Интенсификация технологического процесса очистки применением комбинации решет в зерноуборочном комбайне тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Кулагин Сергей Николаевич

• Кулагин Сергей Николаевич
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Кулагин Сергей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Комбайновый способ уборки зерновых культур и классификация

потерь зерна

1.2 Резервы повышения эффективности уборки зерновых культур

1.3 Потери зерна за рабочими органами зерноуборочного комбайна

1.4 Воздушно-решетная очистка и потери зерна за зерноуборочным комбайном

1.5 Обзор теоретических исследований, направленных на повышение эффективности воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна

1.6 Выводы по главе

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ КОМБИНАЦИИ РЕШЕТ В СИСТЕМЕ ОЧИСТКи ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА

2.1 Методический подход к определению повышения эффективности системы очистки зерноуборочного комбайна

2.2 Взаимосвязь между производительностью и параметрами воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна

2.3 Закономерности и зависимости, характеризующие эффективность воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна

2.4 Взаимосвязь между скоростью воздушного потока и потерями зерна за воздушно-решетной очисткой зерноуборочного комбайна

2.5 Совершенствование конструкции очистки зерноуборочного комбайна комбинацией решет

2.6 Выводы по главе

Глава 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа экспериментальных исследований

3.2 Методика определения схода зернового вороха с верхнего решета очистки зерноуборочного комбайна

3.3 Общая методика обоснования использования комбинации решет

3.3.1 Методика проведения и обработки данных лабораторного эксперимента воздушно-решётной очистки с комбинацией решет

3.3.2 Методика проведения и обработки данных компьютерного моделирования процесса протекания воздушного потока в очистке с комбинацией решет

3.4 Методика определения эффективности работы комбинации решет на лабораторной установке

3.5 Методика обработки экспериментально-расчётных данных

3.6 Методика оценки экспериментальных данных и погрешности измеряемых величин

3.7 Методика обработки данных двухфакторного эксперимента

3.8 Выводы по главе

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Определение схода свободного зерна и недомолота колоса в колосовом шнеке очистки в зависимости от скорости движения зерноуборочного комбайна

4.2 Определение закономерностей, характеризующих изменение технологических параметров зернового вороха и скорости воздушного потока системы воздушно-решётной очистки зерноуборочного комбайна

4.3 Компьютерное моделирование движения воздушных потоков в системе очистки зерноуборочного комбайна с комбинацией решет

4.4 Определение скорости воздушного потока на выходе с комбинацией решет очистки на лабораторной установке

4.5 Определение показателей, характеризующих эффективность комбинации решет системы очистки зерноуборочного комбайна

4.6 Выводы по главе

Глава 5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

5.1 Расчет экономической эффективности

5.2 Результаты расчётов экономической эффективности

5.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Интенсификация технологического процесса очистки применением комбинации решет в зерноуборочном комбайне»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Продукты сельскохозяйственного производства составляют большую часть рациона человека. В «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации», утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 21 января 2020 г., поставлена задача устойчивого развития отечественного производства продовольствия и сырья в объёме, достаточном для обеспечения продовольственной независимости страны. Одной из главных зерновых культур в современном мире, несомненно, является пшеница, поэтому отлаженный с минимальными потерями процесс её производства является первостепенной задачей.

На современном этапе развития сельскохозяйственного машиностроения актуальна задача разработки и выпуска машин, позволяющих обеспечить максимальное сбережение сырьевых, топливных и энергетических ресурсов на этапах производства, переработки и использования сельскохозяйственной продукции. Важнейшими проблемами повышения эффективности сельскохозяйственного производства являются увеличение производства зерна, коренное улучшение качества уборки зерновых культур. Ввиду этого разработки, направленные на снижение потерь зерна за зерноуборочными комбайнами, являются актуальными, представляют научный и практический интерес.

Степень разработанности темы исследований. Вопросами снижения потерь зерна за комбайнами в период уборки зерновых культур занимались С. А. Алферов, В.Г. Антипин, Л.И. Бушев, И.Ф. Василенко, Ю.А. Вантюсов, А.Н. Важенин, И.А. Горбачев, И.Н. Глушков, Э.В. Жалнин, Н.И. Кленин, М.Н. Летошнев, А.Б. Лурье, М.В. Михайлов, И.С. Нагорской, Н.И. Косилов, М.М. Константинов, Б.П. Кутепов, Н.Н. Настенко, А.П. Ловчиков, М.А. Пустыгин, А.И. Русанов, А.Г. Рыбалко, А.И. Ряднов, Г.Ф. Серый, А.С. Старцев, В.Д. Саклаков, О.А. Федорова, А.И. Чепурной, В.Д. Шеповалов и другие. Анализ работ показывает, что предлагаемые способы снижения потерь не рассматривают использование разнотипных решет в стане очистки зерноуборочного комбайна. Не учитывается низкая пропускная способность верхнего решета системы очистки и, как следствие образование

подушки зернового вороха, создающей потери. Представленные решения предлагают установку дополнительных устройств и внесение значительных конструктивных изменений в зерноуборочный комбайн.

Цель исследования. Интенсификация технологического процесса очистки применением комбинации решет в зерноуборочном комбайне.

Задачи исследования:

1) установить взаимосвязь между производительностью и параметрами воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна;

2) определить закономерности и зависимости, характеризующие эффективность воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна;

3) выявить взаимосвязь между скоростью воздушного потока и потерями зерна за воздушно-решетной очисткой, разработать компьютерную модель очистки с комбинацией решет зерноуборочного комбайна и провести вычислительный эксперимент;

4) провести экспериментальные исследования, определить параметры, характеризующие эффективность работы очистки с комбинацией решет зерноуборочного комбайна, и дать экономическую оценку.

Объект исследования. Технологический процесс очистки зернового вороха в системе воздушно-решетной очистки в зерноуборочном комбайне.

Предмет исследования. Закономерности, взаимосвязи и потери зерна, характеризующие процесс воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна.

Научная гипотеза. Потери зерна за воздушно-решетной очисткой зерноуборочного комбайна можно уменьшить за счет комбинации решет.

Методология и методы исследований. Использованы методические принципы системного анализа, основные положения классической теории сельскохозяйственных машин и агротехнологий, математики, физики, математической статистики, методы планирования и обработки эксперимента. Расчеты и обработка результатов экспериментов, графическая часть с иллюстрациями выполнялись с использованием программ Microsoft Excel,

Mathcad, Smath Studio и Scilab, KOMQAC-3D. Компьютерное моделирование осуществлялось на основе программ FreeCAD (модуль cfdOF) и Paraview.

Научную новизну работы представляют:

1. математические модели, характеризующие взаимосвязь между производительностью и параметрами воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна при обмолоте хлебной массы;

2. зависимости и закономерности, раскрывающие взаимосвязь между скоростными характеристиками воздушного потока на выходе из решет и потерями зерна за системой очистки зерноуборочного комбайна;

3. регрессионные модели и закономерности, характеризующие функционирование очистки с комбинацией решет зерноуборочного комбайна;

4. показатели изменения потерь зерна за системой очистки с комбинацией решет зерноуборочного комбайна.

Практическая ценность:

- результаты теоретических и экспериментальных исследований показали эффективность функционирования системы очистки с комбинацией решет зерноуборочного комбайна при обмолоте хлебной массы;

- предложено техническое решение: устройство воздушно-решетной очистки зернового вороха зерноуборочного комбайна, патент на модель № RU 220757 U1.

Вклад автора в проведенное исследование. Представленные в работе научные данные получены в период с 2021 по 2024 гг. при непосредственном личном участии автора в исследованиях, проведенных на полях ООО «СОКОЛ» Уйского района, Челябинской области, а также в Институте агроинженерии ЮжноУральского государственного аграрного университета, Челябинск.

Внедрение. Процесс комбайновой уборки зерновых культур внедрен в ООО «ВАРНААГРОМАШ» и ООО «СОКОЛ» Челябинской области.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы были доложены, обсуждены и получили одобрение на ежегодных международных научно-практических конференциях ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ (г. Челябинск, 2021 - 2025 гг.) и ФГБОУ ВО Оренбургский

ГАУ (г. Оренбург, 2021 - 2025 гг.), на национальной научно-практической конференции с международным участием «Национальные приоритеты развития агропромышленного комплекса» ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ (г. Оренбург, 2022 - 2025 гг.), на национальной (всероссийской) научной конференции Института агроинженерии «Современная аграрная наука: теория и практика» ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ (г. Челябинск, 2022 - 2025 гг.).

Положения, выносимые на защиту:

- зависимости, раскрывающие взаимосвязь между производительностью и параметрами воздушно-решетной очистки зерноуборочного комбайна при обмолоте хлебной массы с учетом технологических параметров зерновых культур;

- закономерности и зависимости, характеризующие взаимосвязь между потерями зерна за системой очистки зерноуборочного комбайна и изменением скоростных параметров воздушного потока внутри системы очистки при использовании решет различного конструктивного исполнения;

- результаты исследования движения воздушного потока на компьютерной 3Э-модели комбинации решет очистки зерноуборочного комбайна;

- закономерности и зависимости, характеризующие эффективность использования комбинации решет в очистке зерноуборочного комбайна.

Степень достоверности результатов исследований подтверждена высокой сходимостью теоретических и экспериментальных исследований, результатами полевых и лабораторных исследований, применением методов математической статистики при обработке данных и согласованностью с данными авторитетных независимых источников по теме работы.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 7 статей в рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ, и один патент РФ на полезную модель. Общий объем опубликованных работ составляет 4,8 п. л., в том числе на долю автора приходится 1,62 п. л.

Структура и объём диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (из 120 наименования) и 6 приложений, содержит 150 страницу машинописного текста, включает 67 рисунков и 48 таблиц.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Комбайновый способ уборки зерновых культур и классификация потерь зерна

Уборка сельскохозяйственных культур - трудоемкий процесс, упростить который призваны зерноуборочные комбайны. Из всех способов уборки сельскохозяйственных культур наибольшее распространение получил комбайновый способ как наиболее рациональный и простой. В зависимости от состояния растений, сорта и почвенно-климатических условий зерновые культуры убирают однофазным (прямое комбайнирование) или двухфазным (раздельным) способом [1, 2]. Уборка урожая является второй по трудоемкости операцией после обработки почвы. Доля затрат на уборку составляет 35... 40 % от общих затрат на производство зерна [3].

При однофазной уборке процесс уборки сельскохозяйственных культур выполняется одной машиной - зерноуборочным комбайном. При этом зерноуборочный комбайн осуществляет срезание и подачу хлебной массы в молотильный аппарат; обмолот хлебной массы в молотильном аппарате с последующим разделением на зерновой ворох и солому; сепарацию зернового вороха на зерно и полову; накопление и транспортировку зернового материала.

Положительными сторонами однофазной уборки являются минимальные затраты ресурсов и труда при уборке; малый машинно-тракторный парк. К недостаткам можно отнести: жесткие временные и агротехнические рамки; необходимость производить уборку при влажности зерна менее 20 % [1, 2, 4].

Двухфазная уборка - процесс уборки сельскохозяйственных культур, включающий в себя:

1) скашивание сельскохозяйственных культур в валки специальными самоходными или прицепными валковыми жатками;

2) подбор и обмолот валков зерноуборочным комбайном.

Данный способ уборки позволяет снизить потери на 10... 20 % [5] за счет скашивания сельскохозяйственных культур в середине фазы восковой спелости, до осыпания зерна. Подбор и обмолот валков выполняют комбайны со специальными жатками-подборщиками. Двухфазный способ уборки позволяет также снизить затраты на досушку, повысить качество обмолота, увеличить агротехнические сроки. К недостаткам способа можно отнести необходимость в дополнительных машинно-тракторных агрегатах, а также высокие энерго- и финансовые затраты на уборку [6, 7, 4, 8, 9].

Сравнивая по комплексному критерию эффективности способы уборки зерновых колосовых культур, Ряднов А.И. [10] доказал, что при годовой нагрузке и на один зерноуборочный комбайн до 60 га однофазный способ уборки существенно эффективнее двухфазного, однако при больших годовых нагрузках уборке зерновых культур на семена более эффективен двухфазный способ уборки.

Шабанов Н.И. [11] определил, что уборку зерновых культур необходимо начинать при влажности 18.20 %, а длительность уборки должна составлять не более 10 дней, при этом раздельным способом необходимо убирать не менее 30 % всех площадей.

В современных зерноуборочных комбайнах очистка зернового вороха преимущественно выполняется системой воздушно-решетной очистки [12, 13]. Потери за зерноуборочным комбайном можно разделить на потери свободным зерном и на потери недомолоченными колосьями [14, 15].

Таким образом, использование комбайнового способа уборки сельскохозяйственных культур имеет наибольшее распространение в сельском хозяйстве. Данный способ позволяет снизить затраты на послеуборочные мероприятия и является наиболее простым способом уборки зерновых культур. Исходя из этого, можно сделать выводы: сельскохозяйственным предприятиям необходимы высокоэффективные машины, позволяющие убирать сельскохозяйственную продукцию с минимальными затратами и потерями.

1.2 Резервы повышения эффективности уборки зерновых культур

Известно, что эксплуатационная часовая производительность (га/ч) зерноуборочного комбайна определяется по выражению [16, 17, 15, 18, 19]

Шч = 0,1- В • £ -уг-т, (1.1)

где В - конструкционная ширина захвата жатки, м;

Р - коэффициент использования конструкционной ширины захвата жатки, для комбайна;

уг - рабочая скорость движения комбайна, (м/с) км/ч; т - коэффициент использования времени смены.

Из данного выражения следует, что часовая производительность зерноуборочного комбайна зависит от конструкторских параметров комбайна, таких, как ширина захвата жатки, и эксплуатационных параметров, а именно: рабочей скорости [20] и использования времени смены.

Рабочую скорость можно определить из следующего выражения [19]

360 • ц

Уг = в- «1 + 6,У (12)

где ц - фактическая пропускная способность комбайна, кг/с;

Уг - урожайность зерна, кг/м2;

- коэффициент соломистости хлебной массы.

Как видно из выражения (1.2), с увеличением фактической пропускной способности комбайна скорость движения комбайна так же увеличивается.

Подставив выражение (1.2) в (1.1), получим следующее:

36 - В •а • т

™ч = УП А Л . (1.3)

Из выражения (1.3) следует, что часовая эксплуатационная производительность зерноуборочного комбайна прямо пропорциональна его пропускной способности и обратно пропорциональна урожайности зерновых культур и их соломистости. Чем выше урожайность, тем ниже скорость движения зерноуборочного комбайна и, как

следствие, меньшая обработанная площадь.

Антипин В.Г. [21] определил возможную пропускную способность (кг/с) зерноуборочного комбайна:

(1 — ап) ап

= 8^100+ (14)

где ар - расчетное содержание зерна, поступающего в комбайн, доли единицы;

цр - расчетная (паспортная) пропускная способность зерноуборочного комбайна, кг/с;

8к - отношение массы стеблей к массе зерна убираемой культуры при кондиционной их влажности;

И^, - фактическая относительная влажность стеблей и зерна убираемой культуры соответственно, %.

Из выражения (1.4) следует, что на пропускную способность зерноуборочного комбайна влияет влажность хлебной массы, поступающей в молотильно-сепарирующее устройство.

Современные зерноуборочные комбайны имеют пропускную способность от 5-13 кг/с [22, 23, 15]. Она определяется из условия минимальной пропускной способности системы очистки, а именно: соломотряса, воздушно-решетной очистки и молотильного барабана [24];

ц = тт(ц5;цу;цтЪ), (1.5)

где Ц5,Яу'Ять - пропускная способность соломотряса, воздушно-решетной очистки и молотильного барабана соответственно, кг/с.

Зависимость пропускной способности соломотряса, воздушно-решетной очистки и молотильного барабана от конструктивных параметров определяется следующим образом [24]:

= К; (16)

Чу = ЧОУ • Рг; (1.7)

ЯтЬ = ЯотЪ • М • 1Ъ, (1.8)

где В5 - ширина соломотряса, м;

у - объемная масса соломы, кг/м3;

У5Г - средняя скорость соломы за одно подбрасывание, м/с;

к5 - максимально допустимая высота слоя соломы, при которой обеспечивается сепарация, м;

- допускаемая нагрузка на 1 м2 сепарирующей поверхности решета, кг/с-м2;

Рг - площадь сепарирующей поверхности решет очистки, м2;

Я0тЪ - допустимая удельная нагрузка на единицу длины бича, кг/м с;

М - число бичей, шт.;

1Ъ - длина барабана, м.

Выражения (1.6), (1.7) и (1.8) показывают влияние геометрических параметров элементов системы молотильно-сепарирующего устройства на пропускную способность зерноуборочного комбайна. Можно заметить, что в данных выражениях не учитывается влияние конструкторских решений на работу зерноуборочного комбайна, которые повышают эффективность работы очистки за счет снижения потерь зерна.

Система воздушно-решетной очистки работает только при наличии технологического потока воздуха, создаваемого вентилятором системы очистки [15, 25]. Воздушный поток выдувает легкие примеси в зерновом ворохе и выносит их за пределы воздушно-решетной очистки. Поэтому одной из главных задач при проектировании новых систем очистки является определение расхода воздуха, создаваемого вентилятором.

Необходимый расход воздуха (м3/с) для разделения вороха [22] определяется по следующему выражению:

_ ^

к± •

где - подача зернового вороха на систему очистки, кг/с;

кг - коэффициент концентрации зернового вороха;

- удельный вес воздуха, кг/м3.

Из выражения (1.9) следует, что при увеличении подачи вороха, которая зависит от пропускной способности зерноуборочного комбайна, необходимо увеличивать и объём подаваемого воздуха.

Мартыненко Д.С. [12] определил, что эффективность технологического процесса сепарации в первую очередь зависит от характеристик мелкого зернового вороха: фракционного состава; влажности; размера, массы частиц; аэродинамических и фрикционных свойств частиц; объемной массы компонентов зернового вороха.

Коношин И. В., Булавинцев Р. А., Волженцев А. В. и др. [26] определили, что повысить эффективность уборки зерновых культур можно за счет организации безостановочной выгрузки. Данный метод позволяет увеличить основное время работы технического обслуживания на 14 % и обеспечить более равномерное распределение измельченной соломы.

Таким образом, для повышения эффективности зерноуборочных комбайнов необходимо увеличивать пропускную способность всех элементов молотильно-сепарирующего устройства. Зависимости показывают прямое влияние геометрических параметров и скорости движения зерноуборочного комбайна на его пропускную способность, а также необходимость правильного планирования самой работы зерноуборочных комбайнов.

1.3 Потери зерна за рабочими органами зерноуборочного комбайна

Современные сельскохозяйственные машины для уборки сельскохозяйственных культур и очистки зерна - это сложные технологические средства, производящие множество операций за такт.

Уборка урожая должна проходить в максимально сжатые сроки из-за морфологических особенностей растений и их способности осыпаться. Эффективно уборочная техника, как правило, работает при полной спелости зерна,

однако эта фаза длится непродолжительное время, примерно 4-7 дней, после чего возрастают потери и снижается качество самого зерна [15].

Качество уборки сельскохозяйственных культур зависит от их физиологического состояния. Высокорослые растения перегружают рабочие органы зерноуборочных комбайнов, низкорослые же создают необходимость низкого опускания рабочих органов, что не всегда возможно по техническим ограничениям. Особенности рельефа создают проблемы как при работе жаток комбайна, так и при очистке зернового вороха на склонах [27].

По агротехническим требованиям, общие потери урожая за зерноуборочным комбайном при уборке однофазным способом должны составлять не более 2,0 %, 1,5 % из которых приходятся на молотильно-сепарирующие устройства [1, 15, 28]. На практике такие потери могут в несколько раз превышать агротехнические нормы [5]. Факторы, влияющие на потери, можно разделить на 8 групп [28, 15].

Первая группа - природно-климатические условия уборки. Отражает зональные особенности условий уборки (рельеф полей, состояние погоды и другие).

Вторая группа - агротехническое состояние стеблестоя, биологические особенности зерна, физико-механические свойства компонентов обмолачиваемого вороха.

Третья группа - технологические и технические регулировки молотильного устройства и других рабочих органов.

Четвертая группа - режим работы молотильного устройства и других рабочих органов молотилки.

Пятая группа - конструктивные особенности молотильного устройства и других рабочих органов молотилки.

Шестая группа - техническое состояние молотильного устройства и других рабочих органов молотилки.

Седьмая группа - квалификация комбайнера.

Восьмая группа - организационно-хозяйственные условия.

При этом авторы [28, 15] отмечают, что на качество уборки в наибольшей степени влияют факторы второй группы.

Потери за молотильно-сепарирующим аппаратом можно отнести к четвертой, пятой и шестой группе, однако четвертая группа в основном определяется правильной настройкой рабочих органов зерноуборочного комбайна механизатором. Факторы шестой группы определяются своевременным ремонтом и правильным техническим обслуживанием зерноуборочного комбайна.

Исходя из сказанного, основным направлением для повышения эффективности и снижения потерь за зерноуборочным комбайном является усовершенствование конструкции рабочих органов зерноуборочного комбайна -факторы пятой группы.

Тронев С.В. [29] определил, что в серийных комбайнах не учитываются особенности движения хлебной массы в зонах рабочих органов, что приводит к высокой неравномерности распределения зерновой массы за молотилкой по ширине обмолота. Следовательно, необходимо внести конструктивные изменения в рабочие органы, которые будут учитывать особенности движения хлебной массы, способствовать повышению равномерности подачи хлебной массы в зерноуборочный комбайн.

Беренштейн И. Б., Высоцкая Н. Д. и Адамень В. А. [30] определили, что технологические потери за зерноуборочным комбайном (жатка + молотилка) составляют 1,7...3,2 % и зависят от загрузки молотильно-сепарирующего аппарата. При увеличении урожайности от 40 ц/га потери зерна превышают допустимые. Пропускная способность верхнего решета составляет 5,1 кг/с [30], что при урожайности выше 40 ц/га и скорости 8 км/ч на решето поступает более 7 кг/с зернового вороха, тем самым перегружая его.

Буклагина Г.В. [31] выявила, что наиболее значимыми факторами, влияющими на коэффициент сепарации, являются содержание зерна в ворохе и загрузка очистки. Зная количество подаваемого на очистку зерна, коэффициент сепарации и длину решета, можно определить потери зерна за зерноуборочным комбайном.

Экспериментальными исследованиями (глава 4 раздел 4.1 и приложение А, таблица П.4) в полевых условиях (хозяйство ООО «СОКОЛ», Челябинская область, 19.09.2023 г.) комбайновой уборки зерновых культур (яровая пшеница, сорт -Силач) VECTORом-410 установлено изменение содержания свободного зерна и

колоса в зерновом ворохе в зависимости от скорости движения зерноуборочного комбайна. Так, с повышением рабочей скорости движения комбайна от 0,56 (2,0) до 1,67 м/с (6,0 км/ч) содержание свободного зерна в колосовом шнеке очистки уменьшается на 76,5 %, а недомолота

колоса - на 13,8 %. Существенное снижение количества свободного зерна в колосовом шнеке можно объяснить повышением потерь зерна за системой очистки комбайна, вследствие перегрузки верхнего решета зерновым ворохом, поскольку поступающий на верхнее решето зерновой ворох не успевает полностью пройти процесс сепарации.

Таким образом, потери за рабочими органами зерноуборочного комбайна вследствие несовершенства конструкции можно отнести к пятой группе факторов. Повышение производительности зерноуборочного комбайна является одной из приоритетных задач. Однако при повышении производительности за счет увеличения скорости движения зерноуборочного комбайна потери возрастают и превышают в 1,5 раза допустимые из-за перегрузки верхнего решета системы очистки.

1.4 Воздушно-решетная очистка и потери зерна за зерноуборочным комбайном

Рассмотрим наиболее распространённую конструкцию воздушно-решетной очистки зернового вороха [22] (рисунок 1.1).

1 - вентилятор системы очистки; 2 - стрясная доска; 3 - верхнее решето с удлинителем; 4 - нижнее решето; 5 - колосовой шнек; 6 - зерновой шнек Рисунок 1.1 - Условная схема воздушно-решетной очистки комбайна

Основными элементами внутри системы, участвующими непосредственно в очистке зернового вороха, являются решета и вентилятор системы очистки. Верхнее и нижнее решета зерноуборочного комбайна имеют различные геометрические размеры (рисунок 1.2).

Конструкция решета представляет собой раму с расположенным на ней набором гребёнок. Регулировка решет происходит по принципу жалюзи при помощи осей, на которых установлены гребенки, поворот осей осуществляется за счет тяг. Гребёнка состоит из двух частей: передней части, выполненной в виде пальцев, и задней части, выполненной в виде «юбки». При регулировке изменяется угол поворота гребенки и расстояние между соседними гребенками.

7

Верхнее решето Нижнее решето

Рисунок 1.2 - Решета системы очистки зерноуборочного комбайна ЛСКОБ

«Юбка» на гребенке необходима для направления потока воздуха между гребенками и пропуска воздушного потока сквозь зерновой ворох, выдувающего легкие частицы.

В работах [32, 33, 34, 35, 36] рассматривающих вентилятор системы очистки, указывается влияние конструкции вентилятора на качественные характеристики воздушного потока. Авторы приходят к выводу, что качество воздушного потока по ширине на выходе между жалюзи решета определяется способностью вентилятора создавать более равномерный по ширине воздушный поток.

Расход воздуха (м3/с) определяется как произведение площади выходного отверстия на скорость воздушного потока в данном сечении [37, 38]:

Q=Svi•Uvp, (1.10)

где Зу^ - площадь сечения выходного отверстия, м2;

иур - скорость воздушного потока на плоскости выходного отверстия, м/с.

