автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Параметры молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки зернобобовых культур на семена
Автореферат диссертации по теме "Параметры молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки зернобобовых культур на семена"
На правах рукописи
БРУСЕНЦОВ Анатолий Сергеевич
ПАРАМЕТРЫ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА ДЛЯ УБОРКИ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР НА СЕМЕНА
Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
!,. V
■3
Краснодар 2008
003458910
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет» (ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ»)
Научный руководитель: доктор технических наук, доцент
Курасов Владимир Станиславович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Чеботарев Михаил Иванович
кандидат технических наук, старший научный сотрудник Анисимов Валерий Аркадьевич
Ведущая организация: Государственное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства» (ГНУ ВНИПТИМЭСХ) г. Зерноград
Защита состоится «28» января 2009 г. в «10» часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.08 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044 г. Краснодар, ул. Калинина, 13, Кубанский ГАУ, корпус факультета энергетики и электрификации, аудитория № 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет».
Автореферат размещен на сайте www.kubagro.ru «26» декабря 2008 г. Автореферат разослан «26» декабря 2008 г.
Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор
С.В. Оськин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Зернобобовые культуры являются основным поставщиком растительного белка. Самая значимая культура из семейства бобовых - горох. Достоинства гороха заключаются в универсальности его использования для кормовых и продовольственных целей, повышении плодородия почвы, простоте и доступности технологий возделывания, приспособленности к разнообразным ландшафтным условиям зон, а также в повышенном содержании незаменимых аминокислот. Горох является одним из лучших предшественников под зерновые культуры.
С 2004 года площадь под посевами гороха в Краснодарском крае составляет ежегодно 38...43 тыс. га. Урожайность гороха в значительной мере обусловлена природно-климатическими условиями и варьирует в очень широких пределах - от 1,24 т/га в засушливом 2003 году до 2,7 т/га в 2001 году.
Уборка урожая гороха является наиболее ответственным этапом технологии его возделывания. Традиционно во всех регионах России, возделывающих горох, на уборке урожая используется раздельный способ. Однако раздельный способ уборки урожая имеет серьезные недостатки в сравнении с прямым комбайнированием. В сравнении с прямым комбайнированием при раздельном способе уборки затраты труда увеличиваются минимум в 1,5 раза и зависят от погодных условий, складывающихся в период уборки. После скашивания зерно в валках теряет влагу за счёт сушки в течение некоторого времени, что вызывает растрескивание бобов и осыпание зерна на почву. Наличие ветров, суховеев или осадков в период подсушки валков может привести к полной потере урожая.
Для уборки гороха как прямым, так и раздельным способами используются самоходные зерноуборочные комбайны как отечественного, гак и зарубежного производства. Существенным недостатком их работы является повышенное дробление зерна, которое зачастую превышает уровень, допускаемый агротехническими требованиями к уборке зернобобовых культур. Следовательно, разработка мероприятий по снижению дробления гороха при уборке зерноуборочными комбайнами является актуальной задачей.
Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграр-
ный университет» на 2001...2005 и 2006...2010 гг. (ГР № 01.2001.13467 и ГР№ 01.2006.06833).
Целью работы является повышение качества семян зернобобовых культур путем снижения дробления зерна при уборке за счет обоснования параметров молотильного аппарата зерноуборочного комбайна.
Задачи исследований:
1. Определить основной источник дробления зерна в комбайне.
2. Обосновать форму рабочей поверхности подбарабанья молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для обмолота гороха.
3. Определить коэффициент восстановления семян гороха при ударе.
4. Уточнить прочностные свойства семян гороха новых сортов.
5. Обосновать допустимый интервал окружной скорости барабана по критерию дробления семян гороха.
6. Установить влияние материала рабочих органов молотильного аппарата на процесс обмолота гороха.
7. Определить экономическую эффективность предлагаемых мероприятий по снижению дробления гороха.
Объекты исследований - технологический процесс обмолота зернобобовых культур, физико-механические свойства семян гороха, рабочие органы для обмолота зернобобовых культур.
Предмет исследований - закономерности изменения показателей процесса обмолота зернобобовых культур от параметров молотильного аппарата.
Методы исследований. Для определения основных параметров рабочих органов молотильного аппарата применялись методы теоретической механики и математического анализа.
Экспериментальные исследования проводились с целью проверки теоретических выводов, а также выявления ранее неизвестных закономерностей.
Обработка и анализ результатов исследований проводилась методами математической статистки.
Рабочая гипотеза: снижение дробления гороха при его обмолоте на семена может обеспечиваться за счёт покрытия рабочих органов молотильного аппарата упругим материалом.
Научная новизна исследований заключается в установлении математических зависимостей, определяющих основные параметры молотильного
аппарата зерноуборочного комбайна применительно к обмолоту зернобобовых культур, в разработке методики определения коэффициента восстановления семян, в обосновании эффективности использования упругих покрытий рабочих органов молотильного барабана.
Практическая значимость работы заключается в обосновании параметров молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для обмолота зернобобовых культур.
Основные положения, выносимые на защиту:
- математические зависимости, определяющие основные параметры молотильного аппарата для обмолота зернобобовых культур;
- методика определения коэффициента восстановления семян при ударе;
- результаты исследований по определению эффективности покрытия рабочих органов молотильного аппарата зерноуборочного комбайна упругим материалом;
- экономическое обоснование предлагаемой модернизации молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки зернобобовых культур.
Реализация результатов исследований. Полученные результаты использованы ГНУ «Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко» (ГНУ КНИИСХ, г. Краснодар) при модернизации семеноводческого комбайна Сампо-500.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и одобрены на научных конференциях ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» в 2004-2008 гг. Результаты исследований отмечены дипломом III степени краевого конкурса на лучшую научную и творческую работу среди аспирантов (соискателей) высших учебных заведений Краснодарского края за 2006 г.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 13 научных работ, в том числе в журнале «Механизация и электрификации с сельского хозяйства», трудах ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», материалах научных конференций, в том числе три свидетельства о регистрации программ для ЭВМ и два патента РФ. Общий объем публикаций составляет 1,8 п.л., из них на долю автора приходится 1,2 п.л.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованных источников и приложения. Общий объем составляет 148 страниц машинописного текста, вклю-
чая 17 таблиц, 27 рисунков, 16 страниц приложения. Список использованных источников включает 125 наименований.
Автор выражает благодарность профессору B.C. Кравченко за сотрудничество в проведении экспериментальных исследований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследований, сформулированы цель работы, научная новизна, практическая значимость и представлены основные положения, выносимые на защиту.
В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследования» приведен обзор способов уборки гороха и применяемых при этом машин, исходные требования к качеству уборки гороха, обзор и анализ научно-исследовательских работ по теме исследования.
Значительный вклад в изучение процессов обмолота и развития конструкций молотильных устройств внесли В.П. Горячкин, М.Н. Летошнев, В.А. Желиговский, М.А. Пустыгин, И.Д. Василенко, Б.И. Турбин, М.В. Сабликов, Н.И. Клёнин, Э.И. Липкович, Э.В. Жалнин.
Решению отдельных вопросов процесса обмолота разных культур и совершенствованию конструкций молотильных аппаратов посвящены работы В.Г. Антипина, С.А. Алфёрова, А.Н. Гудкова, В.В. Деревенко, A.C. Комарова, Т.Н. Егоровой, Н.Ф. Игнатовского, Г.М. Гинько, Г.И. Назарова, В.А. Са-куна, А.И. Филиппова и ряда зарубежных авторов.
Физико-механические свойства гороха изучались Н.В. Калашниковой, В.П. Мартиросовой, A.A. Жуковым, В.М. Хапанским, С.Д. Птициным.
На основании анализа литературных источников нами была выдвинута следующая гипотеза. Снижение дробления гороха при его обмолоте на семена может обеспечиваться за счёт покрытия рабочих органов молотильного аппарата упругим материалом. Это исключит из процесса обмолота острые кромки бичей и снизит концентрацию напряжений при ударе зерна о под-бичники. При этом должно снизиться и дробление семян гороха на выходе из рабочей щели за счёт возможности деформации материала над последней планкой подбарабанья. Создание равномерно изменяющегося зазора между барабаном и подбарабаньем также должно снизить дробление семян за счёт
более равномерного распределения массы по рабочей щели, в результате чего улучшится сепарация зерна сквозь подбарабанье.
На основании изложенного сформулирована цель и поставлены задачи исследований.
Во втором разделе «Программа и методика исследований» представлены программа и методика исследований.
