автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование рациональной схемы уборки трав и параметров всасывающего конфузора сенокосилки с пневмотранспортером

Pf 8 КаШхское научно-производственное объединение механизац'.г. 1 ^ MÄR электрификации сельского хозяйства

(НПО "Казсельхозмеханизация")

На правах рукописи

КУМАТОВ САРСЕНБАЙ ДАЦДИБАЕЬКЧ

OBOCHOBAIME РАЦИОНАЛЬНОЙ CXEML' УЮРКИ ТРАВ И ПАРАМЕТРОВ ВСАСЫВАЮЩЕГО КОНФУЗОРА СЕНОКОСИЛКИ С ПНЕВМОТРАНСПОРТЕРОМ

Специальность 05.20.01 - механизация

сельскохозяйственного производства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Алма-Ата - 1993

Работа выполнена в Казахском научно-производственном объединении механизации и электрификации сельского хозяйства (НПО "Казсельхозмеханизация")

Научный руководитель - кандидат технических наук, старший

научная сотрудник А.О.Лйдарбеков.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, старший

Велутцее предприятие - Научно-производственное объединение

"Корма и пастбища" (НПО "Корма и пастбгада").

в часов на заседании специализированного Совета

Д020.48.01 в Казахском научно-производственном объединении механизации и электрификации сельского хозяйства по адресу: 430005, г.Алма-Лта, пр.Райымбека,312, НПО "Каэ-сельхо змеха н изация"

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НПО "Казсельхозмеханизация"

Автореферат разослан " Ж " 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, старший

научньй сотрудник Л.Г.Громов; кандидат технических наук, доцент I Ш.Н.Нуртаев.

Защита диссертации состоится

//7*»

научныП сотрудник

ОБ1ДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

________Актуалььисть темы. Аридные аастбица и сенокосы дают более 60%

кормов, получаемых с естественных кормоных угодий республики. Выпасаемые га пастбищах животные получают с них 70...75^ общего количества корма.

Природные кормовые угодьн характеризуются низкой и нестабильной урожайность» па годам и сезонам. Кроме того, некоторые массивы иъ-оа ¡.срационального использования заоорсш ядовитыми к сорными растениями и деградированы. Вследствие этого общий объем кормов, получаемых с основных пустынных угодий во многих овцеводческих хозяйствах, не удовлетворяет растуцим потребностям животноводства. Недостаток кормов особенно отдается в осенне-зимний период, когда вегетация растений заканчивается, а продуктивность аридны< пастбищ ненысокая.

Основным ,;утем сохранения и увеличения продуктивности растительности и плодородии почвы аридных районов является разработка мер рационального их использования, поверхностного и коренного улучшения. Среди этих мер важное значение имеет применение специальных технологий уборки трав на сено. В хозяйствах республики заготовку сена на низкоурожайных угодьях аридной зоны ведут традиционными технологиями и серийными машинами, которые предназначены для уборки высокоурожайных сенокосов, применение которых на уборке трав низкоурожайных сенокосов неэффективно, не позволяет получить ВЫ'-и ко качественный корм и приводит к большим потерям урожая.

Основным недостатком традиционных технологий является то, что значительная часть урожая теряется из-за неприспособленности средств механизации для уборки низкоурожайных трав.

В основном потери происходят во время сгребания травы из-за

проскальзывания коротких стеблей между пружинными пальцами граблей. Следовательно, для уборки трав на сено на низкоурожайных угодьях аридной зоны необходимо применять такие технологии, при которых исключается процесс сгребания травы из прокосов в валки.'

В указанном аспекте становится актуальной задача разработки рациональных схем уборки трав и соответствующих машин, наиболее отвечающих природным и климатическим условиям аридной зоны, причем для выполнения работ по новым технологическим схемам следует использовать существующие машины или вносить минимальные изменения в ил конструкцию.

Объектом исследования служила сенокосилка с пневмотранспортером, разработанная для реализации предлагаемой технологической схемы уборки трав.

Целью исследования является: разработать рациональную схему уборки трав для условий аридной зоны; обосновать выбор Формы и размеров конфузора сенокосилки с пневмотранспортером; доказать работоспособность и эффективность ее в условиях аридной зоны. В соответствии с целью поставлены задачи исследования:

- разработка рациональной схемы уборки трав и конструктивной схемы сенокосилки, пригодной для реализации этой схемы;

- теоретическое обоснование выбора Формы конфузора сенокосилки;

- экспериментальная проверка теоретических предпосылок;

- обоснование оптимальных размеров всасывающего конфузора и режимов работы сенокосилки*,

- полевые и хозяйственные испытания косилки и оценка экономической эффективности ее использования.

