Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние комплектации зерноуборочного комбайна "Дон-1500Б" соломоуборочными средствами на основные эксплуатационные показатели его работы Пьянов Виктор Сергеевич

Влияние комплектации зерноуборочного комбайна
<
Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна Влияние комплектации зерноуборочного комбайна
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пьянов Виктор Сергеевич. Влияние комплектации зерноуборочного комбайна "Дон-1500Б" соломоуборочными средствами на основные эксплуатационные показатели его работы : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Ставрополь, 2006 173 с. РГБ ОД, 61:06-5/2422

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние проблемы уборки незерновой части урожая зер новых культур. Цель и задачи исследования 9

1.1. Объёмы производства незерновой части урожая и на правления ее использования 9

1.2. Основные технологии уборки незерновой части урожая 12

1.3. Конструктивные особенности применяемых соломоуборочных средств 17

1.3.1. Копнитель 17

1.3.2. Универсальные измельчители типа ПУН 19

1.3.3. Измельчители - разбрасыватели соломы 22

1.3.4. Валкоукладчики 23

1.3.5. Волокуши 23

1.3.6. Пресс - подборщики 26

1.4. Анализ предыдущих исследований, посвященных влиянию комплектации зерноуборочных комбайнов соломоуборочными средствами на основные эксплуата ционные показатели их работы 28

1.5. Цель изадачи исследований 30

Глава 2. Разработка экономико-математической модели работы зерносоломоуборочного агрегата

2.1. Исходные методические предпосылки 32

2.2. Структурная схема экономико-математической модели и ее содержание 37

2.3.Аналитическое содержание экономико-математической модели 40

2.4.Выбор постоянных и переменных факторов 48

2.5.Проверка модели на адекватность 50

Выводы по главе 2 51

Глава 3. Энергетический баланс комбайнового агрегата 53

3.1. Общие методические предпосылки 53

3.2.0бщее уравнение энергобаланса 55

3.3. Мощность на передвижение комбайнового агрегата 58

3.4. Мощность на технологический процесс работы комбайна. 64

Выводы по главе 3 73

Глава 4. Экспериментальные исследования работы зерноуборочного комбайна «Дон-1500Б» в различной комплектации соломоуборочными средствами 75

4.1. Описание объектов исследований 75

4.2. Программа и методика исследований 79

4.2.1. Оценка качества работы жаток комбайнов 81

4.2.2. Оценка качества работы молотилки комбайна с капотом 82

4.2.3. Оценка качества работы молотилки комбайна с копнителем 84

4.2.4. Оценка качества работы молотилки комбайна с измельчителем 84

4.3. Эксплуатационные и качественные показатели работы комбайна 88

4.4. Оценка работы измельчителя соломы 91

Выводы по главе 4 94

Глава 5. Теоретическо-экспериментальные исследования свойст ва связности валка соломы и обоснование параметров соломоподборщика

5.1. Постановка задачи, программа и методика оценки связности валка соломы 96

5.2. Показатели связности валка соломы и их анализ 98

5.3. Теоретические основы расчёта параметров соломоподборщика с учётом показателей связности валка соломы 101

5.4. Номограмма для выбора параметров соломоподборщика и их анализ

Выводы по главе 5 109

Глава 6. Расчет технико-экономической эффективности работы комбайновых агрегатов по различным технологиям уборки незерновой части урожая 111

6.1. Обоснование исходных данных для моделирования работы комбайновых агрегатов и расчёта их технико-экономической эффективности 111

6.2. Технологические карты на уборку урожая зерновых культур в сельскохозяйственных зонах Федеральных округов.

6.2.1. Исходные данные для формирования технологических карт на уборку урожая зерновых культур

6.3. Влияние размера уборочной площади на эффективность работы зерносоломоуборочных агрегатов по различным технологиям уборки незерновой части урожая 125

6.4. Анализ эксплуатационных затрат на уборку зерновых культур в Федеральных округах России 127

Выводы по главе 6 134

Общие выводы и предложения 136

Литература 140

Приложения 149

Введение к работе

Современное развитие сельскохозяйственного производства предъявляет комплексные требования к уборке зерновых культур, которые сводятся к тому, что должен быть обеспечен не только высокорентабельный сбор зерна, но и созданы оптимальные условия для проведения всех смежных с уборкой технологических операций в любом регионе производства зерна. Отсюда жесткие требования к соблюдению агротехнических сроков уборки, выполнению нормативных требований к качеству зерна, снижению потерь незерновой части урожая (НЧУ), соблюдению экологических требований при минимизации затрат материально-технических и энергетических ресурсов.

Выполнение этих требований усложняется тем, что Россия обладает большим разнообразием агроландшафтных и производственных условий для производства сельскохозяйственной продукции. Это исключает применение однотипной техники по однообразной технологии.

Применительно к зерноуборке это означает, что современные комбайны должны обеспечивать не только сбор зерна, но и создавать условия для эффективной уборки НЧУ. Для этого они оборудуются различными приспособлениями.

В 70 - годах прошлого века под руководством МСХ СССР ВИМом совместно с КНИИТиМ и ЦМИС проведены технико-экономические расчёты более 70 вариантов уборки НЧУ, основанных на работе комбайнов, оборудованных этими приспособлениями. Тогда же было выявлено, что по затратам труда уборка 1 т соломы с поля и доставка ее к месту хранения превышает затраты на уборку 1т зерна в 3.. .4 раз, а по стоимости в 2.. .3 раза.

В настоящее время цены на технику и ресурсы значительно увеличились. Это повлияло на соотношение затрат. Таким образом, проблема повышения эффективности механизации уборки НЧУ не потеряла свою актуальность.

Приспособления для уборки НЧУ, навешиваемые на комбайны, позволяют реализовать различные варианты ее уборки в зависимости от требований хозяйств и региона их расположения. Но с другой стороны они влияют на работу

комбайнов, особенно таких как «Дон-1500Б», «Вектор», «Дон-2600» и другие, так как производительность любой машины, совмещающей несколько операций, определяется производительностью самой не производительной операции. К примеру, удельная производительность молотильного аппарата в 1,5...3,0 раза выше, чем измельчающего барабана. Поэтому при соединении этих рабочих органов в одной машине (комбайне), производительность ее конечно, будет определяться производительностью измельчителя при заданной длине резки. Вопрос только состоит в том, насколько можно снивелировать эту разницу за счет выбора параметров и режимов работы измельчителя, длины резки, организации процесса работы комбайна. В связи с этим необходимо проведение теоретическо - экспериментальных исследований с целью определения влияния приспособлений для уборки НЧУ на работу комбайна и обеспечения оптимальных условий для завершения последующих операций уборки.

Выяснению этих вопросов и посвящена данная диссертационная работа, результаты которой позволяют обосновать рекомендации по оптимальному комплектованию комбайновых агрегатов, их параметрам и режимам работы.

Цель работы состояла в определении влияния комплектации зерноуборочного комбайна «Дон-1500Б» разными соломоуборочными средствами на качественные показатели его работы и обосновании оптимальных режимов их работы при уборке НЧУ по разным технологиям.

Задачи исследований:

разработка экономико-математической модели работы комбайнового агрегата, осуществляющего уборку НЧУ по разным технологиям;

обоснование аналитической зависимости для расчета составляющих баланса мощности двигателя комбайна при работе с различными соломоуборочными средствами (капотом - валкоукладчиком, измельчителем, копнителем);

- проведение полевых экспериментальных исследований работы комбайна
«Дон-1500Б», оборудованного различными соломоуборочными средствами с
целью определения их влияния на основные эксплуатационные показатели
работы, а именно на производительность, расход топлива и потери зерна;

изучение свойства связности валков соломы, образованных комбайном с валкоукладчиком;

обоснование параметров и режимов работы соломоподборщика, исходя из показателей связности валка соломы;

разработка технологических карт на проведение уборочных работ комбайновыми агрегатами с различной комплектацией соломоуборочными средствами и расчет сравнительной эффективности их работы в основных зонах страны.

Объекты исследования. Технологический процесс работы комбайнов по различным технологиям уборки НЧУ зерновых культур, энергобаланс двигателя комбайна, валки соломы, образованные комбайнами с капотами, технологические карты на проведение уборочных работ.

Методика исследования. При оптимизации параметров и режимов работы применялось математическое моделирование с разработкой детерминированной экономико-математической модели расчёта эффективности комбайновых агрегатов с учетом их энергобаланса на разных подачах хлебной массы. Экспериментальные полевые исследования проведены в соответствии с государственными стандартами на методы испытания сельскохозяйственной техники. Для оценки связности валков соломы применен динамометрический метод определения силы внутреннего трения - сцепления соломистых частиц в слое.

Научную новизну работы представляют:

экономико-математическая модель расчета эффективности работы комбайновых агрегатов, позволяющая с учетом энергобаланса двигателя комбайна определить оптимальные режимы их работы по различным технологиям уборки НЧУ;

аналитические зависимости затрат мощности на привод отдельных рабочих органов и силовых агрегатов зерноуборочных комбайнов СК-5М «Нива», «Дон-1500Б», «Дон-2600»;

характеристики свойства связности соломистых частиц в валках, образованных комбайнами «Дон-1500Б» и «Вектор», оборудованных капотами;

- методика расчета параметров и режимов работы соломоподборщика с учетом
характеристик свойства связности валков соломы.

Практическую ценность работы представляют:

- эксплуатационные характеристики комбайна «Дон-1500Б», оборудованного
различными соломоуборочными средствами при уборке хлебов повышенной
урожайности;

- рекомендации по зональным технологиям уборки НЧУ с обоснованием
масштабов их применения;

технологические карты на проведение уборочных работ по коленной, валковой и мульчирующей технологиям;

номограмма для расчета параметров соломоподборщика.

Положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся основные положения научной новизны и практической ценности работы. Апробация. Материалы диссертации доложены на 69-й научной конференции факультета механизации сельского хозяйства СтГАУ (май 2005), секции ученого совета ВИМ (декабрь 2005 г), научно-практической конференции в ВИМе по земледельческой механике (5 сентября 2005г), международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (СтГАУ, 2006).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 работах Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, включающего 96 наименований, изложена на 173 страницах, имеет 29 рисунков и 38 таблиц.

Объёмы производства незерновой части урожая и на правления ее использования

Уборка незерновой части урожая (НЧУ) - одна из наиболее трудоемких и дорогостоящих производственных операций. На нее затрачивается в 2...3 раза больше труда и денежных средств, чем на уборку основного продукта - зерна. НЧУ (солома и полова) представляет определенную ценность для отечествен-ного с.-х. производства. Она используется в качестве грубого корма для животноводства -40...45%, подстилки в животноводческих фермах -40...45%, строительного материала и других хозяйственных целей 5... 10% общего производства. Ее убирают в цельном, измельченном или прессованном видах. Измельченную солому иногда используют для удобрения или мульчирования почвы [1,84]. Хозяйства не полностью обеспечены комплексами машин и приспособлений для сбора и рационального использования НЧУ зерновых культур, поэтому в последнее время ее часто не собирают, оставляя в поле, или сжигая.

Потенциальный объем производства НЧУ зависит от ее урожайности, посевных площадей и масштабов применения технологий уборки с ее полным или частичным сбором при коленном и валковом способах. В таблицах 1Л и 1.2 приведены данные ВИМ по сбору НЧУ в текущем году и прогноз на 2010 год. В 2005 году (выращено около 103 млн. т), а собрано около 73,3 млн. т. НЧУ (71%).

В 2010 году ожидаемый урожай НЧУ в поле (на корню) около 126,6 млн. т., из них сбор НЧУ составит 75,3 млн. т. (60%) [47,65].

Снижение сбора НЧУ ожидается из-за меньшего применения ее в качестве грубого корма и подстилки для скота, а также большего распространения технологии уборки зерновых с измельчением и разбрасыванием соломы и половы по полю, но в любом случае сбор НЧУ составит довольно значительную величину, что дополнительно подтверждает актуальность исследовании, связанных с изучением влияния соломоуборочных средств на работу зерноуборочных комбайнов [76].

