автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Технологические процессы и технические средства уборки семян клевера и люцерны

доктора сельскохозяйственных наук
Горбачев, Иван Васильевич
город
Москва
год
1997
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технологические процессы и технические средства уборки семян клевера и люцерны»

Автореферат диссертации по теме "Технологические процессы и технические средства уборки семян клевера и люцерны"

рГ Г) 0.1

2ШШ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ГОРБАЧЕВ Иван Васильевич

УДК 631.351.2 : 633.3

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА УБОРКИ СЕМЯН КЛЕВЕРА Й ЛЮЦЕРНЫ

Специальность 05.20.01 Механизация сельскохозяйственного производства

Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1997

Официальные оппоненты:

Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ю. Л. Кол-чинский.

Доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, заслуженный изобретатель РФ Ю. Д. Ахламов.

Доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки м техники РФ, академик ААО Г. Ф. Серый.

Ведущая организация — НИИ сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны.

Защита состоится .... 1997 г.

в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 122.13.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства (ВНИИО) по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, п/о Верея, строение 500.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского НИИ овощеводства.

Диссертация в виде научного доклада разослана . . .

^& Я-И^ие^ 1997 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Л. Н. Прянишникова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ. Актуальность проблемы. Важнейшей задачей интенсификации животноводства является значительное увеличение производства кормов из культур с высоким содержанием белка. Особое место среди них занимают многолетние бобовые травы такие, как клевер и люцерна. Эти культуры способны также накапливать за вегетационный период в пахотном горизонте до 80...120 кг/га биологического азота, экологически безвредного по своему воздействию на окружающую природу и человека. Однако, из-за недостатка семян ежегодная потребность в них обеспечивается только на 70 %, увеличивается продолжительность использования площадей, засеянных травами, что приводит к снижению их продуктивности и ежегодному недобору свыше 7...8 млн. т. высокобелковых кормов.

Увеличение производства семян предъявляет повышенные требования к их возделыванию и особенно к уборке. Традиционные ее технологии не обеспечивают качество, удовлетворяющее агротехническим требованиям. Потери семян составляют до 25...35 %, а в неблагоприятную погоду - 50...70 % ( по агротребованиям не более 5 %). При этом их значительная часть (до 80 %) приходится на невытертые семена, а о составе поступающего в бункер комбайна вороха содержится до 25 % невытертых бобов, которые при послеуборочной обработке зачастую теряются.

Значительно снизить потери семян позволяет внедрение технологий, когда обработка всей биологической массы или ее продуктивной части, что особенно эффективно, перенесена на стационар. Нерешенными вопросами здесь являются несовершенство или отсутствие технических средств для сбора невеяного вороха, выгрузки его из бункера, дозирования, выделения семян и перетирания бооов.

Исследования выполнены в соответствии с программой по решению научно-технической проблемы О.сх.ИО ; научно-технической программой ГКНТ 051:12, задание 05.0ЭТ; целевой комплексной научно-технической программой 0.Ц.032 и планом НИР Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева.

По результатам проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ о диссертации сформулированы и обоснованы научные положения, совокупность которых можно квалифицировать как крупное достижение в »

механизации уборки семенников многолетних бобовых трав, и содержащие решение актуальной проблемы, смеющей важное народнохозяйственное значение в увеличении производства семян клесгра и люцерны.

Цоль и задачи исследований. Разработать процессы и технические средства, обеспечивающие значительное снижение потерь семян клевера и люцерны при разных технологиях уборки.

Для достижения этой цепи потребовалось решить следующие задачи:

1. Провести анализ современных технологий уборки семян клевера и люцерны.

2. Обосновать и разработать процессы и технические средства для домолота, вытирания и сепарации семян.

3. Обосновать и разработать процессы и технические средства для технологии со сбором неэеяного вороха.

4. Обосновать и разработать комбинированную технологию уборки.

5. По результатам исследований выполнить техническую документацию, изготовить сг.^Тм„;е и мьешые образцы, провести их ведомственные (предварительные) и государственные приемочные испытания.

6. Внедрить разработанные процессы и технические средства.

7. Дать оценку эффективности от внедрения разработанных технических средств и комбинированной технологии.

Объекты исследований - технологические процессы выделения семян из бобоз, сепарации семян из мелкого вороха, рабочие органы для их осуществления, параметры невеяного вороха, макетные и опытные образцы технических средств, комбинированная технология уборки. О проведении исследований, разработке и изготовлении опытных установок, экспериментальных рабочих органов и заводских образцов, а также о ведомственных, государственных и хозяйственных испытаниях непосредственное участие принимал автор.

Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций подтверждена научными данными лабораторных и набора торн о-лопссых мсслсдоааний, обработку которых осуществляли методами математической статистики с использованием ЗВМ, тремя протоколами предварительных и шестью протоколами государственных испытаний заводских образцов новых технических средств, апробацией работы на НТС МСХ РСФСР(1985 г.)« НТС Госагропроиа БАССР (1990г.), научно-технических и практических конференциях, актами внедрения результатов испытаний. Программа и мотодика исслодоагиг.-.й. Исследования проведаны с 1974 г. по 1996 г. в разных регионах РФ (Московской, Ростовской, Белгородской, Тульской и Смоленской областях. Краснодарском крае, Башкортостана) и в Украине (Киевской,

г

Кировоградской и Харьковской областях). В лабораторных опытах число повторно-стей составило 3...5 в интервале доверительной вероятности 0,95...0,99 при предельной ошибке +3 о. Качественные показатели новых рабочих органов и макетных образцов машин определяли по общепринятым методикам. Лабораторно-полевые и хозяйственные исследования проводили в соответствии с ОСТ 70.80.1-81 "Машины зерноуборочные. Программа и методы испытаний". Посевные качества семян оценивали в контрольно-семенной лаборатории МСХА ( ГОСТ 19450 - 80).

Диссертация является обобщением результатов многолетних исследований по обоснованию и совершенствованию процессов домолота, вытирания и сепарации, разработке новых рабочих органов, технических средств и технологий уборки семян клевера и люцерны.

Автор благодарит бывших аспирантов, ныне кандидатов наук М.М. Бабаева, A.B. Сиротина, В.Е. Панасенко, А.Ф. Ахмада, М.В. Богиню, инженеров Г.С. Куклина и А. 10. Царегородцеза за сотрудничество в проведении экспериментов; Ю.Н. Ярма-шева и Л.Н. Молоткова за создание условий в изготовлении заводских образцов новых технических средств, студентов агрономического факультета Г. И. Резвого, М.И. Климишина, В.М. Лиманского, Д.А. Свешникова и других за помощь, оказанную при выполнении лабораторно-полевых опытов. Особую признательность автор выражает заведующему кафедрой В.М. Халанскому за научно-методические консультации по программе про веденных исследований и совместную творческую деятельность. Научная ценность исследований: обоснованы технологические процессы и технические средства для повышения полноты сбора качественных семян клевера и люцерны при комбайновых, стационарных и комбинированной технологигх уборки.

Новизну основных технических решений подтверждают 6 патентов и 15 авторских свидетельств на изобретения ( №№ 784830, 957786, 1531910 и другие). Реализация результатов исследований: материалы исследований переданы в ГСКБ по комплексам машин для уборки зерновых, риса, семенников трав и других культур и стационарного обмолота (г. Таганрог), в ГСКБ по комплексам зерноуборочных машин ПО "Ростсельмаш" {г. Ростов-на-Дону), КБ ПО "Тульский комбайновый завод* (г Тула) и СКФ ВИГИ (г.Армавир). Ряд разработок используется в учебном процессе вузов (МСХА, ЯГСХА, СГСХА и других).

Нзучмыо положения, выносимые на защиту: - технологический процесс выделения семян из бобов аксиально-роторным терочным устройством; - молотильно-

сепарирующие системы для интенсификации вытирания и сепарации семян в зерноуборочных комбайнах, соответствие их агротехническим требованиям; - вороха-очистители семейства ВСТ для выделения семян из невеяного вороха; - комбинированная технология уборки; - технологические и качественные показатели работы процессов и средств уборки семян трав.

Апробация работы. Тема диссертации утверждена ученым советом агрономического факультета МСХА 19.04.1993г.

Основные положения работы доложены и одобрены:

на научных конференциях; МСХА (1978-1995г.г.), в т.ч. на объединённом заседании агрономического факультета (,Э92г.); МГАУ-МИИСП (1989-1993,1997 г.г.); СибИМЭ (1981г.); ВИМ (1985 г.); Ярославской ГСХА (1985г.): ЧИМЭСХ (1981,1991г.г.); ВНИПТИМЭСХ (1986г.); Варшавской СХА (1988г.); КФ ТСХА (1990г.); Университета им. Гумбольдта (1995г.), Волгоградской ГСХА (1996г.); научно-производственных конференциях: "Перспективы развития технологий и средств механизации уборки и обработки зерновых культур в сложных условиях Сибири" (1981г.) и "Перспективы развития индустриальных технологий уборки и послеуборочной обработки зерна" (1983г.); Всесоюзном научно-техническом совещании "Развитие комплексной механизации производства зерна с учетом зональных условий" (1982г.); Всесоюзной научно-технической конференция "Проблемы механизации сельскохозяйственного производства" (1985г.); Всесоюзной научно-практической конференции "Механизация и автоматизация технологических процессов о АП1С (1989г.); научно-практических конференциях "Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России" ( 1994,1995 г.г.);

на НТС: Госкомсольхоэтохники УССР, Минсельхоза УССР и 100 ВАСХНИЛ (1982г.);; Минсельхоза РСФСР (1985г.); НИИСХЦРНЗ (1935г.); ГСКБ ПО "Ростсельмаш" (1986 г.); ГСКБ по комплексам машин для уборки зернооых, риса, семенников трав и других культур и стационарного обмолота (1983, 1987, 1988г.г.); Краснодарского крайисполкома (1987г.); СКФ ВИМ (1988г.); КБ ПО "Тульский комбайновый завод" (1988г.); Госагропрома БАССР (1990г.).

Технологические и конструкторские разработки демонстрирооались на ВДНХ СССР, и автор, в число других участников, отмечон двумя медалями.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 72 работах, включающих 3 рекомендации, 2 практических руководства, 1 учебное пособие, 4 зарегистрированных научных отчета, 41 статью (2 из них в Англии), в описаниях 6 патентов и 15 авторских свидетельств на изобретения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

1. Анализ технологий уборки семенников клевера и люцерны.

Одним из основных этапов производства семян трав является уборка. Разработке vt совершенствованию различных ее технологий посвящены исследования И.Ф. Василенко, AB. Авдеева, Э.В. Жалнина, Ф.М. Канарева, И.А. Листопада, А.Л. Локшина, Г.Г. Маслова, Б.П. Михайличенко, А.П. Тарасенко, Е.Я. Улицкого, Р.Ш. Ха-батова, В.М. Халанского, В.А. Шаршунова, АП. Орехова, В.К. Журкина, A.B. Кузнецова, Ю.М. Шидловского, Ю.Н. Ярмашева и других. Значителен вклад в развитие механизации уборки посевов этих культур исследовательских и конструкторских организаций, а также ряда вузов.

Анализом, проведенным в работах [2, 4, 5, 6,39, 40] установлено, что в России и за рубежом наиболее распространены комбайновые технологии уборки трав: раздельное, прямое и двукратное комбайнирование (рис.1). Специальных комбайнов для уборки семян трав промышленность не изготавливает. В указанных технологиях процессы обмолота растительной массы и сепарации вороха в полевых условиях осуществляют зерноуборочными комбайнами. Особенность уборки многолетних бобовых трав таких, как клевер и люцерна, по сравнению с уборкой злаковых трав -необходимость тщательного вытирания семян из бобов, для чего молотилки комбайнов оборудуют серийно выпускаемыми приспособлениями (54-108А, ПСТ-10 и другими). Получаемый комбайнами семенной ворох вывозят с поля на стационарные пункты для сушки (если влажность вороха выше 15 %), очистки и сортирования.

Раздельную комбайновую уборку (схема I) применяют в благоприятную погоду (семенные травостои скашивают при псбурекии 70...80% бобов), когда масса в валках может подсохнуть за 4...7 дней до влажности 14...20 % и создаются нормальные условия для обмолота валков. Прямое комбзйнироазнио (схема II) начинают при созревании 60...90 % бобов. Эту технологию используют при неустойчивой погоде. Двукратноэ комбайнирование (схема III) является сочетанием раздельного и прямота, применяэтея редко и в основном для уборки неравномерно созревающих посевов о благоприятную погоду.

В последние годы в РФ получает распространение прямое комбайнирование с предуборочной подсушкой урожая на корню химическими препаратами (десикация посевов) при наличии 80...85 % бурых бобов (схема II'). Применение десикантов при уборке клевера обеспечивает снижение влажности травостоя за 5...7 дней с 50...70 % до 20...35 %, что улучшает процесс обмолота, повышает степень вытирания, снижает потери семян с половой, в результате на 22...26 % повышается их сбор. Однако для десикации необходимы дорогостоящие и дефицитные химпрепараты.

КОМБАЙНОВЬ.'" ТЕХНОЛОГИИ

са

мчу

Рис.1. Технологические процессы уборки семян клевера и люцерны: 1 - скашивание; 2 - образование валков; 3 - подбор валков; 4 - обмолот; 5 - сепарация; 6 - измельчение; 7 - погрузка;- 8 - транспортировка; 9 - выгрузка; 10 - укладка на сушку; 11 - сушка; 12 - выгрузка из сушилки; 13 - дозирование; 14 -десикация; 15 -очес; БУ-биологический урожай; СВ-семенной ворох; НЧУ-носеменная часть урожая; НВ-невеяный ворох.

СТАЦИОНАРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Растительную массу после обмолота нельзя использовать на корм животным.

Семенные травостои по своим физико-механическим и агробиологическим свойствам резко отличаются от зерновых (влажность травостоя на корню около 60 %; отношение массы семян к массе соломы от 1:10 до 1:40; урожайность от 1 до 6 ц/га; влажность семян в период уборки 10...30 %; масса их 1000 штук составляет 1,5...2,1 г); подача растительной массы в комбайн изменяется в 95 % случаях от 0,5 до 2,5 кг/с. При нормальных условиях уборки потери семян клевера составляют 15...20 %, люцерны - 10...15 %, а при неблагоприятных - соответственно до 70 и 50 %. Большая часть потерь приходится на невытертые семена: клевера - свыше 80%, люцерны - свыше 60 %, поскольку степень вытирания (Е) не превышает 70 ..80%. Применение десикации семенного травостоя повышает степень вытирания на 8...9 %, но полностью не решает проблемы комбайновой уборки. Чтобы значительно снизить потери за комбайном, необходимо иметь степень вытирания в любых условиях уборки не менее 95 %, что определено агротребованиями. Для достижения этого научные исследования в РФ проводятся по следующим направлениям интенсификации вытирания семян в зерноуборочных комбайнах: 1) подбором рациональных режимов работы молотильного барабана; 2) усилением трущего воздействия в молотильном аппарате; 3) дотиранием бобов в автономном терочном устройстве.

Наиболее перспективна интенсификация дотирэния бобоэ путем применения в схеме молотилок комбайнов эффективного автономного терочного устройства, что нашло отражение и в данной работе.

Так как потери семян при комбайновой уборке в большинстве случаев превышают допустимые агротребованиями (5 %), то разрабатываются техногогии, а которых обработка урожая перенесена на стационар. Определяем эти технологии как стационарные, поскольку процессы обмолота массы и сепарации вороха, являющиеся оснсзными источниками потерь при комбайновых технологиях, осуществляются здесь не мобильными, а стационарно установленными агрегатами.

