УДК 631.5
DOI: 10.15507/2658-4123.034.202403.370-387
Отделение легких примесей из очесанного вороха в корпусе адаптера
Савин Владимир Юрьевич
кандидат технических наук, доцент кафедры тепловых двигателей и гидромашин Калужского филиала Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана (248000, Российская Федерация, г. Калуга, ул. Баженова, д. 2), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2476-9768, Researcher ID: D-4378-2019, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Ожерельев Виктор Николаевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры технических систем в агробизнесе, природообустройстве и дорожном строительстве Брянского государственного аграрного университета (243365, Российская Федерация, с. Кокино, ул. Советская, д. 2а), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2121-3481, Researcher ID: AAD-8298-2022, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Никитин Виктор Васильевич
доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой технического сервиса Брянского государственного аграрного университета (243365, Российская Федерация, с. Кокино, ул. Советская, д. 2а), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1393-2731, Researcher ID: AAD-7368-2022, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Аннотация
Введение. Повысить сепарирующую способность свободного зерна на решетчатом днище наклонной камеры зерноуборочного комбайна возможно за счет удаления из очесанного вороха большей части легких примесей посредством инерционной системы очистки, смонтированной в корпусе очесывающего адаптера.
Цель исследования. Разработать инерционную систему очистки легких примесей в корпусе очесывающей жатки и оптимизировать ее основные параметры.
Материалы и методы Объектом исследования стала масштабная модель пневмоочистительного устройства, имитирующая рабочий процесс движения воздуха и компонентов очесанного зернового вороха внутри корпуса очесывающего адаптера. Эксперимент был спланирован как двухфакторный с тремя уровнями варьирования скорости воздушного потока (4,5; 5,5; 6,5 м/с) и ширины воздушного канала (0,26; 0,29; 0,32 м). Исследования были проведены на очесанном ворохе пшеницы сорта Московская 56 влажностью порядка 12 %. В качестве параметра оптимизации и отклика функции была выбрана выделенная из корпуса установки с воздушным потоком доля очесанного вороха.
Результаты исследования. По результатам проведенных экспериментальных исследований установлено, что скорость воздушного потока оказывает большее влияние на выделение половы, чем ширина воздушного канала. Одновременное увеличение этих факторов приводит к увеличению параметра оптимизации, то есть к улучшению сепарации. Таким образом, если увеличение скорости воздушного потока обеспечивает стабильное увеличение доли выделенного вороха и ограничивается только скоростью, при которой в выделенном ворохе вместе с половой появляется зерно, то изменение ширины канала позволяет достоверно достичь зоны оптимума параметра.
Обсуждение и заключение. Использование инерционной системы очистки позволяет практически полностью удалить легкие примеси из очесанной хлебной массы. Оптимальными параметрами устройства являются: ширина канала – 0,28...0,3 м, скорость воздушного потока – 6...6,5 м/с.
Ключевые слова: зерноуборочный комбайн, очесывающий адаптер, очес растений на корню, инерционная система очистки, сепарация легких примесей, скорость воздушного потока
Благодарности: авторы выражают признательность анонимным рецензентам, объективные замечания которых способствовали повышению качества статьи.
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Для цитирования: Савин В. Ю., Ожерельев В. Н., Никитин В. В. Отделение легких примесей из очесанного вороха в корпусе адаптера // Инженерные технологии и системы. 2024. Т. 34, № 3. С. 370–387. https://doi.org/10.15507/2658-4123.034.202403.370-387
Заявленный вклад авторов:
В. Ю. Савин – анализ литературных данных, подготовка первоначального варианта текста и доработка текста, проведение экспериментов и обработка их результатов.
В. Н. Ожерельев – научное руководство, формулирование основной концепции исследования, общее руководство экспериментальными исследованиями, проведение критического анализа результатов и формулирование выводов.
В. В. Никитин – литературный и патентный анализ, доработка текста, формирование общих выводов, итоговая переработка статьи.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Поступила в редакцию 08.04.2024; поступила после рецензирования 07.06.2024;
принята к публикации 13.06.2024
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Жалнин Э. В., Чаплыгин М. Е. Совершенствование конструкции зерноуборочных комбайнов путем гармонизации их базовых технических параметров // Инженерные технологии и системы. 2023. Т. 33, № 3. С. 403–416. https://doi.org/10.15507/2658-4123.033.202303.403-416
2. On the Substantiation of the Technological Scheme of the Combine Harvester with the Stationary Process of Threshing Bread Mass / A. S. Ovchinnikov [et al.] // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. Vol. 488. Article no. 012057. https://doi.org/10.1088/1755-1315/488/1/012057
3. Buryanov A. I., Chervyakov I. V. Using Combines for Cleaning Grain Crops by Non-Traditional Technologies // INMATEH – Agricultural Engineering. 2019. Vol. 59, Issue 3. P. 27–32. URL: https://clck.ru/3CBQ4B (дата обращения: 04.04.2024).
4. Беренштейн И. Б., Мельник Д. Ю. Технико-экономическая оценка технологий уборки зерновых культур методом очеса растений на корню // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2016. № 6 (169). С. 67–73. EDN: YKQQPN
5. Оценка технологии уборки зерновых культур методом очеса на корню / Р. В. Даманский [и др.] // Вестник Омского ГАУ. 2023. № 1 (49). С. 145–151. EDN: QIZZSG
6. Даманский Р. В. Оптимизация технологического процесса уборки зерновых культур методом очеса растений на корню // Вестник Омского ГАУ. 2023. № 2 (50). С. 137–142. EDN: BWMHPK
7. Perspectives of Grain Pile Separation Before it Enters the Thresh-ER / V. N. Ozherelyev [et al.] // International Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 7. P. 114–116. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i2.13.11622
8. Chaplygin M. E., Pekhalskiy I. A., Tronev S. V. The Choice of Combine Harvesters and Their Adapters for the Conditions of Northern Kazakhstan // AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2020. Vol. 51, Issue 3. P. 74–76. EDN: AHZGML
9. Strategy of Technical Support of Grain Harvesting Operations in Republic of Kazakhstan / V. L. Astafyev [et al.] // AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2020. Vol. 51, Issue 3. P. 46–51. URL: https://jglobal.jst.go.jp/en/detail?JGLOBAL_ID=202002246521566465(дата обращения: 04.04.2024).
