Технология и средства механизации трудоемких процессов в садоводстве

• Автор: Бычков, Валерий Васильевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 76 с.; 20х15 см

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Плоды и ягоды имеют исключительно важное значение в питании человека, так как снабжают организм витаминами, органическими кислотами, легко усваивающимися сахарами, минеральными веществами, которые отсутствуют в других продуктах. Однако объемы производства продукции садоводства не соответствуют уровню требуемого потребления, который в настоящее время в России составляет менее 30% от рекомендованного. Не обеспечивается в требуемом количестве плодовым сырьем перерабатывающая промышленность.
Одной из объективных причин недостаточного производства традиционных плодов и ягод в России является низкий уровень механизации в отрасли, который не достигает 40%. Затраты труда на их возделывание в десятки раз больше, чем на возделывание зерновых культур.
В связи с этим создание и внедрение в садоводство современных высокопроизводительных комплексов машин по уходу, уборке, транспортировке и товарной обработке продукции имеет большое народнохозяйственное значение. При этом перед сельскохозяйственным машиностроением стоят задачи по повышению технического уровня машин, в том числе по рост}' производительности, снижению трудозатрат, металлоемкости, потребления топлива, улучшению условий труда обслуживающего персонала, повышению качества работы, универсальности и унификации.
Работа проводилась в соответствии с планами НИР и ОКР ВСТИСП и ГСКБ по комплексам машин для механизации работ в садах, виноградниках, питомниках и ягодниках совместно с ВИСХОМом, ВНИИС им. Мичурина, Горским СХИ и другими организациями по решению программы “Фермер” (Постановление Правительства РФ от 16.11.92 №930), Федеральной Государственной программы машиностроения для АПК России Постановление Правительства РФ от 19.06.94 г. № 738), межведомственной с граммы “Плоды и ягоды” (номера госрегистрации 01.87.0 058649 и01.87. 958659), проблемы ОСХ-60 (номер госрегистрации 01.82. 9 052603) и раслевойтемы Минсельхозмаша “Совершенствование системы машин для фмплексной механизации работ по уборке и товарной обработке плодов, Ьнограда и ягод” (номер госрегистрации 74015399).
* Пель работы - обосновать перспективные направления повышения эффективности средств механизации наиболее трудоемких технологических .фоцессов в садоводстве, обеспечивающих по отношению к базовым

изделиям рост производительности в 1,5-2 раза, снижение металлоемкости на 7-12%, расхода горючего, сокращение трудоемкости технического обслуживания на 10-25%, повышение надежности, качества работы, универсальности, улучшение условий труда обслуживающего персонала.
Объекты исследования. Технологические процессы, основные рабочие органы и машины для ухода за садами, уборки плодов и ягод, транспортировки и товарной обработки плодов.
Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций подтверждена сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, положительными результатами государственных испытаний разработанных машин и работы их в хозяйственных условиях как на территории России, так и СНГ, решениями о постановке на производство и актами Государственных приемочных комиссий, а также результатами испытаний машин в Болгарии, Венгрии, Румынии, Чехословакии.
Методика исследований. При выполнении работы использованы методы теоретической механики и теории вероятностей. За основу методики экспериментальных исследований принимались ОСТы 70.8.8-82, 70.9.1-84, 70.10.7-84, 70.15.1-82, РД 10.4.4-89, 10.8.2-90, 10.8.8-89, 10.15.1-91 и др. испытаний сельскохозяйственной техники, которые дополнялись частными методиками для изучения функциональных особенностей разработанных рабочих органов и получения максимального объема информации. Методика исследований предполагала применение стандартной аппаратуры, а также специально изготовленных приборов и стендов. Опыты проводились как при одно факторном изменении параметров, так и методом математического планирования многофакторных экспериментов.
Исследуемые параметры и энергетические показатели регистрировались визуально, фотографированием, ускоренной киносъемкой и тензометрированием.
Обработка и анализ результатов опытных данных проводились методами математической статистики с использованием ЭВМ.
Научную новизну представляют:
- предложенная методика расчета параметров механизированного процесса контурной обрезки плодовых деревьев по кратчайшему пути движения вдоль насаждений;
- разработанные научные основы расчета параметров плодоуборочных машин в зависимости от свойств растений, плодов, схем посадок и форм крон деревьев. Обоснованные режимы вибрации уборочных машин и параметры улавливающих рабочих органов, обеспечивающие высокую полноту сбора и сохранность убранной продукции;

Рис. 10. Схема технологического процесса механизированной уборки и доставки плодов в крупнообъемной таре:
1- контейнеровоз; 2- комбайн плодоуборочный; 3- погрузчик или контейнероопрокидыватель; 4- линия подготовки плодов к реализации; 5-линия подготовки плодов к переработке
Зная время на перевозку и погрузочно-разгрузочные работы по данным хронометража, расстояние перевозки, грузоподъемность транспортного средства, определяют потребность в транспортных средствах на необходимый период.
Эффективность уборочно-транспортного комплекса заключается в следующем: в среднем он высвобождает до 80 человек сборщиков и грузчиков, сокращается время сбора плодов; упрощается организация работ на приемных пунктах промышленной переработки и подготовки к реализации, механизированы разгрузка, переноска и опорожнение тары, ее штабелирование и погрузка на транспортные средства.