По первой схеме солому вместе с половой собирают в копнитель комбайна, выгружают копны на поле, собирают толкающей волокушей ВНК-10 в стожок либо стягивают тросово-рамочной волокушей ВТУ-10 в агрегате с двумя тракто рами ДТ-75М или МТЗ-80 к месту скирдования. Скирдуют копны погрузчиками ПФ-0,5 в агрегате с тракторами МТЗ-80. Раньше в осенне-зимний период скирду разрезали пилой-скирдорезом СНТ-7Б на прикладки и транспортировали прице-пом-стоговозом ТПС-6 к месту использования. В настоящее время измельчают солому из скирды фуражиром ФН-1,2 и перевозят тележками 2ПТС-4-887А. Эту схему применяют для уборки сухих и неслежавшихся копен на сухих почвах с ровным рельефом при дальности перевозок не более 3 км.

В зонах повышенного увлажнения с малыми размерами полей, где невозможно использовать волокушу для уборки соломы, используют навесные копновозы КНУ-11 и КУН-10, которые отвозят копны соломы на край поля и укладывают ими основание скирды (второй вариант комплекса). Оформляют их погрузчиком ПФ-0,5. Перевозят солому из скирды к месту потребления таким же способом, как по первой схеме уборки. Коленная технология уборки рекомендуется для применения во всех зонах, но в основном в хозяйствах при недостатке механизаторов, а также при ограниченном использовании половы для нужд животноводства.

Поточная технология с применением универсальных навесных измельчителей на зерноуборочные комбайны предполагает уборку НЧУ по нескольким технологическим схемам. В комплекс машин для сбора измельченной соломы и половы в сменные тележки с последующей транспортировкой массы к месту складирования входят: зерноуборочный комбайн с приспособлением типа ПКН-1500Б, колесные тракторы класса 1,4, сменные прицепные быстро разгружающиеся копнители ПКБ - 60, погрузчик ПФ-0,5 и скирдовальный агрегат УСА-10. Этот комплекс применяют на уборке полей, находящихся в радиусе не более 3 км от ферм.

При сборе соломы и половы в прицепную к комбайну тележку, используемую как копнитель большой емкости, комплекс состоит из тех же машин, приведенных выше. Этот вариант наиболее приемлем для полей с малой урожайностью и при работе агрегатов с разгрузкой на краю поля.

Структурная схема экономико-математической модели и ее содержание

На рисунках 2.1 и 2.2 представлена структурная схема разработанной экономико-математической модели функционирования зерноуборочного комплекса, реализующего различные технологии уборки зерна и НЧУ.

Модель состоит из двух взаимосвязанных между собой блоков.

Первый блок (рис. 2.1) определяет последовательность расчетов потребного количества комбайнов, реализующих различные технологии уборки. Для того, чтобы расчеты были максимально приближенны к реальной хозяйственной задаче, нами был принят самый общий вариант организации уборки зерновых культур, когда убирают колосовые по разным технологиям.

Допустим в каком-либо хозяйстве имеется общая уборочная площадь под зерновыми культурами, которая должна быть убрана в агротехнический срок (массовая уборка озимой пшеницы в южном округе). Принимаем условие - в данном хозяйстве имеется развитое животноводство, которое нуждается в незерновой части урожая, собранного в разном виде. Для выполнения этого требования хозяйство вынуждено применять различные технологии уборки НЧУ

Задавшись определенными характеристиками условий уборки и производи-тельностями применяемых в хозяйстве комбайнов, ведется расчет потребного количества комбайнов, работающих по различным технологиям уборки НЧУ. Это будет решением первой задачи. Однако чтобы ответить на главный вопрос - каковы затраты на уборку зерновых культур и выгодно ли хозяйству применять все варианты уборки НЧУ, необходима последовательность расчетов по блоку 2. Причем предлагаемая модель позволяет рассчитать параметры убо рочного процесса, даже если хозяйство не планирует собирать НЧУ, а проводит уборку только с измельчением и разбрасыванием НЧУ по полю, а для покрытия потребности животноводства в НЧУ, приобретает на стороне грубый корм и солому для подстилки и т.д.

