к.т.н. Скворцов И.П., к.т.н. Тронев С.В.

Волгоградский государственный аграрный университет, Россия

К.э.н. Скворцова А.В.

Волгоградская государственная академия физической культуры, Россия

Автоматическая система контроля и управления рабочими органами зерноуборочного комбайна

 

Молотильно-сепарирующее устройство является одним из основных агрегатов зерноуборочного комбайна, от точности настроек которого, во многом зависит качество технологического процесса уборки и количество собранного урожая зерновых культур. В связи с этим возникает необходимость повышения точности и эффективности процесса корректировки технологических регулировок рабочих органов, в зависимости от изменяющихся условий работы комбайна.

Для контроля рабочих параметров органов комбайна и оповещения о возникновении различных внештатных ситуаций применяются автоматические системы контроля с бортовыми компьютерами, которые обеспечивают: измерение частоты вращения молотильного барабана, вентилятора очистки, колосового и зернового шнеков, соломотряса, измельчителя соломы и скорости движения комбайна; выявление отклонений от номинальных значений частоты вращения основных агрегатов комбайна; звуковую и световую сигнализацию об отклонениях от нормы режимов работы основных рабочих органов комбайна; контроль заполнения бункера зерном; индикацию потерь зерна. Недостатком данных систем контроля является то, что во время работы зерноуборочного комбайна невозможно автоматическое изменение режимов работы органов МСУ в зависимости от фракционного состава зернового вороха.

Для решения этих, а также и других недостатков,  нами предлагается автоматическая система контроля и управления частотой вращения вентилятора сепаратора зернового вороха в заданном комбайнером рабочем диапазоне.

Автоматическая система контроля и управления частотой вращения вентилятора сепаратора зернового вороха (рисунок 1) состоит из пьезоэлектрических датчиков качества колосовой фракции Д1, установленных за нижним решетом очистки и фиксирующих количество свободного зерна, поступающего в домолачивающее устройство, и пьезоэлектрических датчиков качества колосовой фракции Д2, фиксирующих количество свободного зерна, сходящего с домолачивающего устройства, усилителя-формирователя УФ, блока индикации качества колосовой фракции БКФ, блока управления БУ с задающим устройством ЗУ, гидрораспределителя с электромагнитным управлением ГЭУ, гидроцилиндра вариатора вентилятора ГЦВ, вентилятора В и датчика частоты вращения вентилятора ДЧВ.

 

Рисунок 1 – Схема автоматической системы контроля и управления

 

Автоматическая система контроля и управления работает следующим образом: обмолоченная масса в виде зерна, вороха, колосков и короткой соломы поступает на транспортную доску 1 (рисунок 2), далее эта масса попадает на верхнее решето 2, зерно, невымолоченные колоски и ворох просыпаются на нижнее решето 3, продуваемое, как и верхнее решето 2, специально направленным воздушным потоком от вентилятора 10. Солома по удлинителю 4 направляется в измельчитель, а чистое зерно, просеявшись через нижнее решето 3, по зерновому шнеку 7 движется в бункер. Мелкий ворох с невымолоченными колосками просыпается на пьезоэлектрические датчики 5 и перемещается по колосовому шнеку 6 в домолачивающее устройство 8, после которого обмолоченные повторно колоски вместе с ворохом просыпаются на пьезоэлектрические датчики 9 и вновь попадают на транспортную доску 1.

Рисунок 2 – Молотильно-сепарирующее устройство зерноуборочного комбайна

 

Сигналы от датчиков Д1 и Д2 (рисунок 1) подаются на усилитель-формирователь УФ, затем на блок управления БУ, который управляет электромагнитами гидрораспределителя ГЭУ, последний в свою очередь перемещает шток гидроцилиндра вариатора вентилятора ГЦВ, увеличивая или уменьшая его частоту вращения в диапазоне, который устанавливается оператором на задающем устройстве ЗУ в зависимости от убираемой культуры и условий работы комбайна, при этом значение фактической частоты вращения вентилятора В передается от датчика частоты вращения вентилятора ДЧВ на блок управления БУ.

Использование предлагаемой нами автоматической системы контроля и управления позволит повысить эффективность работы зерноуборочного комбайна, снизить время адаптации рабочих органов комбайна на изменяющиеся условия работы, уменьшить затраты времени и труда на регулировку частоты вращения вентилятора в зависимости от изменяющегося фракционного состава зернового вороха поступающего на сепарацию.

 

Литература:

1. Патент РФ №2266636 С1 Автоматическая система контроля (Ряднов А.И., Скворцов И.П., Рыльцов В.В.) заявлен 20.04.2004г., опубликован 27.12.2005г., бюл. №36.

2. Скворцов И.П. Повышение качества работы молотильно-сепарирующего устройства комбайна дон-1500б за счет применения системы контроля процесса повторного обмолота. Автореферат диссертации. -Волгоград. 2005.