УДК 631.358:633.521

В статье предлагается использование разработанного устройства для очеса стеблей льна в котором применены два гребенчатых очесывающих транспортера, установленных сверху и снизу под углом к зажимному транспортеру по которому движется лента льна. Использование данного устройства при очесе позволяет уменьшить отход стеблей в путанину и снизить потери льносемян.

Improving the efficiency of harvesting flax seeds by refined tow

The paper proposes the use of devices designed to tow flax stalks which incorporates two comb stripping conveyor mounted on top and bottom at an angle to clamp the conveyor belt that moves on linen. The use of this device when hards can reduce waste stalks putaninu flax seeds and to reduce losses.

Введение

Лен-долгунец – важнейшая техническая культура. Лен дает три вида ценнейшего сырья: волокно, семена и костра. Специфика его состоит в том, что весь выращенный биологический урожай может быть использован на различные цели. Так, 1 ц льноволокна позволяет получить 240 м² высококачественных бытовых или 160 м² технических тканей. Семена льна-долгунца содержат до 40 % высококачественного жира и до 25 % белка. Льняной жир используется в пищевой, лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической промышленности. А белок в виде льняного жмыха – ценнейший лечебный корм для животных. Костра содержит до 65 % целлюлозы. Из 1 т костры можно получить 1 м³ кастроплит, 0,5 т картона или 0,25 т этилового спирта [1].

Для Республики Беларусь льноводство является важнейшей отраслью сельскохозяйственного производства. В период существования СССР в республике была сосредоточена приблизительно шестая часть мировых площадей, занятых под лен (соответственно 1,3 млн га в мире и 220 тыс. га в Республике Беларусь).

На начало 2012 года, в силу ряда причин, посевные площади льна-долгунца в Республике Беларусь сократились до 68,3 тыс. га при средней урожайности 7,5 ц/га волокна и 2,1 ц/га семян [2].

Одним из резервов снижения потерь льноволокна и льносемян и повышения эффективности производства льна в целом, является совершенствование процесса очеса (отделения) семенных коробочек от стеблей.

Основная часть

Наиболее трудоемким и затратным процессом в льноводстве является уборка, на долю которой в зависимости от принятой технологии приходится 65,80 % затрат труда, 55,75 % денежных средств и до 40 % затрат энергии [3].

Мировая практика показывает, что на современном этапе основной технологией уборки льна является комбайновая, важнейший недостаток которой состоит в противоречии между двумя целями: получением льноволокна и получением семян высокого качества. Причиной этому является то, что физиологическая спелость льноволокна и семян наступает не одновременно и это противоречие дополнительно усиливается несовершенством уборочной техники.

В республике Беларусь разработаны и выпускаются ПО «Гомсельмаш» самоходные льноуборочные комбайны, которые позволяют значительно снизить затраты труда при уборке льна. Однако весомым резервом остается разработка и совершенствование механизмов и устройств, обеспечивающих качественный очес льна с минимальными потерями волокна и семян.

Одним из важных путей решения данной проблемы является снижение процента поврежденных стеблей с разрывом волокна и потерь семян, а также уменьшение отхода стеблей в путанину, которая попадая в льноворох значительно увеличивает затраты на его сушку и переработку.

В большой степени, указанные выше недостатки, зависят от качества работы очесывающих аппаратов льноуборочных машин, поэтому их разработка и модернизация является актуальной задачей.

Известны различные способы очеса и конструктивно-технологические схемы очесывающих устройств. Наибольшее распространение среди устройств этой группы имеют гребневые очесывающие аппараты с поступательно-круговым движением гребней. Особенностью аппаратов такого типа является их универсальность. Они способны производить очес льна любой спелости и влажности, но при этом допускают значительное повреждение стеблей и отход их в путанину. Такой тип очесывающих аппаратов используется в льноуборочных комбайнах ЛК-7, ЛК-4Т, ЛКВ-4Т, ЛКВ-4А, стационарных линиях переработки льнотресты.

Известны также монощелевые и пневмомеханические устройства, которые предполагают другой способ отделения семенных коробочек от стеблей льна. К числу наиболее известных устройств этой группы относятся щелевые линейные пассивные и активные, ротационные и роторные аппараты [4, 5]. В независимости от того, какие типы очесывающих органов используются в названных аппаратах – планчатые, бильные, дисковые или конусные, все они имеют они имеют недостаток –часть семенных коробочек остается на стеблях внутри слоя, не очесывается, выносится из машины при ее непрерывной работе и теряется при расстиле льносоломки в ленту.

