Порядок расчета штифтов ого молотильного аппарата

 

Рис.12. Штифтовый барабан (разрез):

1, 3 – торцевые диски; 2 – штифты; 4 – вал; 5 – обойма; 6 – секция.

 

3.1.1. Определяется подача хлебной массы

                                                       Q = 0,01×B×V×(U+ Q_c×b₂), кг/с.

     где Q_c – урожайность соломы, Q_c = Ub₁; b₂ = 0,8–0,9 – коэффициент учитывающий полноту сбора соломы с поля.

        Максимальная подача хлебной массы, вызванная неравномерностью поступления в барабан в реальных условиях на поле

                                                                    Q₁ = 1,33Q, кг/с.

3.2.1. Определяются размеры барабана

Длина барабана

                                                                  , м

где S – зазор между барабаном и декой, S = 0,004 м; j - коэффициент неравномерности заполнения зазора S хлебной массой, = 1,4; g - объёмный вес хлебной массы, = 40 кг/м³;

Число Z штифтов             Z = Q1 / q.

Число К штифтов, идущих по 1 следу (число заходов винтовой линии)

                                                         

Справка: К = 2...5; Z должно быть кратным К; при корректировке К изменять его нужно в сторону увеличения.

Уточняется длина барабана

                                                          , мм (м).

        Длина планки барабана

 L_п = L + 2D l,

где D l – расстояние от торца до крайнего отверстия под штифт, D l = 18-22 мм.

        Выбирается число планок барабана: М (четное значение из ряда 6, 8, 10, 12).

Определяется диаметр барабана по концам штифтов (рис.11).

Для определения диаметра барабана задаются минимальным расстоянием t₁ по дуге между двумя соседними планками: t₁ = (100... 120), мм

        Диаметр барабана по концам штифтов:

, мм (м)

Справка: у большинства комбайнов Д = (590...750), мм.

3.3.1. Определяются кинематические параметры:

- число оборотов барабана:

n = 60×V_б /p×D, мин^–1.

- угловая скорость барабана:

w = 2V_б /D, с^–1.

- мощность, затрачиваемая на холостой ход барабана:

N_x = A×w + B₁×w³, Вт

где А– коэффициент потерь на трение в подшипниках; В₁ – коэффициент потерь на

Рис.12. Развертка:

а - 4-заход­ного штифтового барабана с 12-тью планками; б – 4-рядного подбарабанья.

преодоление сопротивления воздуха. Для штифтового барабана представлены следующие значения: А= 2,6 Н×м, В₁ = L× 0,73×10^–3 Н×м×с², где L в м.

3.4.1 – 3.7.1: Силовые характеристики, масса барабана, затраты мощности на единицу переработанной массы, параметры для построения графических зависимостей выполняются аналогично пунктам 3.4 – 3.7.

 

3.8. Размещение штифтов на планках барабана

Способ размещения штиф­тов на барабане заключается в использовании многозаходной винтовой линии. Зная число планок M, их шаг t₁, диаметр по основанию штифтов d = Мt₁/p, расстояние между следами а и число заходов К, строится развертка барабана (рис.12а). Для этого проводят М + 1 параллельных горизонтальных линий на расстоянии t₁ одна от другой. Отложив на линии 11_о шаг винтовой линии, равный t₁ = Ma, вычерчивают ее развертку. Затем парал­лельно ей на расстоянии b = Ma / К одну от другой проводят наклонные линии, представляющие собой развертки других вин­товых линий. Точки пересечения наклонных и горизонтальных линий определяют месторасположение штифтов барабана.

Число следов, изображенных на схеме пунктирными линиями, составляет

                                                          С = L/а + 1.  

По одному следу за каждый оборот барабана проходит столько штифтов, сколько за­ходов имеет винтовая линия. С ростом числа заходов вин­товой линии увеличивается чис­ло штифтов на барабане и воз­растает его производительность.

Число планок обязательно должно быть кратным числу заходов винтовой линии, чтобы развертка барабана делилась на целое число частей и по каждому следу проходило одина­ковое число штифтов. Это способствует более равномерной обработке материала при обмолоте.

В зубовых молотильных аппаратах штифты на подбарабанье устанавливают в 4...6 рядов. В рядах расстояние между штифтами равно удвоенному расстоянию между следами штифтов барабана (а_д = 2а), а в первом ряду с целью облегчения вхождения обмолачиваемой массы в промежуток между бараба­ном и подбарабаньем принимают а_д1 = 4а. Штифты размещают в шахматном порядке, добиваясь такого положения, чтобы штиф­ты одного ряда находились в одних междуследьях барабана, а второго - в смежных. Расстояние между рядами штифтов на деке определяется углом охвата подбарабанья, а также зависит от диаметра барабана и числа планок с укрепленными на них штиф­тами. Длина подбарабанья составляет

                                           Д = p(D + 2d)a/360^о,

где a - угол охвата подбарабанья, a = 85-100^о; d - радиальный зазор между штифтом барабана и планкой подбарабанья, d = 10-20 мм.

Соломотряс

В существующих зерноуборочных комбайнах наибольшее применение находят клавишные соломотрясы. Известны комбай­ны с платформенным, конвейерно-роторным соломотрясом и ротор­ным соломоотделителем.

Клавишные соломотрясы бывают с тремя и более клавишами. Каждая клавиша представляет собой корпус 4 (рис. 13) с ре­шетчатой рабочей поверхностью 3, выполненной в виде каскадов. Мелкий ворох, просыпавшийся сквозь отверстия решетки клавиш, по желобу корпуса попадает на очистку. Клавиши с боков несут выступающие над рабочей поверхностью гребенки 1, а некоторые каскады снабжены граблинами 2. Борта и граблины препятству­ют скольжению соломы назад, улучшают ее растаскивание и спо­собствуют более равномерному перемещению соломы к выходу из молотилки.

Рис. 13. Схема клавишного соломотряса:

а - двухвального; б - расположение колен четырехклавишного соломотряса; 1 - гребенка; 2 - граблина; 3 - решетчатая по­верхность; 4 - корпус клавиши.

 

Таблица 8. Исходные данные для расчёта соломотряса

Значения параметров

Вариант (последняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Длина барабана L_б, м 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 2. Радиус кривошипа r, м 0,050 0,051 0,052 0,053 0,054 0,055 0,056 0,057 0,051 0,054 Показатель кинематического режима k 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Число клавиш, z

4

5

Значения параметров

Вариант (предпоследняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Угол наклона клавиши к горизонту a,° 5 6 7 8 5,5 6,5 7,5 8,5 6 7 Содержание зерна в хлебной массе d 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,30 0,31 0,32 0,33 Коэффициент сепарации зерна декой e 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,92 0,94 0,83 0,85 Объёмныё вес материала g, кг/м³ 18,0 19,0 20,0 21,0 18,3 19,3 20,3 18,6 19,6 20,6

 

  Требуется определить:

1. Угловую скорость вращения w коленчатого вала

2. Параметры траектории полёта соломы

3. Среднюю скорость перемещения соломы по клавише

4. Ширину клавиши

5. Длину клавиши.

Исходные данные определяются по табл.8.

Вычертить:

1. Траектория полёта соломы

2. Эскиз клавиши соломотряса.

Порядок расчета

4.1. Определяется параметры для графического построения траектории полёта соломы.

Угловая скорость вращения w коленчатого вала

                                      , с^-1 

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с².                                             

Фазовый угол j_о (j_о = wt₀) подбрасывания соломы

j_о = arcsin(C cos(a) / k),                                             

где С = 1,2-1,8 – коэффициент, учитывающий запаздывание подбрасывания вороха.

Для построения траектории полёта соломы откладывается угол wt₀  (рис. 14) и находим точку А её отрыва. Начало координат располагаем в точке А. Оторвавшись от клавиш, солома, если пренебречь сопротивлением воздуха, будет совершать свободный полет. Начальные условия полёта:

                                                Vx₀ = w r sin wt₀, м/с;                   

                                                Vy₀ = w r cos wt₀,  м/с.    

