Введение к работе
Актуальность работы. Устойчивый рост производства зерна, не сопровождающийся снижением плодородия почвы и ухудшением экологической обстановки, является важнейшей задачей сельскохозяйственного производства.
Большие резервы увеличения производства зерна в совершенствовании технологии уборки и уборочных машин. В особенности это касается Сибири, где процесс уборки протекает с некоторыми затруднениями из-за неблагоприятных погодных условий. Для подобных климатических условий в период уборки перспективной является специально разработанная технология уборки зерновых культур со сбором всего биологического урожая без значительных повреждений зерна м стебельной массы, его транспортировкой и обработкой убранного материала в стационарных условиях.
Однако значительные затраты, связанные с транспортировкой всего биологического урожая с поля на стационарные пункты, сдерживают широкое применение подобных технологий.
Решить транспортную проблему можно, используя имеющиеся рулонные пресс-подборщики. Однако в этом случае, в свою очередь возникает ряд проблем. Самой значительной следует считать проблему, связанную с разматыванием рулонов, дозированием стебельной массы зерновых культур и подачей потока в молотильное устройство. Машину, которая могла бы выполнять подобную операцию, отечественная прогдышленкость не выпускает.
Поэтому данная работа, посвященная выбору конструкции устройства для разматывания стебельной массы зерновых культур из рулонов и исследование рабочего процесса этого устройства, является актуальной.
ІДоль иссладозания. Повышение эффективности обмолота потека стебельной массы зерновых культур стационарной молотилкой путам совершенствования процесса разматывания рулонов.
ОЗъвкт и место исследован*;,* В качестве объекта исследования принят процесс разматывания стебельной массы зерновых культур из рулона и подачи ее з молотилку. Исследования прозо-дилнсь в научно-нсследовате/'ьской лаборатории зерноуборочных машин СибИМЭ и на полях зершзых хозяйств Новосибирской области: ОПХ "Черепановское" и учхоза "Тулинское".
Научная нозизна работы заключается в том, что в ней на основе изучения структурно-механических свойств стебельком массы зерновых культур з рулэне и критериев, позволяющих оценить
свойства потока стебельной массы, исходя из его эффективного обмолота, сформулированы технологические принципы разбора стебельной массы из рулона. Предложено устройство, позволяющее разматывать стебельную массу из рулонов ( а. с. Ms 1561897, hfe 1697619, положительное решение о выдаче патента Российской Федерации 5050081 (15 - 031020), и методика его расчета.
Теоретически и экспериментально обоснованы параметры и режимы работы этого устройства. Получены уравнения, позволяющие определить величину зоны повреждения и вычислить уровень дробления зерна. Неравномерность подачи хлебной массы рассматривается как амплитудно-частотные колебания. Экспериментально получены зависимости'распределения свободного зерна и повреждений зерна и незерновой части в зависимости от средней плотности прессования рулонов и подачи стебельной массы на обмолот.
Практическая ценность работы состоит в том, что предлагаемое устройство позволяет выполнять обмолот рулонов, содержащих стебельную массу зерновых культур. При этом пропускная способность молотилки при агротехнически допустимых потерях зерна повышается в среднем на 35*40%. Снижается на 10-:-15% удельные затраты энергии и топлива в сравнении с полевым обмолотом стебельной массы. Дробление зерна не превышает агротехнически допустимые показатели. Уровень микротравмирования зерна при формировании и разматывании рулонов не более 5%, что при определенных условиях обработки потока стебельной массы дает возможность получать зерно с высокими' посевными качествами. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы конструкторскими органи-, зациями при проектировании подобных устройств, рассчитанных на питание стационарных молотилок с большой пропускной способностью.
Реализация результатов исследования. Результаты исследований использованы при проектировании устройства для разматывания рулонов.
Подобное устройство прошло производственную проверку в учхозе "Тулинское".
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и одобрены на научно-практической конференции ученых НГАУ и Гумбольдтского университета { г. Берлин ) 1995 г., а также на научно-техническом совете Головного конструкторского специализированного бюро НПО Сибсельмаш и на расширенном заседании лаборатории зерноуборочных машин СибИМЭ СО РАСХН, Новосибирск, 1996 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано девять печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы ( 154 источника ), приложения и содержит 235 страниц, включая 84 рисунка и 7 таблиц.