Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Джамбуршин, А. Ш. Колосоуборочные машины и механизмы

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.69 Mб
Скачать

 

 

Как было

заме­

 

чено выше, одним из

 

способов

уменьше­

 

ния

нежелательного

 

повторного

 

среза

 

стерни

 

 

служит

 

уменьшение

ширины

 

рабочей щели в вход­

 

ной щели. При ска­

 

шивании

 

хедером

 

хлебостоя

на высоте

 

60

см длина

стерни

 

равнялась

63

см.

 

Стебли с

колосьями,

 

оставшиеся

в

стер­

 

не, имели мини­

 

мальную

 

 

длину

 

45 см, поэтому при

 

установке

выходной

 

части

пальцами

на

 

высоту 45 см все ко-

Рис. 32. Экспериментальная завися-

ЛОСЬЯ

ДОЛЖНЫ

быть

мость коэффициента повторного среза

собранными

 

В

ра-

от ширины щели

,

щель

 

 

"

н

бочую

 

шири­

 

ной 2,15

мм

будет

попадать 8—9% стеблей. Результаты исследований, при­

веденные на

рис. 32, показывают,

что от стерни будет

отрезано 2,6—2,7% всей ее длины,

а от всего биологиче­

ского урожая соломы

повторно срезается лишь 0,21%,

т. е. та часть,

которая

попадает и

смешивается со сре­

занными нижним аппаратом колосьями. Зависимость коэффициента повторного среза в процентах от средней длины стерни, равной 63 см, имеет вид интегральной кри­ вой, начинающейся от нуля при размере щели 1 мм и до­ стигающей насыщения при ширине щели 4—4,5 мм, т. е.

70

бочей щели при различной высоте уста­ новки зоны резания и разной ширины рабочей щели

такого размера щели, когда вся стерня, будучи в* верти­ кальном положении, свободно проходит в щель. Следова­ тельно, выбор правильного размера щели значительно уменьшает часть повторно срезанной стерни. Коэффи­ циент повторного среза можно менять от 0,08 до 0,240 за счет изменения ширины рабочей щели от 1 до 4,5 мм.

Среднее количество стерни, находившееся в зоне ре­ зания при различных ширине пальцев и высоте установ­ ки зоны резания и ширине щели 4 мм, показано на рис. 33, где видно, что с увеличением высоты установки зоны резания количество стерни уменьшается, доходя до нуля при высоте 55 см, в то время, как длина стерни равнялась 63 см. Кажущееся несоответствие объясняется поперечным прогибом стерни, вызванным силой трения

71

между стеблями и кромкой пальцев. Поэтому уменьше­ ние количества повторно срезанной стерни для более широких пальцев должно проходить по более крутой кривой, которая для всех пальцев строго убывающая.

Широкие пальцы, покрывая большую площадь, вы­ тесняют в рабочие щели большее число стеблей и про­ порционально этому возрастает среднее количество стеб­ лей стерни в зоне резания.

Таким образом, эти эксперименты показали, что уве­ личение ширины пальцев соответственно увеличивает количество стеблей стерни, попадающих в рабочую щель; коэффициент повторного среза стерни уменьшается с увеличением ширины пальца за счет продольных и по­ перечных прогибов; разница в количестве повторно сре­ занной стерни для разной ширины пальцев существует, но не является фактором в выборе оптимальной ширины пальцев. Кроме того, увеличение высоты установки вы­ ходной части пальцев приводит к уменьшению количест­ ва стерни, попадающей в зону резания. Интенсивность уменьшения возрастает с увеличением ширины пальцев.

Полевые испытания стрипперов с рабочей кромкой пальцев под углом ß = 2°30' и наклоном их вертикальной плоскости на угол а =12° с шириной у основания соот­ ветственно 50, 60, 70, 90 и 100 мм показали следующие зависимости относительного пути транспортирования (рис. 34), имеющие возрастающий характер при увели­ чении относительной высоты установки выходной части. Отмечено некоторое улучшение транспортирующих свойств стерни между пальцами шириной 60 мм и 100 мм, которое объясняется сгущением потока посту­ пающей стерни, чаще воздействующей на срезанные ко­ лосья, лежащие на пальцах аппарата. Количественные характеристики транспортирующих свойств стерни меж­ ду пальцами различных размеров имеют вероятностный характер, при этом случайная составляющая значитель-

