CC BY
7Literatura
I.Izmajlov A.JU. Problemy i perspektivy tehnologicheskogo transporta v sel'skom hozjajstve APK / A.JU. Izmajlov, N.E. Evtjushenkov//Vestnik FGBOU VPO MGAU, №1. 2010, s. 8 - 11.
2.Verzilin, V.A. JEffektivnost' ispol'zovanija avtomobil'nogo transporta v sel'skom hozjajstve / Verzilin Vladimir Aleksandrovich. - avtoref. diss.... kand. jekon. nauk: 08.00.05 - Voronezh, 2000. - 20 s.
3.Savickaja G. V. Analiz hozjajstvennoj dejatel'nosti predprijatija: uchebnik / G. V. Savickaja. - 4-e izd., pererab. i dop. - M.: INFRA-M, 2008. - 512 s.
4.Almazov, I.V. Povyshenie jeffektivnosti ispol'zovanija mashin pri transportirovke sena v rulonah /Almazov Ivan Vladimirovich. - avtoref. diss. ... kand. tehn. nauk: 05.20.01 - Volgograd, 2016. - 20 s.
5.Berdyshev, V.E. Kompleksnyjpokazatel'kachestva raboty zernouborochnogo kombajna/ V.E. Berdyshev // Izvestija Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa №2 (18), Volgograd: IPK «Niva», 2010. - S. 142-148.
6.Fedorova, O.A. JEffektivnye tehnicheskie reshenija povyshenija kachestva uborki zernovyh kul'tur / Fedorova Ol'ga Alekseevna. - avtoref. diss.... doktora tehn. nauk: 05.20.01 - Rjazan', 2018. - 40 s.
7.Nadezhnost' i jeffektivnost' v tehnike: Spravochnik: v 101./Red. sovet: KS. Abduevskij (pred.) i dr. - M.: Mashinostroenie, 1986. t.3: JEffektivnost' tehnicheskih sistem./Pod obshh.red. V.F. Utkina, JU.V. Krjuchkova.
- 328 s.
8.Rjadnov, A.I. Agrotehnicheskie reshenija problemy uborki zernovyh kolosovyh kul'tur po kompleksnomu kriteriju jeffektivnosti v uslovijah nedostatochnogo uvlazhnenija/RjadnovAleksej Ivanovich. - avtoref. diss. ... d-ra s.-h. nauk: 05.20.01, 06.01.09. - Volgograd, 1995. - 46s.
9.Rjadnov, A.I. Metody ocenkijeffektivnosti uborki sel'skohozjajstvennyh kul'tur. Monografija. /A.I. Rjadnov.
- Volgogr. gos. s.-h. akadem., Volgograd: IPK «Niva», 2008. - 108 s.
10.Bur'janov, A.I. Organizacija transportnogo obsluzhivanija processov zagotovki sena /A.I. Burjanov, H.H. Nikolaev//Mehanizacija i jelektrifikacija sel. hoz-va.- 2005.- № 3. - S. 14-15.
II.Zjazev, V.A. Perevozki sel'skohozjajstvennyh gruzov avtomobil'nym trans-portom / V.A. Zjazev, M.S. Kaplanovich, V.I. Petrov.-M.: Transport, 1979 - -253 s.
12.Optimizacija sostava gruzovogo avtomobil'nogo transporta i ego ispol'zovanie v sel'skohozjajstvennyh predprijatijah: monografija / A.P. Kurnosov, A.V. Ulez'ko, S.A. Kulev, A.N. CHernyh, S.V Lomakin, A.A. Kazancev. - Voronezh: FGOU VPO Voronezhskij GAU, 2009 - 218 c.
13.Herrmann A. Transportverfahren in der Landwirtschaft. Arbeitswissenschaftliche Aspekte. Neue Landwirtschaft. - 1994. - №12. - S. 78-80.
14.Hubert Wümer. Sehr schnell aber auch teuer / Wifmer Hubert //Profi. -2000.- Na 6.- P. 26-28. ISSN 0937-1583.
15.Basil Gomez. The Potential Rate of Bed-Load Transport. Source: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Vol. 103, No. 46 158 (Nov. 14, 2006), pp. 17170-17173., National Academy of Sciences.
