CC BY
61
Агротехническая оценка работы подборщиков-адаптеров зерноуборочных комбайнов
А.П. Ловчиков, д.т.н, профессор, О.С. Шагин, магистрант, ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ
Одной из основных задач современного сельскохозяйственного производства является повышение производительности машин, усовершенствование их конструкционных и технологических параметров. Как показывает практика, особенно важна высокая производительность зерноуборочной техники, т.к. она определяет сроки уборки зерновых культур и потери зерна [1—3].
Наиболее очевидный способ повышения производительности зерноуборочной техники — это увеличение скорости движения машин. Новейшие модели зерноуборочных комбайнов имеют рабочие скорости до 10—12 км/ч, но при работе на повышенных скоростях возможно ухудшение качества выполнения технологических операций по причине несовершенства конструкций самих зерноуборочных комбайнов, а также их адаптеров [4].
При технологии раздельного комбайнирования зерновых культур наиболее существенное влияние на потери зерна может оказывать транспортёрный подборщик-адаптер. Это объясняется следующими факторами: с увеличением скорости движения комбайна за счёт ускоренного движения пальцев подборщика нарушается необходимая траектория движения валка — происходит вырывание части хлебной массы из общего валка, кроме того, ухудшаются свойства подборщика по копированию рельефа почвы (опорной поверхности).
На сегодняшний день полотняно-транспор-тёрный тип подборщиков остаётся наиболее востребованным. Но проведённые до настоящего времени исследования рассматривают потери зерна только с точки зрения конструкции платформы-подборщика, а значит, изменение потерь зерна в зависимости от рабочей скорости движения зерноуборочного комбайна мало изучено. В связи с
этим можно сделать вывод, что на данный момент рассмотрены не все аспекты возникновения потерь зерна при уборке, а задача по уменьшению потерь зерна за транспортёрным подборщиком актуальна.
Цель исследования — установить изменение потерь зерна за подборщиком зерноуборочных комбайнов при подборе валков хлебной массы в зависимости от их скоростных режимов движения. Задачи исследования — определение потерь зерна за подборщиками зерноуборочных комбайнов; оценка изменения потерь зерна за подборщиком комбайнов в зависимости от их скоростных режимов движения.
Материал и методы исследования. Полевой опыт был проведён в 2015 г. в ООО «Россия» Челябинской области по методике испытания подборщиков согласно ГОСТу 28301-2007 «Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний» [5]. Для опыта были выбраны две модели зерноуборочных комбайнов: отечественный «ACR0S-530» ООО «КЗ «Ростсельмаш», оснащённый подборщиком РСМ ППТ-3.4 (рис. 1а), и импортный «JOHN DEERE 9570 STS» с модернизированным подборщиком РСМ ППТ-3.4 (рис. 1б). Убираемой культурой был овёс. Перед проведением опыта обе модели комбайнов проходили обкатку, рабочие органы были отрегулированы в соответствии с руководством по эксплуатации.
Порядок проведения полевого опыта заключался в следующем. В первую очередь были определены технологические параметры валка (рис. 2).
Масса погонного метра валка была измерена на трёх рядах валка (для каждой из моделей комбайнов) и на трёх участках (последующие три «скоростных» участка), как показано на рисунке 3а (стрелка указывает направление движения комбайнов).
На первом участке комбайны двигались с минимальной рабочей скоростью, на втором — со средней, на третьем — на максимально возможной. После прохода комбайнов на каждом участке с
помощью трёх рамок 0,5 х 0,5 м на ширину валка (по ходу движения комбайна — слева, в центре и справа) определяли количество осыпавшегося на поверхность поля и необмолоченного зерна (рис. 3б). Такие измерения были сделаны в начале, в середине и в конце каждого контрольного «скоростного» участка.
Результаты исследования. Масса погонного метра валков хлебной массы на контрольных участках поля представлена в таблице 1.
Коэффициенты вариации изменения массы одного погонного метра валка хлебной массы свидетельствуют о низкой (коэффициент вариации — 7—15%) и средней (коэффициент вариации — 15—20%) изменчивости данного технологического параметра валка во время проведения полевых исследований.
В ходе производственной проверки подбора валков хлебной массы были получены данные по потерям зерна за подборщиком комбайнов (табл. 2, 3).
Данные таблицы 2 показывают, что с повышением рабочей скорости зерноуборочного комбайна «ACROS-530» при подборе валков хлебной массы наблюдается рост абсолютных значений потерь зерна за подборщиком, что также характерно и для подбора валков комбайном «JOHN DEERE 9570 STS» (табл. 3).
