автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров элеваторно-дисковой машины для уборки лука-репки

кандидата технических наук
Шапошников, Юрий Петрович
город
Волгоград
год
1995
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Обоснование параметров элеваторно-дисковой машины для уборки лука-репки»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование параметров элеваторно-дисковой машины для уборки лука-репки"

ВОЛГОГРАДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

РГ6 од

На правах рукописи

Шапошников Юрий Петрович

УДК 631. 358: 636. 25

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕВАТОРНО - ДИСКОВОЙ МАШИНЫ ДЛЯ УБОРКИ ЛУКА - РЕПКИ

Специальность: 05.20. 01 - механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Волгоград 1995

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательс институте (ВНШО) НПО "Россия" и Волгоградской Государствам сельскохозяйственной академии

Научные руководители: заслуженный деятель науки и техни

Российской Федерации, доктор техн ческих наук, профессор

В.Л.СТРОКОВ

кандидат технических наук И.И.МЕЙЛАХС

Официальные оппоненты: доктор технических наук, професс

В.М.СЛАВУЦКИ"

кандидат технических наук, доиен' Ю.А.КОКЕСНИКЕВ

Ведущая организация - Нижне-Волжский научно-исследовате.

кий институт сельского хозяйства НИИСХ, п. Новожязненское, Волгогр; кой области

Зашита диссертации состоится " 3 " июля_1995 г.

на заседании диссертационного совета К.120.56.02 Волгоградскс Государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 400041, г. Волгоград, ул. Институтская, 8, ВГСХА.

С.диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан 1995г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор -

ки.Фэдаш.

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Дук в Российской Федерации выращивается а плошади 126 тыс.га, что составляет более В% площадей всех овощ-ьа культур.

Трудозатраты на производство лука ешё велики (до 60 чел-ч/т), з них более приходится на уборку и послеуборочную обработку.

При производстве прочных сортов лука-репки из севка на легких средних почвах, составляющем 20-25$ от общего объема производстве, пя уборки используют машины грохотного типа ЛКГ-1,4 и ЛКП-1,8»

Лук-репку из семян, отличающимся крупными и непрочными лукови-эмя, выращивают в южных районах в условиях орошения на тяжелых эчвах. Обьеы его производства составляет остальные 75-80$. Приме-зние грохотных машин на тяжелых почвах при уборке малопрочных сор-эв приводит к большим повреждениям луковип (9-14$) и быстрому вы-зду из строя машин. Поэтому задача разработки и внедрения машины юсобной устойчиво и качественно выполнять технологический процесс Зорки лука-репки из семян на тяжелых почвах является актуальной и леет важное народохозяйственное значение.

Цель исследования - обоснование основных параметров элеваторно-шсковой машины для уборки лука-репки из семян на тяжелых почвах условиях орошения, обеспечивавших повышение производительности надежности работы, при улучшении показателей качества (снижение >личества поврежденных луковиц, почвенных и растительных примесей конечном ворохе и потерь).

Обьект исследования. Технологический процесс уборки лука-репки I семян элеааторно-дисковой машиной выкапывавшего типа, на тяжелых )чвах в условиях орошения.

Методика исследований. Теоретические исследования элеваторь -дисковой машины вшюлкядйсь о црллйцеккеы известных положений* законов и методов классической механики и математики. Предложена новая элеваторно-дясковая машина исследовалась в полевых условие в соответствии с действующими ГОСТами, ОСТами и частными методш ми с использованием клаосического метода, теории многофакторногс эксперимента и тензометрирования. Обработка результатов эксперт тальных исследований осуществлялась методами дисперсионного и кс рреляиионного анализов с использованием ЭВМ. Предусматривались также производственные испытания машины 2 экономическая оценка < использования.

Научная новизна. Получены аналитические зависимости для ощ деления параметров выкапывающего рабочего органа, что дает возгл ность проводить инженерные расчеты при его конструировании. Раз] ботана принципиально новая схема элеваторно-дисковой машны с oj гинальными рабочими органами. Обоснованы её основные параметры.

Практическая значимость. На основе результатов исследована и новых технических решений A.C. Ji 1544244, A.C. Ji I664I5I, A.C. А I665918, A.C. ü I68I759, A.C. Я I708I76 разработан экспе. ментальный образец элеваторно-дисковой машины.

