Файл: Липкович, Э. И. Процессы обмолота и сепарации в молотильных аппаратах зерноуборочных комбайнов (пособие для конструкторов зерноуборочных машин).pdf

нием нормальных усилий сжатия за счет уменьшения толщи­ ны потока (при сохранении величины подачи). В общем же величина скорости вороха на выходе подбарабаиья при ско­ рости подачи 3 м/сек (скорость наклонного транспортера комбайна) составила, в условиях опыта с учетом погрешно­ сти ротора, 8—9 м/сек (при рабочих для комбайна подачах). При больших скоростях подачи ее величина возрастает до 10—11 м/сек.

Изменение скорости потока вороха в зависимости от по­ дачи. С увеличением подачи скорость вороха нарастает во всех зонах подбарабаиья. Однако на выходе скорость растет медленнее, чем на входе и в середине подбарабаиья. Иными словами, процесс движения вороха на выходе подбарабаиья оказывается менее чувствительным к изменению толщины потока, чем в первой половине подбарабаиья.

Указанное явление можно объяснить, учитывая растаски­ вающее действие барабана. Как уже отмечалось, с повыше"- нием подачи (с ростом толщины потока) растаскивание ста­ новится более интенсивным. Поэтому в большей степени вы­ равнивается поток к выходу подбарабаиья. Отсюда и менее заметная реакция скорости выхода на повышение подачи.

Изменение скорости потока в подбарабанье в зависимости от окружной скорости барабана. Повышение окружной ско­ рости барабана ведет к заметному увеличению скорости по­ тока вороха в подбарабанье во всех зонах последнего (рис. 9). При увеличении окружной скорости барабана от 18 до^ЗЦ. м/сек скорость вороха увеличилась в 1,7—2 раза во

t* ■

16 >*■*

всех точках замера. При ѵ^/сек этом нарастание скорости носило линейный характер.

Полученные при экспери­ ментальном исследовании ре­ зультаты позволяют сделать следующие выводы:

1. Движение вороха в подбарабанье молотильного ус­ тройства носит порционный, прерывный характер.

2. Нормальные усилия сжатия растительной массы в подбарабаиье меняются по

углу обхвата. При этом в первой (считая от входа) половине подбарабанья они либо медленно нарастают, либо остаются практически постоянными. Во второй части подбарабанья усилия сжатия резко нарастают независимо от вариантов первоначального изменения. Нормальные усилия сжатия на­ растают и с ростом подачи. При этом растет интенсивность растаскивания потока. Для короткостебельной растительной массы усилия сжатия меньше, чем для массы с большей дли­ ной стеблей.

3. Нормальные усилия сжатия завіісят от окружной ско­ рости барабана: чем больше окружная скорость, тем ниже усилия сжатия во всех точках замеров.

4.Применение экспериментально установленных величин сил сжатия в сочетании с разработанным М. А. Пустыгиным законом сжатия стеблей позволяет вычислить значение коэф­ фициента растаскивания растительной массы в подбарабаиье.

5.Скорость вороха нарастает от входа к выходу подбара­ банья. На входе ее величина несколько превосходит величину скорости подачи, а на выходе она составляет примерно одну треть окружной скорости барабана (при рабочих для ком­ байна подачах).

6.Скорость вороха нарастает при увеличении подачи во всех зонах замеров. Повышение окружной скорости барабана приводит к линейному возрастанию скорости вороха.

Гос. пубі-

н - . у ч н о - ' і С Х Ь . . « у « » »

ШгЗлпотенс.

с.ѵшг.мпя:-:Р _

5

АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ВОРОХА В ПОДБАРАБАНЬЕ

Силы, действующие на поток вороха

Порция растительной массы перемещается в подбарабаиье под воздействием бичей при противодействии сопротивления деки. Обе силы, активная и сопротивления, формируются нормальным усилием сжатия порции между бичами и план­ кой деки. В основу вычисления нормальной силы сжатия положен упоминавшийся уже ранее закон сжатия стеблей.

Как было установлено при экспериментальном исследова­ нии, поток растительной массы в подбарабаиье подвергается растаскиванию. Определенный растаскивающий эффект при­ сущ и приемному битеру. Тогда изменение фактической сте­ пени сжатия в подбарабаиье может быть представлено сле­ дующей зависимостью:

Если функцию изменения зазора в подбарабаиье считать линейной (геометрический анализ подтверждает это), то мож­ но записать:

8(?) = 5 ,-

по углу обхвата линейной функцией, с учетом выражения (13), получаем:

д(1+кф)

а ( с р ) :

T|1U Y (6I— 0j— — <р) ( 1 4 )

18

Нормальное усилие сжатия «Т» па основе закона сжатия стеблей и с учетом формулы (14) выразится уравнением:

-8« г,1ит(0[ <Р)

Теперь можно вычислить силы, приложенные к порции и касательные к ее траектории. Сила трения (зацепления) меж­ ду барабаном и порцией

Строго говоря, указанные коэффициенты не остаются по­ стоянными при продвижении порции от входа к выходу подбарабанья. С увеличением степени сжатия они нарастают, и разность между ними увеличивается.

Скорость входа

Растительная масса поступает в подбарабаиье посредст­ вом ударов бичей, перебрасывающих ее порции через вход­ ную планку деки. Ударные импульсы сообщают порциям ско­ рость дополнительно к той, которую последние уже имели.

Применим к порции m' теорему о количестве движения:

19

Левая часть выражения (18) представляет импульс силы, сообщаемый одним бичом порции m', а правая — приращение количества движения порции в результате удара.

Сила Q= Qi—Q2 на основе формул (16) и (17) выражает­ ся зависимостью:

20