автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности работы картофелекопателей за счет применения в конструкции роторного комкоразрушающего устройства

ггз о

МИНИСТЕРСТВО. СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА II ПРОДОВОЛЬСТВИЯ и? БЕЛОРУССКИЙ АГРАРШЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правам рукоппсп УДК 631,355.4.02

ДЕВШ ВЛАДЛЕН • ВЯЧЕСЛАВОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КАРТОШЕКОПАТЕЖЯ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ В КОНСТРУКЦИИ РОТОРНОГО КОМКОРЛЭРШАЩЕГО УСТРОЙСТВА

Специальное* 05.20.01 - механизация содкжохо: -йствонкого производства

АВТОРЕФЕРАТ лиссвргяции на соисканий ученой степп'ш кччлидятя техьчпоских наук

Мкнгк -

1994

Работа выполнена на кафедре гидравлики и гидравлических цапан Белорусского аграрного технического университета /БЛТУ/.

Научный руководитель т доктор технических наук, профессор

Ловкие З.В.

Офациалыше оплоиентц - доктор .технических наук, профессор

Лодтеов A.A.

кандидат технических наук, старпай • научный сотрудник Еельчик Д.П.

Ведущее предприятие - Мицсельхозпрод Республики Беларусь

Защита состоится, _" _ 1394 г. в__-ч. на

ааседашт специалазнрованйого Совета К 120.84.02 по аецпто

диссертаций на сонскешз ученой стенэни кандидата технических неук .при Белорусской аграрной техническом университете.

С диссертацией йокяо.. ознакомиться в библиотеке ЕАТУ.

Отзнв в 2-х окз., заваренный гербовой печатки, просаы вне-

в специализированный Совет со адресу:

220603, г. Минск* проспект Фр. Скоринн, 99, к.1.

Авторзферат разослан " ^ V" О 2. 1994 г.

Упоный секретарь специализированного Совета, кандидат техикчеоюи наук,

дороет Ij^Ü^''^ В.А.Агейчшс

ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

Актуальность темы, Картофель - одна из наиболее распространенных се.тъскохозяйстнэчшгх культур, потребность в которой неуклонно растет пак. у ааселзшш; для которого картуз ть является однпы нз основных продуктсз шиатш, так и у прсмывлэнных предприятий, используйих кг.рто5е.гь в качестве сырья.

В ходэ реформирования экономики , устяяовления рыкочних отношений и развития различных фора собственности и хозяйствования нее бодулий удеяышй вес в валовом объема производства сельскохозяйственной цродуяцаи, в частности картофеля, занимают $?]£зорскка а личный ЕОДСОбНЫе ХОЗЯЙСТВА,

Качество картофеля и его себестсекзта» «о многом определяется уборочяиа нроцессои, так как на него пркхогдюя до есвх трудо~ затрат, а уборочной тзхнзш: для когорзя чегла Си работать

на небольших зекзлышх участках и агрзх'ак.рсьаться и тракторами ■ класса 0,6 и шшз, разрабатывается и ыкускзогся ::здо.?таточна. Поэтому поиск ноши маяйгабаратних, ведорогах, глалознзргозатратных конструкций копателей для фермерских и личяцх подсоошх хозяйсть является зажя п актуальная вопросом а облаил мехзнигедда сельского хозяйства.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом науч-ио-нсследовательскнх н оиыгио-коцструкторских рзОот Белорусского аграрного технического унпв&реитэта по аемэ Л 90,3.394 "Интекснфи-к гюрв'-кнке к-кзстзе райлт кэ$гс$едз;<оорочкшс кашин на ос-яовс попах рабочая ¡.ргаасг, к гздр^зргшедй' • Й^-игр гссрепехрзпил 0.[500С3730о.

псаизгак^г ?£>эк?21Шост1; раоо?» оепзрлрудикх устройств клубгауглр.таггас а^ер^спгг;-'/ и уделы:о;1 -гпллоечкоста г:- ст; ротортл'о

'•¡ет^эго ус. ;■>-■■•'■> ;

г5х:.тоI1 '■ ?йоIа■ ^ ирсазсс рнхл^кия к рчЕдолепил ¡.;гчсх:.: ««ачрамвнгэлкпкэ п лэсизводотезпны,!