Наиболее целенаправленно ведутся исследования по следующим таким технологиям: уборка со сбором в поле биологического урожая и обработка его на стационаре; уборка со сбором в поле измельченного биологического урожая и обработка его на стационаре; уборка со сбором в поле невеяного вороха и обработка его на стационара (в научной литературе эту технологию называют "неоейка").

Первая технология (схема IV) обеспечивает снижение потерь семян до минимума. Однако её практическая реализация связана с необходимостью вывоза с поля больших объёмов материала, неэффективным использованием транспортных средств, трудностью дозирования массы при подаче на обмолот. Производственные процессы по переработке биологического урожая требуют значительного расхода топливно-энергетических средств и труда. Низкая производительность имеющихся досушивающих и молотильных устройств обуславливает необходимость в перевалочных операциях. Длительное хранение массы повышенной влажности приводит к её самосогреванию и потерям посевных качеств семян.

Сбор измельчённого биологического урожая (схема V) способствует лучшей загрузке транспортных средств, в результате чего сокращается их количество при перевозке урожая с поля. Измельчённую массу можно подавать на обмолот более равномерным и дозированным слоем. В остальном эта технология имеет те же недостатки, что и предыдущая. Кроме того, в процессе измельчения урожая полевой машиной (МПУ) даже при правильной регулировка измельчающего аппарата наблюдается повышенное повреждение семян.

Третья стационарная технология (схема VI) в сравнении с предыдущими ( схемы IV и V) обеспечивает значительное снижение объёмов перевозимой, досушиваемой и обмолачиваемой массы, сокращенно затрат труда и топливно-энергетических средств. Эта технология рассчитана на использование, в основном, только серийных машин, приспособлений и оборудования, так как необходимых технических средств для нее не выпускается, в частности, нет ворохоочистителя для выполнения процесса сепарации семян из невеяного вороха. '

Особую сложность при комбайновых и стационарных технологиях представляет процесс переработки бобов, выделяемых из семенного, мелкого и грубого вороха. Нередко из-за отсутствия терочных устройств необмолоченные бобы утилизируют вместе с отходами, что приводит к потерям семян. Если бобы складируют, то их переработку обычно осуществляют специально подготовленным зерноуборочным комбайном, вручную подавая материал в зону наклонной каморы жатки, что приводит к сильному запылению окружающего воздуха и негативно влияет на условия труда и здоровье обслуживающего персонала. Для полного вытирания семян материал пропускают через комбайн 2 раза.

При анализа технологий и технических средств учитывают многие показатели: эксплуатационные и приведенные затраты, металлоемкость, энергоемкость, производительность агрегатов, расход топлива, потери семян и другие.

По вариантам технологий они существенно отличаются: одни лучше базового или какого-либо другого варианта, другие хуже, третьи одинаковые, что затрудняет принятие оптимального решения при их сравнении. Поэтому анализ лучше проводить по комплексному показателю Д, значения которого изменяются от 0 до 1, и показывающего эффективность того или иного варианта (Ю.П. Адлер и др., 1976 г).

Для решения этой задачи частные оценочные показатели (факторы каждой

технологии или технического средства переводятся посредством функции желательности Харингтона в соответствующие желательности с1„ а комплексный показатель Д определяется как среднее геометрическое желательности факторов:

И,--

Д = V с)а......йп, где п - число изучаемых факторов.

Желательность с1| частных оценочных показателей Х| определяем посредством функции: с* = е ° (Х< П>

Для анализа частными оценочными показателями (Х|) приняты: приведенные

затрать (руб/га), потери урожая (кг/га), энергоемкость (мДж/га), металлоемкость (кг/га) и производительность агрегатоз (га/ч).

Оценивали шесть наиболее распространенных технологий уборки. Необходимые данные получены из протоколов ведомственных, государственных и хозяйственных испытаний МИС, ВИМ, ВИК, КНИИСХ и других научных организаций за последние 15 лет. Установлено (табл.1), что наибольшие значения комплексный показатель Д имеет в технологиях со сбором неоеяного вороха (для клевера 0,57 и 0,61; для люцерны 0,59 и 0,67).

По шкале желательности (Ю.П. Адлер и др., 1976) уровню "очень хорошо" со-отватствуютзначения1>Д>0,8;"хорошо"-0,8>Д>0,63;',удовлетворительно"-0,бЗД>0,37; "плохо" - 0,37>Д>0,20, а "очень плохо" - 0,20>Д>0. Отсюда следует, что первые шесть вариантоз технологии оцениваются покомплексному показателю на"удовлетоорительно", за исключением технологии уборки люцерны с обмолотом

Таблица 1

Значения комплексного показателя Д при разных технология* уборки семян трав.

№№ Технология уборки Клевер Люцерна

~ 1~ Прямое комбайнирование 0,40 0.42

2. Прямое комбайнирование с десикацией посевов 0,46 0,50

3. Раздельное комбайнирование 0,45 0,48

4. С обмолотом на стационаре биомассы 0,47 0,49

5. С обмолотом на стационаре невеяного вороха 0,57 0,59

о. I о же с десика цией посеооа 0,61 0,67

на стационаре невеяного вороха, полученного прямым комбайнированием с десикацией посевов (Д=0,67).

Для значительного снижения потерь семян клевера и люцерны, следовательно повышения параметра Д, в диссертации разработаны процессы вытирания, домолота и сепарации, а также технические средства для их осуществления, удовлетворяющие по своим показателям агротехническим требованиям при разных технологиях убарт.

Вытирание саг.тг.л из СоЗоо.

Наибольшую часть потерь семян при комбайновой уборко составляют потери семенами, невытертыми из бобоо, поскольку степень вытирания но превышает 70...ВО %. Внедрение стационарных технологий, предусматривающих обработку на стационарных пунктах биомассы семенников бобосых траа или несеяното вороха, также связано с необходимостью выполнения операции по перетиранию бобов.

Существующие клеверотерхи не обеспечивают необходимого качества работы, имеют невысокую производительность, для них ворох иообходигло предварительно готовить: выделять из него крупные прямее« и тюдсушизатъ до влажности 16...20 %, что выбывает значительные затраты труда и энергии.

Поэтому актуальным является вопрос создания универсального терочного устройства, с минимальными затратами вписываемого в схему зерноуборочных комбайнов и стационарных ворохоачистчтепъных линий. Терочное устройство

должно работать в широком диапазоне изменения влажности и фракционного состава вороха, надежным и удобным в эксплуатации, обеспечивать качество работы, удовлетворяющее агротехническим требованиям.

На основе систематизации, терочных устройств [37], в которую положен технологический признак: способ воздействия элементов рабочих органов на обрабатываемый материал, что наиболее полно характеризует процесс перетирания, проведена их классификация:

1 - по способу подачи и направлению движения вороха в рабочем пространства тёрочные устройства разделены на: а) радиальные; б) линейно-поступательные; в) тангенциальные; г) аксиальные.

2- по типу рабочего органа, воздействующего на материал: а) молотковые, б) барабанные штифтовые; в) барабанные бильные; г) роторные лопастные; д) роторные бильныа; е) шнековые; ж) шнеково-диск'овые; з) дисковые; и) вальцовые.

3- по характеру воздействия рабочих органов на обрабатываемый материал: а) ударного воздействия; б) преобладающего ударного воздействия в сочетании с перетирающим; в) преобладающего перетирающего воздействия в сочетании с ударным; г) перетирающего воздействия.

Анализ технологического процесса конструкций тёрочных устройств показывает, что наиболее эффективны устройства аксиально-роторного типа, в которых ворох подвергается многократным ударно-перетирающим воздействиям в терочном пространстве (зазоре 8), образованном бичами закрытого барабана (ротора) и рифлёной тёрочной поверхностью.

Для получения новых научных данных о физической сущности процесса выделения семян из бобов, изучения происходящих при этом закономерностей, разработана модель тёрочного устройства 150], позволяющая воспроизводить число и интенсивность единичных ударно-перетирающих воздействий по вороху, перемещающемуся в терочном пространстве.

Рис.2. Схема установки для физического

В модели (рис.2) одна и та же порция вороха получает лишь одно ударно-Перетирающее воздействие. После каждого пропуска ворох собирали в ёмкость, из него выделяли вытертые семена, а ворох вновь пропускали через рабочую камеру необходимое число раз до полного выделения семян из бобов. В конце цикла выделенные семена взвешивали и определяли степень вытирания (Е) за 1...П воздействий и повреждение (П) семян (исследование проведено с А.Ф Ахмадом).

Зависимости на рис.3 (удельная подача вороха на бич яуд =0,125 кг/с; длина тёрочной поверхности Щ = 0,3м; радиус её кривизны К = 0,15м и терочный зазор 5 = 2 мм) показывают, что с увеличением линейной скорости бича (Ч/р) от 18,8 до 23,6 м/с Е возрастает; при одном воздействии - с 52,5 до 76,4 %, при двух - с 81,6 до 96,6 %, при трех - с 96,8 до 99,8 % (\/р=22,0 м/с), при пяти - с 98,9 до 99,9 % (Ур=20,4м/с).

&о 60

90 ВО

1

/\1 Л1

и г.1/р=м/с З.Ьр-22,0м1с <1.1!р-23,вм!с _1-1——

№ А (,5ич глаЗпш г.Сич рифленый 3 .бич резиновый 1т>= 22М/С

(Су

Е,Х

го 60

Кз /./.у5 0,005« гХя=о,(м -зЛд-О.г» I "

N \2

Ч 2 3 Ч 5 6 К„

Рис. 3. Закономерности изменения степени вытирания Е в зависимости от числа воздействий Ку, скорости бича Ур, длины терочной поверхности 1_д, материала и профиля бича.

Наибольшая интенсивность роста степени вытирания составляет при двух-трех воздействиях. При первом - выделяются из бобов наиболее спелые семена, затем число выделенных семян за одно воздействие уменьшается, т.к. в бобах остаются семена, имеющие наиболее прочную связь с оболочкой. Для выделения этих семян требуется 2...3 дополнительных воздействия. Степень вытирания, соответствующую агротребованиям, можно получить, изменяя число и интенсивность воздействий за счет скорости бича. Так, при Ур=18,8 м/с для получения Е=95 % достаточно

обеспечить четыре воздействия, при Ур=20,4 м/с - три, а при Ур=22,0 м/с - два воздействия.

Процесс вытирания семян связан с материалом и профилем поверхности бича. Для изучения влияния этих факторов на степень вытирания и повреждение семян при единичных воздействиях на роторе закрепляли бич с рифлёной поверхностью и бич с гладкой поверхностью, выполненные из стали, а также резиновый бич. Гладкий и резиновый бичи в поперечном сечении имели профиль, идентичный профилю стандартного бича. С ростом числа воздействий (рис.3) степень вытирания повышается при всех вариантах бичей (чуд=0,125кг/с; \/р=22м/с; Р?=0,15м; 8=2 мм). Наибольшие значения Е получены у резинового бича. Из графика видно, что при одном его воздействии со скоростью \/р=22,0 м/с выделяется 79,2, при двух -97,8 и при трех - 99,8 % семян. Показатель степени вытирания Е при использовании гладкого и рифлёного металлических бичей значительно ниже. Причём у гладкого бича в диапазоне скоростей воздействия 18,8...20,4 м/с Е изменялась от 60,1 до 66,8 %, а у рифлёного - от 52,4 до 68,4 %. При схоростях 22,0...23,6 м/с показатель Е у рифлёного бича при одном -двух воздействиях составил от 72,3...95 % до 76,8...96,6 %, а у гладкого от 68,8...91,8 % до 70,7...92,2 %, т.е. меньше. Это объясняется тем, что при меньших скоростях воздействия рифлёным бичом значительная часть бобов попадает во впадины рифов, и не получает ударно-перетирающих воздействий. При больших скоростях таких случаев становится меньше, т.к. под действием центробежной силы бобы перемещаются вдоль рифов в терочный зазор, в результате чего степень вытирания повышается. Применение резиновых бичей позволяет при меньшей скорости и числе воздействий достичь удовлетворяющей агротребованиям степени вытирания, и следовательно, создать более компактные, с меньшими габаритами, тёрочные устройства. Однако их применение сдерживается недостаточной износостойкостью резины. С точки зрения разработки надежного аксиально-роторного тёрочного устройства наиболее целесообразны металлические рифлёные бичи. Они имеют высокую степень вытирания, достаточную захватывающую способность и поэтому использованы в дальнейших исследованиях.

Изучение процесса вытирания в зависимости от длины Ьд тёрочной поверхности проводили при чУЯ=0,125кг/с; Г?=0,15м и 5=2 мм. Установлено, что с увеличением интенсисность выделения семян повышается. При 1_д=0,005м материал подвергается только ударным воздействиям без перетирания. При этом эффектив-

ность выделения семян невысокая: при Kv=1 Е=35,5 % и только при К¥ =7 выросла до 96,9 %. Это указывает на то, что полного выделения семян из бобов только ударными воздействиями без перетирания получить невозможно.

С увеличением длины деки возрастает количество ударно-перетирающих воздействий по вороху, возрастает вероятность попадания бобов между рифами, их защемление и разрушение в терочном пространстве. Так, при 1_д=0,1 м для достижения степени вытирания, удовлетворяющей агротребованиям, необходимо иметь Ку=5, а при 1_д=0,3м Kv равно 3.

Исследование показало, что с увеличением qyfl степень вытирания снижается. В диапазоне подач 0,065...0,124 кг/с достаточное число воздействий для удовлетворения агоотоебованиям пяянп двум.

С ростом qw с 0,125 до 0,190 кг/с при Kv=2 величина Е составляет 92 %, а при qyfl=0,225 кг/с - 88 Следовательно, для этого уровня подач достаточное количество ударно-перетирающих воздействий равно трём.

При радиуса ротора R=0,15m и скорости бича Vp=18,8 м/с необходимых воздействий для достижения степени вытирания более 95 % должно быть не менее четырёх. Дальнейшее повышение Kv нецелесообразно, т.к. прирост величины Е небольшой, а повышение числа воздействий влечёт за собой увеличение энергозатрат. С ростом скорости бича до 23,6 м/с необходимое число Kv при этом радиусе уменьшается до двух, а Е при этом составляет 96,6 %. Оптимальная скорость бича для этого радиуса составляет 22...23,6 м/с. Данной скорости соответствует Kv=2, а степень вытирания Е=95...96,6 %. Для радиуса 0,2м в этом диапазоне скорости необходимое число воздействий равно трём (Е=96,0...9Э,8 %), а при R=0,25m, Vp=22,0...23.6 м/с, Kv=4 (Е=96,0...96,7 %), т.е. при неизменной скорости бича с увеличением радиуса кривизны степень вытирания снижается.

Таким образом, для эффективного выделения семян из' бобов, теремное устройство должно иметь следующие параметры: радиус кривизны 0,15...0,17 м,' скорость бича 22,0...23,6 м/с, длину тёрочной поверхности 0,25...0,35 м, зазор в терочном пространстве 2 мм.

На основании полученных научных данных нами разработано новое аксиально-роторное тёрочное устройство (а.с. №№1531910,1639473). Оно состоит (рис.4) из корпуса 3, рабочих дек 9, 11с рифами, установленными с возможностью измене-

14

ния рабочего зазора, и деки 7 с направляющими каналами 2. Они представляют собой пространства, разделённые стенками. Рифы рабочих дек в поперечном сечении представляют собой неравносторонний треугольник. Внутри корпуса, соосно с ним, на валу 4 расположен ротор 5 с рабочими элементами - бичами 6. По касательной к корпусу установлены загрузочная 8 и выгрузная 10 горловины.

Рис.4, Схема аксиально-роторного тёрочного устройства: 1 - шнек; 2 - направляющие каналы; 3 - корпус; 4 - вал; 5 - ротор; 6 -бич; 7 - дека; 8, 10 - загрузочная и выгрузная горловины; 9,11 - рабочие деки.

Обрабатываемый ворох загрузочным шнеком 1 подается к ротору 5. Бич 6 захватывает материал, перемещая его по рифленой тёрочной поверхности рабочих дек. Освобождающиеся от активного действия одного бича компоненты вороха подвергаются воздействию следующего бича и интенсивно перетираются. Посредством направляющих каналов 2 ворох перемещается вдоль оси к выгрузной горловине 10. Таким образом, ворох подвергается многократным ударно-перетирающим воздействиям, что обеспечивает качественное вытирание семян из бобов.

Тёрочное устройство исследовали при обработке вороха люцерны и клевера с различными физико-механическими свойствами. Методика исследований изложена а работах [7, 37, 42]. Одним из основных показателей, характеризующих процесс выделения семян из бобов, является степень вытирания Е, которую рассчитывали по формуле: Е=ГЛ-|: (М1+Мг)х100 %, где М1 - масса вытертых семян, г; Мг - масса невытертых семян, г.

Результаты исследований представлены в работах [7, 28, 30, 37, 42]. Экспериментами установлено (проведены с В.Е. Панасенко), что в качестве тёрочной поверхности эффективно использование рифлёной деки с шагом расстановки рифов 0,005—0,003 м и высотой рифоа 0,002—0,003 м. Винтовые направляющие, установленные под углом наклона, равном 1,22 рад., обеспечивают устойчивое транспортирование материала от входа к выходу тёрочного устройства при подачах до 2,5 кг/с.

-9

3

Исследованы три варианта изготовленных цилиндрических роторов с числом бичей 3, 4 и 6. Наиболее приемлем в технологическом и конструктивном отношениях ротор с четырьмя бичами. У него в диапазоне частоты вращения 22,5...24,2 с 1 степень вытирания составляет 96,5...99,0, а повреждение семян - 0,58...0,67 % (рис.5). В сравнении с другими он сочетает в себе достаточно высокую степень вытирания и захватывающую способность.

щ п,%

30 1.0

80

70 60

0,5

——1

к у'

¡л У И У V / / И

/ г

А——

Я

20 23 И,с"

Рис.5. Зависимость степени вытирания Е и повреждения семян П от частоты вращения П ротора при числе бичей, равном 3(1), 4(2) и 6(3) шт. (Т=5 мм; Н=2,5 мм; 8=2 мм; кг/с ),

Опыты показали, что с увеличением подачи вороха степень вытирания, обеспечиваемая тёрочным устройством, снижается. Эта закономерность наблюдается как при обработке вороха клевера (рис.6), так и вороха люцерны (41] и связана с тем, что с ростом q в терочном пространстве повышается толщина материала, в результате чего снижается интенсивность воздействия трущих поверхностей на ворох.

При повышении окружной скорости ротора степень вытирания возрастает (рис. 6). Это связано с ростом интенсивности ударно-перетирающих воздействий бичей на составляющие вороха, в результате чего увеличивается также повреждение семян.

Рис.6. Влияние подачи я вороха клевера и частоты вращения П ротора на степень вытирания Е (5=2мм; \/7 = 15 %).

С изменением зазора в терочном пространстве равномерно на входе и выходе от 1:1 до 4:4 мм степень вытирания уменьшается с 99,2 до 62,7 %, то есть на 36,5 %. Это объясняется следующим: чем больше зазор, тем меньше эффективность ударно-перетирающих воздействий рабочих элементов на компоненты вороха, в результате чего не только снижается показатель Е, но и уменьшается показатель П. Так, в принятом диапазоне изменения 5 повреждение семян снижается на 2,74 % (с 2,85 до 0,11 %).

Следует отметить, что, осуществляя ударно-перетирающие воздействия на обрабатываемый материал, сопровождаемые высокой степенью вытирания, новое тёрочное устройство обеспечивает повреждение семян, не превышающее агротре-бований. Результаты лабораторных, лабораторно-полевых исследований и хозяйственных испытаний показали, что вшироком диапазоне изменения частоты вращения ротора и подачи вороха показатель П изменялся в пределах 0,11...0,98 % (рис.7).

д V при

Рис. 7. Зависимость повреждения семян П от частоты вращения П ротора и подачи q вороха клевера влажности, равной 15 (а) и 33 (б) % (5=2 мм).

Получаемые в процессе перетирания семена изучали на сохранность; кото-

г - (ОО(Н'М) .

рую характеризовали показателем скорости набухания: 1~н —-^-'

где: Сн -показатель скорости набухания (% всхожих семян, набухших за 4 часа); Н -среднее количество всех набухших за 4 часа семян, %; М - количество нежизнеспособных семян, %; В - количество всхожих (нормально прорастающих) семян, %).

Значенья М и В ззяты из результатов стандартного лабораторного анализа на всхожесть.

Показатель скорости набухания указывает на наличие возможных микротравм, которые нельзя определить невооруженным глазом. Чем меньше показатель

Сн, тем более продолжительное время сохраняются семена и наоборот. Замедленное поступление влаги в семена указывает на их цельность, на прочность оболочки, которая защищает семена от воздействий внешней среды в процессе хранения.

Исследование проводили на партиях семян, выделенных из вороха при номинальном режиме работы терочного устройства: зазоре 5=2мм; частоте вращения

ротора п=24,2 с ; подачах 0,5; 1,5 и 2,5 кг/с, влажности вороха 15 %. Результаты опытов представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Показатели качества семян,

полученных после перетирания вороха в терочном устройстве.

Наименование показателя Контроль Подача вороха кг/с

0,5 1,5 2,5

Энергия прорастания, % 73 85,5 83,9 78,7

Всхожесть, % 86,5 92,0 91,2 89.0

Количество твердых семян, % 13 6 7 10

Среднее количество набухших

семян за 4 часа, % 23,3 27,1 26,2 25,5

Показатель скорости набуха- 11,3 20,8 19,1 16,3.

ния, %

Из анализа результатов следует, что выделенные из бобов терочным устройством семена, имеют всхожесть 89,0...92,0 %, энергию (дружность) прорастания 78,7...85,5 %, количество твёрдых семян 6...10 % и показатель сохранности,характеризующий нормальную степень. Это означает, что получаемые семена пригодны для хранения в течение 2...3 пет.

Реализация тёрочного устройства на стационарных пунктах и в зерноуборочных комбайнах нередко связана с ситуацией, когда вместе с неразрушенными бобами в тёрочное устройство поступают и свободные неповрежденные семена. Для изучения данного вопроса проведены опыты, при которых в тёрочное устройство подавали ворох с содержанием свободных семян люцерны 2,2; 3,8; 4,5; 5,1 и 6,7 %. Графики, представленные на рисунке 8 показывают, что степень вытирания не зави-

сит от количества свободных семян в исходном ворохе, а повреждение семян с ростом показателя С увеличивается.

И 97 56

^{кг/с-.ъ-р^м/с /

г 4 и.—V- /

У ( у, ✓ /

-К V' —Г"

__ ' ^ ^ ГЧа

П,У.

г,$ 2,0 15 10

4

4 С, У.

Рис. 8. Изменение степени вытирания Е и повреждения П семян в зависимости от содержания свободных семян С в исходном ворохе люцерны:

1) \Мс=19,4 %; У/в=24,5 %;

2) \№с=13,0 %; \№=16,8 %.

Чем меньше влажность семян, тем больше П. При \/Ус=19,4 % в исходном ворохе число свободных семян не должно превышать 5,2 %, а при влажности семян 13,0 % - 3,98 %. В этом случае повреждение семян не превышает значения, допустимого агротехническими требованиями.

Исследование цилиндрических роторов с 4-мя рифлёными бичами, профиль которых отличается от серийных наличием увеличенной гладкой поверхности пятки, выполненной по радиусу, равному радиусу ротора, показано следующее. Экспериментальные бичи имеют преимущества перед стандартными по степени вытирания. Так, максимальное её значение у стандартных бичей 96,6 %, а у экспериментальных - 98,9 %. Это связано с тем, что у них из-за наличия пятки увеличена рабочая поверхность, в результате чего интенсифицируются ударно-перетирающие воздействия на компоненты вороха рабочей пары (бич ротора - тёрочная поверхность). Эти бичи обеспечивают также снижение контактных напряжений при взаимодействии семян с рабочей поверхностью (11]. Поэтому у бичей с увеличенной поверхностью пятки повреждение семян в 1,4 раза меньше, чем при рифлёных.

Таким образом, предлагаемые бичи повышают эффективность ударно-перетирающих воздействий, поэтому в дальнейшем их использовали для практических целей.

Исследованиями установлено, что перспективно также тёрочное устройство с ротором, имеющим в поперечном сечении форму квадрата. На его показатели наибольшее влияние оказывают подача Х-ь частота вращения ротора Хг и зазор в терочном пространстве Хз- С использованием математической теории планирова-

19

ния экспериментов проведена оптимизация численных значений указанных параметров и получено уравнение регрессии, связывающее с ними степень вытирания: Е= 92,21 - 1,89Xi + 2,94X2 - 5,24Хз Анализом результатов многофакторного эксперимента установлены оптимальные значения исследуемых факторов: Х]=0,5...2,5 кг/с; X2=21,67...23,33 с1, Хэ=2 мм. Степень вытирания при этом составляет 96,0...99,4 %, а повреждение семян - 0.15...0,37 %.

В сравнении с аксиально-роторным терочным устройством, серийно выпускаемая промышленностью клеверотеркг К-0,5 при подаче вороха 0,5...0,6 кг/с имеет степень вытирания не более 85..90 %, а повреждения семян - 0,8—1,2 %.

"ооулысны опытов по определению энергетических показателей терочного устройства (измерения проводили переносным комплектом К-50) свидетельствуют, что на холостой ход потребная мощность составила 1,57 кВт. Мощность, потребная на процесс перетирания бобов, при увеличении подачи вороха с 0,5 до 2,5 кг/с возрастает от 1,38 до 4,63 кВт (ротор цилиндрический) и от 1,33 до 4,58 кВт (ротор квадратный). В принятом диапазоне изменения q на холостой ход потребляется 25...54 % мощности, на технологический процесс - 46...75 %.

Удельная мощность с ростом подачи снижается: в первом случае на 0,91 кВт/кг с*1 (с 2,76 до 1,85 кВт/кг с"1), а во втором - на 0,83 кВт/кг с"1 ( с 2,66 до 1,83 кВт/кг с 1), то есть удельные затраты мощности для разработанных конструкций роторов практически одинаковы.

3. Интенсификация вытирания н разделения семян в зерноуборочных комбайнах. Исследованиями СААлфёрова, Н.И.Кленина, К.Г.Колганова, АДЛогвина, МАПустыгина, А.И.Русанова, Г.Ф.Серого, С.Г.Ломакина, Ю.Н.Ярмашева и других установлено, что важнейшим направлением в снижении потерь в зерноуборочных комбайнах является интенсификация процессов обмолота и сепарации. Большой вклад в разработку и совершенствование рабочих органов для вытирания семян трав внесли Ю.Д.Ахламов, ВАШаршунов, В.М.Халанский, В.К.Журхин, В.Е.Г1анасенко, ЕАУлахович, А.И.Филиппов, Ю.М.Шидловский и другие учёные.

На основании анализа технических средств для уборки семенных посевов клевера и люцерны обоснованы схемы применяемых и возможных молотильно-сепарирующих систем (рис.9).

В системах I-VII, характерных для классических молотилок, обмолот растительной массы, вытирание бобов и сепарация семенного вороха обеспечивается МСУ, а окончательное просевание семян осуществляют соломосепараторы. Однако совмещение обмолота и вытирания в одном устройстве (схема I) не обеспечивает полного выделения семян из бобов и степень вытирания для неё лри обмолоте даже сухого (до 18 % влажности) травостоя не превышает 70...75 %.

В системе II выделяемые из вороха бобы домолачиваются в зазоре между бичами барабана и расположенной над ними тёрочной поверхностью, входящей в состав приспособления 54-108А. Таким образом, неразрушенные бобы получают дополнительные воздействия, циркулируя в комбайне по большому кругу: колосовой шнек - колосовой элеватор - тёрочная поверхность - МСУ. Интенсивность воздейст-

Ш>

—fwc]---

Ц-ПО—-—{o^cl---¡№>c]---[£j=^==(§)

^—[c>.^(D

_1 . „ ----Г fo+B+CI-

'.--[в]—«

Рис.9. Схемы мопотиль-но-селарирующих систем для обмолота растительной массы клевера и люцерны: -> поток растительной массы; грубый ворох; -••-> мелкий ворох; необмолоченные бобы;--+ солома;

q - устройство для за- • грузки растительной массы (ЗУ);

молотильно-сепарирующее устройство (МСУ); [с] - селэ-ратор;[в] - терочное устройство.

вия для полного выделения семян из бобов в такой системе недостаточна, в результате чего степень вытирания составляет 80...85 %. В системе III растительная масса после обмолота, вытирания и сепарации дополнительно домолачивается в устройстве аксиально-роторного типа, что позволяет повысить степень вытирания до 95 %. В такой системе весь грубый ворох с невытертыми бобами протаскивается е рабочем зазоре тёрочного устройства, а это приводит к значительному росту энергозатрат.

Системы IV-VII перетирают бобы, выделенные из мелкого вороха, в автономном тёрочном устройстве. При этом воздействие на растительную массу производится в две фазы. В первой фазе МСУ обрывает бобы от стеблей, разрушает часть . бобов, сепарирует продукты обмолота, деформирует стеб л;-!. Во старом фа^е ачто-номное тёрочное устройство вытирает семена из бобов, циркулирующих в колосовой системе комбайна по малому кругу: колосовой шнек - колосовой элеватор - автономное тёрочное устройство - распределительный шнек - транспортная доска или начало верхнего решета воздушно-решетной очистки. Степень вытирания у указанных систем составляет 95...99 %.

Направление вороха из автономного тёрочного устройства в системах IV-VII может осуществляться по-разному.

В системе IV он поступает в поток вороха, выходящего из МСУ. При подачах растительной массы q<4 кг/с, что имеет место а комбайнах на уборке семян трав, данная система обеспечивает сепарацию семян из грубого вороха без увеличения потерь 8 соломе. Система V предусматривает вбрасывание перетёртого вороха на на соломотряс, что также приемлемо по аналогии с предыдущей системой.

В системе VI материал от тёрочного устройства смешивается с основным потоком мелкого вороха и подается на воздушно-решетную очистку (однопоточная сепарация вороха), а в системе VII перетёртый ворох поступает для выделения семян отдельным потоком в дополнительную очистку (двухпоточная сепарация вороха).

Системы VIII-IX использованы в молотилках с двумя МСУ. Научные данные о процессах обмолота и вытирания растительной массы семенников трав такими системами отсутствуют, а результаты исследований носят в основном характер рекомендаций. Соответствующую агротробованиям степень вытирания они но показывают, так как воздействие на бобы происходит в слое растительной массы, движущейся в рабочем пространство МСУ.

Наиболее целесообразна двухбарабанная система X, в которой выделенные из вороха бобы обрабатываются в автономном тёрочном устройстве, что позволяет иметь степень вытирания свыше 95 %.

