Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Сухопаров Алексей Иванович. Повышение эффективности уборки зерновых культур повышенной влажности путем применения комбайнов, оснащенных молотильным аппаратом с зубовыми бичами : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 Санкт-Петербург, 2007 169 с., Библиогр.: с. 138-150 РГБ ОД, 61:07-5/4578

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ . 10

  1. Условия уборки зерновых культур при повышенной влажности и их влияние на показатели работы зерноуборочных комбайнов. . . 10

  2. Потери зерна при уборке в условиях повышенного увлажнения . 17

1.3 Основные тенденции развития молотильно-сепарирующих
устройств ...... 25

1.4 Цели и задачи исследований ....... 49

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВЕНОСТИ
ПРИМЕНЕИЯ НА УБОРКЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР КОМБАЙНОВ,
ОБОРУДОВАННЫХ МСУ С ЗУБОВЫМИ БИЧАМИ ... 50

2.1 Оценка энергоемкости обмолота зерновых культур двухбарабанным
МСУ с зубовыми бичами . . . . . . . . 50

  1. Прогнозная оценка снижения потерь зерна при использовании комбайнов, оборудованных МСУ с зубовыми бичами вместо комбайнов с бильным МСУ . . . . . . . .56

  2. Прогнозная оценка снижения расхода топлива при работе комбайнов, оборудованных МСУ с зубовыми бичами ... 60

  3. Прогнозная оценка повышения эффективности капитальных вложений при формировании комбайнового парка комбайнами, оборудованными МСУ с зубовыми бичами ..... 65

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 67

  1. Программа исследований ....... 67

  2. Средства проведения исследований ...... 69

3.2.1 Объекты исследований ....... 69

3.2.2 Вспомогательное и измерительное оборудование ... .73
3.3 Методика исследований . . . . . . .76

3.3.1 Методика определения качества работы МСУ комбайнов в
полевых условиях ......... 76

3.3.2 Методика обработки опытных данных . ... . . . 89

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. . 91

4.1 , Результаты сравнительных исследований эффективности
работы двухбарабанных комбайнов «Енисей-КЗС-954 Руслан» и
«Енисей-КЗС-957 Руслан» 91

4.1.1 Анализ математических моделей результатов сравнительных
исследований . . . . . . . . . .91

4.1.2 Показатели качества работы МСУ исследуемых комбайнов . 100

  1. Оценка степени влияния изменения значений факторов на показатели работы молотилки комбайна . . . ... 106

  2. Зависимость возможной пропускной способности комбайнов от влажности, убираемой культуры . . . . . . .108

4.2 Результаты испытаний опытных образцов комбайнов, оснащенных
молотильным аппаратом с зубовыми бичами . . . . .112

  1. Результаты испытаний опытного образца комбайна «Енисей-КЗС-957 Руслан» на Северо-Западной МИС . . .113

  2. Результаты испытаний опытных образцов комбайнов «Енисей - КЗС - 960 Руслан» и «Енисей - КЗС - 960.02 Руслан» на Кубанской МИС 115

  1. Результаты испытаний комбайнов «Енисей-КЗС-957 Руслан» и «Дон-1500Б» на Северо-Западной МИС 117

  2. Результаты испытаний в производственных условиях опытного образца комбайна «Енисей-КЗС-957 Руслан» . . . . .119

5 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ КОМБАЙНОВ, ОСНАЩЕННЫХ МСУ С ЗУБОВЫМИ
БИЧАМИ

  1. Экологическая эффективность .

  2. Экономическая эффективность ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .

ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4 Приложение 5 Приложение 6 Приложение 7 Приложение 8 Приложение 9 Приложение 10

Введение к работе:

Поставленная Президентом Российской Федерации в Послании Федеральному Собранию в 2003 г. национальная задача - увеличение валового внутреннего продукта России в 2 раза - для АПК страны означает доведение объемов производства сельскохозяйственной продукции до уровня, обеспечивающего душевое потребление продуктов питания в соответствии с медицинскими нормами и наращивание экспорта.

ООН считает, что Россия может стать одним из главных производителей дешевого продовольствия на планете. Располагая значительными земельными, водными, энергетическими и трудовыми ресурсами, она является одной из наиболее крупных и перспективных стран в мире по производству и экспорту продовольствия [114].

Решение этих задач в условиях развития процессов глобализации и предстоящего вступления России в ВТО требует принятия неотложных мер по повышению эффективности агропромышленного производства, конкурентоспособности его продукции на мировом и отечественном рынках.

Анализ показал, что ключевым фактором повышения конкурентоспособности производимой продукции выступает преодоление технического и технологического отставания России от ведущих стран мира. Основными направлениями в решении этих задач являются: повышение технического уровня техники, сокращение материальных затрат в процессе производства, рост производительности труда, увеличение объемов реализации продукции [82].

Основой развития сельского хозяйства является увеличения производства зерна и неуклонный подъем зернового хозяйства.

В ряде документов названы контрольные показатели производства зерна к 2015-2020 г.г. - не менее 900-1000 кг на душу населения. По международным нормам такое производство зерна считается достаточным для обес-

печения населения продовольствием, животноводства - комбикормами, промышленности - сырьем, государства - стратегическими и экспортными ресурсами [103].

Наиболее ответственным и ресурсоемким процессом в общем комплексе сельскохозяйственных работ по производству зерна является уборка урожая. Эксплуатационные затраты на уборку урожая с поля и его транспортировку на хозяйственный пункт послеуборочной обработки зерна составляют 50-55% всех затрат на его возделывание. Это обосновывает необходимость постоянного совершенствования технологий уборки и технических средств для их реализации [28].

В настоящее время продолжается тенденция сокращения комбайнового парка и его старения, возрастания доли неисправных машин, увеличения средней нагрузки на комбайн, сроков уборки и потерь зерна от самоосыпания. Из-за острого дефицита зерноуборочных комбайнов (до 70%), увеличения сроков уборки до 1,5-2 месяцев, недобор выращенного урожая достигает 20-30%, резко снижается качество зерна. Таких потерь выращенной сельскохозяйственной продукции не допускает ни одна цивилизованная страна [114].

По сравнению с 1990 г. парк комбайнов и их годовой выпуск уменьшились соответственно почти в 2,6 и 9 раз, а нагрузка на одну машину возросла более чем в 1,8 раза (с 155 до 285 га при нормативе 110-120 га), что сопутствует нарушению агротехнических сроков уборки урожая (в агротехнический срок убирается лишь около 30 % полей). Продолжительность уборочного сезона по регионам (даже с учетом уборки разных по срокам созревания культур) превышает нормативные в 3-9 раз. Для уборки урожая в агротехнический срок (8-Ю дней) потребность России в зерноуборочных комбайнах составляет примерно 530 тыс. шт. [27]. Фактический же парк комбайнов в 2005 г. насчитывал 156 тыс. единиц.

По оснащенности зерноуборочными комбайнами Россия значительно отстала от других стран. На 1000 га площади зерновых в стране в настоящее

і время (2005 г.) имеется 5 комбайнов, в США -21, Германии и Франции - 20,

Франции - 14, Великобритании - 14, Канаде и Украине - 8 [65]. По техническому обеспечению уборочных работ Россия отстает от ведущих стран мира в 4-6 раз.

Комбайностроительные предприятия страны в настоящее время переходят на выпуск комбайнов нового поколения. Одним из показателей технического прогресса в комбайностроении является повышение пропускной способности к производительности комбайнов. Удельная материалоемкость (отнесенная к единице пропускной способности) у комбайнов нового поколения осталась примерно на уровне комбайнов предыдущего поколения. Применение столь тяжелых машин ведет к повышению плотности и твердости почвы, изменению ее скважности, нарушению водного, воздушного и теплового режимов, что вызывает значительное снижение урожайности; при последующей обработке почвы из-за возрастания сопротивления существенно увеличивается расход топлива на работу тракторов. Отмеченное объективно требует применения более эффективных рабочих органов, позволяющих снизить удельную материалоемкость комбайнов, создать модели с требуемой повышенной пропускной способностью без увеличения или при незначительном увеличении массы сравнительно с базовыми моделями, обеспечить высокое качество работы [45].

Перспективные комбайны должны отвечать зональным условиям уборки. На должном уровне должны быть разработаны и выпускаться комбайны для Северо-Западного региона Российской Федерации, где условия их работы из-за повышенного увлажнения особенно сложные. Такие комбайны нужны и для некоторых других регионов России, близких по естественно-природным условиям к Северо-Западному, в частности, Сибирского и Дальневосточного, части Центрального, Приволжского и Уральского [50].