В этом случае должно быть соблюдено условие: собственные затраты на уборку НЧУ со своих полей должны быть меньше затрат на покупку НЧУ. Если эти затраты меньше, то выгоднее самим собирать НЧУ у себя в хозяйстве по одной из рекомендованных технологий. Расчет всех составляющих уравнений (2.1) выполнен в соответствии с отраслевым стандартом на экономическую оценку сельскохозяйственных машин [31], а также с использованием рекомендаций, изложенных в работе [30]. Однако наряду с применением стандартных уравнений или рекомендованных другими исследователями, нами применительно к решаемой задаче по блокам 1 и 2 модели внесены некоторые методологические и аналитические дополнения, более объективно отражающие работу зерносоломоуборочных агрегатов.

Методологическая новизна предложенной модели состоит в следующем: - уборка зерна и НЧУ рассмотрены как единый производственный процесс с определением общих эксплуатационных затрат в функции характеристик условий уборки и технических параметров уборочных машин; - оптимальная потребность в уборочной технике для зерна и НЧУ рассчитана по минимуму затрат, исходя из ограничений на сроки уборки и заданную потребность в НЧУ. Изложенные методологические положения потребовали внесения ряда изменений в аналитическое содержание экономико-математической модели. В частности, в модели предусмотрена уборка зерна и НЧУ в один агросрок, что соответствует высоким требованиям интенсивных технологий: после уборки урожая поле должно быть сразу готово к последующим полевым работам. Уборка НЧУ с поля заканчивается укладкой ее на хранение (копны в скирды, рулоны в штабеля), что отражает комплексность уборочных работ. Таким образом выполнено еще важное требование современного интенсивного зерно-производства.

Производительность комбайнов и соломоуборочных машин принята не постоянной, а среднестатистической за несколько лет наблюдений за их работой в реальных хозяйственных условиях. Это повышает объективность результатов расчетов, в том числе средней заработной платы механизаторов и средних норм по расходу ТСМ. Предусмотрен вариант альтернативного удовлетворения потребностей животноводства в НЧУ по критерию «минимум затрат»: либо за счёт сбора своими силами на своих полях в хозяйстве, либо за счёт закупок грубого корма или НЧУ на стороне. В первом случае усложняется уборочная компания, но могут быть сэкономлены денежные средства. Во втором случае значительно упрощается уборка урожая (солома не собирается), но при необходимости все же иметь НЧУ в хозяйстве необходимо, для чего требуются дополнительные затраты на ее закупку.

Мощность на передвижение комбайнового агрегата

Рассмотрим самый общий случай, когда комбайновый агрегат состоит из комбайна, навешенного на него измельчителя и прицепной к комбайну тракторной тележки, тогда NnKA = NnK + NnT (3.8) где NnK- мощность на передвижение комбайна; NnT- мощность на передвижение тележки.

При анализе ранее проведенной энергетической оценки работы в реальных условиях комбайновых агрегатов установлено, что зависимость затрат мощности на передвижение агрегата от скорости его движения может быть линейная или нелинейная. Это связано с разным увеличением сопротивления перекатыванию при увеличении скорости в разных условиях движения комбайна. Для определения затрат на передвижение комбайнового агрегата более адекватной оказалась параболическая зависимость вида:

Этой формулой удобнее пользоваться потому, что она соответствует физическому смыслу механического перемещения комбайна в любом диапазоне скоростей его движения, а входящие в нее коэффициенты а и в комплексно оценивают характеристику трансмиссии и условий движения комбайна. При Vjf O, то есть в момент трогания комбайна с места (начало холостого хода) NjjKa = NXJC. это мощность на трогание комбайна с места и начала движения.

При движении комбайна на рабочих скоростях (до 12 км/ч) мощность NnKa=Nx.x. + e K- Это уравнение наиболее адекватно отражает функцию NnKa=f(VK) в этом интервале движения, так как составляющая dv\ имеет практически малую величину. Однако на транспортных скоростях третья составляющая приобретает уже существенное значение и в общем виде NnKa уже равно сумме всех составляющих по уравнению (3.9). Обобщив результаты испытаний различных комбайнов, проведенных КНИИТиМ (РосНИИТиМ), СКФ-ВИМ, ВИМ, ВНИПТИМЭСХ, ЦМИС и других организаций за последние годы, нами получено такое уравнение не зависимо от модели комбайна

Системы уравнений (3.12...3.19) позволяют построить номограммы для расчёта мощности на передвижение комбайнов разных классов в зависимости от эксплуатационных режимов их работы.

