РОЗДІЛ 2
ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ПЛЮЩИЛЬНО ? МОЛОТИЛЬНОГО АПАРАТА
2.1. Удосконалення робочого процесу обмолоту стебел льону
Для обмолоту стебел льону, як відомо [70], слід виконати такі елементарні
операції: 1) обчісування коробочок; 2) плющення коробочок; 3) виділення з
розплющених коробочок насіння. Ці операції можуть виконуватися у різній
послідовності, що визначає зміст варіантів виконання даного процесу. Визначення
серед них ефективного варіанту лежить в основі обґрунтування даного робочого
процесу. Розглянемо переваги та недоліки окремих варіантів поєднання
елементарних операцій (табл. 2.1).
Таблиця 2.1
Варіанти послідовності виконання елементарних операцій у робочому процесі
обмолоту стебел льону, їх переваги та недоліки
№ варіанту
Послідовність виконання операцій
Переваги
Недоліки
Обчісування + плющення + виділення насіння
Утворення плутанини у воросі
Плющення + обчісування + виділення насіння
Зменшення плутанини у воросі
Потреба додаткового обмолоту вологих насіннєвих коробочок
Продовження табл. 2.1
Плющення + виділення насіння + обчісування
Забезпечується енергоощадність процесу
Потреба рівномірності стрічки
За умови реалізації першого варіанту поєднання елементарних операцій, що
використовується у чинних технологіях, головним недоліком є те, що обчісування
нерозплющених коробочок призводить до утворення значної кількості плутанини у
воросі. Це зумовлює додаткові енерговитрати на його сушіння. Окрім того, для
виділення насіння з коробочок потрібно використовувати додаткові механізми, які
б забезпечили плющення коробочок і очищення насіння.
Якщо робочий процес виконувати за другим варіантом, то можна сподіватися, що
розплющені (зруйновані) коробочки будуть із меншим зусиллям відокремлюватися у
процесі обчісування від стебел, а тому слід очікувати зменшення плутанини у
воросі, що уможливить зменшення енерговитрат на його сушіння. Однак, у цьому
разі слід буде також виконувати ще операції, пов’язані з виділенням насіння із
вологих насіннєвих коробочок.
За умови реалізації третього варіанту поєднання елементарних операцій можна
сподіватися, що плющення насіннєвих коробочок із наступним виділенням насіння
уможливить повне руйнування сухих коробочок і виділення з них насіння ще перед
обчісуванням коробочок. Що стосується сирих коробочок, то їх плющення з
виконанням наступної операції виділення насіння уможливить суттєве зменшення
зв’язку між коробочкою та стеблом, а відтак відокремлення зруйнованої коробочки
з меншим зусиллям, що є підставою сподіватися на отримання мінімальної
кількості плутанини у воросі.
Розглянемо процес отримання насіння льону за умови реалізації кожного з
варіантів робочого процесу. Для першого варіанту матимемо: обчісування –
транспортування вороху – сушіння вороху – обмолот насіння – сепарація. В разі
реалізації другого варіанту матимемо таку ж саму послідовність технологічних
операцій, однак, у цьому разі обсяг вороху буде меншим. Реалізація третього
варіанту дає змогу виключити з технологічного процесу таку його складову, як
обмолот коробочок.
Таким чином, можемо виразити у загальному вигляді енерговитрати на реалізацію
технологічного процесу для кожного варіанту поєднання елементарних операцій.
Для першого та другого варіанту:
, (2.1)
для третього варіанту:
, (2.2)
де , - відповідно енерговитрати для реалізації робочого процесу та
транспортування вороху, Дж; , - відповідно енерговитрати на сушіння вороху та
обмолот коробочок, Дж; - енерговитрати на очищення насіння, Дж.
Зазначимо, що у сьогоднішній практиці обмолот льону відбувається за першим
варіантом. Обґрунтовані переваги третього варіанта виконання процесу над двома
попередніми стали головною підставою для розроблення нами
плющильно-молотильного апарата, який дає змогу здійснити трьохопераційний
робочий процес (плющення + виділення насіння + обчісування). Для його
реалізації важливе значення відіграє така додаткова операція, як ущільнення
стеблової стрічки, яка має бути виконаною перед її плющенням.
2.2. Обґрунтування конструкції розробленого апарата
На основі висновку про те, що краще всього спочатку плющити стрічку, потім
виділити насіння з розплющених насіннєвих коробочок і очистити поверхню стрічки
від насіння та, нарешті, пустити в роботу гребінь з зубами, який своєю дією на
стеблову стрічку буде видаляти залишки насіннєвих коробочок і насіння та
відривати не відірвані від стебел коробочки, нами розроблено апарат для
обмолоту стебел льону, визнаний як винахід ( № 46541А від 15.05.02).
Схема апарата представлена на рис. 2.1, 2.2 і 2.3.
Рис. 2.1. Вид на апарат спереду: 2-барабан; 3-вал барабана; 4 і 6-диски;
7-ексцентриковий механізм; 8-вісь гребеня; 9-кронштейн; 10-очисник; 11-гребінь;
12-лопать; 13-камера обмолоту; 14-рама; 15-піддон; 16-опорна поверхня; 17 і
18-опори вала барабана; 21-зуби; 22-штир; 23-напрямна; 24-пружина; 25-обмежувач
підйому.
Рис. 2.2. Схема роботи вальцевої частини апарата: 1-затискний транспортер;
9-кронштейн кріплення вальців; 14-рама; 15- піддон; 16-опорна поверхня; 19 і
20-вальці.
Рис.2.3. Кронштейн кріплення вальців вздовж перерізу А-А (див. рис. 2. 1):
8-вісь гребеня; 9-кронштейн; 26-плоска пружина; 27-опори пружини; 28-еліпсна
втулка.
Апарат має таку будову: затискний транспортер 1, барабан 2 з валом 3, дисками
4, 5 і 6, ексцентриковим механізмом 7 і осями 8 гребенів, на яких встановлені
кронштейни 9, очисники 10, гребені 11 і лопаті 12, камеру обмолоту 13 з вікнами
для входу і виходу з неї верхньої насіннєвої частини стеблової стрічки. Очисник
10 жорстко приєднаний до осі гребен
- Київ+380960830922