CC BY
35
УДК 631. 358
СНИЖЕНИЕ ПОТЕРЬ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА ПРИ КОМБАЙНОВОЙ УБОРКЕ
К. З. Кухмазов, доктор технических наук, профессор
ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия, т. (8412) 62-85-42, +79273624824, e-mail: kafedraemtp@mail. ru
Качественные показатели работы существующих жаток и приспособлений для уборки подсолнечника не в полной мере отвечают агротехническим требованиям. Их основным недостатком являются повышенные потери семян за счет осыпания при механическом воздействии рабочих органов на стебли подсолнечника. Предложенная автором конструкция экспериментального приспособления, оснащенного модернизированными стеблеподъемни-ками с эластичными улавливателями семян, позволяет перекрыть направляющие каналы между стеблеподъемниками и снизить ударное воздействие на стебли подсолнечника. Как показывают результаты сравнительных исследований, применение экспериментального приспособления обеспечивает снижение потерь семян подсолнечника при комбайновой уборке на 1,2 % по сравнению с серийным приспособлением ПС-6.
Ключевые слова: жатка, приспособление для уборки подсолнечника, стеблеподъем-ник, эластичный улавливатель семян, потери семян.
Уборка урожая - одна из трудоемких и дорогостоящих операций в технологии возделывания подсолнечника. Главное требование к уборке - обеспечение сбора семян без потерь при минимальных затратах труда и средств.
Потери семян при уборке делят на потери, связанные со срезанными и несре-занными корзинками, свободными семенами, от недомолота и невытряса, дробления. Некоторые требования к качеству уборки семян подсолнечника представлены в таблице.
Требования к качеству уборки семян подсолнечника
Качественный показатель Значение показателя
Чистота семян Не менее 95,0
Механические потери семян, % - срезанными и не срезанными корзинками - свободными семенами - от недомолота и невытряса Не более 1,0 Не более 2,0 Не более 1,0
- от дробления Не более 2,0
3) 4)
Рис. 1. Жатки и приспособления для уборки подсолнечника: 1 - жатка «Наш-875К»; 2 - «Приспособление Змеевского»; 3 - приспособление ПСП-10 МУ; 4 - приспособление ПСП-810
Нива Поволжья № 2 (31) 2014 65
При комбайновой уборке большая доля механических потерь семян приходится на жатку или приспособление для уборки подсолнечника. Это связано с тем, что рабочие органы жатки или приспособления оказывают сильное механическое воздействие на стебли подсолнечника, в результате чего происходит обильное осыпание семян из корзинок, часть которых теряется безвозвратно.
Для уборки семян подсолнечника в настоящее время применяется широкий комплекс жаток и различных приспособлений, навешиваемых на зерноуборочные комбайны. Наибольшее распространение нашли: жатка «Наш-875К», приспособления ПСП-810, ПСП-10 МУ, ПС-6, «Приспособление Змеевского» и др. (рис. 1). Они используются во всех зонах возделывания подсолнечника при влажности семян 12... 20 %, корзинок 50.68 %. Высота расположения корзинок над поверхностью почвы должна быть не менее 60 см, засоренность поля - не более 5 %, а его уклон - не более 8°.
Проведенный анализ показывает, что многообразие технических средств для уборки подсолнечника не является показателем высокой степени и совершенства. Они не всегда выполняют технологический процесс в соответствии с агротехническими требованиями, потери семян при уборке составляют 15 % и более.
Для снижения потерь семян подсолнечника при комбайновой уборке предлагаем использовать приспособление ПС-6 с модернизированными стеблеподъемника-ми, выполненными из листовой стали в виде лотка 1 (рис. 2) с основанием 2 и ограничительными бортиками 3. Причем ограничительные бортики 3 лотка 1 имеют уклон а = 40о. К ограничительным бортикам 3 с помощью заклепок 4 и пластин 5 закреплены улавливатели 6 семян, представляющие собой эластичные износостойкие капроновые ворсинки, позволяющие максимально перекрыть направляющие каналы между стеблеподъемниками приспособления и снизить ударное воздействие на стебли подсолнечника.
