автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров измельчающе-транспортирующего аппарата роторной косилки-измельчителя

УЗБЕКСКИИ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН (УзНПЦСХ)

УЗБЕКСКИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

(УзМЭИ)

Г-ГС."-

I г■

е- I..... : 1 - - •

На правах рукописи

МАМ АДА Л И ЕВ Олим Джуракулович

УДК 631.353.722

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИЗМЕЛЬЧАЮЩЕ - ТРАНСПОРТИРУЮЩЕГО АППАРАТА РОТОРНОЙ косилки-ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ

Специальность 05.20.01 — Механизация сельскохозяйственного

производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Янгиюль — 1997

Работа выполнена в Узбекском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ)

Научный руководитель —

кандидат технических наук Ю. Н. КАДЫРОВ Официальные оппоненты:

академик АН РУ, доктор технических наук, профессор А. Д. ГЛУШЕНКО

кандидат технических наук, старший научный сотрудник А. С. ДАДАБАЕВ

Ведущая организация —

Узбекская машиноиспытательная станция (УзМИС)

Защита диссертации состоится

я _час. на заседании специализированного совета

ДК 125.01.21 по присуждению ученой степени доктора технических наук в Узбекском Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ).

Адрес: 702841, Ташкентская область, Янгиюльский район, п/о Гульбахор-1, УзМЭИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УзМЭИ.

» нёлУр^

Автореферат разослан « ¿-У » , _ 1997 г

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук & А. А. АБДУРАХМАНОВ

лннотлпкя

В работе дан аналитический обзор результатов ранее проведенных НИ и ОКР в области механизации уборки кормовых культур с измельчением, позволивший определить задачи исследования; иглскекц результаты теоретических и экспериментальных исследований по выбору рациональных параметров кгмельчдаще-транспортирующего барабана и его кожуха, обеспечивании« необходимую старость воздуха к траекторию полота измельченной массы, результаты сравнительные и хозяйственных испытаний по изучению стабильности агропоказателей косилки-измельчителя, которые показывают, что применение усовершенствованной роторной косилки-измельчителя обеспечивает экономический эффект от внедоения усовершенствованной роторной косилки- измельчителя при уборке поливной лоцерны на зеленый корм 155565,88 сум в '¿од на одну мглшну (по ценам на 3 п ортал 1956 года).

Автор защищает:

- технологическую схему модернизации иэмельчааде-транспорти-рующего аппарата косилкн-кэмельчителя типа КЯР-1, 5;

- параметры- измельчавдэ-транспортирующего аппарата и режим его. работы.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из главных направлений дальнейшего развития сельского хозяйства Республики Узбекистан является укрепление кормовой Оазц животноводства. 'Измельчение растений в начале технологического процесса, уборки приводит к улучшению кормо-еы.х качеств, уменьшению потерь и экономии материальных средств. С этой целью в сельском хозяйстве республики широко применяются на уборке поливной люцерны роторные косилки-измельчители КИР-1,5, отличающиеся от других типов косилок-измельчителей универсальностью ? простотой конструкции. Но ста машина имеет ряд существенных недостатков технологического и конструктивного характера, связанных с основным рабочим органом - измелъчающе-транспортирующим аппаратом косилки-измельчителя.

Анализ известных работ позволил определить имевшиеся в применяемых до настоящего времени конструкциях измельчаще-транспортир рующего аппарата недостатки, выражающиеся в больших потерях измельченной массы, к тому же очень велика потребляемая косил-

кой-измельчителем мощность. Таким образом, создание усовершенс-теоеснн!!х роторных косилок-измельчителей. обеспечивающих снижение энергоемкости и улучшение качественных показателей при уборке полкане;; лкцерны на зеленый корм, является актуальной задачей.

цель исследования■' Разработка технологической схемы и обоснование основных параметров измельчаете-транспортирующего аппарата, оооспечиваюшда снижение энергозатрат и повышение качественных показателей косилки-измельчителя типа НИР-1,5.

Объектом исследования являются измельчали®-транспортирующей барабан и его кохух, а также осуществляемый ими технологический процесс уборки кормовых трав с*измельчением.

