RU2172581C1 - Windrow straw grinder - Google Patents
Windrow straw grinderInfo
- Publication number
- RU2172581C1 RU2172581C1 RU2000112686A RU2000112686A RU2172581C1 RU 2172581 C1 RU2172581 C1 RU 2172581C1 RU 2000112686 A RU2000112686 A RU 2000112686A RU 2000112686 A RU2000112686 A RU 2000112686A RU 2172581 C1 RU2172581 C1 RU 2172581C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- straw
- grinding
- feeding device
- flow
- grinder
- Prior art date
Links
- 239000010902 straw Substances 0.000 title claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для измельчения соломы. The invention relates to agriculture, in particular to devices for chopping straw.
Известна косилка-измельчитель КИР-1,5, содержащая раму с расположенным на ней корпусом, внутри которого на двух опорах вращается ротор с шарнирно закрепленными молотками, контрмолотки, жестко прикрепленные к корпусу и установленные перед ротором, расширяющийся дефлектор с криволинейными направляющими пластинами, установленный над ротором. (Мохнаткин В.Г., Баранов Н.Ф. и др. Косилка КИР-1,5 // Сельский механизатор. - 1999. - N 5.- С.9.)
Недостаток этого устройства состоит в том, что из-за неравномерности подачи материала к измельчающим рабочим органам, обусловленной отсутствием у измельчителя подборщика и питающего механизма, гранулометрический состав измельченных частиц соломы не соответствует агротехническим требованиям.Known mower-chopper KIR-1,5, containing a frame with a housing located on it, inside of which a rotor with pivotally mounted hammers rotates on two supports, counter hammers rigidly attached to the housing and installed in front of the rotor, an expanding deflector with curved guide plates mounted above rotor. (Mokhnatkin V.G., Baranov N.F. et al. KIR-1,5 mower // Rural machine operator. - 1999. - N 5.- P.9.)
The disadvantage of this device is that due to the uneven supply of material to the grinding working bodies, due to the lack of a picker and a feeding mechanism in the grinder, the granulometric composition of the crushed straw particles does not meet the agrotechnical requirements.
Наиболее близким по совокупности признаков к предлагаемому техническому решению является устройство, содержащее корпус, на котором последовательно смонтированы подборщик, питатель, включающий расположенные друг над другом подающие и подпрессовывающий вальцы, измельчающий рабочий орган. (Соколов Н. В. , Кряжевский В.Л. и др. Подборщик-измельчитель соломы // Информлисток N 74-99. - Киров, 1999. - 3 с.). The closest set of features to the proposed technical solution is a device containing a housing on which a pick-up, a feeder, including feeding and pressing rollers located one above the other, grinding a working body, are mounted successively. (Sokolov N.V., Kryazhevsky V.L. et al. Straw baler / chopper // Informlistok N 74-99. - Kirov, 1999. - 3 pp.).
Недостатком данной конструкции является несоответствие получаемого гранулометрического состава продукта агротехническим требованиям для заделки его в качестве удобрения. The disadvantage of this design is the mismatch of the resulting particle size distribution of the product with agrotechnical requirements for incorporating it as a fertilizer.
Цель изобретения - достижение условия непрерывности потока материала от питающего устройства к измельчающим рабочим органам, что обусловит равномерное измельчение соломы с заданным гранулометрическим составом, удовлетворяющим агротехническим требованиям. The purpose of the invention is the achievement of the continuity of the flow of material from the feed device to the grinding working bodies, which will lead to uniform chopping of straw with a given particle size distribution, satisfying agrotechnical requirements.
Поставленная задача решается за счет того, что в измельчителе соломы, содержащем раму, на которой последовательно смонтированы подборщик, питающее устройство, включающее расположенные друг над другом подающие и подпрессовывающие вальцы, измельчающий рабочий орган, расстояние l от рабочего органа до вертикальной оси, проходящей через центр ближнего к ним подпрессовывающего вальца, удовлетворяет условию:
где pn - частота собственных колебаний потока материала, с-1;
n - номер собственной частоты (n= 1,2...);
Т - усилие воздействия на материал, H;
ρ - плотность потока соломы, кг/м3;
F - площадь поперечного сечения потока соломы, м2;
v - скорость подачи материала, м/с2.The problem is solved due to the fact that in a straw chopper containing a frame on which a pick-up is mounted sequentially, a feeding device, including feeding and pressing rollers located one above the other, grinding the working tool, the distance l from the working tool to the vertical axis passing through the center closest to them pressing roller, satisfies the condition:
where p n is the frequency of natural oscillations of the material flow, s -1 ;
n is the number of the natural frequency (n = 1.2 ...);
T is the force acting on the material, H;
ρ is the straw flow density, kg / m 3 ;
F is the cross-sectional area of the straw flow, m 2 ;
v - material feed rate, m / s 2 .
