Justification of the parameters of pulling sections of units with transverse channels

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: In modern harvesting technologies, the main technological operation is mechanized crops pulling. The flax-pulling machine with transverse band-disc channels is the most promising. However, the basic design parameters of pulling sections are not justified sufficiently, the peculiarities of their layout are not considered, the processes of moving plants through sections and pulling short-stemmed flax are not sufficiently studied, which reduces the effectiveness of its use.

AIMS: Theoretical and experimental justification of the parameters and operation modes of pulling sections of the device with transverse band-disc channels.

METHODS: Experimental studies to justify the parameters and operation modes of experimental pulling machines were carried out according to known and developed methods, and the assessment of flax products was carried out according to current GOST standards. The influence of the velocity of the unit and the width of the grip of pulling sections on the indicators of the agrotechnical and technological assessment of the operation of pulling device was determined.

RESULTS: Dependences for determining the design parameters of a pulling section and the minimum height of plant stand suitable for mechanized harvesting were obtained, the conditions for finishing and moving plants in the zone of fixed guides were established. The structures of the experimental pulling machines were used to assess the unit velocity, the effect of the width of a pulling section and the elimination of the separation of technological currents of plants during processing on improving agrotechnical performance and increasing the yield and number of long fiber. The frame elements of the TLN-1.9P unit, are placed above the pull pulleys, and the operating width of a section is 0.38 m. In the TLN-1.9M and the TLN-1.9K units, they are located behind the pull pulleys, with the operating width of a section of 0.35 and 0.31 m respectively. As a result, the flax straw had higher quality indicators: 1.5 numbers for the TLN-1.9M and the TLN-1.9K and 1.25 numbers for the TLN-1.9P; the average yield of long fiber of these units was 13.41, 13.1 and 12.59% respectively.

CONCLUSIONS: When assembling pulling machines with transverse band-disc channels, the elements of the frame structure should be positioned behind pulling drums, technical solutions should be used to ensure the kinematic operation mode equal to one, with the operating width of a section of 0.31 m for harvesting seed breeding and 0.35 m for harvesting commercial crops.

About the authors

Roman A. Rostovtsev

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

Email: info@fnclk.ru
ORCID iD: 0000-0003-0368-1035
SPIN-code: 9513-1220

Corresponding Member of RАS, Professor, Dr. Sci. (Tech.), Director

Russian Federation, Tver

Mixail M. Kovalev

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

Author for correspondence.
Email: m.m.kovalev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2424-4205
SPIN-code: 6189-8619

Dr. Sci. (Tech.), Chief Researcher of the Agroengineering Technologies Laboratory

Russian Federation, Tver

Gennady A. Perov

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

Email: vniiml2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5830-6817
SPIN-code: 4478-4991

Cand. Sci (Tech.), Leading Researcher of the Agroengineering Technologies Laboratory

Russian Federation, Tver

Sergey V. Prosolov

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

Email: tver.dep.sela@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-5879-905X
SPIN-code: 9704-6380

Junior Researcher of the Agroengineering Technologies Laboratory

Russian Federation, Tver

References

  1. Novikov EV, Basova NV, Bezbabchenko AV. Bast crops in Russia and abroad: state, problems and prospects for their processing. Tekhnicheskie kultury. Nauchnyy selskokhozyaystvennyy zhurnal. 2021;1:30–40. (In Russ). doi: 10.54016/SVITOK.2021.1.1.005
  2. Rostovtsev RA, Chernikov VG, Ushchapovskiy IV, et al. Osnovnye problemy nauchnogo obespecheniya lnovodstva. Selskokhozyaystvennye mashiny i tekhnologii. 2020;14(3):45–52. (In Russ). doi: 10.22314/2073-7599-2020-14-3-45-52
  3. Lachuga YuF, Kovalev MM, Perov GA, et al. Method for determining the patterns of stretching of a group of stems of plant materials. Rossiyskaya selskokhozyaystvennaya nauka. 2021;1:67–71. (In Russ). doi: 10.31857/S2500262721010166
  4. Pozdnyakov BA. Actual directions for improving the system of machines for harvesting fiber flax. Tekhnika i oborudovanie dlya sela. 2019;8:2–6. (In Russ). doi: 10.33267/2072-9642-2019-8-2-6
  5. Kovalev MM. Tekhnologii i mashiny dlya kombinirovannoy uborki lna-dolguntsa [dissertation] Moscow; 2010. (In Russ).
  6. Rostovtsev RA, Kovalev MM, Perov GA, et al. Research of the innovative process of stem pulling in devices with transverse streams. Inzhenernye tekhnologii i sistemy. 2022;32(3):355–372. (In Russ). doi: 10.15507/2658-4123.032.202203.355-372
  7. Khailis GA, Kovalev MM. Theory of flax pulling apparatuses with transverse streams. Kyiv: UAAN; 1999. (In Russ).
  8. Khailis GA. The theory of flax harvesters. Moscow: Rosinformagrotekh, 2011. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: http://www.cnshb.ru/Vexhib/volk/12_11236.pdf
  9. Patent RUS № 2086090 / 10.08.97. Byul. № 22. Kovalev M.M., Brotsman A.I., Chernikov V.G., i dr. Lnoterebilka. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://patents.s3.yandex.net/RU2086090C1_19970810.pdf
  10. Patent RUS №2321203 / 10.04.08. Byul. №10. Kovalev M.M., Khaylis G.A., Prosolov S.V., et al. Lnoterebilka. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://patents.s3.yandex.net/RU2321203C1_20080410.pdf
  11. Kolchina LM, Kovalev MM. Experience in the development of progressive technologies and technical means for harvesting and primary processing of fiber flax: scientific. analyte review. Moscow: Rosinformagrotekh; 2008.
  12. Yukhimchuk SF. Obgruntuvannya parametrіv і doslіdzhennya roboti lonobralnikh aparatіv z poperechnimi rіvchakami [dissertation] Lutsk; 1998. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://viewer.rsl.ru/ru/rsl01000785285?page=1&rotate=0&theme=white.
  13. Khailis GA, Bykov NN, Bukharkin VN, et al. Flax harvesters. Moscow: Mashinostroenie; 1985. (In Russ).
  14. Kovalev MM. Dividers of machines for harvesting bast crops (design, theory and calculation): monograph. Moscow: Rosinformagrotekh, 2014. (In Russ).
  15. GOST 33734-2016. Tekhnika selskokhozyaystvennaya. Kombayny i mashiny dlya uborki lna. Metody ispytaniy. Moscow: Standartinform; 2017. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200144756
  16. GOST 53143-2008. Tresta lnyanaya. Trebovaniya pri zagotovkakh. M.: Standartinform; 2009. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://meganorm.ru/Index2/1/4293828/4293828732.htm
  17. GOST 53484-2009. Len trepanyy. Tekhnicheskie usloviya. M.: Standartinform; 2010. (In Russ). Accessed: 09.02.2023. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200076321
  18. Kulaichev AP. Methods and means of complex statistical data analysis. Moscow: INFRA-M; 2022. (In Russ).
  19. Chernikov VG. Statistical characteristics of the height of the stem and the area where the seed pods are located in it. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2006;4:18–19. (In Russ).
  20. Kovalev NG, Khailis GA, Kovalev MM. Agricultural materials (types, composition, properties). Moscow: Rodnik, Agrarnaya nauka; 1998. (In Russ).
  21. Kovalev MM, Perov GA, Prosolov SV, et al. Investigation of the operation of the apparatus with transverse streams on the pulling of laid flax. Agrotekhnika i energoobespechenie. 2019;1:13–20. (In Russ).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Schemes for determining the parameters of pulling sections of the unit with transverse band-disc channels: a fragment of three sections of the apparatus — a and the location of the frame above the pulling pulleys — b and below them — c.

Download (331KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. General view of flax pulling machines: TLN-1.9Р — a; TLN-1.9M — b; TLN-1.9K — c.

Download (368KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Diagrams for analyzing the process of interaction of a moving body with a stationary surface through an intermediate body.

Download (87KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The scheme for determining the conditions of stem pretreatment.

Download (107KB)
Indexing metadata
6. Fig. 6. Dependence of the minimum height L0 min of the flax stem on the operating b of a pulling section: θ is the angle between lines АЕ and АВ (fig. 5, а); Zê is the height of pulling ЕЕ1; 1 — Zê =0,06 m; 2 — Zê =0,14 m; 3 — Zê =0,22 m; 4 — Zê =0,06 m; 5 — Zê =0,14 m; 6 — Zê =0,22 m; 7 — Zê =0,06 m; 8 — Zê =0,14 m; 9 — Zê =0,22 m.

Download (152KB)
Indexing metadata
7. Fig. 7. The dependence of the pilling purity of aT , the seed loss of bC , the tape stretching Cë and stem damage dë on the unit velocity υ ì for the pulling units of the machines: 1 — TLN- 1.9P; 2 — TLN-1.9M; 3 — TLN-1.9K.

Download (229KB)
Indexing metadata
8. Fig. 5. Schemes for determining the possibility of pulling short–stemmed flax: a) the position of plants and the projection of the stem leads of the divider D1'D1Е and ЕD2 H′ on a horizontal plane; b, c, d) an elementary bundle of plants when they are exposed to dividers; 1 — a pulling belt; 2 — a pulling disk; 3, 4 — outer stems; 5 — the central stem.

Download (303KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».