При модернизации свеклоуборочных машин необходима разработка новых конструкций барабанного очистителя головок корнеплода. Показали, что барабанный очиститель, контактируя с головкой корнеплода, очищает ее от ботвы вследствие принудительного вращения барабана вокруг горизонтальной оси и его поступательного движения по головке корнеплода. Установили, что эффективное счесывание остатков ботвы с головки корнеплода без ее повреждения происходит под действием максимально допустимой силы прижима барабана к головке корнеплода в зависимости от силы реакции корнеплода, направленной по нормали по отношению к поверхности головки. Выявлено, что при этом сила реакции корнеплода зависит от допустимого для корнеплода статического напряжения и площади пятна контакта поверхности барабана и корнеплода. Определена необходимая сила контакта барабана с головкой в любой точке контакта для обеспечения процесса счесывания остатков ботвы с головки корнеплода. Предложили дифференциальное уравнение движения барабана при полном обкатывании головки корнеплода. Получены формулы для определения площади пятна контакта, массы барабана и силы прижима пружины, учитывающие неотрывность контакта барабана и корнеплода. Разработали новую математическую модель взаимодействия очистителя барабанного типа с головкой корнеплода в процессе счесывания остатков ботвы. Привели математические зависимости, обосновывающие параметры очистителя.
Working out of new designs of a drum cleaner of root crop heads is necessary at modernization of beet-harvesters. A drum cleaner, contacting to a root crop head, clears it of a leafy tops owing to compulsory drum rotation round a horizontal axis and its forward motion on a surface of a root crop head. An effective doffing of tops remains from a root crop head without its damage occurs under an influence of a maximum allowed force of a hold-down of a drum to a root crop head depending on force of the reaction of a root crop directed on a normal to a head surface. Thus, force of reaction of a root crop depends on a static stress, admissible for a root crop, and the area of contact of a drum and a root crop surfaces. The authors determined a necessary force of contact of a drum with a head in any point for ensuring process of a doffing of the top remains from a root crop head. A differential equation of the movement of a drum at full copying of a root crop head was offered. Due to received formulas it is possible to determinate an area of a contact spot, mass of a drum and hold-down force of a spring considering a stability of contact of a drum and a root crop. The authors worked out new mathematical model of interaction of a drum cleaner with a root crop head during doffing of leafy tops remains and gave mathematical dependences proving cleaner parameters.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.