Якість роботи системи пневмосепарації в комбайнах для збирання смородини. Фракційний склад вороху, що надходить у камеру пневмосепарації. Фізико-механічні властивості та розмірно-масові характеристики. Технологічний процес в межах агротехнічних вимог.
Аннотация к работе
Результати випробувань комбайнів цього типу показали, що по таких якісних показниках технологічного процесу як повнота знімання, ушкодження ягід та елементів рослин, кількість опалого листя - створена машина цілком задовольняє агротехнічним вимогам на комбайн для збирання смородини. Виходячи з вищевикладеного, дані дослідження спрямовані на обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів системи пневмосепарації, а також розробку нових схем сепарації, що поліпшують якісні показники роботи в комбайнах для збирання смородини - є актуальними. Дослідження, що склали основу дисертаційної роботи, виконувалися відповідно до тем: 07.101 “Пошук і дослідження нових робочих органів машин по догляду за ягідниками і розсадниками” (ВІСГОМ); 07.230 “Комбайн для збирання смородини МПЯ-1А” (ВІСГОМ); програмою № 0102U000676 “Розробка наукових основ технологічного і технічного забезпечення виробництва сільськогосподарських культур в умовах півдня України” (на 2001...2005р.), скоординованою із ННЦ Інститут механізації і електрифікації сільського господарства (смт. Для досягнення цієї мети в роботі поставлені наступні задачі досліджень: - зробити огляд та систематизувати технологічні схеми роботи комбайнів для збирання смородини і систем сепарації ягідного вороху; Наукова новизна отриманих результатів у тім, що в роботі: - вперше встановлено відсотковий склад кожної фракції вороху до здійснення процесу пневмосепарації і втрати ділової частини вороху у процесі пневмосепарації, а також отримано кореляційні залежності між розмірно-масовими характеристиками і швидкістю витання фракцій вороху, що надходять у камеру пневмосепарації;В другому розділі "Теоретичне дослідження процесу пневмосепарації на смородинозбиральному комбайні", з метою використання їх у подальшому, було уточнено коефіцієнти, які залежать від розмірно-масових показників фракції, і теоретично визначено швидкості витання фракцій вороху смородини: ягід (Я), молодих пагонів (МП), стебел бурянів (СБ), сухих гілок (СГ) і листя (Л). КСФ, КЦ, КПП - коефіцієнт опору фракції, м4/(с2·кг), яка має форму, відповідно, сфери (ягода), циліндра (суха гілка, стебло буряну, молодий пагін), тонкої прямокутної пластини (лист), рівний КСФ=0,47; КЦ=1,2; КПП=0,1. d У - умовний діаметр, м, який визначається за формулою: (4) Знаходячись у шарі, лист захоплюється середовищем, і на нього діють сили у момент відносного безвідривного руху: G = m·g - сила ваги, Н; m - маса самого листя, кг; N - нормальна реакція, Н; J - сила інерції переносного руху, Н; F - сила тертя, Н; Р - сила, діюча з боку вороху масою m1 розташованого над листом, Н; ?Л - кут положення листа відносно стрічки транспортера, град; ?Л1 - кут положення вороху, розташованого над листом, град; ?J - кут вібрації, град. Рівняння відносного руху листа в проекціях на осі рухомої системи координат запишуться: Тому що кут ?Л положення листа смородини в вороху - величина випадкова і лежить у діапазоні від 0 до ?, то на листи симетрично розташовані стосовно вертикальної осі (?Л = ?Л1, ?Л = ? - ?Л1) сила інерції переносного руху J, що діє під кутом ?J - може робити як спливаючий, так і заглубляючий вплив. При визначенні траєкторій руху фракцій вороху, і вороху в цілому, виникають складності, що не піддаються обліку через нерівномірний вплив повітряного потоку, створеного вентилятором, на ворох, хаотичного розташування і руху фракцій вороху, мінливість складу і кількості вороху, що надходить у камеру сепарації і так далі.За результатами досліджень виконаної роботи, яку присвячено обґрунтуванню конструктивно-технологічних параметрів в системі пневмосепарації вороху в комбайнах для збирання смородини, зроблено такі висновки: 1. У результаті аналізу літературних джерел встановлено, що існуючі комбайни для збирання смородини не задовольняють агротехнічним вимогам з показників: втрати ягід при сепарації, кількість домішок у вороху після сепарації. На підставі досліджень визначено, що ворох, знятий з куща смородини, при впливі на нього активатором комбайна, складається з наступних фракцій: ягоди і грона - 80,0...86,0%, листя - 3,0...10,0%, буряни і їх насіння - 2,4...1,2%, сухі гілочки - 3,0...2,1%, молоді пагони - 1,4...0,6% і шкідників. На підставі досліджень розмірно-масових характеристик уточнено рівняння для визначення швидкості витання фракцій з врахуванням постійної зміни площі миделевого перетину їх у повітряному потоці. За результатами аналізу досліджень з визначення критеріїв оптимізації сепарації встановлено, що якість виконання процесу повинна визначатись з урахуванням як від виділення домішок ?=(1-?П/П)·100?99%, так і втрат ягід ?=(?Я/Я)·100?3%.