Оценка эффективности работы молотилки комбайна по потерям зерна при рабочих режимах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Пропускная способность молотилки комбайна qк определяется при допустимых потерях зерна в 1,5% от всего его количества, собранного в бункер комбайна. Диапазон подач хлебной массы, к примеру, от минимума 0,5–1,0 кг/с до qк назван рабочей характеристикой молотилки (РХМ) зерноуборочного комбайна. Фактические потери зерна в рассматриваемом диапазоне подач меньше 1,5%, но общая их цифровая оценка неизвестна. Тем не менее, это важнейший показатель эффективности работы комбайна, так как эти потери суммируются (к примеру, на уровне 1–1,2%) и могут достигать значительной величины, поэтому оценка комбайна только по пропускной способности оказывается недостаточной для оценки его эффективности, так как комбайн редко работает на уровне пропускной способности, а в режиме РХМ ежесекундно и потери зерна суммируются.

Цель работы — разработка критерия оценки эффективности работы молотилки комбайна по потерям зерна при рабочих режимах.

Материалы и методы. В статье предложена новая методика оценки эффективности работы комбайна. Использованы статистические зависимости изменения потерь зерна в зависимости от изменения подачи хлебной массы в комбайн. Пропускная способность молотилки комбайна в кг/с определяется при потерях зерна за молотилкой на уровне 1,5%.

Результаты. Многочисленные лабораторно-полевые испытания выявили тесную корреляционную связь между четырьмя параметрами молотилки (мощность двигателя и площади сепарации подбарабанья, соломотряса и очистки, а сама динамика роста потерь зерна в зависимости от подачи хлебной массы с большой достоверностью в диапазоне подач РХМ аппроксимируется логистической зависимостью. Для практических расчётов разработано компьютерное обеспечение. Это даёт возможность более оперативно сравнить различные по конструкции комбайны между собой.

Заключение. Впервые для оценки эффективности работы молотилки комбайна вводится новый критерий с названием «среднеинтегральные эксплуатационные потери зерна за молотилкой в рабочем диапазоне подачи хлебной массы». Выявлено увеличение потерь зерна за молотилкой при увеличении пропускной способности комбайна. Определена оптимальная уборочная площадь, при уборке которой компенсируется рост потерь зерна при рабочем режиме комбайнов высокой производительности на единицу подачи хлебной массы. Оптимум уборочной площади в большей мере зависит от пропускной способности комбайна и условий уборки по состоянию агрофона и коэффициента зональности, т.е. от степени приспособленности комбайнов к зональным особенностям агрофона и применяемых методов машиноиспользования. При расчёте экономической эффективности комбайнов целесообразно учитывать среднеинтегральные эксплуатационные потери зерна за альтернативными вариантами комбайнов и на этом основании давать им более комплексную оценку. Применение логистической функции потерь зерна в зависимости от подачи хлебной массы в комбайн и на её основе введение критерия среднеинтегральных эксплуатационных потерь зерна за молотилкой комбайна представляет научную и практическую новизну.

Об авторах

Михаил Евгеньевич Чаплыгин

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Автор, ответственный за переписку.
Email: misha2728@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0031-6868
SPIN-код: 2268-6927
Scopus Author ID: 57211741695
ResearcherId: AAZ-6056-2020

кандидат техн. наук, заведующий лабораторией «Технологии и машины для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве

Россия, 109428, Москва, 1-й Институтский пр-д, д. 5

Эдуард Викторович Жалнин

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: zhalnin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5467-0654
SPIN-код: 8523-0919
ResearcherId: AAG-1285-2021

доктор техн. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории «Технологии и машины для посева и уборки зерна и семян в селекции и семеноводстве»

Россия, 109428, Москва, 1-й Институтский пр-д, д. 5

Николай Васильевич Алдошин

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: naldoshin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0446-1096
SPIN-код: 6032-9021
Scopus Author ID: 5719413129
ResearcherId: AAD-6548-2022

доктор техн. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории «Почвообрабатывающие и мелиоративные машины»

Россия, 109428, Москва, 1-й Институтский пр-д, д. 5

Список литературы

  1. GOST 10 8. 1-99. Tests of agricultural machinery. Grain harvesting machines. Methods for assessing functional indicators. Moscow: Standartinform; 2002. (In Russ.)
  2. Zhalnin EV. Axiomatization of agricultural mechanics: (Beginning provisions). Moscow: FGBNU FSAC VIM; 2002. (In Russ.)
  3. Necklace VN, Nikitin VV. Prospects for improving the design of the combine harvester. Moscow: Rusines; 2024. (In Russ.)
  4. Zhalnin EV. Losses of grain behind the thresher of the combine as a function of feeding. Mechanization and electrification of socialist agriculture. 1976;8:6–8. (In Russ.)
  5. Lipovsky M.I. Efficiency of using a threshing apparatus with tooth scourges in new generation combines. In: Materials of the NPK dedicated to the 100th anniversary of the birth of V.G. Anipin. St. Petersburg; 2007:78–86. (In Russ.)
  6. Aldoshin NV. Modeling the quality of mechanized work. In: Goryachkin readings. Collection of reports of the 1st International Scientific and Practical Conference. Moscow: Triada; 2013:6–13. (In Russ.)
  7. Aldoshin NV, Zolotov AA, Tsygutkin AS, Lylin NA. Harvesting binary crops of grain crops. Bulletin of FSEI HPE Moscow State Agroengineering University named after V.P. Goryachkin. 2016;3(73):11–17. (In Russ.)
  8. Aldoshin NV. Comparative assessment of combines for harvesting white lupine. Rural machine operator. 2015;11:10–13. (In Russ.)
  9. Nikitin VV, Vorflusev PS. Ways to improve the design of the combine harvester. In: Modern trends in the development of agrarian science: Collection of scientific works of the II International Scientific and Practical Conference, Bryansk, December 07–08, 2023. Bryansk: Bryansk State Agrarian University; 2023:129–134. (In Russ.)
  10. Zhalnin EV, Chaplygin ME. Improving the design of combine harvesters by harmonizing their basic technical parameters. Engineering technologies and systems. 2023;33(3):403–416. (In Russ.) doi: 10.15507/2658-4123.033.202303.403-416

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. График изменения потерь зерна комбайна Енисей КЗС-954 в % в зависимости от подачи хлебной массы, кг/с.

Скачать (204KB)
3. Рис. 2. График изменения потерь зерна комбайна Енисей КЗС-960 в % в зависимости от подачи хлебной массы, кг/с.

Скачать (228KB)
4. Рис. 3. График изменения потерь зерна комбайна Дон-1500 в % в зависимости от подачи хлебной массы, кг/с.

Скачать (258KB)

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).