¡1эрз:.::г--;: г^гл^раару^^п^гг^ ^гуггунстна г: сеааряруьхдх ...V,. , .... ------• 'гг(пт-!;:с усгнлппичч-« 1п--

;!:.'■•- ••чг.-у к прутгорчх гят'т ?¥ОрОВ нрегзрялжя»

и--» »гоорялт" »•!•/■?»•■* с лззгепкж*. кг"ч1.-.'э? сноркмеита лым»

игф'лМг'трц, качественные н энергетические показатели определялась но экспериментальной половой установке. Разработанный на основании пол'учешшх данных макетах:? образец картофелекопателя проиэл производственную проверку, сопровождавшуюся контролем агротехнических и энергетических показателей, а также хроиометраяннш наблюдениями. При проведении исследований использованы современные методы планирования эксперимента и статистической обработки результатов; необ-ходнчыэ расчеты выполнены с применением ЭВМ.

Ня.утная новизна работы. Впервые получены аналитические зависимости для расчета основных параметров и режимов работы роторного комкоразрушяхудого устройства в сочетании с прутковой сепарирующей конечностью, определены их рациональные параметры с учетом условий эксплуатации. Новизна технического реиепия исследуемого рабочего органа подтверждена а„с, 1794334 "Сепарирующее устройство клубне-уборсчкоП машны" и положительным решением ВНЯИШЭ по заявке й 4208290/15/011721 "Сепарирующее устройство клубненосного пласта".

Практическая ценность работы. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований разработана методика расчета конструкционно-технических параметров малогабаритного, низко-внергоемкого картофелекопателя о роторным коыкоразрушаюцим устройством, агрегатируемого с тракторами класса 0,6 в нике и применяемого на небольших участках полей площадь® до 1...3 га. Данная методика может быть применима также при создании новых уборочных машин с ротационными рабочими органами, ось которых расположена под углом к горизонту и к направлению движения.

Реа.тазапля результатов исследований. Картофелекопатель с роторным комкорззрушающнм устройством просел лабораторно-половые испытания в учобно-оаытном хозяйстве БАГУ.

Апробация. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях в БИМСХ /Минск,

1991 г./, Каменец-Подольском СХИ /1991 и 1993 г.г./, ЕАТУ /Папок,

1992 и 1594 г.г./, а также в Гродненском СХИ /1993 г./.

Публикации. По теме диссертации опубликовано восемь печатных

работ, 13 том число одно авторское свидетельство & 1724364 я положительное решение ШИШ на изобретение - по заявка Л 49СЙ220/15/ (Я 1721,

Структура и объем работы,. Диссетрация излсаона п-з пицох, из них страниц основного уаишнописного тог.ста, С^- ■

тоат из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций, снрска чс-

пользованной литература / наииэнованай / и ...λ прилете яд й.

Содержат feb рисунков и S/1 таблиц.

СОдЕРЯАНИЕ РАБОШ

Введение содержат краткое обоснование актуальнее-«! работы, цель исследований, осноеныэ пояснения, выассимие ьз зэгш-ту.

В первой главе "Состояние вопроса п задача исследований" приводится обзор конструкций для разрушения кемнов и сепаратна почвы в картофелеуборочных машинах, проведан анализ способов разрушения почвенных комков, а также факторов, вчкяяшх fia разруиаеность прочных комков иочеы к поврекдаечюсть клублен картофеля.

Анализ способов разрушения и сепараша почрешмх комков м факторов, влияющих на их разрушсеиость, показал, что разрушении пласта грядки и отдельных почвенных агрегатов з условиях статического нагружання малоэффективно, нэ обеспечивает необходимо!! степени креэешш почвенных гсомкоа и требует в 5,6...19 раз оольта затрат энергии, чем при разрушено кожоз динамическим апособоа. Наиболее рационально разрушать почвенные ко-лкл дашемяческим способом з зоне подкапывания, глгда клубим картофеля частично заиг.-капы слоем прилегающей к ним почни от мохяинческпх поврегланий,

Многочисленные сравнптзяышо изпнтания картофелеуборочных иапш показала высокую коккерэзрушаедув способность авирядодох роторов. Относительно aucoœtît upouetr? повреждаемости клубной картофеля объясняется необосноьйшюстья параметров н режимов работы этих рабочих органов.