Программой теоретических исследований предусматривалось:
1. Обосновать форму рабочей поверхности подбарабанья молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для обмолота гороха.
2. Разработать методику определения коэффициента восстановления семян при ударе.
3. Определить допустимый интервал окружной скорости барабана по критерию дробления семян гороха.
4. Установить влияние материала рабочих органов молотильного аппарата на процесс обмолота гороха.
В программу экспериментальных исследований входило:
1. Определение основного источника дробления зерна в комбайне.
2. Установление влияние конструктивных особенностей подбарабанья на качественные показатели процесса обмолота гороха.
3. Нахождение коэффициента восстановления семян гороха при ударе.
4. Определение прочностных характеристик семян гороха.
5. Установление влияния материала рабочих органов молотильного аппарата на качественные показатели процесса обмолота зернобобовых культур.
Экспериментальная часть работы была выполнена на кафедре сельскохозяйственных машин ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», а также в лаборатории селекции и первичного семеноводства гороха ГНУ КНИИСХ. Исследования проводились на специально сконструированных приборах и установках, а также модернизированном комбайне Сампо-500. В опытах использовались семена гороха селекции ГНУ КНИИСХ.
Обработка результатов экспериментальных исследований проводилась методами общей теории статистики. Для обработки результатов многофакторного эксперимента использовалась программа Statgraphics Plus 2.1.
В третьем разделе «Результаты экспериментально-теоретических исследований» представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований.
Для установления основного источника дробления зерна в комбайне было проведено специальное исследование, заключавшееся в отборе проб зерна после последовательного прохождения им рабочих органов.
Для эксперимента использовался комбайн Сампо-500. Исследования проводились при частоте вращения молотильного барабана п = 400 мин и величине зазоров на входе и на выходе из рабочей щели, равными, соответственно, 28 мм и 14 мм. Место проведения исследования - участок размножения новых сортов гороха ГНУ КНИИСХ.
Установлено, что наибольшее дробление зерна имеет место в молотильном аппарате. При этом дробление зерна, выделившегося под подбара-баньем (75 % от общей массы), составило 3,8 %, а дробление зерна, прошедшего через зазор на выходе из рабочей щели (25 % от общей массы), достигло 12,5 %. Общее дробление зерна молотильным аппаратом составило 6,0 %.
Радиус подбарабанья молотильного аппарата для создания условий тонкослойного распределения массы по подбарабанью должен обеспечивать плавное уменьшение зазора от входа к выходу рабочей щели. В наибольшей степени этому требованию, по нашему мнению, отвечает выполнение образующей подбарабанья по участку спирали Архимеда.
Для анализа связей между основными параметрами рабочей щели сделаем следующие допущения: молотильный барабан выполнен в виде гладкого сплошного цилиндра с радиусом ЯБ; подбарабанье выполнено в виде ограниченной по углу гладкой цилиндрической поверхности с радиусом
Рассмотрим полярную систему координат с полюсом в центре Об окружности барабана - рисунок 1.
В этой системе текущее значение зазора между барабаном и подбара-баньем будет равно
г = + р соз(фдЦ - Ф) ± ^р2С052(фдц - ф)+я2 - р2 - яБ. (1)
где Ъ - зазор между барабаном и подбарабаньем, м; р - текущий радиус-вектор, м.
Анализ выражения (1) показывает, что данная функция определена при всех значениях ф и не имеет точек разрыва.
Рисунок 1 - Схема к определению текущего зазора между барабаном и подбарабаньем по углу охвата: ср - полярный угол, отсчитываемый по часовой стрелке от полярной оси, проведённой через точки подбарабанья на входе в рабочую щель, град; фдц — угловая координата центра окружности подбарабанья, град, фп угол охвата подбарабанья, град; Я„ - радиус подбарабанья, м; Яб — радиус барабана, м; Zвx, - зазор, соответственно на входе н выходе рабочей щели, м.
С целью обоснования радиуса подбарабанья рассмотрим геометрическую задачу о проведении окружности через две точки с координатами М^ср = 0;р = ртах) и М2(<р = <рп; р = ртт) - рисунок 2.
Через точки М1 и М2 можно провести бесчисленное количество окружностей, центра которых будут находиться на линии перпендикулярной отрезку М1М2 и проходящей через его середину (К). Расстояние между точками М] и М2 в полярной системе координат определяется выражением:
Рисунок 2 - К обоснованию радиуса подбарабанья
М,М2 = л/р2тах +Р2тт ~ РтахРттСойФ
п >
(2)
Областью Я„ будет множество его значений превышающих минимально возможный радиус Лпгпш проведённый из точки (К) радиусом
^Р2шах + 2Ртах Ртш + Р2тт р + Рт|П = 2 ~ 2 ' (3) Учитывая, что Ртах = Яб + > 3 Ртт= ^Б + получим
Для анализа изменения зазора от входа к выходу рабочей щели следует определить базу для сравнения. Такой базой может стать выполнение образующей подбарабанья по участку спирали Архимеда.
Примем, что для образующей отрезка спирали использован её участок, уравнение, которого в полярной системе координат имеет вид
Р = Ь - аср, (5)
где р - текущий радиус-вектор, м; Ь - начальное значение радиус-вектора на входе в рабочую щель, м равное ртах = ЯБ + а - скорость изменения радиуса по углу охвата, м/град.
Примем за расстояние между функциями модули разности площадей рабочей щели, образуемых при различных законах выполнения образующих рабочих поверхностей подбарабанья. Площадь криволинейного сектора, ограниченного кривой р = р(<р) и лучами ср = фо и ср = ф„, определяется выражением
ф=4>
|р2ёФ. (6)
Ч!=0
Площадь рабочей щели (Брщ) определится из выражения
Зрщ-Бс —Бсоб. (7)
где Бсоб - площадь сектора окружности подбарабанья, м2.
8соб=^<Р„ (8)
где - радиус барабана, м; ф„-угол охвата барабана подбарабаньем, град.
Для различных образующих подбарабанья это есть одна и та же постоянная величина. Поэтому ограничимся рассмотрением площадей секторов и определим из условия их равенства радиус окружности, который в дальнейшем обозначим как Я, и ограничивающий ту же площадь, что и спираль, описываемая выражением (5).
5с = $ ЭР. (9)
где 8с- площадь сектора, ограниченная лучами ф = 0иф = фп и функцией р = Ь - аф; Б эр - площадь сектора, ограниченная лучами ф = 0 и ф = фп и радиусом К3.
После подстановки выражения (5) в выражение (6) с учетом равенства (9) имеем
Х- |(Ь-аф)2ёф =- /Я^ф. (10)
^ Ф=0 ф=0
После интегрирования выражение (10) примет вид
(Ь-аф)3 1 2
. =ТКэФп- (И
6а 2
Известно, что
а=2»~2"", Ь = Яв +2ВК, Фп
Подставив эти соотношения в выражение (11) и решив его относительно 11э получим
т-* II ^ЙУ г» ^ ^ вх ВЫХ , .ч 2 +-1-'
В выражении(12)
2 +R-БJ -есть средний радиус подбарабанья Кср. Следовательно, выражение (12) примет вид
= (И)
Погрешность такой замены, определенная методом численного анализа, составляет 0,09 %.
Экспериментальная проверка теоретических положений была проведена на специально изготовленном стенде. Молотильный аппарат стенда был
разделен на две секции. Для одной секции было изготовлено экспериментальное подбарабанье с рабочей поверхностью, выполненной по спирали Архимеда. Во второй секции было установлено подбарабанье с комбайна СК-5М. Зазоры на обоих подбарабаньях составляли: на входе 28 мм, на выходе 14 мм.
В качестве материала исследований использовалась листостебельная масса гороха сорта Легион. Влажность зерна составляла 11... 12 %. Масса подаваемых порций составляла 5000+100 грамм. Порции подавались ленточным транспортером. Зазоры между барабаном и подбарабаньем оставались неизменными, изменялась только частота вращения молотильного барабана. Опыты проводились в пятикратной повторности. Результаты опытов представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты обработки опытных данных по дроблению и
недомолоту зерна гороха по разным подбарабаньям
Частота вращения барабана, мин"' Показатель Тип подбарабанья Результаты статистической обработки
X За х,-х, НСР«5
250 Дробление зерна, % экспериментальное 0,90 0,0040 0,30 0,0001
заводское 1,20
Недомолот зерна, % экспериментальное 1,09 0,0037 0,01 0,0086
заводское 1,08
350 Дробление зерна, % экспериментальное 1,05 0,0030 0,45 0,0071
заводское 1,50
Недомолот зерна, % экспериментальное 1,01 0,0018 0,07 0,042
заводское 1,08
400 Дробление зерна, % экспериментальное 1,08 0,0015 0,53 0,0034
заводское 1,61
Недомолот зерна, % экспериментальное 0,53 0,0018 0,01 0,0041
заводское 0,52
450 Дробление зерна, % экспериментальное 1,31 0,0026 0,33 0,0060
заводское 1,64
Недомолот зерна, % экспериментальное 0,45 0,0008 0,02 0,0018
заводское 0,47
500 Дробление зерна, % экспериментальное 1,38 0,0029 0,36 0,067
заводское 1,74
Недомолот зерна, % экспериментальное 0,44 0,0004 0,01 0,0009
заводское 0,45
Из анализа данных таблицы 1 следует, что выполнение рабочей поверхности подбарабанья по спирали Архимеда существенно снижает как дробление, так и недомолот зерна гороха.
