автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности работы подборщика-оборачивателя льна за счет оптимизации его параметров и режимов
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности работы подборщика-оборачивателя льна за счет оптимизации его параметров и режимов"
рг6 од РАС XI!
НАУЧНО-ПРОИЗВОДЗТВЕННОЕ ОЕЬВДШШШЕ
1 2 дпр 1933 "11ечеиюзи.1АГШЛАШ"
На правах рукописи Перов Геннадий Анагодг-оя-тт
УЖ 633.521:631.353.02
lióla шаш э^шивноатч работы подеорщка-оюрачиватшщ лша за счет 01гпвя1эащи его иарамвшв и решмв
Оцэдаалыюоть 05,20,01 г механизация сельскохозяйственного
производства
Автореферат
дпооортицтя па сонскзяпо уч<зкоЗ степгия пвдадядата тоятзскпх поук
Сапят^этврЗузгчЦушгош 1уаз
Работа выполнена в научно-производственном объединении "Нечерноземагропромлен".
Научный руководитель - кандидат технических нау*
старит:! научный сотруднм Н.Н.Быков
Официальные оппоненти - доктор технических наук,
профессор Л.В.Родионов
- кандидат технических кауг старшпц научны:! сотрудниг Б.С.Петухов
Ведущая организация Калининская г,ПС.
Защита состоится " ¿Х/ЛМгыЛ 1993 г. в
" " ч па заседании спецпа;шзк/?овалиого совета К C20.59.0I по присуждению ученой степени кандидата технических наук в научно-производственном объединении "Нечерноземагромаш" по адросу: 169625, г. С.-Петербург-Пупкин, п/о Тярлево, Фильт-ровское шоссе, д. 3.
С диссертацпе!'; могло озакомиться в библиотеке 1Ш0 "Нечерноземагромал".
Автореферат разослал " ¡16 " 1//Оу?7о( 1993 т.
Учсньй секретарь специализированного совета
кандидат. технических наук, , I
стариил научный сотрудник _^ Ц.ВЛорои
стад хлшчтьтистшсл рлкоти
Лктупяьнос/гь тепы. Практически при любой сТорме собствен-постл необходимо решать главную задачу - обеспечить комплексны механизацию всех работ в сельском хозяйстве, проведение их и оптпуалыше агротехнические сроки при наименьших затратах труда и средств. В льноводстве этому наиболее полно отвечает интенсивная технология возделывания льна. Однако современное состояние льноводства еще не отвечает возрастающим потребностям народного хозяйства в льнопроцукции. В последние годн по- . сешше площади льна в Российской Федерации сокращаются, одновременно продолжают снижаться объем производства льнопродукции •л ее качество.
Одним из наиболее э^Гективнцх способов получения льносирья высокого качества является оборачивание лент льна в процессе шлепки, которое предохраняет ленти от прорастания травой я предотвращает подтаивание нпглего слоя'стебле:!, ускоряет про-" цесси виле;:ски п сушки стебле:'!, а также позволяет получить равномернее по цвету сырье. При атом качество льнопродукцни повп-ыаотся в среднем на I сортономер.
Для отих целей предназначен иавоспон подборщик-оборачива- . толь ОС'Н-1, которому присущ ряд конструктивных и эксплуатационных недостатков: низкая паце;:ашсть технологического процесса при работе на лентах,проросших тразол, искривленных, повниен-ной влашюстн, а также невозможность использования трактора на других операциях.
Эта недостатки в значительной мере обусловлены слошюстью и большой трудоемкостью его агрегатирования с тракторами, а так;га параметрами подбирающего аппарата с даумя рДдоми пальцев и винтообразного канала с узким транспортцруиче-оборачившхуил рошюм и пассивными направляющими, что требует точного направления по лоите. 1
С учетом изложенного создание нового, 'более производительного подборщика-оборачивателя является актуальной задачей.
Работа выполнена в соответствии о нпучно-телшчэской преградой О.СХ.21 Госагропрома СССР на 1980-1930 гг.
Цель работы - изыскание устройств дет подэра и оборачивания лент льна, исследование их работа, оярег.олеш!» ссноьша параметров и их использование пр:; модернизации подборщика-обс-
рачивателя лепт льна.
Объекте послепованк'! - стебли льносоломы и льнотресты полевой влажности, лабораторные и нолевые установки подборщпков-оборачиватеяей с различными т-иямли подбирающих аппаратов, винтообразного канала, механизма оъема обернутой лента льна с пальцев перекрестного транспортера я прпкатнващнх з^'атков, экспериментальные и опытные подборщнгл-оборачиватели с вышеперечисленными рабочими органам:: и различным способом агрегатирования.
Научная новизна. Предложена методика определения показателей качества работы подборщика-оборачивателя по показателям характеристики исходного материала. Рассмотрено общее условие равновесия; при котором процесс подбора происходит без перекоса и смещения- стебле!:. Развита теория расчета подбирающих аппаратов и получены аналитические зависимости для определения его параметров. Разработаны теоретические основы расчета винтообразного канала с секциями винтообразных направляющих прутков с учетом динамики их взаимодействия с лентой льна. Получена аналитическая зависимость для определения общего моиента, необходимого на поворот ленты льна при движении ее в винтообразном канале. Дополнена теория процесса расстила и нрикатывания • обернутой ленты льна. Обоснованы технологическая и конструктивные схемы модернизированного подборщкка-оборачмоателя, основные параметры его рабочих органов и редшмы работы. Новизна основных технических решений подтверадена авторскими свидетельства:, Ш 1271428, 1355159, 1366105, 1419576, 1409626, 1588308, "1613035.
Практическая ценность. Разработан, изготовлен и испытан прицепной подборцпк-оборачивате.ть с широким кулисным подбирающим аппаратом с четырьмя рядами кеегклх подпрухиненннх пальцев и активным копухом, винтообразный нанал с секциями виптообраз-■ных направляющих прутков, обеспечивающих копирование неравномерных по толщине лент по длине винтообразного капала.. Применение подбор;:;лг.а-оборачивателл с такими рабочими- органами повышает эс^октншюсть его работ и при стеблей различной длины и повышенной влажности, а тшже неравномерных по толвдне лент.
?рял:гзпл:тн г;гзу..'ьтг"гол нес'птсатллл. Результаты нсследо-лгщлл с 19Б6 г. используются ГСКБ завода- "Бехецксельмал" при соыфшенсгвойшшн существующих ¡г проектировании новях льноубо-1104:11 к никак. 3 1Гоо-1992 г.г. на заводе "СсЕецксолытаи" внпу-и;сно 1С57 оборачяэатепей 0СИ-1А и 0СН-1Б, которче используются в лшосоищпх хозяйствах. По результате.',; «снитаппл. прлемочноя комиссия Гссагролрсма СССР и .'Аштракторсслйхоз.мага приняла ре-секие о постановке поцборгрка-оборачллат-злл ООН-1А на производство.
3 1989-1992 года;! ¡1а ¿'ашплостроитечышх предприятиях НПО "Нсчернозсшгропррмлен" внпущено 1014 прицелних подборциков-оборачпвателел ОС"-хЛ.
Апробация. Основное положения работи докладывались на научно-практических кон'сронциях Калининского (1985, 1986, 1988 г.р.) н Зеш:колу1:с2:ого (1989-1591. г.г.) сельскохозяйственна институтов; конференции мояодцх учених (Торжок, 1987г.).
ЦуС.такяттп, По те:*е диссертации опубликовано 25 печатных работ, в числе которнх 10 авторских свидетельств на изобретения.
Объем и структура оаботп. Диссертация изложена на 2С5 страницах машинописного текста. Содержит 6 таблиц и 62 рисунка, Состоит лз введения, еосте глав', выводов, списка использованной литература (132 наименования, лз них II на иностранных языках) и 32 приложении. " . ■ .
СОДЕРЕАШШ •' РАЕОШ
Во введении обоснована актуальность темп, сфор-!<;улирсвани цель исоледовшПй и основные полокения,винос1Ш1е на защиту.
