CC BY
1ТЕХНОЛОГИИ, МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
TECHNOLOGIES, MACHINERY AND EQUIPMENT FOR THE AGROINDUSTRIAL COMPLEX
Научная статья
УДК 631.354.024/.028 EDN: SHCEIJ
https://doi.org/10.24412/2949-2211-2024-2-4-56-68
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНО-РЕШЁТНОЙ ОЧИСТКИ СОЕЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА
Владимир Александрович Сахаров, Алексей Алексеевич Кувшинов, Александр Васильевич Липкань, Вячеслав Сергеевич Усанов, Ирина Михайловна Присяжная
Всероссийский научно-исследовательский институт сои, г. Благовещенск, Россия, [email protected]
Аннотация. В лабораторных условиях проведены исследования на экспериментальной установке, имитирующей работу воздушно-решётной очистки соезерноуборочного комбайна, осуществляющего раздельный сбор первой и второй фракций, получаемых от первого и второго молотильных барабанов. Целью исследования было изучение характера изменения скорости воздушного потока по площади верхнего решёта при различных углах наклона планок жалюзи, угла наклона направи-теля воздушного потока, дополнительно установленного в диффузоре вентилятора соезерноуборочного комбайна, а также частоты вращения вентилятора. В рамках работы представлены результаты лабораторных опытов, направленных на изучение изменения скорости воздушного потока по длине первой и второй половин верхнего экспериментального решёта, оснащенного рельефными лепестками длиной 70 мм. Исследование проводилось с учётом различных углов раствора планок жалюзи и угла наклона, дополнительно установленного в диффузоре вентилятора, направляющего воздушный поток. Предварительные результаты показывают, что для успешной сепарации и достижения достаточной чистоты фракций рекомендуется устанавливать направитель воздушного потока на угол от 5 до 7 градусов вверх от исходного положения (0°), в то время как угол раствора планок жалюзи верхнего решёта следует установить в диапазоне от 22 до 27 градусов.
Ключевые слова: соезерноуборочный комбайн, двухпоточная воздушно-решётная очистка, мелкий соевый ворох, экспериментальное жалюзийное решето, скорость воздушного потока, семена сои, направитель воздушного потока.
Для цитирования: Сахаров В. А., Кувшинов А. А., Липкань А. В., Усанов В. С., Присяжная И. М. Исследование режимных параметров воздушно-решётной очистки соезерноуборочного комбайна // Агронаука. 2024. Том 2. № 4. С. 56-68. EDN: SHCEIJ. https://doi.org/10.24412/2949-2211-2024-2-4-56-68
Original article
INVESTIGATION OF REGIME PARAMETERS OF AIR-SIEVE CLEANING OF SOYBEAN COMBINE HARVESTER
Vladimir A. Sakharov, Alexey A. Kuvshinov, Alexander V. Lipkan, Vyacheslav S. Usanov, Irina M. Prisyazhnaya
All-Russian Scientific Research Institute of Soybean, Blagoveshchensk, Russia, [email protected] © Сахаров В. А., Кувшинов А. А., Липкань А. В., Усанов В. С., Присяжная И. М., 2024
Abstract. TUnder laboratory conditions, studies were carried out on an experimental installation simulating the operation of air-sieve cleaning of a soybean combine harvester with separate collection of the first and second fractions - from the first and second threshing drums. The aim of the study was to examine the nature of changes in the air flow velocity over the area of the upper sieve at different angles of inclination of the louver bars, the angle of inclination of the air flow guide additionally installed in the diffuser of the combine harvester fan, and the rotation speed of the fan. The paper presents the results of laboratory experiments aimed at studying changes in the air flow velocity along the length of the first and second halves of the upper experimental sieve equipped with 70 mm long relief petals. The study was conducted taking into account different angles of the louver bar solution and the angle of inclination of the fan additionally installed in the diffuser directing the air flow. Preliminary results show that for successful separation and sufficient purity of fractions, it is recommended to set the air flow guide at an angle of 5 to 7 degrees upwards from the initial position (0°), while the opening angle of the upper sieve louver bars should be set in the range of 22 to 27 degrees.
Keywords: soybean combine harvester, two-flow air-sieve cleaning; small soy heap, experimental louver sieve, air flow velocity, soybean seeds, air flow guide.
For citation: Sakharov VA, Kuvshinov AA, Lipkan AV, Usanov VS, Prisyazhnaya IM. Issledovanie rezhim-nykh parametrov vozdushno-reshetnoi ochistki soezernouborochnogo kombaina [Investigation of regime parameters of air-sieve cleaning of soybean combine harvester]. Agronauka. Agroscience. 2024;2:4:56-68. (in Russ.). EDN: SHCEIJ. https://doi.org/10.24412/2949-2211-2024-2-4-56-68
Введение
По результатам оценки эффективности макетного образца соезерноуборочного комбайна, разрабатываемого на базе уборочной машины с двухбарабанной схемой обмолота с целью получения семенного зерна непосредственно при уборке сои без послеуборочной его подработки [1], выявлена необходимость повышения чистоты зерна сои второй фракции, что возможно путём дальнейшего совершенствования его воздушно-решётной очистки. ВРО представляет собой систему уборочной машины, где на компоненты мелкого соевого вороха воздействует поток воздуха. Главными компонентами ВРО являются: лопастной вентилятор, нижнее и верхнее решето, удлинитель верхнего решёта, узлы регулировки раствора планок жалюзийных решёт.
Мелкий соевый ворох является многокомпонентной смесью, состоящей из различных частиц (зерно, полова, измельчённая солома, семена и частицы сорных растений, сорные примеси, мёртвый сор), характеризующихся различной скоростью витания. По весу и форме отличаются не только зёрна сельскохозяйственных культур, но и все компоненты вороха, поступающего в систему очистки комбайна.
Ранее проведённые исследования по изучению аэродинамических свойств компонентов мелкого соевого вороха позволили выявить следующие интервалы скоростей витания его компонентов: для нераскрытых бобов сои при скорости до 7 м/с выделяется до 88,8 % бобов, оставшиеся - при скорости до 13,4 м/с; зерно сои при скорости воздушного потока до 13,4 м/с - до 98,8 %, остальное - при скорости до 14,5 м/с; частицы стеблей при 5,4 м/с - 100 %; створки бобов при 1,8 м/с - 93,2 %, остальные - при скорости до 2,9 м/с, у дроблёного зерна критическая скорость витания составляет в среднем от 8 до 10 м/с [2, 3].
При исследованиях по использованию зерноуборочных комбайнов с различными типами молотильно-сепарирующих устройств для уборки сои, параметры ВРО задавались следующие [4]:
- число оборотов вала вентилятора 750 мин-1;
- величина раскрытия лепестков верхнего решёта 15 мм, нижнего решёта - 10 мм.
Исследованы качественные показатели эксплуатации зерноуборочного комбайна Lexion-570 на уборке зерна сои на семенные цели. ВРО уборочных машин при числе оборотов вала вентилятора 1350 мин.-1,
величине раскрытия лепестков верхнего решёта 14 мм и нижнего - 8 мм делает возможным получать соевый ворох, имеющий в своём составе незерновых компонентов и семян сорных культур не более 1,5 % [5].
Учёными А. В. Майоровым, Н. В. Януко-вым и другими [6] выяснено, что при начальном увеличении раствора между лепестками опытных решёт увеличивается величина скорости потока воздуха и пропорционально вертикальной составляющей, и поэтому ворох, находящийся во взвешенном состоянии, динамично разрыхляется, способствуя просеиванию зерна и выносу лёгких незерновых компонентов. При последующем увеличении раствора между лепестками заводских решёт осуществляется падение показателя скорости на выходе из него, которое не обеспечивает достаточного разрыхления вороха.
В исследованиях Н. В. Алдошина и Н. А. Лылина [7], направленных на улучшение процесса очистки зерноуборочной машины, предлагается совокупность технических решений, способствующих повышению интенсивности пофракционного разделения вороха: подвергнуто изменению жалюзий-ное решето, где гребёнки верхних створок жалюзи расположены в шахматном порядке, что улучшает процесс транспортировки частиц соломы в направлении выхода с очистки при увеличенной подаче вороха. Для более производительного использования потока воздуха в системе очистки рекомендована конструкция лепестков жалю-зийного решёта, которые следует выполнять в виде S-образной формы, так как такие лепестки обладают низким сопротивлением потоку воздуха, и могут создать параметры воздушного потока с лучшими аэродинамическими качествами (скорость, равномерность, направленность), что позволит системе очистки уборочной машины работать при низком уровне потерь зерна.
В статье В. Н. Романенко [8] представлены существующие схемы активаторов сепарации вороха на верхнем решёте ВРО уборочной машины, приведены технические решения и принцип действия для каждого из них, показаны уровень эффективности их в эксплуатации и недостатки.
На начало решёта поступает мелкий соевый ворох, компоненты которого при движении распределились на стрясной доске. В нижнем слое вороха большее количество составляют семена сои, а примеси, частицы соломы, как более лёгкие компоненты, размещаются в верхней части. При таком состоянии нижнего слоя семенам не нужно дополнительного времени, для того, чтобы проникнуть через соломистую решётку, и оно быстрее проходит сквозь лепестки жалюзи решёта, у которого наибольшая длина лепестков. При последующем движении вороха по решету осуществляется истончение его нижних слоёв, и соевые семена, размещённые в верхних слоях, должны, в первую очередь, проникнуть через соломистую решётку, а потом сквозь жалюзи решёта. Семена тем быстрее пройдут через решето, чем интенсивней будет взрыхляться весь соломистый слой вороха. При движении вороха по решету полнота выделения семян возрастает более интенсивно при длинных лепестках жалюзи [3].
Исследователями А. П. Ловчиковым, А. О. Бжезовским и З. В. Макаровской [9] установлено, что зерновой ворох, попадающий на ВРО уборочной машины можно представлять, как многокомпонентную и многоскоростную смесь, которая характеризуется пористостью из-за ^го числа компонентов. Полученные аналитические выражения свидетельствуют о сложном характере движения компонентов в смеси зернового вороха, что необходимо учитывать, как при разработке математической модели разделения вороха, так и в комбинированной системе очистки уборочной машины. Данными исследователями отмечено [10], что при движении вороха по решету уборочной машины, как многосоставной и многоскоростной смеси, не исключено формирование динамических эффектов, появляющихся из-за несоответствия скоростей отдельных элементов. При этом кинетическая энергия данной смеси, т.е. зернового вороха, определяется не только её движением как целого, но и скоростями относительного движения составляющих компонентов. Наличие
скелета в виде технологического воздуха в смеси позволяет рассматривать зерновой ворох как пористую среду при моделировании технических процессов воздушно-решётной очистки зерноуборочного комбайна.
Учёными А. П. Ловчиковым и С. Н. Кулагиным получены аналитические зависимости [11], раскрывающие связь между скоростями перемещения зернового вороха по решету и воздушного потока системы очистки комбайна. Это позволяет глубже рассмотреть процесс сепарации зернового вороха с точки зрения математического описания, а также получить ранее неизвестные закономерности, характеризующие процесс сепарации зернового вороха на решете системы очистки зерноуборочного комбайна.
Авторами В. Б. Поповой, И. А. Бараном в статье [12] рассматривается влияние различных параметров на формирование технологического потока в системе очистки. Предлагается выполнять подбор оптимальных параметров системы очистки путём компьютерного моделирования процесса очистки на основе экспериментальных данных и численного моделирования аэродинамики технологического тракта. Представлена методика создания расчётных конечно-элементных сеток и компьютерного моделирования аэродинамических потоков в системе очистки зерноуборочного комбайна. Сформировано формализованное описание к-, 8- моделей турбулентности, используемых в расчёте сплошной среды. Всё это позволило создать зерноуборочный комбайн с принципиально новой компоновкой технологического тракта, имеющего лучшие показатели производительности и энергоёмкости.
В исследованиях А. А. Вихлянцева [13] выдвигается предположение, что производительность зерноуборочного комбайна во многом зависит от повышения качества работы системы воздушно-решётной очистки комбайна, от её адаптации к повышенной загрузке зерновым ворохом. Интенсификация процесса сепарации зерна возможна за счёт новых технических решений, обеспечивающих оптимальные кинематические и
динамические параметры движения транспортной доски, верхнего и нижнего решёта и способствующих быстрому перераспределению частиц зернового вороха для улучшения сепарации воздушным потоком. Рассмотрена проблема использования накопителей потенциальной энергии (упругих элементов, пружин) для снижения динамических нагрузок, возникающих при работе системы очистки, и улучшения качества сепарации при повышенной подаче вороха. Обозначены внешние факторы, способствующие созданию оптимальных условий работы соломотряса, представлены варианты конструктивных решений, обеспечивающих снижение динамических нагрузок при одновременном повышении качественных показателей работы системы очистки.
По данным исследователей А. П. Ловчи-кова и С. Н. Кулагина [14] на основе материального баланса по отдельным фракциям зернового вороха предложен расчёт функции фракционного извлечения при последовательном выполнении процесса очистки зернового вороха с учётом неравномерной концентрации по отдельным элементам, то есть решётам очистки комбайна. Полученные аналитические зависимости позволяют модернизировать модель воздушно-решётной очистки зерноуборочного комбайна и циркуляционной нагрузки на каждом решете.
Авторами А. А. Бричагиной, С. Н. Ильиным и другими [15] предлагаются некоторые решения по модернизации системы очистки зерноуборочного комбайна. Применение частотного преобразователя в приводе вентилятора позволит изменять частоту вращения вала вентилятора в предлагаемых заводом-изготовителем пределах, при этом на частоту вращения вала вентилятора не будут влиять режимы работы двигателя внутреннего сгорания комбайна. Частотный преобразователь в комплекте с асинхронным электродвигателем позволит заменить как электропривод постоянного тока, так и механический привод вентилятора. Использование сервопривода для регулирования угла наклона планок жалюзи позволит осуществлять настройку решёт с высокой точ-
ностью. Алгоритм управления частотой вращения вентилятора и углом наклона планок жалюзийных решёт может быть построен на основе данных, полученных в результате исследований функционирования системы очистки зерноуборочного комбайна с использованием метода экспертных оценок. Применение предлагаемой конструкторской разработки позволит повысить качество проведения уборочных работ, уменьшить потери зерна за очисткой комбайна и количество примесей в бункере комбайна.
