Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
И ОЧИСТКИ
Соломотряс предназначен для выделения зерна из поступающего на его грубого вороха, а система очистки – из мелкого вороха.
В комбайнах с классической схемой молотильно-сепарирующего устройства наиболее распространены клавишные соломотрясы. Они подбрасывают, вспушивают и растаскивают ворох, а также транспортируют солому к соломонабивателю или измельчителю.
Клавишные соломотрясы имеют четыре или пять клавиш. Корпус клавиши шарнирно соединен с двумя коленчатыми валами одинакового радиуса колен r c. Валы и клавиши образуют четырехзвенный параллелограмный механизм. Каждая точка клавиши совершает плоскопараллельное движение по окружности радиуса r c.
Система очистки зерноуборочного комбайна состоит из колеблющихся решет, расположенных на двух уровнях, и вентилятора, создающего воздушный поток для отделения мелких примесей от зерна.
Режим работы соломотряса оценивается показателем k кинематического режима.От этого показателя зависит дальность S транспортирования и скорость V ср перемещения вороха вдоль клавиши. С повышением скорости толщина [ hс ]слоя соломы и время пребывания ее на соломотрясе уменьшаются. При уменьшении толщины слоя соломы на соломотрясе сепарация повышается.
Работа соломотряса и системы очистки определяется следующими параметрами:
Q з –урожайность зерна, ц/га;
β – коэффициент соломистости хлебной массы;
n с – частота вращения коленчатого вала соломотряса, мин -1;
r с – радиус коленчатого вала соломотряса, м;
m – показатель степени;
L с* – длина соломотряса, м;
В с* – общая ширина соломотряса, м;
Fр * – площадь сепарирующей поверхности решет очистки, м2;
B * – ширина захвата жатки, м;
a – угол наклона клавиши к горизонту, град;
q оч – допускаемая нагрузка на 1 м2 сепарирующей поверхности решета, кг/с×м2;
p с – допустимые потери за соломотрясом;
g – объемная масса соломы, кг/м3;
mo – номинальное значение коэффициента сепарации, равное 1,8 м –1 при толщине слоя соломы h ос;
k о– коэффициент, характеризующий работу молотильного устройства и соломотряса в зависимости от влажности;
* – значения отмеченные звездочкой выбираются из технической характеристик зерноуборочных комбайнов (приложение Б).
Для определения фактической загрузки молотильного аппарата в зависимости от параметров соломотряса при допустимом коэффициенте потерь необходимо определить следующее:
4.1 У гловую частоту вращения ω коленчатого вала соломотряса
ω = (π n c) / 30, рад/c, (4.1)
где n с – частота вращения коленчатого вала соломотряса, мин -1;
4.2 Кинематический k режим работы соломотряса
k = (ω 2 r c) / g, (4.2)
где r с – радиус коленчатого вала соломотряса, м;
4.3 Коэффициент C, учитывающий запаздывание подбрасывания соломы
C = 0,5 (1 + k); (4.3)
4.4 Угол отрыва (подбрасывания) соломы от клавиши
ω t 0 = arcsin[(C cos α) / k], (4.4)
где a – угол наклона клавиши к горизонту, град;
4.5 Траектория полета соломы после отрыва от клавиши в координатах xAy c началом координат в точке А (рисунок 4.1):
− время одного поворота коленчатого вала соломотряса
t = 2π / ω, с; (4.5)
− выбрать промежуток времени ∆ t для расчета координат x и y траектории полета соломы над клавишей соломотряса (принимают ∆t = 0,03…0,05 с);
− рассчитать промежуточные координаты траектории полета соломы
x i = ω r c (sinω t 0) t i – (g t i 2sinα) / 2;
y i = ω r c (cosω t 0) t i – (g t i 2cosα) / 2.(4.6)
Расчеты представить в табличной форме (таблица 4.1).
Таблица 4.1 – Параметры траектории движения соломы по соломотрясу
Параметры | t 1= D t | t 2 = 2D t | t 3 = 3D t | t 4= 4D t | t 5 = 5D t | t6 = 6D t | t 7 = 7D t |
сек | |||||||
0,03 | 0,06 | 0,09 | 0,12 | 0,15 | 0,18 | 0,21 | |
ω r c (sin ω t 0) ti | |||||||
(g ti 2 / 2) sin α | |||||||
xi | |||||||
ω rc (cos ω t 0) ti | |||||||
(g ti 2 / 2) cos α | |||||||
yi | |||||||
φ i = ω ti |
4.6 Траекторию перемещения соломы по координатам x и у и положение клавиши при повороте на угол j i.
Для определения перемещения соломы по соломотрясу:
− вычертить окружность радиусом r с колена вала соломотряса;
− через ось 0 вращения коленчатого вала под углом a (угол наклона клавиши к горизонту) провести ось 0 x 1 и от нее отложить угол ω t 0 отрыва соломы от клавиши и отметить точку А;
− начало координат расположить в точке А (ось x направить параллельно положению клавиши, а ось y – перпендикулярно к ней);
− отложить от 0 А углы φ1, φ2, φ3 и т.д. в соответствии с результатами расчетов (таблица 4.1) и обозначить точки 1', 2', 3' и т.д.;
− по координатам х i и y i построить траекторию перемещения частицы соломы.