В первой главе ''Состояние механизации оборачивания лент льна и задачи исследования" приведены классификация, анализ схем и обзор исследовании подборЩиков-оборачивателей и
процесса оборачивания лейт льна, а -такие флзкко-механлческлх свойств стеблей льна,
Подборщики-оборачитзатели льна йключают подбирающий аппарат, транслортирующе-обораЧиванцеа устройство и механизм емка лонтн Льна с пальцев перекрестного транспортера, Сил о^пн^т-ся большим многообразием кап так'и по способу
агрегатирования с трактором. Наибольшее практическое применение в ншиеЙ^страио получил навесной оборачигатель, содеркагщГ. .кулисный подбирающий аппарат с кестккмп лодпруминеншып пакь-цама н тралепортирующе-оборачивающее устройство, обрпзоланнос перекрестит.! ремнем с пальцами и винтообразным;; напрамящчмп прутками, а так\:е механизм пассивного съема стебле!!-льна на выходе из винтообразного капала; за рубемом - прицепные обора-чивателл с кулачковом подбирающим аппаратом и транспортирумще-оборачившощим устройством с лепточно-роликозым транспортерам. Первие - наиболео прости в конструктивном относенпп, наименее материале и энергоемки.
Показано, что все применяемое подборщикл-оборачиватели и ¿к рабочие органа не вполне удовлетворяют требованиям, пх;е.чм'--ляемым к ним при работе -б тяйелих условиях уборгл (искривлен-ние, неравномерние по толщине лети, повышенно;! Ълг'.глостп и т.д.), а такке на недостаточно выравненных. полях. .
Изучению приема оборачивания лент льна и рабочих процессов подборщпков-оборачивателей поезящоны работи Н.Л.Весслсвег.о-го, В.Н.Гурьева, К.Г.Корейского, Ц.П.Самокппг., .'.{..'Л.Глпрченко-вол, К.Е.Быкова, В.П.Сизова, В.П.Гячезой, Л.М.Озерова, П.С-. Окорокова, Г.А.Хайллйа, Л.М.Клятпса, В.Г.Черникова, В.П.Рябце-ва, Л.В.Родионова, М.М.Ковалеза, А.С.Малта и др. Из обзора данных исследований установлено, что прием оборачивания льна, процессы подбора и перемещения стебле"; льна, а такме расстила обернутой ленты льна теоретически и экспериментально поучены достаточно полно. Вместе с тем при рассмотрении подбора лент льна, например, не учитывается условие равновесия стебле::, а процесса оборачисання стеблей льна в винтообразном канале, прокатывания леки: совместное влияние конструктивных параметров и рекимов работы оборачизатёля изучен;! недостаточно или вообще , не рассматривались.
• Имеющихся в литературе данпш: о физико-механических свойствах, характеризующих льпосолому'и льнотресту б период уборы:, достаточно для расчета подборщикоъ-оборачивателей.
На основании анализа состояния вопроса и исходя из поставленной целя данной работы, были сформулировали следующие основные задачи исследований:
- изыскать устройства для подбора и оборачивания лоит льна, теоретически и экспериментально исследовать их работу, обосно-
вать конструктивные параметры и ремлмы работа, обеспечивающие псвшоеп&е о?Т(?октявиоетя при работе в тяжелых условиях уборки;
- провести сравните лыше испытания кодергшлровазвого под->1с;1.:пга-обо^1чгаа1 едя я определить его экономическую о:ТГектпв-
ЛООТЬ.
3 о второй глазе "Обос шрпл.:'1 г^ори слеш и во::,бор•;.:::г1-о^:ордч:;затолл лент льна" сформулированы требования, предъявляемые к модернизированному оборашгоатели. Показано, что наиболее полно этим требованиям отвечает схема чехословацких прицепных подсарг.пков-сборачлватеяол "Урбан" и "Керхарт", обеспеп!"л:авдгз>1 простое агрегатирование с тракторами, а подбор лент льна осуществляется парою:« подблраыцим ал-паратом, прукишше пальцл которого воздействуют по всей гари- . не лента. Наряду с' этим, наиболее наделлым в разнообразных условиях эксплуатации и простым по конструкции является :;улис-пыл подблранцпл аппарат барабанного типа с местными нодпрукд-ыелнлми пальцами и активным коаухом.
Основное применение дял транспортировалпя и оборачивания лент льна получил винтообразный капал, образованный перекрестная ромнеы с пальцами и винтообразными направлявшими пруткам::, расположенными вдоль рабочей ветви перекрестного ремня.
Однако л у этих схем имеются недостатки, такие как: тсря-отся точность иалрзвтенил поцблраидого аппарата по лентам, а вдитообразшго паправляглцне прутки не обэспсчлйаот копировала исрашсуоряю. по толщине лепт непосредственно в процесс? работы.