Использование машины на уборке лука-репки обеспечивает рос производительности труда на 33,3£, снижение затрат труда на еди нииу продукции на 20% и сокращение количества поврекденных луко виц до 5% и почвенных примесей до 9$.

реализация результатов исследований.' Опытный образец элева торно-дисковой машины был испытан и внедрен в объединении "Волг -Дон" Калачевского района Волгоградской области.

Результаты исследований послужили основанием для разработк

шаторно-дисковой машны для уборки лука, выпушенной ОКБ обье-1вния "Волго-Дон" опытной партией в количества 10 шт. и исполь-змой в этом же хозяйстве на площади около 150 га.

Дцробания. Основные положения диссертационной работы доло-ш, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях ^российского НИИ овощеводства (1990 г.). Волгоградского СХИ Э90...1992 гг.Ь

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных ра-г, в том числе пять авторских свидетельств.

Обьем и структура диссертации.- Диссертационная работа состо-из введения, семи разделов, общих выводов, списка литературы приложений. Диссертация изложена на 212 страницах машинописного кета, содержит 15 таблиц, 44 иллюстрации и 14 приложений. Спи-к использованной литературы включает III наименований из них на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы и изложены основе положения, выносимые на защиту.

В первом разделе "Состояние вопроса. Цель и задачи исследо-ния" приводится оценка и анализ существующих способов и средств ханизашш уборки лука-репки, на основе чего разработана клас-фикация уборочных средств и выявлено одно из перспективных нап-влений в их разработке.

В развитии машин для уборки лука продолжает сохраняться ндениия в разработке и производстве машин выкапывающего типа,-и этом следует отметить, что известные конструкции машин, не мот быть использованы для уборки лука-репки из семян, отличашим-крупными и непрочными луковицами, на тяжелых почвах из-за не-

качественного отделения почвенных цриыесей и повреждаемости лрс дукга. превышающего агротребования. Отмечается перспективность возможность использования на тяжелых почвах при повышенной влад ности (свыше 18$), что позволяет иметь в убираемом ворохе малопрочные почвенные комки и тем самым, снизить количество повреад емых луковиц, следующие рабочие органы:

1. Для вшсопки и последующего подбора - спаренные плоские диски с установленными над ниш гофрированными транспортерами-г тателями.

2. Для разрушения почвенных комков и сепарации почвы - щи ковые элеваторы и ротационные сепараторы (падлерные валы).

Исходя из вышеизложенного, в разделе определена цель и пос тавлены задачи исследования:- на основе анализа известных технических средств обосновг и исследовать функциональную схему машины для уборки дука-репкЕ из семян в тяжелых условиях;

- изучить предуборояное состояние посевов и некоторые физь -механические свойства лука-репки;

- теоретически исследовать и обосновать основные парамвтрь рабочих органов;

- исследовать влияние эластичного элемента на повышение р« ботоспособности и надежности работы машины;

- на основе принятой функциональной схемы уборочной ыашинь создать экспериментальный образец и на его базе провести провех опытным путем основных теоретических положений и обосновать оптимальные параметры машины;

- испытать машину для уборки лука-репки в производственных условиях, дать экономическую оценку её использования.

Во втором разделе "физйко-ывханачвскяе свойства дука-репки ¡3 семян и предуборочное состояние посевов" азлокены некоторые ¡войства лука-репки сортов Оранжевый, Каратальскяй, Ахтубинаи и 'ибридов голландской селекции Сор?а и Нараг, необходимые при разработке элеваторно-днсковой машины.

Для теоретического обоснования работы предлагаемого устройства и разработки функциональной схемы изучались: разметание дуко-эии на поверхности поля; размерно-массовые и прочностная характеристики луковиц.

Применялись как серийные, так я оригинальные приборы, обра-Зотвд полученных результатов веди с использованием методов-вариационной статистики."

Результаты замеров по размещению растений на поверхности поля показали, что пря схеме посева 3x10+50+3x10 ширина мевдурядий а лент значительно варьируется и при минимально возмояной глубше выкошш луковииы попадают в "мертвые" зоны, образуемые в профиле борозды плоским выкапывающим диском поставленным под углом к горизонту.

Для кскяючэкяя этих зон необходимы дополнительные подкапывайте рабочие органы. Кроме того, налая глубина залегания луковиц до 4 см и высокая степень её изменения определяют применение автоматического регулятора глубины выкопки для снижения количества повреждениях луковиц и энергозатрат.

