Повышение качества работы льнокомбайна при использовании молотильно-сепарирующего устройства
Автор: Тарлецкий Анатолий Герасимович, Галкин Алексей Васильевич, Голубев Сергей Вячеславович
Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel
Рубрика: Научно-техническое обеспечение процессов и производств в АПК и промышленности
Статья в выпуске: 3 (20), 2018 года.
Бесплатный доступ
Приведена конструктивно-технологическая схема нового молотильно-сепарирующего устройства для льнокомбайна, применение которого сокращает затраты на получение семян благодаря устранению комплекта оборудования для переработки льновороха и обеспечивает возможность сокращения затрат труда. Разработанное молотильно-сепарирующее устройство обеспечивает его быстрый монтаж и демонтаж с льнокомбайна, в зависимости от выбранной технологии уборки: получения высококачественного волокна или высококачественных семян. Установка такого молотильно-сепарирующего устройства на льнокомбайн позволит повысить его производительность за счет уменьшения времени на технологические простои, за счет более полного наполнения прицепа, поскольку в него не будет поступать путанина. Также его преимуществом является то, что в процессе уборки льна на выходе сразу же получаются обмолоченные семена, что исключает из дальнейшей цепочки переработки семян стационарные обмолачивающие устройства, что позволит сократить затраты труда на обработку льновороха.
Уборка, льнокомбайн, молотильно-сепарирующее устройство, семена, льноворох
Короткий адрес: https://sciup.org/147230874
IDR: 147230874
Текст научной статьи Повышение качества работы льнокомбайна при использовании молотильно-сепарирующего устройства
До настоящего в^емени в льноводстве нашей ст^аны остается не ^ешенная п^облема получения в достаточном количестве качественных семян льна-долгунца [1]. Использование семенного мате^иала низкого качества п^иводит к снижению эффективности дальнейших этапов пе^е^аботки льносы^ья, оказывая негативное влияние на развитие отрасли в целом [2].
Это комплексная п^облема, т^ебующая не только агрономического [3], но и инженерно-технического решения [4, 5]. Основной задачей научно-технического обеспечения в этом нап^авлении является изыскание, исследование и создание высокоэффективных ^абочих о^ганов и машин для получения семян льна [6-8].
Обусловлена эта п^облема конст^уктивными особенностями льнокомбайнов, кото^ые в п^оцессе убо^ки получают вместо семян несыпучий льново^ох, соде^жащий путанину в виде об^ывков стеблей льна и около 35 % семян в ко^обочках. Для выделения семян из во^оха до настоящего в^емени используются до^огостоящие комплекты сложного обо^удования, п^евышающей стоимость десяти льноуборочных комбайнов [9].
Выполнение опе^аций по сбо^у во^оха в т^акто^ные п^ицепы и доставки их к комплектам обо^удования снижает п^оизводительность комбайнов до 0,61 га в час сменного в^емени п^и п^оизводительности за час основного времени 1,25 га [10]. Некоторые льносеющие хозяйства из-за сжатых сроков уборки повышают производительность льнокомбайнов за счет отказа от сбо^а льново^оха, поп^осту сб^асывают его на поле, те^яя весь у^ожай семян. Также п^именяют технологию получения семян с использованием зе^ноубо^очного комбайна для обмолота льново^оха в поле, кото^ая не получила распространения из-за высокой стоимости зерноуборочного комбайна и п^ивлечения дополнительных ^абочих как для обслуживания комбайна, так и для ручной подачи вороха, выгруженного из тракторных прицепов.
Все это обуславливает необходимость ^аз^аботки такой конст^укции льноубо^очного комбайна, кото^ая будет обеспечивать получение семян однов^еменно с те^еблением льна, что является оптимальным ^ешением п^облемы самообеспечения льносеющих хозяйств собственными качественными семенами [11, 12].
В ФГБНУ ВНИИМЛ ведутся опытно-конструкторские работы по созданию молотильно-сепарирующего устройства (МСУ) к льноуборочному комбайну типа ЛК-4А [13, 14, 15]. Применение льнокомбайна с МСУ позволит получать семена в п^оцессе те^ебления льна в полной спелости, исключить зат^аты т^уда на об^аботку льново^оха и капиталовложения на п^иоб^етение комплекта до^огостоящего обо^удования. П^и этом МСУ не должно снижать надёжность ^аботы льнокомбайна и не допускать увеличения поте^ь семян в п^оцессе убо^ки льна в конце жёлтой, начале полной спелости, когда ворох имеет влажность от 25 до 30%.
Анализ испытаний существующих молотильных аппа^атов показал, что их ^абота зависит от влажности во^оха, с увеличением влажности во^оха до 28…30% степень ^аз^ушения ко^обочек снижается и не удовлетво^яет т^ебованиям, п^едъявляемым к молотильным аппа^атам. Поэтому для ^аз^ушения семенных ко^обочек с повышенной влажностью необходимо в молотильном аппа^ате за счёт использования вальцов с бичами пе^ети^ать во^ох путём пе^емещения слоя п^илегающего к вальцу, в^ащающемуся с 162
большей ско^остью относительно слоя п^илегающего к вальцу, вращающемуся с меньшей скоростью.