УДК 631.356.4
ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ НА ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ
КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНОЙ МАШИНЫ
БЫШОВ Николай Владимирович, д-р техн. наук, ректор, university@rgatu.ru БОРЫЧЕВ Сергей Николаевич, д-р техн. наук, профессор, первый проректор, university@rgatu.ru КОСТЕНКО Михаил Юрьевич, д-р техн. наук, профессор кафедры технологии металлов и ремонта машин, km34010@rambler.ru
РЕМБАЛОВИЧ Георгий Константинович, д-р техн. наук, доцент, декан автодорожного факультета, rgk.rgatu@yandex.ru
Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, РФ БАЙБОБОЕВ Набижон Гуломович, д-р техн. наук, профессор, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, ngbayboboev@gmail.com
ЖБАНОВ Никита Сергеевич, аспирант, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, РФ, tmirm@yandex.ru
Для картофелеуборочных машин процесс уборки является энергозатратным, а нагрузки, приходящиеся на рабочие органы комбайна, могут приводить к их отказам. В настоящее время с приходом
© Бышов Н. В., Борычев С. Н., Костенко М. Ю., Рембалович Г К., Байбобоев Н. Г, Жбанов Н. С., 2019 г
новых материалов и новых технологий в сельскохозяйственном машиностроении имеет место модернизация уже существующих конструкций с использованием инновационных материалов, в результате чего создаются новые, не имеющие аналогов модели, способные при внедрении улучшить качество работы машины, увеличить срок службы, снизить энергозатраты. Исходя из этого, актуальным является установление наиболее мощностно-нагруженных участков, рабочих органов на картофелеуборочном комбайне с последующей разработкой модернизации наиболее нагруженных рабочих органов. Для выполнения поставленной задачи необходимым является получение общей картины взаимодействия рабочих органов машины с картофельным ворохом, кроме того, необходимо знать их сепарирующие способности и интенсивности нагрузок. На основе анализа результатов исследований были обобщены мощностные показатели и сепарирующая способность основных рабочих органов. Сравнивая энергопотребление картофелеуборочного комбайна, производящего уборку картофеля на легких почвах, с той же машиной, работающей при повышенной влажности на тяжелых суглинистых почвах, можно отметить, что потребление мощности при работе на разных типах почв коренным образом изменяет свой характер. Для решения данных задач было выделено одно из возможных направлений модернизации рабочих органов картофелеуборочного комбайна, а именно замена уже существующего полотна элеватора с металлическими прутками на аналогичный с трубками из стеклопластика или углепластика. Данная модернизация позволяет значительно снизить массу рабочего органа и всего комбайна в целом, вследствие чего снизить энергозатраты. Анализ проведённых исследований технологического процесса картофелеуборочных машин показал, что улучшить основные технологические показателей картофелеуборочного комбайна возможно за счет применения композитных материалов в конструкции рабочих органов.
Ключевые слова: корнеклубнеуборочный комбайн, рабочие органы, основной элеватор, сепарация, мощность, производительность
Введение
Производство картофеля связано с большими энерго- и трудозатратами [1]. Стоит отметить, что на заключительный этап - уборку приходится основная часть затрат [2]. Уборку картофеля в настоящее время невозможно представить без использования комбайнов, которые увеличивают производительность и снижают потери урожая [3]. Современные картофелеуборочные комбайны представляют собой сложные инженерные системы, которые выполняют следующие технологические операции: подкапывание грядок картофеля, сепарация почвы и растительных примесей, очистка клубней и удаление комков и камней, накопление и загрузка готового продукта в транспортные средства.
Для картофелеуборочных машин процесс уборки является энергозатратным, а нагрузки, приходящиеся на рабочие органы комбайна, могут приводить к их отказам [3]. Во время уборочного процесса на рабочие органы комбайна поступает до 1100 тонн картофельного вороха с каждого гектара. Причем, если при пахоте перемещается 2800-3000 тонн на гектаре в среднем на расстояние 0,3 м, то при работе картофелеуборочного комбайна ворох перемещается в среднем на 1,5 м. Таким образом, совершаемая при уборке картофеля суммарная на одном гектаре работа в 1,4-1,5 раза превышает затраты энергии на пахоту. Поэтому при проектировании картофелеуборочной техники основное внимание уделяется вопросу отделения почвенных примесей, которые составляют около 97% при высокой урожайности 300 ц /га, а более низкой урожайности увеличиваются до 98-99%.
