ОБ УРОВНЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ | Опубликовать статью ВАК, elibrary (НЭБ)

Ерохин Г.Н.

Кандидат технических наук, доцент, Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве

ОБ  УРОВНЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ КОМБАЙНОВ

Аннотация

Рассмотрен метод определения уровня использования производительности зерноуборочных комбайнов. Приведен пример оценки данного уровня по результатам работы комбайнов за сутки.

Ключевые слова: зерноуборочный комбайн, производительность, использование, сельхозпредприятие.

Erokhin G.N.

 PhD in technical Sciences, associate professor, All-Russian Research Institute for Use of Machinery and Petroleum Products in Agriculture

ON THE LEVEL OF THE USE OF PERFORMANCE COMBINE HARVESTERS

Abstract

The method of determining the level of use of the performance of combine harvesters. An example of this level of evaluation for performance combines per day.

Keywords: Combine Harvester, performance, use, agricultural enterprise.

Приоритетной задачей развития сельского хозяйства является рост производства зерна.   В решении этой задачи важная роль принадлежит повышению  эффективности использования зерноуборочных комбайнов. В обобщенном виде направления повышения эффективности машиноиспользования  изложены в [1, 2].  Чтобы целенаправленно выполнять работы по этим направлениям, сельхозпроизводителю необходимо знать наиболее значимые причины, препятствующие полной реализации потенциальных возможностей зерноуборочных комбайнов [3,4,5]. В рассматриваемой работе  для этого предлагается оценивать уровень  использования производительности зерноуборочных комбайнов в сельхозпредприятии.

Уровень использования представляет собой отношение фактического эксплуатационного показателя к базовому показателю [6].  Тогда уровень использования производительности зерноуборочного комбайна определяется формулой:

где  – фактическая производительность по основному времени, т/ч;

–  базовая производительность по основному времени, т/ч.

Рассмотрим процедуру определения фактической производительности. Современные зерноуборочные комбайны оснащаются бортовыми компьютерами, которые могут фиксировать наработку молотилки в заданном временном периоде, например, в течение суток или сезона.  На основании этой информации получают численное значение времени основной работы . Тогда фактическая производительность комбайна  за 1 час основного времени равна:

где  N – намолот зерна за период наблюдения, т;

T₁ – время основной работы комбайна, ч.

Для того, чтобы показатель  «уровень использования производительности» был информативным, необходимо в качестве базовой производительности применять потенциально возможную для данной марки комбайна и для данных условий производительность.

Получение такой оценки производительности комбайна основывается на паспортной пропускной способности комбайна и учете условий уборки зерновых культур в сельхозпредприятии [7,8]:

где   –  паспортная пропускная способность зерноуборочного комбайна, кг/с;

 –  отношение массы соломы к единице массы зерна;

 – коэффициент, учитывающий влияние технологии уборки незерновой части урожая;

 – коэффициент условий уборочных работ.

Коэффициент условий уборочных работ, представляет собой произведение частных коэффициентов, учитывающих влажность соломистой массы, засоренность сорняками, полеглость и вид обмолачиваемой культуры. Определение численного значения   и   подробно изложено в [7].

Используя уравнение (3), можно смоделировать базовую производительность зерноуборочного комбайна  за 1 час основного времени. Для этого необходимо располагать  паспортной пропускной способностью применяемого комбайна и характеристикой условий уборки зерновой культуры. В исследованиях  [9] пропускная способность оценивается для наиболее распространенных в Центрально-Черноземном регионе зерноуборочных комбайнов на основе мониторинга их работы. Однако получить такую экспериментальную оценку по всем маркам выпускаемых комбайнов практически невозможно. В связи с этим, для комбайнов с неизвестной паспортной пропускной способностью  целесообразно использовать результаты научных исследований по ее моделированию [7]. В них  предложена наиболее удобная для практического применения статистическая модель расчета пропускной способности в зависимости от обобщенных параметров: мощность двигателя комбайна, площадь подбарабанья молотильного устройства, площадь соломосепаратора и площадь решет очистки.

В итоге уравнения (1)…(3) позволяют оценить уровень использования производительности каждого зерноуборочного комбайна сельхозпредприятия. Рассмотренный методический подход в зависимости от решаемых задач может применяться по результатам различных временных периодов. Так оценка уровня производительности зерноуборочных комбайнов по времени наполнения бункера наиболее оперативна и позволяет корректировать технологические режимы работы комбайна. Оценка по результатам работы на одном поле за смену (сутки) более точна, но менее оперативна. Оценка уровня использования производительности за сезон уборки зерновых культур позволяет сделать вывод в целом об использовании пропускной способности комбайна, квалификации комбайнера и работе агрономической службы.

  Рассмотрим пример оперативной оценки уровня производительности зерноуборочных комбайнов по результатам работы за сутки. В сельхозпредприятии осуществляется уборка пшеницы (безостой) при следующих условиях: урожайность 33 ц/га; соломистость 1:1,5; влажность 15%, засоренность 3%; полеглость 3%; длина гона 1300 м. В уборке принимают участие 4 комбайна:  Acros 530- 2шт.;  Полесье 1218 – 2шт. Уборка проводится напрямую с измельчением и разбросом соломы по полю. В процессе оценки за каждым комбайном по итогам работы за сутки фиксировался намолот и время работы молотилки (по бортовому компьютеру). В соответствии с предложенным методическим подходом был рассчитан уровень использования производительности зерноуборочных комбайнов сельхозпредприятия. Исходные данные и результаты расчета представлены в таблице.

 

Таблица 1 – Исходные данные и результаты расчета уровня использования производительности зерноуборочных комбайнов

Марка комбайна, (хозяйственный номер)	Acros 530 (1)	Acros 530 (2)	Полесье 1218 (3)	Полесье 1218 (4)
Наработка молотилки, ч	7,1	7,5	6,9	7,3
Намолот зерна, т	83,6	101,6	85,6	108,7
Ширина жатки, м	7	7	7	7
Паспортная пропускная способность, кг/с	9,85	9,85	11,7	11,7
Производительность по основному времени фактическая, т/ч	12,28	14,21	12,96	15,70
Производительность по основному времени базовая, т/ч	12,39	12,39	16,28	16,28
Уровень использования производительности, %	99,1	114,8	79,6	96,4

 

Проанализируем полученные результаты. Комбайн Acros 530 (хозяйственный номер 1)  и Полесье 1218(хозяйственный номер 4) имеют значение показателя  соответственно 99,1% и 96,4%.  Это свидетельствует о том, что комбайны работали с производительностью близкой к потенциально-возможной в данных условиях.

У комбайна Полесье 1218 (хозяйственный номер 3)  уровень использования производительности 79,6%. Комбайн  использовался незагруженным по пропускной способности. Это чаще всего происходит из-за работы на скорости ниже рекомендованной для данного комбайна или нерационального использования ширины захвата жатки. Отрицательные последствия такого режима выражаются в снижении намолота комбайна и возможном увеличении продолжительности уборочных работ сверх агросрока. Причины, вызывающие незагруженность молотилки комбайна, могут быть вызваны  сложными условиями уборки (неровности рельефа, повышенная полеглость, влажность, засоренность), а также неумением комбайнера выбрать оптимальную скорость и выполнить необходимые технологические регулировки.  Кроме того, работа на необоснованно низкой скорости возможна из-за распоряжений управленческого персонала сельхозпредприятия.

Комбайн Acros 530 (хозяйственный номер 2) имеет уровень  . Это следствие того, что агрегат работал в среднем на скорости выше рекомендованной. При таком режиме возможны повышенные потери зерна  за молотилкой и технологические отказы, связанные с забиванием рабочих органов комбайна. Однако у этого режима имеется и положительный эффект – повышение производительности. Особенно актуально использование комбайнов с  для сельхозпредприятий с недостатком уборочной техники, когда прогнозируемые потери зерна из-за превышения агросрока больше потерь за молотилкой комбайнов.  Оценить целесообразность использования  зерноуборочных комбайнов с  для конкретных условий сельхозпредприятия можно с помощью критерия потерь эффективности [10,11,12], учитывающего эксплуатационные затраты и потери технологического эффекта.

Таким образом, предложенный методический подход позволяет оценивать уровень использования производительности зерноуборочных комбайнов в сельхозпредприятии и получать максимальный эффект из имеющейся техники за счет небольших собственных организационно-технических решений [1].

 