Таким образом, несмотря на многочисленные исследования по совершенствованию процессов очистки, некоторые аспекты сепарации и разделения соевого вороха при уборке сои на семенные цели методом прямого комбайнирования требуют дополнительного изучения.
Цель исследования - изучение характера изменения скорости воздушного потока по площади верхнего решета при различных углах наклона планок жалюзи, угла
наклона направителя воздушного потока, дополнительно установленного в диффузоре вентилятора соезерноуборочного комбайна, а также частоты вращения вентилятора.
Условия, материалы и методы
Исследования были проведены в 2022 году на базе ФГБНУ ФНЦ ВНИИ сои, с использованием лабораторной установки, представляющей собой фрагмент молотилки зерноуборочного комбайна. Эта установка включает в себя комбинацию рабочих органов системы очистки (рисунок 1). Верхнее жалюзийное решето выполнено на базе штатных створок (планок с лепестками длиной 22 мм), но с широкими рельефными лепестками длиной 70 мм. В диффузоре вентилятора установлен направитель воздушного потока с поворотной осью в начале нижнего решета, который может отклоняться от исходного положения (0°) в фиксированные верхнее (+15°) и нижнее (-15°) положения.
1 - электродвигатель с ведущим шкивом; 2 - клиноременная передача; 3 - электрощит управления; 4 - рама установки; 5 - вентилятор; 6 - направитель воздушного потока; 7 - отверстия для замера скорости воздушного потока на верхнем решете; 8 - верхнее жалюзийное решето; 9 - регулятор наклона лепестков жалюзийных решёт; 10 - нижнее жалюзийное решето
Рисунок 1 - Лабораторная установка для исследования параметров воздушного потока
очистки комбайна
Figure 1 - Is a laboratory installation for studying the parameters of the air flow of the combine cleaning
Представлена схема расположения точек замера скоростей воздушного потока (вид сверху), где первая половина верхнего решета предназначена для сепарации зерна сои из-под первого молотильного барабана, а вторая половина - из-под второго молотильного барабана (рисунок 2).
нителя верхнего решёта (лепестки длиной 22 мм) - 45°;
- угол раствора планок жалюзи штатного нижнего решёта - 15°.
Рисунок 2 - Схема расположения точек измерения скорости воздушного потока
Figure 2 - The layout of the measurement points air flow rates
В ходе проведения исследований при фиксированных углах раствора планок жалюзи нижнего решёта в 15° при изменении угла раствора планок жалюзи верхнего экспериментального решета с изменённой конструкцией лепестков (рисунок 3), длина которых увеличена до 70 мм, и угла установки направителя воздушного потока, устанавливаемого нами дополнительно в диффузоре вентилятора в исходном положении (0) и под углом ±15° к исходному, производились замеры скоростей воздушного потока в различных точках согласно схеме (см. рисунок 2).
Первой половине верхнего решёта соответствуют точки 1, 2, 3, второй половине решета - точки 3, 4, 5. Замеры проводились у вершины лепестка с помощью термоанемометра DT-8880. Повторность измерений в каждой точке - пятикратная.
Постоянные факторы:
- положение удлинителя верхнего решета - 15°;
- угол раствора планок штатного удли-
Рисунок 3 - Верхнее решето с изменённой конструкцией лепестков жалюзи и штатный удлинитель
Figure 3 - The upper sieve with a modified design of the louver petals and a standard extension cord
Предварительно для оценки характера изменения скорости воздушного потока от изменения положения планок жалюзи на верхнем экспериментальном решете в штатной комплектации очистки, то есть в отсутствие дополнительных направителя воздушного потока в диффузоре вентилятора и наклонной первой скатной доски на днище корпуса решётного стана, в данных точках (см. рисунок 2) были произведены замеры скорости воздушного потока. Для выявления оптимального сочетания переменных факторов очистки, определяющих направление и среднюю скорость воздушного потока на обеих половинах верхнего экспериментального решета в диапазоне 8...9 м/с, обеспечивающего лучшую сепарацию и достаточную чистоту зерна сои обеих фракций (семенной и товарной), транзит других компонентов мелкого соевого вороха были проведены экспериментальные исследования по методу планирования полнофакторного эксперимента в соответствии с планом Бокса-Вильсона.
Факторы и уровни их варьирования представлены в таблице 1. Выходные параметры: у - средняя скорость воздушного потока на первой половине верхнего решета, м/с; у2 - средняя скорость воздушного потока на второй половине верхнего решета, м/с.
Таблица 1 - Факторы и уровни их варьирования Table 1 - Factors and levels of their variation
Факторы Угол раствора планок жалюзи, град. Угол установки направи-теля воздушного потока, град.
