автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка технологического процесса подбора валка лука-севка с обоснованием параметров подбирающе-сепарирующего устройства уборочной машины

Саратовский государственный агроиизег^ергшй уияЕорситот

'"о ОД 1 О ЯНН. 1333

едякие

Еа правах рукописи.

Николай Валентинович

У

разработка технологического процесса подбора валка лукд-себ2а с обоснованней параметров подбйраюце-сеплрируюцего устройства

уборочной ндшпш

Специальность 05.20.01. - Иеханизацпя свгьскохозяйотвонного производства

- АВТОРЕФЕРАТ -диссертации на соискание ученой степени

кандидата технические НАУК

о

Саратов 1335

Работа выполнена на кафедрз "Сельскохозяйственные малина" Пензенского сельскохозяйственного :п:с1!лута

Паучкио руководители: кандидат технических паук,профессор

• н.п. ларззян

кандидат технически;: наук»доцент Д.С. ДСАИДСЬЕВ

Официальные оппонента: доктор ге&шчзекга 'взуе, профессор,•

■ в.а. еиелин

кандидат те:ш:!ческих наук,профессор В.А. ИВАНОВ

Евдуцак организация - Научно-исследовательский институт

сельского хозяйства, р.п.Лувиво,Пензенская область

Зацита диссертации состоится " 23 " января 1038 г. а 12.0! на заседании диссертационного совета Д 120.05.01 при Саратовско: государственном агроинхзкорион университете по адресу: 410740, г.Саратов, ул.Советская, 60, ауд.325.

С диссертацией кохно ознакомиться б библиотеке университета

Автореферат разослан " 21 " декабря 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук профессор -

№

0.Д-ОС

Н.П. В0Л0СЕВИЧ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕШСБЖА РАЕ0Ш

Актуальность темы. Среди шюгообразия овощные культур, возделываемых в Российской Федерации, важное место отводится луку. Им занято около 8,6% площадей всех овощных культур, пз них пятая часть приходится на долю репчатого лука ценных острых сортов, выращиваемых нз севка.

Потребность в луке-севке большая, но' его производство сдергивается из-за. высокой трудоёмкости. По данный ВШКССОК затраты труда на Г га достигают 2400 чел0-ч. в том числе 55% приходится на уборку я послеуборочную доработку» Особенно трудоёмка опера-пая подбора валка лука-севка после просушки, которая из-за отсутствия специальных машин в хозяйствах выполняется вручную, о

Лукоуборочныо машщы типа ЛКГ-1,4 л ЖП-1,8 о приспособлениями для уборки лука-севка вследствие низкого 'качества выполнения процесса подбора широкого применения на нашли л в настоя-' щее время проьзашленностьо не выпускаются»

Наиболее еловой проблемой. ?лэханизированнойо подбора является сепарацшг почвенных примесей, основная.часть которых соразмерна с луковицами, севка. '■■■.'■

Всё это позволяет заключить, что.задача разработки з внедрения технологического процесса подбора валка лука-севка, обеспечивающего высокое качество работы п ониженно затрат ручного труда, является весьма актуальной и 1г.:зе? большое народнохозяйственное значение.

Цель работу. Снижение затрат труда я повышение качественных показателей процесса подбора ватаа лука-севка.

Объект исследования. Технологический процесс подбора лукэ-севка а подбиракще-сепарирующее устройство уборочной мэшеек. Методика исследований. Теоретические исследования выпалня-

дись с использованием методов теоретической механики и приклад ной математики. Б' экспериментальных исследованиях нами ирвке-кение вариационная статистика и ¿^тематическая теория планирования эксперимента. Лабораторные и полевые исследования дредаг гаамой уборочной машины проводились в соответствии с действующими ОСТама л частый методиками. Обработка результатов иесл( дованяй осуществлялась методами дисперсионного и коррелявдкдаю го анализов с использованием ЭВМ.

' Научная: новизна. Разработан а обоснован технологический прода со подбора валка лука-севка. Получены аналитические вира кия для определенна основных параметров подбираиде-сепарнрующ го устройства» установлены их оптимальные значендо.

Практическая значимость, На основе результатов исследовг ния и новых технических решений { а.с. 1524839, а,с, Д 172*5 разработан экспериментальный образец лукоуборочной машины с улучшенными качественный! показателям технологического процг са.

Реализация результатов исследований» Экспериментальный > разец уборочной машины внедрён в колхозах им.Денина и им»Кир Еессвновского района Пензенской области.

Результаты исследований послужили основанием для разраб ки, совместно с ГСКБ по машинам для овощеводства (г.Москва) с. лукоуборочной машины МДС-1,4,

Апробация. Основные положения в результаты исследован^ по работе, доложены, обсуждены и одобрены, на научно-^техничес! конференциях Саратовского ордена "Знак Почёта" института ме: низации сельского хозяйства имени М.И.Кадинина, Ленинград сю Ульяновского и Пензенского СХИ в 1989...1995 г.г.

Публикации. По тема диссертации опубликовано 14 печати работ, в том числе получеш два авторских свидетельства.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа сос-:оит из введения» семи глав, общих выводов, списка литературы [ приложений. Диссертация изложена на 137 страницах машинопис-юго текста, содержит 15 таблиц, 59 иллюстраций и 22 пра-южениЯ. Список использованной литературы включает Х16 наимено-¡аний, из них 4 - на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Введение отражает актуальность темы исследования [ основныэ положения, выносимые на защиту.

В первом разладе "Состояние вопроса. Цель и задачи иссле-сования" приведены аналитические обзоры существующих способов и ¡редств подбора лука-севка и сепарации лукового вороха, на осно-¡е чего разработаны их классификации и выявлены перспективные [вправления совершенствования. •

. В развитии средств механизация уборки лука продолжает сох-)аняи>ся тенденция к разработкэ и производству машин подкапываю-ю-сепарирующего типа, несмотря на то, что ем присущ существен-шй недостаток, заключающийся в неудовлетворительной сепарации ючвенных примесей вследствии перегрузки приёмного элеватора» щ который поступает весь пласт, подкопанный лемехом. Этот нэ-(остаток в большей степени проявляется на подборе валка лука-¡евка, р -луковицами:. размером1^ (10...30 ш ). При этом содержаще свободной почвы в подобранном ворохе достигает 4.2.,,50%, то существенно затрудняет послеуборочную доработку.

Поэтому в Подобную технологическую схему целесообразно вк-тчить дополнительное устройство, выполняющее функции питателя-¡епаратора, обеспечивающего подъём и перемещение валка к приёмному элеватору с одновременным отделением основной массы почвен-[ых примесей.

Известные способы осуществления такого решения процесса

несовершенны и малоизучены.

В связи с этим сформулированная цель работы предусматривает решить следующие задачи:'

-на основе анализа известных технических.средств уборки лука и сепарации продуктов, аналогичных по составу валку;- лука-севка, выявить перспективные рабочее органы и технологический процесс, определить основные направления их разработки, обосновать для исследования функциональную схему подбиранще-сепарирую-кего устройству. (ПСУ) уборочной шшшы;

- изучить некоторые фазияо-глэханическиа свойства валка лука-севка и отдельных его компонентов;

- провести теоретическое исследование предлагаемого ПСУ, позволетдез определись его основные гэоыетрячзскнэ и ккпэмати чзекиэ параметры;. . .'•'•":

- внп&янить лабораторные исследования ПСУ;:

~ на основе принятой схеш ПСУ создать экспериментальны! образец уборочной маишш, на ого база провести опытную црове] ку основных теоретических палоззнкй: и обосновать оптимальные параметры устройства; ; ч

» испытать уборочную мшину с ПСУ в производственных условиях, дать экономическую оценку его использования.

Во втором раздела "Некоторые физико-механические свойст ва технологического материала" изложено состояние вопроса, представлены ьгзтодика и результаты исследований физико-механических свойств валка лука-севка,сорта "Бессоновский местнь и его качественного состава.

Для теоретического обоснования работы предлагаемой уборочной машины с ШУ и разработки технологической схемы изуч< лись: размещение валка на поверхности поля, размерно-массов. характеристика валка, его состав, распределение почвенных п

мэсей но сечению валка, связность валка.

Исследования проводились с применением серийных и специально изготовленных приборов. Обработку полученных результатов вела с использованием методов вариационной статистики я электронно-вычислительной машины.

Опытами установлено, что ширина валка изменяется от 41,0 до 55,0 см, цри средней арифметической X - 48,33 см, среднем квадратическом отклонении 3-1,48см и коэффициенте вариации У - 2,965Й»толщина от 4,0 до 7,0 см при I - 5,43 см, $ - 1,3701л, у- 0,18$,расстояние между валками колеблется в пределах 72,0 ...87,0 см при X - 81,33 см, 1,13 Сщ, 7- 2,18%,

Фракционный состав валка характеризуется следующими соотношениями: луковицы - 85,25...91,1$; почвенные примеси - 7,6... 10,2$; листья и растительные остатки - 0,5...О,85$; прочие примеси - 0,8.¿.3,7$.

По размерным группам луковицы севка распределяются следующим образом: .

а) стандартные (диаметр 10...30 мм): I группа (10...15 мм) : - 15,9...21,3$; II группа (16...22 мм) - 33,4...34,6$; III группа -31,2...39 ,6$.

Средний диаметр стандартных луковиц составил 19,9 мм при средней массе 4,93 г.

б) нестандартные: диаметром больше 30 мм - б,8,..8,4$; диаметром меньше 10 мм - 2,7...3,1$.

Диаметр я масса почвенных частиц, соразмерных с луковицами севка,колеблются соответственно,в пределах 10,4...29,5 мм и 2,47...10,13 г, при средних их значениях 20,93 мм и 5,9 г.

Исследованиями установлено, что при общем содеркании почвенных примесей в валке 7,6...10,2% распределены по его высоте они нера&окерно: в верхней трети -1,1...1,83$; в середине

2,15..,3,11$; в нижней трети (у основания) - 4,35...5,26$. Коэффициента связности валка С-Кс ).в среднем составляет

р *

450,0^..660,0 Ц/яг при влажности ботвы 24...30$, что соответ-> ствует завершающей фазе дозаривания { началб,подбора).

В третьем разделе "Обоснование объекта исследования описана функциональная схема подбираще-сепарирующего устройства уборочной машины (а.с. Л 1524839; § 1727673), выполняющего под ём, перемещение и передачу частиц валка на приёмный элеватор с одновременной его сепарацией.

Подбирающе-сепарирувдее устройство (рис.1 ) состоит из битера 1с эластичными лопастями 2, щёточного барабана 3 с эластичными стершими 4, приёмного элеватора 5, отражателя 6 и лемеха 7. . ■■'

Рис.1. Функциональная схема подбираще-сепарирующего устройства

I - битер; 2 - лопасть; 3 - щёточный барабан;. 4 - ст< жень; 5 - элеватор; б - отражатель; 7 - лемех "•

При движении уборочной, машины поднимаемый лемехом 7 ва и почвенный пласт перемещаются относительно его поверхност посредством лопастей 2 битера I смещаются в направлении бах на 3, В целях предотвращения потерь неподобранными луковице

шах устанавливается на глубину хода 20...30.ш. При работе"маши названный слой частично падает с лемеха 7 на поверхность зля, частично отбрасывается в направлении барабана 3. Для иск-оченяя контакта почвенных частиц со стержнями^устанавливается згулируемый радиально расположенный отражатель 6. Эластичными геранями барабан перемещает валок в направлении приёмного эле-аторагг,одновременно сепарируя мелкие почвенные примеси.

В разделе также обоснованы некоторые операции описанного • ехнологического процесса.

В четвёртом разделе "Теоретическое исследование схемы тех-;ологического процесса уборочной машины с обоснованием геометри-[еских параметров я. кинематических режимов работы подбирающе-се-ирирующего устройства" проанализирован процесс подбора валка сука-севка, получены аналитические выражения для определения ос-ювных геометрических а кинематических параметров.

При, теоретическом исследовании процесс подбор валка рас-зматривался состоящим из' следующих фаз$ подъём-частиц валка ле-дехом; воздействие лопасти битера на валок, сдвиг и отрыв его цементов; отбрасывание частиц'в направлении барабана и их взаимодействие с его поверхностью. При этом использовались теории: взаимодействия клина с почвой, движения частиц по шероховатой поверхности, в сопротивляющейся среде и соударения тел с вращаю-дейся поверхностью.