Проекции ускорений на оси x и y:

                                                 a_x = - g sin a,  м/с²;    

       a_y = - g cos a, м/с².                                

Уравнение движения соломы:

                                                X = Vx₀× t – (gt²sin a) / 2, м

                                                Y = Vy₀× t – (gt²cos a) / 2, м.     

Путь, пройденный соломой за один оборот вала, определяется графически путём построения траектории её полёта. Для построения точек 1,2,3 и т.д траектории задаются значения времени t с интервалами Dt = 0,03 - 0,04 с и производится расчёт по вышеприведённым уравнениям с занесением полученных значений в таблицу 9.

На графике (рис. 14) откладываются точки 1,2,3 и т.д. и по ним строится траектория. На окружности, как и на траектории полёта частицы, точками 1’, 2’,3’ и т.д. отмечаются положения точки А отрыва частицы, через интервалы времени ∆t, 2∆t и т.д. Для того чтобы установить положение этих точек, определяется угол

     φ₁ = ωΔt×180/p, ^о  

и по нему откладывают на окружности точку 1^/ и далее точки 2^/, 3^/ и т.д. Встреча частицы с клавишами произойдёт тогда, когда одноимённые точки траектории и окружности будут находиться на одной ординате. Из предполагаемой точки встречи проводят линию, параллельную оси OX. Если вторая одноимённая точка отклонена

от этой линии, то момент встречи одноимённых точек уточняют путём интерполяции. Расстояние S между одноимёнными точками (на рис.14 точки 6^/ и 6) в масштабе m является дальностью перемещения соломы за одно подбрасывание.

При пятиклавишном соломотрясе две группы клавиш расположены на ко-ленчатом валу через 180⁰. Солома подбрасывается одной группой клавиш (двумя –  

Таблица 9. Расчётные данные по траектории полёта соломы

№	t, с	X, м	Y, м
1	0,035
2	0,07
3	0,105
4	0,14
5	0,175
6	0,21
7	0,245
8	0,28
9	0,315
10	0,35

 

тремя), а падает на вторую. Поэтому после того, как клавиши пройдут ось коленчатого вала, начинается отсчёт времени для второй поднимающейся группы (рис. 14 б)

Согласно измерению величина S составит:

S = м×s, м. 

где м – масштаб графика, м/мм.

4.2. Средняя скорость перемещения соломы по соломотрясу

                                 V_ср = S ω/ 2π, м/с.

4.3. Подача хлебной массы в молотильный аппарат

                                                                    Q = 0,01×B×V×(U+ Q_c×b₂), кг/с.

     где Q_c – урожайность соломы, Q_c = Ub₁; b₁ - отношение веса соломы к весу зерна (см. табл. 6); b₂ = 0,8–0,9 – коэффициент учитывающий полноту сбора соломы с поля. Максимальная подача хлебной массы, вызванная неравномерностью поступления в молотильный аппарат в реальных условиях на поле

                                              q = 1,33Q, кг/с.

4.4. Размерные характеристики

Ширина соломотряса

                                    B = (1,1…1,15)L_б, м.      

Ширина клавиши

                                      b = (B – a(z + 1))/z, м

где а – боковой зазор между клавишами, а = 0,003–0,005 м, z – количество клавиш.              

        Толщина слоя соломы на соломотрясе

                                  h = q(1 – δ)/(B V_ср γ), м.   

Коэффициент сепарации:

                                                     μ = μ₀ (h₀ / h)^m,

где m = 0,8-1,2 большие значения относятся к тяжёлым условиям, меньшие клёгким. Согласно исследованиям [3], коэффициент сепарации для клавишных соломотрясов при толщине слоя соломы h₀ = 20 см равен μ₀ = 0,018 см^-1.

Длина соломотряса

, см

где e - коэффициент сепарации зерна декой; p – процент допустимых потерь соломотрясом грубого вороха, p = 0,25%:

 

а                                                                б

 Рис. 14. Траектория полёта соломы на соломотрясе:

а – для 4-х клавишного; б – для 5-ти клавишного.