72

5

Рис. 34. Экспериментальная зависимость относи­ тельного пути транспортирования от относитель­ ной высоты установки зоны резания

но превышает влияние фактора ширины пальцев. Поэто­ му выбор ширины пальца с точки зрения удовлетворения транспортирующим способностям стерни не столь суще­ ствен. '

Все предыдущие эксперименты с пальцами проводи­ лись при наклоне их к горизонту под углом а=12°. Из­ менение относительного пути транспортирования от угла наклона пальцев показано на рис. 35, где при угле на­ клона свыше 20° транспортирования не наблюдается, так как угол наклона больше угла трения колоса

73

òcp

В2.5

1

t

« 2,0 I

1.5

10

15

20

Х°

5

Угол

наклона,

пальцеб

 

Рис. 35. Относительный

путь

транспортирова­

ния при различных углах наклона вычесываю­ щие пальцев стриппера

по пальцу, из-за чего происходит скатывание колоса вниз. Оптимальный угол наклона пальца из аналогичных со­ ображений для скорости роста функции LTp = f(a) нахо­ дится около 17°. Уменьшение этого угла приводит к не­ обходимости изготовления весьма длинных пальцев для подъема полеглого хлебостоя. Перепад от минимальной высоты расположения колосьев до минимальной длины’ стеблей qi измерялся в течение нескольких лет. Довери­ тельный интервал максимально ожидаемого перепада находится по правилу трех сигма:

 

Чтах=Ч_1_3Oq,

где q

—средний перепад высоты (q = 5,49);

cFq

— среднеквадратическое отклонение перепада

 

высоты (стч=3,16).

74

По пятилетним данным максимальный перепад высо­ ты равен: qmax= 14,97. Откуда максимальная длина паль­ ца, пригодного для любого хлебостоя с вероятностью

0,99, равна:

Іх=-3і2™_ =51,20 см «0,5 м. тах sina

Эксперименты показали, что при срезании колосьев хедером с короткой соломиной возрастают потери сре­ занным колосом. Причиной этого является уменьшение КПД мотовила. Но колосья, падающие с хедера, можно уловить пальцами стриппера. Для этого необходимо опре­ делить наибольшую величину «отставания» пальцев, при которой падающие колосья попадают на них.

При движении жатвенного агрегата со скоростью Ѵм колосья падают вниз с высоты hp до высоты hH за вре-

1 / 2 (hp—h„)

мя ti= І/ ————, в течение которого агрегат должен

успеть пройти горизонтальную проекцию расстояния

между

режущим

аппаратом хедера

и носками паль­

цев

Хв.

 

попадания

упавших

колосьев на

пальцы

 

Условием

 

 

, ^ Х„

,

ИЛИ

т/ 2(hp-h„)

.

Х„

 

является ti

Ѵм

I/

,---

g

 

Ѵм

 

 

 

 

 

 

г

 

 

 

 

Преобразовав это выражение, имеем:

 

где

ah

—среднеквадратическое

отклонение

высоты

стеблестоя;

Н— средняя высота хлебостоя, см.

Ui_s—квантиль, нормального

распределения при

скашивании стриппером

общего количе­

ства стеблей.

 

75

Колосья, попав на пальцы или в щель между паль­ цами, транспортируются стерней, оставшейся после сре­ за ножом хедера. Поскольку носок не должен выходить за линию резания ножа, а даже несколько убран назад, чтобы предупредить возможность отталкивания стеблей от режущего аппарата хедера, расположение нижней части пальцев по отношению к линии среза ножом хедера

должно находиться в пределах О ■< Хв < 2зь(3—Ui-Q.

Проверка эффективности улавливания колосьев, па­ дающих с хедера, проводилась в полевых условиях. Для сравнивания половина ширины агрегата не имела стрипперного аппарата. Таким образом, два сравниваемых устройства работали в идентичных условиях, что давало строгую оценку эффективности каждого из них.

По результатам полевых испытаний были составлены таблицы дисперсионного анализа по видам потерь (в процентах к урожаю). В таблице 5 выявляется значи­ мость (неслучайность) потерь срезанным колосом при изменении выноса пальцев.

Для выноса пальцев имеем следующее отношение

Sb

дисперсий:—5-=5,43>3,5O=Fo,90, т. е. установка пальцев

So

на Хв=260 мм дает существенно большие потери срезан­ ным колосом, чем установка на Хв = 0.