Большие значения коэффициентов вариации потерь зерна за подборщиком комбайнов говорят об очень высокой (коэффициент вариации более 50%) степени изменения их в процессе подбора валков хлебной массы. Высокая степень изменчивости потерь зерна за подборщиком комбайнов
1. Масса погонного метра валка хлебной массы на контрольном участке поля (урожайность — 32 ц/га; влажность зерна — 24,4%)
Рис. 2 - Валок хлебной массы на контрольном участке
Повтор-ность опыта Масса погонного метра валка, кг
зерноуборочный комбайн
«ACROS-530» «JOHN DEERE 9570 STS»
1 6,30 5,76
2 5,15 9,06
3 6,07 6,36
x 5,84 7,06
и 0,496 1,435
V, % 8,49 20,3
а) б)
Рис. 3 - Схема проведения полевого опыта (а) и расположения контрольных рамок на ширине валка хлебной массы (б)
2. Потери зерна за подборщиком зерноуборочного комбайна «ACROS-530»
Повторность опыта Скорость комбайна, км/ч Потери зерна за подборщиком
слева в центре справа всего
г % г % г % г %
1 4,5 1,46 11,5 8,86 69,9 2,36 18,6 12,70 100
Коэффициент вариации, % 56,7 - 50,5 - 49,8 - - -
2 6,5 0,23 1,8 10,06 76,1 2,93 22,1 13,23 100
Коэффициент вариации, % 141,4 - 59,7 - 70,9 - - -
3 8,5 1,56 5,9 23,1 88,7 1,4 5,4 26,06 100
Коэффициент вариации, % 79,1 - 42,3 - 61,7 - - -
3. Потери зерна за подборщиком зерноуборочного комбайна «JOHN DEERE 9570 STS»
Повторность опыта Скорость комбайна, км/ч Потери зерна за подборщиком
слева в центре справа всего
г % г % г % г %
1 5,0 1,3 11,3 2,9 25,0 7,36 63,7 11,56 100
Коэффициент вариации, % 71,3 - 12,9 - 5,77 - - -
2 5,5 3,6 33,2 4,63 42,6 2,63 24,2 10,86 100
Коэффициент вариации, % 13,6 - 46,4 - 29,8 - - -
3 6,5 4,46 31,3 4,53 31,8 5,23 36,9 14,23 100
Коэффициент вариации, % 21,3 - 34,5 - 36,9 - - -
Рис. 4 - Деформация пружинных пальцев транспортёрного подборщика зерноуборочного комбайна «АСВ.08-530»
свидетельствует о неустойчивости протекания процесса подбора валков хлебной массы, в особенности при повышении рабочей скорости движения комбайнов. Причина данного явления — это плохое копирование неровностей поверхности поля копирующим устройством подборщика, что подтверждается механической деформацией пружинных пальцев транспортёрной ленты (рис. 4).
Выводы. Результаты производственной проверки подбора валков хлебной массы зерноуборочными комбайнами свидетельствуют о том, что с повышением рабочей скорости машин наблюдается рост
абсолютных значений потерь зерна за подборщиком вне зависимости от марок комбайнов.
Большие значения коэффициентов вариации потерь зерна за подборщиком говорят о неустойчивости протекания процесса подбора валка хлебной массы, что связано с плохим копированием рельефа поверхности поля.
На основе вышесказанного можно сделать вывод о необходимости совершенствования копирующего устройства транспортёрного подборщика зерноуборочного комбайна «ACROS-530» и исследования процесса взаимодействия копирующего устройства с поверхностью поля.
Литература
1. Проектирование и организация эффективного процесса уборки зерновых культур / М.М. Константинов, А.П. Ловчиков, В.П. Ловчиков, П.И. Огородников, Ю.Б. Четыркин. Екатеринбург: Институт экономики УрО РАН, 2011. 144 с.
2. Ловчиков А.П., Ловчиков В.П., Поздеев Е.А. Биологиза-ция земледелия в ресурсосберегающих технологиях возделывания зерновых культур // Международный научно-исследовательский журнал (International Research Journal). 2016. № 1 (43). Ч. 2, январь. Екатеринбург. С. 44-46.
3. Лимарев А.С. Повышение эффективности производства на основе внедрения инновационной стратегии предприятия / А.С. Лимарев, А.Б. Моллер, Е.Г. Касаткина, С.В. Зотов, М.М. Константинов, И.Н. Глушков // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 4 (54). С. 69-72.
4. Константинов М.М. Методика расчёта и обоснования параметров ленточного транспортёра порционной жатки / М.М. Константинов, А.Н. Кондрашов, И.Н. Глушков, С.С. Пашинин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 2 (34). С. 65-69.
5. ГОСТ 28301-2007. Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний. М.: Госстандарт, 2007. 53 с.
Оценка уровня потери зерна за порционной жаткой, оснащённой устройством для образования стерневых кулис
М.М. Константинов, д.т.н., профессор, И.Н. Глушков, к.т.н., ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ
Вопросы продовольственного обеспечения на сегодняшний день важны как в рамках любого государства, так и в глобальном смысле. В этой связи значимость сельскохозяйственного сектора очевидна. Не умаляя важности политических и социально-экономических аспектов продовольственной безопасности, весьма актуальных в со-
временных реалиях, следует отметить важность непосредственного производства продукции, которое должно быть основано на наиболее прогрессивных, научно обоснованных технологиях.
Одна из основных задач агропромышленного комплекса — обеспечение населения хлебом, для чего осуществляется возделывание зерновых культур. Важной составляющей растениеводческого производства является механизированный процесс уборки урожая.
