nome più appropriato, secondo l'opinione dei ragazzi, "Cenerentola".

Peccheremmo contro la verità affermando che l'USMM-2 "Cenerentola" è una macchina dal design perfetto che soddisfa pienamente tutti i requisiti tecnici. Ecco perché ora il nostro lavoro sarà volto a modernizzarlo: aumento delle dimensioni del telaio, una nuova disposizione dei componenti, sostituzione del motore con uno più potente, dotare la Cenerentola di dispositivi idraulici, migliorare la trasmissione di potenza e i comandi.

Pertanto, "Cenerentola" aiuterà a educare una nuova generazione di appassionati di tecnologia, bambini creativamente irrefrenabili e attenti al design, che nel prossimo futuro diventeranno eccellenti specialisti agricoli.

La macchina agricola universale di piccole dimensioni USMM-2 "Cenerentola" può essere utilizzata nel sito sperimentale della scuola. nell'agricoltura domestica, in alcune serre collettive e statali, nei gruppi di produzione studenteschi.

Con il suo aiuto vengono eseguite l'aratura senza muffa, l'allentamento, la coltivazione, la semina di cereali e ortaggi, il diradamento, la semina e la raccolta delle patate, lo sfalcio delle erbacce, lo scavo di buche profonde fino a 50 cm, il trasporto di merci e altri lavori.

Riso. 4. Schema cinematico (versione a tre ruote) (clicca per ingrandire): 1 - motore, 2 - cambio con ingranaggi, 3 - cambio a vite senza fine. 4 - ruota dentata, 5 - asse posteriore, 6 - ruota, 7 - catena a rulli, 3 - trasmissione a cinghia trapezoidale, 9 - albero di presa di forza, 10 - barra dello sterzo, 11 - leva, 12 - forcella della ruota anteriore, 13 - scatola sterzo, 14 - gruppo tamburo, 15 - ruota dentata con frizione a camma, 16, 17 - ruote dentate, 18 - cavo di trasmissione frizione

Macchina agricola universale Cenerentola
Riso. 5. Ubicazione delle unità principali sulla macchina agricola universale USLSH-2 assemblata con un coltivatore vibrante (la linea tratteggiata mostra le unità “Cenerentola” nella versione a ruota singola)

Riso. 6. “Cenerentola” (versione a ruota singola) con unità per piantare patate (clicca per ingrandire): 1 - unità di chiusura, 2 - tramoggia, 3 - catena di rivoltamento, 4 - ruota di semina, 5 - aratro, 6 - regolatore di profondità ruota, 7 - ruota motrice, 8 - ruota dentata di azionamento dell'agitatore, 9 - ruota dentata di azionamento dell'agitatore, 10 - rotore di atterraggio, 11 - scatola ingranaggi dell'agitatore

La macchina è realizzata sotto forma di una sorta di telaio unificato con una serie di vari meccanismi di lavoro montati e trainati. A seconda della natura del lavoro svolto, il telaio Cenerentola poggia su una, due o tre ruote. Quindi, ad esempio, quando si diradano le barbabietole o si raccolgono le patate, viene utilizzata una versione a ruota singola, durante la falciatura - a due ruote e quando si trasportano merci, scavando buche e altri lavori - una a tre ruote.

La macchina è dotata di un motore di tipo Druzhba che aziona un riduttore a vite senza fine (rapporto di trasmissione 40:1). L'albero motore dell'ultimo cambio è collegato tramite una trasmissione al meccanismo della falciatrice. L'albero della ruota elicoidale ha due uscite ed è dotato di una frizione a cricchetto progettata per varie opzioni di carro. Sotto la scatola del cambio è presente un tamburo a camme che aziona alcuni accessori. Il serbatoio del carburante si trova sopra il motore.

La Cenerentola è controllata da leve montate sulle maniglie. Questi ultimi sono realizzati a scorrimento, costituiti da tubo acqua da 3/4 e 1/2 pollice. L'altezza delle maniglie è regolata con staffe speciali. La modifica della lunghezza e dell'altezza delle maniglie dipende dal meccanismo di lavoro montato sul trattore. La profondità della lavorazione è controllata da un meccanismo di approfondimento situato nella parte posteriore del corpo macchina. È costituito da una staffa con ruota incernierata e binario di fissaggio.

Nella parte anteriore della macchina, sopra la ruota, è presente un vano porta attrezzi e zavorra, posizionato per aumentare la forza di adesione della ruota al terreno.

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Per quanto riguarda il latching del transistor, è causato da un impulso di corrente indotto da ioni, che porta all'apertura di un circuito simile a un tiristore formato da strutture parassite da coppie di transistor di diverso tipo. Come risultato del latch-up, la corrente attraverso i transistor aumenta anche dopo l'interruzione dell'esposizione agli ioni, il che può portare al surriscaldamento e al guasto del microcircuito. Nella nuova memoria, solo i transistor a canale n sono formati su un substrato a cristallo singolo e i transistor a canale p sono formati come transistor a film sottile utilizzando silicio policristallino, che elimina la formazione di un tiristore dalle strutture parassite ed elimina fondamentalmente il rischio di scatto del transistor. Lungo il percorso, ciò ha permesso di ridurre l'area cellulare e le dimensioni del cristallo, avvicinando questi indicatori a quelli della memoria prodotta secondo standard a 65 nm.

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