10. Increase in Soil Moisture Reserves Due to the Formation of High Stubble Residues for the Accumulation of Snow Precipitation / M. Konstantinov [et al.] // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 666. Article no. 052049. https://doi.org/10.1088/1755-1315/666/5/052049
11. Chaplygin M. E., Tronev S. V., Davydova S. A. Soybean Harvesting Using Current Dedicated Headers and Adapters // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 659. Article no. 012014. https://doi.org/10.1088/1755-1315/659/1/012014
12. Adaptation of Threshing Devices to Physical and Mechanical Characteristics of Harvested Crops / Yu. F. Lachuga [et al.] // Russian Agricultural Sciences. 2020. Vol. 46, Issue 2. P. 198–201. https://doi.org/10.3103/S1068367420020111
13. Ожерельев В. Н., Никитин В. В. Результаты адаптации конструкции комбайна к работе с очесывающей жаткой // Инженерные технологии и системы. 2022. Т. 32, № 2. С. 190–206. https://doi.org/10.15507/2658-4123.032.202202.190-206
14. Исследование параметров очесанного зернового вороха / В. Н. Ожерельев [и др.] // Техника в сельском хозяйстве. 2013. № 1. С. 7–9. EDN: TZNNGD
15. Наклонная камера зерноуборочного комбайна : патент 1687078 СССР / Дементьев А. В. [и др.]. № 4689013/15 ; заявл. 12.05.1989 ; опубл. 30.10.1991. URL: https://patents.su/4-1687078-naklonnaya-kamera-zernouborochnogo-kombajjna.html (дата обращения: 04.04.2024).
16. Ожерельев В. Н., Никитин В. В. Сепарация очесанного зернового вороха на решетчатом днище наклонной камеры комбайна // Агроинженерия. 2023. Т. 25, № 3. С. 35–40. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2023-3-35-40
17. Очес растений на корню с предварительной сепарацией свободного зерна / В. Н. Ожерельев [и др.] // Тракторы и сельхозмашины. 2022. Т. 89, № 1. С. 73–79. https://doi.org/10.17816/0321-4443-100849
18. Наклонная камера зерноуборочного комбайна : патент 2577892 Российская Федерация / Ожерельев В. Н., Никитин В. В. № 2014145875/13 ; заявл. 14.11.2014 ; опубл. 20.03.2016. URL: https://patentimages.storage.googleapis.com/49/47/cd/d5155d2f471138/RU2577892C1.pdf (дата обращения: 04.04.2024).
19. Баран И. А., Попов В. Б. К вопросу о повышении производительности системы очистки самоходного зерноуборочного комбайна // Вестник ГГТУ им. П. О. Сухого. 2023. № 1. С. 20–30. EDN: WLRLVW
20. Ловчиков А. П., Кулагин С. Н. Обоснование совершенствования ветро-решетной очистки зерноуборочного комбайна // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2023. № 1 (99). С. 185–189. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2023-99-1-185-188
21. Устройство для обмолота растений на корню : патент 2566017 Российская Федерация / Ожерельев В. Н., Никитин В. В. № 2014130712/13 ; заявл. 24.07.2014 ; опубл. 20.10.15.
22. Устройство для обмолота растений на корню : патент 2756120 Российская Федерация / Ряднов А. И. № 2021102289 ; заявл. 01.02.2021 ; опубл. 28.09.2021.
23. Жалнин Э. В. Основные задачи внедрения очесывающих жаток «Озон» // Сельский механизатор. 2018. № 5. С. 10–11. EDN: XWCSEH
24. Савин В. Ю., Горбачёв И. В. Очесывающие устройства для уборки зерновых // Сельский механизатор. 2019. № 3. С. 8–10. EDN: SBEUZC
25. Муха В. С. Новые результаты в анализе многомерных данных: многомерно-матричный полиномиальный регрессионный анализ // Доклады БГУИР. 2019. № 3 (121). С. 57–64. EDN: YVGART
26. Ташкинов Ю. А. Прогнозирование образовательных результатов студентов инженерно-строительного вуза с использованием регрессионного анализа в среде MS Excel // Вестник Академии гражданской защиты. 2020. № 1 (21). С. 90–97. EDN: ZYOBCW
27. Кравченко К. И., Минеева Т. А. Использование линейного коэффициента корреляции для определения характера связи между переменными // Тенденции развития науки и образования. 2022. № 82 (2). С. 26–30. https://doi.org/10.18411/trnio-02-2022-41
28. Мансурова А. С. Сравнительный анализ методов проверки гипотезы об отсутствии тренда во временном ряду // Актуальные проблемы экономики современной России. 2016. № 3. С. 516–522. EDN: WDCDPJ
29. Польшакова Н. В., Александрова Е. В., Волобуева Т. А. Автоматизация обработки экспериментальных данных в агрономических исследованиях // Вестник аграрной науки. 2022. № 4 (97). С. 131–139. https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2022.4.129
30. Анисимова Г. Д., Евсеева С. И., Мышлявцева М. Д. Информационные технологии в преподавании математической статистики // Актуальные проблемы преподавания математики в техническом вузе. 2018. № 6. С. 15–20. EDN: YOOUTJ
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.