Рабочая гипотеза данше: исследовании основана на предполс-жонеи, что роторное кенкорязрузегздо устройство сложной конфигурации з соч5тг,.чии с пру хворой сепарирзх-лэй поверхностью ойасаача-влет: еысокуу стэпзн:» яродсивя почвенных кгсков, егкжэ'ша энергозатрат зя с-.ч? ясслоЗзсгс рихлепчл клубненосного пласта пря допустимом урс"г:о повр-да£«ocï:i клуеяяй хгшго^лш: за счет глиые-пепнл s^Ses«» "косого" соударения.

С у'1=го-л издруепного опраче.тенм с медките задвчи исслздопа-

няй:

I, №с?ьэьеть пратоял ¿действия у. разрзботять кояструкпаь

кочкоразрушашогс устройства, способного в сочетании с отсеиваю-щич приспособлением эффективно отдалять почву от клубной картофеля в небяйгопрвягшгх лочвопно-кляглатнчесхих условиях.

2. Теоретически обосновать основные, параметры и реклш работяг разработанной конструкции на основе характера её взаимодействия с пл?*;тс!.? картофельной грядки,

3. Получить аналитические виражекал для определения основных технологических к энергетических параметров комбинированного се-дарирукй'.его устройства.

4. Исследовать агротехнические и энергетические показатели работы предложенной конструкции.

6. Дать сравнительную оценку Уйсктяваости предлагаемого технического решения.

В с второй главе "Теореткчесхссв обоснование параметров и режимов работы интенсифицирующего рабочего органа" сЗстиьовани технологическая схема картофелекопателя, приведены результаты теоротич9С2гкх исследований, влияаля геометрических параметров и кинематических режимов на работу роторного комкоразруша» aero устройства в сочетании с Прутковой сепарирующей поверхностью на основании полученных закономерностей обоснованы конструкционно-технологические параметры рыхлителя и пруткового сепаратора.

Объектом данных исследований гпзлялсоь комбинированное сепарирующее устройство, состояло из активного роторного рабочего оргаиа - рыхлителя с форме усеченпого конуса о осью гранения, рас положенной под угдоЫ к горизонту л к направлению движения и пространственной прутковой сепарируваей поверхности /Рис. I/. Конструктивно рыхлитель вшюлцея в вид? установленных на вялу двух дисков - оснований бблышго и мэньеого дяэаэтров, соединенных меглу собой прутками, которые ябддягоя обрезу щзми усеченного коцуса. На прутках по трэхэаходной винтовой линии установлены эластичные рыхлителышо элементы - лог; ста.

В цело?! копатель устроен следу латал образом. К райе с помошь» стремянок крепится cTOítea с лемзхом, за который устаковлзнг прутковая реаэтка. Над лемзхом и решеткой на кронштейне устаноал?» рихлдтель, вал которого может вралатьел в'подшипниковом узле, 3 зависимости от компоновки копателя привод рыхлите та осуществляется от ВОН трактора чс-реу редуктор или от-ЛОМ при певлевя гядромстсра.

Для корректирования траектории отбрасывания почьы а клубней и степени еоздзйстззя лопастей рыхлителя на клубненосны;! пласт предусмотрены возможности измонаиия угла установка оси рыхлителя к направлению движения и его чрстотц врал-эния. В ааьисимоста от типа и состояния почвы можно нанять угол установки прутксэ сепарирующей решетки, т.к. прутки крепятся к лш-.ьху г-.чрнпрно..