Стеблеподъемники крепятся к корпусу приспособления с помощью механизмов крепления 6 (рис. 3) с учетом свободного прохождения максимальных по диаметру стеблей между ограничительными бортиками соседних стеблеподъемников. Также на раме приспособления установлены мотовило 1, левый 2 и правый 3 делители. На приспособление ПС-6 комбайна «ДОН-
1500Б» устанавливается 18 стеблеподъемников.
Рис. 2. Стеблеподъемник для уборки подсолнечника: 1 - лоток; 2 - основание; 3 - бортики ограничительные; 4 - заклепки; 5 - пластины; 6 - эластичные улавливатели семян
Рис. 3. Схема работы приспособления
для уборки подсолнечника: 1 - мотовило; 2, 3 - левый и правый делители; 4 - рама; 5 - стеблеподьемники;
6 - механизм крепления; 7 - каналы направляющие; 8 - эластичные улавливатели; 9 - стебли подсолнечника
Приспособление ПС-6 с предлагаемыми стеблеподъемниками работает следующим образом. При движении комбайна вдоль рядков стебли подсолнечника 9 попадают в направляющие каналы 7 между стеблеподъемниками 5, плавно скользят по эластичным ворсинкам улавливателей 8 до соприкосновения с режущим аппаратом. Причем корзинки находятся над поверхностью стеблеподъемников, поэтому выпавшие из них семена подсолнечника попадают на эластичные улавливатели, скатываются в лотки и с минимальными потерями попадают к шнеку, а оттуда в молотильный аппарат комбайна.
Для определения качественных показателей работы приспособления с предлагаемыми стеблеподъемниками были проведены сравнительные производственные исследования в соответствии с ГОСТ 28301-2007 «Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний». Сопоставление существующего и предлагаемого приспособлений обеспечивалось тем, что оба комбайна с приспособлениями для уборки подсолнечника работали в одно и то же время на одном участке поля.
На выбранном участке поля делали прокосы и выделяли учетные делянки длиной 100 м. На учетных делянках комбайны двигались без остановок. Время прохождения учетной делянки измеряли секундомером с погрешностью ±1,0 с. Показатели работы комбайнов с приспособлениями для уборки подсолнечника определяли на трех рабочих скоростях. Настройки рабочих органов на рабочих скоростях не меняли, за исключением скорости вращения мотовила.
Потери семян ДG определяли по формуле
АО = АОг -АО2,
где Дв1 - общие потери семян, %;
Дв2 - потери семян от самоосыпания (до прохода комбайна), %.
Потери семян от самоосыпания на учетных делянках определяли до прохода комбайнов методом наложения рамки. Длина рамки 0,15 м, ширина - соответствовала ширине захвата приспособления и составляла 6 м. С площади рамки предварительно вручную убирали растения подсолнечника с корзинками, а затем собирали семена и взвешивали с погрешностью ± 0,1 г. Полученные данные подставляли в формулу
ДО2
где О2 - средняя масса семян с площади рамок, г;
1р - длина рамки, м;
Ьр - ширина рамки, м;
и - урожайность семян подсолнечника,
т/га.
Общие потери Дв1 также определяли методом наложения рамки после прохода комбайнов.
ДО
1_ I, Ьр и'
где - средняя масса семян с площади рамок после прохода комбайна, г.
В результате исследований было установлено влияние рабочей скорости комбайнов с приспособлениями для уборки подсолнечника на количественные потери семян подсолнечника. Как показывают результаты исследований (рис. 4), с увеличением рабочей скорости комбайна возрастают потери семян подсолнечника как за серийным, так и за экспериментальным приспособлением.
К -ъР и'
Рис. 4. Зависимость потерь семян подсолнечника от рабочей скорости комбайна
Однако при рабочей скорости 6,0 км/ч потери семян за экспериментальным приспособлением составляют 1,7 % (по агротехническим требованиям не более 2,0 %), а за серийным - 2,9 %. При урожайности семян подсолнечника 3,0 т/га годовая экономия за счет снижения потерь составила 412 руб./га.
