Реєстраційний номер
0825U002428, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
18-06-2025
Статус
Захищена
Назва роботи
Обґрунтування параметрів підбирача-розпушувача валків для роздільної технології збирання льону
Здобувач
Бодак Максим Володимирович,
Керівник Дідіух Володимир Федорович
Опонент Налобіна Олена Олександрівна
Опонент Шейченко Віктор Олександрович
Рецензент Толстушко Наталія Олександрівна
Рецензент Юхимчук Сергій Федорович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Луцький національний технічний університет
Опис
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 133 «Галузеве машинобудування». Луцький національний технічний університет. Луцьк, 2025.
Дисертаційна робота присвячена обґрунтуванню параметрів підбирача валків з стебел льону, вирощеного в умовах Західного Полісся. Враховано вплив природно-кліматичних чинників на формування стеблостою льону, що визначає необхідність застосування роздільної технології збору для отримання врожаю як насіння так і врожаю соломи. Встановлено, що у цих умовах волокно льону (коротке у олійного та довге у довгунця) формується по всій довжині стебел. Тому збирання льону, повинно адаптуватися до стану насіннєвої та стеблової частини врожаю задля мінімізації втрат. Висота стеблостою олійного льону може сягати до 90 см, що ускладнює утилізацію стеблової маси. Використання роздільної технології не лише усуває проблему утилізації соломи, а й дозволяє перетворити солому на додаткову сировину з якої можливо отримати тресту.
Роздільна технологія передбачає зрізання стеблостою на висоті 30-50 мм роторними косарками у фазі ранньої жовтої стиглості, що дозволяє зберегти стебловий врожай. Після зрізання, через 8-10 діб завершиться дозрівання коробочок з насінням у валках, далі необхідно відокремити насіння та вкласти валок назад на льонище для перетворення стебел у тресту.
Для збереження врожаю запропоновано підбирач валків з трьома варіантами використання: приготування трести у складі підбирача і розпушувача валків, застосування декортикатора для відділення насіння та використання підбирачів на зернозбиральних комбайнах.
Дослідження показали, що на якість формування валка роторною косаркою впливає висота зрізання стеблостою, а визначальним фактором є зусилля різання стебел. Графічні залежності зусилля різання від кута різання показують, що оптимальний кут у фазі ранньої жовтої стиглості складає 60°. Зусилля різання варіюється залежно від висоти зрізу стебел, становлячи 27,0 Н на висоті 30-50 мм і зменшуючись до 17,7 Н на висоті 110-130 мм.
В процесі перетворення стебел у тресту через 8-10 діб спостерігається осідання валків в поперечному перерізі на 50% та зниження вологості стебел з 50-55% до 12-15%. Для зменшення щільності валків і збереження їх якості необхідно проводити механічні обробку. Низький зріз дозволяє стеблам поглинати вологу з ґрунту, що позитивно впливає на їх характеристики. Дослідження показали, що максимальне зусилля на розтягування валка становить 382 Н, що свідчить про міцне з’єднання стебел.
Теоретичні розрахунки робочих органів підбирача валків показали, що ефективність відриву валка від поверхні поля залежить від таких параметрів, як кут нахилу робочої вітки підбирача, швидкість руху підбирача, кількість зубів на одній планці та відстань між зубовими планками. Ці параметри визначають умови захоплення валка та ефективність підбирання. Параметри, які визначають ефективність розпушування є: частота обертання роторів, висота обмежувальної решітки, вологість стебел льону у валку.
Для створення математичних моделей та обґрунтування параметрів засобу приготування трести були проведені факторні експерименти. Розрахунки за допомогою програм Mathcad дозволили побудувати рівняння регресії та оцінити технологічні параметри підбирача та розпушувача валків. Одержані результати були застосовані для удосконалення процесу збирання льону, враховуючи вплив параметрів підбирача та його робочих органів.
Вироблені рекомендації щодо застосування підбирача валків у роздільній технології з низьким зрізом стеблостою забезпечують перетворення стебел льону в високоякісну тресту, що має велике значення для текстильної промисловості. Технічні розробки захищено чотирма патентами України. Рекомендації та методики були передані в агрофірми та наукові установи, а деякі результати впроваджено в навчальний процес Луцького національного технічного університету.
Ключові слова: збирання, підбирач-розпушувач, вузол, зуби, бітер, кулачок, льон, насіння, стебло, валок, прогин, згин, зусилля, тертя, сила.
Дата реєстрації
2025-06-20
Додано/оновлено в НРАТ
2025-06-20 / 2026-07-01