Научная новизна исследований;

- предложена рациональная схема уборки трав на сено в аридной зоне и конструкция соответствующей этой схеме сенокосилки ' со всасывающим устройством, на которую получено положительное

решение "а патент (заявка на патент Jí494281/]f> от

23.01.УС г.1;

- рапраб07йна~матска?йиеская модель для теистического излечивании процесса всасывании;

- получены аналитически'.; выражения дли ососноьажп! Формы и j мерой ьсаеыпаю'цого конфу;зора.

ii; .актич» - 'ка;. шшчишк'уь исследований заключаете и в том, иго

- показана работоспособность разработанной сенокосилки с пневмо-

TpaHCliO| i'reiiOM 5

- даны практические рекомендации по выбору оптимальных параметров и режимов работы рабочих органов сенокосилки;

- сенокосилка включена в зональную систему машин на 1991. ..1995 годы;

- получен значительный акономический эффект от внедрения сенокосилки по сравнению с серийно выпускаемыми машинами.

Анробац ■■' ра'.оты. • Основные положения раг.оты обсуждались па научных koü'Íиренцияхв íu.ü "Кнзсильхо^механииацип" , Всесоюзной практичесж Л конференция молодых ученых и специалистов в Казахском сельслихоjЙствен»юк институте, liiiO "Целинсельхо.чмихани -зацц||", научно-практической конференции молодых ученых и специалистов СНГ в Казахском сельскохозяйственном институте, а также отражены о годовых и пятилетних отчетах liíiO "Каэсельхоамохш:и:ш-ция" за I9Ö7...I992 годы.

По теме диссертации опубликовано 7 статей.

Or-ы-ц и '"груктуцц диссертации. Диссертации содержит введение, 5 глав, оощие выводы, список литературы и приложение. Текст на Юи стр., иллюстраций - 52> таблиц - 13, приложение на 23 стр.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Обоснование рациональной схемы уборки трав в арицной зоне. Для

того чтобы максимально сократить потери урожая, необходимо применять такие технологии заготовки сена, при которых исключались бы операции сгребания массы в валки и подбора валков, а также до минимума сократилось бы время пребы'вания скошенной массы в поле. На основе анализа существующих технологий заготовки сена в аридных зонах предложена новая технологическая схема заготовки трав, обеспечивающая получение сена высокого качества при минимальных потерях урожая.

Предложенная схема исключает процесс сгребания травы из прокосов в валки и объединяет операции: скашивание, подбор скошенной массы и погрузка ее в транспортную емкость.

Для осуществления такой схемы разработана сенокосилка на базе .КДП-4 полунавесная с пневмотранспортером. В процессе ее работы срезанные растения не соприкасаются с почвой и не загрязняются, а использование пневмосистемы значительно сокращает потери урожая.

Сенокосилка работает следующим образом. В процессе работы режущий аппарат срезает траву, срезанная масса воздушным потоком

всасывается в конйузор и транспортируется по пневмопроводу к вентилятору. Вентилятор, пропуская массу через себя и оксгаус-тер, подает ее в транс -т^^уя^дай/'портную тележку, 'рис.1).

Рис.1. Схема технологического 3 косилке применен ре -

процесса работы сенокосил- жуигий аппарат сенокосилки ки с пневмотранспортером ЗДП-4,0, с внесением изменении в систему привода, а в качестве генератора воздушного потока использован вентилятор от фуражира ?Н-1,4.

Полевые испытания экспериментального образца сенокосилки были проведены в опытном хозяйстве "Аксенгерский", с-зах "Актерок". "Прогресс" Алма-Атинской_области.-Результаты-положительные. Jipo—

вмящ/тол!.. :у»"гь труда ири убиркс Ооповых трав у ¡»сличила-:!, ь рапа и при уборке трав приднкч зон боло« ч>_м » \ раза. Cuivw ние потреблении топлива и расхода металла составляет состьет -CTHt-'iiiK) и '.i.. ,Z,b и 2,3.. .2,8 раза.

применение разработанной сенокосилки позволяет:

- загитйьлиоать с^но с минимальным количеством тсшэлсг;псс]::г операций;

- ликвидировать потери урожая и повысить качество заготавливаемого сена;

- сократить сроки уборки и повысить суммарную производительность сеноуборочного комплекса;

- сократить количество техники в сеноуборочном комплекс«.-;

- уы«>1ш.1ить энергоемкость и материалоемкость комплекса у oj <.>чнк-'

7' 'орет:-;1 с кое обул низание выбора ^црмы всасываю (его ксьс.у ша ; начато с. принятия динамической модели процесса всаснванш'. iicce-ходимо оил.. изучить поведение двухфазной аэродинамической системы "воз,дух + трава" в момент всасывания и в процессе трчг'-нортн-рораыж л»' входного окна пиенмопровода, однако, предполагав, чт-• ввиду малой удельной массы травы и достаточно большой скорости транспортирования она не будет значительно влиять на движение воздушного ыугока, при определении параметров конФузора ограничились рассмотрением только воздушного потока, т.е. прннгта модель однобитного потока. Принято также, что динамические и термодинамические величины воздушного потока являются Функциями только одной координаты и времени, т.к. температура, скорость и давление окружающей среды меняются незначительно, т.е. рассмат -

ривался одномерный поток.