Однако полученные значения мощности на передвижение комбайнового агрегата отражают не абсолютные значения потребной мощности, а потенциальные (остаточные), которые могут быть направлены на передвижение агрегата после необходимых затрат на привод молотилки. Поэтому, естественно, по формулам (3.17...3.18) с увеличением урожайности эта остаточная мощность уменьшается, что и следует из графиков, представленных на рисунке 3.3, так как большая часть мощности идет на привод молотилки. При малых урожайностях зерна резервы мощности больше, но они не используются, так как рабочие скорости движения агрегата ограничены, как правило, 10...12 км/ч (рис. 3.4).

Для расчета фактических затрат мощности на самопередвижение необходимо применять формулы (3.12...3.13), это показано на графиках (рис. 3.5). Мощность на передвижение тракторной тележки определили после статистической обработки экспериментальных данных СКФ-ВИМ (отчеты ВИМ за 1985...2000гг). Получилось такое уравнение: Nnj=GTJI(o,l + l,WK +0,016 ) (3.19) При пустой тележке G=2,76T И скорости около нуля м/с (в момент трогания с места) Nn.T = 0,276л.с. Ошибка расчетов составила - 13,8% (в опытах NnT =0,32 л.с). При заполненной тележке G=5,l 1т и скорости движения 2 м/с расчет показал, что NnT = 12,06 л.с, а в опытах было 11,4 л.с, то есть ошибка составила + 6%. 160 ЗО 40 50 60 70 Урожайность зерна, ц/га

Изменение фактических затрат мощности на передвижение комбайнового агрегата в зависимости от скорости его движения, км/ч (1- СК-5М «Нива»; 2- «Дон-1500Б»; 3-«Дон-2600») Такие отклонения можно считать допустимыми при расчетах, поэтому уравнение (3.19) признано адекватным. В совокупности уравнения (3.11), (3.12) и (3.15...3.29) дают общую математическую модель процесса изменения мощности на передвижение комбайновых агрегатов на базе различных комбайнов.

Эксплуатационные и качественные показатели работы комбайна

комбайнов «Дон-1500Б» и оптимальную сбалансированность мощности его двигателя и затрат мощности на привод соломоуборочных средств по сравнению с комбайном «Дон-1500». Выяснилось, что по производительности в тоннах зерна пшеницы за 1 ч чистой работы комбайны с капотом и копнителем незначительно отличаются друг от друга (разница 5...8 % в пределах ошибки). Производительность комбайна с измельчителем ниже на 20 % по сравнению с комбайном, оборудованным капотом, и на 14 % - по сравнению с комбайном, оборудованным копнителем. По производительности в гектарах за 1 ч чистой работы существенной разницы между комбайнами нет (отклонения также в пределах ошибки полевых экспериментов). Это относится и к расходу топлива на 1 т убранного зерна и на 1 га. Только у комбайна с капотом расход топлива примерно на 9... 10 % меньше, чем у комбайна с измельчителем. Наиболее существенная разница по расходу топлива каждым комбайном наблюдалась при пересчете на 1 ч чистой работы и на единицу производительности (в т/ч и га/ч). Как и следовало ожидать, комбайн с измельчителем расходует на 15...30 % больше топлива, чем комбайны с капотом и копнителем. Наиболее значимая разница по расходу топлива на уборке ячменя и пшеницы у комбайна с копнителем — от 6 до 20 % в зависимости от единицы измерения (на 1 т зерна или на единицу производительности). Комбайн с измельчителем расходует значительно больше (на 18...27 %) топлива на уборку ячменя, чем на уборку пшеницы, только при пересчете на единицу производительности (л/т/ч или л/га/ч).

Анализ таблицы 4.3 показывает, что существенной разницы между комбайнами «Дон-1500Б» с различными соломоуборочными средствами по качеству работы и качеству зерна нет. Но все же следует отметить небольшое повышение потерь зерна сверх допустимого уровня (1,5 %) у комбайнов с копнителем и измельчителем (около 2 %). По дроблению зерна, количеству зерна в пленках и колосках, сорной примеси также нет существенной разницы (как ожидалось в 1,2...1,5 раза) между комбайнами с различными соломоуборочными средствами, что косвенно подтверждает сопоставимость уровня потерь за молотилками всех трех комбайнов.