В результате проведенного изыскания дал модернизированного подборлпля-оборачивателя выбрана наиболее рацлонацллд при-тална- "■тлмл его аврогатлровашя о тракторами класса О».,.14 ки. Разработаны мпрока!. кулиепыл подблрааиа аппарат с чесао;— мл рядами мэстклх педпрумынопя^х пан,дев ;: активным кочухом, а таа;а лс.Зшнтогашш.'; полмира:;;:::,: 'аа'дрлт с дари рядами меа:л:лх ублрал';ился пачьцов и двугл рал/аа дслелнлтелаид: пальцев (а.о. 146962о). Пальцы отлх нелб'1раа:нх атаралсв ?.оз-дейс.?зуг.т на етсблл пс всей вдрьнс лаитц.
£гА транспортирования и оборсчиианкя лвнт лип гззп.-и«т.5 но два варианта винтообразного лакала с амгпмпм.ся продан цол бяптга - о цидпрумннсшп;ми сшщнями ввнтосбръзш'п н^п^вдя»^»*
прутков (а.с. 1355152, 1330105), обеспечиваниях кошшопшпе неравномерных: по толдлке лент льна по длине винтообразного канала непосредственно в провесе работа, а щи осу1чостзж:»м>> надежного съема обернут;и лент льна с пальцсх1 ыедоедестноги ремня, три варианта съемпах устройств активного тм;а (а.с. 1271428, 1419576, 15883СС),
В третьей главе "Теоретический- анализ процессов при работе подбор-дпка-оборачлвателл ¡1 обоснованна его параметров" рассмотрено условие равновесия стеблей льна при подборе, а такие воздействие пальцев подборщика на подбираемую ленту льна и определены его основтю .конструктлшше параметры; проведен дгнашчееккй анализ сетс,-;:: продольной балки с винтообразна,'.:;; иаираа; исследован:; процессы пох-^рота ленты льна при се оборачивании, расстила и приткптзаш'я,.
Качество подбора и наде;ли->сть впполношш те.-птлогическо-го процесса трансиортпроигншл лент льна в значительной степени определяется та;л;;.; параметром, как число рядов пальцев по •ширине барабана. Наиболее не благоприятна; для подбора случай -2 ряда пальцев (р;:с.1). П^л атом стебель льна длиной С рассматриваем как жесткий стержень постоянного сечения, сила тя-кести 6 которого приложена на 1/3 % - С С со сторо-
ны корневой части.
и
«а
-гг
£
Рис Л. Схема к определению Т^ условия равновесия стеблей при подбора
Тогда общее условие-разнобоем, при котором процесс ног бора происходит без перекоса и смещения стеблей, запишется неравенством'
(вт
(т.)
X - длина стебля от его корнеоой чисти до пальца , • • 0. ~ Расстояние ;.;е;;:цу ряд,-«л пальцев, м.
й между рядами пальцев определяем из лорааькст-
где м
• Расстояние
1 а^и
При анализе работа подбирающего барабана с двумя рядами иадыдо по впряло зятлона целосообр:злость направления его центра ( (Х/2 ) по линии центра тяжести стеблей ( 1/3 2 ~2в )> тогда условие равновесия не нарушается.
С увеличенном числа подб:топ:х,их ¡¡адцез по ширине барабана до трех или четпрех, условие равновесия стеблей льна не судст нарушаться и при значительном отклонении от неравенства (I).
Рассмотрено воздействие пальцев подборщика на подбираемую ленту льна. При этом условие удовлетворительного подбора лент льна определяется скоростью пальцев, скоростью агрегата, числом (количеством) пальцев и их расположением (рис.2).
Рис.2.Схема к исследованию работи барабанного подбирающего аппарата с убирандолися пальцами
Координата движения точки
выражаются уравнениями:
А"
у^о+ш-эш^/з)
где [\ - радиус кожуха барабана; • - длина пальца;
г[ - расстояние 001 ; {]д - расстояние от конца пальца до земли; Ц/Д - скорость агрегата;
р = уд^-ншозсг
На рве. 3 представлена ном^ггамла дат определения значении угла \Ц 2 точках Д и Д ; » ,
Рис .3. Комогражи для спродо лешгя значений угла К^/
Рассматривая траектории двух последовательно работай^:;; пальцев, иодгччк зависимость ДЛЯ Шц'.С-делеш;я числа Мальцев В рЯ Ду.
