Введение к работе
Актуальность работы. Льноводство остается одним из приоритетов российского сельского хозяйства Вместе с тем, нынешнее состояние рынка льнопродукции и предстоящее вступление России в ВТО требует неотложного проведения работ по повышению конкурентоспособности отечественного льноводства
Одним из приоритетных направлений в решении этого вопроса является увеличение урожайности льняного поля и повышение качества льнопродукции Значительным резервом в достижении этой цели является более полное использование потенциала выпускающихся технических средств Острая необходимость в модернизации льноуборочной техники обуславливается неудовлетворительным финансовым состоянием льносеющих хозяйств и необходимостью увеличения производства длинного льноволокна и семян
Поэтому, исследования, направленные на совершенствование и разработку технических средств для увеличения производства длинного волокна и семенного материала, являются актуальными и имеют важное народнохозяйственное значение Научная проблема сформулирована как повышение эффективности льноуборочного комбайна путем совершенствования гребневого очесывающе - транспортирующего аппарата При использовании более совершенного гребневого очесываю-ще-гранспортирующего аппарата резко снижаются отход стеблей в путанину, процент поврежденных стеблей с разрывом волокна и потери семян выносом лентой из камеры очеса
Работа выполнена в соответствии с Программами фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации Россельхозакадемии на 2001-2005 годы (проблеме 10) и на 2006-2010 годы (проблеме 9)
Целью работы является уменьшение отхода стеблей в путанину и их повреждений, а также снижение потерь семян путем применения усовершенствованного гребневого очесывающе-транспортирующего аппарата на льнокомбайнах, обоснования его параметров и режимов работы
Объекты исследования - растения льна-долгунца, льносолома и льнотреста.
4 процесс очеса стеблей льна, экспериментальные и опытные образцы разных гребневых очесывающе-транспортирующих аппаратов на льнокомбайнах
Методика исследования Разработка технологического процесса и гребневых очесывающе-транспортирующих аппаратов, методов расчета и проектирования базировались на законах теоретической механики с использованием математических моделей, описывающих технологический процесс очеса семенных коробочек и транспортирования льновороха из камеры очеса
Экспериментальные исследования проведены в соответствии с ОСТ 108 9-2002 «Машины для уборки льна Программа и методы испытаний», СТО АИСТ 8 9-2004 «Машины для уборки льна Методы оценки функциональных показателей» и ГОСТ 24383-89 «Треста льняная Требования при заготовках»
Для более полного изучения ответственных элементов очесывающе-транспортирующих аппаратов составлялись частные методики и разрабатывались соответствующие приборы и оборудование Исследования проводились с применением математических методов планирования эксперимента и тензометрирования
Опыты проведены в лабораториях ГНУ ВНИПТИМЛ, ГНУ ВНИИЛ и ФГУ «Калининская МИС», на опытных полях ГНУ ВНИИЛ и ГНИУ ВНИИМЗ, в хозяйствах Тверской области
Научную новизну работы составляют
закономерности изменения деформационных и прочностных характеристик стеблей льна,
математические модели, описывающие процессы очеса семенных коробочек очесывающе-транспортирующими барабанами с круговым поступательным движением гребней и взаимодействия щитков барабана с продуктами очеса,
аналитические зависимости для определения основных параметров барабана, сил инерции звеньев и их уравновешиваемости в очесывающе-транспортирующих барабанах с различным количеством гребней, лопастей и щитков, моментов сил инерции звеньев относительно осей вращения этих барабанов,
графо-аналитический метод определения моментов сил, изгибающих стебли при очесе семенных коробочек гребнями барабана и угла отгиба стеблей,
5 - конструктивно-технологические схемы очесывающе-транспортирующих аппаратов, снабженных трехгребневыми барабанами с круговым поступательным движением гребней и закрепленными на них основными и дополнительными лопастями и щитками Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на полезную модель № 41566 и изобретение № 2271093
Практическая значимость работы заключается в разработке усовершенствованных конструкций трехгребневых очесывающе-транспортирующих аппаратов с основными и дополнительными лопастями и щитками, графо-аналитического метода определения моментов сил, изгибающих стебли при очесе семенных коробочек гребнями барабана и угла отгиба стеблей, уточненного расчета сил инерции звеньев и их уравновешиваемое в очесывающе-транспортирующих барабанах с различным количеством гребней, лопастей и щитков
Реализация результатов исследований По результатам научных исследований в ГНУ ВНИПТИМЛ Россельхозакадемии, совместно с ГСКБ ОАО «Бежец-ксельмаш» и КБ ОАО «Тверьсельмаш», при личном участии автора, разработаны и изготовлены в 2004-2007 г. на опытном производстве ГНУ ВНИПТИМЛ и в ОАО «Бежецксельмаш» двенадцать усовершенствованных очесывающе - транспортирующих аппаратов, для установки на льнокомбайны и испытания в полевых условиях
Усовершенствованные очесывающе-транспортирующие аппараты испытаны на Калининской МИС и прошли проверку в льносеющих хозяйствах.
Калининская МИС рекомендовала продолжить испытания льнокомбайна с трехгребневым очесывающе-транспортирующим барабаном с основными и дополнительными лопастями и щитками на льне различной спелости и полеглости
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на Ученых советах ГНУ ВНИПТИМЛ Россельхозакадемии в 2004-2007 гг., на научных и научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов в ФГОУ ВПО «Тверская ГСХА» в 2005-2006 гг, на международных научно-практических конференциях «Интенсификация машинных технологий производства и переработки льнопродукции» (г.Тверь) и «Проблемы повышения технологического качества льна-долгунца» (г Торжок) в 2004 г , в ОАО «Бежец-
ксельмаш» (г Бежецк) в 2004-2006 г , в ОАО «Тверьсельмаш» (г Тверь) в 2006-2007 гг; на десятой юбилейной международной научно-практической конференции «Высокоэффективные разработки и инновационные проекты в льняном комплексе России» (г Вологда) в 2007 г, на расширенном заседании кафедры «Льноводство» ФГОУ ВПО «Тверская ГСХА» (г.Тверь), 2007 г
Публикации По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, включающих патенты РФ на полезную модель и изобретение Общий объем публикаций по теме диссертации составил 5,37 печ л , из них лично автора 3,33 печ л Шесть работ опубликовано в изданиях, рекомендованных ВАКом Министерства образования РФ для публикации основных результатов диссертаций
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 105 наименований, изложена на 239 страницах машинописного текста, содержит 55 рисунков, 16 таблиц и 16 приложений