К обоснованию количества рабочих элементов метелкораспределителя Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

К ОБОСНОВАНИЮ КОЛИЧЕСТВА РАБОЧИХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТЕЛКОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ

© Сугуров С.С.*, Сугуров К.С.

Казахский национальный аграрный университет, Республика Казахстан, г. Каскелен

Применение новых принципов обмолота и сепарации зерна влечет за собой серьезные изменения в технологии изготовления молотильно-сепари-рующего устройства, исполнение которого существенно влияет на конструктивные параметры других составных частей комбайна. В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, направленные на повышение интенсификации технологического процесса обмолота на основе раскрытия закономерностей взаимодействия рабочих органов с растительной массой.

Так, одним из перспективных направлений повышения пропускной способности и качества работы зерноуборочного комбайна является совершенствование технологического процесса работы рабочих органов, в частности молотильного аппарата.

Совершенствование технологии и технических средств для уборки семян ячменя с целью получения высококачественных семян выдвигает соответствующие требования к средствам подачи и дообмолотного распределения продуктивной части (метелки) ячменя при уборке.

На качественные показатели обмолота ячменя оказывает величина неравномерности загрузок как по ходу движения комбайна, так и по ширине молотилки. Установлено, что наиболее благоприятные условия обмолота и сепарации создаются в том случае, когда урожайная масса подается равномерным непрерывным потоком, а продуктивная часть (метелки) распределены равномерно по всей ширине молотилки. В этом случае, наиболее полно используется сепарирующая поверхность деки и соломотряса.

Нами с целью расширение технологических возможностей дообмолот-ного деления и распределения отделенных узлов метелок растений по ширине наклонной камеры предложена усовершенствованная конструкция метелкораспределяющего устройства [1].

Метелкораспределитель уборочной машины (рис. 1), содержит наклонную камеру 1 размещенную в уборочной машине (зерноуборочном комбайне), корпус с днищем 2, рабочая поверхность, которой выполнена гофрированной, причем гофры 3 имеют V - образный профиль, планчатый транспортер 4 и привод, здесь за последним гофром 3 в зоне выбросной кромки,

* Инженр НИИ АП и НТ.

днище снабжена распределителем схода метелок 5. При этом рабочие элементы распределителя схода метелки 5 выполнены в виде конусообразной кромки 6, наклоненная вниз под некоторым углом а.

Здесь, количество рабочих элементов метелкораспределителя определяют по формуле:

I = п (£'+ 1м) (1)

где I - ширина выбросной кромки, днище наклонной камеры, мм; п - количество рабочих элементов метелкораспределителя, шт.; I' - ширина оснований конусообразной кромки единичного метел-

кораспределителя, мм; 1м - среднеарифметическое значение длины метелок ячменя, мм.

Рис. 1. К размещению рабочих элементов метелкораспределителя

Для выявления распределяющей способности устройства разработана методика [2], реализующая посредством устройства показанной на рис. 2, где приведена схема экспериментальной установки для определения коэффициента распределения метелок ячменя, вид сбоку.

1 - транспортер; 2 - шнек; 3 - мотовило; 4 - транспортер питателя; 5 - П-образная змерительная рамка; 9 - разгрузочный транспортер; 10 - рама.

Рис. 2. Экспериментальная установка для определения коэффициента распределения метелок ячменя

На рис. 3 - показана измерительная часть П-образной рамы, вид по А на

рис. 2.

6 - прорез рамки; 7 - фиксатор; 8 - метрическая линейка; 10 - рама.

Рис. 3. Измерительная часть П-образной рамы по А на рис. 1

На рис. 4 - П-образная рама и комлевая часть разноцветных метелок ячменя, вид по Б на рис. 2.

7 - фиксатор; 9 - разгрузочный транспортер; 10 - рама.

Рис. 4. П-образная рама и комлевая часть разноцветных метелок ячменя, вид по Б на рис. 2

Устройство включает наклонную камеру 1, проставку 2 с питателем 3 и ее транспортер 4, имеющий перемещающуюся П-образную раму 5 с выре-

зом 6, где закреплен регулируемый по вертикали и перемещающаяся по вырезу фиксатор 7 и метрическая линейка 8. Кроме того за выбросной кромкой наклонной камеры 1 выполнен разгрузочный транспортер 9 с аналогичной перемещающейся рамой 10.