По средним значениям давления поврежденных луковиц для сортов лука Ораккевый 529 кПа; Каратальский 673 кПа; Ахтубинец 641 кПа; гибридов Сорга 735 кПа и Нарве 741 кПа определяем, что наиболее пригодными для машинной уборки являются сорта Каратальский и Ахтубинец, а такие гибриды Сор а и Нарэ .

Для каждого сорта и гибрида определены максимальные, минимальные я сйоД^с значзцая поперечного диаметра луковиц, индексе формы, отношение высоты луковицы и количества луковиц на один погонный метр.

В третьем раздела,"Теоретические исследования работы мавшн для уборки лука-решш и обоснование её параметров" дано обосяов« ние технологического процесса уборки лука-репки.

Для реализации данного процесса разработана и обоснована функциональная схема эдеваторно-дисковой машины (рис, I.) в оон<

Ряс. I» Функциональная схема машины для уборки лука-репки

которой легли следующие технические решения:

- для выкопки лука и его транспортировки к последующим рабе чим органам используются установленные с перекрытием плоские т ки с гофрированными транспортерами над ниш и лемешок сыонтиро-

анный в зона схоадения дисков;

- для разрушения почвенных комков и сепарация почвы исполь->у*лся прутковые элеваторы, вад первым из которых установлен »лаотичный экран о механизмом поджатия^ и палларный вал,сыонтиро~ юнный а зоне расхождения дисков;

- ддя поддержания минимально возможной глубины выкошси испо-аьзуется автоматический гядрорегудятор.

Кашина состоит из рама I, автоматического регулятора глубины 2, верхнего 3 и низшего 4 дисков, гофрированных транспортеров 5, лемешка 6, палларного вала 13, переднего 7 и заднего 8 прутковых элеваторов,' эластичных экранов 9, активных всгряхивателвй 10, механизма степени подкатил 14 экрана; валкообразователя II или выгрузного транспортера 12.

В работе колеса гидрорегулятора 2 машины отслеживают рельеф почвы и автоматически устанавливают глубину выкопки опорными колесами. Вращающиеся диски 3 и 4 и лемешок 6 подкапывают' клубненосный пласт, перемещают его к ветвям гофрированных транспортеров 5, которые совместно о дисками частично разрушают его, направляют на падяерный вал 13 совместно о которым равномерно распределяет полученный ворох на передний элеватор 7. Последний производит первичную сепарацию почвенных примесей. Эластичный экран 9 снабженный механизмом регулировки степени подаатия 14 и активные вотряхиватели 10, активизируют процесс сепарации.Далее масса поступав! на задний элеватор 8, х'де происходит дальнейшее отделение почвенных примесей. Затем при помощи валкообразователя II масса укладывается в валок, а при подборе передается на выгрузной Транспортер 12, который грузи её в рядом идущее транспортное средство.

Ддя определения динамических характеристик процесса выкопки, в целях упрощения задачи, нами приняты следующие основные донуае-

-кия: агрегат движется равномерно и прямолинейно; диски враша-тся с uocxcaiiiio" угловой скорость»; равнодействующая сил треш пласта пропорциональна нормальному давлению; сила подпора плас1 со стороны недефйрмироваияой почвы, находящейся впереди диска, расположена в горизонтальной плоскости? тяговое сопротивление движению диска является величиной постоянной равной сопротивле! на перекатывание машины и демешка, т.е. работа на выкопке плас его деформации и транспортировки выполняется только дисками; равнодействующая всех усилий, возникающих при работе диска, пр; ложена на плече $/2.

рассмотрим процесс работы выкапывающего диска и сравним е о работой торцевой фрезы.

На основе предварительных исследований было отмечено, что при глубине выкопки k. до 100 ми я оптимальной влажности V/ свыше 18$ диск постоянно скалывает стружку определенной ширины (рис.2, а). При этом трешшы отрыва проходят по всей толщине с

CQ •Zf

f-

Рис.2. К определению силовых характеристик выкапывашего диска

что подтверждается исследованиями проведенными-Н.Ф.Диденко), I почвенная стружка перемешается в направлении вращения диска. !опоставдяя процессы работы диска (рис.2, а) и торцевой фрезы рис.2, б) отмечаем, что они аналогичны.

Составим уравнение равновесия сил, действующих на почвен-шй пласт, находящийся на диске в векторной форме:

о , ш

'де & - сила тяжести;

•Л/ - нормальная сила реакции рабочей поверхности диска; р - результирующая сил трения диска и гофрированного

транспортера; р - подпор пласта.