Чтобы проверить значимость уменьшения потерь сре­ занным колосом при уборке, составим следующую ди­ сперсионную таблицу (см.табл. 6).

Например, ' для потерь за хедером-стриппером при работе пальцев на том же уровне, что и режущий аппа­ рат (вынос Хв = 0)-, получим следующее значение диспер­ сионного отношения: „2

Д* =4,0 >3,10=Fo,90.

So

76

Таблица 5

Потери срезанным колосом за хедером-стриппером, °/о

 

 

Вынос пальцев

ХВ(

=0

Хв —260

 

0,13*

2,15

 

0,95

8,10*

 

2,01*

0,74

 

0,61

0,34

 

0,61

1,62

 

0,20

2,05

 

0,54

0,95

 

0,48

2,64

 

0,61

1,42

2 Х|

4,00

12,11

2 X¡2 2,57

22,69

* — резко выделяющиеся значения, отбрасы­ ваемые после проверки по т-критерию.

Из этого можно сделать вывод, что колосоуборочный аппарат почти вдвое способствует уменьшению потерь срезанным колосом по сравнению с хедером.

Предположим, что потери несрезанным колосом за хедером будут приблизительно равны для любого участ­ ка поля. Проверка этого положения приводится в диспер­ сионной таблице 7, включающей элементы потерь несре­ занным колосом за хедером и хедером-стриппером при различных опытах.

S2

Дисперсионное отношение:—=4,50>2,59 = F0,90 поSo

называет существенное различие в количестве потерь за

77

Таблица 6

Потери срезанным колосом за хедером-стриппером и хедером комбайна, °/о

Хедер-стриппер (Хв - 0) Хедер

0,95

 

1,7

0,61

 

0,68

0,61

 

0,21

0,20

 

0,81

0,54

 

0 95

0,48

 

0.88

0,61

 

0,81

X X, 4,00

 

6,04

SX,2 2,57

I

6,40

хедером. Поэтому нельзя сравнивать потери за хедером с какой-либо усредненной величиной потерь несрезанным колосом.

Дисперсионный анализ показывает, что количество потерь несрезанным колосом не зависит от выноса паль­

цев, что следовало

ожидать: -Ц- =0,52<2,62 = F0)S0.По-

парное сравнение

 

So

 

потерь несрезанным колосом за хеде­

ром-стриппером

и

хедером показывает

существенное

 

 

SB

= Fo,90,

уменьшение этих потерь —2~ = 12,38>3,18

So

Таким образом, установка стриппера под хедер дает уменьшение потерь урожая несрезанным колосом в 3— 5 раз. Эти эксперименты показали, что оптимальный вы­ нос пальцев стриппера назад по отношению к режущему аппарату хедера находится в интервале 0<XBopt^ 130 мм.

Оценка качества работы и технико-эксплуатационных показателей колосоуборочной жатки типа «хедер-стрип-

78

Таблица 7

Потери несрезанным колосом за хедером и хедером-стрипером при различном выносе пальцев, %

 

ХВ, =0

 

ХВз =260

за хедером

за хедером-

за хедером

за хедером-

стриппером

стриппером

0,48

0,68

1,70

1,21

1,90

0,34

1,35

1,01

0,54

1,01

1,42

1,70

0,81

0,81

4,70

0,06

.1,69

0,06

4,52

1,01

1,22

0,74

3,05

0,61

2,96

0,81

2,91

0,68

2,44

0,54

2,16

1,68

SX, 13,72

4,52

21,81

6,27

SX¡2 26,64

3,30

71,32

7,04

пер» проводилась на уборке пшеницы Кооператорка 194. Анализ характеристики хлебостоя показал, что для полу­ чения хлебного вороха с содержанием 50% зерна и выше уборку хлебов необходимо производить на высоте более 50 см. Например, при уборке на высоте среза 55 см со­ держание зёрна в ворохе составит 50%, ниже этой высо­ ты окажется 22% колосьев, которые будут вычесаны стриппером. Прицепная жатка высокого среза, изготов­ ленная ГСКБ по зерноуборочным комплексам (г. Ростов- на-Дону), имела ширину захвата 5 м (рис. 36). Колосья убирались от шнека-битера двухленточным транспорте­ ром. Потери урожая в зависимости от скорости движе­ ния жатки при различных оборотах шнека-битера при­ ведены на рис. 37. Максимальные потери, в основном

79