При определении кинематических'характеристик ПСУ, в целях упрощения задачи,, нами приняты следующие допущения: агрегат движется равномерно и прямолинейно; рабочие органы (битер, барабан) вращаются с постоянной угловой скоростью; высота расположения рабочих органов относительно поверхности почвы в процессе работу не меняется; толщина подкапываемого слоя остается постоянной, ------гВ целях выяснения закономерностей-работы ПСУ рассматривали

- 8 - <

последовательно, взаимодействие элемента связного валка и лопасти битера,частицы валка к щеточного барабана.

Точка Мо (Рис.2).соответствует началу контакта лопасти битера и Балка; точка М^. - началу отрыва и отбрасывания частиц в направлении барабана; точка- завершению фазы отбрасывания;точки М3, М^ характеризуют координаты точек контакта элементов валка со неточным барабаном; точка М5 - отрыв частиц от поверхности барабана.Положение лопасти битера в указанных точках М0; М^; Ы ^ относительно горизонтали. определяется углами Чо^Ц^г..

, При. взаимодействии лопасти битера и частицы валка в точке М0 (Рис.2) действуют: сила' подпора подбираемого валка - р ;

сила тякестичастицы - (Зг » сила трения по поверхности ле-ыеха -р и сила воздействия лопасти битера - Р1 .

Перенесем в точку 0 (Рис.2) начало подвижных осей коордишт ХОУ/и составим уравнение равновесия действующих сил относительн оси ОХ.

Р ч-Р^Сь^-Р-Ст.Сог&З (1)

где £ - угол ыеаду вертикалью и направлением силы : /норма ной радиус-вектору, град.

- Величина £ зависит от угла поворота лопасти битера и опреда ; ляется зависимостью:^ =57,9-0,75град.

Из уравнения (I) мозшо определить движущую силу (й) ,

Проведя преобразования с учетом значений: Р^З-Кс/ %!>/{- /л, (2) и С* • Со!<£ . (ъ) запишем:

где оС - угол наклона лемеха, град ; сб =22?..24°.

^Р - угол трения частиц валка о плоскость лемеха,г{в д;

секундная подача валка, на которую оказывает непосрвдй^-"

венное воздействие лопасть битера» кг.с/гл;*

с <5)

- подача вороха в ПСУ, кг/с; ' , ':

коэффициент,характеризующий толщину приздонного слоя;"

площадь поперечного сечения,^; - •

- * - о

Кед- коэффициент сопротивления снятию, я/м ;

относительная скорость лопасти битера, ы/с;

■рп - коэффициент сопротивления протаскипнию (для лука-севка"

сорта "Бзссоновскиа местный"'./д = 0,57...0,68). - :

На основании основного закона динамики движущую силу уояно оп-

делить такае по формуле: С1 = цгь • , : - (б)

е /тг' - цасса'частвды валка, кг;

»» . - р § - ускорение в относительной дз:жеиия,у/с .

\ ? ььфа-аепая получено" згвлс..-

отью: . А'/* А *(4-<>,ОООЪ*^хО,ОООООб Рк

- и -

где ^ угол поворота лопасти, град;

- текущее значение радиуса-вектора,зависящего от взаимной деформации материала лопасти и валка, ы .

С учетом результатов поисковых опытов радиус битера /у принят равным - 0,3 ы из условия обеспечения соотношения Л =1,4-... ...1,6 при Ир а 1,17...1,57 м/с, исключения сгрукиьания и смешивания частиц валка с подкопанным слоен.

Обозначив =

^с.^/^-Г^АЛ '-в

к подсгавив (8),(9) е выражение (5)', после преобразований с учеты начальных условий {Ъ.о-0 ; ЧГо-'Уы ) и значения непрерывной функции — $'(У') гпськ * 2526, получим :

$/у 0 С0\'-11 * 8- 0,0, ОООЪ€-Сг>%- £\ (]

Дифференшюпальное уравнение (10) позволяет определить скорость частиц ниннего подкопанного слоя при повороте лопасти бите* ра ка угол % » соответствующую точке М1 (Рис.2). Частица вадк находящаяся б этой точке на лопасти, начинает скользить по ней. При этом на неё действуют: сила тяжести -О ; центробегная сила - Рц, ; сила Еориолиса- Рк » сила прения ст нормальной составляв : щей силы тяиестк -р.

Условие сброса частик лопастью имеет вид:

О-СоЩ*- Ро,* 4- СР*Р*=) > (II)

где 4 - коэффициент трения частиц по материалу лопасти (резз тканевая лента), 4 =0,47...0,62.

Вылет частиц валка заканчивается в точке % (Рис.2) после поворота допасти на угол А^г « определявши временем двиаен частиц по лопасти до момента их полного" схода." Общий угол повор лопасти ^ складывается из.угла поворота в массе валка

Для определения радиальной составляющей абсолютной ско-

рости вылета частиц Т/о используем дифференциальное уравнение цвпяенип частиц по радяально' установленной лопасти горизонтально расположенного битера

/.=аг-е ' cJi.-L-cfa.Gat , (12)

где а^, вх, - постоянные коэффициенты;

<Лц - корни характеристического уравнения

Скорость Фл находки, взяв производную по времени от уравнения двикения<12):

Так как точки схода частиц с лопасти битера (Н^..»!^ } , на-

_ _ ^ Е К

чальные скорости подлета (2/о„—-1)ок } и углы вылета ( У!, —У* } неодинаковы,то они,имеют разные траектории,следы которых в плоскости ХОУ можно*представить в Биде веера с разностью но ши ординат (Рис.2).

При определении уравнений движения и координат расположения частиц валка на траектории полета использовали приближенный метод расчета движения тел в сопротивляющейся среде.

■На частицы в точках схода и (Рис.3) действуют-силы: тяжести - ; сопротивления движению - . и

сцепления частиц,обусловленная связью элементов валка -^«КГе*^. где Кс - коэффициент связности элеыентсв валка;

К - когффчци&пт сопротивления двгсеннп, олредоляемый из выражения: К = \/2 ^А* ' ¡Зм £ ,

<?к' - .коэффициент лобового сопротивления; ¿м-;ииделево сечение, и?; ^- плотность воздуха,

. Рис.3^Скеыа сил,действующих на-частиц? валка при отрыве от . лопасти битера

Участь влияние названных: сил словно,так как степень воздеиси их в отдельности на движение ..частиц валка лука-севка нэ известна. Поэтому предлагается учитывать эти силы иетодогз, основанным на ис .пользовании.экспериментальных данных, а такке с помощью.обобщеннь коэффициентов сопротивления.

: Залиголрдифференциальные уравнения ДБиеения частиц для никке* слоя подкопанного валка и верхней (связной) его части:

т- =

- Л' ■ ' . (15

,2

ГП'^Л- - 6-Я** (16

Подставив га (15) и (16) , подели:: пзт.

и' обозначив К/т«Ко- обобщенный коэффициент сопротивления деле-

нию, 1/с, запилам:

Послв абцих решений дифференциальных уравнений (17), (18) получили, частные реаения, которые выражают закон двигения частиц по оси для нижнего слоя подкопанного Еалка: ■■Х^огС^Ь

и по оси идля верхней (§'вязной) части валка.

^/к* П-^/ко . (го)

При рассмотрении взаимодействия частиц лукового вороха с вра-щавцейся цилиндрической поверхностью щеточного барабана необходимо соблюдать условие:

-2^.-26Г*- Ш^-гГгГ*-. (^1-4,2*)

где окруакая скорость аеточного барабана, к/с;

максимальная скорость частиц валка,поступаюзшх от битера, м/с.

При обосновании дианетра барабана расчетным лутеи по полученный выражениям (13), <19) определены координаты частиц в каиЕысаей точке (^ым) траектории полета. В результате обработки данных на ЭВМ получен график и уравнение связи координат (X , , которое .представляв собой полином четвертой степени.и ииеет вид:

- M -

Выракение (21) справедливо такие для дуга окружности с центральным углом 0...900- Определив площадь сектора заключенную ыекду линией,описываемой уравнением (21) и участком абсциссы [Хо, Xi] по Формуле: ^

j"-« СХ^/тгХ1- ПХ U , ■ ^

К» '

а площадь сектора окружности с углоы^с=50.° по выранению :

£<¿0*** (23),

откуда Г = У^окй.-Ьбо'/^.^с (24),

и реиив совместно уравнения (22) и (24),определим диаметр барабана.