7. 2?Г (5)
-С " ----
где
ЦЗ - угловая скорость барабана.
Установлена взаимосвязь у.огютруктпвн'л:; параметров "/ллс-ного подбирающего аппарата (рис.2): залет пальца за ко»«?: барабана, угла защемления стеблей мс;.;ду пальцем л актнзтг.: кожухом и др.
Определение форм.ч рабочей поверхности дополнительнее пальцев подбирающего барабана. Установлено, что лрхг в-сходе . дополнительного пальца из слоя стеблей льна (рис.4), находящегося на тракспортярук:;о-оборач«Еаюдск ремне, без сдвига (разрывов, сгрушванил :: затаскивання), опткмаяьная форма ого рабочей нопер/лостл оппс'саотся упавноикс-«:
Л '
{4)
Р '^(ачс^оЛ) 0.
где» Р\ - радиус барабана с учете;.; уояакпа тралслортлрукзцо-обо— р£1ч.шсиос,йго х«:-"1ч; (_0 - угловад скорость зрэдншя барабана; 'I ~ время.
Рис.4. Схема к опре да леплю <*ор-г.ш рабочей! поверхности дополнительных пальцев подбиралг,ого барабана
При построении'рабочей поверхности дополнительных пальцев угол сС определяется по
с. ор.муче
(5)
■ Динамически,'* анализ сскцпй продольной баяла с винтообразной х!злров.чязцж:з. При движении ::о в и г. V с о .-''г-::; и о ¡.-.у глйгло' :1ср"^по:.;ер::'.с: по толщине-лент льна сткЗ.и зсодеДсхвуот на селили винтообразных направляющих прутков, 2аз1хая йх перемещения (рис.5). Из анализа работа секции продольной багмх с направляющ;;:,?:; установлено, что зневвяя возму-ща>ощ:и сила Ц. измелются по параболическое закону й® .где Д.,Б,0 - коэффициенты, получен-
инс опытным лутск; - скорость агрегата.
Рис.5. Схема к д:;на.мичсско;1у анализу сещнй продольной баякл о винтообразными направляющими
Дис>5ерелциаль-ное уравнение относительного движения секции продольной
балки о кзкрзрллкчимя вокруг нсподлякноЯ оси .
где Эр - комент инерции секция продольной балкл с винтообразными направляющими относительно осл поворота 0 ;
ф - угол поворота секция продольной балкл с аалрлзллвди-ми; с{ - козГСлцпент местксстл прумлиы; . Сй - «,-ос'> фщпент упругости при схатои слоя стеблей; Д1/Д + В1/м+С ~ закон колебанн":; х = {|1) = Ц/|х - текущая координата;
(Ц$ сила тяжести сездии продольно!; балкл с лаяравя>иадп-ми; ^ = г^р - расстояние от осл поворота О точки
приложения силы тякестя •
Решив дифференциальное уравнение 6, получим расчетные формулы для определения угла поворота се.'-цас продольно;! бамл с направляющими и 'коэ<?С!1Цяента ;,;есткос1П прумлны.
где - воамущажцзЛ мокент, деДствукс::Л от олемонтов бал-
ки; [})Х - угол возмущения; 0)с~ \fzzzz? - собственная частота упругой системы секции. В Зо
Анализ уравнения (8) показывает, что в эксплуатации машины недопустимо условие резонанса ( ^ ¿¿)р ), что возможно обеспечить подбором характепнст;л:н пру .мни.
Схемы продольной балкл с винтообразными направляющими, обеспечивающей копирование неравномерно: по толщине лент льна, признаны изобретениями (а.о. 1355159, 1356105).
исследован процесс поворота ленты льна при ее оборачивании. Согласно рис.6 момент, необходимый для поворота ленты льна, равен
.. Мвр=МтВ+МвВ~Мцк <•>
где /у\{]] В ~ момент, создаваемый! за счет веса верхушечной части стебле'л; //\щ - момент, создаваемы;! за счет комлевой части стеблей; /Др[) ~ момент вследствие сопротивления воз-даа повороту ленты льна.
Ю.
60
и..
».ее.
