Изучение удара початка кукурузы в кукурузоуборочной жатке

Размещено на http://www.allbest.ru/

Для определения допустимого ударного импульса початка кукурузы о початкоотделяющие пластины кукурузоуборочной жатки нами была разработана специальная установка (рисунок 1).

В основу определения ударного импульса положено выражение

[Ft]доп = vП mП,

где [Ft]доп - допустимый ударный импульс, под действием которого повреждение початка находится в пределах агротребований, Н•с; vП - скорость удара початка по початкоотделяющим пластинам, м/с; mП - масса початка, кг

Скорость соударения початка с пластиной определялась

vП = ,

где hПАД - высота падения початка, м

Установка смонтирована на двух опорных швеллерах (позиции 1 и 2), на которых установлены два основания 3, не связанные между собой и закрепленные в пазах швеллеров 1 и 2.

К основанию 3 с помощью болтов крепятся два уголка - вертикальная 4 и наклонная 5 стойки, образующие треугольную рамку.

К верхнему звену 5 с помощью болтов крепятся початкоотделяющие пластины, заимствованные с комбайна КСКУ-6.

Угол наклона регулировался за счет отверстий в вертикальной стойке 4 и пазов в наклонной стойке 5. Над початкоотделяющими пластинами установлена рамка 7, к которой крепится отрезок трубы - держатель 8. В последний вставляется труба 9, служащая для направленной подачи початков. Для контроля высоты падения служат контрольные отверстия, выполненные в трубе 9.

Применительно к данной установке разработана методика проведения исследований. Методика предусматривала определение допустимого ударного импульса в соответствии с исходными требованиями на базовые машинные технологические операции по уборке зерновых культур [1] и ОСТом 10 8.13-99 (Машины для уборки и первичной обработки кукурузы) [2] при различной влажности зерна початков.

Экспериментальные исследования проводились с использованием початков 13 гибридов кукурузы всех групп спелости, районированных в Краснодарском крае.

Установка для изучения допустимого ударного импульса была отрегулирована следующим образом:

1. Угол наклона пластин 33о.

2. Расстояние между пластинами 20 мм.

3. Вертикальная труба устанавливалась в средней части пластин.

Взвешенный початок обвязывали веревкой и опускали в вертикальную трубу на заданную высоту. Затем резко отпускали веревку, и початок совершал свободное падение, ударяясь о пластины и скатываясь в ящик. После этого определялось количество вышелушенных зерен.

Рисунок - Методика определения допустимого ударного импульса

Изучали влияние трех факторов на вышелушивание (Yв) и повреждение зерна (Yп): количество листьев обертки початка (Х1); ударный импульс початка о стрепперные пластины (Х2); влажность зерна (Х3).

В качестве математической модели функции отклика выбрали полином второго порядка:

Y = bo + ,

где bo, bi, bij, bii - коэффициенты регрессии; xi, xj - кодированные значения факторов

Обработку экспериментальных данных проводили методом наименьших квадратов.

По критерию Кохрана проверяли однородность ряда дисперсий:

G расч = ,

где - наибольшая в ряду дисперсия

Ряд дисперсий считается однородным, если G расч < G табл.

Результаты обработки полученных экспериментальных данных по всем исследуемым гибридам для вышелушивания и повреждения зерна представлены в таблицах 1 и 2. Здесь показаны полученные коэффициенты регрессии и параметры оптимизации, как по отдельным гибридам кукурузы и группам спелости, так и в целом.

Анализируя экспериментальные данные можно рекомендовать, что бы при уборке кукурузы на зерно на початке было не менее 6 оберточных листьев. Влажность зерна должна быть не менее 23 %.

Значение ударного импульса с учетом направления движения стебля для изученных гибридов, при котором вышелушивание початков будет находиться в пределах допустимого значения составляет 1,95 Нс.

Для среднего початка массой = 0,28 кг с учетом предельного размаха колебаний +2S = 0,28+2•0,052 = 0,18…0,38 кг (в области +2S лежит 95,46% всех наблюдений/) и пробуксовывания стебля по вальцам = 0,1 скорость вальцов будет составлять Vв = 4,62…9,75 м/с, а частота вращения вальцов - n = 929…1961 мин-1.

При таких условиях вышелушивание зерна должно удовлетворять агротребованиям.

Таблица 2 - Результаты оптимизации влияния количества листьев початка, ударного импульса початка о початкоотделяющие пластины и влажности зерна на повреждение зерна

Анализируя экспериментальные данные по количеству поврежденных зерен можно рекомендовать, что бы при уборке кукурузы на зерно на початке было не менее 7 оберточных листьев. Влажность зерна должна быть не менее 24 %. Эти данные практически совпадают с полученными ранее по количеству вышелушенных зерен (таблица 3).

Таблица 3 - Результаты оптимизации факторов

Значение ударного импульса с учетом направления движения стебля для изученных гибридов, при котором вышелушивание и повреждение початков будет находиться в пределах допустимого значения составляет 2,08 Нс. ударный импульс кукуруза жатка

Для среднего початка массой = 0,28 кг с учетом предельного размаха колебаний +2S = 0,28+2•0,052 = 0,18…0,38 кг и пробуксовывания стебля по вальцам = 0,1 скорость вальцов будет составлять Vв = 4,62…9,75 м/с, а частота вращения вальцов - n = 991…2092 мин-1. А в среднем это составляет 1500 мин-1.

При таких условиях вышелушивание и повреждение зерна должно удовлетворять агротребованиям.

Список литературы

1. Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве / Под. рук. В.И. Анискина, А.А. Артюшина. - М.: ФГНУ “Росинформагротех”, 2005.

2. ОСТ 10 8.13-99. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины для уборки и первичной обработки кукурузы. Методы оценки функциональных показателей - Взамен ОСТ10 8.13-91; Введ. 15.04.2000. - М.: Минсельхозпрод России, 2000. - 58 с.

Анотація

Изучение удара початка кукурузы в кукурузоуборочной жатке

Труфляк Евгений Владимирович к.т.н., доцент

Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия

В статье показаны результаты экспериментальных исследований определения допустимого ударного импульса початка кукурузы при его отрыве в кукурузоуборочной жатке. В результате экспериментальных исследований выбрано оптимальное сочетание исследуемых факторов.

Ключевые слова: КУКУРУЗОУБОРОЧНАЯ МАШИНА, СТРЕППЕРНЫЙ ПОЧАТКООТДЕЛЯЮЩИЙ АППАРАТ, УДАР ПОЧАТКА

Tryflyak Eugeny Vladimirovich Cand. Tech. Sci., associate professor

Kuban State Agrarian University ,Krasnodar, Russia

Results of experimental researches of determination of an available strike impulse of corn combs under its separation in a corn harvester were shown in the article. The optimal combination of researched factors was chosen in the result of experimental researches.

Key words: CORN HARVESTER, STREPPER, CORN COMB STRIKE

Размещено на Allbest.ru