Из уравнения (I) видно, что силой выполнявшей полезную ра» $оту является сила трения и если её привести к плечу то юлучиы окружное усилив.

С учетом вышеизложенного делаем заключение, что окружлыо усилия возникающие при фрезеровании и виконка аналогичны.

Для фрезерования окружное усилие расчитывается по формуле:

р. и^&Ъ^г Ко (2)

Ц- --Кр • (2)

где Ср - постоянный коэффициент, зависящий от механических

характеристик обрабатываемого материала, конструкции фрезы;

Ь - глубина резания, ш;

- подача на один зуб, ш/ауб; & - ширина фрезерования, да;

2! - число зубьев фрезы;

- диаметр фрезы, ым;

П —число оборотов фрезы в минуту;

Х/>| Ур» М-р , д.Р/ - показатели степени}

Кр- общий поправочный коэффициент.

Анализ формулы (2) в контексте её использования для расчет окружного усилия Рокр на диске ори выхопке позволяет получить I

раж9НИе V и* Я* о

О - До'Д 'Ун-В % с*

гокр- --н ' (

где Кр - постоянный ковффициент зависяшй от типа почв} Ь. - глубина выкспки, м; % - скорость движения наши, м/с; . В - ширина захвата диска, м; <& - диаметр диска, ы; п, - частота вращения диска,С ; Кц - коеффнцдент, зависящий от твердости почвы.

По окружной силе Рокр раочитаеы крутящий момент для приво, одного диска р ^

-±--, (4)

а. момент, необходимый для привода дискового выкапывающего раб чего органа

М-Рокр-& е(5)

В работе в валах привода выкапывающего диска возникают ко бания, которые отрицательно влияют на надежность работы , повы сить которую возможно путем введения в привод упругого элемент

Для определения параметров эластичного привода представим эквивалентную схему работы выкапывающего диска и примем следую основные допущений; твердость почвы на убираемом участке одина вая; колебания возникают вследствие неравномерной загрузки дис из-за чего изменяется момент необходимый на привод выкапываюше диска? изменение загрузки, а следовательно момента происходит функции от времени по прямолинейному закону; масса находяшаяс*

йскэ имеет форму оектора полого цилиндра; момент инерции массы иска о ворохом находящимся на нем У/я есть величина постоянная? гловая скорость движения пласта по диску равна угловой скорости лека.

Из схемы (рио. 3.) видно, что возмоано такое движение рассмат-яваемой системы, при котором скорость в точке И , приложения силы %кр » равна скорости % ведущего звона I. При отом пружина 2 онати юстоянной силой Р равной Рокр . Однако этот режим не является ус-юйчивым, ввиду изменения загрузки, и около него возникают автокомпания.

М Реке

Рио. 3. Эквивалентная схема работы выкапывавшего диска

Пусть момент/tyсоответствует Рокр а М& ~Рекр* Данные мо- . шиты связаны между собой выражением /

, (6)

we J3 - коэффициент, характеризующей уменьшение момента в зави-сиыовта от загрузки» Дифференциальное уравнение движения запишется в виде McC'(t?-t0í}-Mz:3m$ . (7) Эсли a Mj'j&t то решение уравнения (7) имеет вид

WK'CotKi} , '(8) тее у - угол поворота, рад;

¡&0 - угловая скорость диска, рад/с; К - круговая частота колебаний, с ; J¡h - размерный коэффициент, характеризующий темп изменения

загрузки; Н-м/с; £ - коэффициент аесткости эластичного элемента, Н м/ред. Период колебании выразится уравнением

UW-ffrzíigfy>1 •<»

где - время о начала движения выкапывавшего диска до останов* ки, о;

¿2 - длительность состояния покоя выкапывающего диска, с: ¿ведение эластичного привода будет способствовать уменьшению амплитуды напряжения цикла, что соответственно влечет к изменению запаса прочности, для определения которого используется следующее выражение

где Х- - коэффициент, учитывавший увеличение запаса прочности

детали при введении эластичного элемента; И i и. tl*¿ - запасы прочности детали при соответствующем приводе;

т - коэффициент, харктеризуюший наклон кривой усталости, зг висит лишь от обработки и конструкция детали и для наших расчетов /77 =6;

допускаемое напряжение при условии симметричного воаде) ствия цикла;

максимальная амплитуда напряжения соответствующего при-t веденного цикла} Ф - плотность распределения вероятностей значений касательных напряжений. ¿

ф'А

г11А1-ф!Г ¿ - для жесткого привода

m'/r ¿-(Ojlifd-fy}

<р(¿a.)- " ~ для эластичного привода

Определим площадь вырезаемого диском почвенного сегмента, уч вая, что диск наклоненный под углом JL, к горизонтальной плоскости

- 13 -

i вертикальной имеет форму эллипса (рис. 4.).

