Основи теорії та розрахунку косарок, косарок-плющилок …

Зі збільшенням висоти hш розміщення шнека від-

носно днища жатки «мерт- ва» зона m1 дещо збільшу-

ється, проте збільшується також відстань hк, що бажа-

но при збиранні довгостеб- лових і високоврожайних культур. У разі зменшення

кута α1 нахилу осі O1 обер-

тання пальців 3 (поворотом колінчастої осі ОО1) від-

стань hк також збільшуєть-

Рис. 5.51. Траєкторії кінців пальців мото- вила (а), шнека (b), бітера проставки (с), планок плаваючого конвеєра (d):

1 — різальний апарат; 2, 3 і 4 — пальці відпо- відно мотовила, шнека, бітера; 5 — планка плаваючого конвеєра

ся. Положення шнека по висоті й виліт пальців із

циліндричного корпусу шнека вибирають таким, щоб hк = 5…15 мм. За наявності пальцьового бітера проставки «мертва» зона m2

дещо зменшується. Лінійну швидкість спіралей вибирають, як пра- вило, 4,8…5,8 м/с, при цьому осьова швидкість становить 1,1…1,7 м/с. Лінійні швидкості планок плаваючого конвеєра більші від лінійних швидкостей пальців бітера або шнека. Це забезпечує розтягування шару хлібної маси, що призводить до рівномірнішої подачі її в молотарку.

Потужність, яка потрібна для приведення в дію бітера простав- ки, становить 3,6 кВт, а конвеєра похилої камери — 2,2 кВт (для комбайна КЗС-9-1).

5.7. Обчісувальні пристрої

5.7.1.Призначення, типи і застосування обчісувальних пристроїв

Ідею хліборобів Давньої Галлії (77 р. н.е.) збирання хлібів мето- дом обчісування колосків чи волоті не відкидали шукачі нового на кожному етапі розвитку зернозбиральних машин.

Так, у 1843 р. в Австралії запропонували комбайн (стрипер), в якому суцвіття хлібів обчісувалися гребінчастим пристроєм. У 1868 р. в Росії А.Р. Власенко виготовив і випробував комбайн такого самого типу. Це один із напрямів зниження витрат енергії на обмо- лот, зменшення травмування зерна та збільшення продуктивності комбайна.

Нині обчісувальні пристрої розміщують на жатці або комбайні. Вони бувають двох типів: з обчісуванням у потоці зрізаного хлібо-

263

Розділ 5

	стою та на корені. Перші з
	них працюють за принципом
	обчісування коробочок льону
	на льонозбиральних	ком-
	байнах.
	Жатки для збирання зер-
	нових культур методом обчі-
	сування суцвіття на	корені
	мають ширину захвату 4,2;
	4,8 і 6,0 м. Основним робо-
	чим органом такої жатки є
	барабан 2 (рис. 5.52, а) діа-
	метром 540 мм з частотою
	обертання 400…600 об/хв, на
	якому розміщено вісім рядів
	планок з пластмасових зубів
	3 спеціального профілю. Під
	час руху комбайна кожух 1
	(регульований по висоті) на-
	хиляє стебла, барабан, обер-
	таючись за ходом годинни-
	кової стрілки, обчісує своїми
	зубами колоски чи волоть і
Рис. 5.52. Схеми обчісувальних пристро-	спрямовує їх на прогумова-
їв на корені:	ний конвеєр 4, а той шне-
а — з доробкою вороху в молотарці комбайна;
б — з доробкою вороху в пневмоінерційній	ком 5 — у молотарку ком-
системі; 1 — кожух; 2 — барабан; 3 — зуб	байна.
планки; 4 — конвеєр; 5 — шнек; А — комірка	Порівнянні випробування

такої і класичної жаток за- свідчують, що втрати зерна при збиранні пшениці становлять від- повідно 127 і 280 кг/га, ячменю — 80 і 300 кг/га. При збиранні поле- глих і зволожених хлібів різниця у втратах зменшується. Продукти- вність комбайна збільшується з 9 до 16 т/год.

В інших конструкціях жаток з обчісуванням суцвіть на корені (рис. 5.52, б) ворох підхоплюється повітряним потоком і спрямову- ється в молотильну камеру, а потім — у бункер чи візок, що приче- плений до машини.

Випробування обчісувальних пристроїв з обчісування колосків чи волоті на корені підтвердили можливість їх практичного застосуван- ня як у комбайновій, так і в індустріально-потоковій технологіях. Розробки, направлені на зменшення втрат урожаю при обчісуванні, пошуки ефективних засобів обмолоту і сепарацію обчісаного вороху та збирання обчісаних стебел є нині першочерговим завданням.

