ЛАБОРАТОРНО-ПОЛЕВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОЧЁСА СОИ НА КОРНЮ

УДК 631.5

М. В. Канделя, Н. М. Канделя

ЛАБОРАТОРНО-ПОЛЕВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОЧЁСА СОИ НА КОРНЮ

В статье рассмотрена конструкция лабораторно-полевой установки для исследования технологического процесса очёса сои на корню, позволяющей сократить время и затраты на создание жатки для уборки сои очёсом на корню и определить оптимальные её параметры.

Ключевые слова: очёс, зерновые, соя, технологический прогресс, лабораторная установка, жатка, частота вращения, окружная скорость, линейная скорость, очёсывающий барабан, гребёнка.

DOI: 10.24412/2227-1384-2021 -445-23-31

Для технологии очёса необходимо разработать исходные требования и техническое задание на очёсывающую жатку для сои. Существующие очёсывающие жатки разработаны для уборки зерновых культур и не адаптированы для сои.

Эффективность очёса зависит от конструктивных технологических и кинематических параметров очёсывающего барабана, к которому относятся: D — диаметр барабана; Z — количество гребёнок на барабане; Lp — длина рабочей части гребёнки; d — расстояние от нижней кромки обтекателя до конца очёсывающей гребёнки, а также g (t) — подача растений к очёсывающему барабану; n — частота вращения барабана и Vm — скорость движения уборочного агрегата (НИР по теме № 08182014-0005 «Усовершенствовать технологию уборки сои и разработать стационарное оборудование для обработки зерносоевого вороха»).

Установка для исследования процесса очёса сои на корню (патент на изобретение № 2692916 [4]) включает барабан с очёсывающими сменными гребёнками, регулируемый по высоте обрезиненный валец, полевые делители, навеску и гидропривод. Барабан с гребёнками установлен с возможностью вращения в корпусе на боковинах и закрыт сверху кожухом с раструбом, направленным в горловину контейнера для сбора очищенных бобов сои. Контейнер закреплён на корпусе сзади. Регулируемый по вы-

Канделя Михаил Васильевич — кандидат технических наук, профессор

(Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема, Биробиджан, Россия);

e-mail: kandelya79@mail.ru.

Канделя Николай Михайлович — кандидат технических наук, заместитель руководителя "Савкинского" проекта по развитию инфраструктуры и взаимодействию с естественными монополиями (Кульдурский бруситовый рудник, Биробиджан, Россия); e-mail: kandelya79@mail.ru.

© Канделя М. В., Канделя Н. М., 2021

23

соте обрезиненный валец установлен с возможностью свободного вращения на корпусе спереди. Сзади под корпусом на подшипниках установлен приводной вал, на котором шарнирно закреплены ножи 12. Концы 13 ножей 12 загнуты в сторону под углом 45° и имеют заточку 14. Установка позволяет сократить время и затраты на создание жатки для уборки сои очёсом на корню и определить её оптимальные параметры.

Что необходимо решить:

1. Определелие оптимальных параметров жатки для очёса сои на корню;

2. Сокращение сроков и затрат на создание жатки для уборки сои очёсом на корню.

Технический результат достигается тем, что установка содержит барабан с очёсывающими сменными гребёнками, рабочей шириной захвата не более одного метра, установленного в корпусе на боковинах, с возможностью вращения, закрытый сверху кожухом с раструбом, направленного в горловину контейнера для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого на корпусе сзади, регулируемый по высоте обрезиненный валец с возможностью свободного вращения, установленный на корпусе спереди, а сзади под корпусом на подшипниках установлен приводной вал, на котором шарнирно закреплены плоские ножи, концы которых загнуты в сторону под углом 45° и имеют заточку, полевые делители, навеску и гидропривод.

На рисунке 1 изображена установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню, вид слева; на рисунке 2 — продольный разрез рисунка 1, вид слева; на рисунке 3 — рисунок 1, вид сверху; на рисунке 4 — приводной вал с шарнирно закреплёнными плоскими ножами, вид сбоку; на рисунке 5 — плоский нож с загнутыми в сторону концами под углом 45°, в аксонометрии.

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню содержит барабан 1 с очёсывающими сменными гребёнками 2, рабочей ширины захвата «Н» не более одного метра, установленного в корпусе 3 на боковинах 4, с возможностью вращения, закрытый сверху кожухом 5 с раструбом 6, направленного в горловину 7 контейнера 8 для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого на корпусе 3, регулируемый по высоте обрезиненный валец 9 с возможностью свободного вращения, установленный на корпусе 3 спереди, а сзади под корпусом 3 на подшипниках 10 установлен приводной вал 11, на котором шарнирно закреплены плоские ножи 12, концы 13 которых загнуты в сторону под углом а = 45° и имеют заточку 14, полевые делители 15, навеску 16 и гидропривод 17.

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню агрегатируется с тракторами типа «МТЗ» (на рисунке 1 не показано), навешивается с помощью навески 16 и приводится с помощью гидропривода 17, установленного на боковине 4 корпуса 3.

24

Рис. 1. Установка лабораторно-полевая (вид слева): 1 — барабан, 2 — сменные гребёнки, 3 — корпус, 4 — боковины, 5 — кожух, 6 — раструб, 7 — горловина, 8 — контейнер, 9 — обрезиненные вальцы, 10 — подшипник, 11 — привод, 15 — полевой делитель, 16 — навеска, 17 — гидропривод

Рис. 2. Установка лабораторно-полевая (продольный разрез): 1 — барабан, 2 — сменные гребёнки, 3 — корпус, 4 — боковины, 5 — кожух, 6 — раструб, 7 — горловина, 8 — контейнер, 9 — обрезиненные вальцы, 10 — подшипник, 11 — привод, 12 — ножи, 15 — полевой делитель

25

Рис. 3. Установка лабораторно-полевая (вид сверху): 3 — корпус, 5 — кожух, 6 — раструб, 7 — горловина, 8 — контейнер, 9 — обрезиненные вальцы, 15 — полевой делитель, 17 — гидромотор

Рис. 4. Приводной вал с шарнирно закреплёнными ножами:

11 — барабан, 12 — ножи

Рис. 5. Плоский нож: 12 — плоский нож, 13 — конец плоского ножа, 14 — заточка

26

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню работает следующим образом. При движении агрегата полевые делители 15 разделяют массив (рис. 2). Стебли сои, попадая под регулируемый по высоте обрезиненный валец 9, установленный на корпусе 3 спереди, наклоняются вперёд, принимая дугообразную форму. Очёсывающие сменные гребёнки 2 барабана 1 с рабочей шириной захвата «Н» не более одного метра, захватывают стебли сои дугообразной формы, прочёсывают их снизу вверх и направляют по кожуху 5 с раструбом 6 в горловину 7 контейнера 8 для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого на корпусе 3 сзади. Очёсанные стебли сои подвергаются действию плоских ножей 12, шарнирно закреплённых на приводном валу 11, установленном на подшипниках 10 сзади под корпусом 3. Благодаря тому, что концы 13 плоских ножей 12 загнуты в сторону под углом а = 45° и имеют заточку 14, очёсанные стебли сои измельчаются и разбрасываются по полю.

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню (патент на изобретение № 2715862 [5]) включает очёсывающий барабан 1 с рабочей шириной захвата «Н» не более 0,5 метра, установленный в корпусе на боковинах с возможностью вращения, регулируемый козырёк 8, установленный в передней части кожуха 4, полевые делители 9, опорный лист, навеску 11 и привод 12. Барабан 1 закрыт сверху кожухом 4 с раструбом 5, направленным в сторону горловины 6 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои. Контейнер 7 закреплён к корпусу сзади по ходу движения. На боковой поверхности раструба 5 и боковине 3 на уровне гребёнок 13 очёсывающего барабана 1 выполнен участок из прозрачного оргстекла. Боковины 15 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои полностью изготовлены из прозрачного оргстекла. Установка обеспечивает определение оптимальных параметров жатки для очёса сои на корню.

Необходимо определить оптимальные параметры жатки для очёса сои на корню, сокращение времени и затрат на создание жатки для очёса сои на корню.

Технический результат достигается тем, что установка включает очёсывающий барабан с рабочей шириной захвата не более 0,5 метра, установленный в корпусе на боковинах, с возможностью вращения, закрытый сверху кожухом с раструбом, направленного в сторону горловины контейнера для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого к корпусу сзади по ходу движения, регулируемый козырёк, установленный в передней части кожуха, полевые делители, опорный лист, навеска и привод, при этом на боковой поверхности раструба и боковине на уровне гребёнок очёсывающего барабана выполнен участок из прозрачного материала, например, из оргстекла, а боковины контейнера для сбора очёсанных бобов сои полностью изготовлены из оргстекла.

27

На рисунке 6 изображена установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню, вид слева; на рисунке 7 — продольный разрез рисунка 6, вид слева; на рисунке 8 — рисунок 6, вид сверху.

Рис. 6. Установка лабораторно-полевая (вид слева): 1 — очёсывающий барабан, 3 — боковина, 4 — кожух, 5 — раструб, 6 — горловина, 7 — контейнер, 8 — регулируемый козырёк, 9 — полевой делитель, 10 — опорный лист, 11 — навеска, 12 — привод, 13 — гребёнка, 14 — участок из прозрачного материала, 15 — контейнер из оргстекла

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню содержит очёсывающий барабан 1 с рабочей шириной захвата «Н» не более 0,5 метра, установленного в корпусе 2 на боковинах 3, с возможностью вращения, закрытый сверху кожухом 4 с раструбом 5, направленным в сторону горловины 6 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого к корпусу 2 сзади по ходу движения, регулируемый козырёк 8, установленный в передней части кожуха 4, полевые делители 9, опорный лист 10, навеска 11 и привод 12, при этом на боковой поверхности раструба 5 и боковине 3 на уровне гребёнок 13 очёсывающего барабана 1 выполнен участок 14 из прозрачного материала, например, из оргстекла, а боковины 15 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои полностью изготовлены из оргстекла.

Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню агрегатируется с трактором МТЗ с помощью навески 11 и привода 12 от вала отбора мощности (ВОМ) трактора.

28

В к 5 £ 7

Рис. 7. Установка лабораторно-полевая (продольный разрез):

1 — очёсывающий барабан, 2 — корпус, 4 — кожух, 5 — раструб, 6 — горловина, 7 — контейнер, 8 — регулируемый козырёк, 9 — полевой делитель, 10 — опорный лист, 11 — навеска, 12 — привод, 13 — гребёнка, 15 — контейнер из оргстекла

Рис. 8. Установка лабораторно-полевая (вид сверху): 1 — очёсывающий барабан, 4 — кожух, 5 — раструб, 6 — горловина, 7 — контейнер, 8 — регулируемый козырёк, 9 — полевой делитель, 11 — навеска, 12 — привод, 13 — гребёнка, 15 — контейнер из оргстекла

29

При движении агрегата полевые делители 9 разделяют массив.

Стебли сои, попадая под регулируемый козырёк 8, установленный в передней части кожуха 4, наклоняются вперед, принимая дугообразную форму. Гребёнки 13 очёсывающего барабана 1, с рабочей шириной захвата «Н» не более 0,5 метра, установленного в корпусе 2 на боковинах 3 с возможностью вращения, захватывают стебли сои дугообразной формы, прочёсывают их снизу вверх и направляют по кожуху 4 и раструбу 5 в горловину 6 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои, закреплённого к корпусу 2 сзади по ходу движения.

Опорный лист 10 ограничивает высоту расположения очёсывающего барабана 1 относительно почвы. Благодаря наличию участка 14 на боковой поверхности раструба 5 и боковине 3, выполненных на уровне гребёнок 13 очёсывающего барабана 1 из прозрачного материала, например, из оргстекла, позволяет производить скоростные киносъёмки для исследования движения бобов и зёрен сои с целью определения параметров жатки для очёса сои на корню.

Выполнение боковин 15 контейнера 7 для сбора очёсанных бобов сои полностью из оргстекла позволяет визуально наблюдать за характером заполнения контейнера 7 бобами сои, а также обмолоченными зернами, так как в процессе очёсывания бобов сои на корню бобы частично обмолачиваются.

Вывод. Использование предлагаемой установки лабораторно-полевой для исследования технологического процесса очёса сои на корню позволяет сократить время и затраты на создание жатки для уборки сои очёсом на корню и определить оптимальные её параметры. Количество обмолоченных бобов сои зависит от сорта сои, а также от погодных условий.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Панасюк А. Н. Концептуальные подходы к технологии уборки сои очёсом на корню и устройства для их осуществления: монография / А. Н. Панасюк, М. В Канделя, Д. С. Мазнев, [др.].; под ред. А. Н. Панасюка. Благовещенск: Изд-во ДальГАу, 2018. 127 с.