Не менее важным остается вопрос надежности функционирования картофелеуборочных комбайнов. Для предотвращения выхода из строя техники повсеместно используются предохранительные устройства, которые способны значительно уве-
личить срок службы комбайна и избежать отказов. Кроме того, в настоящее время с приходом новых материалов и новых технологий в сельскохозяйственном машиностроении имеет место модернизация уже существующих конструкций с использованием инновационных материалов, в результате чего создаются новые, не имеющие аналогов модели, способные при внедрении улучшить качество работы машины, увеличить срок службы, снизить энергозатраты.
Материалы и методы исследований
Исходя из отмеченного выше актуальным является установление наиболее мощностно-нагру-женных участков, рабочих органов на картофелеуборочном комбайне с последующей разработкой схем по модернизации наиболее нагруженных рабочих органов. А основной концепцией для модернизации рабочих органов будет являться обеспечение наиболее эффективной просевной сепарации при минимальных повреждениях клубней рабочими органами отделения примесей при заданном оптимальном технологическом режиме рабочих органов. Для выполнения поставленной задачи необходимым является получение общей картины взаимодействия рабочих органов машины с картофельным ворохом, кроме того, необходимо знать их сепарирующие способности и интенсивности нагрузок.
Исследованиями ученых Н.В. Бышова, Н.Г. Байбобоева, С.Н. Борычева, М.Ю. Костенко, И.Е. Кущева, Г.К. Рембаловича, А.А. Сорокина, Г.Д. Петрова, И.А. Успенского и других авторов установлены данные, которые предоставляют возможность для выполнения поставленной задачи.
По мнению Бышова Н.В. и Сорокина А.А., аналитическая зависимость, достоверно описывающая закон сепарации на любой длине решета (сепаратора), включая стопроцентную полноту сепарации, и охватывающая различные законы сепарации с учетом опытных величин «а» и «в»
выглядит следующим образом [4]:
/
(1)
аЪ(\-Ъ)
где I — длина элеватора; QmaXг начальная подача; а,Ь - эмпирические коэффициенты; е - полнота сепарации.
Степенная зависимость сепарации по длине решета более достоверно описывает процесс сепарации, чем экспоненциальная зависимость.
Для определения скорости истечения почвы на прутковых элеваторах и грохотах предложена зависимость [5]:
(2)
где V - скорость истечения почвы; а,Ь - эмпирические коэффициенты; р - объемный вес почвы. Интенсивность сепарации определяется из выражения [6]
1
а(\ - е)В1
о]~5
(3)
где Я — интенсивность сепарации;
I — длина элеватора;
В - ширина элеватора;
а,Ь - эмпирические коэффициенты;
(2 н - начальная подача. Профессором И.А. Успенским разработана для машинной уборки картофеля модель технологического процесса комбайна, учитывающая внешние воздействия, которые являются неотъемлемой частью уборки. В работе И.А. Успенского [6] технологический процесс картофелеуборочной машины представлен в виде системы, которая рассматривает комбайн как совокупность отдельных рабочих органов. В дальнейшем обоснование модернизации и усовершенствования рабочих органов уборочных машин происходит на основе разработанной модели. Предлагаемая автором модернизация предполагает усовершенствование технологического процесса и снижение энергозатрат
С.Н. Борычевым [7] были обоснованно выбраны перспективные направления совершенствования технологических процессов. Объектом исследований были подкапывающие, комкоразрушающие, ботвоудаляющие и сепарирующие рабочие органы уборочных машин, модернизационная необходимость которых выявлялась с использованием разработанной автором модели. Данная модель применима к картофелекопателям, копателям-погрузчикам и картофелеуборочным комбайнам -всем типам картофелеуборочных машин. В работе рассматривается картофельный ворох как объект воздействия. Автором представлена информация о процентном соотношении клубней, почвы и растительных примесей во время осуществления технологического процесса. Эти данные в значи-
тельной мере способны повлиять на дальнейшее совершенствование технологических процессов работы картофелеуборочных комбайнов. Кроме того, в работе С.Н. Борычева был освещен вопрос выбора способа уборки с учетом влияния неуправляемых и управляемых факторов. При составлении модели процесса уборки С.Н. Борычев провел ранжирование неуправляемых и управляемых факторов, влияющих на технологическую работоспособность, предложил технические мероприятия для оптимизации уборочного процесса.