В системе XI обмолот массы, перетирание бобов, сепарация семян, в том числе и из грубого вороха, достигается одним МСУ. Такая система применяется в аксиально-роторных молотилках комбайнов; они эффективны на уборке зерновых культур при большой загрузке. При уборке семенников клевера и люцерны наблюдаются потери семян в бобах, так как степень вытирания составляет 80...85 %.

Из аксиально-роторных лучшие показатели у системы XII, в которой имеется автономное тёрочное устройство, домолачивающее выделенные из мелкого вороха бобы. Следует отметить, что системы XI-XII имеют ограниченное применение при обмолоте растительной массы повышенной влажности, что характерно для семенных травостоев, из-за образования "жгутов".

Наиболее перспективные молотильно-сепарирующие системы из представленных на рисунке 9, обеспечивающие интенсификацию вытирания семян, изготовлены в опытных цехах ГСКБ г. Таганрога и ГСКБ г. Ростова-на-Дону, НПО "Подмосковье", ПО "Тульский комбайнозый завод" и опытном заводе станицы Дин-ская (Краснодарский край).

Система III ( а.с. №№ 784830, 957786) реализована в созданной на базе зерноуборочного комбайна CK-6II опытной установке, названной КУСТ-511 [6, 25, 38, 43]. В ней вместо второго молотильного барабана помещен поперечный шнек-сепаратор 3 (рис.10). Тёрочное устройство имеет продольный ротор 5 и охватывающую его рифленую тёрочную поверхность 4.

В рассматриваемой МСС поток стеблей от входа к выходу активно растаскивается, в результате чего по всей ео длине соблюдаются принципы тонкослойного обмолота и сепарации. На обмолоте валков клевера Красный-12 (средняя урожай-

Рис.10. Схема совмещенной МСС:1 - молотильно -сепарирующее устройство;

2 - шнек-сепаратор;

3 - терочная поверхность; 4 - ротор; 5 - лопасти.

ность семян 3 ц/га, влажность семян 7,4 %, растительной массы 6,9 %) получено, что при изменении подачи растительной массы от 0,2 до 3,8 кг/с степень вытирания у совмещенной МСС и МСС с приспособлением 54-108 А снижается (рис.11). Однако у первой системы она на 3...8% выше. Наибольшую степень вытирания показывает совмещенная МСС при загрузке ротора необмолоченными бобами, так как в этом случае возрастает интенсивность воздействия его рабочих элементов на обрабатываемый материал в сравнении с вариантом, когда в ротор подавали необмолоченные бобы со стеблями. Следует отметить, что у рассматриваемых систем повреждение семян не превышает значения, установленного агротребо8аниями.

Е,% *_[_ I . - П,%

10 о,г

0,6

0/г

\ -3

♦ N

X * *

о* *

г>

2 3 $,кг/с 1 г 3 ^кг/с

Рис.11. Изменение степени вытирания £ и повреждения П семян в зависимости от подачи q: 1- МСС с приспособлением 54-108 А; 2,3- совмещенная МСС (2- загрузка растительной массой; 3- загрузка необмолоченными бобами).

Таким образом, для интенсификации вытирания семян целесообразно осуществлять ударно-перетирающие воздействия на необмолоченные бобы не в общем потоке грубого вороха, а отдельно от стеблей, т.е. в автономном тёрочном устройстве (60].

Молоти л ьно-сепарирующие системы IV и V включают приспособление ПСТ-5 к зерноуборочному комбайну СК-5. Оно имеет установленное на крыше молотилки разработанное аксиально-роторное терочное устройство 3 (рис. 12 а,б). Ворох поступает в него по элеватору 1, а после перетирания элеватором 12 и распределительным шнеком 13 (рис. 12а) направляется в зону отбойного битера (вариант А) или вбрасывается на клавиши соломотряса (рис. 126). Вторая конструкция названа вариант Б.

Результаты опытов свидетельствуют (табл. 3), что с увеличением подачи растительной массы потери семян за молотилками комбайнов со всеми типами приспо-

Рио.12. Схемы разработанных и исследованных молотилок с разными вариантами молотильно-сопзрирующих систем (МСС): а, б, г, о - однобарабанныэ; в - двухба-рабзиная; 1,12- элеваторы; 2,4,11,13 - шнеки; 3- терочное устройство; 5- ПЦС; 6 - пневмопровод; 7 - сборник семян; 8 - лоток; 9 - вибролоток; 10 - воздушно-решетная очистка; а, б - МСС с ПСТ-5; в - МСС с ПСТ-6; г, д. е - МСС с СКС-5.

соблений возрастают, а степень вытирания снижается. Так, при подаче 1,6 кг/с у ПСТ-5 (вариант А) общие потери составляют 4,1 %, степень вытирания - 96,7 %. У приспособления 54 - 108А при подаче 1,5 кг/с эти показатели соответственно равны 8,2 и 82,6 %. С ростом подачи до 3,5 кг/с потери у этого варианта ПСТ-5 увеличились до 8,6 %, степень вытирания снизилась до 94,9 %. У комбайна с приспособлением 54-108А потери возросли до 21,7 %, а степень вытирания уменьшилась до 80 %. Следовательно, у комбайна с серийным приспособлением потери семян на 4,1...13,1 % выше, степень вытирания на 14,1...14,9 % ниже.

Вариант Б приспособления ПСТ-5 также имеет преимущество перед 54-108А (потери семян на 2,4...11,1 % меньше, а степень вытирания на 13,7...15,4 % выше).

Таблица 3.

Результаты исследования приспособлений ПСТ-5 и 54-108А в схеме молотилки зерноуборочного комбайна СК-5 (прямоо комбайнирование клевера лугово-

го ВИК-7, УУст=56...60 %; М/с=11..19 %).

Наименование показателей Марка комбайна ния и приспособле-

СК-5 с ПСТ-5 СК-5 с

Вариант А Вариант Б 54-108А

Фактическая подача растительной 1,6 3,5 1,5 3,4 1,5 3,5

массы, кг/с

Суммарные потери, % 4,1 8,6 5,8 10,5 8,2 21,7

в т.ч.:

свободными семенами за соломо- 0 0 1,6 2,3 0 0

трясом, %

свободными семенами за очисткой, % невытертыми семенами в бобах, % 1,2 4.7 1,4 4,5 1,9 5,2

2,9 3,9 2,8 3,7 6,3 16,5

Степень вытирания, % 96,7 94,9 96,8 95,4 82,6 80,0

Содержание сорной примеси в бунке- 8,0 10,2 9,8 10,5 7,8 12,3

ре, %

Повреждение семян, % 0,5 0,7 0,4 0,7 0,4 0,7

Однако у варианта А приспособления ПСТ-5 по отношению к варианту Б при одинаковых потерях семян за очисткой и семян е невытертых бобах, не обнаружено потерь за соломотрясом. Тогда как у варианта Б они составляют 1,6...2,3 %. Это

означает, что выделенные терочным устройством и направленные на клавиши семена не успевают просеяться на оставшейся длине соломотряса и часть их сходит со стеблями и составляет потери. Таким образом, вариант Б приспособления ПСТ-5 целесообразно использовать при подачах растительной массы до 1,5...2,0 кг/с.

Значительное снижение потерь семян у всех вариантов опытного приспособления ПСТ-5 происходит вследствие интенсификации домолота бобов в автономном терочном устройстве.

Система X включает приспособление ПСТ-6 к зерноуборочному комбайну "Енисей-1200". ПСТ-6 имеет автономное тёрочное устройство 3, смонтированное вместо серийного домолачивающего устройства (рис. 12в). Распределительным шнеком 2 перетёртый ворох подается на заднюю часть транспортной доски и далее на воздушно-решетную очистку.

Лабораторно-попевые исследования комбайна "Енисей-1200" с приспособпе-нием ПСТ-6 проведены при прямом комбайнировании клевера лугового сорта ВИК-7 урожайностью 3,6 ц/га, влажностью стеблей -56,1 %, семян - 36,5 % [47].

Полученные данные показывают (рис. 13), что в диапазоне изменения фактической подачи от 1,54 до 3,76 кг/с потери семян комбайном "Енисей-1200" с ПСТ-6 составили 4,1...10,3 %, а у СК-5 с 54-108А - 12,5...29,4 %, т.е. на 8,3...19,1 % ( или в 2,8...3,0 раза) больше. Степень вытирания у опытного образца на 26,4...26,8 % выше, чем у эталона (95,5...96,4 % против 68,7...70,0 %).

Функциональная зависимость потерь семян Пс и степени вытирания Е от подачи клеверной массы ч аппроксимируется следующими уравнениями:

Чистота семян в бункере у СК-5 с 54-108А - 74,6...89,7 %, у "Енисей-1200" с ПСТ-6 - 80,8...93,6 %. Повреждение полученных семян у сравниваемых машин одинаковое и удовлетворяет значению, установленному агротребованиями.

а) для СК-5 с 54-108А

б) для "Енисей 1200" с ПСТ - 6

Пс = 4,5541+6,32064 ; Е = 69,7605 - 0,235я Пс = 3,0405+1,522ч; Е = 95,9261 - 0,1643ч

Рис. 13. Изменение степени вытирания Е и потерь Пс семян в зависимости от подачи я раститепьной массы клевера: 1,2 -"Енисей-1200" с ПСТ-6; 3,4 -СК-5 с 54-108А

2 3 ф кг/с

Хозяйственные испытания, проведенные на полях учхоза "Михайповское"(Московская область) свидетельствуют, что при уборке прямым ком-байнированием клевера сорта Тимиряэевец сравниваемые комбайны имеют разные потери (табл. 4). У агрегата "Енисей-1200" с ПСТ-6 они в 2,4...2,6 раза меньше.

Таким образом, лабораторно-полевые исследования и хозяйственные испытания показывают, что применение в МСС комбайна "Енисей-1200" приспособления ПСТ-6, обеспечивающего интенсификацию вытирания семян, позволяет увеличить сбор урожая за счет снижения потерь.

Таблица 4.

Показатели качества работы комбайнов с серийным (54-108А) и опытным (ПСТ-6) приспособлениями (кпвиор сорт: Т;-,;.-,;;ря5^»«ц,'Л'ст=46,2 7<>; УУС=27,6 %.

Наименование показателей Общие потери за молотилкой, % Степень вытирания, % Сорная примесь, % Повреждение семян, % Аг регат

Комбайн СК-5 с приспособлением 54-108А Комбайн "Енисей-1200" с приспособлением ПСТ-6

12,3...15,8 83,4...86,7 22,5...25,1 0,5...0,9 4,8...6,5 95,5...97,2 13,2... 17,8 0,4...1,1

Молотилки с приспособлениями серии ПСТ предусматривают сепарацию перетертого вороха на воздушно-решетной очистке вместе с основным потоком вороха,поступающего от деки молотильного барабана (однопоточная схема сепарации). При повышенных подачах растительной массы в комбайн воздушно-решетная очистка перегружается и не справляется в обработкой вороха. Эта тенденция наблюдается в молотилке и при наличии серийного приспособления 54-108А.

Для интенсификации не только вытирания бобов, но и сепарации мелкогр вороха нами разработано приспособление СКС-5 к зерноуборочному комбайну СК-5, которое является составной частью молотильно-сепарирующих систем VI и VII.

Приспособление СКС-5 кроме автономного терочного устройства 3 включает также пневмоцентробежный сепаратор 5 (рис. 12 Г,д,е). Разделение вороха в нем основано на принципе лневмоцентробежной сепарации, теоретические положения которого сформулированы В. М. Халанским. На основании этого принципа с участи-

ем автора создано несколько конструкций пневмоцентробежных сепараторов ( а.с. №№ 757213, 757214 и другие, а также патенты №№ 1395197, 1405893, 1699062 и другие), предназначенных для обработки мелкого вороха зернопых культур и семенников трав. Для разделения компонентов перетертого автономным терочным устройством вороха использован лневмоцентробежный сепаратор (ПЦС), выполненный по а.с. № 904809 [55/. Исследования показали, что при оптимальных конструктивных и кинематических параметрах пропускная способность сепаратора составляет до 3 кг/с [7, 16, 18, 19, 20].

Лневмоцентробежный сепаратор смонтирован с правой стороны молотилки, перетертый ворох в него подается загрузочным шнеком 4 (рис. 12).

Приспособление СКС-5 разработано, изготовлено и исследовано в трех вариантах:

вариант А (рис.12г) - с подачей семян от ПЦС в зерновой элеватор;

вариант Б (рис.12д) - с подачей семян от ПЦС на вибролоток и последующим направлением их по вибролотку в зерновой элеватор;

вариант 6 (рис.12е) - с подачей семян от ПЦС на начало верхнего решота воздушно-решетной очистки.

Во всех вариантах легкие примеси, выделяемые пневмоцентробежным сепаратором, по пневмопроводу 6 направляются в копнитель.

Качественные показатели работы комбайнов с разработанными вариантами приспособления СКС-5 определяли в процессе лабораторно-полевых исследований в сравнении с комбайном СК-5, оборудованном серийным приспособлением 54-108А (система II) на семенниках с разной влажностью растительной массы и семян [6, 22,23, 24, 48].

Из таблицы 5 следует, что потери семян у комбайна с приспособлением СКС-5 (вариант А) □ 2.7...4.Э раза меньше, а степень вытирания на 10...11 % выше, чем у СК-5 с 54-108А (исследования проведены на полях Центральной МИС).

Причём у комбайна с опытным приспособлением степень вытирания составляет 96...98 %, превышая на 1...3 % значения, предусмотренного агротехническими требованиями (95 %). Зто связано с тем, что автономное тёрочное устройство обеспечивает интенсификацию выделения семян из бобов.

Исследованиями в совхозе " Слободской" (Московская область) при обмолоте валков клевера ползучего Волат установлено, что потери семян за комбайном СК-5

Таблица 5.

Показатели качества работы комбайна СК-5 с приспособлением СКС-5(вариант А) и комбайна СК-5 с приспособлением 54-108А (прямое комбайнированиа клевера лугового ВИК-7; урожайность семян 1,5 ц/га; \Л/С=21 %; М/Ст=40 %).

Наименование показателей Марка комбайна и приспособления

СК-5 с 54-108А СК-5 с СКС-5

Фактическая подача, кг/с 0,4 1.1 0,5 1,2

Суммарные потери семян , % 21,8 26,5 4,4 9,7

в т.ч.:

свободными семенами, % 8,2 16,8 2.7 7,0

невытертыми семенами в

бобах, % 13,6 9,7 1,7 2,7

Степень вытирания, % 84,9 88,6 96,0 98,0

Содержание сорной примеси

в бункере, % 8,2 11,5 6,7 6,9

Повреждение семян, % 0,1 0.1 0,1 0,1

с приспособлением 54-108А изменяются от 5,4 до 21.6%, а за СК-5 с СКС-5 - от 1,3 до 6,8%, то есть на 4,1...14,8% меньше (рис 14).

При этом степень вытирания у СК-5 с СКС-5 составила 97...98 %. Повреждение полученных семян у сравниваемых комбайнов не отличалось и находилось на уровне 0,7...0,9 %, что соответствует агротехническим требованиям.

Хозяйственные испытания, проведенные а учхозе ТСХА "Михайловское" показали, что на прямом комбайнировании клевера лугового комбайн СК-5 с приспособлением СКС-5 обеспечивает чистоту семян в бункере 80...85 %, а степень вытирания - 96,0...98,5 %. Общие потери семян не превышали 5—6 %.

У

пс% 20 10

г V

* /1

*_____ «

',0

20

Рис.14. Зависимость потерь семян клевера ползучего от подачи растительной массы: 1- СК-5 с СКС-5 (вариант А); 2-СК-5 с 54-108А.

Исследованиями варианта Б приспособления СКС-5 (поля Северо-Кавказской МИС, хозяйств Киевской области, Центральной МИС и колхоза им. Ватутина Шебе-кинского р-на Белгородской области) установлено, что степень вытирания составила 96...99 % в диапазоне изменения влажности растительной массы клевера и люцерны от 8,9 до 37,2 %. Повреждение семян не превысило значения, определенного агротехническими требованиями. Однако, наличие в приспособлении вибролотка усложняет конструкцию агрегата.

Вариант В приспособления СКС-5 испытывали на полях ВНИИМОЖ (Украина), Центральной МИС и совхоза "Плосковский" Смоленской области.

Анализ результатов показывает, что функциональная зависимость потерь семян Пс и степени вытирания Е от подачи q для комбайнов при уборке клевера аппроксимируется следующими уравнениями;

а) для СК-5 с 54-108А Пс = 21,27+0,9799ч; Е = 73,1251+2,0865я

б) для СК-5 с СКС-5 . Пс = 3,2984+0,06я; Е = 94,87+0,2154q

Степень вытирания у комбайна СК-5 с СКС-5 составляет в среднем 95,2 % (табл 6. ), что соответствует агротребоааниям, в то время как у СК-5 с 54-1ОЭА она равняется 77,0 %.

Таблица 6.

Результаты проверки основных показателей качества работы комбайнов СК-5 с СКС-5 (вариант В) и СК-5М с 54-108А на значимость различий дисперсионным анализом (раздельное комбайнирование клевера Белоцерковский-2036,

=9,7 %; \Л/Ст.=20,1 %).

Наименование показателей Марка машины и приспособления НСР 0,95 Значимость различий

СК-5 с СКС-5 СК-5М о 54-108А

Потери семян за мо-

лотилкой , % 3,4 23,1 4,1 Значимо

Степень вытирания, % 95,2 77,0 4,0 Значимо

Содержание семян в

бункере, % 71,3 60,9 8,1 Значимо

Повреждение ' семян, 1,4 1,5 0,9 Не значи-

% мо

Значительное преимущество комбайн с новым приспособлением имеет по потерям семян. Так, этот показатель у него не превышает уровня, установленного агротехническими требованиями (5 %) и составляет в среднем 3,4 %. У комбайна СК-5 с 54-100А среднее значение Пс равно 23,1 %, что в 6,8 раз больше, чем у СК-5 с СКС-5.

На полях Центральной МИС агротехническая оценка комбайна с этим вариантом приспособления СКС-5 проведена на клевере луговом ВИК-7, посевы которого имели повышенную засоренность (28,9 %) и полеглость (62,0 %).

Результаты свидетельствуют, что у комбайна СК-5 с СКС-5 степень вытирания изменяется от 92,2 до 95,6, а у эталона от 82,9 до 93,5 % (табл. 7).

Таблица /.

Показатели качества работы комбайнов СК-5 с приспособлениями 54-108 и СКС-5 (вариант В) на прямом комбайнировании клевера лугового ВИК-7 (\ZVcr =56 %; \Л/С=23,5 %).

Наименований показателей Марка комбайна и приспособления

СК-5 с 54-103А СК-5 с СКС-5

Фактическая подача, кг/с 1,2...1,7 1,8...2,6

Суммарные потери семян,% 8,9...22,8 6,1...9,9

Степень вытирания, % 82,9...93,5 92,9...95,6

Содержание сорной примеси

в бункере, % 17,8...38,3 7,4...17,3

Повреждение семян, % 0,1 0,1

Высокая влажность неэерновой части привела к снижению степени вытирания и увеличению потерь семян, которые выше агротребований у обоих машин. Однако, при близких значениях подач (1,7 кг/с у СК-5 с 54-108А и 1,8 кг/с у СК-5 с СКС-5) эталон имеет потери в 3,8 раза выше. По чистоте семян в бункере обе машины удовлетворяют агротребованиям, причём более высокая чистота у комбайна с новым приспособлением (7,4...17,3 % против 17,8...38,0 %).

При испытании приспособлений в совхозе "Плосковский" отбор образцов на обмолоте вороха клевера ползучего Волат и их анализ показал следующие результаты [8]. В бункере комбайна с приспособлением СКС-5 отсутствуют необмолоченные бобы и крупные примеси. Бункерная масса представлена семенами клевера и

32

других растений. В бункере комбайна СК-5 с приспособлением 54-108А материал фактически не отличался от исходного вороха. Из этого следует, что 54-ЮЗА не обеспечивает необходимой степени вытирания.

8 пробах отходов (за пневмоцентробежным сепаратором и воздушно-решетной очисткой) комбайна с СКС-5 не обнаружено семян в свободном виде и в бобах, в то время как в полове СК-5 с 54-108А содержится до 35 % невытертых семян.

Энергия прорастания семян из бункера на 24 %, а всхожесть на 15,2 % выше контроля (табл. 8). Из полученных семян не прорастают только мелкие, недозревшие. По показателю всхожести семена из исходного вороха относятся согласно ГОСТ ко второму классу, а семена из бункера - к первому классу.

Таблица 8

Показатели качества семян кповера ползучего, полученных комбайном СК-5

с приспособлением СКС-5 (обработка вороха).

Исследуемые пробы Повреждение семян, % Энергия прорастания, % Всхожесть, % Число твёр^|Х семян, %

Семена из пы-

жины(контроль) 0,5 33,7 62,1 32

Семена из бун-

кера комбайна 0,8 57.7 77,3 19

СК-5 с СКС-5

Следовательно, семена клевера, проходя через тёрочное устройство приспособления СКС-5, получают микроповреждения, ускоряющие их прорастание, т.е. осуществляется процесс скарификации семян.

Аналогичные результаты получены при обработке вороха люцерны комбайном СК-5, оборудованным новым приспособлением, в колхозе им. Кирова Башкортостана.

Из приведенных результатов следует, что все варианты приспособления СКС-5 в схема комбайна СК-5 имеют значительные преимущества по агротехническим показателям в сравнении с комбайном СК-5, оборудованным серийным приспособлением 54-108А. Это происходит вследствие того, что СКС-5 обеспечивает интенсификацию не только вытирания, но и разделения семян. Наличие пневмоцентро-

33

бежного сепаратора (ПЦС) разгружает воздушно-решетную очистку, а это позволяет значительно снизить потери свободными семенами и получить в бункере семенной ворох лучшего качества (табл.9).

Так, содержание семян в бункерном ворохе у СК-5 с СКС-5 составляет 94,6 % против 91,5 % у СК-5 с 54-108А и 86,0 % у "Дон-1500" с ПСТ-10; необмолоченных бобов, соответственно, 0.3 % против 5,3 % и 4,8 %. Энергия прорастания и всхожесть семян у СК-5 с СКС-5 выше, чем у других комбайнов.

Таблица 9.

Фракционный состав бункерного вороха, получаемого от разных комбайнов (прямое комбайнирооание клевера лугового ВИК-7, Ч\/ст=56,4 %; \Г^=23,5%).

I Наименование показателей Марка комбайна и приспособления

СК-5 с 54108 А "Дон-1500" с ПСТ-10 СК-5М с СКС-5

Содержание семян в бункерном 91,5 36.0 94,6

ворохе, %

в т.ч. целых семян, % 85,6 80,7 93,7

повреждённых семян, % 0.6 0,5 0,6

необмолоченных бобов, % 5,3 4,8 0,3

Содержание органических и не- 8,5 14,0 5,4

органических примесей, %

Энергия прорастания семян, % 67 71 75

Всхожесть семян, % 76 80 87

Количество твёрдых семян, % 29 18 14

Масса 10ОО семян, г 1,96 1,96 1,96

Проведенные исследования позволяют заключить, что разработанные приспособления к зерноуборочным комбайнам обеспечивают интенсификацию вытирания семян из бобов (повышают степень вытирания до 95...99%) и разделения компонентов вороха. Поэтому потери семян за молотилкой снижаются до 4,4 % при обмолоте растительной массы влажностью 18...25 % и до 9,7 % при обмолоте семенных посевов влажностью до 40...56 %.

4. Процессы и средства уборки семенников по способу "невойка".

Получение высокого сбора семян трав за счёт значительного снижения потерь связано с разработкой стационарных технологий, в том числе технологии со сбором

и обработкой на стационара невеяного пороха. Его получают путём очёса продуктивной части на корню, либо обмолотом растительной массы. Однако, очесывающих устройств промышленность не выпускает, поэтому невеяный ворох в производственных условиях получают зерноуборочными комбайнами, собирая продукты обмолота в бункер или транспортное средство.

В течение ряда лет нами проведено исследование по определению структуры потерь при комбайновой уборке семян трав и при сборе нсоеяного вороха [49]. Среднестатистические данные опытов представлены в таблице 10.

Таблица 10.

Потери семян (%) молотилками комбайнов СК-5 (подбор валкоо люцерны, фактическая подача растительной массы 2,2...2,3 кг/с).

Наименование операции Виды потерь

Чероз щели молотилки В полово В бобах Суммарные

Обмолот валков со сбором семян Обмолот валков со сбором невеяного вороха 0,4...0,6 0,06...0,1 4,4...4,8 1,0...1.4 3,8...4,1 0,8...1,1 8,6...9,5 1,9...2,6

При сборе в бункер семенного вороха потери семян через щели молотилки на 0,34...0,5 % выше, чем при сборе невеяного вороха, что связано с большей текучестью семенного вороха. Для сбора невеяного вороха воздушно-решетные очистки молотилок зерноуборочных комбайнов регулировали на более "мягкий™ режим: жалюзи решет открыты полностью, скорость воздушного потока минимальна, в следствие этого в бункер с семенами поступает большое количество органических примесей и текучесть невеяного вороха сквозь щели и неплотности молотилки меньше, чем семенного. При получении невеяного вороха меньше также потери свободными семенами в полова и семенами а необмолоченных бобах, поскольку вентилятор воздушно-решетной очистки выделяет в основном примеси, скорость которых ни же скорости витания семян. Суммарные потери семян за молотилкой комбайна при сборе невеяного вороха на 6,7...6,3 % меньше, чем при сборе семенного вороха.

Это позволяет собрать и вывезти на стационарный пункт дополнительно от 3,4 до 20,6 кг семян с 1 га в зависимости от их урожайности.

Нами проведено изучение фракционного состава невеяного вороха люцерны и клевера. Обмолот растительной массы осуществляли зерноуборочными комбайнами, имеющими различные молотильно-сепарирующие системы.

Установлено, что фракционный состав вороха зависит в основном от влажности обмолачиваемой массы, способа уборки и типа молотильно-сепарирующей системы. С увеличением влажности растений повышается количество необмолоченных бобов, при раздельной уборке в сравнении с прямым комбайнированием возрастает содержание лёгких частиц и семян в ворохе, аксиально-роторная молотильно-сепарирующая система и большей ;.;срс иЗ™слочав| обмолачиваемую массу по сравнению с классической, поэтому содержание лёгкой фракции в ворохе увеличивается (табл.11).

Таблица 11.

Фракционный состав (%) иевеяного вороха, получаемого прямым

комбайрованисм семенников молотилками с различными МСС.

Тип молотильно-сепарирующей системы(МСС)

Наименование Классичес- Двухбара- Аксиально- Классическая

компонента не- кая банная роторная с увеличеным

веяного вороха диаметром барабана

Свободные семена 31,5...49,2 22,8...41,0 9,2... 15,7 25.8...38.4

Необмолоченные 26,8...17,6 24,0... 19,4 18,5...10,3 28,4-21,6

бобы

Стебли и их части 11,8...8,2 16,8...10,5 13,2...20,7 16,0-9,8

Полова 25,4...21,0 30,2...26,3 54,8—49,6 23,8-26,5

Семена сорняков 2.8...1.5 3.4...1.6 1,7...2,3 3,7—2,1

Минеральные при- 1,7...2,5 2.8...1.2 2,6-1,4 2,3-1,6

меси

В результате выгрузки невеяного вороха в транспортные средства, транспортировки, перемешивания его погрузочными и дозирующими механизмами на стационарном пункте происходит перераспределения компонентов, в результате чего

36

полученный обмолотом материал имеет 27...45 % свободных семян и 24...36 % семян в бобах (табл.12). Невеяный ворох, полученный очёсом растений на корню, содержит меньшее количество свободных семян (от 4 до 9 %) и больше необмолоченных бобов (от 23 до 51 %).

Процесс выгрузки невеян ого вороха из бункера зерноуборочного комбайна в транспортные средства чрезвычайно затруднён. Это обусловлено большой связывающей способностью и низкой сыпучестью его компонентов из-за высокого содержания органических примесей. Для повышения содержания семенной части в ворохе систему очистки комбайна СК-5 оборудовали дополнительные решетом с диаметром отверстий 9 мм, что обеспечило проход бобов в зерновой шнек и сход примесей в копнитель. Поэтому содержание стеблей в неаеяном ворохе снизилось на 3...4 %, половы - на 8...12%, семян сорняков - на 0,5...0,8 %, минеральных примесей - на 0,5...0,6 % (по отношению к данным таблицы 11).

Таблица 12.

Фракционный состав исходного новояного вороха (%), подлежащего перера-

ботке на стационарном пункте.

Наименование Интервал варьирования компононта в % от всей массы

компонента вороха

невояного Фракционный состав нв- Фракционный состав неве-

пороха веяного вороха после об- яного вороха посла очёса

молота растений растений

Клевер Люцерна Кповор Люцерна

Свободные 28..,45 27...39 5...Э 4—7

семена

Необмолочен- 31...24 36...27 40...28 51-31

ные бобы

Стебпи и их 26...9 17...10 50...56 41..58

части

Полова 14...20 19...22 4-5 2...3

Семена сорня- 1...2 1...2 1-2 2...1

ков

Эффективным направлением повышения семенной фракции в невеяном ворохе является увеличение степени вытирания семян из бобов, а также выделение из вороха лёгкой фракции (половы). С этой цепью на базе зерноуборочного комбайна СК-5 изготовлена полевая установка СК-5НВ (совместно с М.В.Богиней).

Рис.15. Схема молотилки полевой установки для сбора невеяного вороха: 1 - вентилятор; 2- тёрочное устройство; 3,7 - элеваторы; 4,6 шнеки; 5 - воздуш-

но-оемттняа очистка.

В ней (рис. 15) помещено тёрочно-сепарирующего устройство (патент №1395139) с вертикальной осью вращения [41). которое смонтировано на комбайне так, что тёрочное устройство 2 находится на крыше бункера, а каскадные конусы камеры сепарации - внутри бункера. Подачу вороха из колосового шнека 4 осуществляли удлинённым элеватором 3. Для увеличения пропускной способности колосового шнека на его валу установили звёздочку, имеющую 18 зубьев вместо 28. Особенностью рабочего процесса установки СК-5НВ является то, что сходы с воздушно-решетной очистки 5 направляются в колосовой шнек 4, откуда элеватором 3 и загрузочным шнеком направляются в тёрочное устройство 2. Перетираясь, ворох сходит вниз и поступает в камеру сепарации. Под действием восходящего воздушного потока вентилятором 1 выносятся только лёгкие частицы (полова, пыль и т.п.). Семена и кусочки стеблей преодолевают действие воздушного потока и ссыпаются в бункер.

Содержание семян в невеяном ворохе (рис.16) установки СК-5НВ на 16...19 % выше, чем у комбайна СК-5. Это связано с тем, что тёрочное устройство обеспечивает вытирание семян из бобов "колосового вороха", а вентилятор выводит часть соломистых фракций, особенно лёгких, из перетёртого вороха. При этом потери семян у СК-5НВ в указанном диапазоне подач на 0,3—0,8 % ниже.