Для выяснения связи между конструктивным параметром l и изменением гранулометрического состава измельченной соломы рассмотрим участок потока соломы от концов рабочих органов до вертикальной оси, проходящей через центр ближайшего к ним подпрессовывающего вальца (фиг. 1). To clarify the relationship between the structural parameter l and the change in the particle size distribution of the chopped straw, we consider a section of the straw flow from the ends of the working bodies to the vertical axis passing through the center of the pressing roller that is closest to them (Fig. 1).
В начале этого участка поместим начало отсчета осей координат (х,у). Поперечные колебания валка характеризуются изменением координаты "у". Молотки ротора, воздействуя на солому, растягивают валок с усилием Т, которое обусловлено трением стеблей друг с другом при захвате молотками ближайших из них. Колебания потока стеблей соломы аналогичны колебаниям движущейся струны, натяжение которой равно силе Т и постоянно по всей ее длине. Для непрерывности потока соломы, что является обязательным условием удовлетворительного с точки зрения агротехнических требований измельчения материала рабочими органами с бесподпорным резанием материала, необходимо обеспечить устойчивость стационарного движения потока соломы, то есть ограниченность амплитуды его колебаний. At the beginning of this section we place the origin of the coordinate axes (x, y). Transverse vibrations of the roll are characterized by a change in the coordinate "y". The rotor hammers, acting on the straw, stretch the roller with a force T, which is due to the friction of the stems with each other when the hammers grab the closest ones. Fluctuations in the flow of straw stalks are similar to vibrations of a moving string, the tension of which is equal to the force T and is constant along its entire length. For the continuity of the straw flow, which is a prerequisite for satisfactory from the point of view of agrotechnical requirements grinding material by working bodies with non-support material cutting, it is necessary to ensure the stability of the stationary movement of the straw flow, that is, the limited amplitude of its vibrations.
Исходя из этих соображений, по выражению (1), при заданном сочетании конструктивных и технологических факторов можно подобрать l, которая будет удовлетворять определенному диапазону частоты собственных колебаний потока соломы pn с ограниченной амплитудой. При этом для избежания резонанса скорость подачи материала v не должна совпадать с критическим значением vкр, при котором частота собственных колебаний равна нулю:
Чтобы амплитуды поперечных колебаний потока были малыми по величине, необходимо установить скорость подачи материала как можно больше отличную от значения vкр.Based on these considerations, according to expression (1), for a given combination of design and technological factors, it is possible to choose l that will satisfy a certain range of the natural oscillation frequency of the straw stream p n with a limited amplitude. In order to avoid resonance, the material feed rate v must not coincide with the critical value v cr , at which the natural vibration frequency is zero:
In order for the amplitudes of the transverse vibrations of the flow to be small in magnitude, it is necessary to set the feed rate of the material as large as possible different from the value of v cr .
Если скорость v больше этого значения, то колебания не распространяются в сторону, противоположную движению материала. Здесь исключается работа в резонансном режиме. If the velocity v is greater than this value, then the vibrations do not propagate in the direction opposite to the movement of the material. This excludes resonant operation.
При угловой скорости питающих вальцов, обеспечивающих подачу материала со скоростью v < vкр возможно нарушение стационарности процесса, так как по мере приближения к измельчающим рабочим органам скорость движения соломы возрастает и для определенной зоны потока возможно совпадение скорости подачи v и критической скорости vкр, что соответствует неустойчивому режиму.At an angular velocity of the feed rolls that supply the material with a speed of v <v cr , the process may be unstable, since as you approach the grinding working bodies, the straw speed increases and for a certain flow zone, the feed speed v and the critical velocity v cr coincide, which corresponds to an unstable mode.
Пример
При фиксированных значениях: Т = 80H и ρ = 150 кг/м3 (средние значения экспериментальных данных) рассчитаем критическую скорость подачи материала (принимаем экспериментальное значение vэксп = 2 м/с).Example
For fixed values: T = 80H and ρ = 150 kg / m 3 (average values of the experimental data), we calculate the critical feed rate of the material (we accept the experimental value v exp = 2 m / s).
При F=0,04 м2:
В данном варианте vэксп получилось достаточно отдаленным от значения vкр, что исключает резонансный режим работы.When F = 0.04 m 2 :
In this embodiment, v exp turned out to be quite remote from the value of v cr , which eliminates the resonant mode of operation.
Согласно выражению (1) рассчитаем расстояние l от рабочего органа до вертикальной оси, проходящей через центр подпрессовывающего вальца (при экспериментально определенной первой собственной частоте pэксп = 53,4 с-1):
Таким образом для конкретных конструктивно-технологических условий определено расстояние l, при котором выполняется условие ограниченности амплитуды колебаний потока соломы, что обеспечивает непрерывное его движение и, следовательно, удовлетворительный гранулометрический состав измельченного материала.According to expression (1), we calculate the distance l from the working body to the vertical axis passing through the center of the prepress roller (at the experimentally determined first natural frequency p exp = 53.4 s -1 ):
Thus, for specific structural and technological conditions, a distance l is determined at which the condition for the limited amplitude of the oscillations of the straw flow is satisfied, which ensures its continuous movement and, therefore, a satisfactory particle size distribution of the crushed material.
На фиг. 1 представлен предлагаемый измельчитель соломы из валков, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху. In FIG. 1 shows the proposed straw chopper from rolls, side view; in FIG. 2 - the same, top view.
Измельчитель-разбрасыватель соломы из валков к трактору класса 14 кН состоит из рамы 1, установленной на шасси 2, питающего устройства, включающего подающие 3, подпрессовывающие вальцы 4, измельчающих рабочих органов 5 с приводом от ВОМ трактора через карданный вал 6, редукторы 7 и 8, обгонную муфту 9 и ременную передачу 10. Рабочие органы подборщика 11 приводятся во вращение через коробку скоростей 12. Для регулировки ширины разброса материала на агрегате установлен дефлектор 13 и делитель 14, при этом расстояние l от рабочего органа до вертикальной оси, проходящей через центр ближайшего к ним подпрессовывающего вальца, удовлетворяет условию:
Устройство работает следующим образом. При движении агрегата вдоль валка соломенная масса при помощи подборщика 11 подается к питающим 3 и подпрессовывающим 4 вальцам, которые транспортируют материал к измельчающим рабочим органам 5. Измельченный материал, проходя через дефлекторы 13 и делитель потока 14, разбрасывается на ширину захвата.The straw chopper-spreader from the rolls to the 14 kN class tractor consists of a
The device operates as follows. When the unit moves along the roll, the straw mass is fed through a pick-up 11 to the feed 3 and pre-pressing 4 rollers, which transport the material to the grinding
Claims (1)
где pn - частота собственных колебаний потока материала, c-1;
n - номер собственной частоты (n = 1, 2, ...);
T - усилие воздействия на материал, H;
ρ - плотность потока соломы, кг/м3;
F - площадь поперечного сечения потока соломы, м2;
v - скорость подачи материала, м/с2.A shredder comprising a frame on which a pick-up is mounted in series, a feeding device, including feeding and pressing rollers located one above the other, grinding the working bodies, characterized in that the distance l from the ends of the working bodies to the vertical axis passing through the center of the pressing roller adjacent to them satisfies the condition
where p n is the natural frequency of the material flow, c -1 ;
n is the number of the natural frequency (n = 1, 2, ...);
T is the force acting on the material, H;
ρ is the straw flow density, kg / m 3 ;
F is the cross-sectional area of the straw flow, m 2 ;
v - material feed rate, m / s 2 .
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2172581C1 true RU2172581C1 (en) | 2001-08-27 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2463766C1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-10-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Device for spreading straw to grain harvester |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2463766C1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-10-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Device for spreading straw to grain harvester |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5573190A (en) | Method and apparatus for shredding a large bale | |
CN108617268B (en) | Corn straw treatment device and method | |
US6263650B1 (en) | Cotton harvester with accumulator | |
US5036652A (en) | Self-propelled harvester | |
US5082188A (en) | Apparatus for processing material | |
US3867808A (en) | Forage harvesters | |
EP0027332B1 (en) | Comminution apparatus | |
US7540136B2 (en) | Field chopper and press rolls | |
CN112638149A (en) | Agricultural system including a shearing chopper and method thereof | |
US3696598A (en) | Apparatus for collecting crops | |
RU2172581C1 (en) | Windrow straw grinder | |
RU2335885C2 (en) | Straw pick-up chopper | |
CN103814683B (en) | A kind of device and there is the united reaper of this device of delivering grain of delivering grain | |
CN112690117B (en) | Straw collecting, crushing and granulating integrated machine | |
CN212916465U (en) | Granulation all-in-one is smashed to straw | |
CN213919145U (en) | Broken sieving mechanism of incomplete membrane is received to machine | |
CN203942819U (en) | The operative clutch of combine and there is the combine of this clutch | |
CN203748256U (en) | Grain feeding device and combine harvester with same | |
RU49417U1 (en) | STRAW GRINDER | |
RU2325796C1 (en) | Straw pick-up chopper | |
US2834177A (en) | Drive mechanism for a pick-up hay baler | |
CN219719165U (en) | Anti-blocking straw pulverizer | |
CN203748286U (en) | Cleaning wind speed adjusting component of combine harvester and combine harvester provided with component | |
CN218614383U (en) | Agriculture and forestry plant cutting feeding device | |
CN220634570U (en) | Fodder is broken up and is smashed and rub silk machine |