В работах М.Ю. Костенко [8] была описана технологическая модель комбайновой уборки картофеля. Главной целью работы стало усовершенствование технологической схемы комбайна КПК-2-01 с повышением эффективности работы комбайна и улучшением качества уборки в сложных полевых условиях. Стоит отметить, что процессу сепарации уделялось особое внимание, кроме того, был подробно рассмотрен процесс подкапывания клубненосного пласта. Модель, предлагаемая М.Ю. Костенко, учитывает режимы работы, а также возможные регулировки параметров и сепарирующих устройств; кроме того, стоит отметить имеющуюся в ней обратную связь, протекающую на основе непрерывно поступающей на управляющие устройства информации, которая сообщает о некоторых показателях отдельных рабочих органов.
Рембалович Г.К. исследовал новые научно-обоснованные технические решения для картофелеуборочных машин в условиях работы на тяжелых суглинистых почвах. Основным направлением его работы была модернизация сепарирующих органов. Выбор данного направления не случаен, он обоснован необходимостью решения проблемы по недостаточной на данный момент эффективности сепарации почвы на тяжелых суглинистых почвах. Результатом работы стали теоретически и экспериментально обоснованные конструкции упругих разравнивателей, установленных над сепарирующими рабочими органами [9]. Для совершенствования процесса сепарации в картофелеуборочных комбайнах автором были проделаны следующие исследования:
- изучены характеристики компонентов картофельного вороха в условиях тяжелых суглинистых почв, как размерно-массовые, так и физико-механические;
- исследованы рабочие органы, в том числе первичной сепарации, с упругими разравнивающими интенсификаторами, и установлено влияние их параметров на показатели работы, с дальнейшим установлением закономерностей по данным воздействиям;
- исследованы рабочие органы, в том числе вторичной сепарации, с упругими разравнивающими интенсификаторами, и определено их влияние на показатели работы уборочной машины с дальнейшим установлением закономерностей по данным воздействиям;
- проведена сравнительная оценка серийных и рабочих органов с упругими разравнивателлями на тяжелых суглинистых почвах;
- проведены исследования по распределению почвы в технологической зоне сепарирующих
рабочих органов.
По результатам исследований [9] установлено, что распределение картофельного вороха по поверхности сепаратора зависит от влажности почвы, а неравномерность распределения может достигать 30%. С применением упругих разравнивающих интенсификаторов наблюдалось изменение неравномерности с 30 до 6% при повышенной влажности, а при пониженной - с 18 до 4%.
Однако проведенные исследования показали, что для определения общей картины взаимодействия рабочих органов машины с клубнями картофеля необходимо знать сепарирующие способности и интенсивности нагрузок на них по мере прохождения картофельного вороха через уборочную машину. В.И. Виноградовым, Е.А. Глухих, А.А. Сорокиным было доказано, что прутковые конвейеры способны отсеивать до 89% почвы только при оптимальной влажности, кроме того, авторы отмечают возможность получения данных результатов только при высокой агротехнике возделывания. Исходя из этого стоит сделать вывод, что работы устройств для вторичной очистки вороха напрямую зависят от работы первичных сепараторов.
И.Е. Кущев [10] исследовал для картофелеуборочной машины возможность изменения технологического процесса с отключением и подключением дополнительных рабочих органов при сепарации почвы. В его диссертационной работе были освещены опыты на комбайне КПК-3; в программе эксплуатационно-технологических испытаний комбайна были заложены режимы с определением нагрузок при сепарации почвы, по-
ступление которой на рабочие органы определялось с помощью профилометров. Количественное поступление почвы на сепарацию точно определялось с помощью кассет с полиэтиленовой пленкой, устанавливаемой под балку подкапывающих лемехов. В целом полевые испытания включали в себя пять самостоятельных технологических режимов: транспортный; имитационный; работа на легких почвах; работа на тяжелых почвах; работа с назначением технологического режима в зависимости от влажности. Проводимые тензоме-трические испытания картофелеуборочных комбайнов были построены на применении тензоме-трических датчиков на всех силовых устройствах картофелеуборочного комбайна. Поэтому для оценки показаний тензометрических датчиков на картофелеуборочных комбайнах семейства КПК был применен метод логического суммирования. Суть метода заключалась в том, что потребление мощности комбайном определялось по ключевым точкам. По полученным значениям определялось потребление мощности в каждом рабочем органе или по машине в целом. Общее потребление мощности картофелеуборочного комбайна складывается, в частности, из мощности, затрачиваемой на привод рабочих органов, и мощности, затрачиваемой на подкапывание картофельных грядок.