WWc-$ст<-\/A -fi)'(él'f) , (И)

У1 '

т

X

«i

где Ь, - глубина выкопки, м; <© - диаметр диска, м;

- угол наклона диска к горизонтальной плоскости, град.

Рио. 4. К определению площади сечения

оепиента почвы вырезаемого выкапывающим диском •Секундная подача почвы от'дисков определяется

, (12)

где

Ми. - скорость движения агрегата, м/с;

о •

5 - площадь сечения срезаемого дисками , м; - плотность почвы, кг/м?

Помимо почвы на сепарирующие органы попадают луковииы секундная подача которых определяется

&л- , (13)

где У - урожайность лука на матр ширине захвата, кг/м.

Обшая секундная подача определится

^е&ц" + + ¿W , (14)

где &yi>/i - секундная подача почвы от лемешка и сферических чистиков, кг/с.

Длину d прижимного устройства эластичного экрана определим из условия прохода массы между экраном и элеватором без сгруживания

e^lô-êf-[/+ ф: ) • , (15)

где В - толщина пласта, м;

6 - зазор между экраном и полотном элеватора,М;

J- -. коэффициент трения массы о экран. •

Обжимаемый пласт будет разрушаться при некотором значении коэффициента ' » ,

Чр> . (Ш

Определим геодетричасвдв параметры гофраровакных транспорте-

гофрированных транспортеров

Ветви АБ производят захват подкопанной массы и смешан последнюю в пространство между транспортерами,.ветви Ш снимают и крошат пласт, ветви ВТ равномерно распределяют массу по ширине следующего за диокащ элеватора. Ветвь ГА холостая. Тогда

где - углы постановки ветвей АБ и ВТ, град;

Í - длина ветви ЕВ, ы$ Ь - шкрлиа захвата, mj $ - расстояние по центрам дисков, м; & - диаметр диска, м; ñjji - ширина элеватора, м.

В четвертом разделе "Программа и методика экспериментальных иссдедовакий"приведена программа, общая и частные методики.

Для реализации программы исследований экспериментальные работы были проведены в соответствии с апробированными методиками tía основа ОСТ 70.8.8 - 83 "Машины для уборки овощных культур. Испытания сельскохозяйственной техники", с применением методики планирования многофакторного эксперимента.

Оценка динамических характеристик ыашны проведена с помо-

аью гензометрадювания с применением частной методики обработки донных, которая позволила определить степенные коэффициенты входящие а формулу (3 ) иа выражений

Ч (п (X)] п. {{)) J где МШ - сумма измеренных моментов для варьируемых параметров

установленных на некотором определенном уровне (I);

ИШ - то же на уровне (2), причем количество и последовательность измерений моментов, входящих в данную сумму, такая же.как а на уровне (I);

Ш, кШ^мН), У&Ш^М}, №)- соответствующие значения варьируемых параметров на данном уровне.

В пятом разделе "Лабораторно-полевые исследования" определялись энергетические характеристики, оптимальные параметры и качественные показатели работы элеваторно-дисковой машины в реальных условиях.

Для выполнения поставленной задачи на основе функциональной схемы (рис. I.) был0 сконструирована экспериментальная установка.

Результаты тензометрирования позволили определить коэффициенты, входящие в формулу (3) X =0,9; & =0,35;2=0,25; Кр±0,75 -для тяжелосуглинистых светлокаштановых почв;Кцпри твердости почвы (Н) до 1,5 мПа К^-11 при Н от 1,5 до 2 мПа при Н от 2

до 3 мПа А/р1,15...1.3. Коэффициент изменения запаса прочности при введении в привод выкапывающего рабочего органа эластичного элемента равен 1,896.