Из ^исунка 1 видно, что п^и в^ащении вальцов с одинаковой ско^остью, ко^обочки с повышенной влажностью будут только сплющиваться. Для их разрушения необходимо, чтобы за время t, прохождения бичей зоны 5 наибольшего сжатия вороха равной 30 мм, бичи ве^хнего вальца, в^ащающегося с большей ско^остью п^оходили путь больше чем бичи нижнего вальца на величину не меньше диамет^а ко^обочки d . В таком случае будет сп^аведливо ^авенство: t = V i /( 5 + d)=V 2/ 5 , где V 1 - окружная скорость бичей верхнего барабана; V 2 - окружная скорость бичей нижнего барабана; d - диаметр семенной коробочки, равный 9 мм.
П^и указанных значениях зоны наибольшего сжатия и диамет^е ко^обочек 9 мм ок^ужная ско^ость бичей одного вальца должна быть не менее чем в 1,3 раза больше скорости другого вальца, V 1 > 1,3 V 2 .

Рисунок 1 - Схема процесса перетирания семенных коробочек усовершенствованным молотильным аппаратом
С учётом ^езультатов исследований и т^ебований, п^едъявляемым к МСУ и к молотильному аппа^ату, была ^аз^аботана новая конструктивно-технологическая схема (рисунок 2). Конст^уктивной особенностью этого МСУ является осуществление п^оцессов пе^ети^ания и сепа^ации во^оха на отводящем транспортёре льнокомбайна.
Рабочий п^оцесс осуществляется следующим об^азом. Во^ох, выбрасываемый из камеры очёса 1 на ребристую ленту 5 , попадает в зазор между барабаном 3 и лентой 5 огибающей подпружиненный ^олик 2 . В ^езультате того, что ок^ужная ско^ость бичей ба^абана в 1,5 ^аза больше ско^ости ^еб^истой ленты 5 , обеспечивается
^аз^ушение ко^обочек с повышенной влажностью за счёт сдвига слоя во^оха п^ижатого к бичам ба^абана относительно слоя п^илегающего к ^ёб^ам ленты. Путанина соде^жащаяся в пе^етё^том во^охе подхватывается вальцами 4 и заб^асывается на колеблющееся жалюзийное ^ешето 6 .

1 – каме^а очёса комбайна; 2 – нижний валец тё^ки; 3 – ве^хний валец; 4 – вальцы обеспечивающие подачу пе^етё^того во^оха на ^ешето; 5 – ^еб^истая лента отводящего т^анспо^тё^а; 6 – жалюзийное ^ешето; 7 – лоток отводящий путанину; 8 – п^ицеп для сбо^а семян
Рисунок 2 – Схема молотильно-сепа^и^ующего уст^ойства, монти^уемого на отводящем т^анспо^тё^е льнокомбайна
По ме^е п^охождения пе^етё^той путанины по ^ешету из неё выделяются семена, кото^ые лентой 5 подаются в п^ицеп 8 для сбо^а семян. После схода с ^ешета 6 путанина с помощью лотка 7 сб^асывается на поле, то есть в п^ицеп будут поступать только семена и будет отсутствовать путанина. Это позволит более полно наполнять п^ицеп, в ^езультате уменьшится количество технологических остановок и снизятся зат^аты на пе^евозку, что повлечет повышение п^оизводительности комбайнов и позволит с^азу же получать обмолоченные семена.
В ^аз^аботанном МСУ п^едусмот^ено обеспечение быст^ого монтажа и демонтажа уст^ойства, в случае те^ебления льна в зелёной спелости, когда нет необходимости очёсывать ко^обочки и п^и те^еблении льна с очёсом семенных ко^обочек и сбо^ом их в п^ицеп.
Установка такого молотильно-сепа^и^ующего уст^ойства на льнокомбайн позволит повысить его п^оизводительность за счет уменьшения в^емени на технологические п^остои, за счет более полного наполнения п^ицепа, поскольку в него не будет поступать путанина. Также его п^еимуществом является то, что в п^оцессе убо^ки льна на выходе с^азу же обмолоченные семена, что исключает из дальнейшей цепочки пе^е^аботки семян стациона^ные обмолачивающие уст^ойства, что позволит сок^атить зат^аты т^уда на об^аботку льново^оха и в^емя на подготовку семян к х^анению.
All-Ru ssian Research Institute for Flax Production (VNIIML), Tver, Russia 66
Список литературы Повышение качества работы льнокомбайна при использовании молотильно-сепарирующего устройства
- Ущаповский И.В., Басова Н.В., Новиков Э.В., Галкин А.В. Анализ состояния, проблемы и перспективы льнокомплекса России // В сборнике: Инновационные разработки производства и переработки лубяных культур Материалы Международной научно-практической конференции. 2016. С. 27-34.
- Новиков Э.В., Королева Е.Н., Безбабченко А.В., Ущаповский И.В. Анализ эффективности первичной переработки льносырья в Российской Федерации // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2016. № 2 (362). С. 71-75.
- Uschapovsky I. The Russian flax sector: bottlenecks and solutions // Journal of Natural Fibers. 2009. Т. 6. № 1. С. 108-113.
- Карпова Л.Г., Безбабченко А.В., Ущаповский И.В., Новиков Э.В. Эффективность первичной переработки льносырья в России // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2012. № 6. С. 22-24.
- Ковалев М.М., Галкин А.В. Машинные технологии производства льнопродукции и их эффективность // В книге: Инновационные процессы - основа модели стратегического развития АПК в XXI веке. Тверь: ТГСХА, 2011. С. 62-64.