Во время движения агрегата лемех подрезает почвенной адаст, верхняя часть которого в ь'омен? подрезания oii Aervxou }.:.зрушйет-ся а разбрасывается по поверхности поля лопастями вравшегося рыхлителя, нианяя часть пласт:! лоигстяия сгого ха ршлзтвля про-таскаваатся вдоль установленной за лвч-эхом црукгзэЗ рзщзтчатой поверхности, частично фразеруотся, t асчдя гросыгвисл-сз чороз шжпрутяовое пространство, а истая <:зчся клубненосная масса проходит схоиои к рьгсраспвас-гся iio я-'чгрхио-лз по/..':, йоелойа«>л разделение; клубненосного нлас-га унвнъ»»н>г ¿ú-tr.^w oaaraia на его рыхление и отбрпсывянпь. a установка рыхлите.i;. цод углом к направления дпанения агрегата поякш.вг и^оють Hairçs&niimo скорости н c:mi удара лонаотаЯ по клуПь-л;.;, что оЗвслечигаот снагзнло ах поьрсядйеноси; -

Степень воздействия лопастей рихлитоля ия клубненосный пласг регулируется с помощь» изменения угла установкк ."„•;.i ¿ыхлзгевлк к направление движения :: его частоты ьраекпи-:.

Кинематически;! анализ рихлятеля покасал, что каддая его тсч-ii-: -.жлськях-г винтовую ■-■паэктсрио с а'Чфср'-Ф.гэ • г.'.зняъзет'лся го

еп"3!чин8 к ннпрявлсгну; вйктс'.)омс £,r"f'0.*'i'!i'!,í1'.; cltopoct.! 1* лё coa-"VHV-Z.Qt.TX*

ЧГОСИ 1ГЙКЛЧЧЙСКОГО ОХССЬОГЗ »Х.ТГЗОУаНИЧ ;!KtS$«H»íOC-

ках нагрузок, лояйотв рыхл»;?'-ля п.» «••лятовс? япчгл с.

вагой -¿ а 0,25 », Кодапчетвз лсйпассЛ 4 опрело'?!!'» «л уо логия отсутс:-гьля пропуске* и обгчбаткти.рмо:' полосе а об^епечэнчл подача и*з :.-7Ujy lü'ri .'.s'nycпи-л:; - - О,06).

С con;,-: стопеw »ír.c~-»4R." »тиетя, \гэп5'-ТА у sçpsns-

s:1.: ' • ;> "ггггорче 'V ro~ vrv;";-» & ГС ' пгогив "oitra

""i;::.п;: v озпэБвш: v.v?.xiva.«ï устансэдяь« к->к\ально.

■;■!■' Г-гфТКМ J.HXîtHjVîJUi I?' .. yiv, -¡ПОКЛаН 1\Э уолое.'.я 1М-!»рмг х пясти годадв* оотя-гк«' ч >{ .1-jtsv го рьхлтч'лт.

. > /.- О

■г .V

Уп

и!

J

SM ^S^fR \

Рас. X С»:ма картсфзлакопатвля I - лепех! ■ 2 - npyïKii; ■ 4 - лопасти риглнтояя

3 - рыхтктолъ;

гг.а - Евпбод&пэя ддаяз ооташейся ка полз ботвн на ко-'

К9НТ уборки«

Дцекетр • основания рнхяитедя сС п п принят из уплоган: от--

и* ия

сутствия поребрзйшзаяня масс« торсз рыхлитель« Кро.та того известно, что при повкпзкпп поступательно]': скорости паргсфэлскепателеЯ пшнряльрогз типа увслачяэоэтся путь прохоядеитя гоппстьо грядка п возрастает продольное сглаагкеа усилие её на пласт,- что вэдзт к увелпяепиа поврэддаекопта клубной. .Наклзтляя повроядвгмооть клубней будет при работе ротора с мкнималъ'шм .д.'знлаписч ка пласт, т.е. ротонов малкх диаметров. Предлагается = 3!30«..400

и а и /■

VI'..

Длппа рыхлителе с. ^ ириията из уояояш; <-но.-}г.огс ззадаодэй-сте;:я рабочих органам с поступастм шкстсм, т.о. преогцгя ?:пе-ллтеля яа плоскость,- яерйэнликуляриуз налрззлспмо дсют-пля, дож-па бить сольпз и равняться тлрнпэ ггя.д-ш, '„езсиатиэйемч!; лзкзго« ;?:•I)

С с ~ / ¿¿п (р > {?-)

где щ -ширина гаядки;

Гр - угол установки осп рыхлителя г. исправлении дкл-гешп, '

Из условия "косого" удара п-губгей о лопасть рчхлктэя: я ив-поврсглаекости клубней угол р дс.тгол быть болт-зг угла трэязя глубпепоскоД кзоси поаштерголу ломота» Ддл р-тз:';'-; угол трепля сколъглния составляет 33...35е, Праксчлв" '^пип -£5°,

Л яропосср робот:? •"-п^т^.тя по-::^, ::луогг. 1'оф-г>ля, р<ют"~ гипьчт ост-атгЕ и лрупт- -р-г.вс" прп.-удо-ог ог -гг.ггес—п I/, , рзпкой скорости дш:^о;:пя агрегата к рнхдлголэ, ;.с\~ор:гй, вризаг-с!-.. ЕОГ'ТСГ.ОТЗУСТ па '.'"-Г ЯСПЙСГ'.У? со счоро-лзчз \/ ,--2 (Рис, ?). Клубгш картофеля п кгогл петое спудс-ржт.'г: с псч'Ьрхпссмп лопп'т--?з?. рнглптуля со .-кссоепп |/ „,.„„ под -/гтг»; с^ я огбпясн-

^ ; г-1 е ' . ^

Н£гг?ля з стор?}7 с ог<?£ я? сг.сросг:-:,;-

Ск.-розт:» ооугзтепмя пс/^о р::зле~'.ттт (Где, 2) иа. поригль^я с:оптавл;птлу?. г! . кайр)!; соотпртгг^уот с~-

лн и паезтэ." '-'уг ссвта5»жгяс.'о 1т • которой ссотсэтствуп? спз«~ 1 р.тгг'^г!! ¡ьс еп;тц. лсПотпгн нг.>р:;;л*.::эго тсгул!-ео спл? хпзгекгзгг ,-е еглтая. в. рззульгатэ пг>го' ?'ол5Т произойти

рг-спл'^^гт;?. ПО:ГЗЛЯ.ТМ тргдп« ~ пзгегжзйзй кякств» Яга •

у

b03X.eficTffl'.s наиболее опасно с точкп ор-з.шя коврежденяя по сравнения с фрикционным козд-эйстзиом от кьсательяого импульса спли, когда с хдусня мокет быть содрана коикца. По?тому считаем необходим.! уменьшать нормальную спгзтавляшую скорости соударения, кап-римсзр, за счет умонылош-я угла наклона поверхностей соударения тек, чтобы ока из превышала допустимую скорость V , прямого

.7 .n;u.

Условие ограничения скорости соударения г.ожно записать:

Коуд. VoKp + К * Удоп ,

гдз ¡/ - допустимая скорость coyдари ¡гая клубной кзртейэлч

с чоперхпость»; лопасти, пр.! сотого»1 клубни картофеля получат мэхапечзскмэ яо&рехпмгая, уклагч--ваюадаеся в продели, установленные згрохро'.'>°т;а-яиямл на картофелеуборочную каашну, м/с. * Проведя преобразования, получим формулу для опроделзния до-нусткмсИ окружной скорости рыхлителя б впбискмооти от доступа-« тельной скорости агрегата, угла установки осп рыхлителя ж направлению двихоняя и допустимой скоростп соударения.

К?/ = yfô^W^K2*v^(4)

На основании формулы (4) иекпо определять верхний предел допуочч-мой частсгк врахеяая рыхлителя

, / Son

п - 60 ' . (Б)

Б ~~ JT • cL sр

Динамический анализ процесса взаимода.Чствип лопает;* рчхлп-теля и компонентов клубненосного пласта проведен с ymcv пззест-них методик (Рис. 4). Получено ди$&ервардальное уравгенке г-шш чазтицы по плоской лопасти, врадтэйся вокруг ген, «ират'а'ЛГ-но расположенной з пространстве

+ ~ - - sin (iÔL - в)-cosy v

/ о ■ cas (vúé- в}- cos tf + J"- U,Z ^ <г

v '

где О - угол установке! лопасти в плоскости ; pi

У - угол между осью рыхлителя и проекш ¿i! !>"о'.; »- горизонтальную плоскость; у* - угол кояду прсекцпей гон рихллтеля на rop*.:s'«"*.•••>.'. к»» ■;лоо}'ог.ть vi '¡.ишэвлеиипм лргввплс огрег.';тч:

т,по, 2- Схема эзапмодайстопя' клуинепосного

пласта с лоцастлт-и рыхлителя

Ряп, 3- К расчету nppSKoxpon'ряхлитяяя

о

Л' - обобщенная коордаяата;

- радиус окрукяссти, касэгельзой к которой является лопасть;

„У - коэффицвонт трения клу^ьокосной масон по материалу лопасти.

Уравнение (6) редаьо приближенным методом Рунге-Кутта о ео-изльзовянием 33'.!.

В результате векторного энглиза сил» действу гпжх па лопзств рыхлителя при взага/одействип их с клубне нос ним плеогс:л, получеки выражения, позволяющие определить величину ¡доакэсти, потребляемо»: рыхлителем на различных режимах работы.

Сбхэя мощность, потребляемая рыхлителем является сукмой нот ностэй, иеобхолимых для рыхления клубненосного пласта и ого отбрасывания •___

/Vf = I ({% ■ <V 4 • ^¡coszjip-cos*Os-Qf- f<?c% г

-------

* <sj - OTJ V- g) *COS 7J3p ■ <5} ■ u> + (7)

¿Z. * г ' !

J Lt (n7 ■ t'o. • Sih (¿oj. ) ■ , где /¡ь - соответственно катана и высота лопастп; -

траксфср!шровангшй угол розалия: С? - угол установки лояастзР. l плоскости врааения; , , <3~е<? - соотвзгстват'} лэгор-докг. скатил, разрыва ii сдвига клубненосного пласта; •<?, - тес-тагЬ в.> диус врэцокия; Z-^-: - скорость отбраоыв^нкя частип и~т угло*'с/,0; к горизонту; г - количество лопастей одяовре^лг.к? участку¡«¡р;. з рсбога,

Гр.ч г;:ч5ская кнторпрэтацпя пзлученноГ. щ-.^тг.^-

леяз на (Рис. 5),

В третье?. главе приведен^ of -.w про. патаз г «отодака гксиаримзнтсльанх исследовав; и t'-rr?r >::- сиргдо.-.-пь'я цовраждазмастЕ клубяв!! хзртофеля, разрупаэм'.ота : vf.ro ht.vk. проезешалзй способности сепараторов. 1."етсw згг-ч^тог; ps: •• работам нз осноеяпт ГОСТ 28713-90 "Уа-жг- • рз- -'?ï Метода Есичтакг.ги " г. ""Лспитенг.я сельскэхояп!'."^ Цзззни для уборки и послзуборочяоЧ обре >ггп- • •'•"-ri. f'p'.rnv» • мз С! игади «'.епшгати;, " РД 10.S,5.-31'.

я пропзд-пмя »сглвдэдогяР бап: г *■"•.....,;т>

• .....г г«' vw!y.'?r~ п'>г,г,чг-"т " ' ■ '■ "

tue. -i tixeua сил депстзушзх па чгстпцу,

расколовшую на &oiiac?a - рюжталя

i

I 1,0

Ofi

О, б

* Л - Г -- ' 1 ^ 1

/

35'

гоад.

/

75'

Гнс» 5 5аБ.пс":,ог;1ь по^себл-гег.ол рыхлитглси модности ■14

г

tá CT /Г*П ycTCKOBItH ОГО ОСП -г 'Г.ГГранЛ'ЗПКЧ

lf a p.- ; гл.- „V

----------

шьрокдаешсти клубнай картофеля. Экспарикзнты проводились но ортогональному цзятрадьно-композицгонног^у плану 1Ш-23.

В четвертой главе "Результаты ^ксизряшн-чажышх исследований п лг анализ" предсташщни, а проанализированы результаты- окс по риуе нт альних исследований, оОссноваш опти-налышз технологические рейки предложенной конструкции, приведешь результаты производственной -проверки зкецарииен'х-одыюго карг'о-фолёкопатвля. •

Исследованиями установлено, что наибольшее влияние на показатели качества работн картофелекопателя сказывают: скорость д£ц~ гения агрзгат« \{х , частота вращения ршиштеля п и угол установка оск рихлвгеля к направлению движения ^ .

В результате исследований агротехнических показателей работ;; оксперамэяталыюй установки методой полнофакторкого эксперимент«; и после цатсматнчэокой обработки результатов опытов получеш уравнения регрессии приенпаемосги и повреждаемости клубней карт о-

Уна - -5,56 + Ц оу-ф- 0,01 п4- г/з [/ - о, 01 п .; (0) > = 9,500 -> О.ОзЗ 0,073/1

-0,03^ 4,2-Ю*/7% ¿?22 . (Э)

Соностаг-ллд. приведенные уравнения регрессии йшш получены оптЕыальииз г.Есплуатацаошща параметр« картофелекопателя /Рис.6,7/.

Так, для обеспечения полноты Еыкагашаьи: клубней 93,5...80,и'/ при иоврадшвиоота 1,4...4,5^ скорость двихоняя агрегата дол.-ла изгоняться в предала* 14, ~ 0,7...1,2 к/с при частою враеюнлк рыхлителя П а 140...200 Угол устиновки оск рыхлителя и

прутков сваарируючай поверхности зависит о* типа и состояния почва а определяется практически! путем. Рекомендуема. нргдали иэмэ~ йзвия угла , ^ ~ 35.,.55°,

. В п я той ■ г л а в ь приводился сравнительна?, заорто-тпческий анализ экспериментального кархс^зл^ко^чталя. Прадлиган-ыая конструкция картофелекопателе позволяет умйпымть обмш энэр гозатряги на 12,*$,'снезить мзт&ялош.и:осп. па 30;?, сзкоиоуь-м. 18' тошппл и уг^-.'ънгть аатрато ч}юго гр/да на по срлкавНЕ» ь С-КЪ.К'А 1:-Л!. •'чДС;И ОТ-1А»

т.?

/V ^ / 1 у

\ If,75-

/ / /' ' f 7 " i / / / / / ! / > (У/ J/ / / /j/ ШЛ

JlLU, / '/// J J I i ! ¡ / / / /////

T " л л Ю л

Рис. 7. Номограмма для определения рекишв работы

картофелекопателя в зависимости от повреалап-мостк п нриеыляемостн клубней

. ______ ' - пэврогйдоемогть, /7

-------...... - присыпчьмопть^ Пр

СЩГЕ ВЫВОД!

1. Анализ способов разрушения почвенных коыхов клубненосного пласта и факторов, влияющих на их прочность, показал, что- окультуренные почвы имеют временное сопротивление разрыву в 12...20 раз, сопротивление скалыванию в 6...10 раз, сопротивление изгибу в 4...8 раз меньше, чем сопротивление сжатию.

Поэтому с точки зрения эффективности разрушения почвенных комков и затрат-энергии динамический способ напружения предпочтительнее. чем статический,.т.к. ударная нагрузка вызывает в почвенных комках деформации сдвига п разрыва почвенных частиц.

2. Установлено,'что наиболее рационально разрушать почвенные комка клубненосного пласта в условиях динамического нагружепяя (ударом) в зоне подкапывания, где клубни частично защищены слоем почвы от механических поврездоний. Этому требованию соответствуют ротационные органы швнряльного типа.

3. На основании проведенных исследований обоснована технологическая схема и разработана конструкция простейшего копателя с роторным комхоразрушашиы устройством, который в сочетании о отсеивающей прутковой решеткой эффективно отделяет почву и укладывает- клубни картофеля в соседнее меядурядье. • ■

4. Получены аналитические зависимости, описывающие процесс взаимодействия разработанной 'конструкции с' пластом картофельной-грядка, позволяющие определить конструктивно-технологические, кинематические параметры и ревимы работы рыхлителя п сепарируюяеЗ. поверхности.