Для выполнения данного вида сельскохозяйственных работ авторами предложено устройство для очеса стеблей льна ( фиг. 1, 2) на которое получен патент [6].

Устройство для очеса стеблей льна содержит зажимной транспортер 1, верхний гребенчатый транспортер 2 и нижний гребенчатый транспортер 3 с закрепленными на них гребенками 4. При этом гребенчатые транспортеры 2 и 3 установлены под углом α к зажимному транспортеру 1, а гребенки верхнего транспортера 2 размещены над гребенками нижнего транспортера 3.

Очесывающие зубья 5, установленные на гребенках 4 гребенчатых транспортеров 2 и 3 в зоне очеса стеблей располагаются попарно друг над другом и тем самым образуют щели, в которых происходит отрыв семенных коробочек от стеблей льна.

Кроме того, очесывающие зубья 5 установлены на гребенке 4 под углом β к продольной оси гребенки равным углу установки гребенчатых транспортеров 2 и 3 к зажимному транспортеру 1.

Для сбора и транспортировки семенных коробочек гребенчатые транспортеры 2 и 3 обтянуты металлическим кожухом 6, который соединен с центробежным вентилятором 7.

Устройство для очеса стеблей льна работает следующим образом. Зажимной транспортер 1 перемещает стебли льна к гребенчатым транспортерам 2 и 3, где они входят в зазор между верхними и нижними гребенками 4. Очесывающие зубья 5 гребенок 4 совершают движение относительно стеблей льна. При этом вектор скорости V_n  переносного движения очесывающих зубьев 5 совпадает по величине и направлению со скоростью V_л ленты льна, а вектор скорости V_o относительного движения очесывающих зубьев 5 направлен вдоль стеблей льна в ленте. В результате этого, очесывающие зубья 5 перемещаются вдоль стеблей льна, тем самым обеспечивается полный очес семенных коробочек и предотвращается выдергивание и отход стеблей в путанину.

Очесанный гребенками ворох под действием центробежных сил и движения всасываемого потока воздуха, снимается с гребенок 4 и очесывающих зубьев 5 и вентилятором 7 выводится из очесывающего устройства. При этом транспортировка семенных коробочек и льносемян в бункер или транспортное средство с использованием воздушного потока, создаваемого центробежным вентилятором, несколько снижает их влажность.

Заключение

1. Предлагаемое устройство для очеса семенных коробочек ленты льна позволяет уменьшить отходы стеблей в путанину и снизить потери льносемян.

2. Использование центробежного вентилятора в конструкции очесывающего устройства для транспортировки семенных коробочек в бункер снижает их влажность и уменьшает энергозатраты на дальнейшую сушку семян.

Литература

1. Техническое обеспечение земледелия./ Новиков,А.В., Тимошенко В.Я., Непарко Т.А., Лабодаев В.Д., Янцов Н.Д. и др. Техническое обеспечение земледелия: учеб. пособие / А.В.Новиков [и др.] — Минск, БГАТУ, 2006. – С.319-331.

2. Состояние и развитие льняной отрасли в Республике Беларусь. Институт льна НАН Беларуси. http://www.dompressy.by/ru/press-center/pres-relisy/sostojanie-i-razvitie-lnjanoj-otrasli-v-respublike-belarus_i_0000001188.html.

3. Татарницев К.В. Экспериментальные исследования динамически активного монощелевого очесывающего аппарата Текст. / Техника и оборудование села № 5-2008.-С. 31-32.

4. Радионов Л. В. Способы и средства для очеса стеблей льна // Тракторы и сельхозмашины. – 1980. — № 11, с. 22-23.

5. Очесывающие аппараты льноуборочных машин. / Черников В. Г., Порфирьев С. Г., Ростовцев Р. А. – М. ВИМ, 2004 г. – 256 с.

6. Патент на полезную модель №8709 BY МПК А 01D 45/06. Устройство для очеса стеблей льна / БГАТУ, Трибуналов М.Н., Скорын В.Н., Янцов Н.Д. и др.– Заявл. 06.04.2012, № 20120388.

М.Н. Трибуналов, кандидат технических наук, БГАТУ, г. Минск, Республика Беларусь

Н.Д. Янцов, кандидат технических наук, БГАТУ, г. Минск, Республика Беларусь

M.N. Tribunalov, PhD tech. science, BGATU, Minsk, Belarus

N.D. Yantsov, PhD tech. science, BGATU, Minsk, Belarus