2. Патент № 2538395 С2 РФ, МПК А01В 34/00 (2006.01). Хедер для уборки сои: № 2013115813/13: заявл. 08.04.2013: опубл. 10.01.2015. / Канделя М. В., Канделя Н. М., Шилько П. А., Емельянов А. М., Рябченко В. Н., Щитов С. В., Панасюк А. Н.; заявитель ДальГАу. 9 с.

3. Патент № 2555008 С1 РФ, МПК А01Б 41/08 (2006.01). Жатка для очёса сои на корню: № 2013154887/13: заявл. 10.12.2013: опубл. 10.07.2015 / Канделя М. В., Каццеля Н. М., Шилько П. А., Березовский П. В., Панасюк А. Н., Липкань А. В.; заявитель ДальНИИМЭСХ. 8 с.

4. Патент № 2692916 С1 РФ, МПК А01Б 41/08 (2006.01). Установка лабора-торно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню: № 2018129479: заявл. 13.08.2018: опубл. 28.06.2019 / Канделя М. В., Канделя Н. М., Панасюк А. Н., Мазнев Д. С., Липкань А. В., Сахаров В. А.; заявитель ДальНИИМЭСХ. 7 с.

30

5. Патент № 2715862 С1 РФ, МПК A01D 41/08 (2006.01). Установка лабораторно-полевая для исследования технологического процесса очёса сои на корню: № 2018144393: заявл. 14.12.2018: опубл. 03.03.20. / Канделя М. В., Мазнев Д. С.,

Липкань А. В., Сахаров В. А., Кувшинов А. А.; заявитель ДальНИИМЭСХ. 7 с.

* * *

Kandelya Mihail V., Kandelya Nikolay M. LABORATORY AND FIELD INSTALLATION FOR THE STUDY OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF SOYBEAN HARVESTING ON THE ROOT

The article considers the design of a laboratory-field installation for the study of the technological process of soybean harvesting on the root, which allows reducing the time and cost of creating a harvester for harvesting soybeans on the root and determining its optimal parameters.

Keywords: combing, grains, soybeans, technological progress, laboratory installation, harvester, rotation speed, circumferential speed, linear speed, combing drum, comb.

DOI: 10.24412/2227-1384-2021 -445-23-31

References

1. Panasyuk A. N. (ed.), Kandelya M. V, Maznev D. S., Sakharov V. A., Kuvshinov A. A., Smolyaninov Yu. N. Kontseptual'nyye podkhody k tekhnologii uborki soi ochosom na kornyu i ustroystva dlya ikh osushchestvleniya (Conceptual approaches to the technology of stripping soybeans and devices for their implementation), Blagoveshchensk, DalGAU Publ., 2018. 127 p.

2. Kandelya M. V., Kandelya N. M., Shilko P. A., Emelyanov A. M., Ryabchenko V. N., Shchitov S. V., Panasyuk A. N. Kheder dlya uborki soi (Heder for harvesting soybeans), pat. 2538395 С2 RU, IPC А0Ш 34/00 (2006.01), publ. 01/10/2015, 9 p.

3. Kandelya M. V., Kandelya N. M., Shilko P. A., Berezovsky P. V., Panasyuk A. N., Lipkan A. V. Zhatka dlya ochosa soi na kornyu (Harvester for soybean harvesting on the root), pat. 2555008 C1 RU, IPC A01D 41/08 (2006.01), publ. 07/10/2015, 8 p.

4. Kandelya M. V., Kandelya N. M., Panasyuk A. N., Maznev D. S., Lipkan A. V., Sakharov V. A. Ustanovka laboratorno-polevaya dlya issledovaniya tekhnologicheskogo protsessa ochosa soi na kornyu (Laboratory and field installation for the study of the technological process of soybean harvesting on the root), pat. 2692916 C1 RU, IPC A01D 41/08 (2006.01), publ. 06/28/2019, 7 p.

5. Kandelya M. V., Maznev D. S., Lipkan A. V., Sakharov V. A., Kuvshinov A. A. Ustanovka laboratorno-polevaya dlya issledovaniya tekhnologicheskogo protsessa ochosa soi na kornyu (Laboratory and field installation for the study of the technological process of soybean harvesting on the root), pat. 2715862 C1 RU, IPC A01D 41/08 (2006.01), publ. 03/03/2020, 7 p.

•Jc -Jc -Jc

31