4.1. Геометрические параметры рыхлителя: диаметр вершины = 200 ш, диаметр основания с(ор - 400 мм, длина =

850 мм, способ установки лопастей - трехзаходная "спираль с тагом

£ = 2S0 мм, высота лопастой /?л 100 мм, угол установки I/ = 35-55°. -

4.2. Геометрические параметры оепарируЕПЗй решетки: диаметр прутков dh =¡ 8...10 мл, длина прутков от 100 до 300 км, шаг установки прутков ¿ ¿п = ни, крепление прутков - парнир-яое, расположите' относительно оса рыхлителя = 80...100°.

5. В результате экспериментальных исследований обоснованы оптимальные технологические рекимн подлого иной конструкции: скорость дзатоняя агрегата К'т = 0,7...1.2 м/с при частота вращения рыхлителя >1 - 140...200 мин"-1-.

Угол установки оси рыхлителя г прутков,сепарирующей поверхности зависит- от типа и состояния почвы к определяется практическим путем. Рекомендуемые пределы изменения угла tf - 35...55°.

6. По результатам испытаний копателя в производственных условиях достигнута полнота Еыкапшзаняя адйнэй ^ = .93,5...98, при поврендаеыости /1 - 1,4...4 ,Ъ%, что соответствует агротехническим трэоованияы для аналогичных конструкций иаший.

7. Предлагаемая конструкция картофелекопателя позволяет уменьшить обпща энергозатраты на 12,253, сниаить ыеталлоеакость на £0%, сэкономить 125» топлива и уменьшать' затраты живого труда на 36$ по. сравнению с базовым копателем KTH-IA.

' Основана йоложеняя диссертации опубликованы в следующих работах: , ' .

1. Сепарирующее устройство клубнауборочных машия: Тоз. докл. научн.-технической конф./ Проблемы механизации, электрификации, автоиатизации с.-х. и подготовки инженерных кадров.- Минск.- • I99I.-Q. 10. /соавтор И.Н.Бвядера/

2. Влияние продольного дискового комкоразрушанцего устройства на просеивающую способности пруткового злеватора: Тез.докл. научн.-техяпческой кое|. / Технология и механизация .возделывания картофеля.- Минск.-- 1992.- с. 65...66

"3. Влияняэ параметров продольного дискового.комкоразрушаю-aevo .устрсйс4в*а. па ¡%кектавность езпарадаи почвы: Таз. докл. иа-учн.-тэхннчзской kohJi. / Проблемы интецсг.фикацпи с.-х. 'производства.- Гродно.- 1993.- с. 89...SO /coüprop З.В.Лизккс/

4. О'бгрунтуззния $ор!'л лзиШа картоплезбирадьыоХ малина: Те-зк доповГдей пауковоХ копфаренцИ црофесорсько вцкладацького ск ладу. Каи'янехе.-ПодХльскай.- 1933,- с» 225...226 /сп1ьавтора П,П.£одТрхо, Х.Ы.Боидара, В.С.Бончик/

5. Полоаательяоо ресэнне ВЖШ1Ш :яо заявке изооротекдс*

О. 4S08250/Iü/;OII72I "Сэяерйруиаэе устройство клубненЬсяоги пласта", 1992 / соавторы З.В.Лсышо. И.И.Бзккепг, П.Е.Оолод, И,3,.1ов-' •••'/ " ' . .

6. Á.с. А" 1794364.'/СССР/ Сопарирувдлэ устройстве клубизусорочки. / соавторы И.И.Евидера, В.В.Лои.чс, П.П«С-«д»'рио ¿: д;«./

?. '.'Лг :мгпф1'лмш1?1 и псвшлакие крчзстйп робота кпрто] олеу-: г v. яг оонспс йогах рабочиг от йог. г гр^окрЕтодяЧ

Отчет о Ш1Р, й г-осрегастрацаи 01900037903 / соавтора З.В.Дозккс, М.Б.Угланов, З.С.Яахмаков н др./

а. Цодель взаимодействия продольного ксшсоразрушашего устройства с сэпарлруЕщеЗ прутковой поверхностью: Таг. докл. научи.~ технической кон$. / Моделирование сельскохозяйственных процессов и гашш. - Минск.- 1934. - с. 34