5.2. Практическая реализация результатов исследований

Исследования по разработке очесывающего устройства к комбайну, осуществляемого уборку на корню, выполнялись в соответствии с договором (1993…1995 гг.) с министерством сельского хозяйства и продовольствия Украины “проведение НИОКР, изготовление опытного образца и постановка на производство уборочного агрегата с жаткой очесывающего типа для оснащения существующего парка зерноуборочных комбайнов”.

Организациями соисполнителями являлись: Украинский Государственный Центр по испытанию и прогнозированию техники и технологий для сельскохозяйственного производства (УкрЦИТ, п.г.т. Дослидницкое), Краматорский опытный завод, Конструкторское бюро научно-исследовательского института тяжелого машиностроения (КБ НИИПТМаш) “Новатор” (г. Краматорск), Крымский государственный аграрный университет (КГАУ, г. Симферополь) и Машиностроительный завод (г. Джанкой).

На основе проведенных в КГАУ лабораторных и полевых исследований было разработано техническое задание на выполнение конструкторской документации по изготовлению опытной партии жаток-очесывателей. Образцы жаток-очесывателей изготовлялись в Краматорском опытном заводе и испытывались в Крыму на уборке риса и пшенице, в Киевской области на пшенице (Приложение Е). Результаты работы очесывателей отражены в соответствующих отчетах [78-82] и публикациях [65, 66, 122, 123, 124].

5.3. Методика расчета параметров битера-отражателя

Вначале определяются геометрические параметры битера-отражателя и его взаиморасположения с очесывающим барабаном (см. рис. 2.8).

1. Расстояние между битером-отражателем и очесывающим барабаном

,

где r₁ – радиус очесывающего барабана, м

r₂ – радиус битера-отражателя, м.

2. Расстояние между центрами очесывающего барабана и битера-отражателя.

.

3. Угол наклона к горизонту линии, соединяющей центры очесы­ваю­щего барабана и битера-отражетеля.

.

4. Угол наклона к горизонту общей касательной битера-отражателя и очесывающего барабана

.

5. Оптимальный радиус битера-отражателя определяем при исследовании функции на экстремум.

,

где у – отношение L_пас /L_акт;

d/2 (r₂) – радиус битера-отражателя.

6. Положение характерных точек С, D кожуха битера-отражателя определяется соответствующими углами ,

,

где r₄ – радиус кожуха битера-отражателя.

,

где l – высота гребенки.

После определения геометрических параметров определяются кинематические параметры при условии равенства окружных скоростей концов рабочих органов очесывающего барабана и битера-отражателя (и₁ = и₂)

1. Угловая скорость битера-отражателя и очесывающего барабана

,

,

где и₁ – окружная скорость очесывающего барабана, м/с;

и₂ – окружная скорость битера-отражателя, м/с.

2. Частота вращения (мин^-1)

,

где n₁, n₂ – частота вращения очесывающего барабана и битера-отражателя соответственно.

3. Начальная скорость движения зерна достаточная для прохождения поверхности верхнего кожуха (подраздел 2.3)

.

где – радиус кривизны верхнего кожуха, м;

– коэффициент трения зерна по стали.

Определяем мощность на привод очесывающего барабана и битера-отражателя (подраздела 2.4)

1. Мощность на привод очесывающего барабана

,

где W_1p – мощность, необходимая на технологический процесс очеса;

W_1x – мощность, необходимая на холостой ход.

,

где Q_оч1 – усилие, небходимое для очеса одного соцветия, Н;

l – длина зуба очесывающей гребенки, м;

В_р – ширина захвата очесывающего устройства, м;

Н – густота стеблестоя, шт/м²;

r_об – радиус очесывающего барабана, м;

– угловая скорость очесывающего барабана, с^-1;

r₃/r₄ – передаточное отношение.

,

где а₁ – коэффициент, учитывающий массу барабана, трение в подшипнике;

b – коэффициент, учитывающий вентиляторные способности барабана.

2. Мощность на привод битера-отражателя

.

3. Коэффициенты a₁, a₂ и b₁, b₂ определяются экспериментально (пункт 3.2.4).

Таблица 5.2

Исходные данные для расчетов

Параметры и единицы измерения	Обозначения	Величина
Радиус очесывающего барабана, м	rоб, r1	0,35
Радиус битера-отражателя, м	r2	0,19
Радиус кожуха битера-отражателя, м	r4	0,21
Длина зуба очесывающей гребенки, м	L	0,08
Окружная скорость очесывающего барабана, м/с	u1	16,5
Окружная скорость битера-отражателя, м/с	u2	16,5
Радиус кривизны верхнего кожуха, м	ρ	1,0
Коэффициент трения зерна по стали	F	0,32
Усилие необходимое для очеса 1 соцветия, Н	Qоч1	3
Ширина захвата очесывающего устройства, м	Вр	4,0
Густота стеблестоя, шт/м2	Н	400
Передаточное отношение	i = r3/r4	1
Коэффициент учитывающий массы барабанов	a1 = a2	0,0002
Коэффициент учитывающий вентиляторные способности барабанов	b1 = b2	1,6 10-7 - 9,6 10-7