Введение к работе
з
Актуальность проблемы. Наращивание производства зерна в Амурской области является одной из первоочередных задач. Решение её во многом зависит от разработки и внедрения новых, прогрессивных способов и средств механизации уборки зерновых культур, обеспечивающих повышение производительности и качества работ, снижение потерь зерна, проведение уборки в оптимальные сроки. В настоящее время, несмотря на возрастающий технический уровень зерноуборочной техники, её постоянное совершенствование и модернизацию, комбайновый способ уборки не может решать всех проблем уборки зерновых культур без учёта природно-климатических и экономических условий конкретной природной зоны. В связи с этим проблема совершенствования технологий и комплекса машин уборки зерновых культур для региональных условий, позволяющих сократить потери выращенного урожая зерновых культур в процессе уборки, имеет важное народнохозяйственное значение. Представленная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ по республиканской программе «Механизация, электрификация и автоматизация. Развитие научного направления механики и процессы агроинженерных систем. Создание техники и энергетики нового поколения и формирование эффективной инженерно-технической инфраструктуры агропромышленного комплекса» в соответствии с планом НИР ДальГАУ по теме 13.13 «Разработка технологии и технических средств для рулонной технологии уборки зерновых культур в Амурской области».
В качестве рабочей гипотезы для решения сформулированной проблемы, суть которой состоит в качественной и своевременной уборке, явилось предложение о том, что по мере созревания зерновых культур на корню происходят изменения всхожести, содержания клейковины и массы зерна убираемой культуры, которые приводят к потерям выращенного урожая в процессе уборки. Выявление закономерностей изменения этих показателей позволит оптимизировать сроки проведения уборочных работ и принять правильные решения по технологическому и техническому обеспечению про-
4 цесса уборки зерновых культур. Технологическое и техническое обеспечение механизированного процесса уборки зерновых культур предлагается путем рационального сочетания комбайнового способа уборки с рулонной технологией, которое позволит сократить потери убираемого зерна. Совершенствование технических средств, применяемых в технологическом процессе уборки зерновых культур по рулонной технологии, позволит обеспечить необходимые условия проведения механизированных работ с минимальными потерями и высоким качеством получаемого зерна.
Цель работы. Теоретическое и экспериментальное обоснование технологии и необходимого перечня технических средств уборки зерновых культур в условиях Амурской области, обеспечивающих качественную и своевременную уборку с минимальными потерями.
Методы исследований. В качестве методологической основы исследований применён системный подход при разработке решений по обоснованию технологического и технического обеспечения уборки зерновых культур в зависимости от региональных условий Амурской области.
Объект исследований. Технологический процесс уборки зерновых культур при рациональном сочетании прямого комбайнирования с рулонной технологией в условиях Амурской области.
Научная новизна. В результате проведенных исследований: выявлены закономерности изменения лабораторной всхожести, содержания клейковины и массы зерна, позволяющие оптимизировать сроки проведения уборки зерновых культур с учётом природно-климатических условий Амурской области; получена математическая модель по оптимизации технологического и технического обеспечения уборки зерновых культур, включающая в себя рациональное сочетание прямого комбайнирования с рулонной технологией; выявлены факторы, влияющие на вымолот зерна из рулона при прессовании зерновых культур рулонным пресс-подборщиком с камерой прессования постоянного объема, предусматривающие его усовершенствование для возможного применения на уборке зерновых культур; получена математическая
5 модель, описывающая удаление обвязывающей нити рулона в процессе его загрузки размотчиком; обоснованы конструктивные параметры механизма удаления обвязывающей нити рулона, обеспечивающего повышение эффективности работы размотчика рулонов; усовершенствованы технические средства, применяемые на уборке зерновых культур при рулонной технологии, техническая новизна которых подтверждена 3 патентами на изобретения.
Практическая ценность работы. На основании выявленных закономерностей изменения всхожести, содержания клейковины и массы зерна разработаны предложения по оптимизации сроков проведения уборки зерновых культур. С целью снижения потерь выращенного урожая зерновых культур, предложено применение рулонной технологии уборки наряду с существующим комбайновым способом с учётом производственных и природно-климатических условий Амурской области. Для обеспечения уборки зерновых культур по рулонной технологии предложен усовершенствованный комплекс машин. В результате данного усовершенствования вымолоченное зерно, имеющее наиболее высокие посевные и хлебопекарные качества по сравнению с невымолоченным зерном из рулона при прессовании хлебной массы зерновых культур, собирается отдельно от рулона. Удаление обвязывающей нити рулона производится механизированным способом в процессе загрузки и раскручивании рулона размотчиком рулонов.
Реализация результатов работы. На основе разработанных технических решений (патенты № 2159534, № 2147168, № 2300870) были произведены переоборудования конструкции рулонного пресс-подборщика и размотчика рулонов, применяемого на уборке зерновых культур. Это позволило осуществлять сбор вымолоченного зерна из рулона, имеющего наибольшие показатели всхожести, содержания клейковины и массы зерна, в процессе прессования отдельно от рулона, а при загрузке и раскручивании рулона удаление
Обвязывающей НИТИ руЛОНа ПРОИЗВОДИТЬ Ошибка! Ошибка связи. СаМИМ раЗМОТЧИ-
ком рулонов.
Экспериментальные исследования по уборке пшеницы сорта «Амур-
6 ская-90» предлагаемым комплексом машин были проведены в СПК «Мирный» Завитинского района и СПК «Троицкое» Ивановского района Амурской области. Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре ЭМТиАП ДальГАУ.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях Благовещенского СХИ (1986-1990 гг.), профессорско-преподавательского состава и аспирантов ДальГАУ (1993-2007 гг.), УНИК ДальГАУ (1996-2000 гг.), на заседаниях сектора системы машин Благовещенского СХИ (1987-1991гг.), кафедры ЭМТП Иркутского СХИ (1992г.), докторского научно-методологического семинара СибИМЭ СО РАСХН (2006г.).
Публикация. По результатам диссертационной работы опубликовано 32 печатные работы общим объёмом 5,7 п.л., из них 3 патента на изобретение.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Объём диссертации содержит 357 страниц, в том числе 16 таблиц, 58 иллюстраций, список литературы из 212 наименований.