Необходимо строго соблюдать прямолинейность движения комбайна при уборке и убирать одни и те же рядки по всей длине прохода. Переход из одних рядков в другие на одном проходе неизбежно приводит к поломке растений и потерям корзинок. При нарушении рядкового принципа уборки потери увеличиваются вдвое.
Нива Поволжья № 2 (31) 2014 67
К таким же результатам приводит работа комбайна на повышенных скоростях. Как показывает практика, для рабо-
ты комбайна с высоким качеством скорость его движения не должна превышать 6...7 км/ч.
Литература
1. Возделывание подсолнечника в Пензенской области / А. С. Афанасьев, А. Ф. Блинохва-тов, В. А. Орлов и др.; под общ. ред. Т. Б. Лебедевой. - Пенза: ВЦ ПГСХА, 2000. - 92 с.
2. Лукомец, В. М. Перспективная технология производства подсолнечника: методические рекомендации / В. М. Лукомец, Н. И. Бочкарев, Н. М. Тишков. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. - 56 с.
3. Кухмазов, К. З. Проблемы уборки семян подсолнечника / К. З. Кухмазов, В. В. Федоров // Закономерности и тенденции развития науки в современном обществе: сборник статей Международной научно-практической конференции. - Уфа: РИНЦ БашГУ, 2013. - Ч. 1. - С. 154-156.
4. Кухмазов, К. З. Стеблеподъемник для уборки подсолнечника / К. З. Кухмазов, В. В. Федоров // Сельский механизатор. - 2012. - № 6. - С. 82.
5. Кухмазов, К. З. Снижение потерь семян подсолнечника при уборке / К. З. Кухмазов, В. В. Федоров // Нива Поволжья. - 2013. - № 2 (27). - С. 83-87.
6. Федоров, В. В. Теоретическое обоснование конструктивных параметров стеблеподъемни-ка приспособления для уборки подсолнечника // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Том II. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 86-88.
7. Попов, М. Ю. Теоретическая зависимость потерь семянок подсолнечника от скорости движения комбайна, оснащенного шнеком-мотовилом / М. Ю. Попов, А. С. Старцев // Аграрная наука. - 2012. - № 2. - С. 68.
8. Старцев, А. С. Исследование влияния режимных параметров шнек-мотовила на потери семянок подсолнечника при уборке / А. С. Старцев, М. Ю. Попов // Научное обозрение. - 2011. -№ 6. - С. 187.
9. Протокол испытаний № 01-38-04 (4060412). Приспособление для уборки подсолнечника РСМ 081.12.00.000 / Алтайская государственная зональная машиноиспытательная станция. -2005. - 4 с.
10. Протокол испытаний № 07-42-43-44-2006 (4060362, 4060372, 4060382). Приспособление для уборки подсолнечника Наш-873 / Кубанская государственная машиноиспытательная станция. - 2005. - 4 с.
11. Доспехов, В. А. Методика полевого опыта / В. А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 343 с.
12. ГОСТ 28301-2007. Зерноуборочные комбайны. Методы испытаний. - М.: Стандартин-форм, 2010. - 38 с.
13. ГОСТ 52778-2007. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы эксплуатационно-технологической оценки. - М.: Стандартинформ, 2008. - 26 с.
14. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. В 2 ч. Ч. 1. Методика определения эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / Под руководством А. В. Шпилько. - М.: ВНИИЭСХ, 1998. - 219 с.
15. ГОСТ 23728-88. ГОСТ 23730-88. Методы экономической оценки. Техника сельскохозяйственная. - М.: Экономика, 1988. - 60 с.
