Научная статья на тему 'Зональный аспект инновационной политики в машинном земледелии Дальнего Востока'

Зональный аспект инновационной политики в машинном земледелии Дальнего Востока Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
100
37
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Агроинженерия
ВАК

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Липкань А. В., Панасюк А. Н., Канделя М. В.

Особенностью формирования парка современной мобильной полевой энергетики машинного земледелия Дальнего Востока является то, что около 70 % зерноуборочных, кормоуборочных комбайнов и других уборочно-транспортных машин должны составлять машины на гусеничном ходу с использованием резиноармированных гусениц (РАГ). Игнорирование данного научно-обоснованного требования Зональной системы технологий и машин со стороны администрации Амурской области, основного сельскохозяйственного региона Дальнего Востока, в ходе материально-технического переоснащения современного машинного земледелия грозит вылиться в проблему невозможности уборки в условиях переувлажнения уже выращенного урожая, обеспечения кормопроизводства для возрождающегося животноводства. Обращается внимание на необходимость инвестиций со стороны государства для адаптирования отечественной колесной комбайновой техники через постановку технологической части на цельногусеничную ходовую тележку с РАГ типа ТГР-3. А адаптирование уже используемой современной высокоэффективной колесной отечественной и импортной уборочной и тракторной техники, поступившей и поступающей в регион, предлагается осуществлять путем оснащения ее, как опцией, унифицированным сменным полугусеничным ходом на РАГ разработки ЗАО «БКЗ «Дальсельмаш» с треугольной формой обвода и верхним расположением ведущих звездочек, устанавливаемых вместо ведущих колес.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Липкань А. В., Панасюк А. Н., Канделя М. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

REGIONAL ASPECT OF INNOVATIONS POLICY IN MACHINE-FACILITATED LAND CULIWATION OF RUSSIAN FAR-EAST1Far-East State Research and Technological Institute of Agricultural Mechanization and Electrification

The peculiarity of farm machinery fleet make-up is in the fact that crawler drives with rubber caterpillars should be installed on about 70 percent of grain and fodder harvesting combines and other harvesters and transporters. Inobservance of this scientifically grounded technical parameter under present-day agro-industrial conditions threatens crop harvesting under typical soil overwetting.

Текст научной работы на тему «Зональный аспект инновационной политики в машинном земледелии Дальнего Востока»

Прогнозированием установлена также перспективность цилиндрических сепарирующих рабочих органов (соломосепараторов, решет и триеров) с гибкой разделяющей поверхностью и участком обратной кривизны. Новые рабочие органы должны обеспечивать ресурсосбережение. По мнению автора, энергоемкость безвальных спиральновинтовых рабочих органов будет на 30.. .50 % меньше, чем у применяемых в настоящее время. Опытами установлено, что энергоемкость сепарирующих рабочих органов, в частности триеров с гибкой разделяющей поверхностью и участком обратной кривизны, на определенных режимах работы меньше, чем триера с жестким цилиндром (рисунок).

При оценке перспективности безвальных спирально-винтовых рабочих органов возникает еще один важный вопрос. Является ли эта форма одной из многих возможных или базовой и наиболее общей? Ответ на этот вопрос дает положение В.П. Горячкина о том, что винтовая поверхность является наиболее общей формой рабочего органа и никаких других форм в пространстве трех измерений быть не может.

Итак, на базе идеи В.П. Горячкина об основополагающем значении трехгранного пространственного клина и винтовой поверхности определены общие формы перспективных рабочих органов, которые можно использовать для разработки сельскохозяйственной техники нового поколения.

Список литературы

1. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. Том 1. — М.: Колос, 1965.

2. Концепция развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Феде-

N, кВт

Энергоемкость N триера-овсюгоотборника в зависимости от удельной производительности Ц и частоты вращения барабана:

1 — при очистке 1 кг зерна с использованием гибкой ячеистой ленты, имеющей участок обратной кривизны;

2 — при очистке 1 кг зерна триером ЗАВ-10.90000А при Q = 1,18 т/(м2-ч) и п = 45 мин-1; 3, 4 — энергоемкость

холостого хода щеточного отражателя и цилиндра триера с гибкой ячеистой лентой, отнесенная к 1 м2 ячеистой ленты

рации на период до 2025 года. — М.: Росинформагротех, 2007.

3. Шрейдер, Ю.А. Равенство, сходство, порядок. — М.: Наука, 1971.

4. Кузьмин, М.В. Нетрадиционные рабочие органы сельскохозяйственных машин // Техника в сельском хозяйстве. — 2006. — № 6. — С. 23-28.