Обозначение *i
Верхний уровень (+1) 45 + 15
Основной уровень (0) 30 0
Нижний уровень (-1) 15 -15
Обработку результатов эксперимента проводили в соотвествии с общеизвестной методикой (С. В. Мельников, В. Р. Алешкин, П. М. Рощин, 1972). Поверхности отклика и их сечения строили с помощью программы Sigma Plot.
Результаты и обсуждение
Характер изменения скорости воздушного потока в точках 1-5 на верхнем экспериментальном решете стенда без предложенных доработок диффузора вентилятора в зависимости от угла раскрытия створок жалюзи представлен на рисунке 4.
На начальном участке первой половины верхнего решета, при движении мелкого соевого вороха после пальцевой решетки, крупные семена просыпаются под собственным весом. Далее наблюдается участок с повышением скорости воздушного потока (точка 2), за которым следует небольшое падение к середине решета (точка 3), где происходит отделение семян сои первой фракции, имеющих средние размеры и вес.
Результаты полевых оценок макетного образца соезерноуборочного комбайна показали, что при данном характере изменения скорости воздушного потока на первой половине верхнего экспериментального решета чистота первой фракции семян сои (семенной фракции зерна сои) достигала не менее 99 %, при этом доля этой фракции составляла не менее 55 %. Полученные ре-
зультаты лабораторных исследований и полевых оценок очистки макетного образца подтверждают выводы других авторов [1, 3], о том, что сепарирующие элементы верхнего решета с удлинённой зубчатой формой лепестков жалюзи при возвратно-поступательном колебании решётного стана обеспечивают лучшую транспортирующую способность соломы и половы. Под действием нарастающего воздушного потока и колебаний решётного стана зерно мелкого соевого вороха, поступающее от первого молотильного барабана, заполняет объём первой половины решета.
Характер дальнейшего падения скорости воздушного потока на второй половине верхнего решета (см. рисунок 4, а) очевидно объясняет превышение нормативов по засоренности второй (товарной) фракции зерна сои, наблюдаемое в ходе наших полевых оценок работы макетного образца в 2021-2022 годах. На этой части верхнего решета происходит сепарация мелкого соевого вороха второй фракции.
Зерно в данном участке должно проходить сквозь соломистую решётку, а затем через жалюзи решета. Однако, как показывают результаты полевых оценок, не все компоненты половы, попадающие на вторую половину верхнего решета и образующие мелкосоломистую решётку, выносятся за пределы грохота. Часть их вместе с полновесным зерном сои и необмолоченными бобами попадает в домолачивающее устройство. Это объясняет высокий уровень дробления и микроповреждений зерна сои второй фракции.
Сравнивая средние значения скоростей воздушного потока на первой и второй половинах верхнего экспериментального решета, можно утверждать, что для повышения чистоты зерна второй фракции необходимо увеличить среднюю скорость воздушного потока на второй половине верхнего решета на 1...1,5 м/с (см. рисунок 4, в). Это обеспечит, как и на первой половине, более интенсивное взрыхление всего мелкого соевого вороха. Минимальное значение скорости воздушного потока соответствует углу раствора планок экспериментального жалюзи в 30° (рисунок 4, б).
S з
о d
8,03
>^7,84 6 72
5,94
5,13 ^•-..512
4,54/ / 5,11 " 409
4,2йг 4,24 3,84
3,11
И5 град. -30 град. а 45 град.
Номер точки
о о и
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
-7 61- 8,03 7,84
ы---
6,6?--.,^
•-ГТ, 5,94 ____ 13
5*12—^^ 4Л4 --' J.26
4,09 ___ — 3,84
-Точка 1 -Точка 2 Точка 3 -Точка 4 Точка 5
15 град. 30 град.
Угол раствора планок жалюзи
45 град.
о
I-
о с о
0
1
Э
^
чд
-I половина решета (Т1-Т3)
7 6 5 4 3
0 со
1 2
U
0
& 1
и сс
1 0
с^ 15 град. 30 град. 45 град.
и
Угол раствора планок жалюзи
а - по длине верхнего решета, б - в каждой точке измерений, в - по средней скорости воздушного потока на первой и второй половинах решета Рисунок 4 - Характер изменения скорости воздушного потока в точках 1-5 верхнего экспериментального решета от угла раствора планок жалюзи (очистка без направителя воздушного потока)
Figure 4 - The nature of the change in the air flow velocity at points 1-5 of the upper experimental sieve from the angle of the solution of the louver slats (Cleaning without an air flow guide and the first inclined pitched
board on the bottom of the sieve mill frame)
6,27 6^01
—------------
4,48 4,97
1
2
3
4
5
б
- поверхность отклика средней скорости воздушного потока в зависимости от угла наклона лепестков жалюзи и угла
направителя воздушного потока; б - сечение поверхности Рисунок 6 - Результаты факторного эксперимента по второму выходному параметру Figure 6 - The results of the factor experiment on the second output parameter
б
a
0
При анализе полученных поверхностей отклика видно, что скорость воздушного потока на первой половине решета практически не зависит от угла раствора планок жалюзи, а напрямую зависит от угла установки направителя воздушного потока, причём при его отклонении на положительный угол скорость воздушного потока снижается. Зависимость скорости воздушного потока на второй половине решета от положения направителя имеет обратный характер и выражена не так явно, но она преобладает в изменении скоростей воздушного потока в большей мере, чем угол раствора планок жалюзи.