Для приближенного определения осевьпс скоростей у всасывающего отверстия использована известная Формула:

1 +

10 X2 р

■ а)

где 2^ - скорость воздушного потока в отверстии всасывающей трубы, м/с;

X - расстояние от отверстия, м;

о

Р - площадь отверстия, м .

Далее рассмотрена задача определения формы линий тока и эпюра скоростей по закону изменения скорости вдоль оси движения. Показано, что ввиду быстрого уменьшения значений осевых скоростей с увеличением X можно' пренебречь ее значениями в степени, выше третьей, и определять продольную и поперечную 2$. составляющие скорости (рис.2) по выражениям:

(1 + Ш1)

Ж г

(2)

Оа тм/^ы

Р

где /" - расстояние от оси X в плоскости, перпендикулярной X .

Форма всасывающего окна кон-Фузора определена из условия обеспечения хорошего всасывания не только на участках, расположенных вблизи оси всасывающего трубопровода, но по всей ширине конФузора. Это условие может быть выполнено тогда, когда давление воздушного потока по

Рис.2. Схема линий тока

перед свободной всасывающей трубой

М1А1ЮППО ГП/ПАЧ* лпмня кппмм .

Предполагая, что на пути

воздушного потока такой же -интенсивно-"?и "и""с-"такйм же эпюром ско/оотей, что у воз-ду¡иного по-.-ока перед свободной всасывающей трубой, установлена ,,ластима коночной ширины и произвольной (Тюрмы {рлс.З) л определяя форму пластины параметром £ , с помощью Формулы Рэлея получено выражение

Ро (37+4.)

Рис.3. Схема к обоснованию

ао^можности ирим^цимия формулы Рэлен

Л

(3>

где

Р0 - давление на единицу ширины

,3.

пластины (P0 = Cons-t)% н/м:

ак векторная сумма

Р - плотность воздуха, кЗ/м°; 'D' - скорость воз;,,уха (определяете скоростей {Z)), м/с. nu piic.a показано, какова должна быть Форма всасываюi/мч; окна Koirôy.ïopa i.a определенном расстоянии от конца всасываю jerc тру-Сопроводи »¡/»л определен!¡ой ширине окна.

Рис.4. Сор;.!» всасывающего окна коп'^у нора на расстоянии X от конца всасывающего трубопровода при шир'/.не окна Л

Ч -Ц5 0 (15 1 Выбор Лирмы конйузори произведен исходя из Формы его всасывающего окна и формы всасывающего отверстия трубопровода (в данном случае окружности).

Наиболее простая Форма конфузора - это поверхность, представляющая переход от круглого сечения к сечению прямоугольной фор-

мы, причем для обеспечения требуемого распределения давления воздуха в прямоугольном сечении должна быть установлена заслонка,по форме удовлетворяющая функции I . Хотя такая форма конфузора удобна в изготовлении, установление заслонки приводит к образо -ванию отрывных течений, в результате чего за заслонкой появляется "мертвая зона", в которой собирается часть скошенной массы и таким образом создается дополнительное сопротивление.

Поэтому принята такая форма конфузора, в которой Форма всасывающего окна удовлетворяет функции Ъ , а переход от сечения к сечению осуществляется с помощью конических и цилиндрических поверхностей и плоских фигур. В результате получается каналовая поверхность с закономерно изменяющейся площадью сечения.

Экспериментальные исследования проведены с целью проверки теоретических предпосылок. В качестве экспериментальных установок приняты:

- специально изготовленная установка для проверки зависимости (I), описывающей изменение осевой скорости движения воздушного потока у свободной всасывающей трубы. Установка состоит из кожуха с трубой круглого сечения, двигателя, соединенного с валом вентилятора, размещенного в кожухе;

- опытный образец сенокосилки с пневмотранспортером, снабженный сменными конФузорами разной Форш и измерительной аппаратурой,

Описание установок и методики экспериментов приведено в диссертации, отметим только, что конфузор изготовлен двух форм:формы I, представляющей собой призматоид с прямоугольным основанием, являющимся входным окном, и Формы 2, принятой по результатам теоретических исследований, однако полностью не повторяю'¡ей описанную выше (Тюрму: из условии технологичности изготовления кон-Фузср изготовлен упрощенным, а именно, в нем изменена Форма всасывающего окна, а верхняя часть состоит из цилиндрических и ко-

нических поверхностей и треугольники (ряс.5>.