UDK 631. 358
LOSS REDUCTION OF SUNFLOWER SEEDS DURING COMBINE HARVESTING
K. Z. Kukhmazov, doctor of technical sciences, professor
FSBEE HPT «Penza SAA», Russia, t. (8412) 62-85-42, +79273624824, e-mail: [email protected]
The quality parameters of the available reaping machines and implements for sunflower harvesting do not completely meet the agro-technical requirements. Their main disadvantage is high seeds losses due to shattering because of mechanical impact of operating bodies on sunflower stems. The article deals with the construction of the experimental device which is equipped with modernized grain lifters with the elastic seeds catchers. This device enables to block guides channels between grain lifters and reduce the impact on the stems of sunflower. As the results of comparative studies, the use of experimental devices provides reduction of losses of sunflower seeds during the combine harvesting by 1.2 % as compared with serial device COP-6.
Key words: reaping machine, a device for sunflower harvesting, grain lifter, elastic seeds catcher, seeds losses.
References:
1. The cultivation of sunflower in Penza region / A. S. Afanasiev, A. F. Blinokhvatov, V. A. Orlov, et.al.; under edition of T.B. Lebedeva. - Penza: Computer Center PSAA, 2000. - 92 p.
2. Lukomets, V. M. Promising technology for the production of sunflower: methodical recommendations / V. M. Lukomets, N. I. Bochkarev, N. M. Tishkov. - M: FSSU "Rosinformagrotekh", 2008. - 56 p.
3. Kukhmazov, K. Z. Problems harvesting of sunflower seeds / K. Z. Kukhmazov, V.V. Fedorov // Regularities and trends of the development of science in the modern society: collection of articles of the International scientific-practical conference. - Ufa: RSCI of the Bashkirian state university, 2013. - Part
1. - P. 154-156.
4. Kukhmazov, K.Z. Grain lifter for sunflower harvesting / K. Z. Kukhmazov, V.V. Fedorov // Selsky mekhanizator. - 2012. - № 6. - P. 82.
5. Kukhmazov, K.Z. Reducing losses of sunflower seeds during harvesting / K. Z. Kukhmazov, V.V. Fedorov // Niva Povolzhya. - 2013. - № 2 (27). - P. 83-87.
6. Fedorov, V.V. Theoretical substantiation of constructive parameters of grain lifter for sunflower harvesting // Innovative ideas of young researchers for the agro-industrial complex of Russia: materials of all-Russian scientific-practical conference. Volume II. - Penza: EPD, PSAA, 2013. - P. 86-88.
7. Popov, M. Yu. Theoretical dependence of seeds losses of sunflower on the velocity of the combine motion, equipped with a screw-reel / M. Yu. Popov, A. S. Startsev // Agrarnaya nauka. - 2012. - №
2. - 68 p.
8. Startsev, A.S. Examining the influence of operating parameters of auger-reel on the seeds loss during sunflower harvesting / A. S. Startsev, M. Yu. Popov // Nauchnoye obozreniye. - 2011. - № 6. -187 p.
9. The Protocol of tests № 01-38-04 (4060412). Device for sunflower harvesting RAM 081.12.00.000 / Altai state zone machine testing station. - 2005. - 4 p.
10. The Protocol of tests № 07-42-43-44-2006 (4060362, 4060372, 4060382). Device for sunflower harvesting Nash-873 / Kuban state machine testing station. - 2005. - 4 p.
11. Dospekhov, V. A. Methods of field experience / V. A. Dospekhov. - M: Agropromizdat, 1985. -343 p.
12. State standard (GOST) 28301-2007. Grain combine harvesters. Test methods. - M: STANDARTINFORM, 2010. - 38 p.
13. State standard (GOST) 52778-2007. Testing of agricultural machinery. Methods of operational and technological assessment. - M: STANDARTINFORM, 2008. - 26 p.
14. The method of determining economic efficiency of technologies and agricultural machinery. In two parts. Part 1. The method of determining the efficiency of technologies and agricultural equipment / under the edition of A.V. Shpilko. - M: ARSRIEA (All-Russian Scientific Research Institute of Economics of Agriculture), 1998. - 219 p.
15. State standard (GOST) 23728-88. GOST 23730-88. Economic valuation methods. Agricultural machinery. - M: Economics, 1988. - 60 p.
Нива Поволжья № 2 (31) 2014 69