Все выпускаемые в мире зерноуборочные комбайны оснащаются биль-ным молотильным аппаратом, осуществляющим однофазный обмолот. Мно-

голетний опыт комбайновой уборки доказывает неэффективность данного молотильного устройства в условиях повышенного увлажнения из-за больших потерь зерна и частых забиваний. Разработанный в ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии рациональный обмолот [52] позволил создать более эффективное устройство - молотильный аппарат с зубовыми бичами [47, 48, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77]. ОАО ПО «Красноярский завод комбайнов» создало несколько моделей комбайнов, оборудованных данным молотильным, аппаратом. При испытаниях на семи МИС России, в т.ч. Северо-Западной, Центральной, Дальневосточной, Кубанской установлено, значительное превосходство опытных комбайнов по показателям работы и производительности над аналогичными серийными комбайнами, оснащенными бильным молотильным аппаратом [53]. Полученные результаты позволяют прогнозировать возможность существенно повысить эффективность уборки зерновых культур в условиях повышенного увлажнения путем применения комбайнов с новым молотильным аппаратом вместо серийных комбайнов с бильным устройством. Исследованию данного вопроса посвящена настоящая работа, выполненная автором в качестве исполнителя по темам плана НИ-ОКР ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии на протяжении 2004-2006 г.г.:

  1. Работа 02.01.01. «Разработать научные основы повышения эффективности работы зерноуборочных комбайнов в условиях повышенного увлажнения путем повышения их технологической надежности».

  2. Работа 09.01.01.04. «Разработать технологию послеуборочной обработки семенного и фуражного зерна и новые технические средства уборки, обеспечивающие повышение уровня технологической безотказности в условиях повышенного увлажнения».

Научную новизну работы составляют:

- оценка энергоемкости обмолота двухбарабанным МСУ рационального обмолота комбайна «Енисей-КЗС-957 Руслан»;

методика прогнозной оценки снижения потерь зерна и расхода топлива при работе комбайна, оборудованного молотильным аппаратом с зубовыми бичами;

математические модели, связывающие показатели качества работы комбайна нового поколения «Енисей-КЗС-957 Руслан» и«Енисей-КЗС-954 Руслан» (потери зерна молотилкой, макроповреждения зерна и микроповреждения зародыша зерна) с параметрами условий работы (подачей в молотилку убираемой культуры, ее влажностью, частотой вращения молотильных барабанов комбайна);

методика оценки чувствительности молотильного устройства к отклонению частоты вращения его барабанов, влажности культуры и ее подачи в молотилку от оптимальных значений;

формула зависимости возможной пропускной способности молотилки комбайна от влажности убираемой культуры.

Подобные работы
Гудков Денис Александрович
Повышение эффективности уборки зерновых культур путем обоснования сроков начала уборки и режимов работы зерноуборочных комбайнов в условиях Северо-Запада РФ
Ловчиков Александр Петрович
Повышение эффективности технологических систем уборки зерновых культур : на примере регионов Южного Урала и Северного Казахстана СНГ
Гуляев Денис Вениаминович
Повышение эффективности уборки льна-долгунца комбайновым способом путем совершенствования рабочих органов для сбора и перемещения мелкого льновороха
Шатров Алексей Евгеньевич
Повышение эффективности уборки влажного льносырья путем выбора рационального варианта технологии
Федоров Дмитрий Анатольевич
Повышение эффективности уборки картофеля путем совершенствования конструктивных и технологических параметров картофелекопателя
Рудецкий Сергей Валерьевич
Повышение эффективности технологии уборки льна-долгунца путем оптимизации комплекса технических средств
Максимов Константин Васильевич
Повышение эффективности комбайновой уборки льна-долгунца путем разработки устройства для предварительной сепарации льновороха
Конохов Владимир Юрьевич
Повышение эффективности технологии уборки льна путем совершенствования конструкции устройства для выравнивания стеблей в ленте
Чугунов Дмитрий Викторович
Повышение эффективности технологии уборки льна-долгунца путем оптимизации параметров и режимов работы подборщика для формирования и установки конусов
Татарницев Константин Вячеславович
Повышение эффективности технологии уборки льна-долгунца путем оптимизации параметров и режимов работы очесывающего аппарата

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net