Методика..исследований. .В процессе исследований применялась специально разработанная лабораторно-полевая установка, технологический процесс работы которой аналогичен схеме 'ЮР-1,$, а для оценки ее показателей в качестве эталона применялась косилка-из-мелъчитель КИР-1,5. Использовались стандартные, методики с внесением необходимых частных уточ>;нтй и изменений, а'также специаль- • ные приборы и приспособления. Результаты экспериментальных исследований обработаны методами математической статистики. Основные-параметры измельчааде-гранспортирующего аппарата оптимизировались при помощи метода математического планирования мнагсфакхорнык экспериментов. Экспериментальные исследования проводились на полях хозяйства УаМЗИ по методике-Р£. 10.22-89 "Лсшшлия сельскохозяйственной техники, методы энергептесной. оценки", РД. 10. £3.6-90 "Машины для уборки трав и силостх, культур с измельчением для приготовления влажного и сухого корма". Результаты Исследований были проверенны в хозяйственных условиях. Экономическая эффективность косилки-измельчителя с рациональными параметрами при уборке полизной люцерна на зеленый- корм . рассчитана в соответствии с Г0СТ-237£9-88 "Техника сельскохозяйственная.- Методы экономической оценки" с использованием результатов испытаний и других нормативных источников.

Научная новизна. Выведены аналитические зависимости, позволяющие определить характеристики движения порций измельчённой массы ь выгрузном трубопроводе после схода их с ножей до "момента попадания в'прицеп. В результате определён верхний предел частоты вращения ротора, ограничивающий условия выброса измельченной массы за пределы транспортного прицепа. -Определено, что известные, закономерности применимы и для расчёта, мощное,ти, потребляемой ко- .

силкой-измель-штелем типа КНР-1,5, о учётом особенностей технологического процесса и работы.

Новизна предложенного соискателем технического решения г.одт-верздена свидетельством, на полезную модель- N 43, выданным Латентным Ведомством Республики Узбекистан,

Практическая ценность.- Разработана конструкция и технологическая схема- усовершенствованного изме.чьчающе-транспортирующего аппарата, роторной косилки-измельчителя.юта КИР-1,5. Применение такого аппарата с рекомендуемыми параметрами и технологической схемой обеспечивает уменькение потерь' корма при убор!« поливной люцерны на велений корм до 2,34 % я снижение потребляемой мощности на 24,73 % по сравнению с серийной косилкой КИР-1.5.

Реализация результатов исследования. . Изготовлен экспериментальный обравец .йгмадьчаюсэ-транспортирующего аппарата роторной коешки-игмедьчитёля ,•• который в 1595 году прошел проиггодствекнке испытания на полях УзМВЛ. Результат« исследований прп'ягы АО "Аг-рдаая" для использования при доработке конструкции рс- .'орнок ко-силки-измельчит«ля РУМ-1,5. '

Апробация работы. Основные положения диссертационной работа доложейы м- одобрены на заседаниях Ученого Совета УзМЭй в 1994...1996 гг., объединенном НТС УзМЭИ, научных семинарах института механики и сейсмостойкости зданий .и сооружений АН РУ, ТтГГУ В 1997- году.:

Публикация.' Основные положения диссертации опубликованы в 3 печатных работах, в том числе, в одном свидетельстве на полезную модель. •

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и 9 'приложений. Содержание работы изложено на 125 страницах машинописного текста, включает 10 таблиц, 49 рисунков. Библиография включает 100 наименований, из них Б иностранных.

. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введений отражает актуальность темы диссертационной работы . и цель исследования, его значение, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе "Состояние вопроса и задачи исследования4'", кратко изложено развитие конструкций роторных косилок-измельчите-.

дез"!, дан обзор и анализ ранее проведенных исследований по средствам механизации кормопроизводства. В связи с тем, что в Узбекистане около 7 месяцев в году производится 2- или 3-разовое ежедневное кормление КРС свежей велёной травой, и в последнее время резко увеличивается количество фермерских и индивидуальных хо-вяйсте, не обеспеченных средства,¡и механизации, встал вопрос выбора очень надёжной и простой маишны, ее усовершенствования и освоения производства. По проведенным ранее' исследованиям пришли к выводу, что наиболее пр'демлемым прототипом искомой машины является роторная косилка-измельчитель КИР-3,5.

