2. Разработка и расчёт жатки

   1. Выбор и расчёт основных параметров жатки

Разрабатываются жатки для комбайнов СК-5М-1 «Нива», «Енисей-1200», «Енисей-1200-I» и валковые жатки с агрегатированием этими же маркими комбайнов (прототип-жатка ЖВН-6А). Могут проектироваться и прицепные валковые жатки (прототип-жатка ЖВН-6).

Основной параметр жатки, ширина, определяется в зависимости от пропускной способности молотилки комбайна, который будет обмолачивать скошенную ею хлебную массу, рабочей скорости комбайна при обмолоте её и волков, сформированных жаткой, и характеристики убираемой культуры.

Ширина захвата жатки

B = ,

где q – пропускная способность молотилки комбайна, кг/с хлебной массы;

Q – урожайность, ц/га;

β = 0,6 – коэффициент соломистости хлебной массы, имеющей характеристику - : =1,0:1,5;

- рабочая скорость комбайна при обмолоте хлебной массы, м/с.

Установлено, что рабочая скорость комбайна при обмолоте должна составлять 4,0…..6,0 км/ч. При более высоких скоростях значительно увеличивается мощность на передвижение, возрастают потери зерна за жаткой и подборщиком, ухудшаются технологические показатели работы молотилки, увеличивается утомляемость комбайнёра. При расчёте ширины захвата жатки необходимо принимать =5,0 км/ч.

Определение пропускной способности молотилки по известной номинальной (технической) производительности комбайна, выраженной в тоннах намолоченного зерна за час основного времени, осуществляется по зависимости:

q = ∙( + ) = 0,7∙ .

16

2. Выбор и расчёт параметров и режимов работы режущего аппарата и механизма привода ножа

Отечественные комбайновые и валковые жатки оборудованы режущими аппаратами нормального резания = =76,2 мм. Привод ножей этих аппаратов осуществляется шестизвенными пространственными механизмами, которые синтезированы на базе кривошипно-шатунных с введением новых звеньев – коромысла или водила и соединительного звена. Только привод ножа жатки комбайна «Дон-1500» исполнен механизмом качающейся шайбы. В данной работе при разработке фронтальных навесных жаток необходимо использовать шестизвенный пространственный механизм. (Рис. 2.1.).

Режим работы режущего аппарата определяется обобщённым показателем, подачей и частотой вращения кривошипа (числом полных колебаний ножа).

Числовое значение подачи

L=λ∙h

где h – высота рабочей части режущей пары (сегмент - вкладыш);

λ – показатель, показывающий нагрузку на лезвие сегмента.

Современные режущие аппараты жатки имеют λ = 1,8 … 2,0.

Частота вращения кривошипа

= ,

где - скорость жатки, м/с.

Скорость жатки комбайна = =5 км/ч, а валковых - =7 … 8 км/ч.

Режущие аппараты жаток – однопробежные с ходом ножа S = 76,2 мм, только жатка ЖНС – 6 – 12 имела двухпробежный, ход ножа которого составлял 140 мм. С пробегом ножа работают режущие аппараты жаток комбайнов «Дон - 1500», у которого S = 86 мм.

После принятия хода определяется средняя скорость ножа

= ,

где S – ход ножа, м.

Если средняя скорость ножа, являющаяся технологической скоростью резания, будет меньше 1,5 м/с, то необходимо уменьшить подачу и пересчитать частоту вращения кривошипа.

25

Рис. 2.4. Конструктивно-кинематическая схема жатки: 1 – механизм привода ножа; 2 – режущий аппарат; 3 – мотовило; 4 – двухконтурный цепной привод мотовила; 5 – механизм установки мотовила; 6 – вариатор; 7 – цепная передача привода шнека и мотовила; 8 – башмак; 9 – шнек; 10 – цепная передача; 11 – карданная передача.

24

Частота вращения шнека:

= ,

где – пропускная (транспортирующая) способность спиральной части шнека, кг/с;

ψ = 0,3 – коэффициент, учитывающий заполнение рабочего пространства шнека хлебной массой и скорость её перемешивания:

= π/2 – угол транспортирующей части шнека;

= 40……50 кг/ - плотность хлебной массы, поступающей на шнек.

Значение должно быть больше расчётной подачи хлебной массы на левую или правую часть шнека, то есть 1,3* .

Подача на спиральную часть шнека:

= .

где - ширина наклонной камеры (ширина пальчикового механизма).

Пропускная способность пальчикового механизма при частоте вращения =140 … 180 в 1,4…..1,8 раза выше пропускной способности молотилки, то есть обеспечивает полностью, даже с запасом, подачу хлебной массы в молотилку комбайна.