В существующих методиках определения коэффициента восстановления семян используется высота отскока при ударе об горизонтальную исследуемую поверхность. Практическое определение коэффициента восстановления в этом случае затруднено в связи со сложностью определения высоты подъема тела после удара. В предлагаемой нами методике используется дальность отскока семени при ударе об вертикальную поверхность.
Среднее значение коэффициента восстановления семян гороха при
ударе о стальную поверхность по пяти сортам составило = 0,66 ±0,03.
Влажность зерна варьировала в интервале 13,8... 16,4 %. На основании анализа полученных экспериментальных данных коэффициент восстановления определялся только для одного сорта - Атлант. Установлено, что коэффициент восстановления гороха при ударе об обрезиненную поверхность составляет £ = 0,75 ±0,002.
Прочность зерна гороха определялась на переоборудованном приборе для компрессионных испытаний грунтов К1-М. В качестве материала для исследований использовался горох сорта Легион. Опыты проводились в десятикратной повторности. Фиксировалось два параметра: деформация зерна и нагрузка при этой деформации.
Результаты обработки опытных данных представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Результаты обработки данных по статическому сжатию зерна гороха (плоскость разъема семядолей перпендикулярна нагрузке)
Параметр Повторности Результаты статистической обработки
X Б2 в V
Разрушающая нагрузка, Н 600, 592, 600, 583, 578, 599, 595,587, 600,591 592,5 61,1666 7,8209 0,013 6,12
Предельная деформация зерна, мм 2,00, 2,22; 2,46; 2,77; 2,40; 2,50; 2,20; 2,30; 2,26; 2,49 2,36 0,0448 0,2118 0,090 0,0045
Таблица 3 - Результаты обработки данных по статическому сжатию зерна гороха (плоскость разъема семядолей параллельна нагрузке)
Параметр Повтор ности Результаты статистической обработки
X Б2 Б V
Разрушающая нагрузка, Н 442, 437, 430, 445, 441,447, 433, 428, 424,418 434,5 90,9444 9,5364 0,022 9,09
Предельная деформация зерна, мм 2,27; 2,33; 2,48; 2,11; 2,29; 2,37; 2,24; 2,20; 1,59; 1,78 2,16 0,1002 0,3165 0,146 0,01
Из анализа данных таблиц 2 и 3 следует, что усилие разрушения семян гороха в 1,37 раза больше при расположении плоскости разъема семядолей перпендикулярно приложенной нагрузке.
Обоснование допустимого интервала окружной скорости барабана при обмолоте по критерию повреждаемости семян гороха нами было проведено для молотильного аппарата комбайна Сампо-500 с использованием положений теории удара Герца.
Рассмотрим удар бичом молотильного барабана по семени гороха - рисунок 3.
Профиль рабочей поверхности бича выполняется по дуге окружности. Это позволяет бичу и зерну в точке контакта иметь общую нормаль. Таким образом, удар бича по зерну гороха может быть рассмотрен как центральный
удар двух тел при условии приведения центра массы барабана к центру окружности рабочей поверхности бича.
Примем следующие обозначения: со6 - угловая скорость барабана, рад/с; R6 и R6l)4- соответственно радиус барабана и радиус окружности, образующей профиль рабочей поверхности бича, м; Vo- - скорость обмолота, м/с; а0 - угол контакта бича с зерном, отсчитываемый от линии, проходящей через центры окружностей 06нчи Об против часовой стрелки, град.
Скорость центра 06ич окружности, образующей рабочую поверхность бича, определяется как
Vo6=co6(R6-R6H4), (14)
При этом скорость удара в направлении общей нормали n - п будет
равна
=С£>б(^б_К-6нч)Со5(90-а„), (15)
или
Vy,,=w6(R6-R5m)Sina0. (16)
Как следует из выражения (14), эта скорость будет зависеть от угловой скорости барабана, расстояния от центра барабана до центра окружности профиля бича и от угла контакта Оо Исходя из рекомендаций для обмолота гороха при линейной скорости 15 м/с, угловая скорость барабана при диаметре, равном 550 мм, составит 54,5 рад/с.
Окружную скорость центра окружности бича и барабана определим по формулам
V
VK =-М-, (17)
6ич Cos(90-a0) '
V6ap %-(R6 +R6hh)- (lg)
Графическая интерпретация зависимости (14) при а>,~ 54,5 рад/с и угле ао, равном 0, 10, 15, 20, 24, 30 и 36°, приведена на рисунке 4.
20 30 40
угол контакта, град.
Рисунок 4 - Зависимость линейной скорости барабана в направлении удара от угла контакта с поверхностью бича
Из графика на рисунке 4 следует, что линейная скорость барабана изменяется в интервале от 2,1 до 7,2 м/с.
Результаты расчетов с использованием теории Герца по определению допустимой окружной скорости барабана представлены на рисунке 5.
1 2
^ аз"
>ч К
с. л а ю
О й
3 я н о
с
о
ч:
ю
40 35 30 25 20 15 10 5 О
10
Влажность 14.5 - 16.1%
Влажность 19.5 - 20,9%
Влажность 24.2 - 26,2%
«22,7
,15,4 /
.....йй —•
5.4 _4 7,5 К ¿1!
20
30
40
Угол контакта зерна с поверхностью бича, град
Рисунок 5 - Зависимость окружной скорости барабана от угла контакта зерна с поверхностью бича на примере сорта гороха Щатиловский
Допустимая окружная скорость барабана зависит от угла контакта зерна с бичом. Чем меньше угол контакта, тем больше допустимая окружная скорость. Максимальное значение окружной скорости при а до 10°. В этом случае скорость удара в направлении общей нормали минимальна, а при а = 0 равна нулю.
На основании анализа работ Ф. Кайфаша, М. Хорвата и Е.И. Трубилина нами предлагается понятие энергетического порога повреждаемости зерна, равного тому количеству поглощённой (абсорбируемой) материалом энергии, при котором внутри материала возникает критическое напряжённое состояние, вызывающее разрушение зерна.
Для определения эффективности покрытия барабана упругим материалом, с целью снижения дробления зерна, достаточно определить количеству ударов бича по зерну, ведущих к достижению энергетического порога. Принимаем допущение, что при каждом ударе происходит одна и та же потеря кинетической энергии или, что одно и то же, - величина накопления абсорбируемой энергии. То есть, принимаем постоянными массу зерна и скорость в начале удара. Значения коэффициентов восстановления семян при ударе принимаем определенные нами ранее для двух изучаемых вариантов поверхности: металлической и обрезиненной.
В этом случае энергетический порог разрушения зерна будет характеризовать площадь диаграммы «нагрузка - деформация» до момента, определяемого точкой разрушения, то - есть энергетический порог определяется как площадь треугольника
ЭпфдРр, (19)
где Эп- энергетический порог, Дж; Ьд- величина деформации до точки начала разрушения зерна, м; Рр - усилие разрушения, Н.
Потерю кинетической энергии при единичном ударе можно определить из известного выражения
АЭоу=-^х^(У-9)2, (20)
у 2 1 + Б
где ДЭоу - потеря кинетической энергии при однократном ударе, Дж; ш -масса одного зерна, кг; е - коэффициент восстановления при ударе по сталь-
ному листу или обрезиненному; V - скорость зерна в конце удара, м/с; 9 -скорость зерна в начале удара, м/с.
Количество ударов по зерну до накопления энергетического порога можно определить как
<2"
где п - количество ударов до накопления энергетического порога.
Для примера воспользуемся данными, определенными нами ранее экспериментально: Ьд =2,36-10"^м, Р = 592,5Н; т=0,0025кг; для рези-ные2 =0,75; для стали в, =0,66; 9 = 7м/с. По формуле (19) имеем:
Эп =- 0,00236 -592,5 = 0,699 Дж, 2
По формуле (20) при £) = 0,66:
ДЭоу=-^х(1^М6)(7.0,66-7)2=1,45.10-Дж, 0> 2 1 + 0,66
при е2 =0,75:
0,0025 (1-0,75), 2 * 1+0,75
Количество ударов до накопления энергетического порога для стального барабана:
п= °'6" = 482, 0,00145
Для обрезиненного барабана:
п= °'6" =1277 . 0,000547
Таким образом, снабжение барабана упругим защитным слоем более чем в 2,6 раза увеличивает количество ударов до разрушения зерна.
Определим оптимальные параметры процесса обмолота зернобобовых культур на примере гороха и фасоли. В качестве параметра оптимизации принимаем дробление зерна, а ограничивающим параметром - недомолот зерна.
ЛЭ0> =- 'х\ (7 • 0,75 - 7)2 = 0,547• 10 Дж.
При уборке семян гороха и фасоли рекомендуемые зазоры в рабочей щели молотильного аппарата зерноуборочного комбайна составляют: на входе 28 мм, а на выходе 14 мм. Оставляем этот параметр без изменения. В этом случае требуется определить только два параметра: частоту вращения молотильного барабана и подачу обмолачиваемой массы в молотильный аппарат. Принимаем полнофакторный эксперимент 23.
Исследование проводилось на двухсекционном молотильном стенде. Использовалась только одна секция, оснащенная подбарабаньем с рабочей поверхностью, выполненной по спирали Архимеда и обрезиненным молотильным барабаном.
В качестве материала исследований использовался горох сорта Легион урожая 2007 г. Влажность зерна варьировала в интервале 11,2... 13,8 %.
Уровни и интервалы варьирования выбранных факторов приведены в таблице 4.
Таблица 4 Уровни и интервалы варьирования факторов
Факторы в натуральном Факторы в кодированном
Уровни факторов виде виде
п, мин"' <3, кг/с XI х2
Основной 450 4,5 0 0
Верхний 500 5,0 +1 +1
Нижний 400 4,0 -1 -1
Интервал варьирования 100 0,5 1 1
В результате регрессионного анализа получено следующее уравнение У= 1,61 + 0,1833Х, + 0,0167Х2-0,2833X? -0,28333Х22. (22)
Дисперсия адекватности равна 0,1636 при числе степеней свободы {= 3. Расчетное значение критерия Фишера Рр = 3,0675 < Р0,05.3,18 =3,16.
Следовательно, модель (22) адекватно описывает процесс дробления зерна. Дисперсия коэффициентов регрессии равна 0,198. Отсюда величина доверительного интервала составит ДЬ; = ±0,198x2,1=0,4158. Следовательно, все коэффициенты значимы. Поверхность отклика уравнения (22) представлена на рисунке 6.
Рисунок 6 - Дробление зерна гороха при обмолоте обрезиненным
барабаном
Для определения значений факторов, при которых функция (22) достигает экстремума (в данном случае минимума), необходимо взять частные производные по X; и, приравняв их нулю, решить полученную систему уравнений. с1У
= и,иш - юооол, = и,
(23)
= 0,1833 - 0,5666Х, = 0,
с1У
ах.
¿х2
0,0167- 0,5666Х2 = 0.
Решениями системы уравнений (23) являются следующие значения X*=-032; Х*= -0,03 или в натуральных единицах п =428мин'1 и 0=4,485 кг/с.
Подставив полученные данные в уравнение (23), получим минимальное значение дробления зерна 1,54 %.
Для определения области допустимых диапазонов изменения изучаемых факторов построим двумерные сечения поверхности отклика, или линии равного выхода - рисунок 7.
Рисунок 7 - Линии равного выхода дробления семян гороха при обмолоте обрезиненным барабаном
Сечения построим методом подстановки значений факторов X, и Х2 в уравнение (22) при фиксированных значениях У.
Из графика на рисунке 5 следует, что дробление зерна менее 2 % достигается при изменении исследуемых факторов в следующих интервалах:
п =400...492 мин"1 и С> = 4,0...5,0 кг/с.
Недомолот зерна во всех точках опыта был менее одного процента, что допускается агротехническими требованиями. Поэтому данный параметр нами не анализировался.
Нами был поставлен отдельный опыт для оценки посевных качеств вымолоченных семян гороха сорта Легион и фасоли сорта Баллада. Влажность зерна составляла: гороха - 12,3 %, фасоли - 12,9 %. Результаты опытов представлены в таблице 5.
Таблица 5 - Результаты эксперимента по оценке посевных качеств обмолоченных семян гороха и фасоли
Параметр Культура
Горох сорта Легион Фасоль сорта Баллада
повторности j среднее повторности среднее
Дробление зерна, % j 2,1 2,0 1,6 1,9 1,8 | 2,1 2,4 2,1
Недомолот зерна, % | 0,6 1,2 0,6 0,8 0,8 j 0,6 0,7 0,7
Всхожесть семян, % | - - 93 ' 1 " - 94
Из анализа данных таблицы 5 следует, всхожесть семян отвечает требованиям, предъявляемым к семенам зернобобовых культур первого класса
В четвертом разделе «Экономическая эффективность модернизации молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки гороха на семена» представлен расчет экономической эффективности модернизации молотильного аппарата зерноуборочного комбайна Сампо-500 для уборки гороха.
Расчет был выполнен по результатам внедрения модернизированного комбайна Сампо-500 в ГНУ КНИИСХ в 2006 году. Чистый дисконтированный доход от капиталовложений в модернизацию зерноуборочного комбайна Сампо-500 составил 55172 руб. Индекс доходности капиталовложений составил 0,85 при сроке окупаемости 3,2 года.
Общие выводы
1. Основным источником дробления зерна гороха в зерноуборочном комбайне является молотильный аппарат. Дробление зерна, выделившегося под подбарабаньем (75 % от общей массы), составляет 3,8 %, а дробление зерна, прошедшего через зазор на выходе из рабочей щели (25 % от общей массы), достигает 12,5 %. Общее дробление зерна молотильным аппаратом составляет 6,0 %.
2. Рабочую поверхность подбарабанья молотильного аппарата следует выполнять по спирали Архимеда, что в среднем снижает дробление зерна на 20...30 % при частоте вращения барабана от 250 до 500 мин"', на недомолоте зерна это не отражается.
3. Коэффициент восстановления зерна гороха при ударе составляет: о стальную поверхность - 0,66; об обрезиненную поверхность - 0,75.
4. Разрушение зерна гороха при статическом сжатии и расположении плоскости разъема семядолей перпендикулярно нагрузке происходит в интервале 570...600 Н, а при расположении плоскости разъема семядолей параллельно нагрузке - в интервале 420...450 Н.
5. Допустимая окружная скорость барабана увеличивается при уменьшении угла контакта зерна с бичом. Максимальное значение окружной скорости наблюдается при а=10°.
6. Молотильный барабан, с обрезиненной рабочей поверхностью, при частоте вращения 400...492 мин'1, подаче семян 4,0...5,0 кг/с и зазорах молотильной щели: на входе 28 мм и на выходе 14 мм, обеспечивает дробление зерна менее 2 %.
7. Чистый дисконтированный доход от капиталовложений в модернизацию комбайна Сампо-500 составил 55172 руб. При уборке 20 га дополнительные капиталовложения в размере 65170 руб. окупятся за 3,2 года.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Брусенцов A.C. Экспериментальное определение коэффициента восстановления зерен и семян сельскохозяйственных растений /A.C. Брусенцов,
A.Н. Павленко //Студенчество и наука - Краснодар: КГАУ, 2002. - С. 378-381.
2. Брусенцов A.C. К вопросу возможности уборки гороха прямым ком-байнированием./ А.С Брусенцов, В.В. Куцеев // Материалы 4-ой научно-практической конференции молодых учёных. - Краснодар: КГАУ, 2002. -С. 231 -233.
3. Брусенцов A.C. Определение коэффициента восстановления гороха при ударе о металл / A.C. Брусенцов // Труды 4-й международной конференции молодых ученых и студентов. - Самара: ГТМАН, 2003. - С. 10 - 13.
4. Брусенцов A.C. Уборка гороха на зерно прямым комбайнированием. Рекомендации / В.Н. Александров, С.И. Шаталов, Е.И. Трубилин, Куцеев
B. В.....A.C. Брусенцов и др. // Краснодар: КГАУ, 2003. - 36 с.
5. Брусенцов A.C. К аналитическому способу определения зазоров между планками подбарабанья и бичами барабана / A.C. Брусенцов, В.В. Куцеев // Материалы 6-ой научно-практической конференции молодых учёных. -Краснодар: КГАУ, 2004. - С. 204 - 205.
