22. Принципы среза растений. Типы режущих аппаратов.

Принципы среза растений. Типы режущих аппаратов.

В основу работы режущих аппаратов положены безподпорный и подпорный принципы

Бесподпорные режущие аппараты- ротационные с вертикальной или горизонтальной ось вращения. При срезе растение не имеет подпора со стороны элементов машины, отгиб его ограничивается жесткостью стебля, его инерцией и подпором соседних стеблей. Режущие аппараты подпорного действия бывают сегментно-пальцевые и безпальцевые. (пальцевые бывают нормального резания с одинарным пробегом ножа, с двойным пробегом ножа, низкого и среднего резания).

22. Расчет количества удаляемой влаги при сушке.

22. Технологические свойства обрабатываемой массы, загрузка молотильных устройств

Режимы и показатели работы зерноуборочных машин зависят от свойств убираемых культур, которые названы технологически­ми. К ним относят спелость и урожайность, массу зерновки, дли­ну стеблей, полеглость растений, соотношение массы зерна и со­ломы, а также влажность растений и другие параметры.

Спелость зерна колосовых культур разделяют на восковую и полную. В период восковой спелости относительная влажность зерна составляет около 25 %. Такое зерно нетрудно разрезать ног­тем. Оно содержит наибольшую массу питательных веществ. Про­должительность этой фазы при сухой погоде составляет 6 дней, а при влажной — до 10 дней.

В фазе восковой спелости растения скашивают и формируют из них валки, укладывая на стерню для подсушивания.

В фазе полной спелости зерно становится твердым (влажность 14...20 %), оно ногтем не режется, большинство листьев отмирает. В этот период возможно осыпание зерна ударом по колосу со ско­ростью 2,0...2,5 м/с. При затяжной уборке возможны большие по­тери зерна. Установлено, что с наступлением фазы полной спело­сти в первые 10... 12 дней потери зерна возрастают незначительно, а затем интенсивно увеличиваются. Спелость зерна определяют химическим и электронным способами.

При химическом способе оценки спелости срезают над верх­ним узлом стебля 10... 12 соломин с колосьями длиной 20...25 см. Стебли помещают в 1%-й раствор эозина (динатриевая соль). Кра­ситель, поднимаясь по стеблю в колос, окрасит его. Интенсивнее окрасятся колосья, зерна которых находятся в молочной спелости, колосья в восковой и полной спелости не окрашиваются.

Для оценки спелости зерна электронным способом верхушеч­ную часть стебля и колос включают в электрическую сеть. Зерна различной спелости (влажности) различаются удельным сопро­тивлением. По разности потенциалов прибором оценивают спе­лость.

Урожайность зерна — одна из основных характеристик убирае­мой культуры. В зависимости от природно-климатических усло­вий урожайность зерновых культур изменяется в широком диапа­зоне. Для пшеницы, например в России, урожайность зерна варь­ирует в пределах 1,0...9,0 т/га.

От длины стеблей зависит полнота сбора зерна, загрузка рабо­чих органов, производительность уборочных машин и энергозат­раты на уборку. Длина стеблей колосовых культур составляет

400... 1500 см, а колоса —4... 10 см. Оптимальная длина срезаемых растений, подаваемых в комбайны, — 70...90 см. Наряду с длиной растений на показатели работы уборочных машин существенно влияет и число их на 1 м2 площади поля у = 250...800 ст/м2.

Полеглость растений — отклонение стеблей от прямостоячего положения, ее оценивают коэффициентом полеглости Х„, выра­жая его соотношением

Для оценки коэффициента Х„ длину /р растений и расстояние h измеряют до 100 раз в характерных местах поля, вдоль гона.

Масса зерновки влияет на вымолот зерна из колоса, на дробле­ние и выделение зерна из вороха.

При оценке работы зерноуборочных машин определяют абсо­лютную массу 1000 зерен. Для хлебных злаков она составляет 20...50 г, проса —7...9, гороха — 100...200, кукурузы — 150...300 г. Абсолютная масса линейно связана с урожайностью зерна. В рас­четах принимают массу 1000 зерен колосовых культур, равной 40 г.

Вместимость бункеров, транспортирующих средств и других устройств оценивают, пользуясь понятием натуры зерна, пред­ставляющей собой насыпную массу зерна в 1 л объема. Натура пшеницы изменяется в пределах 750...900 г/л (кг/м3), овса — 400...600 и кукурузы — 700...800 г/л (кг/м3).

Коэффициент соломистости β — отношение массы тс незерно­вой части (соломы и половы) к сумме массы зерна т₃ и массы т_с незерновой части:

(18.2)

Коэффициент β изменяется в широких пределах: он больше для длинностебельных малоурожайных культур и меньше для ко-роткостебельных с высокой урожайностью зерна. Средние значе­ния β для пшеницы составляют 0,5...0,6; для ржи — 0,65...0,75; для ячменя и овса — 0,48...0,52.

При проектировании зерноуборочных комбайнов и оценки их производительности принимают расчетный коэффициент соло­мистости β_о = 0,6, что соответствует 1 части зерна и 1,5 части соло­мы, т. е.

(18-3)

Влажность растений в процессе созревания уменьшается, сни­жая прочность связи зерна с цветоложем. Одновременно возраста­ет жесткость EIотгиба чешуи, удерживающих зерно, а также стер­жня колоса и стебля, из-за чего возрастает сила удара бичей бара­бана по колосу, что повышает вымолот зерна.

В период полной спелости вымолот и сепарация (выделение) зерна в значительной мере зависят от наличия свободной влаги (поверхностного смачивания и капиллярной). Эта влага проника­ет в тонкие чешуи, стержни колоса и стебли, изменяет их консис­тенцию, уменьшая величину EI, и тем самым снижает вымолот и сепарацию. Жесткость EI изменяется, пока влажность w_с не дос­тигнет равновесной w_p. Дальнейшее увеличение влажности (w_c > w_p) практически не сказывается на жесткости EI, но при этом уменьшается число Z стеблей, поступающих в молотилку при ее постоянной загрузке q. С уменьшением числа Z_c стеблей от увеличения wc возрастают показатели качества ε вымолота и сепа­рации, т.е. функция ε(w_c) имеет минимум, соответствующий w_c = 23...26 %. С увеличением влажности w₃ зерна уменьшается его дробление, но возрастает плющение

Качество комбайновой уборки зависит как от свойств, так и от массы обрабатываемого продукта за 1 с чистого (основного) вре­мени, т. е. от подачи массы в молотилку.

При оценке работы зерноуборочных комбайнов определяют подачу зерна, соломы и половы (фактическая подача).

Загрузку жаток и молотилок комбайнов оценивают приведен­ной подачей, которая прямо пропорциональна подаче соломы, от количества которой зависят качественные показатели работы зер­ноуборочных машин.

При оценке работы комбайнов приведенную подачу вычисля­ют по формуле (18.10), взвесив солому и полову, собранные ком­байном за время работы t.