Impact of working parameters on loading of stone rake rotor

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW
Agriculture No 66 (Agricultural and Forest Engineering) 2015: 37-47
(Ann. Warsaw Univ. of Life Sci. - SGGW, Agricult. 66, 2015)

Impact of working parameters on loading of stone rake rotor

JAROSŁAW CHLEBOWSKI1, ALEKSANDER LISOWSKI1, ADAM STRUŻYK1, JACEK KLONOWSKI1, MICHAŁ SYPUŁA1, TOMASZ NOWAKOWSKI1, KRZYSZTOF KOSTYRA1, JAN KAMIŃSKI1, ADAM ŚWIĘTOCHOWSKI1, OLE GREEN2, DANIEL LAURYN1, JAROSŁAW MARGIELSKI1
1Department of Agricultural and Forest Engineering, Warsaw University of Life Sciences - SGGW
2Kongskilde Industries A/S, Skaslskervej, Denmark

Abstract: The objective of this study was to determine the impact of the kinematic coefficient and the angle of positioning of the stone rake rotor upon its torque. Research was conducted in a soil bin. In order to achieve the objective, a stone rake model was developed and fixed to the frame of the soil bin tool trolley, using supports. The external diameter of the rotor was 400 mm. The study was performed at the rotational speed of 80 rpm, at two speeds of movement of the picking unit and five angles of positioning of the rotor in relation to perpendicular direction to tool movement within the range of 15 to 35°. The impact of the technical parameters examined on torque driving the stone rake rotor was found to be statistically significant. It was determined that the angle of positioning of the rotor shaft equal to 35° was beneficial due to the energy loads generated by the rotating unit. However, taking into account the working width of the stone rake, for practical purposes, the rotor positioning angle can be recommended to range between 25 and 30°.

Key words: rock, stone rake rotor, torque

Streszczenie: Wpływ parametrów pracy na obciążenia wirnika zgarniającego kamienie. Badania przeprowadzono w kanale glebowym ze specjalnie wykonanym zespołem roboczym wyposażonym w wirnik zgarniający kamienie. Zespół roboczy zamocowano do ramy wózka narzędziowego kanału glebowego. Badania wykonano dla dwóch wartości współczynnika kinematycznego przy stałej prędkości obrotowej wirnika zgarniającego 80 obr.min-1 oraz dla pięciu kątów ustawienia wirnika do kierunku prostopadłego względem ruchu narzędzia w zakresie od 15 do 35°. Z całości przeprowadzonych badań wynika, że kąt ustawienia wału wirnika zgarniającego kamienie wynoszący 35° jest korzystny ze względu na obciążenia energetyczne pochodzące od obracającego się wirnika. Jednak biorąc pod uwagę szerokość roboczą zgarniacza, dla praktyki można zaproponować kąt ustawienia wirnika zgarniacza w zakresie od 25 do 30°.

Please use the following format to cite the selected article:
CHLEBOWSKI J., LISOWSKI A., STRUŻYK A., KLONOWSKI J., SYPUŁA M., NOWAKOWSKI T., KOSTYRA K., KAMIŃSKI J., ŚWIĘTOCHOWSKI A., GREEN O., LAURYN D., MARGIELSKI J. Impact of working parameters on loading of a stone rake rotor. Ann. Warsaw Univ. of Life Sci. - SGGW, Agricult. 66, 2015: 37-47

Authors’ address:
Jarosław Chlebowski, Aleksander Lisowski, Adam Strużyk, Jacek Klonowski, Michał Sypuła, Tomasz Nowakowski, Krzysztof Kostyra, Jan Kamiński, Adam Świętochowski, Daniel Lauryn, Jarosław Margielski
Wydział Inżynierii Produkcji SGGW
Katedra Maszyn Rolniczych i Leśnych 02-787
Warszawa, ul. Nowoursynowska 164
Poland
e-mail: jaroslaw_chlebowski@sggw.pl

Ole Green
Kongskilde Industries A/S 4180 Sor0, SkEelsbarvej 64
Denmark