Обращает на себя внимание уровень потерь зерна за комбайном «Дон-1500Б», оборудованным измельчителем - они превышают допустимый уровень. В целом полученные данные подтверждают лучшую компоновку рабочих органов «Дон-1500Б» по сравнению с "Нивой", у которой отмечалось значительное увеличение потерь зерна при оборудовании измельчителем и резкое снижение производительности из-за недостатка мощности двигателя [1,93].

Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать главный вывод: комплектация комбайна «Дон-1500Б» капотом или копнителем меньше влияет на его эксплуатационные характеристики (производительность, потери и качество зерна), чем это ранее предполагалось. Наибольшее влияние оказывает измельчитель-разбрасыватель соломы, и то в основном на расход топлива. Следовательно, многим хозяйствам Ставропольского и Краснодарского краев не обходимо шире применять комбайны «Дон-1500Б» с приспособлением ПКН-1500 для измельчения и разбрасывания по полю НЧУ. Для этих регионов при планировании уборочных работ и нормировании затрат топлива производительность комбайна «Дон-1500Б» с капотом в среднем можно принимать за 1; с копнителем — 0,95; с измельчителем —0,9 при равных потерях зерна и показателях его качества, а по расходу топлива — соответственно за 1, 1,1 и 1,25.

Прицепленная к комбайну «Дон-1500Б» с измельчителем тракторная тележка типа 2ПТС-40 мало влияет на потери и качество зерна. Вместе с тем существенное влияние прицепная тележка для сбора измельченной соломы оказывает на сменную и эксплуатационную производительность комбайна, так как из-за смены тележек чистое время его работы уменьшается. Этот вариант уборки может найти применение в некоторых хозяйствах с целью сбора соломы в качестве грубого корма или использования ее для подстилки на животноводческих фермах

Оценивали работу двух комбайнов - «Дон1500Б» и «Вектор», оборудованных измельчителями-разбрасывателями соломы (рис.4.8). Сначала определяли с помощью рулетки ширину разброса НЧУ после прохода комбайна, затем длину разброса.

Комбайн входил в загон и в этот момент замеряли на какую длину летит измельчённая солома. Далее определяли содержание НЧУ на каждом квадратном метре. Для этого после прохода комбайна накладывали рамку длиной 1м на ширину разброса измельчителя и делили её на равные части. Затем собирали измельченную солому с каждой части и взвешивали её.

После прохода комбайна накладывали рамку длиной 1м на ширину разброса измельчителя, затем собирали измельчённую солому, измеряли длину соломи нок и раскладывали ее отдельно по кучкам: соломинки длиной от 0 до 5см, 5...10см, 10...15см и 15...20см и свыше 20см.

После взвешивали каждую фракцию соломин. Таким образом определили фракционный состав НЧУ. Из полученных данных вычисляли средневзвешенную длину резки. Результаты опытов приведены в таблице 4.4, которые показывают, что измельчители комбайнов «Дон-1500Б» и «Вектор» работают примерно одинаково: площадь факела разброса НЧУ составляет около 72м , средневзвешенный размер частиц около 6,5 см, коэффициент вариации распределения НЧУ по площади разброса в среднем 61%. Средний размер соломистых частиц после измельчения 6,5см и наличие такой фракции НЧУ в общей массе около 75% свидетельствует только об удовлетворительном качестве работы измельчителя обоих комбайнов. Исходными требованиями предусмотрено наличие фракции менее 10 см до 90%.

Следует заметить, что нашими исследованиями не подтвердилась высокая степень измельчения, установленная ранее при приемочных испытаниях комбайна «Дон-1500Б». Во время этих испытаний выявлено наличие фракции менее 10 см больше 95%, а в наших опытах около 75%. Видимо разница вызвана тем, что наши испытания были максимально приближены к реальным условиям эксплуатации хозяйственных комбайнов, а не опытных.

Похожие диссертации на Влияние комплектации зерноуборочного комбайна "Дон-1500Б" соломоуборочными средствами на основные эксплуатационные показатели его работы