Введение к работе
Актуальность темы. Уборка корнеплодов моркови относится к одной из самых трудоемких операций. Существующие уборочные машины теребильного типа, как отечественных марок, так и зарубежных образцов имеют ряд неоспоримых недостатков: низкая производительность, конструктивные параметры ограничивают использование полезной площади поля, повышенные требования к агрофону и физическому состоянию ботвы, сложные настройки, а также высокие потери невытеребленных корнеплодов из почвы. Различные виды обрезчиков ботвы (дисковые или барабанные), используемые на раздельной уборке в комплексе с машинами выкапывающего типа, не удовлетворяют существующим агротребованиям обрезки ботвы, а также показателю повреждения корнеплодов.
Одним из перспективных направлений повышения производительности и качества уборки моркови универсальными уборочными машинами выкапывающего типа в настоящее время является совместное использование копателя и роторного отделителя ботвы от корнеплодов на корню, принцип работы которого основан на отрыве с изгибом основания листа у головки корнеплода от захвата-захлестом его на круглом биче при ударе.
На кафедре «Сельскохозяйственные машины» Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии разработана технология уборки моркови с применением макетного образца роторного ботвоотделителя на универсальном лаповом копателе-извлекателе корнеплодов.
Автор благодарит к.т.н., доцента Колесникова Ю.А. за помощь, оказанную при проведении экспериментальных исследований.
Цель исследования - создание отделителя ботвы моркови на корню роторного типа, улучшающего качественные показатели по повреждению корнеплодов и отделению ботвы.
Задачи исследования:
1. Провести анализ существующих средств механизации уборки
моркови.
2. Изучить некоторые физико-механические свойства листьев ботвы
моркови для определения природной возможности осуществления
предлагаемого механизированного способа удаления ее от корнеплода.
-
Разработать конструкцию ботвоотделителя, теоретическими исследованиями технологического процесса отделения ботвы определить его основные параметры.
-
Разработать методику экспериментальных исследований для определения оптимальных конструктивных параметров и режима работы устройства отделения ботвы.
-
Выполнить оценку применения предлагаемой конструкции роторного ботвоотделителя в производственных условиях.
Объект исследования. Процесс отделения ботвы от корнеплодов моркови на корню при использовании отделителя роторного типа.
Предмет исследования. Отделение ботвы от корнеплодов моркови отрывом с изгибом у основания при захлесте ее на биче ударника ботвоотделителя роторного типа.
Научная новизна работы. Предложен способ и устройство роторного типа для отделения ботвы от корнеплодов моркови на корню за счет отрыва с изгибом основания листа у головки корнеплода для многострочных ленточных посевов. Разработаны математические модели процессов инерционно-ударного захвата и отрыва отделителем ботвы, копирования поля с одновременной зачисткой головок корнеплодов эластично-лопастным копиром-очистителем. На данное устройство удаления ботвы получен патент РФ на изобретение.
Практическая значимость работы состоит в применении разработанной конструкции ботвоотделителя с эластично-лопастным копиром-очистителем головок корнеплодов моркови на корню; теоретическом и экспериментальном обосновании конструктивных параметров и режимов работы ботвоотделителя, рекомендациях к внедрению конструкции роторного ботвоотделителя с соосным бесприводным эластично-лопастным копиром-очистителем головок корнеплодов.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на: ХI Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 2006 г., Международной научно-практической конференции «Взаимодействие НИУ и социума в решении задач АПК» 2007 г., Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Победы в Сталинградской битве 2008 г., ХIII Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 2008 г., Международной научно–практической конференции, посвященной 65-летию Победы в ВОВ 2010 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах, 3 из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Кроме того, получен патент на изобретение (№ 2266634). Общий объем публикации 1,2 п.л., из них 0,6 п.л. принадлежит автору.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Конструкция роторного отделителя ботвы моркови на корню.
-
Модель, описывающая процесс работы роторного ботвоотделителя.
-
Зависимости, определяющие конструктивные и кинематические параметры роторного ботвоотделителя.
-
Результаты теоретических и экспериментальных исследований разработанной конструкции.
-
Экономическая эффективность от использования разработанной конструкции.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из 107 наименований и приложения. Работа изложена на 192 страницах, содержит 67 рисунков и 19 таблиц.