6. Брусенцов A.C. Условие затягивания массы в молотильный аппарат/ A.C. Брусенцов, Кравченко B.C. // Материалы научной конференции факультетов механизации, энергетики и электрификации. - Краснодар: КГАУ, 2005. -С. 56-59.
7. Брусенцов A.C. Обоснование угла установки рифа на биче для обмолота гороха/ A.C. Брусенцов// Материалы 7-ой научно-практической конференции молодых учёных. - Краснодар: КГАУ, 2005. - С. 236 - 237.
8. Брусенцов A.C. Снижение дробления зерна барабаном с упругим покрытием / A.C. Брусенцов // Журнал «Механизация и электрификации с сельского хозяйства» М. 2007 № 4. С. - 35-36.
9. Пат. 2250595 РФ RU CI А01 F 12/18, 12/20 Способ переоборудования барабана бильного молотильного устройства / КубГАУ авт. Е.И. Труби-лин, Брусенцов A.C., Куцеев В.В., Кравченко B.C., Брежнев A.B. - Заявл. 01.09.2003, №2003131345; Опубл. 27.04. 2005, Бюл.№ 12.
10. Пат. 2262831 РФ RU CI А01 D 91/04, 45/24 Способ уборки гороха и устройство для его осуществления / КубГАУ авт. Брусенцов A.C., Карпенко В.Д., Куцеев В.В., Кравченко B.C., Брежнев A.B. - Заявл. 24.03.2004; Опубл. 27.10.2005. -Бюл.№ 30.
11. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610520 Определение коэффициента восстановления семян / КубГАУ авт. Брусенцов A.C., Кравченко B.C. и Цыбулевский В.В. - Заявл. 31.12.2004, № 2004612762; Зарегистрир. 25.02.2005.
12. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612047 Определение зазоров между планками подбарабанья и бичами барабана в зависимости от угла поворота барабана /КубГАУ авт. Брусенцов A.C., Куцеев В.В., Цыбулевский В.В. - Заявл. 14.06.2005, № 2005611438; Зарегистрир. 12.08.2005.
13.Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612050 Определение координат центра окружности подбарабанья / КубГАУ авт. Брусенцов A.C., Куцеев В.В., Цыбулевский В.В. - Заявл. 14.06.2005, №2005611441; Зарегистрир. 12.08.2005.
Подписано в печать 25.12.2008 г Бумага офсетная Печ. л. 1 Тираж 100 экз.
Отпечатано в типографии КубГАУ 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13
• Формат 60x84 УХ( Офсетная печать Заказ №859
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Брусенцов, Анатолий Сергеевич
Введение.
1 Состояние вопроса и задачи исследования.
1.1 Особенности растения гороха как объекта уборки.
1.2 Способы уборки гороха. Применяемые машины.
1.3 Обзор научно-исследовательских работ по обмолоту зернобобовых культур.'.
1.4 Способы адаптации молотильного барабана зерноуборочного комбайна к уборке зернобобовых культур.
1.5 Цель и задачи исследований.
2 Программа и методика исследований.
2.1 Методика экспериментальных исследований.
2.2 Прибор для определения коэффициента восстановления зерна при ударе.
2.3 Стенд для изучения влияния конструктивных особенностей рабочих органов молотильного аппарата на показатели процесса обмолота
2.4 Измерительная аппаратура и погрешности измерений.
3 Результаты экспериментально-теоретических исследований.
3.1 Определение основного источника дробления зерна в комбайне
3.2 Обоснование формы рабочей поверхности подбарабанья молотильного аппарата.
3.3 Определение коэффициента восстановления зерна гороха при ударе
3.4 Прочность зерна гороха при статическом сжатии.
3.5 Обоснование допустимого интервала окружной скорости барабана по критерию повреждаемости семян гороха.
3.6 Определение эффективности снижения дробления зерна гороха при использовании упругого покрытия молотильного барабана.
3.7 Определение оптимальных параметров обмолота зернобобовых культур.
3.8 Выводы по разделу.
4 Экономическая эффективность модернизации молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки гороха на семена.
Введение 2008 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Брусенцов, Анатолий Сергеевич
Зернобобовые культуры являются основным поставщиком растительного белка. Самая значимая культура из семейства бобовых - горох. Достоинства гороха заключаются в универсальности его использования для кормовых и продовольственных целей, повышении плодородия почвы, простоте и доступности технологий возделывания, приспособленности к разнообразным ландшафтным условиям зон, а также в повышенном содержании незаменимых аминокислот. Обладая особенностью использовать с помощью клубеньковых бактерий атмосферный азот, горох не только не истощает почву, а наоборот, обогащает ее азотом. После гороха в почве остается до 100 кг связанного азота на один гектар. Горох является одним из лучших предшественников под зерновые культуры.
В 80-е годы двадцатого века в Краснодарском крае посевные площади гороха достигали 150. 180 тыс. га при урожайности зерна 2,0.2,5 т/га, зелёной массы 6. 10 т/га (в пересчёте на сухое вещество). До 1997 года шло снижение посевных площадей в крае (до 40 тыс. га), а с 1998 по 2003 год рост до 80 тыс. га. С 2004 года площадь под посевами гороха в крае варьирует в интервале 38.43 тыс. га. Урожайность гороха в значительной мере обусловлена природно-климатическими условиями и варьирует в очень широких пределах - от 1,24 т/га в засушливом 2003 году, до 2,7 т/га в 2001 году [22],
В России в настоящее время горох возделывается на площади менее 500 тыс. га, при средней урожайности 1,2 т/га.
Увеличение площадей, использование новых более урожайных и технологичных сортов позволит восстановить и увеличить объёмы валовых сборов зерна гороха.
Уборка урожая гороха является наиболее ответственным этапом технологии его возделывания.
Традиционно во всех регионах России, возделывающих горох, на уборке урожая используется раздельный способ уборки [24,27].
Однако раздельный способ уборки урожая имеет серьезные недостатки в сравнении с прямым комбайнированием. Раздельный способ уборки включает две фазы: первая — скашивание биомассы при влажности семян 30.40 % зернобобовыми или зерновыми жатками, а также косилками, снабжёнными валкообразователями; вторая - обмолот валков комбайнами при влажности семян 14.16 %. В сравнении с прямым способом уборки, при раздельном комбайнировании затраты труда увеличиваются минимум в 1,5 раза и зависят от погодных условий, складывающихся в период уборки. После скашивания зерно в валках должно снизить содержание влаги за счёт сушки в течение некоторого времени, что вызывает растрескивание бобов и осыпание зерна на почву. Наличие ветров, суховеев и тем более осадков в период подсушки валков может привести к 100 % -ной потере урожая. Средние потери гороха при уборке раздельным способом составляют 20. .25 % валового сбора зерна.
Раздельный способ уборки урожая гороха приемлем при наличии устойчивых к осыпанию сортов, т. к. при скашивании невызревшего стеблестоя гороха бобы растрескиваются в меньшей степени, и зерно осыпается меньше. Однако при прохождении дождей перед обмолотом валки необходимо переворачивать. Использовать этот приём необходимо для того, чтобы бобы, находящиеся в нижнем слое валка не загнивали и не прорастали на корню. Переворачивание валка приводит к существенному осыпанию зерна на почву, т.е. к потерям урожая.
Для подбора и обмолота валков, а также для уборки гороха прямым комбайнированием используются самоходные зерноуборочные комбайны как отечественного, так и зарубежного производства.
Известно, что комбайн является основным источником дробления зерна гороха. Так например, согласно протоколов государственных испытаний различных моделей комбайнов [90,91,93,94,95] дробление гороха варьировало от 12,9 % (комбайн John Deer 1170 + жатка модели 323) до 22,7 % (комбайн СК-5М + жатка ЖКС-5).
Для совершенствования конструкции комбайна необходимо знать зоны наибольшего дробления зерна гороха. Нами было сделано предположение, что основным источником дробления зерна является молотильный аппарат.
Целью работы является повышение качества семян зернобобовых культур путем снижения дробления зерна при уборке за счет обоснования параметров молотильного аппарата зерноуборочного комбайна.
Объекты исследований - технологический процесс обмолота зернобобовых культур, физико-механические свойства семян гороха, рабочие органы для обмолота зернобобовых культур.
Предмет исследований - закономерности изменения показателей процесса обмолота зернобобовых культур от параметров молотильного аппарата.