Результаты исследований На основе анализа результатов исследований были обобщены мощностные показатели и сепарирующая способность основных рабочих органов. Полученные значения потребляемой мощности рабочих зон, представлены на рисунке.
Рис. - Схема распределения мощностных показателей и сепарирующей способности по основным
рабочим органа картофелеуборочного комбайна
Проведенный расширенный анализ опытных данных показал, что потребление мощности подкапывающих рабочих органов на легких почвах составляет 6,16 кВт, в процессе уборки на тяжелых почвах - 7,43 кВт.
Из работ Борычева С.Н., Костенко М.Ю., Успенского И.А. было получено процентное соотношение показателей сепарации по рабочим органам. Установленные авторами закономерности были подвергнуты анализу, который позволил уточнить
рациональные параметры подкапывающих органов, при этом наибольший процент сепарации почвы на этом технологическом этапе составил 12%. Данный показатель не противоречит данным, представленным в работе И.Е. Кущева, который утверждал, что заглубление лемехов увеличивает количество почвы, поступающей на сепарацию, на 6,7-29,9%, и отрицательно влияет на чистоту клубней в таре, удельный расход топлива и производительность.
Сепарация почвы, приходящаяся на основной элеватор, составляет около 49%. У уборочных машин прутковый элеватор является основным рабочим органом, который ведет разделение по геометрическим размерам. Потребляемая мощность на данном рабочем органе в режиме холостого хода составляет на 1,58 кВт, в режиме имитации - 2,62 кВт, в технологическом режиме - от 3,96 до 5,84 кВт.
На втором элеваторе потребляемая мощность составила в режиме холостого хода 0,84 кВт, при имитации - 0,89 кВт и при работе в технологическом режиме - от 1,85 до 2,56 кВт. Стоит отметить также сепарирующую способность данного рабочего органа, которая составила 20%. Данные показатели подтверждаются в трудах Н.В. Бышова, М.Ю. Костенко, И.А. Успенского [5,7,9,12].
Аналогичная оценка мощности была сделана по органу вторичной сепарации - пальчатой горке. Данный рабочий орган на всех режимах работы потребляет около 1,95 кВт. Это связано с тем, что при расположении полотен горки под разными углами основное потребление мощности данного рабочего узла идет на упругую деформацию ведущего полотна горки. Поэтому незначительные возрастания нагрузок, которые наблюдались в целом по зоне, не улавливались на горке. На привод ковшового элеватора, исходя из имеющихся показателей, затрачивается около 2,37 кВт. Также на основе анализа установлено, что на продольную горку и ковшовый элеватор приходится 14% от общей сепарирующей способности рабочих органов картофелеуборочного комбайна.
Таким образом, сравнивая энергопотребление картофелеуборочного комбайна, производящего уборку картофеля на легких почвах, с той же машиной, работающей при повышенной влажности на тяжелых суглинистых почвах, можно отметить, что потребление мощности при работе на разных типах почв коренным образом изменяет свой характер. Анализ характеристик, полученных при полевых исследованиях, показал, что мощность, потребляемая всеми рабочими органами комбайна при уборке картофеля на легких почвах, составляет 17,85 кВт, при работе на тяжелых -24,0 кВт, мощность на перемещение комбайна -3,3 кВт (при скорости 1,2 м/с) и 2,4 кВт (при скорости 0,69 м/с) [10]. И хотя по энергетике выполнения процесса уборки потребляемые комбайном мощности на легких почвах при скорости 1,2 м/с и на тяжелых при скорости 0,53 оказались практически равными, но по тяговым характеристикам выполняемая работа на тяжелых почвах оказалась возможной только при агрегатировании с тракторами класса 30 кН.
Исследованиями установлено, что современные картофелеуборочные машины позволяют осуществлять уборку картофеля на различных типах почв, обеспечивая полноту уборки 85-95% и чистоту клубней в таре на уровне 80-96% с повреждениями клубней 4-20% при пониженной и оптимальной влажности почвы. Данные машины оказываются неработоспособны в условиях повышенной влажности - это связанно со значительным изменением свойств почвы. Высокая влаж-
ность приводит к налипанию почвы на рабочие органы, что снижает эффективность работы картофелеуборочных машин. Если подкапывание можно считать достаточно разработанным процессом, то сепарация почвенно-картофельного вороха не обеспечивает эффективную работу картофелеуборочных комбайнов на почвах с резко изменяющимися физико-механическими свойствами.
При работе на тяжелых суглинистых почвах коэффициент удельной сепарации почвы составляет 0,55-0,57 при влажности W = 26,1%, что может обеспечить максимальную чистоту клубней в бункере не выше 70% и не удовлетворяет требованиям для картофелеуборочных комбайнов. Правда, при этом сохраняется работоспособность машины в неблагоприятных условиях. При влажности W=23,6%, когда коэффициент удельной сепарации составляет 0,23-0,31, можно обеспечить агротехнические требования по чистоте клубней в таре, хотя производительность комбайна при таком режиме работы будет составлять всего 0,24 га/ч. Картофелеуборочный комбайн ККУ-2А в таких условиях неработоспособен.
Данные сведения показывают, что модернизация основного элеватора для наилучшего сопротивления воздействующим на него нагрузкам является актуальной задачей. Кроме того, важной и не решенной задачей является уменьшение значений потребляемой комбайном мощности.
Для решения данных задач было выделено одно из возможных направлений модернизации рабочего органа, а именно, замена уже существующего полотна элеватора с металлическими прутками на аналогичный с трубками из стеклопластика или углепластика. Данная модернизация позволяет значительно снизить массу рабочего органа и всего комбайна в целом, вследствие чего снизить энергозатраты. Кроме того, стоит отметить, что прочность стеклопластика или углепластика выше прочности применяемого до сих пор металла. Исходя из этого, использование перспективных материалов позволит улучшить сопротивление нагрузкам, приходящимся на полотно элеватора, что в свою очередь увеличит долговечность данного пруткового элеватора.
Стоит также отметить возможность замены металлических прутков на аналогичные из композитного материала. Использование данного материала позволяет: снизить массу рабочих органов, снизить энергозатраты на привод рабочих органов, повысить качество сепарации.
Повышение качества сепарации элеватором с композитными прутками возможно благодаря одному из главных отличительных свойств данного материала - его упругости. Использование гибких композитных прутков позволяет снизить ударные нагрузки при падении корнеклубненосного вороха, тем самым снижая повреждения корнеклубнеплодов. Образование постоянно меняющейся волновой поверхности из гибких композитных прутков приводит к деформации почвенного пласта путем его излома и разрыва, а также способствует равномерному распределению корнеклубненосного вороха по всей ширине рабочей поверхности пруткового полотна и улучшению процесса сепарации. С
уменьшением массы корнеклубненосного вороха интенсивность воздействия гибких композитных прутков уменьшается, что способствует снижению повреждений корнеклубнеплодов. Данное свойство открывает дополнительные возможности по усовершенствованию уже имеющихся рабочих органов. Из представленных материалов наиболее предпочтительными являются композитные прутки из стеклопластика, ввиду высокой стоимости углепластика и трудности его обработки.
Заключение
Анализ проведённых исследований технологического процесса картофелеуборочных машин позволяет сделать следующие выводы:
- анализ существующих математических моделей картофелеуборочных машин показывает, что большинство моделей оценивают отдельные технологические показатели;
- необходима разработка комплексного критерия, который бы учитывал влияние как технологических показателей, так и энергетических параметров;
- улучшение основных технологических показателей картофелеуборочного комбайна возможно за счет применения композитных материалов в конструкции рабочих органов.
Список литературы
1. Инновационные машинные технологии в картофелеводстве России [Текст] / Туболев С.С., Кол-чин Н.Н., Бышов Н.В., Успенский И.А., Рембалович Г.К./Тракторы исельхозмашины. 2012.-№10.- с.3-5.
2. Специальная техника для производства картофеля в хозяйствах малых форм [Текст] / Колчин Н.Н., Бышов Н.В., Борычев С.Н., Успенский И.А., Рембалович Г.К. / Тракторы и сельхозмашины. 2012. - №5. с. 48-55.
3. Перспективные направления и технические средства для снижения повреждений клубней
при машинной уборке картофеля [Текст] / Бышов Н.В., Борычев С.Н., Успенский И.А., Рембалович Г.К., Селиванов В.Г. / Техника и оборудование для села. 2013. - №8. - с. 22-24.
4. Бышов, Н.В. Принципы и методы расчета и проектирования рабочих органов картофелеуборочных машин [Текст] / Н.В. Бышов, А.А. Сорокин // монография. - Рязань, РГСХА, 1999. - 128 с.