264

Рис. 5.53. Взаємодія пальців обчісу- вального барабана зі стеблами хлібостою

Основи теорії та розрахунку косарок, косарок-плющилок …

5.7.2. Основи теорії та розрахунку обчісувальних пристроїв

Траєкторія руху точок зуба обчісувального барабана аналогіч- на траєкторії точок руху ножів подрібнювального апарата косарки- подрібнювача (див. рис. 5.40 і рівняння (5.83)). Тобто зуб обчісуваль- ного барабана здійснює складний рух (рис. 5.53): переносний зі швид- кістю vм машини і відносний з

кутовою швидкістю ω. Кожна точка зуба описує циклоїду.

Оптимальна висота установлення вала обчісу-

вального барабана над рівнем поля. Розглянемо взаємодію зубів із стеблами в зоні обчісу- вання.

Під час руху машини обчі- сувальні зуби відокремлюють певну смугу рослин, що дорів- нює відстані між ними. Пере- міщуючись між гранями зубів, стебла входять у комірку А (див. рис. 5.52). Коло радіусом r (див. рис. 5.53), по якому руха- ється центр комірки планки

барабана 2, торкається прямостоячого стебла АС у точці B (поло- ження І). Завдяки руху машини барабан відхиляє стебла по її ходу. При цьому точка стикання стебла з колом віддаляється від вершини колоса. Максимальне її віддалення відповідає точці B1 (положення

ІІ). Потім точка дотику наближається до вершини колоса. Обчісу- вання продовжується до положення ІІІ.

Довжину l0 зони обчісування, яка дорівнює довжині відрізка B1C1 , можна визначити з геометричних передумов:

l0 = B1C1 = (lp – h)/(sinγ + rctgγ),

де h — висота установлення вала обчісувального барабана над рів- нем поля.

Максимальна довжина l0max зони обчісування залежить від ку-

та γ, який визначають із залежності cosγ = r/h. Ураховуючи наведені залежності, маємо

l	= l −(h2	− r2 )/ h2 − r2 .	(5.124)
0 max	p

Довжина l0max зменшується зі збільшенням h. Із зменшенням h прочісується не тільки колос завдовжки lк, а й значна довжина стеб-

265

Розділ 5

ла. Ось чому в обчісаному воросі міститься багато незернової части- ни врожаю.

Обчісувальний барабан має так взаємодіяти зі стеблами,

щоб l0 max = lк, тобто ε = l0 max/lк= 1.

Тоді оптимальна висота установлення вала барабана над рівнем

поля, тобто яка відповідає ε =1, дорівнюватиме
h =	(l	−l )2	+ r2 .	(5.125)
0	p	к

Число зубів обчісувального барабана, що діють на колос у межах його довжини, істотно впливає на якісні показники обчісува- льного пристрою. Зі збільшенням їх кількості знижуються втрати зерна від недообчісування. Так, при втратах δ ≤ 0,5 % число зубів

становить 8 – 15. Більші значення відповідають обчісуванню коло- сових культур, менші — рису.

Число зубів m залежить від шляху L, який проходить машина

від початку дії на колос (положення І) до кінця обчісування (поло- ження ІІІ), при якому

cos γ	= (hr + l	l2 − h2	+ r2 )/(l2	+ r2 ).
1	p	p	p
Із рис. 5.53 маємо
	L = lp cosγ1 + r(1 – sinγ1).			(5.126)
Тоді m визначаємо за залежністю
	m = Lnz/vм,			(5.127)

де n — частота обертання барабана; z — кількість планок на бара- бані; vм — швидкість машини.

Кінематичний режим роботи λ обчісувального барабана — це відношення колової швидкості и центра комірки барабана до швидкості машини, тобто λ = и/vм. Оскільки и = 2πnr, vм визначимо

із залежності (5.127), то отримаємо

λ = 2πmr/(Lz).

(5.128)

Експериментальні дослідження показують, що зі збільшенням кінематичного режиму роботи поліпшується чистота обчісування, проте збільшуються втрати зерна внаслідок розкидання його обчі- сувальним барабаном, а також засміченість вороху незерновою час- тиною врожаю. При нерівномірному за довжиною і полеглому стеб- лостої слід зменшувати висоту h і збільшувати λ.

Мінімальні втрати зерна через недообчісування δ ≤ 0,5 % і частка соломистих частин в обчісаному воросі ψ = 0,25…0,35 відповідають кінематичному режиму роботи λ = 5…10.

266