Методы исследований. Для определения основных параметров рабочих органов молотильного аппарата применялись методы теоретической механики и математического анализа.
Экспериментальные исследования проводились с целью проверки теоретических выводов, а также выявления ранее неизвестных закономерностей.
Обработка и анализ результатов исследований проводилась методами математической статистки.
Научная новизна исследований заключается в установлении математических зависимостей, определяющих основные параметры молотильного аппарата зерноуборочного комбайна применительно к обмолоту зернобобовых культур, в разработке методики определения коэффициента восстановления семян, в обосновании эффективности использования упругих покрытий рабочих органов молотильного барабана.
Практическая значимость работы заключается в обосновании параметров молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для обмолота зернобобовых культур.
Результаты исследований могут быть использованы научно-исследовательскими учреждениями и конструкторскими организациями при разработке новых и модернизации существующих технических средств для уборки и обмолота гороха.
Основные положения, выносимые на защиту:
- математические зависимости, определяющие основные параметры молотильного аппарата для обмолота зернобобовых культур;
- методика определения коэффициента восстановления семян при ударе;
- результаты исследований по определению эффективности покрытия рабочих органов молотильного аппарата зерноуборочного комбайна упругим материалом;
- экономическое обоснование предлагаемой модернизации молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки зернобобовых культур.
Заключение диссертация на тему "Параметры молотильного аппарата зерноуборочного комбайна для уборки зернобобовых культур на семена"
Общие выводы
1. Основным источником дробления зерна гороха в зерноуборочном комбайне является молотильный аппарат. Дробление зерна, выделившегося под подбарабаньем (75 % от общей массы), составляет 3,8 %, а дробление зерна, прошедшего через зазор на выходе из рабочей щели (25 % от общей массы), достигает 12,5 %. Общее дробление зерна молотильным аппаратом составляет 6,0 %.
2. Рабочую поверхность подбарабанья молотильного аппарата следует выполнять по спирали Архимеда, что в среднем снижает дробление зерна на 20.30 % при частоте вращения барабана от 250 до 500 мин"1, на недомолоте зерна это не отражается.
3. Коэффициент восстановления зерна гороха при ударе составляет: о стальную поверхность - 0,66; об обрезиненную поверхность - 0,75.
4. Разрушение зерна гороха при статическом сжатии и расположении плоскости разъема семядолей перпендикулярно нагрузке происходит в интервале 570.600 Н, а при расположении плоскости разъема семядолей параллельно нагрузке - в интервале 420. .450 Н.
5. Допустимая окружная скорость барабана увеличивается при уменьшении угла контакта зерна с бичом. Максимальное значение окружной скорости наблюдается при а=10°.
6. Молотильный барабан, с обрезиненной рабочей поверхностью, при частоте вращения 400.492 мин"1, подаче семян 4,0.5,0 кг/с и зазорах молотильной щели: на входе 28 мм и на выходе 14 мм, обеспечивает дробление зерна менее 2 %.
7. Чистый дисконтированный доход от капиталовложений в модернизацию комбайна Сампо-500 составил 55172 руб. При уборке 20 га дополнительные капиталовложения в размере 65170 руб. окупятся за 3,2 года.
Библиография Брусенцов, Анатолий Сергеевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. А. с. 395043 СССР, А 011 12/18. Бич молотильного барабана / Воронежский СХИ им. К.Д. Глинки: А.П. Тарасенко, Н.И. Орехов и А.П. Белоусов. Заявл. 11.04.72, Опубл. 28.08.73. - Бюл. № 35.
2. А. с. 528907 СССР, А 01 F 12/18. Молотильный барабан / Воронежский СХИ им. К.Д. Глинки: А.П. Тарасенко, Н.И. Орехов, А.П. Белоусов, А.Р. Распопов, Ю.А. Гурвич и Ю.К. Кечекьян. Заявл. 06.01.75, Опубл. 25.09.76.-Бюл. №35.
3. А. с. 650551 СССР, А 01 F 12/20. Молотильный барабан / Ю.К. Кечекьян, Ю.А Гурвич, Г.В. Лебедев, И.К. Мещеряков, А.П. Тарасенко, А.П. Белоусов, И.А. Резниченко и В.Н.Солнцев. Заявл. 10.09.76, Опубл. 05.03.79. - Бюл. № 9.
4. А. с. 1011075 СССР, А 01 F 12/20. Молотильный барабан / Воронежский СХИ им. К.Д. Глинки: А.П. Тарасенко, В.Н. Солнцев, А.П. Белоусов, Н.И. Пантелеев и А.П. Анищенко. Заявл. 07.12.81, Опубл. 15.04.83. -Бюл. № 14.
5. А. с. 1012835 СССР, А 01 F 12/20. Бич молотильного барабана / ВНИ и ПТИ по по использованию техники и нефтепродуктов в с.х. А.Г. Рыбалко, Э.А. Цебоев. -Заявл. 03.11.81, Опубл. 23.04.83. Бюл. № 15.
6. А. с. 1189385 СССР, А 01 F 12/20. Бич молотильного барабана / Саратовский ордена «Знак Почёта» ИМСХ им. М.И. Калинина: А.Г. Рыбалко, Э.А. Цебоев, М.Ш. Гутуев. Заявл. 01.06.84, Опубл. 07.11.85. - Бюл. № 41.
7. А. с. 1405732 СССР, А 01 F 12/20. Бич молотильного устройства/ Воронежский СХИ им. К.Д. Глинки: А.П. Тарасенко, В.Н. Солнцев, и А.П. Белоусов. Заявл. 16.12.86, Опубл. 30.06.88. - Бюл. № 24.
8. А. с. 1464955 СССР, А 01 F 12/18, 7/04, 12/20. Молотильное устройство / Красноярский СХИ: В.А. Золотухин, А.И. Мигунов, А.В. Мержевский и В.Л. Пахаруков. Заявл. 21.07.87, Опубл. 15.03.89. - Бюл. № 10.
9. А. с. 1591859 СССР, А 01 F 12/20. Барабан молотильного устройства/ Красноярский СХИ: А.В. Мержеевский, А.И. Мигунов, В.А Золотухин и А.В Антифеев. Заявл. 03.05.88, Опубл. 15.09.90. - Бюл. № 34.
10. А. с. 1618330 СССР, А 01 F 12/18. Молотильно-сепарирующее устройство / Литовский НИИМЭСХ: С.А. Шкикас. Заявл. 27.01.89, Опубл. 07.01.91.-Бюл. № 1.
11. А. с. 1681763 СССР, А 01 F 12/20. Барабан молотильного устройства / ГСКБ по комплексам зерноуборочных машин производственного объединения «Ростсельмаш»: Е.М. Ященко, Е.Ф. Водянникова и О.Н. Гей-денрих. Заявл. 23.05.89, Опубл. 07.10.91. - Бюл. № 37.
12. А. с. 1768069 СССР, А 01 F 12/20. Барабан молотильного устройства / Красноярский ГАУ: В.А. Золотухин и А.И. Мигунов. Заявл. 14.02.90, Опубл. 15.10.92.-Бюл. № 38.
13. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279 с.
14. Алферов С.А. Закономерности при сжатии соломы // «Сельхозмашина». 1957. -№3. -С. 6-10
15. Анискин В.И., Артюшин А.А. и др. Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве. М.: 2005. С. 123-127.
16. Антипин В.Г., Коробицын В.М. О перемещении обмолачиваемой культуры по подбарабанью // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1979. №8.- С. 7-9.
17. Артоболевский И.И. Теория механизмов. М.: Наука, 1967. - 719 с.
18. Босой Е.С., Верняев О.В., Смирнов Ш.И., Султан-Шах Е.Г. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1977. 568 с.
19. Брежнева В.И., Чумаковский М.Н., Жогина В.А., Брежнев A.B., Слюса-ренко И.А. Рекомендации по возделыванию гороха. / Краснодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко, 2002. 14 с.
20. Брежнева В.И. Селекция гороха разных направлений использования для условий северного Кавказа. Автореф. дис. докт. с-х наук. Краснодар 2006. - 44 с.
21. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1981. - 719 с.
22. Брусенцов A.C., Куцеев В.В. К вопросу возможности уборки гороха прямым комбайнированием. // Материалы IV региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». Краснодар - 2002. — С. 231-233.
23. Брусенцов A.C. Снижение дробления зерна барабаном с упругим покрытием // Механизация электрификация сельского хозяйства. 2007. -№4.-С. 35-36.
24. Брусенцов A.C. Определение коэффициента восстановления гороха при ударе о металл // Самара 2003. - С. 10-13.
