6. Зернозбиральні машини

6.1) Визначити частоту обертання валу мотовила, якщо показник кінематичного режиму роботи λ = 1,8; висота стебел l = 110 см, висота установки ріжучого апарату h = 15 см і швидкість переміщення машини v_м = 1,6 м/с.

З формули визначення показника кінематичного режиму роботи мотовила визначаються радіус мотовила і частота обертання валу мотовила:

6.2) Визначити подачу хлібної маси в молотильний апарат комбайна при збиранні пшениці з врожайністю зерна Q₃ = 30 ц/га і відношенні зерна до соломи 1 : 1,5. Ширина захвату жатки В = 4 м, швидкість переміщення комбайна v_м = 4,4 км/год.

1) Визначається врожайність хлібної маси, що поступає в молотильний апарат:

Q_хм = Q_з(1+1,5) = 30∙(1+1,5) = 75 ц/га.

2) Знаходимо подачу хлібної маси в молотильний апарат:

6.3) Визначити кут повороту колінчастого валу клавішного соломотряса у момент відриву вороху від клавіші, якщо частота обертання колінчастого валу 204 хв^–1, радіус кривошипа r = 50 мм і кут нахилу клавіші до горизонту β = 10°.

1) Визначається показник кінематичного режиму роботи соломотряса:

2) Знаходимо кут повороту коліна колінчастого валу соломотряса у момент відриву вороху від клавіші:

6.4) Визначити розрахунком по подібності основні розміри лопатевого колеса, вхідних і вихідних вікон і частоту обертання лопатевого колеса вентилятора, призначеного для роботи в системі очистки зерна комбайна, за наступних умов: подача вороху на очищення q_в = 2,2 кг/с, витрата повітря на 1 кг маси вороху q_уд = 1,8 м³/с ∙ кг, ширина очисних решіт β_р = 1,4 м, швидкість повітряного потоку на виході з патрубка вентилятора И_в = 10 м/с. З умови продування решета висота вихідного патрубка рівна 0,3 м. Аеродинамічна схема і характеристика вентилятора-моделі, геометрично подібного вентилятору, що розраховується, задані.

1) Визначається максимальна витрата повітря:

Q_в = q_уд ∙ q_в = 1,8 ∙ 2,2 = 3,96 м³/с.

2) Визначається ширина вихідного парубка:

b_x = 0,9B_p = 0,9 ∙ 1,4 = 1,26 м.

3) Визначається динамічний тиск:

4) Приймається статичний тиск:

h_ст = 40 Н/м².

5) Визначається повний тиск:

Н_х = h_q + h_ст = 61 + 40 = 101 Н/м².

6) Визначається коефіцієнт режиму роботи вентилятора:

7) По безрозмірній характеристиці вентилятора зернозбирального комбайна [8] знаходимо:

H` = 35 Н/м<sup>2</sup> и Q` = 2,8 м³/с.

8) Визначається зовнішній діаметр лопатевого колеса вентилятора:

де D_к = 570 мм – зовнішній діаметр лопатевого колеса вентилятора-моделі.

9) Визначається частота обертання лопатевого колеса:

10) Визначається діаметр вхідних вікон (два вікна):

де С' = С = 10 м/с.

6.5) У аспіраційний канал зерноочисної машини прямокутного перетину з розмірами 1,0 х 0,14 м² подається потік повітря Q_в = 2850 м³/год щільністю ρ_в = 1,2 кг/м³. Визначити середню швидкість повітряного потоку v_ср і створюване їм динамічний тиск h_q в каналі.

1) Визначаємо середню швидкість повітряного потоку:

2) Знаходимо динамічний тиск:

або

6.6) Визначити частоту обертання приводного валу решета, при якій ворох переміщається з відривом від поверхні решета при куті нахилу його α = 6°, напрямі коливань ε = 12° і амплітуді коливань r = 10 мм.

Відрив вороху від поверхні решета визначається умовою K > K₀, де K = (ω² r)/g – показник, який характеризує відрив вороху від решета.

Приймаємо K = 3,0, тоді частота обертання приводного валу визначається з виразу: