DjVu

      ВВЕДЕНИЕ
      В большинстве восьмилетних и средних сельских школ проводится интересная сельскохозяйственная опытническая работа. Однако почти все работы учащиеся выполняют вручную при помощи лопат, мотыг, граблей, носилок и ведер. Однообразная работа примитивными орудиями быстро надоедает школьникам, утомляет их и не дает «пищу» чуветвам.
      Между тем во многих школах имеется большой опыт изготовления простейших машин и орудий, применение которых значительно рационализирует опытный труд. Так. напоимер, в школах Краснодарского края в творческой работе, главным образом по механизации сельского хозяйства, участвует свыше 5 тысяч школьников.
      В июле 1970 года в Краснодаре проведен 7-й краевой слет юных рационализаторов и изобретателей, в котором приняли участие представители 250 школ. Школьники представили на выставку свыше 250 различных работ, большинство которых посвящено сельскохозяйственной тематике. В результате творческой работы школьники значительно повысили производительность труда и облегчили физический сельскохозяйственный труд.
      Конструируя простейшую машину или механизм, учащиеся вынуждены глубже изучать современную сельскохозяйственную технику и основы машиноведения вообще. Творческая работа заставляет повышать знания по физике, математике, черчению, агротехнике и другим предметам. Таким образом, конструирование и изготовление простейших машин и орудий повышает уровень трудовой политехнической подготовки, способствует развитию творческих способностей и рационализирует сельскохозяйственный опытнический труд.
      Можно привести много примеров, когда школьники, получив творческую закалку в школе, в дальнейшем становятся новаторами производства, рационализаторами и даже видными изобретателями.
      В настоящее время, когда машиностроительной про-
      мышленности требуются сотни тысяч конструкторов и изобретателей, вопросы обучения школьников конструированию и изобретательству ждут своего неотложного разрешения. -
      В новой программе трудового обучения VI — VIII классов, а также кружковой работе сельских школьников большое внимание уделяется развитию творческих способностей путем привлечения их к конструированию и изготовлению простейших машин и орудий для опытнической сельскохозяйственной работм.
      В соответствии с этой задачей в данном пособии, наряду со схемами и чертежами, даны элементарные формулы, с тем чтобы школьники с учетом агротехнических требований, имеющихся материалов и технологического оборудования мастерских произвели соответствующие расчеты, разработали чертежи и по ним изготовили нужные образцы.
      Несомненно, что задача, которая ставится перед юными конструкторами, заключается не в создании промышленных образцов машин и орудий, а в изыскании и изготовлении простейших предметов «малой механизации», применение которых рационализировало бы сельскохозяйственную опытническую работу.
      Творческая работа учащихся может быть организована на уроках технического труда, в кружках и в форме сочетания тех и других занятий.
      На уроках технического труда изготовление простейших машин и орудий обычно сочетается с другими объектами, предусмотренными программой. Эта работа обычно выполняется звеньями из трех или четырех человек, проявивших склонности к техническому творчеству.
      Выбор объектов полезно связать с ознакомлением учащихся с сельскохозяйственной техникой по программе. Так, например, в VI классе, после ознакомления с почвообрабатывающими орудиями и зерновой сеялкой, целесообразно организовать изготовление ручного культиватора и ручной сеялки.
      В VII классе ознакомление с простейшими уборочными машинами можно органически связать с конструированием и изготовлением простейших молотилок и сортировок.
      В VIII классе учащиеся по программе трудового обучения знакомятся с двигателем внутреннего сгорания и
      передаточными механизмами трактора. Здесь наиболее преемственно организовать изготовление простейших моторизованных машин с приводом от двухтактного двигателя.
      Кружковая работа имеет наиболее широкие возможности творческой деятельности учащихся. В школах Краснодарского края эта. работа приобрела повсеместное распространение.
      Изготовление простейших машин и орудий может быть организовано по схеме: кружок — класс — кружок. Это означает следующее. Организовывается технический кружок, который является как бы «конструкторским бюро». Члены кружка разрабатывают конструкцию машины и воплощают идею в чертежи. На уроках технического труда учащиеся под руководством учителя изготовляют по чертежам отдельные детали и части. После изготовления они передают их кружку для подгонки и сборки машины. В испытаниях изготовленной машины участвуют все школьники, принимавшие участие в ее создании. При необходимости доработка машины производится кружком.
      Преимущество такой организации заключается всле дующем:
      создается преемственность между кружковой работой и уроками технического труда;
      ускоряется изготовление орудий труда;
      школьники приучаются к коллективному труду и от-, ветственности за качество работы.
      В настоящей книге, на основе экспериментальной работы и обобщения опыта школ, описываются самодельные сельскохозяйственные машины и установки для опытнической работы. Рекомендуемые объекты представляют не только технический интерес, но имеют и существенную практическую значимость в рационализации и механизации сельскохозяйственной работы.
      В зависимости от требуемой производительности, характера опытнической работы и наличия материалов рекомендуемые конструкции и их размеры могут дорабатываться, уточняться и совершенствоваться.
      Нужно иметь в виду, что многие вопросы конструирования и изготовления простейших машин и орудий требуют от учителей и школьников творческой работы и широкой экспериментальной проверки.
     
     
      ФPAГMEHTЫ КНИГИ (...) Дождевальная установка (рис. 31) С вращающейся головкой реактивного действия более удобна. Она состоит из горизонтального патрубка (3) для присоединения
      Головка имеет водоподводящую трубку (7) с выпускными отверстиями (окнами) (13), бронзовую втулку (9). с ввинченными в нее дождевальными трубками (14), упорный колпачок (10) со стопорным болтом (11) и сальником (12).
      Вода под напором из бака поступает по водоподводящей сети к разборным кранам и затем по присоединенному резиновому шлангу (1) в вертикальную трубку (4) дождевальной установки.
      Поступившая вода под напором в дождевальные трубки (14) через отверстия (15) диаметром 1,0 — 1,5мм выбрасывается наружу.
      Под действием возникающих реактивных -сил вытекающей воды головка с трубками приобретает вращательное движение. Вытекающая вода струйками распыляется сопротивлением воздуха и увлажняет растения по кругу. Площадь увлажненного круга зависит от высоты дождевальной установки и напора воды.
      Простейшая ветронасосная установка. Некоторые сельские школы, как, например Ярославская № 67 Ла-бинского района Краснодарского края, для орошения школьного участка используют самодельную ветронасосную установку.
      Использование энергии ветра — задача большой важности. Опыт многих колхозов и совхозов показывает, что годовые расходы по эксплуатации ветроагрегатов в 2 раза меньше расходов по использованию электриче--ских и тепловых двигателей.
      Если посмотреть на карту ветроресурсов нашей страны, мы увидим, что над 70% территории ветры дуют со среднегодовой скоростью 6 i в секунду в течение 2001 — 250 дней в году. А ведь современные двигатели могут работать при меньшей скорости ветра.
      Ветродвигатели преобразуют энергию ветра в механическую работу. Секундная энергия, или мощность потока, пропорциональна кубу скорости, то есть, если скорость ветра увеличилась, например в 2 раза, то энергия воздушного потока возрастает в 8 раз.
      Мощность, развиваемая ветродвигателем, изменяется также пропорционально квадрату диаметра ветроколе-са, то есть при увеличении диаметра в 2 раза мощность при той же скорости ветра увеличилась в 4 раза.
      Нормальной мощность ветродвигателя считается при скорости ветра 8 мсек. Если принять средний коэффициент использования ветра равным 0,3, то мощность ретродвигателя при скорости ветра 8 мсек может быть приближенно подсчитана по формуле:
      где N — требуемая мощность насоса, л. с.
      Следует иметь в виду, что если лопасти выполнены одинакового профиля, то мощность ветродвигателя практически очень мало зависит от числа лопастей.
      Величина вращающего момента с уменьшением числа лопастей снижается, но примерно в той же пропорции возрастает число оборотов ветроколеса. Вот почему малолопастные ветродвигатели (до 4 лопастей) называются быстроходными, а миоголопастные (от 6 до 24 лопастей) — тихоходные.
      Тихоходные ветродвигатели легко трогаются с места. Благодаря этому они удобны для работы с поршневыми насосами и другими машинами, требующими при пуске в работу большое начальное усилие.
      Тихоходные ветродвигатели в основном используются в районах, тде скорость ветра в среднем не превышает 4,5 м1сек. Все механизмы многолопастных ветродвигателей, как правило, несколько проще, чем у быстроходных.
      Простейшая ветронасосная установка (рис. 32) состоит из следующих основных частей: ветроколеса (10), соловки (12), хвоста (15) с оперением (16), механизма Регулирования оборотов ветроколеса, приводного вала I4) с приводом (лебедкой) (3), насоса (2) и столба -Мачты) (9) с растяжками (7),
      Ветроколесо, преобразующее энергию ветра в меха-11ическую работу, состоит из маха (4), лопастей (1) и Вала (6) (рис. 33).
      Мах наиболее проще изготовить путем сварки водо-фоводных труб диаметром 22 — 33 мм. Внутренние кон-с 1 лучей маха (1) свариваются со ступицей, а внешние Растяжками (3). Лучи добавочно свариваются со стулицей раскосами (5). Ступица крепится на валу ( шпонкой и стопором. Диаметр вала принимают 35 40 мм.
      Величина углов заклинивания лопасти в большинстве существующих тихоходных ветродвигателей принята: на внутреннем конце р = 45 — 47°, в середине cp = 24 — 263 и на внешнем конце ср — 17°.
      Головка ветродвигателя (рис 34) представляет собой стальную коробку, в которой монтируются подшипники вала ветроколеса и верхнего зубчатого или кривошипно-шатунного механизма. Коробка является одновременно ванной для смазочного масла. Подшипники могут быть двух видов: скольжения и качения. Для того чтобы головка легко поворачивалась на опоре, применяют шариковые или роликовые подшипники.
      Так как ветер часто меняет направление, то головка ветродвигателя должна поворачиваться так, чтобы вет-роколесо все время стояло против ветра. Установка ветроколеса на ветер при помощи флюгера является наиболее распространенной.
      Хвост состоит из стальной трубы, закрепленной шарнирно позади головки и оперения (16) в виде стального листа, приваренного на внешнем конце трубы.
      Длину трубы хвоста и площадь оперения выбирают с таким расчетом, чтобы при изменении направления ветра на угол 10 — 20° относительно оси ветроколеса хвост мог повернуть головку с ветроколесом прошв ветра. Длину хвоста с оперением обычно делают. 150СЧ-1900 мм, а площадь оперения — 0,3 — ОД м2.
      Ветер меняет не только свое направление, но н скорость. Следовательно, меняется и сила давления на ветровое колесо. С увеличением скорости ветра увеличивается число оборотов ветрового колеса. Они могут достигнуть больших значений, что опасно не только для прочности колеса, но и для всей насосной установки.
      Чтобы избежать этого, современные ветродвигатели снабжаются специальными устройствами, которые вступают в действие при большой скорости ветра.
      Автоматическое регулирование числа оборотов впро-колеса наиболее проще осуществляется путем частичпого или полного вывода его из-под ветра при помощи боковой лопаты (21, 22) (рис. 326).
      Позади ветроколеса, на головке монтируют лопату, вынесенную за пределы поверхности, ометаемой ветро-колесом. На другой стороне головки ставят пружину
      (20), один конец которой прикрепляют к рычагу (19), приваренного к головке, а другой — к хвосту (15), соединенному с головкой шарнирно.
      Сила ветра, действующая на лопату, создает относительно вертикальной оси момент, стремящийся повернуть головку с ветроколесом в сторону лопаты, а пружина, действуя на рычаг, стремится повернуть головку обратно. Поэтому ветроколесо в зависимости от скорости ветра отклоняется на соответствующий угол относительно направления ветра, и тем самым регулируются обороты ветроколеса.
      Силу натяжения пружины, длину рычага и площадь пластины лопаты делают так, чтобы плоскость ветроколеса становилась относительно направления ветра: при скорости ветра до 8 мсек — перпендикулярно, при скорости ветра свыше 8 мсек — под углом 45° и при скорости ветра свыше 24 мсек — параллельно.
      Для создания таких условий длину лопаты обычно делают 1200 — 1500 мм, а площадь пластины — 0,12 — 0,175 м2. Для создания определенного натяжения длину пружины принимают 150 — 180 мм с наружным диаметром 30 — 35 мм и толщиной проволоки 3 — 3,5 мм. Ветродвигатель, имеющий вертикальный вращающийся приводной вал и коническую передачу, получает во время работы реактивный момент, действующий против часовой стрелки.
      Верхняя и. нижняя конические передачи должны обеспечивать требуемое число оборотов насоса. Конечный приводной вал штангового насоса должен делать 35 — 45 обмин.
      Бочечно-насосная тележка (рис. 35) используется для орошения растений дождеванием, опрыскивания жидкими ядохимикатами, корневого и внекорневого внесения растворов минеральных удобрений.
      Тележка имеет: бочку (4) с манометром (7), редукционным клапаном (8) и расходным краном (3), воздушный поршневой (или плунжерный) насос (6), кривошипно-шатунный механизм (15, 16, 17), деревянную раму (2), два колеса (1), трубчатую ручку (10) и опорную ножку (12).
      Для распыла воды или растворов к расходному крану присоединяется трубка (21) с распыливающими отверстиями или насадками низкого давления.
      , Для корневого внесения растворов минеральных удобрений к балке возле расходного крана крепится анкерный сошник. Подача воды в сошник производится самотеком по резиновому шлангу, соединенному с расходным краном.
      Металлическая бочка емкостью, примерно. 40 — 50 л крепится к деревянной раме при помощи стяжных лент (5) и винтов с гайками. Для создания давления жидкости в бочке используют велосипедные и автомобильные воздушные поршневые насосы. Насос соединяется с кривошипно-шатунным механизмом с приводом от ходовых колес.
      Механизм состоит из. эксцентрикового пальца (17), Укрепленного на диске ходового колеса, шатуна (16) со втулками и направляющей втулки (15).
      Направляющая втулка и насос крепятся хомутиками к вертикальной трубке (кронштейну) (14), установленной на раме тележки. Радиус эксцентрикового пальца определяется ходом используемого насоса.
      Для монтажа кривошипно-шатунного механизма колесо имеет стальной диск толщиной 2 мм, к которому заклепками или сваркой присоединяются обод и фланцы оси. Эксцентриковый палец соединяется с диском резьбовым соединением. Для прочного сцепления колес с почвой на них имеются почвозацепы из угловой стали сечением 35X35X4 мм.
     
      Глава IV КОСИЛКИ
      Для подрезки молодой травы в цветниках, садах, на метеорологических площадках, междуделяночных до рожках и других местах школьной усадьбы используются ручные газонные ножницы и косилки.
      Для уборки урожая могут использоваться только механизированные косилки.
      Газонные ножницы (рис. 36) имеют следующие части: нижний (1) и верхний (2) ножи, укрепленные на кронштейне (5) при помощи оси и зажимной гайки (11), направляющую планку (9) с дугой (7), две балансирные пружины (8, 10), две трубчатые ручки (6), два катка (4) с осями (3).
      Высота среза травы регулируется перезакреплением осей катков в прорезях кронштейнов (5).
      Кронштейн, направляющая планка и дуга соединяются между собой сваркой или заклепками.
      Ножи изготовляются из качественной стали. Чистота и легкость среза травы зависят от плотности прилегания и остроты лезвий ножей.
      Ручная газонная косилка конструкции учащихся школы памяти В. И. Ленина представлена в кинематической схеме на рис. 37. Она основывается на преобразовании вращательного движения ходовых колес (4, 7) в возвратно-поступательное движение нода (2) при помощи кулачкового барабана (6) и двуплечего рычага (9). Такая схема позволяет придать ножу косилки повышенную скорость движения. Элементарный расчет косилки по такой схеме произведен следующим образом.
      Диаметр ходовых колес косилки принят DK =350 мм. Тогда за один оборот ходовых колес (при отсутствии скольжения) косилка проходит путь, равный:
      Исходя из диаметра колес, высоты среза травы (4 см) и легкой передачи движения, барабан принят диаметром Dq = 286 мм с пятнадцатью кулачками шагом =60 мм. Тогда за один оборот кулачкового барабана нож сделает 15 двойных или 30 одинарных ходов.
      Для сплошного среза травы высота зубьев ножа h3 должна быть:
      где: п„ — число одинарных ходов ножа за 1 оборот ходовых колес.
      Ход ножа S рассчитан из условия обеспечения средней скорости ножу Uн не ниже 0,8 мсек. При этой и выше скорости достигается наиболее чистый и легкий срез молодой травы.
      При поступательной скорости движения косилки U„ — l,5 мсек ходовые колеса и кулачковый барабан делают:
      С учетом скольжения ходовых колес ход ножа принимается S н = 20 мм.
      При равноплечем рычажке высота кулачков барабана должна равняться ходу ножа, то есть 20 мм.
      Ширина захвата косилки, исходя из1 возможной си-лы сцепления ходовых колес с почвой, принимается не ньпне 20 см. Увеличить силу сцепления ходовых колес -можно за счет добавления груза к косилке.
      В соответствии со схемой газонная косилка (рис. 38) имеет: раму (плиту) (1) с двумя кронштейнами (8), два родовых колеса (4), вал (5) ходовых колес, кулачковый °арабан (9), двуплечий рычаг (13) с двумя роликами, Режущий аппарат (2, 3, 14, 15) и ручку (7).
      Рис. 38. Устройство газонной косилки.
      1 — . плита; 2 — противорежущая гребенка; 3 — нож; 4 — ходов колесо; 5 — вал ходовык колес; 6 — затишная гайка; 7 — pyHJSj 8 — кронштейн ручки и подшипников; 9 — кулачковый бараба 10 — подшипник; 11 — ступица кулачкового барабана; 12 — сг( порный болт; 13 — двуплечий рычаг; 14 — направляющая стойй с регулировочной гайкой; 15 — кажимная пластинка.
      Рама выполнена в виде стальной плиты толщиной 4 мм. К раме при помощи угольников приклепаны два кронштейна (8) с укрепленными в них подшипниками (10) в виде стальных втулок с фланцами. В подшипниках установлен вал ходовых колес. На концах вала крепятся стопорными болтами и гайками ходовые колеса.
      Рис. 39. Кулачковый барабан.
      1 — вал ходовых колес; 2 — ступица; 3 — стопорный болт; 4 ДНск; 5 — кулачковая обойма; 6 — накладка; 7 угольник.
      Каждое колесо склепано из двух стальных дисков, по °кРУжности которых сделаны почвозацепы в виде отог-нУтых угольников.
      Кулачковый барабан (рис. 39) состоит из двух одинаково устроенных частей (половин). Каждая часть
      Имеет стальной диск (4), кулачковую дорожку (обойму)
      (5), ступицу (2) и стопорные болты (3). Стальной диск с кулачковой дорожкой склепываются при помощи угольников (7).
      Барабан устанавливается на валу так, что выступы кулачков одной обоймы располагаются против впадин другой на расстоянии 11 мм. Таким образом создается двусторонняя замкнутая кулачковая (лекальная) дорожка определенного профиля.
      Двуплечий рычаг с равными плечами имеет два ролика диаметром 10 мм, один из которых входит в кулачковую дорожку, а второй располагается в прорези ножа. Посредством кулачковой дорожки и двуплечего рычага вращательное движение барабана, получаемое от ходовых колес, преобразуется в возвратно-поступательное движение ножа.
      Режущий аппарат косилки (рис. 40) состоит из про тиворежущей гребенки (1), неподвижно соединенной d плитой (6), ножа (2), нажимной гребенчатой пластинки
      (3), направляющих стоек (4) с регулировочными гайка ми (5) и двуплечего рычага (7) с роликами (8, 11). 1
      Противорежущая гребенка прижимается к плите нй правляющими стойками, имеющими заплечики и резьбовое соединение с плитой. Фиксация стоек на плите осу ществляется контргайками.
      Нож, имеющий такую же форму, как и противорежущая гребенка, изготовляется из эластичной стали толщиной 0,5 — 0,8 мм. В основании ножа имеется пять продолговатых вырезов для перемещения в направляющих стойках и один поперечный прямоугольный вырез для ролика двуплечего рычага. Зубцы противорежущей гребенки и ножа затачиваются с наружных сторон прилегания под углом 30° к горизонтали.
      Зубчатая нажимная пластинка изготовляется из стального или бронзового листа толщиной 0,5 — 0,6 мм-Она служит для усиления плотности прилегания ножа к противорежущей части. В ней имеется пять отверстий для установки направляющих стоек. Для лучшей деформации между нажимными пластинками и регулировочными гайками устанавливаются резиновые шайбы.
      Легкость и чистота среза травы во многом зависят от плотности прилегания ножа к противорежущей гребенке. Поэтому эти части должны иметь прямолинейные поверхности и изготовлены из высококачественной эластичной и нержавеющей листовой стали. Во время работы плотность прилегания регулируется при помощи гаек.
      Бензиномоторная косилка (рис. 41) предназначена ДЛя кошения травы и уборки урожая зерновых и зернобобовых культур. Привод в ней осуществляется от малогабаритного двухтактного двигателя внутреннего сгорания.
      Ркс. 41. Моторизованная косилка.
      1 — нож; 2 — пальцевый брус; 3, 9 — передние катки; 4 — двигатель; 5 ручка; 6 — опорный башмак; 7 — рычаг высоты сре-са. 8 — коленчатая ось; 10 — цепная (роликовая) передача; 11 — пружина: 12 — рычаг включения ножа; 13 — храповой механизм; 14 зубчатая передача (редуктор); 15 — кривошипный диск; 16 — шатун; 17 — рама.
      Косилка состоит из следующих основных частей: двигателя (4), цепной передачи (10), редуктора (зубчатой передачи) (14), храпового механизма включения (13),
      кривошипно-шатунного механизма (15, 16), режущего аппарата (1, 2), рамы (17), двух передних ходовых колес (3, 9) с коленчатой осью (8), заднего опорного катка и ручки (5).
      В качестве двигателя могут быть использованы легкие двухтактные двигатели мощностью от 1,5 до 3 л. с. Более приспособленным для моторизованных машин является двухтактный двигатель от бензомоторной пилы «Дружба» мощностью 3 л, с.
      Для передачи движения от двигателя и получения надлежащей скорости ножа косилка оборудуется цеп- ной передачей и редуктором
      Если принять среднюю скорость ножа fc. = 1,6„л»сес и радиус кривошипа г=38 мм,. то число оборотов кривошипа должно быть:
      При использовании двигателя от бензиномоторной пилы «Дружба», имеющего на выходном валу 1500 обмин, общее передаточное число цепной передачи № редуктора должно составлять:
      где: П — число оборотов выходного вала двигателя,
      П2 — число оборотов кривошипа косилки, мин.
      Цепная передача и- редуктор делаются закрытыми. Подшипники изготовляются стальные с запрессованными бронзовыми втулками. В подшипниках просверливаются смазочные отверстия.
      Кривошип, шатун, нож, пальцы с противорежущими пластинками, нажимные лапки и крепежные детали могут быть использованы от списанных конной или тракторной косилок. Удобно использовать режущий аппарат от косилки трактора «Риони». Он имеет облегченный вес и наиболее соответствует габаритам малогабаритной моторизованной косилки.
      Для удобства работы ширина захвата косилки принимается 532 — 608 мм (7 — 8 сегментов шириной 76 мм).
      Для обеспечения определенной высоты среза травы или стеблей убираемой культуры режущий аппарат оборудуется коленчатой осью и регулируемыми башмаками.
     
      Глава V МОЛОТИЛКИ
      Процесс вымолачивания зерна (или семян) следует представлять как процесс разрушения колоса или метелки.
      Рис. 42. Процесс обмолота хлебной массы молотильным аппаратом; 1 — барабан; 2 — дека.
      Барабан и деку (рис. 42) можно схематически представить как две поверхности, из которых одна подвиж-J пая, а другая неподвижная, расположенные на некото-j ром расстоянии друг от друга. Если в промежуток между этими поверхностями подать пучок стеблей с невы--:
      молоченными колосьями, можно наблюдать расслоение тучка, так как отдельные стебли его придут в движение фут относительно друга.
      Вследствие скольжения стеблей друг по другу и по поверхностям сжимающих их возникают силы трения, которые вызывают разрушение колосьев, выделение отдельных зерен и протирание всей массы пучка.
      Промежуток времени, в течение которого било или зуб барабана действуют на обмолачиваемую массу, измеряется в долях секунды, поэтому работа молотильного аппарата носит ударный характер. Вследствие удара происходит разрушение обмолачиваемой массы и сооб-щение ей скорости. Таким образом, работа молотильно- го аппарата- осуществляется на принципах трения и удара.
      Молотильные аппараты могут быть бильные и штифтовые. У бильных аппаратов на барабане и деке укрепляются билы в виде стальных или деревянных планок. На рабочей поверхности бил делают косые ребра (рифы), служащие для лучшего перетирания обмолачиваемой массы и некоторого перемещения ее в осевом направлении. Чтобы не допускать одностороннего смещения хлебной массы, рыфы на соседних билах направлены в разные стороны.
      [ У штифтовых молотильных аппаратов на планках барабана укрепляются в соответствующем порядке стальные зубья (штифты). У таких аппаратов обмолачивание ударом производится в большей мере, чем у бильных.
      Интенсивность обмолота увеличивается с увеличением числа оборотов барабана и уменьшением промежутка между барабаном и декой.
      Молотилки разделяются на простые, полусложные и сложные. Простая молотилка имеет только барабан и Деку и дает в результате своей работы ворох, состоящий ИЗ зерна, соломы и мелких частиц (мякины, половы и Других).
      Полусложная молотилка, кроме обмолота, отделяет зерно от остальной массы. Поэтому, помимо барабана и Деки, полусложная молотилка имеет соломотряс, вентилятор, а иногда и одну очистку.
      Сложная молотилка имеет две или три очистки и дает полностью очищенное зерно, разделенное по сортам.
     
      Процесс вымолачивания зерна (или семян) следуе представлять как процесс разрушения колоса или ме телки.
      Рис. 42. Процесс обмолота хлебной массы молотильным аппаратов 1 — барабан; 2 — дека.
      Барабан и деку (рис. 42) можно схематически представить как две поверхности, из которых одна подвижная, а другая неподвижная, расположенные на некотором расстоянии друг от друга. Если в промежуток между этими поверхностями подать пучок стеблей с невы-
      Молоченными колосьями, можно наблюдать расслоение пучка, так как отдельные стебли его придут в движение друг относительно друга.
      Вследствие скольжения стеблей друг по другу и по поверхностям сжимающих их возникают силы трения, которые вызывают разрушение колосьев, выделение отдельных зерен и протирание всей массы пучка.
      Промежуток времени, в течение которого било или зуб барабана действуют на обмолачиваемую массу, измеряется в долях секунды, поэтому работа молотильного аппарата носит ударный характер. Вследствие удара происходит разрушение обмолачиваемой массы и сообщение ей скорости. Таким образом, работа молотильного аппарата- осуществляется на принципах трения и удара.
      Молотильные аппараты могут быть бильные и штифтовые. У бильных аппаратов на барабане и деке укрепляются билы в виде стальных или деревянных планок. На рабочей поверхности бил делают косые ребра (ры-фы), служащие для лучшего перетирания обмолачиваемой массы и некоторого перемещения ее в осевом направлении. Чтобы не допускать одностороннего смещения хлебной массы, рыфы на соседних билах направлены в разные стороны.
      У штифтовых молотильных аппаратов на планках барабана укрепляются в соответствующем порядке стальные зубья (штифты). У таких аппаратов обмолачивание ударом производится в большей мере, чем у бильных.
      Интенсивность обмолота увеличивается с увеличением числа оборотов барабана и уменьшением промежутка между барабаном и декой.
      Молотилки разделяются на простые, полусложные и сложные. Простая молотилка имеет только барабан и Деку и дает в результате своей работы ворох, состоящий Из зерна, соломы и мелких частиц (мякины, половы и Других).
      Полусложная молотилка, кроме обмолота, отделяет зерно от остальной массы. Поэтому, помимо барабана и Деки, полусложная молотилка имеет соломотряс, вентилятор, а иногда и одну очистку.
      Сложная молотилка имеет две или три очистки и дает полностью очищенное зерно, разделенное по сортам.
      Производительность бального МоЛбМЛЬногО апиара-га может быть определена приближенно по эмпиричен ской формуле:
      Число оборотов барабана в селекционных молотш ках обычно принимают: для легкообмолачиваемых овощных культур — 600 — 800 обмин, для зерновы хлебных культур — 800 — 1000 обмин.
      Практическое значение имеет уравновешенность бг рабана. Различают уравновешивание статическое и динамическое. В статически уравновешенном барабане центр тяжести совпадает с геометрической осью вращения барабана. При отсутствии этого условия при быстром вращении барабана возникают вредные центробежные силы, вызывающие колебания молотилки, перегрев подшипников и даже выход машины из строя.
      Для проверки и статического уравновешивания укладывают барабан концами вала на две совершенно горизонтальные и ровные линейки с острыми гранями. Если барабан не уравновешен, то есть центр тяжести его не совпадает с его геометрической осью, он стремится принять положение, при котором центр тяжести располагается ниже это и оси.
      Для получения безразличного положения барабана с противоположной стороны должен быть приложен определенной величины груз.
      При динамической неуравновешенности центр тяжести всего барабана находится на оси вращения, а центры тяжести его половин лежат на противоположных сторонах от оси вращения. Динамическую уравновешенность практически определяют по состоянию равномерности вращения вала барабана.
      Самодельные молотилки в большинстве школ изготовляются по типу простых или полусложных молотилок с ручным или механическим приводом. Описание, устройства их приводится ниже.
      Простая ручная молотилка (рис. 43) состоит из барабана (8), деки (11), регулировочного устройства (3, 10) для измене,ния расстояния между барабаном и декой, рамы (I), скатной доски (12), ручного привода (2, 6, 9), загрузочной камеры (5) и облицовки из кровельной жести.
      Барабаны ручных молотилок делают бильные и штифтовые. Бильные барабаны менее повреждают семена, идущие для посева.
      Длину барабанов селекционных ручных молотилок принимают от 250 до 300 мм, а диаметр от 260 до 320 мм. В соответствии с размером барабана согласовывают. Размеры деки и рамы молотилки. Барабаны и деки могут быть изготовлены металлические и деревянные.
      Простейший металлический бильный барабан (рис. 44а) состоит из двух стальных дисков (3) толщиной 2 — 2,5 мм, к которым приклепывают стальные угольники (4). К угольникам при помощи болтов н гаек кре-Пят стальные планки (5) сечением 30X4 мм.
      Для предотвращения дробления семян на стальных панках барабана и деки укрепляют болтами накладки (бичи) (6) из плотной древесины. Для улучщения обмолота накладки имеют косые рыфы (прорези). Правое левое направления рыфов на планках чередуются.
      Дека (рис. 44б) имеет рамку (13) из угловой стали сечением 30X30X3 мм. К рамке крепятся две стальные боковины (11) "толщиной 2,5 мм. Кбоковинам приклепаны угольники (19) для крепления стальных планок с деревянными накладками.
      Крепление и регулировка деки относительно барабана производится при помощи упорного (переставного) кронштейна (3) и двух регулировочных винтов с гайками (10),
      Деревянный бильный барабан (рис, 45а) состоит из деревянного цилиндра (3), стального вала (2), двух сту. пиц (5) и стопорных болтов (4), скрепляющих цилиндр с валом.
      На поверхности цилиндра крепятся восемь бичей (1) из плотной древесины.
      Остов деки (рис. 456) состоит из двух деревянных боковин (7) и четырех поперечных планок (8). К боковинам гвоздями или шурупами крепятся такие же бичи, как и на барабане.
      Дека соединяется с переставным кронштейном ушками (9), а с регулировочным винтом — угольниками (10).
      Размер деки должен охватывать барабан не менее Vs ег0 окружности.
      Штифтовый молотильный аппарат (рис. 46), предназначенный для обмолота трудновымолачиваемых культур (рожь, пшеница, овес, ячмень и др.), взамен бичей имеет зубчатые гребенки (3), изготовленные из угловой стали сечением 35x35X4 мм.
      Зубья на барабане и деки располагают по винтовой линии, что значительно повышает интенсивность обмолота и предотвращает дробление семян.
      Раму целесообразно изготовлять унифицированную для молотилки, зерноочистки, зерносортировки и других машин. Такая рама за счет смены рабочих органов может быть использована в различных машинах.
      Внутренние продольные бруски (3) имеют на концах стальныенакладки (7) для перестановки в отверстиях стоек рамы. v
      Скатная доска изготовляется из листовой стали или деревянных досок, обитых кровельной жестью.
      Ручной привод молотилок в большинстве случаев делается из ременной передачи. Он состоит из ручного ворота (6), шкивов соответствующего диаметра, подшипников и ремней.
      Диаметр шкивов рассчитывается из требуемого оборота барабана: для легкообмолачиваемых культур — 600 — 800 обмин-, для труднообмолачиваемых культур — 800 — 1000 обмин:
      Для получения таких оборотов барабана обычно вводят промежуточную передачу, повышающую общее пере- даточное число.
      Механический привод молотилки наиболее удобно осуществлять от асинхронного электродвигателя типа АЗ 1-4 или АЛ-31-4 мощностью 0,6 кет. Эти двигатели имеют скорость вращения ротора 1410 обмин.
      . Для интенсивного обмолота скорость вращения барабана может быть повышена до 1000 обмин.
      Механический привод должен иметь обязательно защитный кожух (или решетку), обеспечивающий безопасность работы школьников. Металлический корпус молотилки должен быть заземлен. Питающие провода должны находиться в резиновой трубке.
      Диаметр шкива барабана молотилки определяется по формуле:
      Подшипники (рис. 50) в молотилках, зерноочистках, сортировках и других самодельных машинах могут быть скольжения и качения.
      Подшипники скольжения делаются разъемные и не разъемные. В разъемных подшипниках стальная втулка крепится стяжной лентой к стальной (рис. 50а) или деревянной колодке (рис. 506).
      Соединение стальной втулки с корпусом в неразъемных подшипниках производится сваркой (рис. 50в). Для повышенных скоростей в стальную втулку запрессовывают бронзовую. В подшипнике сверлят смазочное отверстие.
      Для некоторых малонагруженных механизмов: соломотрясов, грохотов, стрясных досок и др. могут быть изготовлены деревянные подшипники со стальной накладкой (рис. 50г).
      В подшипниках качения внутреннее кольцо (обойма) напрессовывается на шейку вала, а наружное зажимается стальной лентой (рис. 50д) или деревянной колодкой (рис. 50е).
      Ручная полусложная молотилка (рис. 51), кроме обмолота зерна, производит грубое отделение зерна от соломы и легких частиц. Она дополнительно к простой молотилке имеет соломотряс (13), вентилятор (2) и привод к этим рабочим органам. Скатная доска удаляется. Рабочие органы монтируются на унифицированной раме. Молотильный аппарат остается на прежнем месте.
      Соломотряс (рис. 52) выполняется в виде прутковой решетки шириной по раме молотилки и длиной 550 — 600 мм. Рамка (3) решетки сваривается из угловой стали сечением 25X25X3 мм. В отверстиях рамки (путем загиба) укрепляются стальные 5-миллиметровые стержни с промежутками между собой 5 мм.
      Для перетряхивания вороха соломотряс приводится в колебательное движение. Для этого он соединен в передней части с эксцентриковым валом (1), а в задней — о шарнирной подвеской (4). Эксцентриковый вал состоит из -двух стальных дисков, к которым резьбовым соединением и сваркой укрепляются шейки и прямолинейный вал.
      Рис. 50. Простейшие подшипники.
      а — разъемный подшипник с металлической опорой: 1 — металлическая пластина; 2 — деревянная прокладка: 3 — стальная
      втулка; 4 — стяжной хомут; 5 — болт с гайкой.
      б — разъемный подшипник с деревянной опорой: 1 — деревянная колодка: 2 - - стяжной хомут; 3 стальная втулка.
      в — сварной подшипник: 1 — корпус; 2 — стальная втулка.,, г — разъемный деревянный подшипник: 1 — нижний вкладчик, 2 — верхний вкладыш; 3 — стальная накладка: 4 — болт с гайкой и шайбой.
      д — крепление подшипника качения стяжной лентой: 1 — деревянная колодка; 2 — шариковый или роликовый подшипник; 3 — стяжная лента.
      е — крепление подшипника качения деревянными колодка
      1 — нижняя колодка; 2 — шариковый или роликовый подшипник; верхняя колодка: 4 болт с гайкой; 5 — стальная накладка.
      Благодаря перетряхиванию солома сходит вниз 1 наклонному соломотрясу, а зерно и мелкие тяжелые пр меси, просыпаясь через решетку, падают в нижш
      часть молотилки. Наклон и амплитуда колебаний со-томотряса регулируются путем перезакрепления шарни-
      Рис. 51. Ручная полусложная молотилка.
      — рама; 2 — вентилятор; 3 — передача к вентилятору (левая тарона молотилки); 4 - передача к соломотрясу; 5 — кронштейн
      еки; 6 — дека; 7 -- загрузочная камера; Н — ручной привод; 9 — Жух барабана: 10 — барабан; И — регулировочный винт декн; - — передача к барабану; 13 — соломотряс; 14 — подвеска; 15 — гулировочная заслонка; 16 — наклонный угольник рамы.
      а подвески (4). С этой целью па подвеске имеется не-колько отверстий.
      Для нормальной работы соломотряса число рборо-тов эксцентрикового вала должно быть в пределах 200 — 220 обмин.
      Рис. 52. Соломотряс. 3
      1 — эксцентриковый вал; 2 — подшипник; 3 — рамка; 4 — подвеска; 5 — шарнирный болт с гайкой; 6 — прутковая решетка.
      Вентилятор (рис. 53) предназначен для создания воздушного потока в целях удаления легких примесей из обмолачиваемого вороха.
      Вентилятор обычно делается шестилопастным с наружным диаметром 220 — 300 мм. Направление воздушного потока регулируется поворотной заслонкой (9).
      Рис, 53. Вентилятор.
      1 — кожух; 2 — ступица: 3 — вал; 4 — стопорный болт; 5 — лопасть; 6 — воздушное окно; 7 — установочный угольник; 8 — подшипник вала; 9 — регулировочная заслонка; 10 — болт крепления «ожуха.
      Боковины кожуха вентилятора изготовляются из дерева, покрытого листовой сталью. Для поступления воз
      духа в них имеются воздушные окна (б).Подоеть венти. лятора образовывается соединением боковин листовой сталью толщиной 1,5 мм. Вентилятор крепится к раме молотилки при помощи стальных угольников (7). Подшипники вала вентилятора укрепляются на наклонных уголках рамы молотилки.
      Для создания надлежащего напора воздушного потока вал вентилятора должен делать не менее 1000 обмин.
      В полусложной молотилке, так же как и в простой, можетбыть ручной или механический привод от асинхронного электродвигателя мощностью 0,6 — 0,8 кет (рис. 54).
      Селекционная молотилка с конусным молотильным аппаратом (рис. 55) имеет конусные — барабан и деку.
      Преимущество такой молотилки состоит в том, что обмолачиваемый продукт получает постепенно возрастающую скорость движения между барабаном и декой.
      Молотилка состоит из следующих основных частей: конусного барабана (3), конусной деки (5) с загрузочной воронкой (6), ручного ворота (10) с ременной (12) и зубчатой (14) передачами, рамы (1) и скатной доски (2).
      Барабан изготовляется в виде усеченного конуса щЯ плотной древесины. На его поверхности крепятся в шащ матном порядке зубья (4) в виде деревянных планок, щ
      Барабан укрепляется на вертикальном валу (8) при помощи двух ступиц (11), имеющих стопорные болты. Верхний подшипник вала (9) монтируется в скобе (7), а нижний — опорный (15) в поперечной планке рамы молотилки.
      Дека изготовляется из досок плотной древесины. Конусная поверхность делается в соответствии с размером барабана. На конусной поверхности деки укрепляются в шахматном порядке деревянные зубья такой же формы, как и на барабане.