Возможными решениями повышения чистоты зерна второй фракции являются: изменение угла раствора планок второй половины верхнего решета независимо от первой; увеличение частоты вращения вала вентилятора; установка направителей воздушного потока в диффузоре вентилятора. Данные технические решения позволят обеспечить необходимые скорости воздушного
потока для сепарации компонентов соевого вороха.
Выводы
На основе результатов исследований, касающихся скоростей витания компонентов мелкого соевого вороха, можно сделать следующие выводы. Необходимое распределение скоростей воздушного потока по верхнему решету для достижения требуемого качества очистки зерна обеспечивается при угле направителя воздушного потока в диапазоне от 5 до 7 градусов, а также при угле наклона планок экспериментального жалюзи в пределах 22...27 градусов. При этом средняя скорость воздушного потока в первой и второй половинах верхнего решета составляет 8...8,2 м/с, что является оптимальным значением согласно вариационным кривым скоростей витания компонентов мелкого соевого вороха. Эти данные подчёркивают важность точной настройки параметров воздушного потока для эффективной очистки зерна.
Список источников
1. Получение качественных семян сои на основе модернизации комбайна с двухфазной схемой обмолота / И. М. Присяжная, С. П. Присяжная, В. А. Сахаров, В. С. Усанов, А. В. Липкань, А. А. Кувшинов // Техника и оборудование для села. 2023. № 4 (310). С. 17-21. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-4-17-21
2. Концептуальные подходы к технологии уборки сои очёсом на корню и устройства для её осуществления: монография / А. Н. Панасюк, М. В. Канделя, Д. С. Мазнев, В. А. Сахаров, А. А. Кувшинов, Ю. Н. Смолянинов. Благовещенск: Издательство: Дальневосточный государственный аграрный университет, 2018. 127 с. ISBN: 978-5-9642-0394-0 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36669004&ysd id=m4qfe1soev332146781
3. Совершенствование процесса обмолота, сепарации и транспортирования для повышения качества семян при комбайновой уборке сои: монография / И. М. Присяжная, С. П. Присяжная, М. М. Присяжный, П. П. Проценко. Благовещенск: Издательство: Амурский государственный университет, 2018. 191 с. ISBN: 978-5-93493-319-8. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id = 36925755&ysclid=m4qf gmyvcm138546815
4. Обоснование выбора типа комбайна для уборки посевов сои на кормовые и семенные цели / А. М. Гиевский, В. И. Оробинский, А. В. Чернышов, И. В. Баскаков, Р. А. Дружинин // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2022. Т. 15, № 1 (72). С. 12-22. https://doi. org/10.53914/issn2071-2243_2022_1_12
5. Обоснование режима работы молотильно-сепарирующего устройства комбайна при уборке сои / А. М. Гиевский, А. В. Чернышов, Д. Л. Маслов, В. Ю. Мильгунов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2019. Т. 12, № 1(60). С. 50-56. https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2019.1.50
6. Исследование параметров воздушного потока в камере очистки зерноуборочного комбайна / А. В. Майоров, Н. В. Януков, Д. В. Лукина, А. И. Волков // Вестник Марийского государственного университета. Серия: Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2018. Т. 4, № 3(15). С. 45-52. https://doi.org/10.30914/2411-9687-2018-4-3-45-51
7. Алдошин Н. В., Лылин Н. А. Совершенствование конструкции очистки зерноуборочного комбайна // Российская сельскохозяйственная наука. 2017. № 6. С. 58-61. URL: https://www.elibrary.ru/item. asp?id=30773900&ysclid = m4qfivhsdt802669841
8. Романенко В.Н. Конструкции отечественных активаторов сепарации зернового вороха очистки зерноуборочного комбайна // Вестник Российского государственного аграрного заочного университета. 2012. № 13 (18). С. 78-84. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20161922&ysdid = m4qfl7co fi12399047
9. Ловчиков А. П., Бжезовский А. О., Макаровская З. В. Разработка комбинированной системы очистки зернового вороха зерноуборочного комбайна // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 3(83). С. 157-159. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2020-83-3-157-159
10. Методический подход к исследованию эффективности технологических подпроцессов ве-тро-решётной очистки зерноуборочного комбайна / А. П. Ловчиков, А. О. Бжезовский, С. А. Турчанинов, О. С. Шагин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 3 (83). С. 178-184. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2020-83-3-178-184