УДК 631.3; (629.367:631.15)(571.6)

А.В. Липкань, зав. отделом «Уборочные машины»

А.Н. Панасюк, канд. техн. наук, директор

Государственное научное учреждение «Дальневосточный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства»

М.В. Канделя, канд. техн. наук, генеральный конструктор

Закрытое акционерное общество «Биробиджанский комбайновый завод «Дальсельмаш»

ЗОНАЛЬНЫЙ АСПЕКТ ИННОВАЦИОННОЙ ПОЛИТИКИ В МАШИННОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Характерная особенность зонального машинного земледелия, определяемая экстремальными почвенно-климатическими факторами — проведение уборочных, а иногда и посевных работ в условиях переувлажнения почвы. Это определяет и основное требование к зональной уборочно-транспортной

88

технике и значительной части тракторов — наличие гусеничного хода.

Согласно результатам поисковых научноисследовательских работ [1, 2, 3] наиболее перспективными в плане функционально-экологического совершенствования на сегодня являются гусенич-

ные ходовые тележки (ГХТ) с резиноармированными гусеницами (РАГ). Отсюда согласно научнообоснованных норм формирования зонального парка уборочно-транспортных машин около 70 % зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов, а также бункеров-перегружателей и самоходных жаток должны составлять машины на гусеничном ходу с использованием резиноармированных гусениц.

В настоящее время парк уборочных машин в Дальневосточном Федеральном округе обновляется современными энергонасыщенными высокопроизводительными зерноуборочными комбайнами на колесном ходу отечественного и импортного производства, в основном, по инициативе региональных администраций, т. е. без учета существующих научных рекомендаций и сложившейся практики формирования зонального уборочно-транспортного комплекса.

В условиях существующего дефицита профессионально обученных механизаторских кадров ориентация управленцев в большей степени на высокопроизводительную и надежную импортную или отечественную колесную технику на первом этапе технического перевооружения еще может быть в определенной мере обоснована, но полное игнорирование зональных особенностей, т. е. переувлажне-

ния почвы в период уборочных работ раз в 3-5 лет, может вылиться в проблему невозможности не только уборки уже выращенного урожая, но и обеспечения кормами возрождающегося животноводства.

Эта проблема, например, для Амурской области грозит вылиться в катастрофу зонального масштаба в свете ближайших планов областного руководства о двойном расширении посевных площадей под зерновые и сою. В случае хорошего урожая, но в условиях очередного переувлажнения, вся колесная техника, как максимум, не способна будет обеспечить процесс уборки и, как минимум, это приведет к вынужденному простою, затягиванию сроков уборки, потерям урожая, повышению себестоимости зерна, снижению конкурентоспособности.

Вот почему руководство региона Дальнего Востока и МСХ РФ должны быть заинтересованы в создании и апробации инноваций до их освоения в сельскохозяйственном производстве в плане формирования парка гусеничных зерно- и кормоуборочных комбайнов, ибо иметь в своем распоряжении двойной парк уборочных машин: колесный для нормальных условий и гусеничный для условий переувлажнения — ни одно хозяйство не в состоянии.

Кроме того, результаты лабораторно-полевых исследований техногенного механического воздей-

ствия на почву (ТМВП) поступающей в регион современной уборочной колесной техники, ежегодно проводимых специалистами ДальНИПТИМЭСХ и ДальГАУ, свидетельствуют о необходимости адаптирования этой техники (например, ростовского комбайна «Вектор», гомелевского КЗС-7 «Полесье» и красноярских «Енисей КЗС-950» или более тяжелого «Енисей КЗС-960», в 2007 г. поступившего на испытания на Амурскую МИС) к зональным условиям посредством установки молотилки комбайнов на резиноармированные гусеницы.

Одним из возможных путей снижения уровня ТМВП колесных комбайнов является оснащение их, как опцией, унифицированным сменным полугусеничным ходом (ПГХ) с резиноармированными гусеницами (рис. 1), разработанным ЗАО «БКЗ «Даль-сельмаш» для базовой модели колесного комбайна «Енисей КЗС-950» и его модификаций. Это гарантирует реализацию минимума требований к конструкции их ходовых аппаратов, обеспечивающих приемлемое адаптирование к зональным условиям — физическую проходимость и, тем самым, возможность уборки в условиях переувлажнения.

Исходя из этого специалисты ДальНИПТИ-МЭСХ и ЗАО «БКЗ «Дальсельмаш» предлагают и для других современных высокопроизводительных отечественных и импортных колесных комбайнов новые разработки ПГХ на РАГ с треугольной формой обвода и верхним расположением ведущих звездочек, устанавливаемых вместо ведущих колес.