Рисунок 4.1 – Схема к определению перемещения соломы по соломотрясу
Клавиша совершает плоскопараллельное движение, а колено вала – круговое и последовательно будет занимать положения 1', 2', 3' и т.д. В эти моменты времени солома, находясь в полете, будет находиться соответственно в точках 1, 2, 3 и т.д.
Для определения положения клавиши в момент падения соломы на клавишу необходимо провести интерполяцию. С этой целью (рисунок 4.1) необходимо провести линии через точки 4; 4¢ и 5; 5¢ до их пересечения и через эту точку провести линию, параллельную клавише (под углом a к горизонту).
Расстояние между точками a и b есть перемещение соломы за одно подбрасывание.
Средняя скорость соломы за одно подбрасывание
Vср = (S n с ) / 60, м/с; (4.7)
4.7 Значение коэффициента m сепарации, при котором произойдет полное выделение оставшегося в соломе зерна
μ = (1 / L c) ln[102(1 – ε) / p c], (4.8)
где L с – длина соломотряса (см. техническую характеристику), м;
ε – коэффициент сепарации зерна декой молотильного аппарата;
p с – допустимые потери за соломотрясом (не более 0,5 %).
Коэффициент сепарации зерна декой ε обычно находится в пределах: для комбайнов «ДОН», КЗС - 7 – 0,85…0,95, «ЛИДА - 1300» – 0,88…0,95.
4.8 Максимально допустимую толщину [ hс ]слоя соломы, при которой обеспечивается сепарация зерна соломотрясом при допустимых потерях
, м, (4.9)
где h ос – номинальная толщина слоя соломы, при которой определяется значение m 0 , м(h ос = 0,2 м);
m o – номинальное значение коэффициента сепарации, равное 1,8 м-1 при толщине слоя соломы h ос;
m – показатель степени (m = 0,8…1,2).
Большие значения m относятся к легким условиям. При увеличении коэффициента β соломистости и абсолютной w влажностипоказатель должен быть уменьшен, и наоборот;
4.9 Пропускная способность соломотряса и очистки:
− пропускная способность [ q гв]max соломотряса по грубому вороху при максимально допустимой толщине слоя соломы
[ q гв]max = B c V ср γ [ h c], кг/с, (4.10)
где В с – общая ширина соломотряса, м;
g – объемная масса соломы, кг/м3 (g = 10…20 кг/м3 в зависимости от влажности и вида убираемой культуры);
− пропускная способность [ q c]ф комбайна по соломотрясу (максимально допустимая подача хлебной массы в молотилку по технологическим возможностям соломотряса)
[ q c]ф = [ q гв]max / β = { B c V ср γ [ h c]} / β, кг/с; (4.11)
− допустимая максимальная загрузка [qмв]max очистки по мелкому вороху, обеспечивающая процесс выделения зерна с учетом агротехнических требований
[ q мв]max = q оч F р, кг/с, (4.12)
где F р – площадь сепарирующей поверхности решет очистки, м2;
q оч – допускаемая нагрузка на 1 м2 сепарирующей поверхности решета, кг/с×м2 (q оч = 1,5…2,5 кг/с×м2, меньшие значения относятся к уборке хлебов высокой влажности, большие – низкой влажности);
− допустимая пропускная [ q оч]ф способность комбайна по очистке грубого и мелкого вороха (максимально допустимая подача хлебной массы в молотилку с учетом пропускной способности очистки)
[ q oч]ф = {[ q мв]max – [ q гв]max (1 – ε k 0)} / [(1 – β k 0) ε], кг/с, (4.13)
где k о– коэффициент, характеризующий работу молотильного устройства и соломотряса в зависимости от влажности (при влажности w = 14% k о=1, выше w = 15% k о = 0,8…0,9);
− сравнить фактическую пропускную способность комбайна по молотильному аппарату [ q ма]ф, соломотрясу [ q с]ф и очистке [ q оч]ф и выбрать из них меньшее значение, приняв как [ q ]ф min;
− по выбранной фактической минимальной пропускной способности комбайна определить рабочую скорость машины с учетом предварительно выбранной ширины B захвата жатки
V м = {[ q ]ф min (1 – β)} / (0,01 В Q з), м/с, (4.14)
где Q з –урожайность зерна, ц/га;
B – ширина захвата жатки, м.
Ширина захвата жатки выбирается исходя из комплектации комбайна жатками, обеспечивая максимальную производительность с учетом допустимой агротехническими требованиями скорости движения комбайна (V м доп = 0,8…2,2 м/с).
4.10 Производительность комбайна за 1 час рабочего времени
W 0 = 0,36 B V м, га/ч. (4.15)
Дата публикования: 2015-11-01; Прочитано: 1006 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!