Определение коэффициента разравнивания метелок ячменя на этом устройстве осуществляется следующим образом. В отвешенной порции метелок ячменя посредством фиксатора 7 регулируя ее по вертикали и перемещая по вырезу 6 рамы 5 метрической линейкой 8 замеряют исходные координаты комля и метельчатой части разноцветно окрашенной метелки, относительно вдоль центральной оси наклонной камеры. Затем биомасса ячменя подается транспортером 4 питателя 3 на проставку 2 и в наклонную камеру 1 с метелкораспределителем. Пройдя через исследуемые и оптимизируемые рабочие органы наклонной камеры, они попадают на разгрузочный транспортер 9. Здесь, также посредством фиксатора 7 регулируя ее по вертикали и перемещая по вырезу 6 рамы 5 метрической линейкой 8 замеряют смещенные координаты комля метельчатой части разноцветно окрашенной метелки, относительно той же системы отсчета, после чего подсчитывают среднее численное значение разницы наиболее и наименее смещенных координат соответствующих метелков и оценивают коэффициент распределения метелки по формуле:

л шах ^-^шт) / шах (2)

где £хшах - максимальное смещение окрашенной метелки, мм; £хШ1п - минимальное смещение окрашенной метелки, мм; Л - коэффициент распределения, подсчитывают численное значение коэффициента распределения метелки.

Опыты проводились в трехкратной повторности на сноповой биомассе ячменя. Влажность биомасс, длина метелок и стеблей определялись по существующей методике.

На рис. 5 а, б - приведена зависимость количество рабочих элементов (п, шт.) от значение длины метелок ячменя (1м, мм) при различной ширине

оснований конусообразной кромки - I', мм.

* * *

Распределяющая способность усовершенствованного метелкораспреде-лителя определяется технологическими процессами: воздействие за последним гофром в зоне выбросной кромки днище, для деления узлов и распределения схода отдельных метелок, а также транспортированием последних к молотильному барабану и последующим обмолотом хлебной массы. Разработка и постановка дополнительных рабочих элементов позволяет интенсифицировать процесс обмолота и сепарации зерна, повысить уровень и стаби-

лизировать качественные показатели в зависимости от значение длины метелок (1м, мм) и количества рабочих элементов метелкораспределителя (п, шт.).

N, шт 12 -

10 -

8 -

6 -

4 -

а)

1'=90мм теоретическая 1'=90мм экспериментальная £'=120мм теоретическая 1'=120мм экспериментальная

2 -

0 Н-1-1-1-1-1-1-1

30 50 70 90 110 130 «м,мм

б)

Рис. 5. Зависимость количество рабочих элементов Ы, шт. от длины метелки ячменя 1м, мм при разной ширине оснований конусообразной кромки - I', мм

Зависимость количество рабочих элементов п, шт. от длины метелки ячменя 1м, мм при разной ширине оснований конусообразной кромки - I', мм. подчиняется убывающей экспоненциальной кривой.

Список литературы:

1. Описание изобретения к патенту №25772. Метелкораспределяющее устройство для зерноуборочного комбайна / Ж.С. Садыков, Т.И. Есполов, С.С. Сугуров и др. Опубл.15.05.2012, бюл. № 5.

2. Сугуров С.С. К методике исследования новых рабочих органов для уборки семенных посевов ячменя // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. - 2008. - № 4. - С. 54-56.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОТЕРЕСНИЖЕНИЯ И ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА УБОРКИ ЯЧМЕНЯ

© Сугуров С.С.*

Казахский национальный аграрный университет, Республика Казахстан, г. Каскелен

Показана методика математического моделирования процесса поте-реснижения и показатели качества уборки ячменя с применением ме-телкораспределяющего устройства. Технология отличается высокой эффективностью уборки, заметно снижающих потребление горючего на тонну зерна, недомолот и травмирование зерна, улучшающих посевные качества семян.

Проведенные исследования работы комбайнов на уборке ячменя в условиях СПК «Жетысу» Алматинской области показали необходимость дальнейшей работы с целью усовершенствования рабочих органов зерноуборочного комбайна, обоснования режимов работы МСУ и оптимальных регулировок для снижения количественных и качественных потерь ячменя.

С целью сокращения потерь семян ячменя в КазНАУ разрабатывается технология уборки ячменя, обеспечивающее дообмолотное равномерное распределение метелок по ширине молотилки и предложена конструкция метелкораспределителя для оптимального распределение продуктивной части растений, поступающий на обмолот. При этом расширяется технологические возможности деления и распределения метелок биомассы по ширине наклонной камеры путем перераспределения ее от краев к середине, что способствует увеличению просеиваемости зерна через деку и уменьшению величины крутящего момента на валу барабана молотилки, которые положительно сказываются как на производительности, так и на качественных, энергетических и других показателях уборочной машины [1].

Уборка метельчатых культур с помощью предлагаемого метелкораспре-делителя имеет свои явные преимущества: возможность получения высококачественного посевного зерна непосредственно в поле, в том числе и в несеменоводческих хозсубьектах; введение V либо W-образного профиля гофр на днище и снабжении ее в зоне выбросной кромки с распределителями схо-

* Инженр НИИ АП и НТ.