Тем не менее, чтобы обеспечить уровень давления, соответствующий требованиям ГОСТ 26955-86, необходимо работать над постановкой данных комбайнов на цельногусеничную ходовую тележку

с РАГ типа ТГР-3 (рис. 2) производства ЗАО «БКЗ «Дальсельмаш», и другой альтернативы на современном этапе развития просто нет.

Возможно, например, для КЗР-10 «Полесье-Ротор» использовать следующее сочетание: установить энергосредство УЭС-250/280А «Полесье» на ГХТ типа ТГР-3, а прицепной очиститель-накопитель — на пассивный полугусеничный ход, используемый как опция (см. рис. 1).

Для колесной энергонасыщенной тракторной техники с ломающейся рамой, например, для тракторов «Buhler Versatile» и К-744 наиболее перспективным способом повышения тягово-сцепных свойств и снижения уровня ТМВП до уровня современных требований, по мнению авторов, является не сдваивание или страивание колес, а оснащение тракторов, как опцией, унифицированным сменным колесно-гусеничным ходом. Основание для подобных утверждений — положительные результаты испытаний трактора К-700 со сдвоенными колесами и сменным гусеничным ходом (рис. 3), полученные в 70-х годах прошлого0 столетия сотрудниками кафедры «Тракторы и автомобили» БСХИ (ныне ДальГАУ) под руководством А.С. Аникина.

В колесном варианте тракторы используют на транспортных и внутрихозяйственных работах, не связанных с заездом на поле, а в четырехгусеничном варианте — на всех полевых работах. В этом случае на все четыре фланца полуосей бортовых редукторов устанавливают каретки с РАГ с треугольной формой обвода, верхним расположением ведущей звездочки и ограничителем качания каретки в вертикальной плоскости относительно моста в пределах ±30°.

Преимущество РАГ по сравнению с металло-звенчатой гусеницей как для цельногусеничного движителя, так и полугусеничного с треугольной формой обвода и верхним расположением ведущей звездочки, — ниже динамическая нагружен-ность в зацеплении и, как следствие, выше надежность хода и больше срок службы за счет того, что касательная сила тяги равномерно (или близко к этому) распределяется между всеми закладными элементами и зубьями, контактирующими одновременно на дуге обхвата резиноармированной гусеницей ведущей звездочки.

Список литературы

1. Емельянов, А.М. Исследование влияния формы опорной поверхности движителя на проходимость гусеничных уборочных машин в условиях

Рис. 2. Перспективная гусеничная ходовая тележка (ГХТ) типа ТГР-3, предлагаемая ЗАО «БКЗ «Дальсельмаш», на резиноармированных гусеницах размером 645 х 125 х 82 производства японской фирмы «Bridgestone» для уборочно-транспортных машин высокой проходимости

в г

Рис. 3. Сменный гусеничный ход для трактора К-700:

а — сменная полугусеничная тележка; б — К-700 в четырехгусеничном варианте; в — положение гусеничных движителей при повороте влево; г — положение гусеничных движителей при повороте вправо

Дальнего Востока: автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Благовещенск, 1981.

2. Канделя, М.В. Исследование и обоснование технического уровня различных типов гусеничных ходовых систем уборочно-транспортных машин: автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Благовещенск, 1997. — 24 с.

3. Липкань, А.В. Основы стратегии создания перспективного экосовместимого типа гусеничного движителя для уборочно-транспортных машин / А.В. Липкань, В.Н. Рябчен-ко, М.В. Канделя // Перспективы развития комплексной механизации АПК Дальнего Востока. — Благовещенск: Даль-НИПТИМЭСХ, 2000. — С. 95-106 с.

УДК 631.363

А.К. Курманов, канд. техн. наук

Костанайский инженерно-экономический университет им. М. Дулатова

КОНЦЕПЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВИНТОВЫХ ПРЕССУЮЩИХ МАШИН

Основной концептуальный критерий, используемый в методике формирования внутренней характеристики системы технологического процесса прессования кормов в винтовых прессующих машинах, — величина и продолжительность градиента давления, создаваемого рабочими поверхностями машин на материал. Именно градиент давления определяет конечный продукт этого воздействия. Как силовой и кинематический критерий, он позволяет определить величину и продолжительность воздействия на вещество (независимо от его агрегатного состояния) внутри винтовой прессующей машины.

Условная зависимость между физико-механическими свойствами материала и расстоянием между его частицами изображена на рис. 1, где точки А и В соответствуют условному размеру частиц и размеру клеточной структуры материала, ор ок от — пределам прочности, пластичности и текучести. По этому графику можно проследить процесс уплотнения.

При изучении процесса уплотнения кормов представляют интерес исследования В.И. Особова [1], которым установлена зависимость между давлением р и перемещением Б рабочего органа (рис. 2). Здесь кривая ОЕВ1 — диаграмма уплотнения ма-

91

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.