Рахатов С.З., Бекжанов С.Ж., Мырзаев Р.С., Нуржан Д.Ж.
Кызылординский государственный университет им. Коркыт
Ата
ПАРАМЕТРЫ ОПТИМАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКИ МОЛОТИЛЬНОГО АППАРАТА РИСОУБОРОЧНОГО
КОМБАЙНА ТРАНСПОРТИРУЮЩИМИ ОРГАНАМИ ЖАТКИ-ХЕДЕРА
Известна жатка-хедер, предназначенная для
уборки зерновых колосовых, крупяных, зернобобовых, риса и семенников трав
прямым комбайнированием в агрегате с рисозерноуборочными комбайнами [1].
Жатка-хедер состоит из двух основных частей:
жатвенного блок-модуля заимствованного
с жаток встречно-поточных ЖРТ-5-01 и ЖРТ-5 и навесного оборудования для
шарнирного подсоединения к молотилке комбайна.
В
центральном выбросном окне жатвенного блок модуля установлен продольный
транспортер 2 (рис.1) для перемещения и подачи хлебной массы, поступающей
с поперечных транспортеров 1, к цепочно-планчатому транспортеру 3 наклонной камеры.
Продольный транспортер закреплен передней
частью на сферическом шарнире бруса режущего аппарата, а задней частью свободно
установлен в наклонную камеру и кронштейнами с фигурной поверхностью опирается
на днище камеры, т.е. разгрузочная кромка данного транспортера непосредственно
расположена внутри этой камеры.
Согласно постановке задачи, для
исследования технологического процесса предлагаемой жатки-хедера, в данной работе
определяется количество хлебной массы, транспортируемыми рабочими органами
(поперечный и продольный транспортеры). Количество хлебной массы оценивается
пропускной способностью q (кг/с) МСУ комбайна при допускаемых
показателях качества уборки. Качество уборки определяется величиной допустимых
потерь зерна за жаткой ηж
не превышающем при уборке полеглого риса 2,5% и МСУ ηм.а. не менее 1,5% [2].
1 – поперечные транспортеры; 2 – продольный транспортер; 3
– цепочно-планчатый транспортер; 4 –
молотильно-сепарирующее устройство.
Рисунок 1 –
Функциональная схема технологического процесса, выполняемого рисоуборочным
комбайном в агрегате с жаткой-хедером
Аналогично с классической компоновкой
комбайновых жаток транспортирующие
органы жатки-хедера закладывает основу МСУ комбайна, который характеризует
следующие показатели:
- потери за жаткой-хедером ηж (срезанным и
несрезанным колосом, свободным зерном ηж;
- суммарные потери за МСУ ηм.а (недомолот в
соломе и полове, потери свободным зерном в соломе и полове);
- подачу хлебной массы МСУ qп, соответствующую
номинальной пропускной способности qном.
Для
получения качественных технологических показателей обмолота и сепарации,
при минимальных потерях зерна, необходимо, чтобы хлебная масса, подаваемая
транспортирующими органами жатки-хедера обеспечивала равномерную подачу
растительной массы и не превышала номинальной пропускной способности МСУ qном комбайна [3]:
(1)
За номинальную пропускную способность МСУ
принимают массовую подачу в 1 с при
допускаемых показателях качества уборки. При расчете загрузки комбайна
определяют фактическую qф
(зерна и соломистой части растений) и приведенную подачи. Так, при влажности Wх.м=18% для существующих
рисоуборочных комбайнов «Енисей-1200Р» qном
= 5 кг/с [4].
Экспериментально доказано, что на
формирование и характер подачи влияют главным образом, агробиологические
свойства растений (вид и сорт убираемой культуры, урожайность зерна Qз, ц/га, влажность зерна Wз. и соломы Wс, %, соломистость хлебной
массы dс, засоренность e и др.), а также конструктивные и
эксплуатационные параметры (тип жатвенного агрегата, конструктивное исполнение
рабочих органов, компоновка узлов, рабочая скорость комбайна nк, м/с, ширина захвата жатки Вж,
м) жатвенной части комбайна.
Применительно к жатке-хедеру, функцию подачи
хлебной массы на МСУ, математически можно выразить в следующем виде:
(2)
где: итр – линейная скорость продольного и поперечных транспортеров,
м/с;
Представленное выражение представляет собой
сложную функцию, где qп
характеризует такое количество хлебной массы, которое может переработать МСУ
комбайна за единицу времени.
Взаимозависимость и степень влияния факторов
(Qз, Wх.м, dс, e) в отдельности на qв более подробно рассмотрено в работе [5].
Последовательность подачи и перемещений хлебной
массы на жатке-хедере представлена в виде функциональной схемы, указанной на
рис.1.
В качестве q1, кг/с, принято количество растительной массы,
направляемые на жатку (поперечные 1 и
продольный транспортеры 2), подачи q2, q3, - количество хлебной массы, поступающие
соответственно на продольный 2 и цепочно-планчатый транспортеры 3, далее qМСУ - хлебная
масса, находящиеся в МСУ 4.
Для рассматриваемой жатки-хедера важным
условием установления и поддержания надежности технологического процесса уборки
является непрерывность и равномерность подачи хлебной массы на соответствующих
транспортирующих органах жатки-хедера. Исходя из этого, необходимым условием
работы жатки будет:
(3)
Согласно
выбранному условию, приближенно можно считать, что количество перемещаемой
хлебной массы на транспортирующих органах будут одинаковыми. Характер подачи
массы, как указывалось в условии 3, зависит не только от физико-механических
свойств растений, но и от выбранных линейных скоростей транспортеров и рабочей
скорости комбайна. Эти показатели, в дальнейшем будут приняты в качестве
управляющего воздействия на транспортирование и подачу хлебной массы в МСУ
комбайна.
Таким образом, для полного обоснования
параметров и режимов работы жатки-хедера
при прямом комбайнировании риса предусматривается проведение
теоретических и экспериментальных исследований поперечного и продольного
транспортеров.
Литература:
1. Жунисбеков П.Ж., Рахатов С.З., Бекжанов С.Ж. Универсальная
безшнековая жатка-хедер. Алматы, КазНАУ. 2009 г.
2. Пугачев А.Н. Контроль качества уборки
зерновых культур. М.: Колос, 1980. 250 с.
3. Алексейчик Н.А. Поточная технология
уборки зерновых. – Минск. Урожай, 1967. 155 с.
4. Кленин Н.И., Сакун В.А.
Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. Элементы теории рабочих процессов,
расчет регулировочных параметров и режимов работы. – М.: Колос, 1980. – 671 с.
5. Стефанский В.В. Обоснование
технологических режимов работы комбайнов для разработки операционной технологии
уборки риса в условиях Украинской ССР. Дисс. канд. техн. наук. – М.: 1986.