Технологии и технические средства комбайнового и раздельного способов уборки льна

• Автор: Черников, Виктор Григорьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 85 с. : ил.; 20х15 см

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Лен-долгунец, исконно российская культура, известная в стране еще в 3-2 веках до н.э., является уникальной безотходной технической культурой, все составные части которой могут быть использованы в различных отраслях народного хозяйства.
Лен-долгунец как прядильную культуру, применяют для изготовления натуральной ткани, используемой при пошиве одежды и других предметов бытового назначения. Другие составные части льна применяют в целом ряде отраслей народного хозяйства при производстве большой номенклатуры технических изделий. Льняное масло из семян широко используют в качестве пищевого продукта, а также в химической, авиационной и медицинской промышленности. Мякину используют на корм животных. Отходы волокна применяют для изготовления прошивного ватина, а также как уплотнитель-утеплитель. Костру используют для изготовления мебели, всевозможных утеплителей, упаковочной тары и т.п. Лен может быть использован для изготовления высокоэффективного сорбента для очистки воды и воздуха от вредных примесей.
С середины XVIII века лен занимал первое место в "российской отпускной торговле". Ежегодно его вывозилось за рубеж на 90 млн. рублей золотом, в то время как вывоз зерна в тот же период не превышал 12 млн.руб. золотом.
Однако в последние годы, посевные площади льна систематически снижаются. По сравнению с довоенным временем посевные площади льна уменьшились в 8 раз и составляют в настоящее время немногим более 100 тыс.га.
Резко снизились показатели по урожайности - в России средняя урожайность льноволокна составляет 2,7 ц/га, семян - 1,3 ц/га
Наиболее сложными и трудоемкими технологическими операциями являются уборочные операции, а среди них операции по приготовлению и подбору льнотресты, на выполнение которых расходуются более 70% от.общих трудозатрат при возделывании льна.
Причин ухудшения ситуации в отрасли льноводства много, одной из :чк является повсеместное внедрение комбайновой технологии уборки не-.п|релого льна-долгунца с последующей искусственной сушкой биологически, сырого льновороха, что приводит к большим потерям семян и требует длительного расхода жидкого топлива - до 200 кг на сушку 1 т готово-вороха.
. | В современных условиях, когда в сельском хозяйстве происходит ра-нЬупнение сельскохозяйственных предприятий, наряду с комбайновой 'оркой целесообразно внедрять двухфазную (раздельную) технологию

уборки льна-долгунца. Она обеспечивает не только более высокий выход волокна, но и значительно снижает технологические потери семян, повышая их качество. Так, при этом способе уборки всхожесть семян составляет 92% (против 80% при комбайновой уборке), энергия прорастания семян увеличивается на 12%, урожайность льносоломы - на 15%.
Применение двухфазного способа уборки льна-долгунца обеспечивает получение урожайности льна-долгунца до 8-10 ц/га, семян - до 4 ц/га, улучшает качество волокна на один-полтора сортономера, снижает потери семян не менее чем на 25%, а расход топлива на сушку льновороха уменьшает в 2-3 раза.
Здесь следует сразу же оговориться, что эффективность двухфазной (раздельной) уборки льна-долгунца в значительной степени зависит от погодных условий региона, где расположены посевы льна.
В связи с изложенным полагаем, что сочетание обеих технологий для уборки льна-долгунца в настоящее время является насущной проблемой льноводства.
Создание технических средств для осуществления комбайновой и раздельной уборки льна поможет возрождению культуры льна-долгунца и является одной из самых актуальных и первоочередных задач отрасли льноводства.
Работа выполнялась в 1971-1998 г.г. в соответствии с указанными документами:
-Программа ГНТН СССР N 01.51.20 и Госплана СССР N Д/10 на 1981-1986 г.г. "Создать и внедрить высокопродуктивные сорта льна-долгунца, технологические процессы и средства механизации и уборки", а также "Создать и изготовить оборудование и машины для прогрессивной технологии льнопродукции" (тема N4, задания 03.02.01, 03.02.02 и
03.02.03);
- Постановление СМ СССР от 04.04.1983 г. N 271 "Создать и освоить в производстве агрегат льноуборочный универсальный";
- Научно-техническая программа Госагропрома СССР 0.С.X. 21, утвержденная Президентом ВАСХНИЛ 12.09.1986 г. "Разработать и внедрить интенсивную технологию производства льна-долгунца, средства механизации и автоматизации, новые высокопродуктивные сорта, обеспечивающие увеличение сборов и улучшение качества льносоломки и тресты на 1986-1990 г.г.", в том числе по отдельному заданию предусматривалось "Разработать подборщик-очесыватель для подбора льна из лент с очесом семенных коробочек с целью сокращения сроков уборки";
- Федеральная целевая научно-техническая Программа на 1992-1995 г.г, "Разработать и освоить зональные интенсивные ресурсосберегающие техно-

рабочих органов подбирающего аппарата на поднимаемую ленту начинается после момента отрыва ее от земли. На стебли, находящиеся в ленте, при ее отрыве от льнища воздействуют силы сцепления между стеблями и противоположно направленные силы сцепления ленты с льнищем, вес поднимаемого участка ленты и инерционные силы. Такой ход технологического процесса осуществляется -при условии
Р°СЦ Ротр = G + “ Wo+ Peu» Ci J

где - Р°Сц - сила сцепления между стеблями, Н;
й-силл. веса стеблей

- Но - сила инерции стеблей, Н;

Рсц - сила сцепления стеблей с .льнищем, Н;
И0 - ускорение стеблей (ленты) в момент отрыва от
льнища, м-с~2;
X - показатель кинематического режима;
Ч6 - скорость подбирающего аппарата (барабана), м/с;
V« - поступательная скорость подборщика, м/с.
Сила Рсц может достигать больших значений, особенно на проросших лентах, и привести к разрыву ленты и потерям стеблей.
Из уравнения (1, а) следует, что потери стеблей льна при подборе можно уменьшить: а) увеличивая силы сцепления между стеблями в ленте,
т.е. образуя более плотные ленты; б) уменьшая ускорение при отрыве ленты от льница; в) уменьшая силы сцепления стеблей ленты с льнищем.
Условие (1, а), при котором обеспечивается подбор ленты с льнища без потерь, не является единственным. Необходимо, чтобы лента поступила в подборщик без разрыва и сгруживания, а это возможно при выполне-
нии условия (1, б). От выбора соотношения скоростей зависят ускорение ленты при ее отрыве, траектория движения конца пальца подбирающего аппарата, величина силы взаимодействия пальцев на стебли, а следовательно, чистота подбора стеблей льна и выход длинного волокна.
Скоростная киносъемка технологического процесса подбора лент тресты показала, что лента движется по траектории провисания гибкой нити, один конец которой закреплен на подборщике, другой - на льнище. При этом колебаний провисшей части ленты от периодического воздействия на нее рабочих органов подбирающего аппарата не наблюдалось. Для про-