Установлено, что на выгрузку одного бункера невеяного вороха, получаемого

So kO 30

Рис.16. Зависимость содержания свободных семян (С0) и потерь (П) от подачи <сэ) растительной массы клевера: 1-СК-5НВ; 2-СК-5.

% кг/с

СК-5НВ, требуется времени на 12...18 мин. меньше, чем невеяного вороха, получаемого в бункере комбайна СК-5.

На основании анализа имеющихся способов борьбы со сводообразованиями в ёмкостях и устройствах для их осуществления выбран газоструйный способ, pea-. лиэованный в бункере зерноуборочного комбайна (а.с. №1335170) . Своды вороха, образующиеся а полости бункера между Днищем и козырьком шнека, разрушаются с помощью струи отработавших газов двигателя комбайна, направляемой через сопло а период выгрузки материала. Температура выхлопных газов при этом - 120...127°С.

В процессе проведённых опытов негативного влияния выхлопных газоа на качество семян не обнаружено [32]. Так. при времени воздействия газов в течение 3 мин. всхожесть семян клевера составила 86, энергия прорастания 60 %, а в течение 20 мин. соттветственно 89 и 58 %. Цвет и запах семян не изменились. У контроля партии семян всхожесть равнялась 88, энергия прорастания 54 %.

Переработка невеяного вороха на стационарном пункте вызывает определённые трудности. Это связано с тем, что на пункт в сжатые сроки поступает большое количество влажного малосыпучего материала, который нужно в короткое время высушить или разместить на временное хранение на площадках активного вентилирования. Затем выделить из него свободные семена, органические и неорганические примеси, а также необмолоченные бобы, из которых должны быть вымолочены семена.

В результата анализа применяемых и перспективных вариантов технологии переработки невеяного вороха семян траз обоснованы следующие (рис.17):

В варианте 1 весь невояный оорох с поля поступает непосредственно в воро-хоочиститель (ВСТ) для предварительной очистки, семенной порох - на послеубо-

рочнуга обработку (ПОС), а получаемые семена- в хранилище (X). Этот вариант приемлем только при благоприятной погоде, когда не требуется подсушивание вороха.

Вариант II предусматривает подачу всего невеяного вороха на площадки активного вентилирования (ПАВ), где он подсушивается и подаётся в сушилку (С). Высушенный в сушилке и на площадках ворох направляется в ворохоочиститель (ВСТ), затем на послеуборочную обработку (ПОС). Этот вариант применяют в случаях, если производительность сушилки меньше производительности ворохоочистителя.

Вариант III отличается от предыдущего тем, что невеяный ворох с поля поступает непосредственно в сушилку (С), а на площадки активного вентилирования направляется его избыток, с сушкой которого в потоке сушилка не справляется. Как только прркпящэетсл поступлсмиа ворол<з с ноля, он направляется в сушилку с площадок (ПАВ).

Технология обработки невеяного вороха по варианту IV отличается от варианта II тем, что материал до поступления в сушилку предварительно очищают. В результате этого значительно сокращается объём высушиваемого материала.

В вариантах V и VI невеяный ворох предварительно очищают до подачи его на площадку (ПАВ) или в сушилку (С), далее по своей технологии вариант V аналогичен II, а VI - варианту III.

В варианте VII невеяный ворох с поля поступает в ворохоочиститель (ВСТ). Выделенный в нём семенной ворох проходит сушку и последующую послеуборочную обработку. В этом варианте отсутствуют площадки активного вентилирования (ПАВ) и применяется он для уборки семенных посевов с небольших площадей.

Как видно, во всех вариантах для переработки невеяного вороха необходим ворохоочистель. В первых четырёх вариантах, которые применяются на практике, в качестве ворохоочистителя обычно используют переоборудованные машины для предварительной очистки. Варианты V, VI и VII не используются из-за отсутствия ворохоочистителя, обеспечивающего переработку невеяного вороха повышенной влажности и засорённости.

Особую сложность для воздушно-решетных очисток представляет наличие в ворохе большого количества лёгкой фракции (половы и мелких соломистых частиц), а также необмолоченных бобов. Выделение этих фракций даст возможность повысить объёмную массу материала, увеличить его сыпучесть и пористость, что приближает невеяный ворох к семенному.

В связи с этим создание стационарного ворохоочистителя, предназначенного для обработки невеяного вороха с различной исходной засорённостью, становится потребностью науки и производства. Его разработке посвящены публикации [0,45].

вст |---Н"0С I---Г~х~

---[Щ- —СО

2 I Ш15% I

п—-Гвлп—|пос |—

^сст]—[Ш——СО

Рис.17. Варианты перера-

ПОП---ПП боткиневея-

ного вороха на стационарном пункте

(обозначения в тексте).

ГвсЛ---[ТР-'1«--^

\1/>)5У. §

Ворохоочиститель должен обеспечить поточность процесса с выделением различных фракций и получение семенного вороха с фракционным составом, удовлетворяющим агротехническим требованиям (при допустимых потерях) и позволяющим производить последующую доработку на серийных машинах и комплексах. Количество операций при обработке исходного материала должно быть минимальным, а их выполение поэтапным:

1 этап

1) выделение'из исходного вороха лёгкой фракции, имеющей скорость витания меньше скорости витания семян (\/п < Ус);

2) выделение промежуточной фракции (смеси семян, необмолоченных бобов и крупных примесей);

3) выделение из промежуточной фракции семян;

4) выделение из промежуточной фракции необмолоченных бобов и крупных примесей, размеры и скорость витания которых больше размеров и скорости витания семян.

2 этап

Перетирание бобов и крупных примесей.

3 зтап

1) выделение из перетёртого вороха лёгкой фракции, имеющей скорость витания меньше скорости витания семян;

2) выделение из перетёртого вороха семян;

3) выделение из перетёртого вороха крупных примесей, размеры и скорость витания которых больше размеров и скорости витания семян.

Для выполнения этих операций в ворохоочиститело должны быть реализованы различные признаки разделения смесей, а конструкция - включать основной сепаратор вороха (ОСВ), домолачивающее (тёрочное) устройство (TV) и дополните;:;, ный сепаратор вороха (ДСВ). Структурная схема такого ворохоочистителя представлена на рис.18. На ней приняты следующие обозначения:

Чсф ,qc ,Чнс - поступление в ворохоочиститель соломистых фракций (половы, стебЛей. их частей и т.п.), свободных семян и необмолоченных бобов; Qc»i- выход из ОСВ лёгких соломистых фракций; Пс> - потери семян на выходе из ОСВ соломистых фракций;

Чсф i, Чс i - выход из ОСВ семян вместе с соломистыми фракциями; qc», qHs - выход из ОСВ соответственно крупных примесей и необмолоченных бобов; Пнб - потери семян в невытертых бобах; Qc»2 - выход из ДСВ лёгких соломистых фракций; qc«2, Ца - выход из ДСВ семян вместе с соломистыми фракциями; Пса - потери семян на выходе из ДСВ лёгких соломистых фракций.

В качестве ОСВ для выделения из исходного вороха лёгкой фракции, семян, необмолоченных бобов и крупных примесей (1 этап) имеет смысл использовать воздушно-решетные очистки зерноуборочных комбайнов или воздушно-решетные системы машин предварительной очистки типа ОВС-25,

Рис.18. Структурная

Лс/1 1 Qctt

невеяного вороха: ОСВ

Ре--г 7 1_-_Гп а

Нсф 1| Чс* (f«í)

£й---»- основной сепаратор; ТУ

—Н .

! - терочное устройство;

\ а ДСВ - дополнительный

Tí *t

сепаратор.

Для выполнения 2 этапа применено разработанное нами аксиально-роторное тёрочное устройство, которое качественно выделяет семена из бобов при влажности вороха до 35 %, что исключает такой важный процесс, как предварительную подсушку исходного материала. Это даёт значительную экономию топлива и снижение затрат труда. В качестве дополнительного сепаратора для выделения из перетёртого вороха лёгкой фракции, семян и крупных примесей (3 этап) использован пневмоцентробежный сепаратор (ПЦС).

Последовательное расположение ОСВ, ТУ и ДСВ и обеспечение ими поточности процесса позволило создать принципиальную схему ворохоочистителя серии ВСТ, предназначенного для обработки невеяного вороха зерновых культур и семенников трав. Ворохоочиститель разработан и изготовлен в двух вариантах: 1-й вариант- на базе молотилки зерноуборочного комбайна (рис.19), названный ВСТ-5, который может быть использован в крупных семеноводческих хозяйствах. 2-й вариант - на базе ОВС-25 (рис.22), названный ВСТ-1, для использования в хозяйствах, производящих семена трав для своих нужд (при небольших посевных площадях).

У ВСТ-5 тёрочное устройство 2 и пневмоцентробежный сепаратор 1 расположены над транспортной доской и технологически соединены с колосовым шнеком 6, скребковым элеватором 4 и шнеком 3. Наличие лневмоцентробежного сепаратора устраняет циркуляцию материала, поступающего в колосовой шнек, и разгружает воздушно-решетную очистку, что очень важно при длительной работе ворохоочистителя.

Исследованиями установлено (рис.20), что при увеличении подачи вороха от 0,5 до 3 кг/с потери семян за ВСТ-5 возрастают с 0,2 до 2,5 %, т.е. на 2,3 % (\Л/8 = 14%). Рост Пс при влажности 26 % в этом диапазоне подач выше и составляет 3,5%.

2 Э ^

| Рис.19. Схема технологиче-

I

1 ского процесс а ворохоочис-

тителя ВСТ-5: 1 - пневмо-

центробежный сепаратор; 2 - терочное устройство; .з, 6, 9, 10 - шнеки; 4, 7 - слезато-ры; 5 - вентилятор; 8 - воздушно-решетная очистка.

Это объясняется тем, что с повышением влажности увеличивается сцепление компонентов вороха, в результате чего ухудшается процесс сепарации и не только возрастают потери, но и снижается чистота получаемых семян.

51 3/

ВУ ¡с

10 2,0

' * - I -^ —У

Рис.20. Закономерности изменения потерь Пс и чистоты Чс семян в зависимости от подачи ц и влажности \Л/в исходного вороха, поступающего в ВСТ-5:

чистота семян;

V 2,5 ^кг/с

- потери.

В колосовой шнек сходит до 30...50 % вороха от поступающего в ворохоочис-титель. При правильной регулировке очистки в этом материале содержится 27,3 % необмолоченных бобов, 5,8 % лёгких примесей, 61,7 % стеблей и их частей и 5,2 % семян сорных растений (рис.21). Содержание свободных семян в этом ворохе от 0 до 0,4 %. Тёрочное устройство, входящее в состав ворохоочистителя, не только вытирает семена из бобов, но и за счёт воздействия на кусочки стеблей расщепляет их, повышая содержание лёгкой фракции, которую интенсивно отводит вентилятор пневмоцентробежного сепаратора.

Согласно агротехническим требованиям для предварительной обработки невеяного вороха потери семян должны быть не более 1,0 %; дробление семян - до 0,5 %, чистота на ниже 70%. С учётом этого при исходной засорённости вороха 50 %

Рис.21. Фракционный состав вороха, поступающего и выходящего из тёрочного устройства." 1 - семена основной культуры; 2 - необмолоченные бобы; 3 - легкие примеси; 4 -стебли и их части; 5 - семена сорняков.

До перетиранил После, поротщхишл

производительность ворохоочиститепя находится на уровне 5,5 т/ч. При увеличении засорённости до 90 % производительность снижается на 1,8 т/ч и составляет 3,7 т/ч.

Ворохоочиститель ВСТ-5 эффективно выделяет семена из бобоа □ широком диапазоне изменения исходной влажности обрабатываемого материала. Так, при впажности вороха 14 % степень вытирания составляет 38,6...99,3 %, а при влажности 26 % - 96,7...97,5 %.

Результаты свидетельствуют, что при переработке вороха влажностью 5...7 % повреждение семян люцерны составляет 1,08 % (клевера 0,82 %), а при влажности 20 % оно значительно снижается и находится на уровне 0,30,..0,47 %. Следовательно, если ворох перед обработкой подсушивают, то необходимо следить, чтобы семена не пересушить. Это приводит не только к увеличению энергозатрат, но и значительному росту повреждения семян.

Оценка посевных качеств получаемых семян показала, что семена основного потока, выделяемые ВРО, по показателю всхожести принадлежат ко второму классу, а их повреждение равно 0,2 % (табл.13). У семян, получаемых о результате перетирания бобов тёрочным устройством (семена колосового потока), повреждение на 0,34 % выше и составляет 0,54 %.

Таблица 13.

Показатели качества семян до и после обработки невеяного вороха агрегатом ВСТ-5 (люцерна сорта Уфимская - 7).

Семена до Семена Семена Семена в

Наименование обработки основно- колосово- ёмкости-на-

показателя (контроль) го потока го потока копителе

Энергия прорастания, % 64 64 72 68

Всхожесть, % 76 76 87 83

Количество'твёрдых се- 21 21 11 14

мян, %

Повреждение семян, % 0,20 0,20 0,54 0,31

Масса 1000 шт. семян, г 2,01 2,01 1,98 2,00

Рабочие органы тёрочного устройства, перетирая бобы, осуществляют процесс скарификации выделяемых семян. В результате этого количество твёрдых семян уменьшается, а энергия прорастания и всхожесть повышаются. По этим показа-

45

телям семена колосового потока принадлежат к 1 классу. Количество твёрдых семян в основном потоке в 1,9 раза больше, чем в колосовом.

В результате смешивания двух потоков в ёмкость-накопитель поступают семена, которые по показателю всхожести принадлежат к 1 классу. Количество твёрдых семян у них в 1,5 раза меньше, чем у основного потока, а травмирование составляет 0,34 %, что меньше значения, установленного агротехническими требованиями. Качество полученных семян выше, чем у контроля.

У ворохоочистителя БСТ-1 (рис.22) верхние решета с круглыми отверстиями 2,5-3,5 мм пропускают семена и мелкие примеси на нижние решета. Необмолоченные бобы и крупные примеси сходом поступают в тёрочное устройство 4. Из тёрочного устройства перетёртый материал направляется в пневмоцентробежный грпя-ратор 5 для отделения половы. Семенной ворох из ПЦС поступает на вибролоток 6 с круглыми отверстиями 0 2,5 мм, где сходом отделяются крупные примсси, а проходом - семена.

Ворохоочиститель ВСТ-1 использован в составе технологических линий по переработке невеяного вороха колхоза им. Ленина Ейского р-на Краснодарского края и учхоза МСХА "Михайловское".

Установлено, что производительность ВСТ-1 при исходной засорённости вороха 50 % составляет 1,3 т/ч; при увеличении засорённости до 90 % она снижается на 0,5 т/ч.

Ворохоочиститель ВСТ-5 включён в состав пункта для переработки невеяного вороха трав, созданного с участием автора в совхоза "Прилепский" Тульской облас-

3

Рис.22. Схема стационарной линии с ворохо-очистителем ВСТ-1:1 -бункер вороха; 2 - нория; 3 - ворохоочиститель

ОВС-25; 4 - терочное

устройство; 5 - ПЦС; 6 -вибролоток; 7 - бункер семян; 8 - циклон; 9 -

емкость семян.

ти и в совхоза "Искра" Кугарчинского р-на Башкортостана. Данный вопрос отражён о публикациях [5,6,33,34]. Пункт включает (рис.23) питатель-дозатор 1, изготовленный на базе ПЗМ-1,5; наклонную камеру 2; ворохоочиститель 19; половосборник 7; ёмкость-накопитель семян 16; вентилятор 9; скребковые транспортёры 6,12,15,17 и пневмотранпортёры 8,10,11. Причём питатель-дозатор, вентилятор и половосборник находятся вне помещения, что в 10... 12 раз снижает запылённость воздуха в помещении и улучшает условия труда обслуживающего персонала в сравнении с переработкой вороха зерноуборочным комбайном. Концентрация пыли в зоне ворохо-

3 3 3

очистителя составила 5,0...5,6 мг/м против 52...63 мг/м (ПДК - Ь мг/м ) в зоне комбайна. Пункт позволяет полностью механизировать технологические процессы переработки невеяного вороха.

Рис.23. Схема пункта для переработки невеяного вороха траа с ворохоочис.ителем ВСТ-5 (обозначения в тексте).

На этом пункте переработан ворох люцерны, собранный по способу "невейка" с площади 160 га. Установлено, что степень вытирания составила 99.5 %, т.е. практически все семена выделены из бобов (табл.14). Высокая степень вытирания получена как при влажности вороха 13...15 %, так и при влажности 24...26 %.

Из таблицы 14 следует, что технология со сбором невеяного вороха и переработка его на созданном пункте по агротехническим показателям имеет значительные преимущества о сравнении с комбайновой. Так, потери на 14,4 % меньше, чистота получаемых семян на 9,2 % выше. Травмирование семян практически одинаковое. Эти семена в течение 2...3 лет можно хранить без ухудшения их посевных качеств, что даёт возможность создавать запас семенного фонда в случае последующих лот, неблагоприятных для семеноводства.

Производственной проверкой установлено, что семена, полученные при первом способе уборки семенного травостоя взошли на 2 дня позже (посевная площадь по 40 га с нормой высева 4 кг/га, способ посева широкорядный). Их полевая

Таблица 14.

Технологические показатели при различных способах уборки семенников люцерны сорта Уфимская 7 в совхозе "Искра" Башкортостана (урожайность семян 2,4 ц/га).

Технология "Невейка" по

уборки отношению к

Наименование Комбайновая комбайновой

показателей (раздольная) "Новейка" технологии

Чистота семян, % 86,2 95.4 +9,2

Семнн, 1.1 0,9 +0.2

%

Суммарные потери, % 18,6 4,2 +14,4

Степень вытирания, % 82,3 99,5 +17.2

Энергия прорастания 70 78 +8

семян, %

Всхожесть семян, % 79 89 +10

Количество твёрдых 30 12 -18

семян, %

Масса 1000 шт. семян, г 2,0 2,01 +0,01

всхожесть 49 %, густота стояния 52 растения на 1 кв.м. Семена, полученные при

2

технологии "невейка" имели показатели соответственно 64 % и 58 шт./м . Из этих результатов видно, что семена, полученные при втором способе уборки дали лучшие всходы и большее их количество. Указанное преимущество сохранилось в течение всего периода вегетации, в результате чего плотность травостоя на этом поле выше на 4,8...5,1% (посевы первого года пользования).

5. Процессы при комбинированной технологии уборки.

Научно обоснованные новые технические средства позволили разработать комбинированную технологию уборки трав на семена (а.с. № 1605977). Технология предусматривает предуборочную десикацию посевов в фазу побурения 70...75 %

бобов [65]. Перед десикацией осуществляют прокосы а травостое, соблюдая условия чтобы ширина прокоса Вп>Ва (рис. 24), а расстояние между ними равно ширине захвата штанги опрыскивателя В. При этом сопла опрыскивателя, приходящиеся на прокос, перед проведением десикации изолируют. Наличие прокосов исключает необработанные полосы ("огрехи"), уменьшает потери кимпрепарата в стыковых междурядьях от перекрытия зон распыла и потери семян от осыпания из-за воздействия на травостой ходовых систем уборочной техники, улучшает обдувание растений, что ускоряет созревание семян, а также полевую сушку листьев и стсблсй на корню.

Рис. 24. Технологические процессы при выполнении прокосов и десикации посевов трав; 1 - мобильное энергетическое средство; 2 - штанга опрыскивателя; 3 - тележка;4 - полевая машина.

Биологический урожай с прокосов измельчают, грузят в тележку и транспортируют на стационар, где его подсушивают до влажности, позволяющей выделить грубую фракцию, используемую на корм животным. Мелкую фракцию (в т.ч. необмолоченные бобы и выделенные в процессе измельчения стеблей семена) направляют на переработку для получения семенного вороха.

Через 4...6 дней,посла десикации убирают урожай с основной части поля со сбором невеяного вороха (за этот период проводят полную стационарную обработку биомассы с прокосов). Невеяный ворох доставляют на стационарный пункт (рис.25), где из него выделяют свободные семена, а остальная часть (в т.ч. необмолоченные бобы) независимо от состава и влажности подается на вытирание, о разработанное аксиально-роторное терочное устройство.

В

прокоса; Ва - ширина ходовой части полевого агрегата.

В — расстояние между прокосами; Вп- ширина

Исследованиями установлено, что при движении опрыскивателя по прокосам практически исключаются потери семян от осыпания из-за воздействия ходовых

Гц — *— *-X — х-

(ПЕРЕРЛБОЮ)

НА ОЧИСТКУ

Л + ПР I

I— X-«-X — *— »-X-1

Рис. 25. Схема технологической линии по обработке материала на стационарном пункте: 1 - транспортное средство; 2 - сушилка; 3 сепаратор грубого вороха; 4 - питатель-дозатор; 5 • ворохоочиститель; 6 - терочное устройство; 7 ПЦС; БУ - биологический урожай; НВ - невеяный ворох; НБ - необмолоченные бобы; СВ - семенной ворох; С стебли; П полова; Пр примеси.

систем в сравнении с тем случаем, когда опрыскиватель движется непосредственно по травостою и бобы разрушаются от колес. При этом осыпаются наиболее спелые и биологически ценные семена. Масса 1000 штук таких семян на 0,01...0,02 гр выше, чем остающихся в бобах. Они имеют более высокую энергию прорастания (79,4 % против 71,3 %) и всхожесть (92,4 % против 86,7 %).

На семенном участке люцерны площадью 10 га с урожайностью 2,1 ц/га имеющем прокосы, за 4 дня влажность вегетативной массы после десикации составила 25% (влажность, при которой начинают уборку прямым комбайнированием или сбор невеяного вороха).На соседнем обработанном десикантом участке с такой же площадью и урожайностью без прокосов (табл. 15) указанная влажность отмечена на 1 день позже (на 5-й день).

Урожай семян на первом участке был на 0,05...0,06 ц/га (2,4...2,8 %) больше, чем на втором (полученные на обоих участках семена имели одинаковые посевные качества). Наличие на поле прокосов улучшает воздействие на растения еоздуш-среды, в результате чего не только интенсивнее снижается их влажность, но и

несколько ускоряется созревание семян. Это позволяет раньше начать уборку семенных посевов и тем самым уменьшить потери семян от осыпания (не только доубо-

Таблицз15

Олажность стеблей и качество сомян люцерны поело проведения десикации

посевов.

Число

дней Поле боз прокосов Поло с прокосами

поело Влаж- Энергия Всхо- Влаж- Энергия Всхо- ,

деси- ность лрораста жесть се- ность прораста- жость

кации стеблей, ния семян. мян, % стеблей, ния демян, семян,

% % % % %

0 63 60,8 80,2 63 60,5 80-,4

1 50 61,2 80,5 48 61,4 80,6

2 40 61,5 80,7 36 61,8 81.1

3 34 61,8 81,2 30 62,2 81,8

4 29 62,4 81,6 25 62,Ь 82,9

5 25 .62,7 83,0 - - -

рочные, но и имеющие место в период уборки). В связи с этим комбинированная технология в сравнении со сбором и обработкой на стационаре невеяного вороха имеет потери семян на 4,1...5,4 % меньше (табл. 16). В сравнении с прямым ком-байнирозанием она позволяет сократить потери на 16,4...18,5 % или в 2,3...2,8 раза.

6. Внедрение результатов исследований. По результатам исследований выполнена и отработана по ЕСКД конструкторская документация новых технических средств. Созданные приспособления изготовлены в опытных цехах ГСКБ г. Таганрога (5 шт.), ГСКБ г. Ростов-на-Дону(5 шт.), ПО "Тульский комбайновый завод* (10 шт.) и опытном заводе станицы Динская Краснодарского края (10 шт.). Зерноуборочные комбайны с изготовленными приспособлениями енедрзны в рядо хозяйств Московской, Смоленской, Тульской и Ростовской областей, Краснодарского края и Башкортостана, на опытном поло лаборатории растениеводства МСХА, а также в Украина (Киевская и Харьковская области). Ворохо очистители марки ВТС-5 реализованы в составе стационарной линии по переработке

Таблица 16.

Структура потерь при различных способах уборки люцерны с десикацией

посевов.

Технология, операции Источники потерь Потери семян, %

(факторы)

I. Прямое комбайнирова-

ние.

1) Десикация 1)Копеса трактора 0.8...1,3

(опрыскивателя)

2) Скашивание 2) Жатка комбайна 1,1 — 1,5

3)Обмолот (получение 3) Молотилка комбайна 8 9. ..10 4

СБ) 4) Осыпание семян 14.8...19.

4) Погодные условия X 25,6.-32,5

II. Сбор и стационарная

обработка НВ

1) Десикация 1)Колеса трактора 0,8...1.3

(опрыскивателя)

2) Скашивание 2) Жатка комбайна 1,1-1.5

3)Обмолот (получение 3) Молотилка комбайна 1,9...3,1

НВ) 4) Осыпание семян 8,5...12,1

4) Погодные условия 5)Ворохоочиститель 1.0...1.5

5) Обработка НВ 113,3...19,5

III. Комбинированная

1) Десикация 1)Колеса трактора 0

(опрыскивателя)

2) Скашивание 2) Жатка комбайна 1,1-1,5

3)Обмолот (получение 3) Молотилка комбайна 1,9-3,1

НВ) 4) Осыпание семян 5,2-7,9

4) Погодные условия 5) Ворохоочиститепь 1,0...1.5

5) Обработка НВ L 9,2-14,0

невеяного вороха люцерны (совхоз "Искра" Кугарчинского р-на Башкортостана) и линии по переработке невеяного вороха клевера ( совхоз "Прилелский" Тульской области). Ворохоочитители марки ВСТ-1 включены в состав стационарных линий учхоза "Михайповское" и колхоза им. Ленина Ейского р-на Краснодарского края. Комбинированная технология апробирована в колхозе им.Ватутина Шебекинского р-на Белгородской области и колхозе им.Кирова Кумертзусского р-на Башкортостана. Результаты исследований используются в учебном процессе вузов (МСХА, ЯГСХА, СГСХА и других).

7. Эффективность результатов исследовании.

Применение разработанных технических средств повышает комплексный показатель Д на 11,0...12,5 % при прямом и раздельном хомбзйнированин, а также у технологии с обмолотом биомассы на стационаре (табл.1). Наиболее значимо увеличение Д (на 16,4...20,3%) в стационарных технологиях 5 и 6: в пятой- с 0,57 до. 0,68 на клевере и с 0,59 до 0,71 на люцерне; в шестой - с 0,61 до 0,72 и с 0,67 до

0.78 соответственно на клевере и люцерне. Причем, по величине показателя Д указанные технологии получают оценку "хорошо" как при уборке люцернь.. так и клсве-ра.Это связано с тем, что в них использованы не только новое терочное устройство и лневмоцентробежный сепаратор, но и стационарные ворохоочистители серии

вст.

Наибольшие значения комплексного показателя Д имеет комбинированная технология, что соответствует уровню "хорошо" на уборке семян клевера (Д=0,81) и "очень хорошо" на уборке семян люцерны (Д=С,86).

Экономический эффект от использования предложенных приспособлений для уборки семян трав к зерноуборочным комбайнам составляет 1,6 у.е./га (условных единиц с 1 га) на клевере и 1,9 у.е./га на люцерне. Применение ворохо-очистителя ВСТ повышает экономический эффект до 1,8...2,1 у.е./га, а комбинированной технологии - до 2,2... 2,3 у.е./га.

На посевную площадь семенников клевера 198,7 тыс.га и люцерны 102,9 тыс.га (данные 1995 года) экономический эффект превышает 513 430 у.е.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Существующий уровень технического оснащения производственных процессов уборки семенных посевов клевера и люцерны не отвечает предъявляемым агротре-бованиям: отсутствуют средства механизации для стационарных технологий; у эер-

ноуборочных комбайнов, оборудованных серийно выпускаемыми приспособлениями. потери составляют до 50...70 % выращенного урожая, степень вытирания семян из бобов не превышает 80...85 % (по эгротребованиям не менее 95 %).

2. Из применяемых технологий наиболее рациональной является технология со сбором и обработкой на стационаре невеяного вороха, у которой комплексный показатель Д, полученный методом многофакторной оценки, равен для клевера 0,57...0,61, для люцерны 0.59...0,67; у комбайновых технологий он составляет соответственно 0,40...0,46 и 0,42...0,50.

3. Перерабатываемый на стационаре невеяный ворох, полученный обмолотом растительной массы в поле, содержит 27...45 % семян, 24,..36 % необмолоченных бобов и 31...41 % органических прил'.есе'Л; г ::сося;;От воролб шис очеса растении находится 4...9 % семян, 28...51 % необмолоченных бобов и 45...63 % органических примесей.

4. Один из эффективных путей повышения полноты сбора семян зерноуборочными комбайнами, используемыми на уборке семенников клевера и люцерны - интенсификация домолота "колосового вороха" с последующей сепарацией его компонентов по однолоточной или двухпоточной схемам.

5. Разработан технологический процесс выделения семян из бобов и аксиально-роторное терочное устройство, осуществляющее ударно-перетирающие воздействия, достаточные для полного разрушения оболочки бобов и сохранения качества семян.

6. Терочное устройство (диаметр ротора с четырьмя бичами 0,35 м, их окружная скорость 24...25 м/с, зазор в терочном пространстве 2 мм) обеспечивает степень вытирания 96...9Э % при повреждении семян 0,2...1,0 % в широком диапазоне изменения фракционного состава (содержание бобов 10...80 %), свободных семян (0...10 %), влажности (7...52 %) и подачи вороха (0,3...2,5 кг/с).

7. Созданные к зерноуборочным комбайнам приспособления ПСТ-5, ПСТ-6 и СКС-5 для уборки семян клевера и люцерны повышают степень вытирания до 95...99 %, в результате чего потери семян за молотилкой при обмолоте растительной массы влажностью 18...25 % не превышают 4,4 %, что удовлетворяет агротехническим требованиям. При обмолоте семенников повышенной влажности (до 40...56 %) потери возрастают только на 5,0...5,3 %.

8. Разработанная структурная схема стационарного ворохоочистителя семейства ВСТ для переработки невеяного вороха, обеспечивает поточность процессов сепарации различных компонентов вороха, вытирание семян из бобов и улучшение условий труда обслуживающего персонала.

9. Производительность ворохоочистителя ВСТ-5, выполненного на базе воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна, варьирует от 3,7 до 5,5 т/ч; ворохо-очиститель ВСТ-1, включающий рабочие органы агрегата ОВС-25, достигает производительности 0,8...1,3 т/ч.

