Дослідження експлуатаційних показників повітряно-решітних систем зерноочисних машин

Abstract

Актуальність теми дослідження. Україна є одним з найбільших виробником зерна. Відповідно до Державної програми розвитку сільського господарства та регулювання ринків сільськогосподарської продукції, сировини та продовольства, валовий збір зернових та зернобобових у господарствах усіх категорій у 2024 році склав 49,938 мільйонів тон, з середньою врожайністю 4,8 тони з гектара. Загалом було зібрано зернові та зернобобові з 10,643 мільйонів гектарів, що становить 96% від запланованої площі. Виробництво сільськогосподарських культур, у тому числі озимої пшениці базується на таких технологічних лініях: приготування і внесення добрив; основного обробітку грунту; передпосівного обробітку грунту і сівби; догляду за посівами; збирання і післязбиральної обробки врожаю. Вирощування озимої пшениці за інтенсивною технологією вимагає внесення підвищених норм органічних і мінеральних добрив. Органічні добрива в Степу (20-25 т/га), Лісостепу (25-30 т/га) і на Поліссі (30-35 т/га) вносять потоковим чи потоково-перевалочним способом під основний обробіток грунту або під попередню культуру. Перспектива за органічним землеробством. В останні роки при переході на ринкові відносини в агропромисловому комплексі спостерігається тенденція значного падіння випуску вітчизняної техніки, купівельної спроможності товаровиробників і матеріально-технічного забезпечення механізованих технологій у рослинництві. Темпи оновлення машинно-тракторного парку скоротились у 10-30 разів. Він морально і фізично застарів. Більше половини сільськогосподарської техніки вичерпали амортизаційний ресурс. Як результат, за роки незалежності України затрати праці на центнер зерна озимих культур зросли у 1,7 рази, кукурудзи – 1,1, цукрових буряків - 1,5, картоплі – 1,2 рази. Основним способом збирання зернових культур є комбайновий, у якому головна роль належить зернозбиральному комбайну. При збиранні зернових культур на полях з ухилом більше 5° продуктивність зернозбирального комбайна знижується, причому лімітуючим робочим органом, що обмежує продуктивність комбайна, є система очищення, на яку припадає понад 60% від усіх втрат зерна. Не беручи до уваги закордонну збиральну техніку, збирання зернових культур на схилах виконують комбайнами, призначеними для роботи на полях. Вітчизняні та закордонні вчені зробили великий внесок у теорію та практику створення зернозбирального комбайна. Однак питання функціонування системи очищення під час збирання зернових культур вивчені недостатньо повно. Зокрема, вимагає подальшого вивчення поведінка зернового вороху на верхньому решеті системи очищення, сепарація зернового вороху за умов роботи комбайна. Метою роботи є підвищення ефективності роботи зернозбиральних комбайнів шляхом обґрунтування технологічних та конструктивних рішень системи очищення, спрямованих на зниження втрат зерна. Об’єкт дослідження – сепарація зернового вороху у системі очищення зернозбирального комбайна. Предмет дослідження – закономірності технологічних процесів, технологічні схеми, конструктивні рішення, параметри системи очищення зернозбирального комбайна. Для досягнення мети роботи визначено такі завдання: 1. Виявити та дослідити закономірності поведінки зернового вороху на верхньому решеті системи очищення в умовах роботи комбайна. 2. Розробити математичну модель сепарації зернового вороху та методику оцінки нерівномірності його розподілу на верхньому решеті при роботи комбайна. 3. Обґрунтувати технологічні та конструктивні рішення та параметри системи очищення зернозбирального комбайна. 4. Експериментально визначити якісні показники функціонування розроблених систем очищення зернозбирального комбайна, підтвердити одержані теоретичні залежності. 5. Визначити техніко-економічну ефективність розроблених конструктивно-технологічних рішень системи очищення.