Investigation of the process of flax pulling by devices with transverse channels

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: Mechanized pulling of crops is carried out by the most efficient flax milling machines with transverse belt-disc channels. At the same time, the analysis of the works showed that the action of the inertia forces of plants when moving in curved pulling channels is not analyzed, their effect on the quality of the technological process is not found, the condition for pulling all plants from the soil without their excessive flattening, which reduces their effectiveness, is not determined.

OBJECTIVE: Theoretical and experimental study of the process of pulling flax plants with devices with transverse belt-disc channels.

METHODS: Experimental studies were carried out according to well-known and developed methods, with an assessment of flax products according to the GOST standards. The influence of the centrifugal inertia forces of plants on the bending of the plant belt, stretching of its upper part and loss of flax balls, and the condition of pulling all plants, taking into account the maximal strength of the tearing resistance of plants, were determined. Standard equipment and developed installations were used.

RESULTS: Dependences were obtained for determining the inertia forces of plants in the zones of pulling pulleys and deflecting rollers, and bending moments created by the inertia forces of plants and acting on plants, as well as the speed of the pulling belt, to prevent greater inertia forces of plants, negatively affecting the quality of work, and the condition of pulling all plants from the soil with taking into account the maximal strength of the stretching resistance. The limit value of the bending angle of the plant belt, which should not exceed 20°, has been found experimentally.

CONCLUSIONS: When designing flax milling machines with belt-disc channels to reduce the inertia forces, it is necessary that the elements of adjacent milling sections have the same size and shape as possible, which will reduce the forces of inertia of plants, eliminate peak pressures in a channel, increase the durability of the belt, reduce losses of flax products.

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
ResearcherId: AIE-3974-2022

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

Russian Federation, Tver

Mikhail M. Kovalev

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

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

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

Russian Federation, Tver

Gennady A. Perov

Federal Research Center for Bast Fiber Crops

Author for correspondence.
Email: vniiml2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5830-6817
SPIN-code: 4478-4991
ResearcherId: AAB-5326-2022

Cand. Sci. (Engineering), Leading 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 of their processing. Technical cultures. Scientific Agricultural journal. 2021;1:30–40. doi: 10.54016/SVITOK.2021.1.1.005
  2. Rostovtsev RA, Chernikov VG, Shchapovsky IV, et al. The main problems of scientific support of flax production. Agricultural machinery and technology. 2020;14(3):45–52. doi: 10.22314/2073-7599-2020-14-3-45-52
  3. Basova NV, Novikov EV. Analysis of the production of bast crops in Russia during the period of import substitution. Technical cultures. Scientific Agricultural journal. 2023;3(2):54–63. doi: 10.54016/SVITOK.2023.67.29.007
  4. Pozdnyakov BA. Actual directions of improving the system of machines for harvesting flax. Machinery and equipment for the village. 2019;8:2–6. doi: 10.33267/2072-9642-2019-8-2-6
  5. Kovalev MM. Technologies and machines for combined harvesting of flax [disertation] Moscow; 2010.
  6. Patent RUS No. 2086090 / 08/10/97. Byul. 22. Kovalev MM, Brotsman AI, Chernikov VG, et al. The flax mill. Accessed: 19.05.2024. Available from: https://patents.s3.yandex.net/RU2086090C1_19970810.pdf
  7. Patent RUS No. 2321203 / 04/10/08. Byul. No. 10. Kovalev MM, Khailis GA, Prosolov SV, et al. The flax mill. Accessed: 19.05.2024. Available from: https://patents.s3.yandex.net/RU2321203C1_20080410.pdf
  8. Rostovtsev RA, Kovalev MM, Perov GA, Prosolov SV. Substantiation of the parameters of the pulling sections of devices with transverse streams. Tractors and agricultural machinery. 2023;90(4):373–385. doi: 10.17816/0321-4443-352499
  9. Rostovtsev RA, Kovalev MM, Perov GA, et al. Investigation of the innovative process of twisting stems in devices with transverse streams. Engineering technologies and systems. 2022;32(3):355–372. doi: 10.15507/2658-4123.032.202203.355-372
  10. Khailis GA. Theory of flax harvesting machines. Moscow: Rosinformagrotech; 2011. Accessed: 19.05.2024. Available from: http://www.cnshb.ru/Vexhib/volk/12_11236.pdf
  11. Khailis GA, Kovalev MM. Theory of flax milling machines with transverse handles. Kiev: UAAN; 1999.
  12. Yukhimchuk SF. Obgruntuvannya parametri i doslidzhennya robotyonobralnykh aparativ with transverse rivchaks [dissertation] Lutsk; 1998. Accessed: 19.05.2024. Available from: https://viewer.rsl.ru/ru/rsl01000785285?page=1&rotate=0&theme=white .
  13. Shack YuF, Ksenzov VA. Theoretical mechanics. Moscow: KolosS; 2005.
  14. Kulaichev AP. Methods and means of complex statistical data analysis. Moscow: INFRA-M; 2022.
  15. Gorlach BA. Probability theory and mathematical statistics. St. Petersburg: Lan; 2021.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Schemes for the analysis of inertia forces in a device with transverse belt-disc channels: а — top view; b — side view: 1 — a pulling belt; 2 — a driving pulley; 3 — pulling pulleys; 4 — deflecting rollers; 5 — upper and lower guides; 6 — a frame; 7, 8 — central and lateral stem guides of variable curvature; 9 — flax plants.

Download (226KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. The scheme of the installation for the study of the separation of flax balls from a plant ribbon clamped in an arc-shaped pulling channel (а) and the scheme of bending the plant belt (b); 1 — a pulling pulley; 2 — an arc–shaped support; 3 — a narrow rubber lining; 4 — bearing rods; 5 — a platform; 6 — a dynamometer; 7 — a spring; 8 — a fixed bracket; 9 — a plants belt; 10 — pulley mounting plates; 11 — a screw mechanism.

Download (224KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Directions of inertia forces of plants in the plane of the pulling device (a) and in planes perpendicular to it (b, c).

Download (259KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 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».