.....ПелучелТ^о оксисрим.-н -

талы ¡ко '¡.ыс лолыостуо пйдтвер"ЧП/|/ т теиретические предпосылки.

висимости (II таковы, что от 101 оие и и е кс периментал ъ -ных данных от теоретичес -ких не превышает 10$.

Скорость в середине входного окна конфузора Формы I, намного больше, чем по краям, во всех режимах работы вентилятора. Гра -фик, иллюстрирующий данное положение, показан на рис.6.

Рис.5. КопФузор Формы 2

Рлс.б.

'- :',! ( . 4'Л

гч.одуа-

¡¡о.ч. ¡;отока во всасы -раю. ом окне ког.Фузора фор?'... I в зависимости от ,..:1рины и высоты

о л: 1а -

Оксиор.:пты с копФу;>ором формы 2 также показали удов -летворительное совпадение с

гл/н/^ЮШ/мны \ \<-Н=й/г,1-Н-№, 3~И=012»\ -1—|—I... Г I_1_

О 1 В,м 2 '

теоретичес!./.чи предпосылками. На рис.7 показаны: :н;;ор «чау^.-у;: воздушного потока у всасывающего окна конфузора Формы 2, гра1-^;' изменения давления иоэдушиого потока на единицу ширины кон-

фузора, график изменения параметра Е этого конфузора (форма всасывающего окна1. По условию выбора Формы конфузора сила давления должна быть величиной постоянной, однако ее график, пос -троенный по экспериментальным данным, представляет собой некого-

р %

6 2

Яр

8 6

г.

ТТ

- 1—1— 1

(¡111 и т

руга кривую. Это несоответствие связано не только с неизбежными

Рис."7. График изменения силы

давления воздушного потока Р , эпюра скорости воздушного потока 2% и график изменения параметра 2 у всасывающего кон-фузора Формы 2.

погрешностями опытов, но в первую очередь с тем, что реальная форма всасывающего окна конФузо-ра не соответствует полностью форме, которую она должна иметь по теоретическим зависимостям.

Рис.8. График изменения площади сечении Р (кривая I) и граФик изменения скорости , кривые: 2 теорети -ческий, 3 экспериментальный.

Изменение скорости воздушного питока по глубине конФузора, которое можно проследить по выражению

(4)

где - секундный расход воздуха, м^/с ;

Р - плоцадь сечения, экспериментально выявлено по показаниям приборов, снятым в точках, расположенных на расстояниях 0; 0,2; 0,4 м от всасывающего

СР,

м/Ъ

12

п

/7

//

.1 //

//

2. I 3

9"-~

М2

¡¡е 42

0,2 м №

окна. На рис.8 покаг^}«.': гтлФук узуонриуя пло 'ад'-1 сечкиий ког.Фу-гора в каптйнлеиля, кйгяллсльиоу окну кснФузора чриная гх>а-

^'/КГ '/З.МепевМЯ СКОРОСТИ — Те{)ве'?ВЧОС/Г^ ' "' : '' а' ; '/ г> '■'<'■ ['■:'"/'г 1 -тальныГ: (кривая СТ.

1-ронеденвев васвотв"■• голвеетвм отвечают пно-

ЦеЛЬЮ ПоЛёГЧХ '< В'ЧВ'О в,'г;;г >.е "•'>.•,';. ' ее1' 'Об'! !ОСТ','

сенокосилки С ПНеВМОТпансПОПТеППМ В пппррь^ уг-лряни^ щтяопоимр недостатку я ри^оты отдельных ке узлов, определение оптимальных параметров и режимов работ;.!.

Как было установлено в ходе теоретических и лабораторных исследований, кон'|.уйор Формы 2 дает возможность выравнивать силу давления воздушного потока по ширине конФузора, поотому в сено -

КО С'Л Л УХ* ИТУ."\-С,,ЗРК ДРВ'ЧС'Г; ^'риг^узпп.

Ксн^узоч установлен за пежу "'/м аи"а'>.'лтпм ног у." в;." ча неко^пве'»

кюоте. '' еввви с дв" усу......"г"с/д'са "еао'.Г'.в!1/1'

КОНФУЗОГ) сня.е.чгеи OKL^B!'!'aV,/ В пвг^и.,",. ".ЗЗЬ''".ВСОЧ" . Т.х. 7гол уста-

НОРВС/ КОЗЬ'ПЬКа Т:' ■ ' В'т' V :а , ТВ1'' 'В- ■ 1 ',",.'. ■ а'■■ ' ВВЗЛСВВ'Х ' "С I 'В -

виях заметить за"'руд!-в-"!,е::!в!0, то 1 сл^-в/па г1тепо угл л косвенно определялась расстоянием Н от конца козырька до плоскости режущего авва^ава 'ввс.'вЧ

Рис.9. Схема козырька и приспособление для изме-

вев:-ч угла ег'0 ус'а -

ВОВВВ

Результаты предварительных лабораторных исследований и данные литературного анализа г.озво лили указать основные Факторы, влияющие на потери урожая при скашивании травы сегментно-г.альцевкм режущим аппаратом с непо-

средственным всасыванием скошенной массы и ее пневмотранспорта -рованием в транспортную тележку. Критерием оптимизации выбраны потери урожая.

В диссертации обосновано, что к числу факторов, существенным образом влияющих на потери урожая при выбранной Форме конфузора, относятся:

1) урожайность скашиваемой культуры - количества поступающей массы (для данных полевых экспериментов измерялись высота среза растений к {см. рис.9)1;

2) скорость движения агрегата ;

3) скорость воздушного потока в пневмосистеме ;

4) угол установки козырька (определяется через расстояния // ). Следовательно, Функция потерь урожая /^представляется в виде

Пу (5)

Потери урожая в процентах определяются по Формуле

где У - урожайность.

Полноту заполнения тележки определяли по коэффициенту

И - Уг-Ун

К- (?)

где

1С - полный объем тележки, м^;

Ч

о

// - объем незаполненной части тележки, м .

>Н

Полнота заполнения тележки зависит от угла выхода потока частиц из трубопровода р и начальной скорости материала при одних и тех же размерах транспортной тележки. Угол уЗ отмеряется от горизонтали (см. рис.1).

Методика проведения полевых экспериментов, описание соответ -ствующей аппаратуры и приборов подробно изложены в диссертации. Приведем результаты полевых исследований.

Исследования проведи« на мт-.уле про-лых лет второго укоса.я начало цветения, в коркопро/зг^^те^?^^^

17 игл1: по о

а, он;

•ко" о'" л ас

Ьонпузоо .'О во." о в д.ава-

мол ьс кий " У'-" V, "г ко г'о августа 19ЬУ г.

Исследование показали рас-отоспосо^кость атегата.

О^ССГСЧ'/ВЛЛ !!(I.",! ;0'!'.'/ I -С;-¡.С, !'ОНС"":У•

оп-.ус^м.сстк. го'ч^мо •;';!••/>! ] • тсу^сго от1и>с1л'олььо тр~к

тора И п^рг-примпаля лгопшмум .....

Режу:ций аппарат расотал сеэ сбоев при хорошем качестве кошения. Потери несрезанными стеблями ¡значительно уменьшены по сравнению с потерями при работе косилки ВДД-4,0 без пневмосистемы. Этому способствовало наличие пневмосистемы, т.к. полеглые стебли под воздействием всасывающего воздуха выпрямляются, и еще до

? , - [ р. • •! ' ,'"-'^->-1 Т-Р! !' ^Н'Ч^О^'З . 13 СУМ!"

. . ,........г . , Т1Г»Ч''/'"Г» ^ О

ъу £ у ! г\'У ?ноп ! );;о 4/,-м " 1' ■ . -т < I — '-• -- ^ - ■ - -

Потеои V:гожая с упол'/по-Фом д"*"»«?»:'" аг^гата расту?

иоркоч^г.'.отеуорал»»по, 'не наклон. прямой, хаткте

резу;о:;сй -,ту •-авксиуооть, ном.илкот судить о том, «то скорость движения агрегата не оказывает существенного влияния на потери уоожая за ачнара^ом.

С ростом высоты среза и одновременно с уменьшением урожайности потери снижаются.

Г

г 1

валовой —!-!

I

'0. Т 1-'т ¡1 'С .чач;;с,,",,0',"."И ::с-топц углп1".'1." /// от ско-

г-о'"ГИ ЧС;С'У"!'1СГС ¡:0"л>-

ка '¡/ц .

А-

Увеличение скорости воздушного потока способствует умеиъ-

1 \ Ч

1 \л)и/г-Ц1м I | н=озы I | ГТ 1

<2

а

шению потерь урожая, т.к. при большой скорости вероятность выпадания скошенного стебля за пределы конФузора мала (рис.101. Вместе с тем чрезмерное увеличение скорости воздушного потока обуславливает рост энергетических затрат и будет также повышать потери за фуражиром при заполнении транспортной емкости.

Зависимость потерь урожая от положения 'козырька конфузора более сложная, чем предыдущие зависимости. При малом значении величины Н потери происходят из-за того, что длинные стебли не попадают в конфузор. По мере увеличения Н потери снижаются, однако чрезмерное увеличение этой величины приводит к ухудшению процесса всасывания и увеличению потерь урожая.

В результате обработки табличных данных на ЭВ'.1 получено ли -нейное уравнение регрессии с парными взаимодействиями факторов в виде

/7у = 4,3244 - 0.03У11 ^ - 0,2171 Х2 + 0,4604 Х3 + 1,7265 Хч -- 0,0004 0,0034 Х4Х3+ 0,1312 0,0204 Х2Х3+

+ 0,14ьУ 0,2046 Л^Л^ .

Рекомендованы следующие параметры и режимы работы сенокосил -ки, при которых наблюдаются минимальные потери урожая: скорость движения агрегата : 1,4...1,6 м/с или 5...5,7 км/час; высота среза растений ' «...10 см; скорость воздушного потока ■

13...15 м/с; расстояние от плоскости режущего аппарата . 0;35 м. При этих параметрах и режимах потери составляют 1,5...3,5%.

так как начальная скорость выхода скошенной массы из эксгаус-

0

тера определяется скоростью воздушного потока , то при реко -мендованной ранее оптимальной скорости = 13...15 м/с она будет в пределах 21,3...24,6 м/с. В связи с этим оптимальное значение угла у? определялось при начальной скорости = 23 м/с, при этом получено, что наибольшее значение А достигается при р = 15° (рис.111.

Рис.::. Г'.хх1".'.'С .чачисимости 'íorv'"-

---------л • "K~\Jr" ~vTT;Tt~/7ro,'v

- , 1' '„ J. у. , l ' . ,

Wr

-1-1

Анализ полученных результатов OS т

ляемой мощности силового агрегата t'-.. . Доходуи'.'сн bt-H'i ил н-тором сенокосилки. Для уменьшения шсхода энергии на привод

, 07 \-fr

м^-мюМ-г^+р'пп.г -00* i

/ ■ ', L '-И- - i

ю 15 го А*

вентилятора необходимо изменить передаточное отношение передачи я валу вентилятора, не прибегая к повышению числа оборотов вала отбора мощности. С упели«ени<"/ скорости движения агюегата о 0.7

<*Г) У (/ ' ■ у ■;( 1 . . ■. ■ ■ ■ Г - ■ ■ ,,. у_ " ' '' ■ "" -1'' ''/''/' Г О -

ч'/ ( >, У. "О '''''.'г 'О О "'''''"' '*11''''' .

', 'i v.'^'",'1.."ч'<i'.'f' 1 о"' 3,У7 д.

ма "олм

С -' РО "11 -! ■ 'м .п'.",'V, им'.-ч ^ » I О""1',' ^ ^'!-гил^г- !{'/ ЧЧО —

}«;,,,о»|»«:о о ••'.!( '..|:о!!!!>. применении агрегата по

СТ^аВНРУ^^Л Г» п>м/ г.'/'1'"'" 'о.... ^ - .; '{О^'/ОЧ.

у /■ л; -. • ' ■ кч ■ " ' '/ч1"."1.' : 1'1' о л' > 1''] ' '"'о от ' ¡011111/0 оно-

собы (технологии- уборки, и произведено их сравнение с экономической точки зрения с предлагаемой схемой. Базовые спосооы:

|\ЦЦ-4,0 в агрегате о ^^ях-^о^ом, т-.лрзеоп а '«счи

борщиком-копнителем ПК-1,6Л, погрузка сена погрузчиком 11^-0,5; 6) способ-2, при котором самоходной косилкой КПС-5Г производится скашивание с одновременным Балкообраоованием, подбор валков с

Pn'V

копнением подборщиком-копнителем 1Ж-1.6А, погрузка сена погрузчиком ПФ-0,5.

Новый способ, соответствующий предлагаемой схеме, осуществляется, как указано выше, агрегатом, состоящим из сенокосилки с пневмотранспортером и прицепной тележки.

Исходные данные к расчету экономической эффективности приведены в диссертации. Стоимость материалов, оборудования, тарифные ставки и т.д. приняты на уровне 1991 г. Расчет выполнен по общеизвестной методике.

При определении прямых издержек и удельных капиталовложении принято, что суммарные потери урожая при кошении сенокосилкой с пневмотранспортером составляют 5%, а при кошении, сгребании, подборе валков с копнением базовыми способами суммарные потери составляют 20% (в соответствии с данными ШС\ Годовой экономический эффект составил: а1 по сравнению с базовым с.пособом-1 1003,80 руб; 61 по сравнению с базовым способом-2 4208,40 руб. лозяйственньге испытания на разных этапах исследований преследовали различные цели. В ходе исследований условно можно выде -лить три этапа:

1) проверка возможности использования пневмотранспортирования на мобильной машине;

2) разработка важнейших рабочих органов и выбор наиболее работоспособных и надежных вариантов;

3) испытания окончательного варианта с целью наработки необходимого количества часов рабочего времени.