10. Разработана и апробирована на уборке клевера и люцернь. комбинированная технология уборки семенных посевов трав, которая в сравнении с технологией "невейка" снижает потери семян на 4,1...5,4 % и характеризуется комплексным показателем Д: дпя клевера 0.81; для люцерны 0.86. "

11. Предложенные технические средства целесообразно использовать при создании перспективной техники (мобильной и стационарной) для уборки семенников трав, что подтверждается результатами ведомственных и Государственных испытаний.

12. Экономический эффект от внедрения разработанных технически,- средств при комбайновых и стационарных технологиях составляет 1,6...2,1 у.е./га; использование комбинированной технологии повышает его до 2,2...2,3 у.е./га.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ. Рекомендации, руководства, учебноо пособие, научные отчеты:

1. Халанский В.М., Горбачев И.В., Косицын И.И. и др. Методические реке ,:ендации по использованию установки СКС-5 на уборке семенников клевера . ТСХА. М., 1984, -12 с.

2. Жалнин Э.В., Халанский В.М., Горбачев И.В. и др. Типовые технологии уборки трав на семена с обработкой урожая на стационаре : ВИМ., -М., 1985, -46 с. (рекомендации).

3. Андреев Н.Г., Шатилов И.С., Горбачев И.В. и др. Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в учхозе "Михайловское" в 1988 г. ТСХА, М., 1988, -73 с. (методические рекомендации).

4. Халанский В.М., Горбачев И.В. Сиротин А.В. и др. Механизация уборки клевера на семена , ТСХА., -ГЛ., 1989, -76 с.(учебное пособие).

5. Горбачев 11В., Дианов Л.В., Окнин Б.С., Тюльдюков В.А. Производство семян луговых траз в Нечерноземье. МСХА, -М„ 1992,-95 с.(практическое руководство).

6. Горбачев И. В. Механизированная уборка люцерны на семена. Сб.:"Достижения науки и передового опыта в производство". ЦНТИПР Минсельхоза РФ. Вып. 1, 1992, -45 с. (практическое руководство).

7. Халанский В.М.,Горбачев И.В., Сиротин А.В. и др. Исследование пневматической очистки с нагнетателем вороха для зерноуборочного комбайна. № Гос. регистрации 81085520, Инв. № 02840 036326. ТСХА, -М„ 1983, -121 с. (научный отчет).

8. Путинцев Е.А., Горбачев И.В., Кулешов А.П. и др. Усовершенствование технологии уборки семенников клевера белого в условиях хозяйства "Плосковский" Смоленской области. № Гос. регистрации 01.87.0001052, Инв. № 02870 051683. ТСХА, -М., -28 с.(научный отчет).

9. Халанский В.М.,Горбачев И.В.. Царегорцев А.Ю. и др. Исследование пневмоцеит-робежных сепараторов зернового вороха. № Гос. регистрации 01.85.0078371, Инв. № 02.86.0002100. ТСХА, -М.. 1984, -56 с.(научный отчет).

10. Халанский В.М.,Горбачев И.В., Царегорцев А.Ю. и др. Разработка и испытание блока очистки для стационарного комплекса. N3 Гос. регистрации 01.85.0078371, Инв. N8 02.88.0055423. ТСХА, -М„ 1987, -49 с. (научный отчет).

Статьи:

11. Горбачев И.В. К вопросу снижения повреждаемости зерна в молотильном устройстве. Доклады ТСХА. вып. 214, М., 1975, С. 169-171.

12. Ярмашев Ю.Н., Халанский В.М.,Горбачев И.В. и др. Пневмо-инерционная очистка. Реферативный сб. ЦНИИТЭИ. вып. 6, М., 1976, С. 9-11.

13. Халанский В.М., Косицын И.И., Горбачев И.В., Молотков Л.Н. Результаты испытаний комбайна с пневмоцентробежной очисткой . Доклады ТСХА, вып. 264. -М„ 1980, С. 130-133.

14. Халанский В.М., Горбачев И.В. Обоснование параметров пневмоцентробежной очистки для зерноуборочного комбайна. Научно-технич. бюллетень, вып. 37. Новосибирск, 1931, С. 36-38.

15. Халанский В.М., Горбачев И.В., Бабаев М.М., Сиротин АВ. Результаты испытаний пневмоцентробежного сепаратора зернового вороха Сб. "Развитие комплексной механизации производства зерна с учетом зональных усяовий".М„ 1982, С.139-140.

16. Горбачев И.В., Халанский В.М., Бабаев М.М., Сиротин А.8. Исследование про-

цесса выделения семян люцерны из вороха пневмоцентробежным сепаратором. Сб. науч. тр. ТСХА.-М, 1983, С.145-148.

17. Горбачев И.В., Халанский B.M., Бабаев М.М., Сиротин A.B. Результаты испытаний лневмоцентробежного сепаратора зернового вороха. Сб. науч. тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1983, С. 76-80.

18. Халанский 8.М., Горбачев И.В., Сиротин A.B., Царегородцев А.Ю. Обоснование параметром и режима работы пневмоцентробежного сепаратора при обработке вороха семенников трав. Сб. науч. тр. ЧИМЭСХ "Повышение производительности и качества работы зерноуборочных и зерноочистительных машин". Челябинск, 1984, С. 49-55.

19. Халанский В.М., Горбачев И.В., Бабаев М.М., Сиротин A.B. Применение лневмоцентробежного сепаратора при обработке зернового вороха "Невейка" и семенников трав. Сб. науч. тр. СО ВАСХНИЛ, Новосибирск, 1984, С. 33-36.

20. Халанский В.М., Горбачев И.В., Сиротин A.B., Бабаев М.М. Пневмоцонтробеж-ный сепаратор зернового вороха. ТСХА, М., 1984, -4 с.

21. Халанский В.М., Горбачев И.В., Сиротин A.B., Царегородцев А.Ю. Результаты испытаний пневмоцентробежного сепаратора при обработке вороха семенников трав. Тезисы науч.-метод. конф. "Внедрение достижений науки и передового опыта в с.-х. производство Ярославской обл. и учебный процесс". Ярославль, 19S5, С.48-50.

22. Халанский В.М., Горбачев И.В., Сиротин A.B., Царегородцев А.Ю, Результаты исследований приспособления СКС-5 для уборки семенников клеверй. Т< зисы докладов Всес. научно-технич. конф. В кн. "Проблемы механизации с.-х. производ-стса". ч. 2. М„ В ИМ. 1985, С. 36-37.

23. Халанский В.М., Горбачев И.В., Куклин Г.С. и др. Приспособление для уборки семенных посевов клевера. Техника а с.-х. М., 1986, № 7, С. 61-62.

24. ГЛолоткоз ЯН., Горбачев И.В. Приспособление для уборки семян клевера. Инф. листок Гй 436-88. ЦНТИ, Тула, 1S86. -3 с.

25. Гсрбачоэ И.О. Обоснованна рабочих органов комбинированной молотильно-сспсркрующзй системы. Сб. науч. тр. ТСХА "Разработка и совершенствование ра, бсчих органоз с.-х. машин". М„ 1037, С.32-41.

23. Халзнский В.М., Горбачев И.В., Бабаев М.М. и др. Полевые испытания зерноуборочных комбайнов с двухпоточной очисткой. Там же, С. 41-48.

27. Халанский В.М., Горбачев И.В., Молотков Л.Н., Потапов A.A. Приспособление для уборки семян клевера. Тула. 1987, -2 с.

28. Панасенко В.Е., Горбачев И.В. Устройство для получения семян многолетних трав. Техника в с.-х. М., 1987, № 10, С. 60.

29. Горбачев И.В., Молотков Л.Н. Стационар: обмолот семенников трав. Сельский механизатор. М., 1988, № 2, С. 7-9.

30. Панасенко В.Е., Горбачев И.В., Калинкин Е.А. Устройства для выделения семян трав. Механизация и электрификация с.-х. М., 1989, № 1, С. 17-19.

31. Горбачев И.В., Панасенко В.Е., Молотков Л.Н. Индустриальная технология уборки клевера и люцерны на семена. Тез. докл. Всес. конф. В кн. "Механизация и автоматизация технологических процессов в АПК", ч. 1. ВИМ, -М , 1989, С. 95-96.

32. Вольхин С.Н., Надеинский В.Л., Горбачев И.В.. Халанский В.М. Выгрузка невеяного вороха из бункера комбайна выхлопными газами. Там же, С. S0-97.

33. Молотков Л.Н., Горбачев И.В. Клевер на семена. Сельский механизатор. М.. 1989, № 9, С. 10-11.

34. Горбачев И.В., Халанский В.М., Куклин Г.С. и др. Производство семян люцерны на промышленной основе. Уральские Нивы. 1990, № 7, С. 18-19.

35. Горбачев И.В. Хвались не отавами, а добрыми травами. Сельский механизатор. М.. 190. № 7, С. 20-21.

36. Горбачев И.В. Повышение эффективности уборки семенных посевов клевера. Тезисы докладов научно-практич. конференции преподавателей и сотрудников ТСХА. Калуга, ЦНТИ, 19Э0, С. 25-26.

37. Панасенко В.Е., Горбачев И. Исследования устройств для выделения семян из бобов многолетних трав. Сб. науч. тр. ТСХА "Разработка и совершенствование рабочих органов с.-х. машин". МСХА. -М„ 1990, С. 44-53.

38. Горбачев И.В. К вопросу создания комбайна для уборки семенных посевов клевера и люцерны. Сб. науч. тр. ЧИМЭСХ, 1991, 0.3 п.л.

39. Горбачев И.В. Чем убирать семена трав? Сельск. мех-тор. М., 1991, № 6, С.4-5.

40. Горбачев И.В., Халанский В.М. Особенности использования зерноуборочных комбайнов на уборке семян трав. Механиз. и электриф. с.-х. М., 1991. № 7, С.6-8.,

41. Богиня М.В.. Панасенко В.Е., Горбачев И.В. Обоснование некоторых парамотроо терочного устройства с вертикальной осью вращения ротора. Сб. науч. тр. МИИСП "Технич. средства для интенсивных технологий с.-х. произ-ва". М., 1991 С. 56-63.

42. Горбачев И.В. Технологические показатели аксиально-роторного терочного устройства. Там же, С. 64-69.

43. Gorbachev I.V. Substantiating the Working Units of a Combined Threshing and Separating System. Information Services, AFRC Engineering, No 21, ( New Series), Februar, 1991, - 13 s.

44. Panasenko V.E., Gorbachev I.V., Kalinkin E.A. Equipment for Separation of Grass Seeds. Information Services, AFRC Engineering, No 22, Februar, 1991, -6 s.

45. Горбачев И.8.,Молотков Л.Н., Халанский B.M. "Нива" на кормовой ниве. Сельский механизатор. М., 1993, Na 5-6, С. 19.

46. Горбачев И.В. Обоснование технологической схемы ворохоочистителя бобовых трав. Сб. науч. тр. МГАУ "Тракторы и с.-х. машины". М., 1993, с. 42-48.

47. Горбачев И.В., Хапанский 8.М. "Енисей" на уборке семенников клевера. Сельский механизатор. М., 1995. № 4, С. 8-9.

48. Горбачев И.В. Результаты испытаний приспособления СКС-5. Сб. науч. тр. МГАУ "Сельскохозяйственные тракторы« тракторные двигатели", М., 1995, С. 74-80.

49. Горбачев И.В. Уборка семенников трав по способу "невейка". Сб. t )уч. тр. МГАУ "Перспектив, техм-гии и технич. средства для с.-х. производства", М.,1995, С.71-78.

50. Халанский В.ГД., Горбачев И.В.Ахмад А.Ф. Обоснование параметров процесса выделения семян клевера из бобов аксиально-роторным терочным устройством. Доклады ТСХА, вып.268, М.,1997, С.171-177.

51. Горбачев И.В. Технологические показатели ворохоочистителя ВСТ-5. Доклады ТСХА, выпуск 269, М., 0,4 п.л.

Авторские свидетельства:

52. Na 757213. Халанский B.W., Ярмашев Ю.Н., Косицын И.И., Горбачев И.В. и др. Устройство для пневматической очистки. Б.И. N2 31, 1980.

53. № 757214% Халанский В.М., Ярмашев Ю.Н., Косицын И.И., Горбачев И.В. и др. Устройство для пневматической очистки. Б.И. № 31, 1980.

54. N2 784830. Халанский В.М., Косицын И.И., Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В. и др. Молотильно-сепарирующее устройство. Б.И. №45, 1980.

55. № 904809. Халанский В.М., Косицын И.И., Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В. и др. Устройство для пневматической очистки зерновой смеси. Б.И. № 6,1982.

56. Na 957786. Яр?лашев Ю.Н., Халанский В.М., Косицын И.Т., Горбачев И.В. и др. Комбайн для уборки зерновых культур. Б.И. № 34, 1982.

57. № 974968. Халанский В.М.. Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В., Косицын И.Т. и др. Пневмоочистка сыпучего материала. Б. И. № 43, 1982.

5Э. Na 1086564. Халанский В.М., Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В.. Скрипников В.А., и др. Пневмоочистка зерна. Б.И. 1983.

59. № 1069686. Халанский В.М., Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В., Скрипников В.А., и др. Пневмоочистка зерна. Б. И. № 4, 1984.

60. Na 1160971. Ярмашев Ю.Н., Халанский В.М., Шидловский Ю.М., Горбачев И.В. и др. Зерноуборочный комбайн. Б. И. №22, 1985.

61. № 1200998. Халанский В.М., Ярмашев Ю.Н., Горбачев И.В., Скрипников В.А. и др. Устройство для пневматической очистки сыпучих материалов. Б.И. № 48, 1985.

62. Na 1335176. Халанский В.М., Панасенко В.Е., Куклин Г.С., Горбачев И В и дг> Бункер зерноуборочного комбайна. Б.И. Na 33, 1987.

63. № 1531910. Халанский В.М., Куклин Г.С., Панасенко В.Е. Горбачев И.В. и др. Терочное устройство. Б.И. №48, 1989.

64. № 1570794. Царегородцев А.Ю., Халанский В.М., Горбачев И.В., Куклин Г.С. и др. Пневматический сепаратор сыпучих материалов Б.И. № 22. 1990.

65. № 1605997. Горбачев И.В.,Панасенко В.Е., Халанский В.М., Синчило A.A. и др. Способ уборки семенников трав. Б.И. № 42, 1990.

66 № 1639473. Панасенко В.Е., Халанский B.W.. Горбачев И.В., Куклин Г.С. и др. Терочное устройство. Б.И. № 13, 1991.

Патенты:

67. № 1395197. Халанский В.М.. Панасенко В.Е., Горбачев И.В., Куклин Г.С. и др. Устройство для обработки растительной массы.- Б.И. № 18, 1988.

68. № 1405893. Царегородцев А.Ю., Панасенко В.Е., Халанский В.М., Горбачев И.В. и др. Устройство для пневматической очистки сыпучих материалов. Б.И. № 24, 1988.

69. № 1653864. Царегородцев А.Ю., Горбачев И.В., Халанский В.М., Самойленко А.Ф. и др. Устройство для очистки зернистых материалов. Б.И. Na 21,1991.

70. № 1699662. Халанский В.ГЛ., Царегородцев А.Ю., Горбачев И.В., Панасенко В.Е. и др. Устройство для очистки сыпучих материалов. Б.И. № 47, 1991.

71. Na 1699663. Халанский В.М., Царегородцев А.Ю., Горбачев И.В., Панасенко В.Е. и др. Устройство для очистки сыпучих материалов Б.И. № 47,1991.

72. № 2001703. Царегородцев А.Ю., Горбачев И.В., Халанский В.М., Куклин Г.С. и др. Центробежно-инерционная очистка. Б.И. №39-40, 1993.