 

 

 Рис. 15. Клавиша соломотряса:

L – длина клавиши; L_г – габаритный размер, L_г=1,025L; l ₁, l ₂, l ₃ – длина каскадов, l ₁=0,27L, l ₂=0,17L, l ₃=0,19L; t₁, t₂, t₃ – величина перехода; a_о – угол наклона линии начала каскадов, a_о=2^о; a₁, a₂, a₃, a₄ – углы наклона решёт каскадов, a₁=a₂=a+6^о, a₃=a, a₄=a-2^о; a₅ – угол наклона днища, a₅=a+2^о; a - угол наклона клавиши; b – ширина клавиши; c, d – размеры проходного отверстия решета c = 60-70 мм, d = 25-30 мм.

Вентилятор

Вентиляторы бывают радиальные (центробежные), диаметральные и осевые, низкого (Н≤1кПа), среднего (1кПа<Н≤3кПа) и высокого (3кПа<Н) давления. (Здесь Н–полный напор воздуха).

Вентилятор состоит из рабочего колеса, кожуха и приводного механизма. В рабочем колесе имеются лопасти, которые могут быть радиальными, отогнутыми назад или вперед, а также прямолинейными и криволинейными.

Центробежные вентиляторывыпускаются как с односторонним, так и с двусторонним подводом воздуха.

  Требуется определить:

1.Параметры воздушного потока

2. Размерные характеристики центробежного вентилятора

        3. Мощность потребляемую вентилятором

Исходные данные определяются по табл.10.

Вычертить:

Эскиз кожуха двустороннего центробежного вентилятора.

 

Таблица 10. Исходные данные для расчёта вентилятора

Значения параметров

Вариант (последняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Длина барабана L_б, м 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 Коэффициент сопротивления решет a 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 Критическая скорость лёгкой фракции V_кр, м/с 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 К. П. Д. вентилятора h 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,33 0,43 0,53 0,37 0,47

Значения параметров

Вариант (предпоследняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Коэф-нт использования входного отверстия ∆ 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,57 0,67 0,77 Частота вращения колеса n, об/мин 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 Коэф-нт закручивания потока φ 0,42 0,44 0,46 0,43 0,45 0,47 0,42 0,44 0,46 0,43 Угол наклона потока b 20 30 40 25 35 22 32 27 37 23

Порядок расчета

5.1. Необходимый расход воздуха для сепарации

                                                Q = m / rm,  м³/с

где m – масса компонентов (кг/с), которые должны быть удалены за 1 с; r – плотность воздуха, r = 1,21 кг/м³; μ– показатель допустимой концентрации удалённых компонентов в воздушном потоке, μ = 0,2-0,3.

Масса компонентов

        m = q×e, кг/с,

где q - пропускная способность молотилки; ε – коэффициент, показывающий долю половы в хлебной массе,ε = 0,2-0,25;

                                                          q = 0,0133×B×V×U(1+b₁×b₂), кг/с

где B,V,U – см. табл. 1; b₁ - отношение веса соломы к весу зерна (см. табл. 6); b₂ = 0,8–0,9 – коэффициент учитывающий полноту сбора соломы с поля.

5.2. Скорость воздушного потока:

                                          V_в = a×V_кр,  м/с

где a – коэффициент сопротивления решет; V_кр – критическая скорость лёгкой фракции м/с.

5.3. Напор воздушного потока

Полный напор:

                                                 Н = h_c + h_д, кг/м²

где h_c – статический напор, h_д – динамический напор.

        Динамический напор

 h_д = r×V_в²/2×g, кг/м².

        Статический напор

            h_c =(2-3)h_д, кг/м².

Теоретический напор

 Н_т = Н/h, кг/м²,

где h - к. п. д. Вентилятора.                       

5.4. Коэффициент режима работы

5.5. Размерные характеристики

Диаметр входного отверстия вентилятора рассчитывается из условия получения наименьших потерь энергии воздуха при входе на колесо:

                             

где ∆ – коэффициент использования входного отверстия; λ – отношение диаметров входного отверстия и колеса вентилятора, λ = D_o/D₁ = 0,9; n - частота вращения колеса; μ_о - коэффициент поджати потока,μ_о = 0,8-0,9; φ – коэффициент предварительного закручивания потока; Q - расход воздуха.          

Начальный (r₁), конечный (r₂) радиус лопаток принимается из соотношений:

                      r₁ = 0,5D_o, м;

                           r₂ = (1,5-2,0)×r₁, м.

Площадь выходного отверстия:

                                         

Ширина выходного патрубка

В_в = (0,9-1,0)×L_б,  м.

Высота выходного отверстия

А_в = F/В_в,  м.

5.6. Кожух вентилятора

Спираль кожуха строят по конструкторскому квадрату. При этом вначале определяют размер А_к (рис. 15) из выражения: А_к = 0,8×А_в, м.

Величина конструкторского квадрата определяется: а = 0,25А_к,  м.

Строят квадрат со сторонами а, вершины которого служат центрами окружностей при построении спирали. Радиусы окружностей для построения кожуха вентилятора определяются по формулам:

                                          R₁ = r₂ + a/2, м;

                                          R₂ = r₂ + 3a/2, м;

                                          R₃ = r₂ + 5a/2, м;

                                          R₄ = r₂ + 7a/2, м.

 

Рис. 15. Кожух вентилятора

 

5.7. Мощность потребляемая вентилятором

                                           N_в = 9,81×Н_т×Q Вт

 

Решетная очистка комбайна

Исходные данные выбираются в соответствии с вариантом по таблице 11.

Порядок выполнения

В зависимости от соотношения сил, материальные частицы будут либо лежать неподвижно на поверхности решета (при малых значениях w²r), либо скользить по его поверхности только вниз, или скользить вниз и вверх.

6.1. Определяется ускорение, при котором начинается:

- скольжение материала вниз

                                            j₁ = - g tg (j₁ - a), м/с²; 

где j₁ - угол трения зерна по решету при его обдувании встречным воздушным потоком, j₁ = j + 15⁰; a - угол наклона решета к горизонту.

- скольжение материала вверх

                                            j₂ = g tg (j₂ + a), м/с²; 

где j₂ - угол трения зерна по решету при его обдувании попутным воздушным потоком, j₂ = j - 15⁰;                                                                                                         

Таблица 11. Значение исходных параметров решетной очистки комбайна

Значения параметров

Вариант (последняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Угол трения зерна по решету j, ° 30 31 32 33 34 35 30 31 32 33 2. Радиус кривошипа r, мм 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 Угол наклона решета к горизонту a, ° 5 6 7 8 9 10 5,5 6,5 7,5 8,5

Значения параметров

Вариант (предпоследняя цифра шифра)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ширина соломотряса (в поперечном направлении) Вс, м 1,2 1,3 1,4 1,5 1,25 1,35 1,45 1,55 1,3 1,5 Коэф-нт содержания зерна в хлебной массе b_з 0,33 0,43 0,53 0,63 0,37 0,47 0,57 0,4 0,5 0,6 Коэф-нт, содержания зерна в ворохе b_в 0,6 0,7 0,8 0,63 0,73 0,83 0,67 0,77 0,65 0,75

 

- отрыв материала от плоскости

                                               j_о = g сtg a, м/с².                                                                    

6.2. Рабочая частота вращения приводного вала решета w устанавливается, исходя из условий движения по решету хлебного вороха без отрыва от плоскости со скольжением вверх и вниз по формуле:

                                                w = (j / r)^1/2, с^-1,                                                                       

где j выбирается в пределах: j_о > j > j₂.                                                                                               

6.3. Определяются максимальная скорость и ускорение решета при рабочем режиме                                             v _max=w r, м/с,                                                                       

                                                        j _max =w² r, м/с².

6.4. Определяется средняя скорость относительного движения вороха по решету v _ср                                                   v _ср = (S_н - S_в) w/ 2p, м/с,                                                 

где S_н - перемещение вороха вниз по решету за одно колебание решета, м; S_в - перемещение вороха вверх по решету за одно колебание решета, м. Аналитическое определение величины перемещения S_н и S_в сопряжено с определенными трудностями. Поэтому значения S_н и S_в рекомендуется определять графически. Для этого

необходимо построить диаграмму изменения скорости и ускорения решета в зависимости от угла поворота кривошипа (рис.16) согласно формул:

                                                 v =w r sin w t, м/с,                                                              

                                                j  =w² r cos w t, м/с².                                                           

Время полного оборота кривошипа составит t = 2p/w, с.                                                   

6.5. Построение диаграммы

На листе миллиметровой бумаги произвольно вычерчивается прямоугольник АBСD с соотношением сторон АB: АD = 2, сторона АD делится пополам точкой Е и проводится горизонталь EF, отрезки АЕ, ЕD делятся, в свою очередь, пополам и проводятся оси абсцисс О-w t, О₁-w t; отрезок АВ делится на 7 равных частей, точки деления соответствуют углам поворота кривошипа 0; 0,5p; p; 1,5p; 2p; 2,5p; 3p; 3,5p; 

через точки деления проводятся вертикали по всей высоте диаграммы; на верхнем прямоугольнике EDCF вычерчивается график абсолютного ускорения j  =w² r cos w t, на нижнем (AEFB) - график абсолютной скорости решета v =w r sin w t (эти графики отличаются между собой тем, что кривые смещены на 0,5p: sin 0 = 0; cos 0 = 1; sin 0,5p = 1; cos 0,5p = 0; максимальное значение v _max, j _max соответствует отрезкам

ординат ОЕ, О₁D. Определяются масштабы:

- масштаб времени mt находится по отрезку О₁О₂, соответствующему углу поворота кривошипа

                     j = wt = 0,5p; t = 0,5p/w,:     mt = 0,5p/(w О₁О₂), с/мм;                         

- масштаб скорости m _v определяется по отрезку ОЕ, соответствующему   v _max=w r:

Рис. 16. Диаграмма сдвига зерна вниз-вверх по решету

 

m _v = v _max / ОЕ, м/с-мм;                                                       

- масштаб ускорения m_j определяется по отрезку О₁D, соответствующему максимальному ускорению  j _max =w² r:                   

 m_j = j _max / О₁D, м/с²-мм.                                                  

На диаграмме (рис. 16) определяется момент начала сдвига зернового вороха вниз и вверх, и соответствующие скорости решета v ₁ и v ₂. Для этого на графике j = f(w t) в масштабе вниз откладывается ускорение j₁, а вверх - j₂ (отрезки О₁О₃ = j₁/(mj); О₁О₅ = j₂/(mj)) и проводятся линии, параллельные оси абсцисс. Точки пересечения (А, А^/ и т.д.) линии - j₁ с косинусоидой определяют момент времени t_н начала сдвига вороха вниз. Через точки А, А^/ опускаются вниз вертикали и часть их, заключенная между осью абсцисс графика v = f(w t) и синусоидой, определит величину скорости v ₁ = А₀О₆·m _v решета, при которой произойдет сдвиг вороха вниз. Точка С^/₁ пересечения линии - j₂ с косинусоидой определяет момент времени t_в начала сдвига вороха вверх. Через точку С^/₁ опускаются вертикаль и часть ее, заключенная между осью абсцисс графика v = f(w t) и синусоидой, определит величину скорости v ₂ = С₀О₇·m v решета, при которой произойдет сдвиг вороха вверх. Далее определяется время t₁ и t₂, через которое (от t_н и t_в) скорость абсолютного движения вороха станет равной нулю: t₁ = v ₁ / j₁, с; t₂ = v ₂ / j₂, с.