25. Брусенцов A.C. и др. Уборка гороха на зерно прямым комбайнированием: Рекомендации / В.Н. Александров, С.И. Шаталов, Трубилин Е.И. и др. Краснодар: КГАУ, 2003. - 36 с.
26. Брусенцов A.C., Куцеев В.В. К аналитическому способу определения зазоров между планками подбарабанья и бичами барабана // Материалы
27. VI научно-практической конференции молодых учёных. Краснодар: КГАУ, 2004. - С. 204-205.
28. Брусенцов A.C. Обоснование угла установки рифа на биче для обмолота гороха // Материалы VII региональной научно-практической конференции молодых ученых. Краснодар: КГАУ 2005. - С. 236 - 237
29. Брусенцов A.C. Эффективность снижения дробления зерна при использовании упругих покрытий барабана // Материалы VIII научно-практической конференции молодых учёных. Краснодар: КГАУ, - 2006 -С. 290-292.
30. Брусенцов A.C. Обосновать допустимую по критерию повреждаемости окружную скорость барабана // Материалы X научно-практической конференции молодых учёных Краснодар: КГАУ, - 2008 - С. 16-25.
31. Бутенин Н.В., Лунц Я.П., Меркин Д.Р. Курс теоретической механики. -М.: Наука, 1985,-496 с.
32. Василенко И.Ф. Технология растений в применении к сельскохозяйственным. машинам // Сельхозмашина. 1934 - № 4.
33. Василенко И.Ф. и др. Зерновые комбайны СССР и зарубежных стран // Сельхозгиз, 1958.
34. Гинько Г.М. Метод оценки качества молотьбы зерновых и масличных культур в системе однородных координат. Автореф. дисс. на соискание учен. ст. канд. техн. наук. М., 1953, 16 с.
35. Гинько Г.М. Метод комплексной оценки качества работ молотильных устройств в системе однородных координат. В кн. «Сборник трудов по земледельческой механике». Т-2.М.Д954., С. 94-134.
36. Гинько Г.М. К развитию теории барабана академика Горячкина В.П., В кн. «Сборник трудов по земледельческой механике». Т 3.- М.:1956. - С. 117-118.
37. Гинько Г.М. К развитию теории барабана академика Горячкина В.П. // Доклады ВАСХНИЛ им. В.И. Ленина, 1958. вып. 6, С. 43-48. Теоретические и экспериментальные исследования молотильного аппарата комбайна «Коммунар».
38. Гинько Г.М. Применение метода однородных координат к оценке качества обмолота сельскохозяйственных культур. «Вестник сельскохозяйственной науки», № 9, С. 120 122, 1959.
39. Гинько Г.М. Развитие теории молотильного барабана / Сборник работ ВНИИМСХ, 1961, вып. 15, С. 16-22.
40. Горячкин В.П. Теория барабана // Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. М.-Л.: 1936. - Т. 4. - С. 531-546.
41. ГОСТ 10842-76. Зерно. Метод определения массы 1000 зерен. Взамен ГОСТ 10842-64; Введ. 01.07.77. -М.: Изд-во стандартов, 1987.-3 с.
42. ГОСТ 12037-81. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения чистоты и отхода семян. Взамен ГОСТ 12037-66; Введ. 01.07.82. - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 26 с.
43. ГОСТ 12041-82. Семена сельскохозяйственных культур. Метод определения влажности. Взамен ГОСТ 12041-66; Введ. 01.07.83. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 7 с.
44. ГОСТ 13586.3-83. Зерно. Правила приемки и методы отбора. Взамен ГОСТ 10839-64; Введ. 01.07.84. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 17 с.
45. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Взамен ГОСТ 12038-66. Введ. 1.07.86. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 57 с.
46. ГОСТ 20915-75. Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. Введ. 01.01.77. - М.: Изд-во стандартов, 1976. - 34 с.
47. Горбалетов Ю.И. Пенкин М.Г. Влияние конструктивных особенностей деки молотильного устройства на качество обмолота гороха. «Вестник сельскохозяйственной науки», №8 1956 г.
48. Гречачин Н.П. Экспериментальное исследование повреждения зерна сои при ударе. «Труды Амурской сельскохозяйственной опытной станции», 1968, с. 122-125, вып.2.
49. ГОСТ 12492.0-90 ГОСТ 12492.15-90 Прокат для сельскохозяйственных машин. М.: 1990
50. Гудков А.Н. К теории машин для дробления зерновых продуктов методом удара. Доклад научной конференции 1957. Т 4, Сталинград, 1958.
51. Гудков А.Н., Заднепровский Р.П. К обоснованию параметров рабочих органов для вибрационного обмолота // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1964, №1, стр. 21 24.
52. Гудков А.Н. Теоретические положения, определяющие проблемные вопросы управления физико-механическими свойствами сельскохозяйственных материалов. В кн: Доклады научной конференции инжен. фак., 1966. Волгоград, 1966.
53. Деревенко В.В. Теория плоского зуба Сб. науч. Тр. Краснодар: КГАУ, - 1966. Вып. 14 (42). - С. 3-18.
54. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта М.: Агропромиздат 1985.
55. Жалнин Э.В., Мнацаканов A.C. и Филиппов А.И. Уборка зерновых и зернобобовых культур. М.: 1975. С. 81.
56. Желиговский В.А. Опыт построения рациональной формы молотильных зубьев. Теория, конструкции и производство сельскохозяйственных машин. Т-4, Сельльхозгиз, 1936.
57. Жуков A.A. Физико-механические свойства растений как основа агротехнических требований на проект машин. В кн.: Всесоюзное научно -производственное совещание по масличным культурам. Краснодар 1951. Краснодар 1952.
58. Егорова Т.И. Теория технологического процесса обмолота. Сб. трудов по земледельческой механике, стр. 219 — 224, М. 1953.
59. Егорова Т.И. Автоколебания в процессе обмолота зерновых хлебов // Земледельческая механика. Т- 7. М., «Машиностроение» 1967.
60. Иванов Н.Я., Лебедев С.С. и Филиппов А.И. Способы и средства уборки зернобобовых культур. М.: 1961
61. Инструкция по эксплуатации и обслуживанию фрикционных передач. — М.: В/О «Машиноэкспорт» СССР.
62. Игнатовский Н.Ф. Теория барабана молотилки // Вестник металлопромышленности. № 2, 1938.
63. Кайфаш Ференц. Механическая модель изучения повреждаемости растительных материалов. Сборник научных трудов МИИСП 1979, т XVI вып. 1 М., 83-87;
64. Калашникова Н.В. Исследование физико-механических свойств семян зернобобовых культур и выбор рабочего органа селекционной молотилки Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. М: 1971.
65. Карпенко В.Д. Новый способ уборки полёглого гороха // Техника в сельском хозяйстве № 2, 1999. С. 31 - 33.
66. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины М.: Колос, 1980 г. - 671 с.
67. Кравченко B.C., Брусенцов A.C. Условия затягивания массы в молотильный аппарат // Материалы научной конференции факультетов механизации, энергетики и электрификации. Краснодар: КГАУ, 2006 - С. 56-58.
68. Комаров Н.С. Материалы по проектированию молотилок. Гостехиздат, 1930.
69. Кильчевский H.A. Теория соударений твердых тел. JI.-M.: ОГИЗ ГОСТЕХИЗДАТ, 1949.
70. Краткий физико-технический справочник. т. 1, М.: Физматгиз.
71. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины: Теория, расчет, проектирование и испытание. М. - Л.: Гос. изд.-во с.-х. лит., 1955. - 764с.
72. Липкович Э.И. О скорости хлеба в подбарабанье молотильного аппарата бильного типа // Сб. работ по механизации и электрификации сельскохозяйственного производства. Росиздат, 1965. Вып. VIII.
73. Летуновский В.И., Бойцов П.Д. и др. Практическое руководство по освоению интенсивной технологии возделывания гороха. М.: 1986.С.-48.
74. Мартиросова В.П. О физико-механических свойствах гороха // Труды ДНИИСХ, Т-4, Растениеводство. Росиздат, 1966.
75. Мельников С.В. Исследование процесса разрушения зерна ударом: Записки ЛСХИ // механизация и электрификация сельского хозяйства, Т — 108, вып.2, «Колос», Ленинград, 1967.
76. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: Минсельхозпрод РФ, 1998. - 219 с.
77. Назаров Г.И. Некоторые вопросы теории молотильного барабана в связи с теорией электропривода. Сборник трудов по земледельческой механике под редакцией академика Желиговского В.А., Сельхозгиз, 1952.
