Выводы по разделу

1. Согласно проведенного графоаналитического анализа работы очесывающего устройства с учетом геометрии стеблестоя определена методика расчета параметров, определяющих взаимное расположение битера-отражателя и очесывающего барабана и характерных точек кожуха битера-отражателя.

2. Рассмотрев основные функции битера-отражателя в технологическом процессе выделены его характерные зоны и определен его оптимальный радиус 0,19 м, который обеспечивает наилучшее условие вхождения растений в зону очеса и отражение продуктов обмолота в сборник.

3. Кинетическая энергия, которую сообщают продуктам обмолота рабочие органы очесывающего устройства вполне достаточна для преодоления сил тяжести и трения при движении зерна по отражающей поверхности кожуха до сборника зерна.

4. В результате проведения теоретических исследований определена методика для энергооценки битера-отражателя и очесывающего барабана.

Раздел 3 лабораторные исследования очесывающего устройства

3.1. Цель и программа лабораторных исследований

Целью лабораторных исследований является обоснование геометрических параметров битера-отражателя, его рабочих органов и режима работы очесывающего устройства.

Лабораторные исследования проводились согласно разработанных методик, широко применяемых в машиностроении и при испытании с.х. техники [1, 26, 29, 30, 73, 110]. Программа лабораторных исследований предусматривала решение следующих задач:

обоснование оптимального диаметра битера-отражателя и его рабочих органов путем проведения многофакторного эксперимента;
определение влияния диаметра битера-отражателя на потери зерна при работе очесывающего устройства;
сравнение качественных показателей работы однобарабанного и двухбарабанного очесывающих устройств.

3.2. Методика лабораторных исследований

3.2.1. Устройство и технологический процесс работы лабораторной установки.

Для проведения исследований была разработана и изготовлена лабораторная установка, изображенная на (рис. 3.1, 3.2). За основу установки взята двух барабанная модификация очесывающего устройства.

Лабораторная установка (рис. 3.2) состояла из очесывающего устройства 1, транспортера-питателя 2, привода очесывающего устройства 3, привода транспортера-питателя 4, пульта управления лабораторной установкой 5.

Рис. 3.1. Лабораторная установка.

Рис. 3.2. Схема лабораторной установки: 1 – очесывающее устройство; 2 – транспортер-питатель; 3 – привод очесывающего устройства; 4 – привод транспортера-питателя; 5 – пульт управления; 6 – очесывающий барабан; 7 – гребенки очесывающего барабана; 8 – битер-отражатель; 9 – гребенки (лопасти) битера-отражателя; 10 – верхний кожух; 11 – материалосборник; 12 – кассета; 13 – сборник потерь.

Очесывающее устройство 1 состояло из очесывающего барабана 6 с гребенками 7, битера-отражателя 8 с гребенками (лопастями) 9, отражающего кожуха 10, сборника очесанного вороха 11.

Транспортер-питатель 2, состоял из несущей рамы и цепочно-планчатого транспортера с кассетами 12 для закрепления растений. К опорам транспортера под очесывающим устройством закреплен лоток для сбора потерь зерна осыпью 13.

Привод очесывающего устройства 3 состоял из электродвигателя, двух редукторов, цепной и клиноременной передач. Привод транспортера-питателя также осуществлялся от электродвигателя через редуктор и цепную передачу.

Для проведения исследований были изготовлены сменные модули битера-отражателя (рис. 3.3, 3.4) диаметрами 700 мм, 450 мм, 380 мм, 310 мм.

Рис. 3.3. Сменные модули битера-отражателя.

Сменные модули битера-отражателя (рис. 3.4) состояли из рамки 1, которая крепилась к раме очесывающего устройства болтовыми соединениями 2 и 3. На рамке были установлены подшипники 4 битера-отражателя 5. К битеру-отражателю болтами 6 крепились гребенки или лопасти 7, на рамке устанавливался кожух битера-отражателя 8, который соединялся с кожухом очесывающего устройства удлинителем 9. Для привода битера-отражателя был установлен шкив 10 клиноременной передачи.

Рис. 3.4. Схема модуля битера-отражателя: 1 – рамка; 2, 3 – болтовые соединения; 4 – подшипник; 5 – битер-отражатель; 6 – болты; 7 – гребенки (лопасти); 8 – кожух; 9 – удлинитель; 10 – шкив.

При проведении эксперимента перед началом каждого опыта проводилась подготовка лабораторной установки к работе. Согласно плана эксперимента устанавливался соответствующий модуль битера-отражателя определенного диаметра (d) и рабочими органами.

При работающем очесывающем устройстве производились контрольные замеры скорости вращения очесывающего барабана (n_оч.б.= 450 мин^-1) и битера-отражателя (n_б.от_.= 450 мин^-1, 700 мин^-1, 830 мин^-1, 1015 мин^-1) при соответствующих диаметрах (700 мм, 450 мм, 380 мм, 310 мм). Измерение скорости вращения производили тахометром Т 410-Р.

Для проведения эксперимента была определена линейная скорость транспортера-питателя V = 0,4 м/ с.

Перед началом каждого опыта производили подготовку обмолачиваемого материала. Набирался небольшой сноп растений, длина которых равнялась 55 см. Растения взвешивались и в каждую кассету транспортера-питателя закреплялось по 200 г. Вес зарядки транспортера-питателя для каждого опыта был постоянным 1200 г и зарядка в кассеты производилась на длине транспортера равной l = 2,4 м.

Технологический процесс показан на рисунке 3.2, который осуществлялся следующим образом. С помощью пульта управления 5, включался привод 3 очесывающего устройства 1. После установившегося режима работы очесывающего устройства, включался привод транспортера-питателя 2. При движении транспортера-питателя кассеты с закрепленными растениями подавались к очесывающему барабану 6, который воздействуя на колос растений гребенками 7 производил их обмолот.

Очесанный ворох, отражаясь от битера-отражателя 8 и его гребенок (лопастей) 9, от кожуха 10 очесывающего устройства направлялся в сборник 11. Потери зерна осыпью собирались в лоток 13.

Транспортер-питатель, продолжая находиться в работе, возвращал уже очесанные обмолоченные растения в исходную позицию, после чего лабораторная установка выключалась. Время протекания каждого опыта фиксировалось секундомером. Процесс обмолота растений фотографировался для дальнейшего анализа работы установки.

После окончания работы лабораторной установки производились взвешивания продуктов обмолота, а именно:

массы потерь осыпью М_п (взвешивались зерна осыпавшиеся в лоток 13 (рис. 3.2);
массы оставшейся соломы в кассетах транспортера-питателя М_с.о;
массы очесанного вороха из сборника 11 (рис. 3.2) М_о.в., которую затем разделяли по фракциям: М_з – свободное зерно; М_к – необмолоченные колосья; М_с, – солома и полова.

После обмолота необмолоченных колосьев определяли чистое зерно – М_з.к_.. Результаты взвешиваний записывались в рабочий журнал лабораторных исследований. Число повторностей для всех опытов равнялось п = 3.

В таблицы результатов (Приложение Б, табл. Б.1, Б.2) лабораторных исследований также внесены следующие расчетные показатели: