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

Характер изменения подачи в молотильное устройство

Основное свойство подаваемого в молотильное устройство потока растительной массы как при прямом, так п при раз­ дельном комбайнировании — это его ярко выраженная нерав­ номерность [8 , 10, 40, 50].

Неравномерность подачи в молотильное устройство обус­ ловливается прежде всего неравномерностью валка или по­ лосы хлебостоя (при прямом комбайнировании). Эта нерав­ номерность объясняется не только колебанием физических свойств растительной массы в пределах одного поля (количе­ ство растений на 1 м2, высота стеблей, вес стеблей и колось­ ев, влажность и т. д.), но и, как показывает опыт, скоростью движения агрегата при скашивании. Далее, неравномерность подачи создается подающими рабочими органами (пальчико­ вый механизм и шнек жатки, наклонный транспортер и при­ емный битер). В современном зерноуборочном комбайне ско­ рость цепи наклонного транспортера не регулируется, величи­ на ее в 1,5—2,5 раза выше поступательной скорости комбай­ на. Поэтому поток растительной массы, образованный под­ бираемым валком или непосредственно жаткой комбайна, разрывается наклонным транспортером на порции, величина которых в значительной мере определяется связностью пер­ воначального потока. Такой характер работы наклонного транспортера был заосциллографирован в исследованиях ВИСХОМа [38]. Наконец, известный вклад в неравномер­ ность поступления растительной массы в подбарабанье вно­ сит и сам молотильный барабан в силу порционности захвата массы.

Валок растительной массы имеет весьма значительное ко­ лебание веса на 1 пг. м. На рис. 12 показано изменение веса 1 пг. м. для 20 валков пшеницы Безостая-1, образованных жаткой ЖРС-4,9 при замерах на 20 м. Здесь же приведено математическое ожидание как функция длины (кривая 1 ). Величина этой функции практически постоянна и составляет 2,2 кг/пг. м. Из постоянства математического ожидания и дис­ персии следует, что процесс стационарен в широком смысле.

На рис. 13 представлены графики изменения веса 1 пг. м. валков, образованных жаткой ЖРС-4,9 при различной ско­ рости движения агрегата, а в табл. 2 приведены некоторые статистические характеристики этих валков.

37

Рис. 12. Колебание веса 1 пг. м. валка: У — средний для 20 валков вес.1 пг. м; 2 — один из 20 валков.

. н Г / п о г к

39

Из таблицы и графиков видно весьма большое отклоне­ ние фактического значения веса 1 пг. м. валка от математи­ ческого ожидания, и при разной скорости движения жатвен­ ного агрегата среднеквадратическое отклонение различно.

Воспользовавшись каноническим разложением случайной функции, можем записать функцию q (t) изменения подачи во времени в виде суммы:

(для стационарной функции q(t) = q= const);

О

q(t) — случайная функция с математическим ожидани­ ем, равным пулю, — переменная составляющая подачи.

Функция q(t) представляется выражением

ш

Коэффициенты разложения \ѴКмогут быть смоделированы на ЭЦВМ с помощью генератора случайных чисел или полу­ чены на основе графика спектральной плотности после обра­ ботки фактического материала замеров характеристик пода­ чи.

Динамическое уравнение барабана и его анализ

Наиболее емким аналитическим отражением системы рас­ тительная масса—барабан—двигатель явилось, как известно, уравнение барабана акад. В. П. Горячкина. Введение коэф­ фициента перетирания, с помощью которого удалось оценить полное сопротивление «подбоя», не раскладывая его на со­ ставляющие виды (что впоследствии выполнил проф. М. А. Пустыгии), позволило В. П. Горячкину в весьма про­ стой и ясной форме отразить главнейшие закономерности анализируемой системы. Однако в уравнении В. П. Горяч­ кина, естественно, не нашли своего места неравномерность подачи, колебание скорости вороха в зависимости как от по­

40