11. Ловчиков А. П., Кулагин С. Н. Теоретический аспект комбинации решет системы очистки зерноуборочного комбайна // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021. № 2(88). С. 98-102. https://doi.org/10.37670/2073-0853-2021-88-2-98-102
12. Попов В. Б., Баран И. А. Компьютерное моделирование аэродинамического процесса в системе очистки самоходного зерноуборочного комбайна // Горная механика и машиностроение. 2021. № 4. С. 74-81. URL: https://elib.gstu.by/bitstream/handle/220612/25981/74-81.pdf
13. Вихлянцев А. А. Определение основных параметров работы механизма очистки зерноуборочного комбайна // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 5 (85). С. 114-116. URL: https://cyberleninka.ru/artide/n/opredelenie-osnovnyh-parametrov-raboty-mehanizma-ochistki-zernouborochnogo-kombayna/viewer
14. Ловчиков А. П., Кулагин С. Н. Обоснование совершенствования ветро-решётной 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
15. Автоматическое управление работой очистки зерноуборочного комбайна / А. А. Бричагина, С. Н. Ильин, В. В. Пальвинский, Н. В. Степанов, Д. Н. Пирожков // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2021. № 11 (205). С. 93-97. https://doi.org/10.53083/1996-4277-2021-205-11-93-97
References
1. Prisyazhnaya IM, Prisyazhnaya SP, Saharov VA, Usanov VS, Lipkan' AV, Kuvshinov AA. Poluchenie kachestvennykh semyan soi na osnove modernizatsii kombaina s dvukhfaznoi skhemoi obmolota [Obtaining high-quality soybean seeds based on the modernization of a combine harvester with a two-phase threshing scheme]. Tekhnika i oborudovanie dlya sela. Machinery and equipment for the village. 2023;4:310:17—21. (in Russ.). https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-4-17-21
2. Panasyuk AN, Kandelya MV, Maznev DS, Saharov VA, Kuvshinov AA, Smolyaninov YuN. Kontseptu-al'nye podkhody k tekhnologii uborki soi ochesom na kornyu i ustroistva dlya ee osushchestvleniya: mono-grafiya [Conceptual approaches to the technology of harvesting soybeans on the root and devices for its implementation]. Blagoveshchensk. Nauka Publ. Far Eastern GAU, 2018;127 p. (in Russ.). Available from: https:// www.elibrary.ru/item.asp?id = 36669004&ysclid=m4qfe1soev332146781
3. Prisyazhnaya IM, Prisyazhnaya SP, Prisyazhnyj MM, Procenko PP. Sovershenstvovanieprotsessa obmolota, separatsii i transportirovaniya dlya povysheniya kachestva semyan pri kombainovoi uborke soi [Improving the process of threshing, separation and transportation to improve the quality of seeds during combine harvesting of soybeans]. Blagoveshchensk. Nauka Publ. Amur State University, 2018;191 p. (in Russ.). Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id = 36925755&ysclid=m4qfgmyvcm138546815
4. Gievskij AM, Orobinskij VI, CHernyshov AV, Baskakov IV, Druzhinin RA. Obosnovanie vybora tipa kombaina dlya uborki posevov soi na kormovye i semennye tseli [Justification of the choice of the type of combine harvester for harvesting soybean crops for fodder and seed purposes]. Vestnik Voronezhskogo go-sudarstvennogo agrarnogo universiteta. Bulletin of the Voronezh State Agrarian University. 2022;1:72:12-22. (in Russ.). https://doi.org/10.53914/issn2071-2243_2022_1_12
5. Gievskij AM, Chernyshov AV, Maslov DL, Mil'gunov VYu. Obosnovanie rezhima raboty molo-til'no-separiruyushchego ustroistva kombaina pri uborke soi [Justification of the mode of operation of the threshing and separating device of the combine harvester when harvesting soybeans]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. Bulletin of the Voronezh State Agrarian University. 2019;1:60:50-56. (in Russ.). https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2019.1.50
6. Majorov AV, YAnukov NV, Lukina DV, Volkov AI. Issledovanie parametrov vozdushnogo potoka v kamere ochistki zernouborochnogo kombaina [Investigation of air flow parameters in the cleaning chamber of a combine harvester]. Vestnik Marijskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Sel'skohozyajstvennye nauki. Ekonomicheskie nauki. Bulletin of the Mari State University. Series: Agricultural sciences. Economic sciences. 2018;3:15:45-52. (in Russ.). https://doi.org/10.30914/2411-9687-2018-4-3-45-51
7. Aldoshin NV, Lylin NA. Sovershenstvovanie konstruktsii ochistki zernouborochnogo kombaina [Improving the cleaning design of the combine harvester]. Rossijskayasel'skohozyajstvennaya nauka. Russian agricultural science. 2017;6:58-61. (in Russ.). Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30773900&y-sclid=m4qfivhsdt802669841