От точки О₆ по оси О-w t откладывается в масштабе отрезок О₆М = t₁ / mt, мм; а от точки О₇ - отрезок О₇Н = t₂ / mt, мм. Через точки А₀ и М, а также С₀ и Н проводятся линии, которые должны быть касательными к синусоиде в точках А₀ и С₀. Линия А₀М является графиком абсолютной скорости движения вороха вниз по решету, а линия С₀Н - графиком абсолютной скорости движения вороха вверх по решету; скорости относительного движения вороха вниз - вверх по решету изображаются отрезками вертикалей (ординат), заключенных между синусоидой v =w r sin w t и касательными А₀М и С₀Н соответственно.

Если точка О₇ лежит на оси абсцисс правее точки М или совмещены, то это свидетельствует о том, что между концом сдвига вороха вниз и началом сдвига вверх по решету имеется некоторый промежуток времени или сдвиг вниз без разрыва во времени переходит в сдвиг вверх и в этом случае диаграмму можно использовать для дальнейших расчетов. Если точка О₇ находится левее точки М (как изображено на рис.2), то в этом случае необходимо диаграмму привести к виду установившегося движения. Приведение диаграммы осуществляется следующим образом: через точку М проводится линия ММ^/, параллельная С₀Н и на пересечении ее с синусоидой обозначается точка М^//, из которой проводится линия М^//М^///, параллельная А₀М.

6.6. Определяется величина перемещения вороха вниз и вверх по решету из диаграммы

S_н = d₁W₁·m _v ·m_t, м;   S_в = d₂W₂·m _v ·m_t, м,                      

где d₁ = cos(j - a) / cosj; d₂ = cos(j + a) / cosj;                                                               

W₁ - площадь между синусоидой и линией М^//М^///, W₂ - площадь между синусоидой и  линией М^/М^//. Площади W₁ и W₂ (на миллиметровой бумаге) замеряются следующим образом: в контурах, ограниченных синусоидой и касательными М^//М^///, М^/М^//, подсчитывается сначала количество целых квадратных сантиметров (имея ввиду, что 1 см² = 100 мм²), затем кол-во целых (не пересеченных линией контура) квадратных милли-метров, наконец кол-во пересеченных квадратных миллиметров вдоль контура, последнее делится пополам; производится суммирование и соответствующие площади W₁, W₂ выражаются в мм². Найденные численные значения S_н и S_в подставляются в формулу и определяется средняя скорость относительного движения вороха по решету v _ср.

6.7. Находится толщина слоя вороха на решете

                                        h = Q_p / В_р v _ср g_в, м,                                                                  

где Q_p = Q₁b_з / b_в - секундная подача вороха на решето, кг/с; Q₁ - секундная подача хлебной массы в молотильный барабан, кг/с (см. п.3.1.1. и табл.1); b_з - коэффициент, характеризующий содержание зерна в хлебной массе, b_з = 0,33-0,6; b_в - коэффициент, характеризующий содержание зерна в ворохе, поступающем на решето, b_в = 0,6-0,8; В_р = 0,9В_с - ширина решета, м; В_с - ширина соломотряса, м; g_в - объемный вес вороха, движущегося по поверхности решета, g_в = 50-60 кг/м³.

6.8. Определяется необходимое число встряхиваний решета для достижения зерном, находящимся на поверхности слоя мелкого вороха в начале решета, рабочей поверхности решета (физическое условие возможности сепарации)

                                         n_вс = n_oh / h_o,                                                                                

где n_o = 60-80 для пробивных решет, n_o = 20-30 для жалюзийных регулируемых решет при  h_o = (0,1-0,12), м.

6.9. Устанавливается необходимая длина решета

    L_p ³ n_вс(S_н - S_в), м.                       

6.10. Фактическая удельная нагрузка на решето

                                                       q_ф = Q_p / В_р L_p, кг/с·м².              

Фактическая нагрузка q_ф сравнивается с допустимой удельной нагрузкой, зависящей от типа решета, т.е.:               q_ф £ [ q ],                                                                         

где [ q ] - для жалюзийных регулируемых решет составляет: 0,9-1,1 кг/с·м²; для плетеных с отверстиями 20´20 мм: 0,7-0,85 кг/с·м²; для пробивных с отверстиями 16-20 мм: 0,3-0,4 кг/с·м².