-ГБп
Рис,6. Схема к анализу процесса вращения стеблей при оборачивании
Раечзтняо формулы для определения сос-тавлянцих момента, необходимого для поворота ленты льна
Мп^ошр-®^
21 9
Р2
2 '
МсБ =
т
£1 13
г?Г в
31
27 1
(Ю)
(И) (12)
где Ц1к "¿сса I единицы длины стебля в комлсеой части;
НУ' - масса I единицы длины стебля в верхуп&чной части; £ - длина стебля; ф - угол поворота; В ~ сирина транспортирующе-оборачивоющего ремня; д - опытный коэффициент, зависящей от мчделева сечения элемента стебля; ¿0 -угловак скэргсгь вращения.
С учетом 10, II, 12 и после математических преобразований
27
I 1
(13)
урплнеппе 9 буцот
ьсрв-.ы часть уравнен,« (13) показывает действие момента, создаваемого за счет веса комлевой и верхушечной частей стебля,.. и изменяется по закону косинуса. Наибольшие свои значения он имеет в на!але и конце разворота стеблей. Поэтому целесообразно
уменьшать действие этого момента в начальник период раз;: ороч а ленты 'льна.
Рассмотрен с поаидал внешней баклзстакц с учетом сиди сопротивления воздуха полет обернутой лента льна после схода ее с пальцев перекрестного ремня н определены конструктивные параметры ярикатызавщего ленту катка.
В четвертой главе "Программа и метод.ял экспериментальных исследований" изложены программа работ, приводен перечень стандартных приборов л оборудования, дано описание изготовлениях приспособлений и экспериментальных установок.
Эксперименты проводили в лабораторных -и полевых условиях в соответствии с дейстзукЕцпня стандартами на методы испытания сельскохозяйственной техники, а так>:;е по разработанным методикам с применением методов планирования много^акторнлх экспериментов.
Результаты исследований обрабатывал методами матом^.т:!лаской статистики с использованием дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов.
В пятой главе "Результаты экспериментальных •исоледовшшй" приведена -опытные данные, подтверщцащис и дополняющие теоретические. разработки. •
, Установлено, что мемцу углем (¿Я отклонения стеблей после оборачивания и показателями характеристики исходного материала - растянутостью лепты /[ , длиной стеблей £' и углом сС отклонения стеблей в ленте существует сильно- линейная связь ( Г 0,5 )• Скорость К,'Л агрегата такме згашелт от нескольких показателей характеристики исходного материала -растянутости ленты Л . и ууда {¡I откшкншя стеблей в ленте ( Г & 0,5 )
Ио.чу«ешше (¿ормулл позволяют предсказать показатели качества работы подборщика-оборачивателя по показалелям характерней!-' ки исходного материала.
Тео^тачсскаЗ гавод о том, что секция продольной балки с нтообрпзна:::; покрав дягецхлп прутками должна копировать толщину мти по длине винтообразного канала непосредственно в процессе •бота, подтверздс:; тензометрированпсм в нолевих условия:: винто-•разна:; направляющих прутков. При прочих равнах условиях, сила )зделств,:л р на зинтообразнае направляющие прутки возрас-эет по длине винтообразного канала, а такте с увеличением -•оростн ¥М агрегата и толщина лентн.
Получсгш зависимости показателе.! качества работы пряцешюго эдборцигл-оборачи-'атодя от скорости агрегата для трех вариантов здблрог::,:::: аппаратов: с.2, 3 и 4 рядами пальцев по шприце бйра-лла и четцрех вариантов транслортирупце-оборач1гоо.:оцлх ремней: юрского ( В г-С,2 м) с 2, 3 и 4 рядами пальцев и узкого
В ~ ь',1 ;л) с двумя рядам'! пальцев. Комлевач растянутость, астяиутость лента к исходной, а такг.е увеличило угла отклоне-ня -стебльХ в ленте после оборачивания меньше у подбирающего ап-чр^та с 4 ряяами пальцев по сирине барабана и у шрокого
В = С,2 м) трнзепортарук-.е-оборачгашцего,ремня с 2 ряда-и падьцеп, что подтвердило гооретичсский завод о. том, что с ¿»¿ячокием числа рядов пальцев ло кириае подбирающего аппарата овишастся еозмо«ность обеспечения устойчивого равновесия стеб-ей в процессе подбора и их транспортирования. Технологическая ценка яьносодс;,« подтвердила, что широкий - тралсиортиругаще-сбо-дчнпагдйй ремскь по вихоцу длинного золопга в 1,04-1,2 раза регесходпт узки/, а уменьшение у него рядов пальцев до 2 -телкчпвает еыход длинного волокна в 1,17 раза.