Целью настоящей работы является улучшение качественных и энергетических показателей роторных косилок-измельчителей. Поэтому выдвинута рабочая тклотеэа о той, что изменив расположение молотковых ножей на роторе, конструкцию и параметры кожуха измель-чаще-транспортирующего аппарата, можно уменьшить нагрузку, на вал ротора и подшипники ва счет улучшения .уравновешенности, добиться лучшей транспортировки игмедь'гонкой массы за счёт уменьшения тур-' буленткостн .воздушного потока при сохранении его средней скорости у выхода из трубопровода.'сто позволит уменьшить энергоёмкость за уменьшения частоты вращения ротора. • '

Для решения поставленной в рабочей гипотезе задачи, -в. программу исследований включены следующие Еопросы:

¿.Теоретическое исследование процесса транспортировки измельченной массы по трубопроводу, а также обоснование основных параметров рабочего г^ппарата.

2.Разработка алгоритма расположения ремущих элементов на роторе барабана.

3. Экспериментальная проверка результатов теоретических исследований и предложенного измельчайте-транспортирующего аппарата.

4. Определение экономической эффективности применения усовершенствованной роторной косилки-измельчителя.■

Во второй главе "Теоретический анализ работы роторной косилки- измельчителя" проведено механико-математическое моделирование процесса транспортировки измельченного корма. Составлены дифференциальные уравнения движения измельчённой массы по выгрузному трубопроводу и получены их решения численным методом, Определена граница частоты вращения ротора, обеспечивающей транспортировку измельчённой массы без переброса частиц через заднюю стенку прицепа. Рассчитана мощность потребляемая измельчающим аппаратом ко-

силки-измельчителя.

Определение скорости воздушного потока в трубопроводе кссил-ки. На основе уравнения Эйлера для вентиляторов с учетом местных сопротивлений и формы суживающегося выгрузного трубопровода определена скорость воздушного потока СБ> которая увеличивается пропорционально расстсяшю от ротора от 0 до 13,1*17,2 м/с при угловой скорости ротора ISO, 150 и 170 рад/с (Рис.1).

Уравнение движения измельчённой массы по выгрузному трубопроводу. С допущениями, что рассматривается движение порции измель-, ченной массы вдоль трубопровода без учета соударений со стенками, с.учетом силы тяжести, аэродинамической силы и силы трекия измельченной массы о стенки составлено дифференциальное уравнение, которое имеет вид:

т (d?-Sf,/dfc2)=; -¡rgcosOn i to {dSH/dt - CB)2 - /7¡wp4?nfc, (1)

где m - масса порции, кг\

SH - путь'порции вдоль трубопровода, м;

Wp - угловая скорость ротора, рад/с;

>. R„ - радиус расположения порции на ноже, и;

,g - ускорение свободного падения, м/сг;

'Зп - Угол наклона передней стенки, рзд;

к - коэффициент парусности, м*1;

fc - коэффициент трения материала о сталь. Здесь знак"-" будет при Св < dSH/dt, а знак"+" при Cs > dSa/dt.

Рис.1. Изменение скорости воздушного Св потока и скорости порций Увх по длине наклонного участка трубопровода 5Т

О 0,5 1 ¿S ■ М 2¿

I г

Значения коэффициента парусности для свекеиамельченной люцерны (0,10+3,12 м"1) определены по методике проф. М.А.Мсманова,

Решение уравнения (1) методом Рунге-Кугта-З-ельберга с учетом изменения скорости воздуха вдоль трубопровода (.рис.1) показало, что скорость порции намельчённой массы при },«1,01 и~1 изменяется соответственно от 33,8*44, £ до 5,8*12,4 м/с. Скорость, измельчённой массы становится равной скорости воздушного потока на длине пути 1,85* 11 ы, т.е. близко к в коду ь поворотное колено. .

