Визначення основних параметрів та режимів роботи валкової жатки

Міністерство аграрної політики України

Сумський національний аграрний університет

Кафедра „Трактори та сільськогосподарські машини”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснювальна  записка

до курсової роботи з  дисципліни

„ Сільськогосподарські машини”

на тему:

„ Визначення основних параметрів та режимів роботи валкової жатки”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Керівник курсової  роботи                                            Яцун С.С.

Студент гр. ЗМЕХ 0802                                                Пашук В.П.

 

 

 

 

 

 

Суми – 2011

 

Міністерство аграрної політики України

Сумський національний аграрний університет

Кафедра„ Трактори та сільськогосподарські машини”

 

 

Завдання

на виконання курсової роботи студенту__________________________________

1. Тема курсової  роботи_______________________________________________

____________________________________________________________________         

2. Термін здачі курсової  роботи_________________________________________       

3. Вихідні дані: варіант_____

4. Зміст пояснювальної  записки:

    4.1. Титульний аркуш.

    4.2. Завдання.

    4.3. Реферат.

    4.4. Вступ.

    4.5. Характеристика умов  роботи валкової жатки.

    4.6. Існуючі технологічні  схеми валкових жаток. Обґрунтування  мети і задач курсової роботи.

    4.7. Агротехнічні вимоги  до валкової жатки.

    4.8. Технологічні розрахунки.

    4.9. Техніко – економічні  розрахунки.

    4.10. Технічна характеристика  жатки.

    4.11. Охорона праці.

    4.12. Висновки.

    4.13. Список рекомендованої  літератури.

    4.14. Зміст.

5. Перелік графічного  матеріалу:

Аркуш 1 – а) схема роботи мотовила; б) схема – роботи різального апарата

Аркуш 2 – Схема до обґрунтуванню захвату жатки

6. Дата видачі завдання______________________________________

 

 

 

Керівник курсової роботи____________________________________

Завдання до виконання курсової роботи прийняв________________

 

РЕФЕРАТ

 

 

Пояснювальна записка  курсової роботи містить       с.,      рис.,    табл.; графічна частина  3 арк.                          

 ВАЛКОВА ЖАТКА,  МОТОВИЛО, РІЗАЛЬНИЙ АПАРАТ

Об’єктом розробки є валкова жатка.

Метою курсової роботи є обґрунтування  основних параметрів та режимів роботи валкової жатки.

Представлена характеристика умов роботи жатки, викладені агротехнічні вимоги.

Виконані технологічні розрахунки по обґрунтуванню основних параметрів мотовила, різального апарата.

Виконані техніко –  економічні розрахунки, наведена технічна характеристика, розроблені заходи по охороні праці.

 

ВСТУП

 

Валкові жатки призначені для скошування хлебостою і укладання його у валок. Існують акі види валкових жаток: навісні, причіпні, самохідні. Навісні валкові жатки, навішуються на зернозбиральний комбайн, замість комбайнової жатки (хедера). Причіпні валкові жниварки, агрегатуються трактором. Косилки-плющилки використовуються як валкові жатки, лише із знятими (або розтиснутими) плющильними вальцями.

Основні частини валкової жатки:

1. Мотовило   

2. Ріжучий апарат   

3. Ремінні транспортери   

4. Вивантажне вікно   

5. Похилий корпус   

6. Корпус жатки   

7. Механізм приводу   

8. Врівноважуючий механізм

Принцип роботи: мотовило нахиляє стебла і після їх зрізу, ріжучим апаратом, укладає в ремінні транспортери. Ремінні транспортери подають зрізану масу до вивантажного вікна, де вона лягає на стерню, у валок.

 
3 Характеристика умов роботи валкової жатки

 

Валкова жатка забезпечує якісне прибирання тільки в тому випадку, якщо її робочі органи вибрані і відрегульовані відповідно до властивостей прибирається культури, а рослини пристосовані для машинного прибирання. На роботу машини впливають будова органів рослин, довжина стебел і густота стояння, полеглість, міцність, вологість, розміри і маса насіння, масове відношення зерна до незернової частини, фаза стиглості, забур'яненість посівів.

При скошуванні низькорослих і полеглих рослин необхідно знижувати  висоту зрізу, що нерідко пов'язано з технічними труднощами. Високорослі рослини перевантажують робочі органи збиральної машини. У тому й іншому випадках спостерігаються великі втрати врожаю. Прийнятна довжина рослин для зернових колосових повинна бути не більше 100 ... 110 і не менше 55 ... 60 см. Допустима полеглість для довгостебельних хлібів до 55%, для короткостебельних до 20%. Рослини з міцними стеблами менше вилягають, ніж із слабкими. Слабкі стебла сильніше подрібнюються робочими органами, що веде до перевантаження очищення. Тому сорти з міцними стеблами кращі для механізованого прибирання.

Від співвідношення маси зерна соломи і полови залежать продуктивність комбайна і якість зібраного врожаю. Відношення маси зерна до маси соломи повинне бути не менш 1:1,2 і не більше 1:0,5. Насіння зернових культур дозрівають нерівномірно. Нерівномірне дозрівання призводить до широких коливань маси, вологості, розмірів насіння, міцності зв'язку зерна з колосом, ускладнює обмолот. Існуючі ударні способи обмолоту призводять до значного пошкодження зерна. Особливо великі мікропошкодження, що доходять нерідко до 50%, що знижує товарні якості зерна та польову схожість насіння. Покриття робочих органів еластичним матеріалом (наприклад, гумою) знижує пошкодження насіння і відсуває поріг дроблення в бік більших швидкостей.

Кондиційної вологістю  зерна та інших частин рослин є  відносна вологість 14 ... 15%, перевищення якої призводить до появи вільної води, самозігрівання і псування зерна. У період збирання вологість зерна зазвичай перевищує кондиційну, а в деяких зернах вона коливається від 11 до 50%. Засміченість посівів негативно позначається на роботі зернозбиральної техніки. Зелені бур'яни збільшують втрати, підвищують вологість зерна. Тому боротьба із засміченістю посівів - найважливіший резерв підвищення врожайності та ефективності використання зернозбиральних машин.

 
4. Існуючі технологічні схеми валкових жаток.

Обґрунтування мети та задач курсової роботи

 

Валкові жатки призначені для зрізання стебел при роздільному  збиранні і вкладання їх у валки для дозрівання і підсихання.

Валкові жатки бувають  причіпними або навішуються на комбайн, трактор чи самохідне шасі. За розташуванням різального апарата вони діляться на фронтальні і бічні. За призначенням жатки бувають загального призначення та спеціальні для прибирання певних культур.

За способом формування валка жатки розрізняють одно-, дво- і трипотокові. Однопотокові укладають валок за межами конструктивної ширини захвата. Двопотокові утворюють валок в викидному вікні, розташованому в кінці платформи жниварки. При цьому один потік скошеної маси утворюється транспортером жатки, а другий укладається безпосередньо через викидне вікно жатки за ріжучим апаратом. Трипотокові жатки формують валок в центральному вікні, по обидві сторони якого розташовані транспортери, які створюють два зустрічних потоки, третій потік утворюється в викидному вікні.

Для скошування хлібів у  валки використовують валкові жатки  ЗРС-5, ЖВН-6А, ЖВР-10, ЖРБ-4.2А, ЗРК-5, ЗРС-5.

В курсовому проекті  потрібно зробити технологічні розрахунки мотовила, різального апарата та загальні розрахунки валкової жатки. Обґрунтувати, чому саме обрана запропонована машина.

 

 

5. Агротехнічні вимоги, що пред’являються  до валкової жатки

 

До валкових жаток пред’являються вимоги по висоті зрізу, втратам вільним зерном, а також зрізаним і не зрізаним колосом, характеру укладання стебел в валок.

Висоту зрізу встановлюють в залежності від густоти і  висоти рослин. Відхилення від середньої  величини  1 см.

Втрати зерна при  скошуванні прямостоячого стеблостою не повинні перевищувати 0,5 %, полеглого – 1 %.

Розміщення стебел відносно поздовжньої не повинно перевищувати 25˚.

Стебла в валок повинні  укладатися рівномірно як за товщиною так і за шириною.

Огріхи при скошуванні сільськогосподарських культур в валок не допускаються.

При роздільному збиранні втрати зерна за валкової жаткою допускаються не більше 0,5% для прямостоячих хлібів і 1,5% для полеглих. Втрати зерна при підборі валків не повинні перевищувати 1%, чистота зерна в бункері повинна бути не менше 96%. При прямому комбайнуванні чистота зерна в бункері повинна бути не нижче 95%. За жаткою комбайна допускається до 1% втрат для прямостоячих хлібів і 1,5% для полеглих. Загальні втрати зерна через недомолот і з соломою повинні бути не більше 1,5% при збиранні зернових і не більше 2% при збиранні рису. Дроблення не повинно перевищувати 1% для насіннєвого зерна, 2% для продовольчого, 3% для зернобобових і круп'яних культур та 5% для рису.

 

 

6. Технологічні розрахунки

 

6.1. Розрахунок  мотовила 

Умови збирання.

Найбільша швидкість  граблини, υ_Н  = 2,3 м/с;

Поступальна швидкість  жатки:

мінімальна - υ_мін=1,5 м/с;

максимальна -υ_макс =2,3 м/с;

Довжина стебел - L_мін...L_макс =0,6...0,7 м.

Висота зрізу Н_мін...Н_макс=0,14...0,19 м.

Вибивання зерна  із колоса можливе при υ_кр=2,3 м/c.

Довжина колоса l_к,=0,065 м

 

1. Вибір  типу мотовила.

Із існуючих типів мотовил (універсальне ексцентрикове, жорсткопланчасте, копіювальне) в зв'язку з різноманітністю умов скошування рослин рекомендується вибрати універсальне ексцентрикове мотовило.

2. Кінематичний  режим.

Показник кінематичного  режиму λ визначається формулою:

 

,

, Приймаємо 

, Приймаємо 

 

3. Радіус  мотовила.

Радіус мотовила R вибирають із умови:

,      

де R΄ і R˝ визначаються за формулами:

,

,

Дані розрахунків приведені в таблиці 1:

 

L, м	0,6	0,6	0,7	0,7
Н, м	0,14	0,14	0,19	0,19
λ	1,8	1,4	1,8	1,4
R, м	0,345	0,537	0,383	0,595

, м            , м

, м            , м

, м

, м            , м

, м

Приймаємо R=0,47 м.

 

4. Кутова  швидкість граблини мотовила.

Максимальна ω_тах та мінімальна ω_тіп кутові швидкості відповідно дорівнюють:

,  рад/с               

 

, рад/с               

 

5. Кількість  граблин.

Кількість граблин Z визначається за формулою:

,

,                     

L'=L_cеp – розрахунок ведеться для усіх випадків скошування, у тому числі для можливого повного полягання стебел, м.

Із умови відсутності  двократної дії граблин на одне і  те ж стебло приймається ціле менше число граблин .

 

6. Кут  нахилу граблини.

0 ≤ α ≤  30.

Приймаємо  .

 

7. Висота  встановлення осі мотовила над  різальним апаратом.

, м

де l_п - довжина пальця граблини, l_п=0,15...0,20 м.

Для кращого очищення різального апарата від зрізаних стебел приймають мінімальну відстань між кінцями пальців мотовила і різальним апаратом ΔS=0,05 м. Тоді:

, м.     

Діапазон регулювання  мотовила за висотою:

, м.

 

8. Винос  мотовила відносно різального  апарата.

Мінімальний винос одержують, розмістивши вісь мотовила над спинкою ножа. Максимальний винос визначають графічно (див.креслення).

а_макс =  –0,16 м.

 

9. Коефіцієнт  дії мотовила на стебла.

Коефіцієнт дії мотовила К_Д на стебла визначається за формулою: