1.3 Пошукові дослідження з вибору обчісувального пристрою

Метою пошукових досліджень було вибір конструкції і технологічної схеми обчісуючого пристрою для подальших досліджень, вдосконалення та впровадження перспективного способу обмолоту рослин на корені.

За основу конструкції очісуючого пристрою для пошукових експериментальних досліджень була обрана двоколісна причіпна установка, яка дозволяла встановлювати різні робочі органи, змінювати режими їх роботи і складати з них найбільш перспективні відомі технологічні схеми машин для обмолоту рослин на корені розглянуті в огляді. Дана установка була розроблена і виготовлена спільно з НДІ "Єфіролія" (рис. 1.15, 1.16).

Причіпна польова установка (рис. 1.17) складалася з обчісуючого, сепаруючого і домолочующого пристроїв, а також механізмів приводу і

додаткового обладнання. Всі ці елементи кріпилися до рами.

Обчісуючий пристрій складався з бітера відбивача 1, обчісуючого барабана 2 з гребінками 3 і допоміжного барабана 5 з прогумованими лопатями 6.

Сепаруючий пристрій являв собою зварену конструкцію двох елементів: сепаруючого решета з поздовжніми гребенями і транспортної дошки.

Домолочуючий пристрій складається з шнека 7 і деки 8.

Привід установки здійснювався від ВВП трактора через карданну 13 і ланцюгову передачі. Для зміни крутного моменту за величиною і напрямком використовувалися редуктори.

Додаткове обладнання включало звужуючий шнек 4 і пробовідбірник 9 і 10. Для зчіпки з трактором було передбачено причіпний пристрій 14, який має два положення, робоче і транспортне.

Рис. 1.14. Експериментальна установка (вид праворуч).

Рис. 1.15. Експериментальна установка в роботі. Відповідно до плану

досліджень в установці були передбачені регулювання швидкості обертання обчісуючого і допоміжного барабанів, бітера відбивача і звужено шнека, а також зміни положення по висоті очісуючого барабана і бітера відбивача. Технологічний процес показаний на малюнку 1.16. При русі агрегата барабан 2 своїми гребінками 3 виконував очісування рослин з окружною швидкістю 10 ... 15 м / с, (п = 470-710 хв-1).

Рис. 1.16. Технологічна схема польовий установки:

1 – бітера відбивача; 2 - обчісуючого барабан; 3 - гребінки; 4- шнек; 5 - допоміжний барабан; 6 - лопаті; 7 - шнек; 8 - дека; 9, 10 - збірники; 11 - транспортна дошка; 12 - опорна колесо; 13 - кардан; 14 - причіпний пристрій.

Основний потік обчісаного оберемка надходив на сепаруючий пристрій 11, а частина купи потрапляла на поверхні бітера відбивача 1 і допоміжного барабана 5 і також ними прямувала на сепаратор. Для більш ефективного використання площі сепаратора в конструкції був передбачений звужуючий шнек 4, який направляв обчісаний оберемок на початок сепаратора. Сепаратор, здійснюючи коливальні рухи, переміщував обчісаний оберемок по решету, виділяючи при цьому вільний зерно, яке прокидалося через решето на похилу транспортну дошку сепаратора. Відсепароване зерно надходило в пробовідбірник 10. Після сепаратора залишився зерновий ворох у складі якого були в основному необмолочені колосся і соломисті домішки надходили в домолочуючий пристрій шнекового типу. Шнек 7 переміщував необмолочене колосся по деці 8 і в результаті їх взаємодії відбувався домолот оберемка. Виділене вільне зерно прокидалося через деку і збиралося в пробовідбірник 9.

Дослідження причіпної установки проводилося у два етапи. Перший етап досліджень передбачав визначення перспективної технологічної схеми обчісующого пристрою. Другий етап - агротехнічна оцінка обраної технологічної схеми очісуючого пристрою.

