Підвищення ефективності роботи вібролемішного копача коренезбиральних машин

Abstract

Основною проблемою є те, що традиційно використовувані лемішні підкопувачі притискають ґрунт до коренеплоду, після чого вологий глинистий ґрунт міцно прилипає до буряка і важко видаляється. Метою дослідження було аналіз і вдосконалення процесу викопування цукрових буряків, щоб зменшити налипання ґрунту під час збирання на вологих глинистих ґрунтах. У дослідженні було введено новий показник — відносна адгезія ґрунту (ВАГ; 100% = весь ґрунт сильно прилипає), який дозволяє кількісно оцінити налипання ґрунту. Було проведено порівняння маси налиплого ґрунту та показника ВАГ після різних експериментальних методів викопування буряків і підкопування за допомогою роторно-башмакового підкопувача, з традиційними лемішними підкопувачами на вологих глинистих ґрунтах. Викопування показало налипання ґрунту на рівні 50% (відносно чистої маси буряків) і ВАГ - 32%. Для теоретичного обґрунтування спостережуваних ефектів було змодельовано систему "ґрунт-буряк-підкопувач" і змодельовано початкову стадію викопування за допомогою геотехнічної програми PLAXIS. На основі результатів цього дослідження оцінено, що системи збору буряків із традиційними засобами очищення ґрунту на вологих глинистих ґрунтах можуть досягати 7...15% налипання ґрунту при використанні вдосконалених підкопувачів і 3…6% при застосуванні підкопувачів, які спричиняють обертання буряка на початковій стадії викопування.

The main problem is that traditionally used ploughshare diggers press the soil to the root crop, after which the wet clay soil sticks firmly to the beet and is difficult to remove. The aim of the study was to analyze and improve the process of digging sugar beets in order to reduce soil sticking during harvesting on wet clay soils. The study introduced a new indicator - relative soil adhesion (RAA; 100% = all soil sticks strongly), which allows quantitatively assessing soil sticking. The mass of stuck soil and the VAG index were compared after different experimental methods of digging beets and digging using a rotary-shoe digger, with traditional share diggers on wet clay soils. Digging showed soil sticking at the level of 50% (relative to the net mass of beets) and VAG - 32%. To theoretically substantiate the observed effects, the "soil-beet-digger" system was simulated and the initial stage of digging was simulated using the geotechnical program PLAXIS. Based on the results of this study, it was estimated that beet harvesting systems with traditional soil cleaning means on wet clay soils can achieve 7-15% soil sticking when using improved traditional diggers and 3-6% when using diggers that cause beet rotation at the initial stage of digging.