Литература

1. Жалнин, Э.В. Оптимизация машиноиспользования мощный резерв повышения эффективности сельскохозяйственного производства /Э.В.Жалнин // Наука в Центральной России. – 2013. – №1. – С.5-17.
2. Сазонов С.Н. Теория и практика использования техники в крестьянских хозяйствах / С.Н.Сазонов, О.А.Клейменов, О.Н.Попова, Д.Д. Сазонова. –  Тамбов, 1996. –  66с.
3. Ерохин Г.Н. Сравнительная оценка зерноуборочных комбайнов Дон-1500Б и Вектор / Г.Н. Ерохин, Д.С. Орешкин //  Тракторы и сельхозмашины. –2008. – №3. –  С.15-16
4. Сазонов С.Н. О надежности работы зерноуборочных комбайнов / Г.Н.Ерохин, С.Н.Сазонов, В.В.Коновский // Вестник Мичуринского аграрного университета. – 2013. – №6. – С.59-63
5. 5.Ерохин Г.Н., Мониторинг надежности зерноуборочных комбайнов Дон-1500 / Г.Н.Ерохин, В.В. Коновский // Техника и оборудование для села. −2002. −  №8. – С.18-19.
6. Ерохин Г.Н. Оценка уровня надежности работы зерноуборочных комбайнов в сельхозпредприятии / Г.Н.Ерохин,  А.С. Решетов // Техника в сельском хозяйстве.  – 2012. – №6. –С.10-12.
7. Жалнин Э.В. Расчет основных параметров зерноуборочных комбайнов / Э.В.Жалнин. – М.: ВИМ, 2001. – 106 с.
8. 8.Ерохин Г.Н. Моделирование показателей использования зерноуборочных комбайнов ACROS 530 и VECTOR 410 / Г.Н. Ерохин, С.Н. Сазонов, В.В. Коновский // Вестник Челябинской агроинженерной академии. – 2013. -Т.65. – С.114-117
9. Ерохин, Г.Н. Результаты оценки пропускной способности зерноуборочных комбайнов в условиях реальной эксплуатации / Г.Н.Ерохин, В.В. Коновский // Наука в центральной России. – 2013. – №6. – С.45-48.
10. Ерохин Г.Н. Потери эффективности уборки зерновых культур в сельхозпредприятии /  Г.Н. Ерохин, А.С. Решетов // Наука в Центральной России. – 2013. – №1. – С.40-44.
11. Ерохин Г.Н. Выбор оптимальной стратегии уборки зерновых культур / Г.Н. Ерохин, В.В. Коновский // Техника и оборудование для села. – 2009. – №7. – С.42-43.
12. Ерохин Г.Н.  Информационная система оценки эффективности использования различных зерноуборочных комбайнов  /  Г.Н. Ерохин //  Техника и оборудование для села. – 2010. – №5. – С.44-45.

References

1. Zhalnin, Je.V. Optimizacija mashinoispol’zovanija moshhnyj rezerv povyshenija jeffektivnosti sel’skohozjajstvennogo proizvodstva /Je.V.Zhalnin // Nauka v Central’noj Rossii. – 2013. – №1. – S.5-17.
2. Sazonov S.N. Teorija i praktika ispol’zovanija tehniki v krest’janskih hozjajstvah / S.N.Sazonov, O.A.Klejmenov, O.N.Popova, D.D. Sazonova. –  Tambov, 1996. –  66s.
3. Erohin G.N. Sravnitel’naja ocenka zernouborochnyh kombajnov Don-1500B i Vektor / G.N. Erohin, D.S. Oreshkin //  Traktory i sel’hozmashiny. –2008. – №3. –  S.15-16
4. Sazonov S.N. O nadezhnosti raboty zernouborochnyh kombajnov / G.N.Erohin, S.N.Sazonov, V.V.Konovskij // Vestnik Michurinskogo agrarnogo universiteta. – 2013. – №6. – S.59-63
5. Erohin G.N., Monitoring nadezhnosti zernouborochnyh kombajnov Don-1500 / G.N.Erohin, V.V. Konovskij // Tehnika i oborudovanie dlja sela. −2002. −  №8. – S.18-19.
6. Erohin G.N. Ocenka urovnja nadezhnosti raboty zernouborochnyh kombajnov v sel’hozpredprijatii / G.N.Erohin,  A.S. Reshetov // Tehnika v sel’skom hozjajstve.  – 2012. – №6. –S.10-12.
7. Zhalnin Je.V. Raschet osnovnyh parametrov zernouborochnyh kombajnov / Je.V.Zhalnin. – M.: VIM, 2001. – 106 s.
8. Erohin G.N. Modelirovanie pokazatelej ispol’zovanija zernouborochnyh kombajnov ACROS 530 i VECTOR 410 / G.N. Erohin, S.N. Sazonov, V.V. Konovskij // Vestnik Cheljabinskoj agroinzhenernoj akademii. – 2013. -T.65. – S.114-117
9. Erohin, G.N. Rezul’taty ocenki propusknoj sposobnosti zernouborochnyh kombajnov v uslovijah real’noj jekspluatacii / G.N.Erohin, V.V. Konovskij // Nauka v central’noj Rossii. – 2013. – №6. – S.45-48.
10. Erohin G.N. Poteri jeffektivnosti uborki zernovyh kul’tur v sel’hozpredprijatii /  G.N. Erohin, A.S. Reshetov // Nauka v Central’noj Rossii. – 2013. – №1. – S.40-44.
11. Erohin G.N. Vybor optimal’noj strategii uborki zernovyh kul’tur / G.N. Erohin, V.V. Konovskij // Tehnika i oborudovanie dlja sela. – 2009. – №7. – S.42-43.
12. Erohin G.N.  Informacionnaja sistema ocenki jeffektivnosti ispol’zovanija razlichnyh zernouborochnyh kombajnov  /  G.N. Erohin //  Tehnika i oborudovanie dlja sela. – 2010. – №5. – S.44-45.