Б результате реализации плана Бокса второго порядка полу-¡ено уравнение регрессии, адекватно описизаи^ео процесс обора-[ивения ленг льна:
Комлевая растянутость обернутых лент .
Л=19.ЗЧИ,347x^3, ЗЗЧХг-ЗЛ56Хз-Ц2, ЭЧйсХг •58,5Ч5х1Хз+15,024хгхз+18,237хМ1,032хМ19§0хз
где: Х( ~ скорость агрегата; X 2 - высота установки цеп-, гра ве^-зюго ихива над лочзоЛ; Хз - угол наклона •дополни-гельлну пальцев подбираодего барабана. 'После перехода от кодированию: значений к натуралыгам, подучена слелуирпе их пацпональ-
п:епарста: 1/м= 2,5 "2,85 % | Н = '0,865 ~ 0,3*1.
При помощи ускоренной киносъемки получены траектории точек ленты льна при ее расстиле: для угла бросания 7° и скоростей перекрестного ремня 1,2; 1,7; 2,4 м/с, имеющих место ирд работе оборачпвателя, которые максимально отклонены от расчетных на 1С', что подтверждает возможность использования теоретических иссле-■ дованяя.
Исследования динамит сушки обернутых лент льна в зависимости от усилия их прокатывания показали, что быстрее всего просыхает: обернутая лента без прикашвания, что возползю только в безветренную пого.ду и на льнищах с небольшим травяным покровом. Поэтому оптимальное усилие прикалывания обернуто:'! ленты долхло бить 140-160 Н.
. Тензометрирование макетного образца подборщика-оборачивате-ля показало, что мощность на его привод возрастает как с.увеличением скорости агрегата, так и толщины оборачиваемой ленты. При работе на лентах нормальной толщины и скорости агрегата 3,35 м/с мощность'составляет 4,02 кВт.
В шестой главе "Проверка модернизированного подборщика-оборачивателя" изложены результаты исследований во ВНИИЛ и испытаний на Калининской 1ИС прицепного поцборщнка-обо-'рачивателя. Установлено, ■ что модернизированный подборщик-обора-чиватель'обеспечивает более надежное выполнение технологического процесса при работе в тяжелых условиях уборки, при этом показатели качества работы соответствуют исходным требованиям.
С учетом проведенных исследований и хозяйственной проверки макетных образцов подборщиков-оборачивателей, на заводе "Бекецк-сельмаш" совместно с ВШШ разработаны и изготовлены опытные образцы, которые прошли сравнительные испытания на Калининской ШС. По результатам испытаний 1987 года приемочная комиссия Гос-агропроди СССР и Минтрактсрсельмаша приняла решение о постановке прицепного подборщика-оборачивателя на производство. Годовой' экономический эффект от применения подборщика-оборачивателя CCH-IA в сумме 8В руб. получен за счет повышения производительности машины (в час эксплуатационного времени на 15%), а.также за счет сокращения на 22,15 чел/чао затрат труда на переоборудования трактора для работы на реверсивном ходу и на агрегатирование ооорачивателя с трактором (повышение качества льнопродук-ции не учитывалось).
С I0C6-I2D2 г.г. заводом "Гемецксельмап" изготовлено 1057 модернизированных подборщикоз-оборачивателей, кроме этого па заводах НПО ""ечеряоземагропромлен" в IDG9-I992 годах изготовлено ICI4 пр'тцеднчх оборачнвателей 0СН-1Л.
в п води
I. Разработан модернизированы: ú подборщяк-оборачяватель,' 'схема агрегатирования которого позволяет использовать трактора класса -I...14 к".
■?.. Наиболее рационально::: рчбечпм;; органами являются кулисный лодбиракщий сплпрас барабанного типа с четырьмя рядами пальцев по шкрянэ барабана и транепортпрующе-оборачивающее устр:Я«зс, обеспечивающее копирование неравпоморшк по толцп-::е лент непосредственно в процессе работы (а.с. I36GI050, IGI3C35).
3. Полученные теоретические зависимости позволил рассчитывать конструктивнее гареметри подбирающих аппаратоз, винто- ' образного какала и прикатнвалдего катка, обеспечивающие нздеа-ное выполнение технологического процесса.