78. Назаров Г.И. Влияние характера подачи и скорости хлебной массы на производительность и энергетику молотильного барабана // Известия ТСХА, № 2, 1961.
79. ОСТ 10 1.3-2000. Машинные технологии производства продукции растениеводства. Программа и методы испытаний. Введ. 01.03.2001. -Минсельхоз России, 2000. - 21 с.
80. ОСТ 10 2.18 2001. Испытания сельскохозяйственной техники: Методы экономической оценки. - Минсельхоз России, 2002.
81. Павленко А.Н., Брусенцов A.C., Экспериментальное определение коэффициента восстановления зерен и семян сельскохозяйственных растений // Труды вып. 3 «Студенчество и наука» Краснодар 2002. с. 378 380.
82. Патент RU 2242860, А 01 F 12/18, 12/20, 12/22. Молотильно-сепарирующее устройство / Адьяев С.Б., Дедова Э.Б., Салдаев A.M., Бо-родычев В.В. и Балашов В.В. Заявл. 18.08.2003, Опубл. 27.12.2004. -Бюл. № 36.
83. Патент RU 2254704, МПК7 А 01 F 12/18. Молотильный барабан Л.Н. Буркова/Бурков Л.Н.-Заявл. 04.08.2003, Опубл. 27.06.2005.-Бюл. № 18.
84. Патент RU 2262831, МПК7 А 01 D 91/04, 45/24. Способ уборки гороха и устройство для его осуществления / Кубанский ГАУ: Брусенцов А.С., Карпенко В.Д., Куцеев В.В., Кравченко B.C., Брежнев А.В. — Заявл. 24.03.2004, Опубл. 27.10.2005. Бюл. № 30.
85. Патент RU 2282975, МПК А 01 F 12/18. Молотильный аппарат / Санкт-Петербург ГАУ: Бурков Л.Н. Заявл. 18.04.2005, Опубл. 10.09.2006. -Бюл. № 25.
86. Предприятия-изготовители сельскохозяйственной техники регионов России, стран СНГ и Балтии: Справочник. М.: ОАО ВНИИКОМЖ, 2001.-576 с.
87. Прибор для компрессионных испытаний грунтов К1-М: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Рыбинск: Приборный завод ООО Принт. 1996. - 46 с.
88. Протокол № 13-65-84 Периодических испытаний комбайна зерноуборочного СК-5М «Нива» с копнителем Новокубанск 1984г.
89. Протокол № 13-75-76-77-78-85 Приемочных испытаний самоходных зерноуборочных комбайнов Дон 1500 и Дон - 1200 и платформ-подборщиков к ним Новокубанск 1985г.
90. Протокол № 07-107-2001 Типовых испытаний комбайна самоходного зерноуборочного Дон 1500Б с ведущим мостом 1500Б - 23.00.000 производство ЗАО «ПТЗ» и другими изменениями конструкции Новокубанск 2001г.
91. Протокол № 07-76-97 Государственных испытаний импортного образца жатки для уборки сои шириной захвата 6,6 м модели 922 фирмы «Джон Дир», США. Новокубанск, 1997 г.
92. Протокол № 07-82-2001 Испытаний самоходного зерноуборочного комбайна модели 1170, зерновых жаток моделей 316, 319,323 и жатки модели 670 для уборки кукурузы фирмы «Джон Дир», США. Новокубанск 2001 г.
93. Протокол № 07-108-109-110-111-112-113-2001 приёмочных испытаний комбайна зерноуборочного самоходного «Дон 091» с приспособлениями для уборки семенников трав, кукурузы на зерно, крупяных культур, подсолнечника. - Новокубанск, 2001 г.
94. Плохов Ф.Г. Определение скорости удара при разрушении зерна // Труды ЧИМЭСХ, вып. 21, 1966.
95. Птицын С.Д. Изменение качества семян под действием ударных нагрузок // Вестник сельскохозяйственной науки, №8, с. 104, 1963.
96. Пугачёв А.Н. Повреждение зерна машинами. М.: Колос, 1976. 320 с.
97. Пустыгин М. А. Исследование и усовершенствование зерноуборочных комбайнов. Тр. ВИСХОМ, вып. 55, 1967.
98. Пустыгин М.А. Теория и технологический расчет молотильных устройств. М.: ОГИЗ. - Сельхозгиз, 1948. - 96 с.
99. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 288 с.
100. РТМ 44-62. Методика статистической обработки эмпирических данных. М.: Комитет стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР, 1965.- 100 с.
101. ЮЗ.Рыбалкин П.Н., Жогина В.А., Брежнева В.И. и др. Адаптивные ресур-соэкономные технологии возделывания гороха в Краснодарском крае. Краснодар 2000. С. - 75
102. Сабликов М.В. О критической величине угла защемления // Механизация и электрификации социалистического сельского хозяйства. 1963, №2.
103. Сакун В.А. Анализ показателей работы молотильного устройства с зубьями логарифмической формы по сравнению с показателями работы других молотильных устройств // Доклады МСХА им. Тимирязева, вып. 81, 1963.
104. Сакун В.А. Некоторые вопросы расчёта зерноуборочного комбайна // Доклады МСХА им. Тимирязева вып. 86, 1963.
105. Сакун В.А. К вопросу о выборе оптимальных режимов и сравнительной оценки показателей работы различных молотильных устройств // Доклады МСХА им. Тимирязева вып. 86, 1963.
106. Сборник статей. Горох. М.: 1962
107. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ RU 2005610520. Определение коэффициента восстановления семян / Кубанский ГАУ: Брусенцов A.C., Кравченко B.C. и Цыбулевский В.В. — Заявл.31.12.2004, Зарегистрировано 25.02.2005.
108. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ RU 2005612050. Определение координат центра окружности подбарабанья / Кубанский ГАУ: Брусенцов A.C., Куцеев В.В., Цыбулевский В.В. Заявл. 14.06.2005, Зарегистрирована - 12.08.2005.
109. Сельскохозяйственная техника: Каталог. В 3-х т. Т. 2. / Под общ. ред. В.И. Черноиванова. - М.: Информагротех, 1991. - 368 с.
110. Строна И.Г. Общее семеноводство полевых культур. М.: Колос, 1966. - 464 с.
111. Тарасенко А.П. Орехов Н.И. Снижение травмирования зерна: М. Рос-сельхозиздат 1980 г.с 18 21.
112. Трубилин Е.И., Белозор В.И. Теоретические аспекты повреждения зерна при комбайновой уборке. Труды КГАУ Оптимизация и ресурсообеспе-чение технологических процессов в АПК. Краснодар, 2002. Вып 398. С -565;
113. Турбин Б.И. Сравнительный анализ вибрационного и ударного воздействия при обмолоте хлеба. Доклады ТСХА, вып. 91, 1963.
114. Филиппов А.И., Жук Л.М., Жалнин Э.В. Итоги испытаний самоходных комбайнов повышенной производительности // Механизация и электрификация социалистьического сельского хозяйства 1968, №4.
115. Физический энциклопедический словарь, т. 5 // гл. ред. В.А. Введенский. Советская энциклопедия. М. 1966. - 576 с.
116. И9.Халанский В.М. Механические повреждения семян гороха в процессе обмолота. Докл. МИИСП, Т- 1, вып.1
117. Хорват М. Анализ повреждаемости плодов и зерно ударом. Сборник научных трудов МИИСП, 1979, вып. 1, М.: стр. 82;
118. Хофман Д. Техника измерений и обеспечение качества / Пер. с немецк. Под ред. Л.М. Закса, С.С. Кивилиса. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 472 с.
119. DR Kâifas Ferenc «Jarmiivek merôqa a sâgi Gepek» marclus, 1979, 26, №3 112-116.
120. Arnold R.E. Combine threshing efficiency. "Farm Mechaniz.", 16, №181, 1964.
121. Arnold R.E., Roberts A.W. Fundamental aspects of load-deformation behavior of wheat grains. Transactions of the ASAE. 1969.
122. Mohsenin N.N., Cooper H.E., Turey L.D. Engineering approach to evaluating textural factors in fruits and vegetables. Transactions of the ASAE, 6(2) 85,1963.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности обмолота и сепарации грубого вороха в комбайнах для Нечерноземной зоны
- Повышение эффективности уборки зерновых культур повышенной влажности путем применения комбайнов, оснащенных молотильным аппаратом с зубовыми бичами
- Анализ и синтез молотильно-сепарирующих устройств рисозерноуборочных комбайнов
- Совершенствование технологического процесса работы зерноуборочного комбайна на уборке сои
- Совершенствование технологии и технических средств возделывания и обмолота нута