Введение к работе
Актуальность темы. По своей народнохозяйственной
значимости картофель занимает второе место посла зерна. В то же время картофелеводство является трудоемкой и дорогостоящей отраслью.
Основные причины - низкая культура агротехники и недостаточно высокий уровень механизации уборочных работ, . на долю которых приходится 60-70$ общих затрат на производство картофеля.
Б настоящее время уборка комбайнами осуществляется менее чем на 50$ площадей, занятых под картофелем (в госсекторе).
Учитывая то, что применение комбайнов позволяет сократить в 3-5 раз затраты труда на уборку картофеля и снизить потери клубней в 5-Ю раз (о 25-30$ до 3-5$), дальнейшее повышение уровня комбайновой уборки картофеля является весьма вагной научно-технической задачей. Решение этой задачи требует повышения технического уровня серийно выпускаемых картофелеуборочных комбайнов за счет совершенствования существующих и разработки новых сепарирующих рабочих органов, во многом определяющих работоопоообнооть картофелеуборочных машин и качество выполняемого ими технологического процесса.
Серийный выпуск высокопроизводительного комбайна КПК-3 позволил расширить диапазон применения картофелеуборочных комбайнов при работе в тяжелых почвенно-климати-ческих условиях. Однако, существенным недостатком данного картофелеуборочного комбайна является высокий процент содержания растительности и почвенных примесей в бункере, что не позволяет использовать его при работе по прямоточной технологии "комбайн - хранилище" и ведет к существенным потерям картофеля при хранении и увеличению трудозатрат на его послеуборочную доработку.
Поэтому исследования, направленные на совершенствование технологичоского процесса картофелеуборочного комбайна путем улучшения отделения растительных и почвенных приме-
сей и, соответственно, создание рабочего органа вторичной сепарации и обоснования его параметров являются актуальными и имеют важное народнохозяйственное значение.
Цель работы. Изыскание технологической схемы и обоснование параметров рабочего органа вторичной сепарации, обеспечивающего повышение качества работы картофелеуборочного комбайна КПК-3, расширение области применения и возможность использования ого по прямоточной технологии "комбайн - хранилище".
Объект исследований. Рабочий орган вторичной сепарации картофелеуборочных комбайнов.
Методика исследований. Проведены теоретические и экспериментальные исследования изучаемого объекта, а также хозяйственные испытания опытного картофелеуборочного комбайна, оснащенного разработанным новым рабочим сепарирующим органом.
Теоретические исследования и обработка результатов исследований проводились с использованием современных методов математического моделирования рабочих процессов на ЭВЛ.
При проведении испытаний оценка показателей и результатов проводи лакхь по ОСТ 70.8.5-74.
Научная новизна. На основе проведенного анализа сепарирующих рабочих органов предложен перспективный рабочий; орган - поперечная пальчиковая горка с клубнеотражателем.
Разработана конструктивно-технологическая схема рабочего органа вторичной сепарации.
Проведены теоретические исследования процесса сепара-; ции на поперечной горке с клубнеотражателем с учетом на- [ чальной скорости компонентов"картофельного вороха и двух последовате-лышх периодов движения компонентов картофельного вороха: первого - периода разгона и второго - после того, как скорость компонентов вороха вдоль горки становится равной скорости полотна горки.
Разработана математическая модель работы поперечной
пальчиковой горки о клубнеотралаголем. позволяющая определить геометрические параметры поперечной пальчиковой горки и кинематические режимы.
Обоснованы основные параметры и режимы работы поперечной пальчиковой горкл с клубнеотражатэлем (рабочего органа вторичной сепарации).
Новизна технических решений, используемых при создании рабочего органа вторичной сепарации, подтверждена авторскими свидетельствами Ш 1750468, 1752239 на изобретение и полонительным решением ШШИГПЭ о выдаче патента по заявке . 5008389/03 от II.II.I99I г.
Практическая ценность работы. Рабочий орган вторичной сепарации в виде поперечной пальчиковой горки, установленный в верхнем ярусе картофелеуборочного комбайна КПК-3, позволяет повысить эффективность разделения компонентов на 25-45$, снизить затраты труда на 12-15$, обеопо-. чивает возможность применения данного комбайна по прямоточной технологии "комбайн - хранилище". Сумма годового экономического эффекта в ценах до 01.01.1992 г. составляет 978,78 рублей.
Реализация результатов работы. Опытный картофелеуборочный комбайн КПК-3, оснащенный рабочим органом вторичной сепарации в верхнем яруое, успешно прошел хозяйственные испытания в подсобном хозяйстве "Победа" Спасского района Рязанской области (1989 г.), Центральной МИС (1990 г.), совхозе "Бунятинский" дмитровского района Московской области (1991 г.).
. В НПО ШСХОМ разработана документация и изготовлены опытные образцы картофелеуборочных комбайнов КИТ-2-03, в которых используется перзборочно-сепараруюцее устройство, Ьыпблнекноо раздельным нз двух транспортеров -"горизонтального я наклонного в поперечной плоскости, прямыкавде-го низшей стороной к горизонтальному транспортеру, а также" параметры этих транспортеров по материалам диссертации.
Чертежи рабочего органа вторичной сепарации переданы в ГСКБ г.Рязани и используются при создании новых картофелеуборочных машин.
Апробация. Результаты исследований доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов РСХИ (г.Рязань, 1989-1993 гг.), КОХИ (г.Казань, 1990 г.), ИСХИ (г.Ижовск, 1991 г.), на секциях НТО ВИОХОМа (г.Москва, 1989-1992 гг.), на технических совещаниях ГСКБ (г.Рязань, 1989-1990 гг.).
Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах, 3 авторских свидетельствах и положительном решении ВНИИГПЭ на выдачу патента.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, трех гжхв, выводов, списка использованной литературы из 148 наименований, из них 13 на иностранных языках. Изложена на 193 стр. машинописного текста, включая 13 табл.,. 46 рис. и приложения ( 33 стр.).