Для першого етапу дослідження були обрані чотири технологічні схеми які відрізняються між собою наявністю і розташуванням робочих органів. Друга технологічна схема (рис. 1.17.б) відрізнялася від першої (рис. 1.17.а, рис. 1.18), описаної вище, наявністю направляючого кожуха 5. У третій технологічною схемою (рис. 1.17.в, рис. 1.19) повністю усунутий з конструкції звужуючий шнек 4. Четверта технологічна схема істотно відрізняється від попередніх. У цій функції допоміжного барабана 3 і бітера-відбивача 1 замінюють встановлені попереду очісуючого барабана діаметральний вентилятор 7. При дослідженні першої технологічної схеми встановлено, що обчісана купа відкидається від звужено шнека 4 вперед установки і губиться на поверхні поля.

Для усунення цього недоліку була запропонована і випробувана друга технологічна схема з використанням кожуха 5, встановленого над звужуючим шнеком (рис. 1.17.б). Установка кожуха спричинила за собою утворення повітряного потоку між кожухом 5 і допоміжним барабаном 3, що також сприяло збільшенню втрат. Застосування поздовжніх лопатей на звужуючому шнеку і зміни положення по висоті шнека і кожуха до бажаного результату не привело. Від технологічних схем №1 і №2 були змушені відмовитися. При випробуванні третьої схеми технологічний процес протікав стійко і з хорошими якісними показниками. Великі надії покладалися на четверту схему, але через неможливість регулювати направляючого повітряного потіку до обчісуючого пристрою, виникав великий розкид обчісаних оберемків, а відповідно збільшувалися втрати зерна осипом.

Рис. 1.17. Технологічні схеми обчісуючого пристрою:

1 - бітер-відбивач; 2 - обчісуючий барабан; 3 - допоміжний барабан; 4 - шнек; 5 - кожух; 6 - транспортна дошка; 7 - діаметральний вентилятор.

У результаті проведення першого етапу досліджень була обрана технологічна схема №3, що забезпечує надійність техпроцесу і найкращі якісні показники.

Проведення агротехнічної оцінки обраної технологічної схеми здійснювалося на збиранні пшениці сорту "Обрій" з наступними характеристиками агрофона: густота рослин - 131 шт / м2; довжина рослин - 0,45 м; полеглість - 10%; засміченість - 2%; врожайність - 2,05 т / га; маса 1000 насінин - 40 г; відношення маси зерна до маси соломи - 1: 1,1; вологість зерна - 14%; вологість соломи - 14%.

Рис. 1.18. Розташування робочих органів з КС №3.

Рис. 1.19. Розташування робочих органів з КС №3.

Перед проведенням досвіду виконувалися наступні роботи:

1. Здавалося режим (табл. 1.1) робочих органів (барабанів) установки, шляхом зміни передавального числа приводу. Контроль проводився тахометром при роботі установки.

2. Для збору зернової купи отриманої після обмолоту був передбачений брезент, який стелився на решеті очищення.

3. Встановлювалася глибина обчісування. Проводився контроль висоти бітера- відбивача і обчісуючого барабана.

Режими роботи експериментальної установки, dоч.б. = 380 мм, dб.о. = 700 мм

1. Робоча швидкість агрегату, м / с 1,0 ... 3,0

2. Обороти очісуючого барабана, хв-1 470 ... 710

3. Обороти бітера-відбивача, хв-1 0 ... 650

4. Обороти допоміжного барабана, хв-1 340 ... 840

5. Висота очісуючого барабана, м 0,05 ... 0,20

6. Висота бітера-відбивача, м 0,15 ... 0,45

При дослідженні установки з оптимальним набором і розташуванням робочих органів отримані наступні якісні показники, склад обчісаного оберемка мав 20-30% вільного зерна, 20-30% Не обмолоченого колоса, 40-50% соломистих домішок. Дроблення і травмування зерна не спостерігалося. Загальні втрати за установкою перебували в межах 1,0 ... 12%, які були в основному втратами осипом.

Пошукові дослідження показали, що з усіх розроблених технологічних схем найкращі результати мала схема №3. Отримані якісні показники обраної схеми, за результатами польових досліджень свідчать про те, що потрібно ще доробка і вдосконалення робочих органів обчісуючого пристрою особливо бітера-відбивача з метою зниження втрат зерна осипом.