8. Romanenko VN. Konstruktsii otechestvennykh aktivatorov separatsii zernovogo vorokha ochistki zernouborochnogo kombaina [Designs of domestic activators of separation of a grain heap of cleaning of a combine harvester]. Vestnik Rossijskogo gosudarstvennogo agrarnogo zaochnogo universiteta. Bulletin of the Russian State Agrarian Correspondence University. 2012;13:18:78-84. (in Russ.). Available from: https://www. elibrary.ru/item.asp?id=20161922&ysclid = m4qfl7cofi12399047
9. Lovchikov Ap, Bzhezovskij AO., Makarovskaya ZV. Razrabotka kombinirovannoi sistemy ochistki zernovogo vorokha zernouborochnogo kombaina [Development of a combined system for cleaning the grain heap of a combine harvester]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. News of the Orenburg State Agrarian University. 2020;3:83:157-159. (in Russ.). https://doi.org/10.37670/2073-0853-2020-83-3-157-159
10. Lovchikov AP, Bzhezovskij AO, Turchaninov SA, SHagin OS. Metodicheskii podkhod k issledovani-yu ehffektivnosti tekhnologicheskikh podprotsessov vetro-reshetnoi ochistki zernouborochnogo kombaina [Methodical approach to the study of the effectiveness of technological subprocesses of wind-sieve cleaning of a combine harvester]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. News of the Orenburg State Agrarian University. 2020;3:83:178-184. (in Russ.). https://doi.org/10.37670/2073-0853-2020-83-3-178-184
11. Lovchikov AP, Kulagin SN. Teoreticheskii aspekt kombinatsii reshet sistemy ochistki zernouborochnogo kombaina [Theoretical aspect of the combination of sieves of the combine harvester cleaning system]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. News of the Orenburg State Agrarian University. 2021;2:88:98-102. (in Russ.). https://doi.org/10.37670/2073-0853-2021-88-2-98-102
12. Popov VB, Baran IA. Komp'yuternoe modelirovanie aehrodinamicheskogo protsessa v sisteme ochistki samokhodnogo zernouborochnogo kombaina [Computer simulation of the aerodynamic process in
the cleaning system of a self-propelled combine harvester]. Gornaya mekhanika i mashinostroenie. Mining mechanics and mechanical engineering. 2021;4:74-81. (in Russ.). Available from: https://elib.gstu.by/ bitstream/handle/220612/25981/74-81.pdf
13. Vihlyancev AA. Opredelenie osnovnykh parametrov raboty mekhanizma ochistki zernouborochno-go kombaina [Determination of the main parameters of the cleaning mechanism of the combine harvester]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. News of the Orenburg State Agrarian University. 2020;5:85:114-116. (in Russ.). Available from: https://cyberleninka.ru/article/n/opredelenie-os-novnyh-parametrov-raboty-mehanizma-ochistki-zernouborochnogo-kombayna/viewer
14. Lovchikov AP, Kulagin SN. Obosnovanie sovershenstvovaniya vetro-reshetnoi ochistki zernoubo-rochnogo kombaina [Justification for improving the wind-sieve cleaning of a combine harvester]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. News of the Orenburg State Agrarian University. 2023;1:99:185-189. (in Russ.). https://doi.org/10.37670/2073-0853-2023-99-1-185-188
15. Brichagina AA, Ilyin SN, Palvinsky VV, Stepanov NV, Pirozhkov DN. Avtomaticheskoe upravlenie rabotoi ochistki zernouborochnogo kombaina [Automatic control of the cleaning operation of the combine harvester]. Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. Bulletin of the Altai State Agrarian University. 2021;11:205:93-97. (in Russ.). https://doi.org/10.53083/1996-4277-2021-205-11-93-97
Информация об авторах
В. А. Сахаров - ст. науч. сотр.; А. В. Липкань - ст. науч. сотр.;
A. А. Кувшинов - канд. техн. наук, ст. науч. сотр.;
B. С. Усанов - канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр.; И. М. Присяжная - канд. техн. наук, доцент.
Information about the authors
V. A. Sakharov - Senior Researcher;
A. V. Lipkan - Senior Researcher;
A. A. Kuvshinov - Cand. of Tech. Sci., Senior
Researcher;
V. S. Usanov - Cand. of Agri. Sci., Leading Researcher; I. M. Prisyazhnaya - Cand. Tech. Sci., Associate Professor
Статья поступила в редакцию 23.10.2024; The article was submitted 23.10.2024; одобрена после рецензирования 08.11.2024; approved aftee reviewing 08.11.2024; принята к публикации 11.11.2024 accepted for publication 11.11.2024
