Ресурсосберегающие машинные технологии и режимы работы кукурузо-уборочных машин | Optimization of parameters of resource-saving machine technologies and operating modes of corn harvesters

Russian. Предложили концепцию многоуровневого системного подхода к взаимоувязанному функционированию всех подсистем производственных процессов заготовки кукурузы (от уборки до переработки и хранения урожая) по критерию ресурсосбережения. Обосновали необходимость применения ресурсосберегающих технологий уборки кукурузы в початках с их обмолотом в поле и с получением зерностержневой смеси. Выявили, что минимум совокупных затрат энергии при уборке кукурузы в початках (1005,3 МДж/т) обеспечивает технология с использованием самоходного пиккер-хескера. Показали, что для уборки кукурузы с обмолотом початков в поле (724,4 МДж/т) рациональная технология включает уборку комбайном с аксиально-роторным молотильно-сепарирующим устройством на базе конструктивно-технологических решений. Выявили наиболее эффективную технологию при уборке кукурузы – с использованием на корм зерностержневой смеси (638,5 МДж/т). Разработали структурную схему и математическую модель оптимизации параметров и режимов работы технических средств. Установили, что в результате оптимизации модернизация кукурузоуборочного агрегата обеспечила снижение энергозатрат с 260,4 до 228,2 МДж/т, или на 12,4%; повышение производительности комбайна – с 3,4 до 4,6 га/ч, или в 1,4 раза, пропускной способности – с 12,3 до 14,7 кг/с, или в 1,2 раза. Определили оптимальные параметры агрегата: ширина захвата жатки составила 8,4 м, рабочая скорость движения – 6,6 км/ч, масса комбайна – 18180 кг, мощность двигателя – 224,8 кВт, оптимальные сроки уборки кукурузы на зерно – 8 дней.

English. A concept of multilevel system approach to interconnected functioning of all subsystems of corn production (from harvesting to crop processing and storage) by criterion of resource-saving was offered. Resource-saving technologies of harvesting of ear corn with thresh in a field and with getting of corn and corn cob mix. The minimum of cumulative expenses of energy when harvesting ear corn (1005.3 megajoule per tonne) is provided by technology with use of a self-propelled picker-husker. For harvesting with ear corn thresh in the field the rational technology (724.4 megajoule per tonne) includes harvesting by the combine with an axial and rotor threshing mechanism on the basis of constructive and technological decisions. The most effective technology is corn harvesting with use on a forage corn and corn cob mix (638.5 megajoule per tonne). The authors developed a block scheme and mathematical model of optimization of parameters and operating modes of technical means. As a result of optimization modernization of the corn harvester provided decrease in energy consumption from 260.4 to 228.2 megajoule per tonne, or by 12.4 percent; increase of combine capacity from 3.4 to 4.6 ha/h, or by 1,4 times, improvement of grain output акщь 12.3 to 14.7 kg/s, or by 1.2 times. Optimum parameters of the unit: width of capture of a harvester made 8.4 m, the working speed of the movement – 6.6 km/h, the mass of the combine – 18180 kg, engine capacity – 224.8 kW, optimum terms of harvesting of grain corn – 8 days.