Результаты отсеивающего эксперимента по определению влияния параметров на количество поврежденных луковиц в конечном ворохе

позволили выделить три наиболее значимые фактора: давление экрана на вопах; находящийся на полотне элеватора. Р. кинематически! режим Л , соотношение линейных скоростей гофрированных транспортеров и выкапывающих дисков в месте шах сужения между тран& портерами, расстояние между дисками паллерного вала С , а также установить неадекватность линейной модели.

Для описания поверхности отклика уравнением второго поряди использовали центральное композиционное ортогональное планиров» кие второго порядка, в результате расчета получена адекватная модель рабочего процесса-адаваторно-дисковой машины для уборки дука-репки, которая в раскодированном виде запишется

£= щш-оАЯР+тгЛ-зщи+ЪМ&рЬмт с2- . {1д)

С целью изучения поверхности отклика строились двумерные сечения с контурными линиями (рис.6), соответствующими опредоле, ныы значениям параметра оптимизации.

Анализ двумерных сечений позволил установить, что мшимадь ные значения количества поврежденных луковиц (6 »4,2...4,8^) могут быть достигнуты при давлении экрана Р=210...303 кПа, ка-нематическом режиме Л =3,7...4,3, расстояние между дисками палл рного вала С =31...39 мм. Данные подтвервдаются полевыми исследованиями

Л

150 500. Р,с1!сс Рис. 6. Двумерные сечения поверхности отклика

• ЦО С, л

- 17 -

В процессе экспериментов определялась зависимость количества повревденных луковиц в % и почвенных примесей $ % в конечном ворохе от влажности почвы V/ , от рабочей скорости машины , от частоты вращения паллерного вала & , от давления экрана Р , от кинематического режима Л , от расстояния между дисками паллерного вала.С .

В результате обработки опытных данных получены основные закономерности изменения качественных показателей работы элеватор-но-дисковой машины (рис. 7. и рис. 8..), позволяющие выявить оптимальные параметры и режимы её работы.

Качественные показатели работы ( £ и 8 ) соответствуют аг-ротребованиям при влажности почвы 1\/=18,,,25,2$ рабочей скорости движения =0,73...1,22 м/с и частоте вращения паллерного вала П =8,1...12,9 с.

Установка в зоне схождения дисков лемешка и вынос вперед сферических чистиков дисков позволила снизить количество поврежденных луковиц на I$ и потерянных - 1,5$.

Автоматический гидрорегулятор глубины выкопка позволяет уменьшить количество поврежденных луковиц на 1,5$, почвенных примесей на 2$.

Было установлено, нто потребная площадь сепарации при подборе валков в 1,2...1,4 раза меньше, чем на выкопке.. Поэтому задний элеватор 8 (рис, I) лабораторно-полевой установки был разбит на два, один из которых снимается при подборе валков.

В шестом разделе "Проверка работы машины для уборки лука-. -репки в производственных условиях" приведены результаты работы элеваторно-дасковой машины в производственных условиях.

Работая в оптимальном режиме, машина надежно выполняет технологический процесс уборки лука-репки в тяжелых условиях с производительностью за час чистой работы до 0,8 га/ч и качественными

В)

МИН

К и,/с ¿0 Ж а * « СО

п е-^-зм - *0/8п.

> Л \ /

У~—

1 н

/6 а го Ж ¿к щ%

-хП 20

рис. 7. Зависимости количества поврежденных

луковип-£ % и почвенных примесей-^ % от:

а) влажности почвы - XV ;

б) рабочей скорости машины - $к.{

в) частоты вращения паллервого вала - Л »

. Я - индекс корредяши.

- >» л /1 > л 11 1 О /71/, «Г »/ //•

À tzVSM-OJhP*0,0005^ В-0,31 ■

%к IÙ

{50 ¿00 ¿50 300 350 Ш Ргк!к

п

Ik.

t-Sip-tyoijhWjl1, ож

3,7 - ¥ 4,3 Jt¿ л

Рис. 8. Зависимости количества поврежденных луковиц -В % и почвенных примесей -6% от:

й) давления экрана - Р ;

б) кинематического режима - Л ;

в) расстояния между дисками паллерного вала - С .

2, - индекс корреляции.

показателями отвечающими агротехническим требованиям.

g седьмом разделе "Экономическая эффективность применения i коуборочкой элеваторно-дисковой машины" приведены расчеты показг телей экономической эффективности предлагаемой уборочной машины сравнении с отечественной дуко^борочной машиной грохотного типа ЛКП-1,8. Применение исследованной машины в производственных усяс виях позволяет уменьшить удельные затраты труда и снизить уделы эксплуатационные расходы на единицу убранной продукции.

Результаты расчета экономической эффективности отражены в г водах.

ОБЩЕ ВЫВОДЫ

1. Существующие лукоуборочные машины нэ отвечают агротехническим требованиям при уборке лука-репки из семян на тяжелых nos вах. Наиболее перспективной является элеваторно-дисковая машина выкапывающего типа.

2. Разработана элеваторно-дисковая машина, новизна некоторь положений которой подтверждается авторскими свидетельствами

(Й 1544244, Л I664I5I, Я I6659I8, M I68I759, Л I708I76).

3. Пригодными для машинной уборки являются сорта мука Кара-тальский и Ахтубинец, а также гибриды голландской селекшш Сорга и Hapez.

4. Экспериментально-теоретическими исследованиями получены аналитические зависимости для определения крутящих моментов на в капывающих дисках, секундной подачи вороха, длины механизма поджатая экрана, углов постановки ветвей гофрированных транспортере -питателей и размеров их гофр, геометрических параметров ленешка и. сферических чистиков, а также обосновано место их установки.

б.Исследована динамика дискового рабочего органа при введении упругого элемента в его привод и получены зависимости для определения увеличения запаса прочности элементов привода.

6. Методом планирования многофакторного эксперимента получена математическая модель процесса уборки лука-репки элеватор-но-дисковой машиной. Анализом поверхностей отклика с помощью двумерных сечений, получены оптимальные значения параметров устройства: давления экрана Р »210...308 кПа, кинематического реяима

А =3,65...4,45, расстояния между дисками паллерного вала С=31...39 мм. Полученные зависимости количества повревденных луковиц н почвенных комков от- влажности почвы V/1 рабочей скорости движения и частоты вращения паллерного вала И показывают, что наилучший режим работы выполняется при значении V =18..,25$, ¿2*0,73...1,22 м/с, /1=8,1...12,9 о.

7. Лабораторно-полевое исследование предложенной машины и её эксплуатация в хозяйственных условия^'показаля, что она работоспособна при уборке лука-репки из семян на тяжелых почвах, цри этом количество поврежденных луковиц составляет 4...Ъ% и почвенных комков 5...что отвечает агротехническим требованиям.

8. Применение элеваторно-дисковой машины позволяет повысить производительность на 33,Годовая экономия в ценах 1990 г. составляет 6496,37 рублей.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. A.C. » 1544244. Выгрузной элеватор корнеклубнеуборочисй машины. О.К.Григорчук, Ю.П.Шапошников, С.МЛаптев. Опубл. в Б.И.

W 7, 1990 .

2. A.C. Л I664I5I. Машина для уборки корнеклубнеплодов и лука. О.К.Григорчук, И.И.Мейлахс, П.А.Жирновников, С.М.Лаптев, Ю.П» Шапошников. Опубл. в Б.И. К 27, 1991.

3. A.C. ü I6659I8. Выкапывающее устройство. О.К.Григорчук, И.И.Мейлахс, П.А.Жирновников, С.М.Лаптев, D.U.Шапошников. Опубл. в Б.И. Jf 28, 1991.

4. A.C. * I68I758. Уотройотво для очистки корнеклубнеплоде] О.К.Григорчук, П.А.Жирновников, С.М.Лаптев, Ю,П.Шапошников. Опубл. в Б.И. Я 37, 1991.

5. A.C. J» I708I76. Машина для уборки корнеклубнеплодов и лука. О.К.Трнгорчук, И.И.Мейлахс, П.А.Жирновников, Ю.П.Шапошников. Опубл. в Б.И. й 4, 1992.

6. Шапошников Ю.П., Майнин В.А. Интенсивная технология производства лука-репки //Степные просторы.-1938.-Л 12.-е.27-29.

7. Мейлахо И.И., Майнин В.А..Рейнгарт Э.'С., Шапошников Ю.П Рациональная технология сбора лука //Картофель и овощи.-1989.--X 4.-е.29-32.

8. Шапошников Ю.П. Элеваторко-дисковая машина для уборки лука-репки // Степные простopn.-I989.-ii 12.-е.33.

, 9. Мейлахс И.И.-, Рейнгарт Э.С., Шапошников Ю.П. Комплекс ыашн для уборки лука-репки //Механизация и электрификация сель кого хозяйства.-1990.-Л 9.-е.29-30.

\