4. Предложенная методика определения показателей работа подборщике-оборачипателл по показателям характеристики исходного материала может быть использована при экспресс-оценке качества работн как пркцегалпе, так п навеете: оборачяватслей.
5. Определено, что сила воздействия Р стеблей на винтообразные направляющие прутки носит нестабильный характер ( (о =4C-GC К), что указывает на необходимость копировать толщ:пгу лента пс длине винтообразного канала непосредственно
в процессе работы. ! .'
5. Устаксвлспи оптимальные параметра л репйчмы работн подборщика-сборачивателя для работа в различных условиях: количество рядов пальцез подбирают,его аппарата 3-4 с расстоянием мржду средними пальцами 0,25 м, транспортирулде-обора-чявгиздй ремень шириной 0,IG...0,20 м с двумя рядами пальцев, высота от поверхности поля до центра ведущего шкива 0,8...0,С5 м, вес прикатывающего катка до 140 II при диаметре 0,30 ¡i, скорость агрегата 2,5...2,? м/с. • '
7. Предварительными испытаниями опнтного образца подборщя-ка-оборачиратедя установлено пепыпекио производительности за час
эксплуатационного времени на 16$, а также сокращение трудозат рат на агрегатирование на 22,15 чел/ч.
8. Предполагаемый годовой экономический эффект в ценах I9P9 г, от применения подборщика-оборачивателя за счет повние-1шя производительности в 1,2 раза-и сокращения затрат труда и, переоборудование трактора для работы на реверсивном ходу и ai-; гатирование на 22,15 чел/ч составляет 88 руб., без учета понн шения качества лыюпродукцни.
Основное содержание диссертации изложено в следующих печатных работах.
1. Совершенствование процесса оборачивания лент льна /Проблемы развития агропромышленного .комплекса Калининской об ласти в свете решении ]ИУП съезда КПСС: тоз. докладов/ IX нау производст. конф. - Калинин- 1986.- c.20S-2I0.
2. Влияние условий работы на показатели технологического процесса подборщика-оборачивателя ОСИ-I /Совершенствование се лекции, технологии возделывания и переработки льна-долгунца: тез. докладов/ Конф. мол. ученых. - Торжок.- ISS7, - с.22-23.
3. Прицепной оборачиватель лент льна //леи и конопля. -1987,- М,- с.4I-42-(соавтор В.И.Соснов).
4. Исследование процесса расстила лент льна в подборщика оборачивателях //Сб. науч.тр./ ВНШШ. - Торжок, 1987. - Выл.2 с, 64-70.
5. Совершенствование устройств для оборачивания лент льн /Пути интенсификации сельскохозяйственного производства в хозяйствах Псковской области: Шт. науч.-производст. конф. -ВДука,- 1989.- с. 83-64. (соавтор М.М,Ковалев).
6. Повышение эффективности работы подбирающих аппаратов дубянше культур //Сб. науч. тр./ ВНППЛ, - Торжок.- Вып.26. -с. 33-42, (соавторы М.ЫЛ'.овалев, А.И.Копрсов).
7. Обоснование выбора схемы и рабочих органов подборщика оборачивателя лент льна. //Сб. науч, тр./ ВШШ. - Торжок. -Вш, 26, - с.101-НО. (соавтор М.М.Ковалев).
8. Анализ конструкции подбирающего аппарата для лубяных-культур. //Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1992. -Щ, - с. 28-30 (соазтор М.М.Ковалев).
9. Л.с. I366I05 (СССР). Подборщнк-оборачяватель лент льна.-Опубл. в Б.И. - 1988. - 3,'2 (соавтора М.М.Ковалев, Н.Н.Быков и
др-)-.
10. A.c. 1GI3035 (СССР)-. Оборачиватель лент льна - Опубл. в Б.II. - 1920. - 46 (соавтор В.И.Соснов).
-
Похожие работы
- Повышение эффективности работы оборачивателя льна путем оптимизации параметров и режимов работы подбирающе-оборачивающего устройства
- Параметры и режимы работы вспушивателя-оборачивателя валков для интенсификации провяливания трав в полевых условиях
- Повышение качества подбора лент льна путем модернизации подбирающего аппарата
- Обоснование и разработка процессов и машин для раздельной уборки льна-долгунца
- Повышение качества прессования льняной тресты путем совершенствования подбирающего аппарата пресс-подборщика