Изучение взаимодействия двияущихся частиц валка с активный щеточным барабаном сводится в первую очередь к определению начальных условий взаимодействия,которые характеризуются скоростью в начале соприкосновениями углом падения о^л заключённым.! ыекду вектором, скорости и нормалью,проведенной через гочку контакта.

В свою очередь начальные условия движения частиц,перемещаемых барабаном,характеризуются скоростью после взаимодействия и-углом отражения J&'.

Скорость частицы после взаимодействия определяется из выражения:

Hfit * С . .

ГД6 и 1Гп - тангенциальная и нормальная составляющие скорости

¿ 2/2 Л г

ïk , М/с

где .Я тр. - коэффициент ьтловекяого трониа,учитывающий влияние сил трания;

- 15 -

величина потери тангенциальной \скорости lTi> "/с •

Лт^'УгглТЙ-величина потери переносной скорости lie, м/с.

Коэффициент мгновенного тренияХщ определяется из выражения ~ К f

(27)

где К - коэффициент восстановления

(28)

Исхода из известных значений величин; tfi ; <lti, а такие коэффициентов cLjp.ia К , определяемых по формулам (27 ) и (28), выражение (25) после подстановки в него (26) и необходимых преобразований . примет вид:

VrCuVn'

\ ^ /

Угол отражения j*'определяется по формуле!

= [f~ J.Tp./K--ig.dfi + Лтр. -Ж/*: . Oic/л]

(30}

Уравнение для расчета траекторий движения частиц от барабана к элеватору запишется з виде:

J = X,. *l/z ■ 1Гг • Jb* (3i)

Количество лопастей битера можно определить из выражения

2а « • ¿4--Л-кп , (зг)

где - дяамзтр битера , г» ;

- окружная скорость лопастей битера, м/с; .

. '2/г = (2,0,..2,4 ) м/с

' Л^ - время контакта лопастл с частицами валка; .

_ =(0.06...0.08) с, '

Л - показатель кинематического режима ,А =1,4...1,6 ; - , Ка- коэффициент перекрытия зоны действия лопасти; . Кл = 1,1» • «1>2

Рабочую ширину захвата ПСУ определяем по формуле

Ьпоу = Ы + 2 (ь1сс , (33)

где ширина валка, м;

. ■ йдопускаемое отклонение при движении агрегата;

(0,07...0,12), м;

~ отклонение луковиц от осевой линии валка, м;

д//=(0,06...0,09) ,м.

, Б пятом -разделе "Лабораторные исследования подбирающе-сепари-

рующего устройства" приводятся описание экспериментальной установи методика исследований по определению оптюл&тьных геометрических параметров и кинематических режимов ПСУ .обоснование выбора крите- : рия оптимизации и факторов,влияющих на процесс подбора лука-севка ] сопарацию почвенных примесей. •.'

Результаты отсеивающего эксперимента по определению влияния параметров на полноту подбора позволили выделить три наиболее значимых фактора.: окружная скорость битера (2£) , расстояние мезцу битером и барабаном (А) и диаметр барабана (56«) , а тает®, установить неадекватность линейной модели. ;

Для описания поверхности отклика уравнением второго порядка ис пользовали центральное композиционное ортогональное планирование . второго порядка.В результате расчета для ПСУ получена адекватная модель рабочего процесса,которая в раскодированном виде запишется: & =1835,07-56,15Д-8421,34 Уе -217,77^ +19,44^.^+250,0-4^ £ --137,73^-г13С74,4 , . ■ "(34)

С целью изучения поверхности отклика строились двумерные сече-¡ия с контурными линиями (РисЛ.) .соответствующими определенный наченияы параметра оптимизации.

ол 42/ й,Ш> *,« № 0,24

Рис.4.Двумерные сечения поверхности отклика

Анализ двумерных сечений позволил установить,что максимальные начения полноты подбора =96,13...96,83) могут быть достигнуты ри : 2,25 иУс; Д=0,67 и;-^=0,20м.

В пестом разделе "Лабораторно-полевые исследования уборочной ма-

шны для подбора валка лука-севка" представлены: программа,методика. результаты исследований опытного образца уборочной .машины (Рис.5).