Нетрудно понять, что скорость воздушного потока на выходе из решета будет равна отношению расхода воздуха к площади выходного отверстия:

(1.11)

Размеры отверстия вентилятора системы очистки не изменяются, то есть, Svi = const, поэтому значение скорости прямо пропорционально расходу воздуха, то есть при увеличении нагрузки на решето в виде зернового вороха необходимо увеличивать скорость воздушного потока. Следует учитывать, что решета обладают аэродинамическим сопротивлением, поэтому скорость воздушного потока, исходящая от вентилятора, выше, чем на выходе из решета.

Исследование, проведенное в 2017 г. [30], указывает на прямую связь недостаточной пропускной способности верхнего решета системы очистки, особенно на высокоурожайных культурах. Вследствие перегрузки верхнего решета технологические потери за зерноуборочным комбайном превышали в 1,5 раза допустимые. Отсюда очевидна необходимость повышения пропускной способности верхнего решета системы очистки зерноуборочного комбайна.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кулагин Сергей Николаевич, 2026 год

- 198 с.

115. Аналитика, АГРО.КЛУБ, Цена 1 кг пшеницы [Электронный ресурс]. -URL: https://agro.club/tpost/nfutxc5rj1-agroklub-analitika, (Дата обращения: 25.08.2024).

116. Шагин, Олег Сергеевич. Снижение потерь зерна за транспортерным подборщиком зерноуборочного комбайна посредством совершенствования копирующего устройства : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Шагин Олег Сергеевич;, [Место защиты: ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный аграрный университет»]. — Троицк, 2021.

- 176 с.

117. OilResurs.ru, Цены на нефтепродукты [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://oilresurs.ru/price/ (Дата обращения: 25.08.2024).

118. АГРОСЕРВЕР, Цены на зерноуборочные комбайны [Электронный ресурс] - URL: https://agroserver.ru/zernouborochnye-kombayny/?ysclid=m4aunilhzf734813627 (Дата обращения 25.04.2024).

120. Экстерн, Контур Районный коэффициент по регионам России в 2024 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.b-kontur.ru/enquiry/721-raionniy-koefficient , (Дата обращения: 25.04.2024).

ПРИЛОЖЕНИЯ

зернового вороха

Показатель Скорость воздушного потока, м/с

1 2 3 4 5 6 7 8

Коэффициент аэродинамического разрыхления, каэ 0,10 0,41 0,92 1,63 2,54 3,50 4,98 6,51

Таблица П.2 - Изменение потерь зерна за очисткой зерноуборочного комбайна

Показатель Скорость воздушного потока, м/с

1 2 3 4 5 6 7 8

Потери зерна за очисткой Р0, % Длина решета Ьго = ,5 м

0,33 0,36 0,54 0,58 0,72 1,16 1,71 1,97

Длина решета Ьго = 2,0 м

0,21 0,27 0,40 0,43 0,54 0,87 1,17 1,47

Таблица П.3 - Изменение потерь зерна за верхним решетом очистки

зерноуборочного комбайна

Зазор между гребенками, мм Скорость воздушного потока, м/с Потери зерна, %

Тап решета

Жалюзийное УВР

7 1,72 0,03 0,02

10 2,09 0,04 0,02

13 2,20 0,04 0,02

16 2,01 0,04 0,02

19 1,60 0,04 0,02

21 1,16 0,03 0,02

Убираемая культура: Пшеница, сорт «Силач»

Скорость движения Состав зернового вороха, г

комбайна , м/с (км/ч) Номер опыта, 1 полова свободное зерно колосья

1 31,6 1,8 22,6

2 3,3 2,3 29,2

0,56 (2) 3 81,6 4,8 43,8

4 59,7 8,0 24,9

5 43,4 1,1 2,8

1 111,0 6,5 14,1

2 79,4 4,8 14,

1,12 (4) 3 72,0 7,0 11,9

4 65,9 5,9 26,3

5 45,7 2,6 18,44

1 44,4 3,8 5,1

2 37,5 3,5 4,8

1,67 (6) 3 33,4 2,7 7,9

4 49,7 2,4 9,3

5 7,2 1,3 7,9

Таблица П. 5 - Расчётные данные, полученные в ходе компьютерного

моделирования

Верхнее решето УВР Нижнее решето (стандартное)

№ скорость скорость

п/п участок решета, м воздушного потока, м/с. участок решета, м воздушного потока, м/с.

1 0,0678 6,0744 0,0552 5,9550

2 0,2183 5,6648 0,1778 5,5606

3 0,3689 5,9469 0,3005 5,7661

4 0,5195 5,3955 0,4231 5,2270

5 0,6701 5,1183 0,5457 4,8094

6 0,8207 4,4676 0,6684 4,2649

7 0,9712 3,8976 0,7910 3,9072

8 1,1218 4,0540 0,9136 3,8146

9 1,2724 3,7518 1,0363 3,7463

10 1,4305 3,6421 1,1650 3,6653

воздушно-решетной очистки. Скорость на выходе верхнего решета УВР, м/с

Зона Повторность 1 Повторность 2 Повторность 3

слева центр справа слева центр справа слева центр справа

выход 7,0 9,1 7,4 8,4 7,9 6,5 6,9 8,2 7,8

центр 5,5 6,5 6,0 4,5 7,0 5,0 7,2 5,5 4,5

вход 4,0 4,9 4,3 5,0 4,0 4,8 6,3 5,4 5,7

Таблица П. 7 - Результаты лабораторных исследований по изучению влияния разнотипных решет на протекание воздушного потока внутри системы воздушно-решетной очистки. Скорость на выходе нижнего решета

(стандартное), м/с

Зона Повторность 1 Повторность 2 Повторность 3

слева центр справа слева центр справа слева центр справа

выход 4,3 4,3 3,9 3,6 4,8 3,2 3,2 3,6 4,1

центр 3,1 3,0 2,1 2,1 3,5 3,1 2,9 2,7 2,8

вход 2,2 2,2 2,6 1,9 2,7 2,0 1,8 2,0 1,9

Дата: 25.10.2024.

Таблица П.8 - Результаты замера скорости воздушного потока на выходе из

верхнего решета в системе комбинации решет

Зазор между гребенками , м/с Скорость воздушного потока, м/с

5 2,0 2,1 2,4

2,8 2,2 2,6

3,2 3,1 3,3

3,5 3,8 3,2

10 2,8 2,5 2,7

2,9 2,8 3,0

3,5 3,6 3,5

3,7 3,7 3,6

15 1,8 1,9 1,6

1,7 1,7 2,2

2,4 2,5 2,2

2,3 2,5 2,2

20 1,1 1,2 1,1

1,4 1,2 1,7

1,8 1,6 1,3

1,7 1,8 1,6

22 1,0 1,2 1,1

1,2 1,1 1,2

1,1 1,4 1,5

1,5 1,4 1,5

25 0,8 0,6 0,8

1,0 1,0 1,1

1,5 1,5 1,3

1,5 1,3 1,4

Соотношение зерна к соломе (з/с): 70/30

Таблица П.9 - Результаты проведения экспериментальных исследований на

лабораторной установке

Скорость воздушного потока ив, м/с № опыта Масса зернового вороха (з + с), кг

3 (2,1 + 0,9) 4 (2,8 + 1,2) 5 (3,5 + 1,5)

т55,г г Ро,г трз ,г т55, г т313, г Ро,г трз ,г т55 ,г т313, г Ро,г трз ,г

3,2 1 750 140 4,2 140 600 130 7,6 600 800 110 10,9 700

2 680 110 4,7 220 550 100 5,4 650 850 110 9,0 650

3 690 100 5,6 210 540 120 9,2 660 750 100 11,5 750

2,55 1 530 107,5 3,65 370 450 105 7,05 750 605 90 9,45 895

2 520 97,5 5,35 380 440 82 4,7 760 620 85 7,3 880

3 545 95 4,3 355 455 95 7,25 745 565 75 10,95 935

2,1 1 310 75 3,1 590 300 80 6,5 900 410 70 8,0 1090

2 360 85 4,5 540 330 65 4,0 870 390 62 7,5 1110

3 400 90 3,0 500 370 70 5,3 830 380 50 6,7 1120

Таблица П. 10 - Матрица планирования эксперимента с учетом свободного

члена и взаимодействия факторов

№ опыта Кодирующее значение Регулируемый фактор

х0 Х1 х2 х1х2 Масса подачи зернового вороха Чв, кг Скорость воздушного потока на выходе из решета ир, м/с

1 1 1 -1 -1 5 2,1

2 1 -1 -1 1 3 2,1

3 1 -1 1 -1 3 3,2

4 1 1 1 1 5 3,2

Таблица П. 11 - Результаты проверки опыта на воспроизводимость для массы

схода соломы

№ опыта Кодирующее значение Результаты опытов в повторностях Расчетные значения

х0 Х1 Х2 х1х2 У1 У2 Уз Уср (У1-Уср)2 (У2-Уср)2 (Уз-Уср)2 Б2

1 1 1 -1 -1 410 390 380 393,33 277,89 11,09 177,69 233,335

2 1 -1 -1 1 310 360 400 356,67 2178,09 11,09 1877,49 2033,335

3 1 -1 1 -1 750 650 690 696,67 2844,09 2178,09 44,49 2533,335

4 1 1 1 1 800 850 750 800 0 2500 2500 2500,000

Сумма построчных дисперсий £ Б^: 7300,005

Таблица П. 12 - Результаты проверки опыта на воспроизводимость для массы

содержащейся крупной соломы в сходе

№ опыта Кодирующее значение Результаты опытов в повторностях Расчетные значения

х0 Х1 Х2 х1х2 У1 У2 Уз Уср (У1-Уср)2 (У2-Уср)2 (Уз-Уср)2 Б2

1 1 1 -1 -1 50 62 70 60,67 113,85 1,77 87,05 101,335

2 1 -1 -1 1 75 85 90 83,33 69,39 2,79 44,49 58,335

3 1 -1 1 -1 130 110 100 113,33 277,89 11,09 177,69 233,335

4 1 1 1 1 110 110 100 106,67 11,09 11,09 44,49 33,335

Сумма построчных дисперсий £ Б„: 426,340

потерь зерна в соломе

№ опыта Кодирующее значение Результаты опытов в повторностях Расчетные значения

х0 Х1 Х2 Х1Х2 У1 У2 Уз Уср (У1-Уср)2 (У2-Уср)2 (Уз-Уср)2 Б2

1 1 1 -1 -1 6,7 7,5 8 7,4 0,49 0,01 0,36 0,43

2 1 -1 -1 1 3,1 4,5 3 3,53 0,18 0,94 0,28 0,7

3 1 -1 1 -1 4,2 4,7 5,6 4,83 0,4 0,02 0,59 0,505

4 1 1 1 1 10,2 9 11,5 10,23 0 1,51 1,61 1,56

Сумма построчных дисперсий £ Б^: 3,195

Таблица П. 14 - Результаты проверки опыта на воспроизводимость для массы прохода соломы

№ опыта Кодирующее значение Результаты опытов в повторностях Расчетные значения

Хо Х1 Х2 Х1Х2 У1 У2 Уз Уср (У1-Уср)2 (У2-Уср)2 (Уз-Уср)2 Б2

1 1 1 -1 -1 1090 1110 1120 1106,67 277,89 11,09 177,69 233,335

2 1 -1 -1 1 590 540 500 543,33 2178,09 11,09 1877,49 2033,335

3 1 -1 1 -1 140 220 210 190 2500 900 400 1900

4 1 1 1 1 700 650 750 700 0 2500 2500 2500

Сумма построчных дисперсий £ Б^: 6666,67

Таблица П. 15 -Значения коэффициентов регрессии Критерий Стьюдента: t = 2,306; Критерий Кохрена: Сшахтабл = 0,7679

Рассматриваемый параметр Критерий Кохрена ^шах — ^шахтабл Оценка генеральной дисперсии Б2 Ошибка коэффициентов Условие значимости коэффициента Ьо Ь1 Ь2 Ь12

Сход соломы 0,3470 — 0,7679 1825,001 12,332 28,438 561,6675 Значимый 34,9975 Значимый 186,6675 Значимый 16,6675 Не значимый

Содержание крупной соломы более 40 мм 0,5473 — 0,7679 106,585 2,980 6,873 91,00 Значимый -7,33 Значимый 19,00 Значимый 4,00 Не значимый

Потери зерна 0,4882 — 0,7679 0,7988 0,258 0,595 6,4975 Значимый 2,3175 Значимый 1,0325 Значимый 0,3825 Не значимый

Проход соломы 0,3750 — 0,7679 1666,67 11,785 27,177 635 Значимый 268,335 Значимый -190 Значимый -13,335 Не значимый

Критерий Фишера: Ртабл = 5,32

№ опыта Уср Уп (Уш-Уср)2 Дисперсия неадекватности а2 "неад Критерий Фишера а2 неад Р~ Б2 < ^табл

1 393,33 409,9975 277,81

2 356,67 340,0025 277,81 3333,72 1,82

3 696,67 713,3375 277,81

4 800 783,3325 277,81

Таблица П. 17 - Статистическая обработка результатов эксперимента для проверки математической модели содержания крупных частиц соломы более 40 мм на адекватность Критерий Фишера: Ртабл = 5,32

№ опыта Уср Уп (Уп1-Уср)2 Дисперсия неадекватности а2 неад Критерий Фишера а2 неад р~ Б2 < ^табл

1 60,67 64,67 16

2 83,33 79,33 16 192 1,801

3 113,33 117,33 16

4 106,67 102,67 16

Критерий Фишера: Ртабл = 5,32

№ опыта Уср Уп (Уп1-Уср)2 Дисперсия неадекватности а2 "неад Критерий Фишера а2 неад Р~ Б2 < ^табл

1 7,4 7,7825 0,15

2 3,53 3,1475 0,15 1.8 2,25

3 4,83 5,2125 0,15

4 10,23 9,8475 0,15

Таблица П.19 - Статистическая обработка результатов эксперимента для проверки математической модели прохода соломы через решето на адекватность

Критерий Фишера: Ртабл = 5,32

№ опыта Уср Уп (Уп1-Уср)2 Дисперсия неадекватности неад Критерий Фишера а2 неад р~ Б2 < ^табл

1 1106,67 1093,335 177,82

2 543,33 556,665 177,82 2133,84 1,28

3 190 176,665 177,82

4 700 713,335 177,82

Параметр Значение

Ширина захвата жатки Вр, м 7

Скорости движения комбайна: Для базового варианта укБ, км/ч: Для проектируемого варианта укП, км/ч: 4,45 5,34

Региональный коэффициент КРЕГ 1,15

Коэффициент, учитывающий условия труда механизатора, работающего на соответствующей марке зерноуборочного комбайна ЕУТ 1,8

Месячный часовой фонд рабочего времени Тмес, час 180

Допустимое количество потерь по нормам Рп, % 1,5

Количество рабочих: занятых управлением комбайна Ру, шт. занятых обслуживанием комбайна Р0, шт. 1 1

Минимальная зарплата в РФ (на 11.08.2024) ЗтЫ, руб. 19 242

Коэффициент учитывающий социальный налог Кн 1,26

Коэффициент учитывающий разряд механизатора ЕР 2,047

Коэффициент использования времени смены Есм 0,7

Время смены 1см, час 10

Наценка снабженческой организации Ес 1,5

Цена одного килограмма пшеницы Ц, руб 12,8

Снижение потерь зерна, заявляемое производителем решёт Рг, % 25

Норма амортизационных отчислений по комбайну а3уК, %/год 15

Коэффициент, учитывающий время загрузки зерноуборочного комбайна Е7 0,7

Норма отчислений на ТОРХ зерноуборочного комбайна 6ЗУК, %/год 25

Часовой расход топлива ц, кг/ч 39,7

Оптовая стоимость 1 кг комплексного горючего ЦТСм, руб/кг: 57,5

Урожайность из, ц/га Изменяется в расчёте

Параметр Значение

Ширина захвата жатки Вр, м 6

Скорости движения комбайна: Для базового варианта укБ, км/ч: Для проектируемого варианта укП, км/ч: 3,9 4,68

Региональный коэффициент КРЕГ 1,15

Коэффициент, учитывающий условия труда механизатора, работающего на соответствующей марке зерноуборочного комбайна ЕУТ 1,8

Месячный часовой фонд рабочего времени Тмес, час 180

Допустимое количество потерь по нормам Рп, % 1,5

Количество рабочих: занятых управлением комбайна Ру, шт. занятых обслуживанием комбайна Р0, шт. 1 1

Минимальная зарплата в РФ (на 11.08.2024) Зт1п, руб. 19 242

Коэффициент учитывающий социальный налог Кн 1,26

Коэффициент учитывающий разряд механизатора ЕР 2,047

Коэффициент использования времени смены Есм 0,7

Время смены 1см, час 10

Наценка снабженческой организации Ес 1,5

Цена одного килограмма пшеницы Ц, руб 12,8

Снижение потерь зерна, заявляемое производителем решёт Рг, % 25

Норма амортизационных отчислений по комбайну азуК, %/год 15

Коэффициент, учитывающий время загрузки зерноуборочного комбайна Ег 0,7

Норма отчислений на ТОРХ зерноуборочного комбайна 6ЗУК, %/год 25

Часовой расход топлива ц, кг/ч 39,7

Оптовая стоимость 1 кг комплексного горючего ЦТСМ, руб/кг: 57,5

Урожайность из, ц/га Изменяется в расчёте

Параметр Значение

Ширина захвата жатки Вр, м 5

Скорости движения комбайна: Для базового варианта укБ, км/ч: Для проектируемого варианта укП, км/ч: 3,85 4,62

Региональный коэффициент КРЕГ 1,15

Коэффициент, учитывающий условия труда механизатора, работающего на соответствующей марке зерноуборочного комбайна ЕУТ 1,8

Месячный часовой фонд рабочего времени Тмес, час 180

Допустимое количество потерь по нормам Рп, % 1,5

Количество рабочих: занятых управлением комбайна Ру, шт. занятых обслуживанием комбайна Р0, шт. 1 1

Минимальная зарплата в РФ (на 11.08.2024) ЗтЫ, руб. 19 242

Коэффициент учитывающий социальный налог Кн 1,26

Коэффициент учитывающий разряд механизатора ЕР 2,047

Коэффициент использования времени смены Есм 0,7

Время смены 1см, час 10

Наценка снабженческой организации Ес 1,5

Цена одного килограмма пшеницы Ц, руб 12,8

Снижение потерь зерна, заявляемое производителем решёт Рг, % 25

Норма амортизационных отчислений по комбайну азуК, %/год 15

Коэффициент, учитывающий время загрузки зерноуборочного комбайна Ег 0,7

Норма отчислений на ТОРХ зерноуборочного комбайна 6ЗУК, %/год 25

Часовой расход топлива ц, кг/ч 39,7

Оптовая стоимость 1 кг комплексного горючего ЦТСМ, руб/кг: 57,5

Урожайность из, ц/га Изменяется в расчёте

Часовая производительность комбайна, га/ч:

для базового варианта: ШчБ = 0,1 • 7 • 4,45 = 3,115;

для проектируемого варианта: ШчП = 0,1 • 7 • 5,34 = 3,738.

Производительность комбайна за смену, га/см:

для базового варианта: = 3,115 • 10 • 0,7 = 21,805;

для проектируемого варианта: = 3,738 • 10 • 0,7 = 26,166.

Производительность комбайна за сезон, га/сезон:

Для базового варианта: №сезБ = 40 • 21,805 = 872,2;

Для пр°екгируем°го = 40 • 26 =

варианта:

Снижение потерь зерна при уборки зерноуборочным комбайном, кг/га:

„ ^ , 25 • 1,5^10

при U = 10 ц/га П2Р =-—-= 3,75;

„ ™ , 25 •1,5^30 при U3 = 30 ц/га П2Р =-—-= 11,25;

25 • 1,5 • 45

при U3 = 45 ц/га П2Р =-—-= 16,875.

Сезонный доход с одного комбайна, оснащенного комбинацией решет, руб./сезон:

при U3 = 10 ц/га AD = 1046,64 • 3,75 • 12,8 = 50238,72;

при U3 = 30 ц/га AD = 1046,64 • 11,25 • 12,8 = 150716,16;

при U3 = 45 ц/га AD = 1046,64 • 16,875 • 12,8 = 226074,24.

19242 • 1,8 • 2047

Ст =-—--= 393,884.

т 180

Затраты на заработную плату с отчислениями, руб/га:

1,449 • 393,884

для базового варианта: ЗР1Б =- -= 183,222;

3,115

1,449 • 393,884

для проектируемого варианта: ЗРШ =- -= 152,685.

3,738

Трудоемкость процесса уборки зерновых культур, чел./час:

1 + 1

для базового варианта: ЗТБ = = 0,642;

1+1

для проектируемого варианта: Зтп = = 0,535.

3,738

Прочие расходы (доставка, накладные), руб.:

для верхнего решета + удлинитель: СР = 0,2 • 108508,5 = 21701,9; для полного комплекта УВР: £р(п) = 0,2 • 205147,7 = 41029,54.

Капиталовложения, руб.:

для верхнего решета + = ^^д + 2^01,9 = 130211,4;

удлинитель: 1

для полного комплекта УВР: АК2 = 205147,7 + 41029,54 = 246177,24.

Балансовая стоимость зерноуборочного комбайна, руб.: Цена зерноуборочного комбайна взята из таблицы 5.2

для базового варианта: Бг = 13385280 • 1,5 = 16731600;

для пр°екгируем°го Бгп = 16731600 + 130211,4 = 16861811,4;

варианта: £П

для варианта с полным БгП(П) = 16731600 + 246177,24

комплектом УВР: = 16977777,24.

для проектируемого варианта:

для варианта с полным комплектом УВР:

872,2 • 100

16861811,4^15 • 0,7 АП =-„„„-= 1691,59;

А

П(П)

1046,64^100 16977777,24 • 15 • 0,7

1046,64^100

= 1703,23.

Затраты на техническое обслуживание, ремонт и хранение, руб./га

16731600 • 25 • 0,7

для базового варианта:

для проектируемого варианта:

для варианта с полным комплектом УВР:

З

ТОРХБ

= 3357,06;

872,2 • 100 16861811,4^25 • 0,7

ЗТОРХП =-Т^ТТТл—-= 2819,32;

З

ТОРХП(П)

1046,64^100 16977777,24 • 25 • 0,7

1046,64^100

= 2838,71.

Затраты на топливно-смазочные материалы, руб./га:

39,7 • 57,5

для базового варианта: для проектируемого варианта:

З

ТСМБ

= 732,825;

3,115 39,7 • 57,5 Зтсмп = 3 738 = 610,688.

Эксплуатационные затраты, руб./га: для базового варианта:

для проектируемого варианта:

для варианта с полным комплектом УВР:

1Б = 732,825 + 3357,06 + 2014,24 + 183,222 = 6287,35;

1П = 610,688 + 2819,32 + 1691,59 + 152,685 = 5274,29;

1П(П) = 610,688 + 1703,23 + 2838,71 + 152,685 = 5305,31.

Годовой экономический эффект, руб./сез.: при из = 10 ц/га:

ЭС1 = (6287,35 - 5274,29) • 1046,64 + 50238,72 = 1110544,43;

для полного комплекта ЭС2 = (6287,35 - 5305,31) • 1046,64 + 50238,72 УВР: = 1078073,995.

для верхнего решета + удлинитель:

для полного комплекта ЭС2 УВР:

(6287,35 - 5274,29) • 1046,64

+ 150716,16 = 1211021,87; (6287,35 - 5305,31) • 1046,64 + 150716,16 = 1178551,44.

при из = 45 ц/га:

для верхнего решета +

удлинитель:

для полного комплекта

УВР:

Эв1 Эв2

(6287,35 - 5274,29) + 226074,24 = (6287,35 -5305,31) + 226074,24 =

1046,64 1286379,95; 1046,64 1253909,52.

Срок окупаемости капитальных вложений, лет: при из = 10 ц/га:

для верхнего решета + удлинитель:

для полного комплекта УВР:

Т1 =

130211,4

= 0,11;

1110544,43

246177,24

Т2 =-- = 0,20

2 1078073,995 '

при из = 30 ц/га:

для верхнего решета + удлинитель:

для полного комплекта УВР:

Т1

Т2

130211,4

1211021,87 246177,24

1178551,44

= 0,11;

= 0,20

при из = 45 ц/га:

для верхнего решета + удлинитель:

для полного комплекта УВР:

Т1

Т2

130211,4

1286379,95 246177,24

1253909,52

0,11; 0,20

Часовая производительность комбайна, га/ч:

для базового варианта: ШчБ = 0,1^6^ 3,9 = 2,34;

для проектируемого варианта: ШчП = 0,1 • 6^ 4,68 = 2,808

Производительность комбайна за смену, га/см:

для базового варианта: = 2,34;• 10 • 0,7 = 16,38;

для проектируемого варианта: = 2,808 • 10 • 0,7 = 19,656.

Производительность комбайна за сезон, га/сезон:

Для базового варианта: №сезБ = 40 • 16,38 = 655,2;

Для проекгируем°г° = 40 . ^ = 786м.

варианта:

Снижение потерь зерна при уборки зерноуборочным комбайном, кг/га: при U3 = 10 ц/га при U3 = 30 ц/га при U3 = 45 ц/га

Сезонный доход с одного комбайна, оснащенного комбинацией решет, руб./сезон:

при U3 = 10 ц/га AD = 786,24 • 3,75 • 12,8 = 37739,52;