Скорость вылета намельченной массы иг. трубопровода. На основе-реиения дифференциального уравнения дшиенил на наклонном участке получены ьависимоста скорости входа измельченной массы в поворотное колено трубопровода от.угловой скорости вращения ротора. Дифференциальное уравнение движения измельченной массы а'поворотном колене- имеет вид: • • .

m^dzS/dtЬ=-mcos(йn+S/RЛ)ikmidS/dt-Cь)г-rfc^ciЗ/dt)'¿/RЛ, (2)

где 2 - криволинейный путь вдоль колена, м; - радиус дуги поворота, м. Решение уравнения (2) численным методом показало, что • скот рость вылета УЕых измельчённой массы увеличивается от 4,1 до 11,2 м/с при различных значениях коэффициента парусности (0,10*3,12 >Гг) практически прямо пропорционально изменению угловой скорости ротора. ■

Траектория движения измельчённой_массы после вылета её из

выгрузного трубопровода (рис.2) с начальной скоростью УВых определена с учётом сопротивления воздуха. Её дифференциальные уравнения Имеют следующий вид:

псРхШ2 = -Рь = -ШйХ/М - См)2

7 • . <3>

= -1Г& + -

где т - масса порции, кз\

Рв- сила сопротивления воздушного потока, И; к - коэффициент парусности, и"1;

Сев- скорость воздуха в зоне выброса измельченной массы, м/с. Поле скоростей воздушного Потока при выходе из трубопровода описывается эмпирическим уравнением полученным на' основе матема-

а --к-~

К

Рис.2. Схема долита частицы измельчённой массы после вылета из выгрузного трубопровода

тической обработки результатов измерения воздушного потока- роторной косклкп-измельчителя КНР-1,5 и имеет следующий вид:

Свв = 5,6424+3,3597Х -В,81о2У -1.7215ХУ -0.4327Х2 *У,о182Уг

Полученной нелинейное дифференциальное уравнение второго порядка решаем методом Рунге-Кутта-Фельберга. Результаты расчётов (рис.З) показали, что с увеличением частоты вращения ротора ко-

4 М 2 1

/

шц / ч .См

I

130 т 150 ра$с по

Рис.З. Зависимость датьности 1 выброса измельчённых частиц от угловой скорости вращения ротора косилки »

силки-измельчителя дальность выброса измельчённой массы увеличивается , При угловой скорости вращения ротора 16" рад/с дальность выброса для частиц с коэффициентом парусности 3,12 м'1 равна 3,82 м, т.е. эти частицы будут попадать на верхнюю кромку еадней стенки прицепа и могут упасть на землю и, таким образом, увеличатся потери корма. Поэтому из полученного графика следует, что угловая

скорость 152 рад/с (или частота вращения 1548 мин'1 или округлённо 1550 мин"1) является предельной.

Мощность,. потребляемая ротором косилки-измельчителя. Ваяв 'ва основу формулы для расчёта мощности потребляемой ротором при измельчении кормовых культур, приведённые в работе Л.И.Комарова, приведя эти уравнения в соответствие с системой СИ и преобразовав для ротора с ножами, имевшими лшырасщу» грань, получили мощность, подводнму» к валу измельчающего ротора:

Л'с. = * + А'тр , ■ (4) .

Здесь /|'ххI Л'изм. (Утр- соответственно мощности холостого хода, . затрачиваемая на резание и на транспортировку измельчённой массы.

Рис.4; Зависимость общей потребляемой мощности Но, мощ,-' ностй холостого хода машины Мхи, мощности на измедьчег ние //цем и транспортировку ' корма Nтр ОТ угловой скорости ротора ыр

Расшифровка формул для расчёта составляющих потребляемой модности приведена в диссертации. По ним рассчитана мощность, потребная на привод ротора радиусом к-0,ев5 мне числом'ножей в ок-. ружносги равным 2=1. Для расчета использовали среднее значение энергии, необходимой на одно резание для люцерны (по данным М.Валиева)

. ЕСр = 0,582+0,0165-У„. № здесь Ук е /?•(!> - окружная скорость лезвий, нока. На основе проведённого расчета построен график зависимости , общей потребляемой мощности л мощности холостого хода от угловой скорости врадения ротора (рис.4)..' ■ .

Графики на рис.4 показывают, что большую часть потребляемой

. ' : -'9 -

мощности составляют затраты на вентиляцию и трение (холостой ход) и на транспортировку измельчённой массы.-

В третьей главе "Экспериментальное исследование процесса измельчения, транспортировки и погрузки в транспортные средства кормовых растений" описаны приборы и специально разоаботанная ла-бораторно-полевая установка, методика проведения экспериментальных исследований и обработки числовых данных. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению некоторых аэродинамических характеристик воздушного потока в трубопроводе косилки-измельчителя, выполнена оптимизация основных параметров из-мельчаоде-транспортирующего аппарата, определены скорости измельченной массы по длине трубопровода, качественные и энергетические показатели и дальность выброса (распределение) измельченной массы после Енхода ее из выгрузного трубопровода.

Определение рациональных параметроз измельчают*-транспортирующего аппарата проведено методом .математического планирования многофакторного эксперимента. На основе анализа работ других исследований, по результатам предварительных экспериментов и теоретических проработок было установлено, что наиболее существенно влияющими на воздушный поток и потрс-бляюмую мощность независимыми переменными факторами являются: количество рядов молотковых ножей /?(*!), частота вращения ротора Лр(Яг), угол обхвата заднего Фартука ('ф(Хз), отклонение заднего фартука (зазор) 0®(Х4). Задача исследований состояла в том, чтобы варьируя переменными факторами, найти оптимальное сочетание факторов, которое обеспечивает необходимую скорость воздуха у выхода из 'трубопровода (Свв) при минимальной потребляемой мощности холостого хода (Ух*).

После реализации четырехфакторного эксперимента по плану 54 и обработки результатов были получены следующие уравнения регрессии,. адекватно описывающие скорость воздуха в трубопроводе и мощность холостогс хода

Свв=б, 7585+0,8289X1+0,88X2-1,3583X^+1, 655X^+0,5097X1+0, £888X1X3-'-0,£?13Х1Хл-0, 9бОЗХ22-0,13Х-гХэЮ, 5147X^+0, 5738ХзХА,_ М/С

: Лгхх=7,0067-0,4322X1+1, £'£15X2+0,1БЗХ3-О,1175ХгХг-0, £608X1X3+ ■ +0,1503X^+0, ££93Х^', кВт Анализ полученных данных позволил определить рациональные параметры измельчающе-транспортирующего аппарата: количество рядов

.молотковых нш?й на барабане - 1£ шт., частота.вращения барабана - 1С76 угол обхвата заднего фартука - £0°, отклонение зад-

него Фартука - С-0 ш.

ристик аоз^уь-кого потока в трубопроводе косилки-излельчителя, показывают,, что с применением рациональных параметров снизилась степень завихрения и увеличился расход воздуха в трубопроводе на 0,47 м°/ч; достигнута равномерность и стабильность воздушного -потока в верхнем сечэнки, а таже увеличена скорость воздушного потока по краг-ы бараиена за счет изменения положения молотковых но-' леей на роторе, что улучиает транспортировку массы и предотвращает налипание влзжной кассы на боковых стенках трубопровода. Одной из больших положительных сторон экспериментальной машины является то., что сохраняя скорость воздушного потока у выхода трубопровода примерно такой >;е как у серийной косилки (по технической характеристике у косллки-измель-штеля ШР-1,5 частота ■ вращения ротора составляет 1500 мил-1, при этом скорость воздушного потока у выхода иь трубопровода достигает 11...12 м/с) снижена потребляемая мощность холостого хода машины, на,3,£3 кВт, т.е. на 38,58 % по сравнению о ,Г>'Р-1,5.

Скорость движения измельченной массы в трубопроводе изучалась с помощью киносъеют. По результатам обработки данных были построены зависимости скорости схода измельченной массы и скорости воздуха по длине трубопровода (рис.5), которые хорошо согласуются с теоретическими. Мокко сделать вывод, что траектория движения

Рис.5. Зависимость скорости измельченной массы Уч(1) и скорости воздуха Св(2) по длине 5Т на наклонном участке трубопровода

---эксперимен

тапьная, ,

-----серийная'

косилка

измельченной массы и скорость порции по длине трубопровода экспериментальной косилки несколько отличается от гоотаегстеуюда :ю-казателей серийной косилки тем, что оовежная касса кгмелъчеикого корма транспортируется по передней стенке трубопровода, не откидываясь на зад шш стенку, а та«* скорость порцги кэдзльп&кгай массы б трубопроводе экспериментальной косилки шк, чем у cepuá-яой -примерно на 'Л м/с, таг: как из-за большей зс-л'/Чугны завихрен/й над ротором у серийной косилки поршго в больней степени торио*лт-ся после сходз с иокей. Траектория., дг,кк«шя массе (исключая лить отдельные части:«) можно считать прушс&ияейкой, несмотря на то, что воздух на этом участка оказывает conpoí клейко. йм«льчеч-ная масса после схода с но/ка почти полностью терчют kc!i»¥kciockvq энергию (та; ж как и у серийной шшвнн) прииэопо на расстс-;:;;;;; 1900 им от центра ротора (до входа а поворотное кочено), где на частицы начинает ускоряюще действовать вогдуиш* погон, н з результате измельчённая масса распределяется по всему очиняв ?ру-бопроЕода. В дальнейшем частица трашюртирумгея вверх ио трубе-проводу благодаря воздушному ■ потоку, создаваемо.«? измелт ча>:>-це-транспортьруюнщм аппаратом.

Результата сравнительных испытан;»! усо^ржгнст&озаипой и___

рийнои коекдек'-измельчителек. Для проверки и ¿д?нга работоспособности усовершенствованной косилки-измельчителя проводины дс/юро-торно-полевые эксперименты и определенны качественные и энергетические- показатели, а также дальность выброса. Чтобы дать оэ'ьск-и.гную оценку работе экспериментальной ¡косилки, параллельно проводились опкты и с серийной машиной.

Для проведения экспериментов была выбрана полиаваа люцерна, так как при-уборке толкосгебельиь:;. растений могут полнее проявиться преимущества или недостатки машин с различными аэроюшаю-ческимн иоказателямн. На протяжении всех опытов для обеих косилок, били установлены высота среза kCp~80 си, зазор мекду лезвие!.; ножа ■л противорезом Д-íO см. Козырек трубопровода устанавливался горизонтально относитешю земли. Вначале были определены агротехнические показатели и потребляемая мошдость на различных, скоростях агрегата. По результатам этих опытов была определена оптимальная рабочая скорость, при которой обеспечиваются все агротехнические и энергетические показатели машины. Для получения.келае- • мой. длины регги и высоты стерни на повышенных скоростях агрегата (свыше 1,5 м/с) требуется увеличение количества ремущих элементов

на роторе, а также увеличение частоты Ерашония ротора, но эти показатели приводят к резкому увеличению энергоемкости машины. Поэтому посчитали приемлемой скорость агрегата Уа=3,77 м/с на 3 по. вишенной стрости трактора ИЗ-60 при густоте стояния люцерны 231 " шт/м", что соответствует подаче массы к ротору равной А, 52 кг/с. Далее определены агротехнические показатели и потребляемая мощность на различных частотах вращения-ротора. Затем определена дальность выброса измельченной массы.

Результаты опытов показывают, что экспериментальная косилка превосходит серийкую по нескольким показателям: полнота сбора массы в тележку на 10,98 7. више,значит и на столько же меньше и потери корма. Содержание частиц длиной более 110 ш меньше на 9,9 %, чем у серийной косилки. Общая потребляемая мощность экспериментальной косилки (рис.б) меньше на 7,81. кВт, т.е. на 24,73 7,.

Рис.6. Зависимость общей потребляемой мощности Ио, потребляемой мощности на холостой ход машины Нж, потребляемой ' мощности на измельчение и трак-' спорткроьку корма (УИт от частоты вращения ротора лр

~ 1 По . 126$ ШО мм'1 1550 -- зксперимен-

Пр-----тальная,

"' ' . ---' - ■ серийная

косилка

Результаты хозяйственных испытаний роторной косилки-измельчителя показывают, что разработанная экспериментальная роторная ко-зилка-измельчитель с оптимиэированными параметрами рабочего аппарата соответствует нормам исходных требований, т.е. общие потери составляют 2,84 X, производительность за час чистой работы равна 16,2? т при минимальной общей потребляемой мощности и при подаче массы 4,52 кг/с. В этом случае .урожайность поливной люцерны составляла 188,4 ц/га. Следовательно для агрегатирования косилки можно использовать трактора меньшего класса тяги (чём 1,4 кл),

- 13 -

производимые заводами Узбекистана.

В четвёртой главе приведён расчет экономической эффективности косилки-измельчителя с усовершенствованным измельчающе-транспортирующим аппаратом в сравнении с базовой машиной РУМ-1,5 (АО "Лг-ромаш"). За счет увеличения производительности на 5,24 % и уменьшения потребляемой мощности на 24, 73 X, при уборке люцерны на зеленый корм эффект составляет 155665,88 сукюв в год на одну малину.

ОБЩИЕ ВЫВОДУ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

На основании анализа состояния вопроса и проведенных теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1. В Узбекистане в летний период около 7 месяцев основным кормом для крупного рогатого скота является измельченный зелёный корм. Поэтому для ежедневной £'-3 разовой уборки люцерны и других кермовых трав с измельчением и сбором массы в транспортную тележку должна использоваться очень надёжная и простая мачина, которая также должна быть ремонтопригодной в условиях небольших хозяйств. Этому требованию отвечает только роторная косилка-измельчитель типа КНР-1,5, отличающаяся простотой конструкции, а также универсальностью. Однако существующие образцы роторных косилок-измельчителей не отвечают исходным требованиям по качественным показателям технологического процесса, особенно по потерям корма и потребляемой мощности.

2. На основании теоретических исследований получены аналитические зависимости, позволяют« определить скорость воздушного потока в трубопроводе, скорость движения порций по трубопроводу и после выхода из него, дальность выброса измельченной массы, потребляемую измельчавде-транспортирующим ротором мощность.

3. Экспериментальные исследования показали, что на протекание технологического процесса оказывают существенное влияние рядность расстановки ножей, угол обхвата и отклонения заднего фартука и частота вращения ротора; установлена следующая совокупность рациональных параметров измельчающе-транспортирующего рабочего аппарата, обеспечивающих качественные показатели, удовлетворяющие исходным требованиям при минимальней мощности: количество рядов молотковых кожей 12, частота вращения ротора 1376 .ш/Г1, угол обхвата заднего фартука <0°,-отклонения заднего фартука 60 ш.

4. В результате исследований установлено, что усовершенствованная роторная косилка-измельчитель обеспечивает устойчивую ра-Соту измельчавще-транспортирующего аппарата при подаче массы 4,52 кг/с (скорости движения агрегата 1,77 м/с), при этом улучгено распределение измельченной массы по длине тележки, уменьшены об-дае потери измельченной массы на землю до 2,84'%, -за счет чего достигнуто увеличение сбора кормовой массы, также снижена общая потребляемая мощность на 7, о1 кВт, то есть на 24, 73 %' по сравнению с серийной роторной косилкой-измельчителем КИР-1,5. Загрязнённость корма равна по величине естественной запылённости люцерны.

Б. При внедрении в сельскохозяйственное производство усовершенствованной роторной косилки-измельчителя с оптимизированными параметрами, имеющей сниженную потребляемую мощность и минимальные потери.кормов, будет получена экономический эффект при'уборке поливной люцерны на зеленый корм 155565,88 супов в год на одну машину в ценах на 3 квартал 1966 года.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1.Свидетельство на полезную модель N 43 "Косилка-измельчитель роторного типа" авторов Кадырова Ю.Н., Усарова М.М., Мамадалиева О.Д. Приоритет от 06.03,1995 по заявке Ц ГМ ви 9500004.1.

2.Тага1(шиаштирилгач ррувчи-майдаловчи машина, "Рзбекистон кишке; хужалигп" хурнали N 8, 199? й.

3 .Роторли $ргич-иайдалагич КИР-1.5 ъувури аэродшшгинаашииг айрии хусусияпяарини урганищ. "Пахтачшшк" журиали N 2, 1997 й.

РОТОРЛИ ^РГИЧ-МАЙЛАЛАГИЧНИНГ МЩШВ'М-ЩЮВЧН АГШАРАТЙ УЛЧйМЛАРИНИ АСОСЛАШ

Маыадалйев Олим Еураедлович

Узбекистон кишлок х^жалигини механивациялаш ва • электрлашгириш илмий таддаот институт» (УвМШ) Янгий^л - 1997 й.

ЯШНЯНГ ТАФСИЛй

Чорва молларини майдаланган к?к ут билан га-ьминлашда кенг к?-лавда ц?ллачилаётган роторли ?ргич-макдэлагич КИР-г,5 машияаси

■ майдалагич-кклагич аппарати аэродинамикасннинг айрим хусусиятлари ва роторда урнатилган пичоклар жойлашуви г?л!Щ ншлаб чшукмаган-лиги сабаблп, мазкур машина - озу^а исрофгарчилиги ьа талаб |^ила-диган цуввати и-ррилиги билан, у.оэирги кунда риьожлапабтган де){-цон-фермер. кулаликлари танабига тули^ .каьоб бера олмай крлди.

Шу бона, машнаниниг юк.орида зикр зтилган камчиликларини бар-тараф цилиш, ушбу диссертацияда ма^сзд п,нлнб кушига.1; ^анда мазкур ишда рзу^абоп экинларни майдалаб йигиштириб олишни механиза-циллал б?йича илгари ^тказилган тазг.риба-кснструкторлик ва илмий-тадк,ин;от иаларшшнг тауадли, шунингдек майдалоьчи-юкловчи аппарати улчамларини асослаш б'уйича утказилган илмий назарий тад^ицот-лар, дала у,амда хужалик такркбаларининг натижзлари келтирилгая.

Утказилган илмий ивланишлар натижасида роторли ургич-майдапа-гич такомиллотгирилди ва.малина. мзйдаловчи-юклозчи аппаратипинг энгма^бул ?лч&млари цуиидагилардан иборат Сулди: Солгали птоц-. ларнинг ротердп койлашиши ¡^аторлар сони. 12 дона; рйторпииг айла-ниш тезлигй 137б мшГ1; орр;а пешбанднипг цамраш бур'чаги £0opjfa пешбанднинг згилтии 60 т.' Аматда чулланилаетган РУМ-1,5 роторли ургич-майдалагичга нис-батан умумий озуи;а исрофгарчилиги 2,84 1 гача камайлши туфайли, иш унумдорлипшинг 5,24 X га ошиши ва талаб зтилаетган цувватнинг ?Л, 73 %'га камайиши эвазига гакомиллаштирилган роторли ^ргпч-май-далагични к?к }т ?ршща ^ллашдан олинган натихаларига биноан, йиллйк ик;тисодий саг,tapa (1895 йил 3 - чсрак н&рхлари рсобига) 151^55,83 суши ташкил этади. '

SUBSTANTIATION OF PARAMETERS OF WORKING ROTOR ' APPARATUS OF THE MOV)IHu-SI 1PEDDING MACHINE

Manadaliev Olirn Jurakulovich

Uzbek research institute of Mechanization and electrification of agricuiturS, Yangi'yul, 1997.

ABSTRACT

The work consists results of. the survey and theoretical study of a movement of particles of cutting and shredding stalks of alfalfa in the pipeline of mower arid interrelation between

frequency of cutting arid shredding cylinder's rotation and speed of a movement of a particles in the pipeline and experimental research of technological scheme, aerodynamic properties and basic parameters of PyM-1,5 (KHP-1, 5) mower-shredder. MP 1,5 mower-shredders are used in agriculture of Central Asia. They have simple design and high capaslty, they require in powerful1 tractors.

Recommended parameters of the new shredding cylinder are next:

- number of knives' rows are 12-,

- frequency of rotation is 1576 revolutions per minute;

- the angle of the back apron is SO0-,

- dimension of chink between top of back apron and border of top apron is 60 m.

The experiments with new improved mover-shredder was made on fields with alfalfa. We studied agrotechnical characteristics of FVM-l,5's working processes, range of cutting stalks and defended working power. Received data show, that the application provides increase of productivity at cleaning a green forage at 5.24 % at the expense of reduction o? forage's losses and increase of the tax of a forage in the trailer, and also decrease consumed capacity at 24.73 % at the expense of reduction of frequency of rotation of the cutting cylinder. Thus keeping former speed of an air flow at an output from the pipeline of equal speed of air at serial mower KHP-l,5. Economic benefit of introduction advanced mower-shredder on harvesting of alfalfa on a green forage makes 155565,88 sums In a year on-one machine (under the prices for 3

quarter of 16S6 year).

P. —Подписано к печати ## 3ai¡.— Ill■ SPfP&rnpasK -/¿¡UP 1997т.0Ь,-/п.гг, Отпечатано в All ТНК

Ташкент, Навои, 30.