УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ПОТЕРЬ ЗЕРНА ЗА РАБОЧИМИ ОРГАНАМИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ

Предлагаемая полезная модель относится к средствам контроля качества выполнения технологического процесса зерноуборочными комбайнами, в частности к оценке потерь зерна за измельчителем-разбрасывателем и за молотильно-сепарирующим устройством в целом.
Цель полезной модели - упрощение конструкции и повышение достоверности оценки потерь зерна за сепарирующими рабочими органами комбайнов.
Известно устройство в виде резиновых емкостей коробчатой формы, применяемое для отбора проб потерь зерна и определения потерь зерна за молотильно-сепарирующим устройством в процессе определения номинальной производительности з/у комбайна (Юрина Т.А. Резиновые пробоотборники для оценки потерь зерна комбайнами. Сельский механизатор. - 2015. - №7. - С. 12-13; а также ГОСТ 28301-2015 Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний).
Данные пробоотборники имеют размеры 500×100×50 мм и для отбора проб потерь устанавливаются в междурядья хлебостоя до прохода комбайна.
Недостатки их применения заключаются в следующем.
При оценке потерь при проходе комбайна вначале в пробоотборники поступают потери от жатки комбайна, а затем добавляются потери от решетной очистки и от соломотряса (в пробоотборники, установленные в полосе прохода корпуса комбайна). В пробоотборники, установленные за пределами полосы прохода корпуса комбайна, поступают потери только от жатки (в режиме работы с укладкой соломы в валок) или от жатки и разбрасывателя (в режиме работы с измельчением и разбрасыванием соломы).
В режиме укладки соломы в валок (при которой проводится оценка потерь за молотильно-сепарирующим устройством по ГОСТ 28301-2015) по поступившим в пробоотборники потерям от жатки и от молотильно-сепарирующего устройства в соответствии со стандартизованной методикой по разности средних относительных потерь по ширине полосы прохода корпуса комбайна и средних относительных потерь от жатки (определенных вне полосы прохода корпуса комбайна) находят потери от молотильно-сепарирующего устройства комбайна.
Однако нашими полевыми исследованиями при 6-кратной повторности отбора проб установлено, что потери за жаткой отличаются большой вариабельностью по длине поля - в пределах 55,1-71,9%. Установлено, что данные показатели в 1,24-3,45 раза выше, чем вариабельность общих потерь от жатки и молотильно-сепарирующего устройства (Скорляков В.И., Велик М.А. Анализ неравномерности хлебной массы и потерь, допускаемых зерноуборочными комбайнами. Сборник «Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК (Материалы IX Международной научно-практической конференции «ИнформАгро-2017»). - М.: 2017. С. 362-368).
Большая вариабельность потерь зерна жаткой по ходу комбайна приводит к снижению достоверности оценки их среднего значения (при применяемом ограниченном числе повторностей), что также снижает достоверность оценок потерь за молотильно-сепарирующим устройством из-за необходимости выполнения указанного выше вычитания потерь жатки из общих потерь молотильно-сепарирующего устройства и жатки.
В связи с изложенным, применение методов оценки потерь молотильно-сепарирующего устройства с их сбором в единые емкости вместе с потерями от жатки неприемлемы, т.к. могут приводить к существенным ошибкам, особенно при ограниченном числе повторностей. Поэтому отбор проб и оценка потерь за жаткой и молотилкой должны производиться в отдельные емкости.
Причины высокой неравномерности потерь за жаткой заключаются в сравнительно высокой неравномерности хлебостоя (коэффициент вариации урожайности зерносоломистой массы по обобщенным данным ряда источников достигает 13,8-14,1%), а также из-за циклически повторяющихся воздействий на скашиваемые растения планок мотовила. После прохода хлебной массы через молотильный аппарат и рабочие органы очистки ее равномерность, а также вариабельность потерь, поступающих на поверхность поля, значительно снижается, что обусловлено интенсивным выравнивающим действием молотильно-сепарирующих рабочих органов.
В варианте работы комбайна с измельчением и разбрасыванием соломы часть потерь зерна молотильно-сепарирующего устройства при поступлении соломы с соломотряса в измельчитель распределяется по ширине прокоса жаткой комбайна, что также требует их отбора отдельно от потерь жатки. При этом необходимо иметь в виду, что жатка является отдельным объектом испытаний, которые выполняются в режиме укладки соломы в валок. Поэтому потери жаткой достаточно просто определяются с помощью установки открытых пробоотборников вне зоны прохода корпуса и колес комбайна.
Для отбора проб потерь зерна за молотильно-сепарирующим устройством отдельно от жатки могут применяться, например, двухкамерные переключаемые пробоотборники для раздельного отбора проб потерь зерна за составными частями зерноуборочных комбайнов (Чаплыгин М.Е., Скорляков В.И. Устройство для раздельного сбора потерь зерна, допускаемых составными частями зерноуборочного комбайна. Патент на полезную модель №171483). Но наряду с тем, что они могут обеспечить повышение достоверности оценок потерь за молотильно-сепарирующим устройством) их недостаток заключается в сложности конструкции и существенных затратах труда и средств на изготовление. При их расположении в междурядьях хлебостоя в непосредственной близости от предполагаемой полосы прохода колес комбайна возрастает вероятность наезда колес и их разрушения (в отличие от эластичных резиновых пробоотборников, рекомендуемых ГОСТ 28301-2015). Поэтому более предпочтительны эластичные резиновые пробоотборники, рекомендованные к применению ГОСТ 28301-2015. Однако их применение освоено лишь для режима укладки соломы в валок. Для преобладающего режима работы комбайна с измельчением и разбрасыванием соломы необходимо их совершенствование, в частности в виде предлагаемого технического решения.
Предлагаемое устройство для отбора проб потерь зерна за молотильно-сепарирующим устройством МСУ зерноуборочных комбайнов изображено на фигуре 1 вид а) и вид б), фигурах 2 и 3 (фото в поле).
Резиновый пробоотборник 1 в виде емкости коробчатой формы снабжен сдвигаемой крышкой сферической формы 2, перекрывающей сверху входное сечение пробоотборника 1. Крышка 2 соединена со шнуром 3, расположенным на поверхности почвы. Противоположный конец шнура расположен за пределами полосы прохода жатки комбайна.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Для оценки потерь зерна за молотильно-сепарирующим устройством комбайна резиновые пробоотборники 1 устанавливают в междурядья хлебостоя до прохода комбайна (Фиг. 2) и закрывают их пластиковыми крышками 2 (Фиг. 3), соединенными со шнурами 3. Шнур прокладывают за пределы полосы прохода края жатки комбайна. При установке нескольких пробоотборников (что предусмотрено стандартизованной методикой испытаний зерноуборочных комбайнов) шнуры 3 могут быть подсоединены к общему шнуру, проложенному поперек прохода комбайна (Фиг. 3), концы которого выходят за пределы линии прохода краев жатки комбайна.
После прохода над пробоотборником 1 жатки и далее передних колес комбайна исполнитель с помощью шнура 3 удаляет крышки 2 с пробоотборника 1, освобождая его входное сечение (Фиг. 4). При одновременном использовании нескольких пробоотборников со шнурами, соединенными с общим поперечным шнуром, два исполнителя с двух сторон от полосы прохода жатки комбайна после прохода передних колес комбайна, перемещают его в направлении движения комбайна.
В случае проведения оценок одним исполнителем конец шнура на противоположной стороне привязывают к колышку.
После прохода комбайна из пробоотборника извлекают потери, очищают, взвешивают и определяют относительное количество (в процентах к урожайности в соответствии с ГОСТ 28301) потерь зерна за молотильно-сепарирующим устройством комбайна для последующего сравнения с допустимым значением потерь.
Принципиальное отличие предлагаемого технического решения заключается в том, что применение крышек позволяет исключить попадание наиболее неравномерных по ходу комбайна потерь от жатки, коэффициент вариации которых в 1,24-3,45 раза больше, чем при поочередном (при проходе комбайна) отборе потерь от жатки и от молотилки в единые емкости с последующим вычитанием потерь жатки.