На первом этапе исследований проверялась только идея исполь -зования пневмотранспортирования, поэтому не обращалось внимание на правильный выбор формы конфузора сенокосилки. Испытания проводились в бригаде J.'2 ОПл совхоза "Аксенгерский" Алма-Атинской

Области. Ск0!"0! гО г Г) ГД г. г-"'Г'г-г. у у "'муу» уу Г' !0'' "V о. . .12.

1>/га. Конд,узоп со очно'/ псу коV*'олы ч? !* ^'ос1/'/ ;обеспоиу-

вал 70'/0 "О ' '' ' ■' О,"'■'с.'-':.) ' V." 'л ''с...... : у'ут"л ' ■:'Уу —

ность первоначальной идеи.

'у ' 1 >■ > у ' /",'- '" / '•/ -V |.уу .у. ' у . у - у у • 'У - !ул у ^ тех1 '.0"0 —

' 1 I.* М ' : ■ . < у' ; . V ■ ' : ' ' ■ ' . ' ■ ' ' ■ -у -у ' МО 1 у ■ ■; ; ■ г у

ЛГ»иАри1Ту ^Са^О"™4/1 ЛПП01ГПП _ . .гХ^ ,.. г* п. » г. ^ _

тза, причем пкскопроподь' и конбузор - в нескольких вариантах. Их работоспособность, преимущества и яедост&ткк «Лик выяштеиь' в ходе лабораторных полевых исследований, поэтому в ходе хозяйст -венных испытаний в 1У89 году в совхозе "Ахтерексякй" я в 1990 году в совхозе "Прогресс" Алма-Атинской области проверялась нач ; ¡г >'-т ъ г ум и) г>,, г'я.м1/.т;|,,,|1 '/ гч>"<;\»ус < л у{;'у,у\' "ч'у^'/'^г^^'мго

■ : ' И у " ' ['; у. ■ ■■ '" " у ' '/' ■ '/ ' ' ■ , ,'у . ■ ' ■'' , ■ ■ ,у■

тняком на семена, урожайностью 0...10 и/га. Достигнуто снижение уборке.

Результаты всех хозяйственных и предварительных государствен-

• ■ г ' ■ ' ( -' .> ' ■ - .. , ■ ■ - 1 1 '. ' 1. • . ч, ^ -. --С. - С —

■' С С С.'' С ' , ■ ' ; ; \ г у "» , ; . ■■ т,! -1 "т - г,", ■ ( _

приитинх и организациях Госагропрома ^{азахской ССР на 1У80___

1990 г и систему машин для комплексной механизации;растениевод -ству Казахской ССР на 1991...1995 гг. 'На нее разработано техническое задание.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Существующие технологии уборки трав на сено допускают потери на низкоурожайных сенокосах аридной зоны до 5С$ урожая.

В результате патентных исследований, анализа существующих технологий заготовки кормов и обзора применяемых машин установлено, что наиболее рациональной схемой уборки трав на низкоурожайных сенокосах аридной зоны является предложенная схема, исключающая процесс сгребания травы из прокосов в валки и объединяющая операции скашивания, подбора и погрузки скошенной массы в транспортную емкость.

Для реализации предложенной схемы уборки трав на низкоурожайных сенокосах аридной зоны необходимо было разработать сенокосилку с пневмотранспортером и обосновать параметры и режимы работы ее основных рабочих органов.

2. Разработана динамическая модель процесса всасывания. В результате ее исследования установлено, что постоянство силы давления воздушного потока по ширине конфузора можно обеспечить изменением его формы. Новизна конфузора защищена положительным решением на патент (заявка на патент К 494284/15 от 23.04.90г.).

Форма конфузора выбрана исходя из формы входного окна и формы конца всасывающего трубопровода и представляет собой канало-вую поверхность с закономерно изменяющейся площадью сечения.

3. В результате экспериментальных исследований установлена адекватность теоретической и экспериментальной моделей объекта исследования.

Погрешность не превышает 1С$.

Исходя из необходимости обеспечить равномерность скорости

воздушного потока пус^тл сг^д14^** ир.от!* "х^ду^го ^о'г*)уготгх

9 Т

у '-'я О^у.о

3 результате м;-;огс/;ахторных экспериментальных исследований

ТПМ'ЯЯиМСГ п НЛГт/^ЛПО V гт г.

Л1/«.' г» Л %

рм процесса: сновость поз дутого потока 7Я,. Д5 г^гтл/^и,

г.грегптл Г~ у/с; »^согл срез?. растеч^Г: 3___10см;

я ус о та яслсылятото* зону 0,35 у; угол установки козетька дефлск-

V т г О /

тош гууолтттрп ¿0 от горизонт л л'/ (.при ск0тэ0ст у, яч'ходл матоту/ллд

около 23 м/с).

5. Потребная мопдеость на привод режущего аппарата на каждое

тмчги»»-»^ с г*"4? "г

Л^'ЛО 1.« /-« г' / Ч гч и • ' /*\ г-, 1.' " Л

'.* "" Г* "1Л •- »» л о *-> / г » -

, о ™ '"Л* Г

^ . ^ м мр Т*»Т)'У ^ У" ^ ' ',гг\' Т-О'-"; Л'"" '/у о Т»^ г\ у, -п <"\ ГТ»(.П1 —

ность косилочного агрегата на уборке трав 3,4 га/ч, при этом пу-

рост производительности трудя по сравнению с существующей технологией заготовки сена в следующих пределах: в три ряяп ня уборке

^Г1 "■ч-.тг "лп »'л • - ^ "о1 'V ^•.."^.«■лчГ',

Г> <Т> (^-»т ТТ »-»«Л > * у г» .»Г » Л го г, рЛОп,г1Л'1' П Г* Л

О П

7. До результатам хозяйственных испытаний сенокосилка с пневмотранспортером включена п зональную систему мапг^н для комплексной механизации растениеводства в совхозах* колхозах и других

п

•/ Г' "У у

сельскохозяйственных предприятиях и организациях Госагропрома Казахской ССР на 1966...1990 гг. и систему машин для комплексной механизации растениеводства Казахской ССР на 1991...1995 гг.

8. Применение разработанной сенокосилки, по соответствующей предлагаемой схеме уборки трав, дает существенный экономический эффект. В частности, по сравнению с технологией, заключающейся

в кошении косилкой ЩЩ-4,0, сгребании в валки граблями ГП-2-14А, подборе валков подборщиком-копнителем ПК-1,6А и погрузке копен погрузчиком ПФ-0,5, можно достич экономии более 1600 рублей (по ценам 1991 года) на одну машину, и по сравнению с технологией, заключающейся в кошении косилкой-плющилкой КПС-5Г с одновременным образованием валков, 'подборе валков подборщиком-копнителем ПК-1.6А и погрузке копен погрузчиком ПФ-0,5 - более 4200 рублей на одну машину в год.

9. По результатам этих исследований испытания сенокосилки с пневмотранспортером включены в план приемочных государственных испытаний на 1993 г.

Основное содержание диссертации изложено в следующих печатных работах:

1. Влияние неравномерности воздушного потока во всасывающем конфузоре на скорость витания стеблей//Материалы научной конференции "Наука-производству" Научно-производственное объединение "Казсельхозмеханизация";Алма-Атинское областное правление НТО сельского хозяйства. - Алма-Ата,1968, с.77 (в соавторстве).

2. Технология уборки трав низкоурожайных угодий /^Тезисы докладов республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов по проблеме комплексной автоматизации и механизации производства агропромышленного комплекса Казахстана. Часть П. - Алма-Ата,1968 Св соавторстве).

О :.!0 ^f^ er '«OYl-!^ "Q r>у <y у VT4'"*'*-'4* Г!Л ""О ^О*'* ''O^VO^ ллт^лт^.

шаннцгу- генотспсях //Улт^^алы -nceccosHOSt - научно-тактической кон-.

.. м *Т w , « T/V-li-V

Т^ Т. « " ' Г> Т-4 Л •"♦р __ - Г* ™ % . — ' "—.' - . ' '. ,

перечень научно-исследовательских работ, внедренных и рекомендо-

1990 годах. — Агада-Лта, 1991, с.23 (г. соаптотзстгс).

5. Поогрессияная технология гагототос* сеча//Тезмсч* научных сообщений конференции ''Современные достижения науки и практик/, в области селекции овец и коз, технологии производства ггерсти, батнины, пуха, vorertа и их ггоимененко в новых эконом'-гчеекга:

ч • ГЧ 1Л г,.; /-Л " Г- р ГП -ру", ^ у л * ^ V, ж f ^ «-> "р (Л V, * 7 ^ ^ ♦ Л' ^ О —»

p i r>л' ' Л ai г г V, 'Г ',»» « р *"> (~)Г' V"l «~г' ^ '/• /"> р V т'" /'о ^ J^V

4.« -л У'* V^ Л ^ vp '/Л ' * ) ;Г N Т »,»'" * »V» Г«,»- YV^"r"l'V f* T«" Т ^ ^"Л^Л^

^Л Т*"^! ^у'**' Г» «*« *"> р р '1 ^ Г* t_ Г* р *у' ^ Р fn . ^ Л ф в р «.j , ^ ^ ^ ^

^ ч'лчгч» >Л Г>*ЛЧМ* fvp»'.!^ /пг*Л ri V ^»; Л V

//Интенсификация производственных процессов и созершанствование

>• Сб. каучк.трудо в

Подписано к печати 10.02.93г. a?.K..V36 / тио.ЮОЭКЗ.

Отпечатано на ротапринте Наз::яфор« I'AJIH г. Л."".-?-Лта пр. Ленина . 38.