5. Принципы и методы расчета и проектирования рабочих органов картофелеуборочных машин [Текст] / Н.В. Бышов, А.А. Сорокин, И.А. Успенский, С.Н. Борычев, К.Н. Дрожжин // учебное пособие. -Рязань, РГАТУ, 2005. - 284 с.
6. Успенский И.А. Основы совершенствования технологического процесса и снижения энергозатрат картофелеуборочных машин [Текст] : дис...д-ра техн. наук : / Успенский И.А. - М., 1997. - 396 с.
7. Борычев, С.Н. Машинные технологии уборки картофеля с использованием усовершенствованных копателей, копателей-погрузчиков и комбайнов / С.Н. Борычев // Дис. докт. техн. наук. Рязань, 2008. - 414с.
8. Костенко, М.Ю. Технология уборки картофеля в сложных полевых условиях с применением инновационных решений в конструкции и обслуживании уборочных машин. / М.Ю. Костенко. Дис... д-ра техн. наук. - Рязань, 2011. - 345 с.
9. Технология уборки картофеля в сложных полевых условиях с применением перспективных решений в конструкции и обслуживании комбайнов [Текст] / Н.В. Бышов., С.Н. Борычев, Н.И. Верещагин [и др.] // Коллективная монография. - Рязань : ФГБОУ ВО РГАТУ, 2015. - 304 с.
10. Кущев, И.Е. Разработка разветвляющихся схем картофелеуборочных машин с обоснованием параметров и режимов сепарирующих устройств [Текст] : дис...д-ра техн. наук : / Кущев И.Е. - Рязань., 1999. - 417 с.
INFLUENCE OF TECHNICAL SCHEMA ON THE PERFORMANCE INDICATORS OF THE POTATO BREAKING MACHINES
Byshov Nikolay V., Dr. Tech. Sciences, Rector, university@rgatu.ru Borychev Sergey N., Dr. Tech. Sci., Professor, First Vice Rector, university@rgatu.ru Kostenko Mikhail Yu., Dr. of technical. Sci., Associate Professor, Professor Department of Metal Technology and Machine Repair, km340010@rambler.ru
Rembalovich Georgiy K., Dr. Tech. Sci., Associate Professor, Dean of the Road Faculty, rgk.rgatu@ yandex.ru
Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev, RF
Bayboboev Nabijon G., Dr. Tech. Sci., Professor, Namangan Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, ngbayboboev@gmail.com
Zhbanov Nikita S., graduate student, Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev, RF, tmirm@yandex.ru
For potato harvesting machines, the harvesting process is energy-intensive, and the loads imposed on the working bodies of the combine can lead to their failure. Nowadays, with the advent of new materials and new technologies in agricultural engineering, existing structures are being upgraded using innovative materials, as a result of which new, unparalleled models are being created that, when introduced, can improve the quality of machine operation, increase service life, and reduce energy costs. The establishment of the most power-loaded areas, working bodies on a potato harvester with the subsequent development of the modernization of the most loaded working bodies. To accomplish the task, it is necessary to obtain an overall picture of the interaction of the machine's working parts with a potato heap, moreover, it is necessary to know their separation abilities and load intensities. Based on the analysis of the research results, the power indicators and the separation ability of the main working organs were summarized. Comparing the energy consumption of a potato harvester that produces potato harvesting on light soils with the same machine operating at high humidity on heavy loamy soils, it can be noted that the power consumption when working on different soil types radically changes its
character. To solve these problems, one of the possible directions of modernization of the working bodies of the potato harvester was identified, namely, the replacement of an existing web of an elevator with metal rods with a similar one with fiberglass or carbon fiber tubes. This upgrade can significantly reduce the mass of the working body and the entire combine as a whole, as a result, reduce energy consumption. An analysis of the research conducted on the technological process of potato harvesting machines has shown that it is possible to improve the main technological indicators of the potato harvester through the use of composite materials in the design of working bodies.
Key words: root-harvesting combine, working bodies, main elevator, separation, power, productivity
Literatura
1. Innovacionnye mashinnye tekhnologii v kartofelevodstve Rossii [Tekst] / Tubolev S.S., Kolchin N.N., Byshov N.V., Uspenskij I.A., Rembalovich G.K. / Traktory i sel'hozmashiny. 2012. - №10. - s. 3-5.
2. Special'naya tekhnika dlya proizvodstva kartofelya v hozyajstvah malyh form [Tekst] / Kolchin N.N., Byshov N.V., Borychev S.N., Uspenskij I.A., Rembalovich G.K. / Traktory i sel'hozmashiny. 2012. - №5. s. 4855.
3. Perspektivnye napravleniya i tekhnicheskie sredstva dlya snizheniya povrezhdenij klubnej pri mashinnoj uborke kartofelya [Tekst]/Byshov N.V., Borychev S.N., Uspenskij I.A., Rembalovich G.K., Selivanov V.G. / Tekhnika i oborudovanie dlya sela. 2013. - №8. - s. 22-24.
4. Byshov, N.V. Principy i metody rascheta i proektirovaniya rabochih organov kartofeleuborochnyh mashin [Tekst]/N.V. Byshov, A.A. Sorokin//monografiya. - Ryazan', RGSKHA, 1999. - 128 s.
5. Principy i metody rascheta i proektirovaniya rabochih organov kartofeleuborochnyh mashin [Tekst] / N.V. Byshov, A.A. Sorokin, I.A. Uspenskij, S.N. Borychev, K.N. Drozhzhin //uchebnoe posobie. - Ryazan', RGATU, 2005. - 284 s.
6.Uspenskij I.A. Osnovy sovershenstvovaniya tekhnologicheskogo processa i snizheniya ehnergozatrat kartofeleuborochnyh mashin [Tekst]: dis...d-ra tekhn. nauk: / Uspenskij I.A. - M., 1997. - 396 s.
7. Borychev, S.N. Mashinnye tekhnologii uborki kartofelya s ispol'zovaniem usovershenstvovannyh kopatelej, kopatelej-pogruzchikovikombajnov/S.N. Borychev//Dis. dokt. tekhn. nauk. Ryazan', 2008. - 414s.
8. Kostenko, M.YU. Tekhnologiya uborki kartofelya v slozhnyh polevyh usloviyah s primeneniem innovacionnyh reshenij v konstrukcii i obsluzhivanii uborochnyh mashin. /M.YU. Kostenko. Dis... d-ra tekhn. nauk. - Ryazan', 2011. - 345 s.
9. Tekhnologiya uborki kartofelya v slozhnyh polevyh usloviyah s primeneniem perspektivnyh reshenij v konstrukcii i obsluzhivanii kombajnov [Tekst] /N.V. Byshov., S.N. Borychev, N.I. Vereshchagin [i dr.] // Kollektivnaya monografiya. - Ryazan': FGBOU VO RGATU, 2015. - 304 s.
10.Kushchev, I.E. Razrabotka razvetvlyayushchihsya skhem kartofeleuborochnyh mashin s obosnovaniem parametrov i rezhimov separiruyushchih ustrojstv [Tekst]: dis...d-ra tekhn. nauk : /Kushchev I.E. - Ryazan'., 1999. - 417 s.
УДК 631.55:631.354
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СНЕГОЗАДЕРЖАНИЯ НА СТЕРНЕВЫХ КУЛИСАХ, СФОРМИРОВАННЫХ ПРИ РАБОТЕ ПОРЦИОННОЙ ЖАТКИ СО СПЕЦИАЛЬНЫМ УСТРОЙСТВОМ
КОНСТАНТИНОВ Михаил Маерович, д-р техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский государственный аграрный университет, профессор кафедры «Механизация технологических процессов в АПК», miconsta@yandex.ru
КОРОВИН Юрий Иванович, канд. техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, профессор кафедры «Маркетинг и товароведение», yura.korovin.61@mail.ru
ГЛУШКОВ Иван Николаевич, канд. техн. наук, ФГБОУ ВО Оренбургский государственный аграрный университет, i-n-g2012@yandex.r
ПАШИНИН Сергей Сергеевич, канд. техн. наук, ФГБОУ ВО Оренбургский государственный аграрный университет, asics@yandex.ru
В статье рассмотрены факторы, негативно влияющие на возделывание зерновых культур в степной зоне на примере Южного Урала. В качестве таких негативных факторов в статье отмечены недостаточная увлажненность почв и ветровая эрозия. Для противодействия этим негативным явлениям и их профилактики предложено оставление после уборки зерновых культур высокой стерни, или стерневых кулис. В силу климатических и ландшафтных особенностей степной зоны уборку урожая в таких условиях целесообразно проводить раздельным или двухфазным способом - скашивание хлебной массы в валки посредством валковых жаток, их дозревание и подбор с обмолотом. Так
© Константинов М. М., Коровин Ю. И., Глушков И. Н., Пашинин С.С., 2019 г.