врущее устройство; 3 - приемный элеватор; 4 и 5 поперечный и зыг-узпой транспортеры; 6 и 7 - ходовые и опорные колеса.

м

95

|

93 91 89

* «

А » -4 юэ.б^ч 453,371 Ь - ю1 ,46

я » 0,97 *

е/зс 7,24-32. 79,юф 0,98 *

1,9

2,1

6,7.

27 i .23

19

15 ;

и

2,2 2,3 2,4. Щи/о

5).

Рис.6. Зависимости полноты подбора валка лука-севка -(1% и количества почвенных примесей в подобранном во-I рохе - 0% от:

а) глубины хода лемеха - /? ;

б) о!фужной скорости битера -ЭДг;

в) утла наклона лемеха - ;

К - индекс корреляции :

I

Од

94

90 j во

i 82

t

70

\ i JT^ ^V I

aS ¿1739,7 \ 1+5474, S I" >бА -33s

уе«7з j .•■ 1 №7,3 f , >Ш2 1 J vR cO.Oi \ .

в

\!

O.&l 0,66 0,68

вд!

24

SO IS 12 a

0.7 d.72_0.74, A,M

a).

s3 97 Э6

25 91 s3

? Grn ¿74,13-2183,57•Йа' +457Э,£3¿31 R'=0,93 \ 1 1 1- 1 1

Q* m >,05 -7 3,71 is j R» 0,25

* \ 1 a

!

i

0,%' 27

i

' | 24 ' j

21 I 18 15

12

0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23

Ы

Зависимости полноты подбора валка лука-сеЕка - 0- % и количества почвенных примесей в подобранном ворохе - В % от:

а) расстояния между битером и барабаном - А;

б) показателя кинематического режима - Л ;

в) диаметра барабана -

R - индекс корреляции

- 20 -

В процессе исследований определялась зависимость полнота подбора лука-севка Q и количества почвенных примесей в подоб\ ном ворохе 6 от геометрических параметров и кинематических i жимов уборочной машины, а именно: глубины хода лемеха - /t и j ла его наклона - dL , окружной скорости битера - 2fc , pacen ния между битером и барабаном (по горизонтали) - А, угла устанс отражателя - Jè> , рабочей скорости уборочной машины - Vp , ос зателя кинематического режима - Л и диаметра барабана - У>5 .

В результате обработки опытных данных получены основные а£ номерности изменения качественных показателей работы ПСУ(рис.6 рис.7), позволяющие выявить оптимальные параметры и режимы его работы.

Полнота подбора лука-севка и содержание почвенных примесей соответствует агротехническим требованиям при: h = 0,015...0,0 o¿ » 22...24°; Vg = 2,1...2,3 м/с; А = 0,66...0,70 м; J> = 75...95 град.; Л= 1,4...1,7; 0,21...0,22 к. ;

Результаты производственных испытаний уборочной машины МЛС-1,4П, оснащенной подбирающе-сепарирущим устройством, показ: вагот, что при Оптимальных режимах работы потери луковиц не прев: шают 5,0%, а повреждения - 2,055. Содержание почвенных примесей : подобранном ворохе не более 20%, что соответствует AIT. •

В седьмом разделе " Производственные испытания уборочной м шины и экономическая оценка его использования" представлены мет ка и результаты расчетов. Сравнение проводилось с модерниэирова] ным вариантом лукоуборочной машины ЛКГ-1,4А. Результаты расчето: отражены в общих выводах. •

- 21 -

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ имеющихся в литературе данных показы-ает, что серийно выпускающиеся лукоуборочше машины на подборе ална лука-севка не отвечают агротехническим требованиям. Наибо-ее-перспективным является способ подбора с предварительной сепа-зцией осноЬной части почвенных примесей до поступления на прием-ый элеватор.

2. В результате изучения физико-механических свойств валка ука-севка и его качественного состава получзны данные, необходи-ые для обоснования параметров подбирающе-сепарирующего устройст-а.

3. Разработано подбираэще-сепарирующее устройство уборочной ангины, новизна которого подтверждается двум авторскими свиде-ельствами,-

4. Теоретическими исследования!® обоснованы геометрические арамзтрн и кинематические реягагы подбирающе-сепарирующего устрой-тва предлагаемой конструкции.

5. Лабораторные и полевые исследования подтвердили лравиль -ость результатов, полученных теоретическим путем,и позволили уста-овить оптимальные параметры разрабатываемого устройства. Полнота одбора 0. = 96,13...95,83%,и количество почвенных примесей в одобрением ворохе В =. 12,61...19,76$. обеспечиваются при угле аклона лемеха с1 - 22.1.24°, глубине подкапывания валка

/г = 0,015...О,025 м, окружной скорости битера = 2,25 м/с, состоянии меяду битером и барабаном А * 0,64...О,70 м, угле ус-ановки отражателя = 78...82°, показателе к"иематического регки-га работы »А = 1,4...1,7 , диаметре барабана

,18...0,22 м.

6. Изготовлен (по материалам исследований совместно с ГСКБ по шинам для овощеводства г.Москва) опытный образец машины для под-юра валка лука-севка МЛС-1,4П, оснащенный подбирающе-сепарирующим

- 22 - ■'■...

устройством. Ори оптимальных параметрах он обеспечивает выполнение технологического процесса,соответствующего АТТ: полнота подбора 96,13$, содержание почвенных примесей - до 20$, травмирование луковиц - не более 2,0%.

7. Применение разработанной уборочной машины позволило снизить на 11,2% эксплуатационные затраты и на 5,3% увеличить производительность труда. Срок окупаемости машины 0,9 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. A.c. 1524839 СССР, А 01 Д 51/00. Подборщик-погрузчик сельскохозяйственных культур /Ларотин Н.П., Байкин H.B. M394I48/30-I5: Заявл. 15.03.88; Опубл. 30.11.89. йол. »44.

2. Машина для уборки лука-севка // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1989.- № 12.- с.24...25 (соавторы Ларюшин Н.П., Раскатов В.Г.).

3. Машина для уборки лука. Ии^оры.листок Р 249 Пенза: ЦНТЙ -- 1989.- 3 с. (соавтор Ларюшин Н.П. ).

4. Лукоуборочная машина МЛС-1,4. Тезисы докладов к областной научно-технической конференции Пензенского СХЙ. 1990 г.- с.58 (соавтор Ларюшин Н.П,). ■ ■ .' '

5. Подборщик-погрузчик лука-севка. Информ.листок № 100 Пенза: ЩТИ.- 1990.- 3 с. (соавтор Ларюшин Н.П.).

6. Подборщик-погрузчик лука-севка • ( Совершенствование рабочих органов уборочных машин в растениеводстве: Сб.научн.работ). Сарат.с/х ин-т им.Н.И.Вавилова. Саратов, 1990.- с.86.,.88 (соавтор Ларюшин Н.П.).

7. A.c. 1727673 СССР, А 01 Д 51/00. Подборщик-погрузчик сельскохозяйственных культур /Ларотин Н.П., Байкин H.B. Jp 4449944/15 ; Заявл. 23.05.88 ; Опубл. 23.04.92. Бэл. & 15.

- 23 -

8. Лабораторная установка для исследования рабочих органов, йнформ листок J? 19 Пэкза: ДНЕ! - 1991. 3 с.( соавтор Лартаин Я.Я. ).

10. Результаты исследований физико-кеханическнх свойств валка лука-севка и его компонентов в период подбора, йнформ.листок

Я 312 Пенза: ДОИ - 1991.- 3 с.

11. Механизация уборочных работ в овощеводстве. Информ.листок 319 Понза: ЩТИ.- 1993.- 3 с.

12. Уборка лука переоборудованным картофелекопателем КСТ-1,4. Енформ.листок № 316 Пенза: ЦНТИ.- 1993 - 3 с. (соавторы Ларюшин Н.П., Афанасьев A.C.).

13. Ворошитель валка лука-севка, йнформ.листок ß 194 Пенза: ДНИ.- 1994.- 4 с.( соавторы Ларюшин Н.П., Байкин C.B.).

14. К теории битерно-роторного подборщика лука-севка. Тезисы докладов научной конференции. Пенза, 1995,'с.55...56 (соавторы Ларюшин Н.П., Афанасьев A.C.).