07_tipy_MSU_rabochy_protsess_parametry
.pdf
Барабанное МСУ:
имеет внутренний барабан |
: |
с лопастями по винтовой |
Достоинства |
линии (300 об/мин) и |
обеспечивает эффективный |
наружный сетчатый барабан |
обмолот при малом |
с билами (30 об/мин) |
повреждении зерна |
Расчет подачи массы в МСУ
При определении загрузки уборочной машины рассчитывают подачу массы в молотильный аппарат, под которой понимают количество материала в килограммах, поступающего в машину за 1 секунду.
Подача зависит от ширины захвата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жатки B; |
|
|
Q |
|
|
|
скорости движения машины V; |
B |
V |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||
урожайности растительной массы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q, которая складывается из |
|
|
|
|
|
|
урожайности зерна QЗ и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
урожайности соломы QС. |
|
|
|
|
|
|
При использовании в расчете единиц системы СИ
2 |
¢ |
|
m =BVQ. |
||
(м, м/с, кг/м ) подачу определяют по зависимости |
При использовании в расчете общепринятых единиц (м, км/ч, ц/га) подачу определяют по зависимости
m¢ = BV×1000×Q×100 = BVQ. 3600×10000 360
Общую урожайность (зерна QЗ и соломы QС)
определяют с учетом остающейся в поле соломы в виде
стерни (коэффициент e = 0,9) и коэффициента соломистости b (доля соломы в общей массе урожая; для пшеницы принимают b = 0,6)
Q =QЗ +eQС.
b = |
QС |
. |
|
QЗ +QС
РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ БИЛЬНОГО МСУ
Основное назначение молотильно-сепарирующих устройств (МСУ) – по возможности без повреждений вымолотить зерно из колоса и максимально выделить его из обмолоченного вороха.
Обмолот – разрушение связи между зерном и колосом.
Сила этой связи зависит от вида культуры и ее состояния.
Обмолот происходит в результате:
а) многократных ударов по стеблям и колосу и
б) протаскивания массы через молотильный зазор между барабаном и подбарабаньем (декой).
Повышению сепарации способствуют:
а) увеличение центробежных сил, выбрасывающих свободные зерна через отверстия в подбарабанье;
б) растягивание растительной массы и облегчение перемещения зерен в нижние части слоя.
Скорость движения массы в молотильном зазоре увеличивается. Верхний слой стеблей движется быстрее нижнего,
соприкасающегося с подбарабаньем. Происходит растягивание массы, способствующее сепарации зерна через подбарабанье.
u1 – средняя скорость массы в |
|
|
начале деки (зависит от толщины |
|
u = wr |
подаваемого слоя, длины стеблей, их |
|
|
ориентации) u1 – 3 до 6 м/с. |
w |
u |
|
2 |
|
u2 – средняя скорость массы на |
|
D = 2r |
выходе из молотильного устройства |
|
|
зависит от линейной скорости бичей u |
|
|
u2 = au,
где a = 0,5…0,85 – коэффициент, зависящий от подачи, длины и влажности стеблей, конструкции аппарата, молотильного зазора.
u1
u2 - u1 = a¢u, |
a¢ = |
u2 |
- |
u1 |
= a - |
u1 |
. |
|
|
|
|||||
|
|
u u |
|
u |
|||
Окружная скорость барабана u влияет на силу удара,
необходимую для разрушения связи зерна с колосом.
При выборе учитывают вид, сорт и физико-механические свойства обмолачиваемой культуры.
Для зерновых культур принимают u = 28…32 м/с.
Число бичей M влияет на частоту пульсации слоя массы.
Выбирают из условия создания наилучшего эффекта обмолачивания и сепарации и принимают четным M = 6…12.
Длина барабана Lб влияет на пропускную способность МСУ.
Определяют в зависимости от секундной подачи хлебной массы m¢, числа бичей M и допустимой подачи на 1 м длины бича m = 0,4…0,5 кг/м
L = |
m¢ |
. |
Lб = 1200…1600 мм. |
|
|||
б |
mM |
||
|
|
|
|
Диаметр барабана |
D влияет на его рабочую |
, |
||
|
|
частоту вращения |
||
угол охвата |
и радиус |
. |
u = wr |
|
|
|
кривизны деки |
||
Находят по зависимости
pD = uDtM, D = |
uDtM |
, |
|
uDt |
|
pD |
|||
|
p |
|
||
где Dt – время между ударами смежных бичей
(Dt = 0,006…0,008 с).
D = 450…800 мм.
Частоту вращения барабана рассчитывают по известному его диаметру и линейной скорости бичей
|
u |
|
2u |
= |
pn |
, |
n = |
60u |
|
w = 400…1200 об/мин. |
|
r |
D |
30 |
D |
||||||
w = = |
|
|
p . |
|||||||
Длина деки влияет на интенсивность обмолота и сепарации
зерна. При большем диаметре барабана необходимая длина деки обеспечивается при меньшем угле охвата.
В существующих МСУ длина деки 400…600 мм.
СИЛОВЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ МСУ
Мощность N, подводимая к молотильному барабану, расходуется:
Øна преодоление сопротивлений трения и воздуха N1;
Øна процесс обмолота N2:
N = N1 +N2.
Мощность, расходуемая на вредные сопротивления, составляет примерно 5 % от общей и рассчитывается по формуле
N1 = Aw+ Bw3.
Первый член формулы отражает потери на трение, а второй – на преодоление сопротивления воздуха и создание воздушного потока.
Мощность, расходуемая на обмолот, равна произведению
полного окружного усилия Р на бичах барабана на окружную скорость u
N2 |
= Pu. |
Н × |
м |
= |
Н ×м |
= |
Дж |
= Вт. |
|
|
|
|
|
с с с