Обоснование параметров рабочих органов картофелеуборочных машин для снижения повреждений клубней

• Автор: Болохоев, Вячеслав Сергеевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 203 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Технологические особенности механизированной уборки

и повреждаемость клубней

1.1.1 Потери и повреждения клубней

1.1.2 Требования к качеству клубней картофеля

1.1.4 Физико-механические свойства почв

1.2 Строение и физико-механические свойства клубней картофеля

1.2.1 Строение клубней картофеля

1.2.2 Физико-механические свойства клубня

1.3 Классификация механических повреждений клубней
1.4 Цель и задачи исследований
Глава 2 Теоретические исследования факторов механических
повреждений клубней картофеля при уборке
2.1 Основные факторы, влияющие на повреждаемость клубней
2.2 Влияние режимов работы картофелеуборочных машин
2.3 Зависимость повреждений клубней от конструкции рабочих органов
2.4 Выводы по второй главе
Глава 3 Экспериментальные исследования повреждаемости клубней картофеля в лабораторных условиях
3.1 Методика и оборудование лабораторных исследований
3.2 Установка для определения повреждаемости клубней картофеля
3.3 Методика и оборудование лабораторных исследований
3.3.1 Маятниковый копер
3.3.2 Определитель повреждаемости клубней картофеля
3.4 Результаты лабораторных исследований
3.4.1 Маятниковый копер
3.4.2 Определитель повреждаемости клубней картофеля

3.4.3 Картофелеуборочный комбайн
3.4.4 Рабочий орган картофелеуборочного комбайна
3.5 Выводы по третьей главе
Глава 4 Экспериментальные исследования повреждаемости клубней картофеля в полевых условиях
4.1 Программа и методика полевых экспериментов
4.2 Исследование зависимости повреждаемости клубней от рабочих органов уборочных машин
4.3 Исследование повреждаемости клубней картофеля вильчатой направляющей
4.4 Выводы по четвертой главе
Глава 5 Экономическая эффективность рекомендаций
Общие выводы
Библиографический список
Приложения
Протокол №1. Испытания маятникового копра
Протокол №2. Испытания определителя повреждаемости клубней
Определитель повреждаемости клубней. Паспорт
Акты внедрения НИОКР
ВВЕДЕНИЕ
Картофелеводство, как в России, так и за рубежом является одной из традиционно важных отраслей сельского хозяйства. Картофель занял и сохраняет одно из главных мест в питании населения многих стран Европы (Польша, Франция, Германия, Италия и др.), Азии (Китай, Индия, Турция и др.), Америки (США, Бразилия и др.). Картофель культивирован 8 тысяч лет назад, в Европу его впервые завезли испанцы во второй половине XVI века (в Россию - Петр I в XVII в.). В XX веке с развитием картофелеперерабатывающей промышленности в ряде стран потребление картофеля увеличилось. Сейчас эта культура получила широкое распространение во многих странах мира.
Картофель хорошо произрастает в условиях туманного и дождливого климата, что для большинства зерновых культур неблагоприятно. Культура картофеля пластична - это позволяет ее возделывать от тропиков до арктического пояса. Кроме того, картофель может расти на бедных песчаных почвах, в частности в Бурятии, где преобладают бедные и легкие почвы, а также в районах с засушливым климатом его можно выращивать с меньшим расходом воды на единицу сухого вещества [55].
В клубнях картофеля содержатся все незаменимые аминокислоты, минеральные соли, витамины (С, группы В, РР, К). Такое высокое содержание важнейших аминокислот редко встречается в белках других растений. По биологической ценности белка картофель превосходит многие культуры, такие как соя, кукуруза, пшеница, горох и т.д. Так, картофель дает в 1,5-2 раза больше углеводов с единицы площади, чем зерновые.
Производство картофеля связано с большими энерго- и трудозатратами.
Чтобы произвести картофель в настоящее время необходимо около 500 чел.-ч. на
1 га, причём 40 - 60 % из них приходится на уборку, что составляет примерно
- 300 чел.-ч. [55]. Также клубни картофеля перерабатывают на спирт и крахмал.
Объем производства спирта из картофеля за последние годы практически не
меняется, крахмал картофеля используют для производства более
наименований изделий бумажной, текстильной, деревоперерабатывающей,

Потемнение мякоти клубня при кулинарной обработке, изменение окраски измельчённой мякоти клубня в значительной степени зависят от типа почвы и погодных условий выращивания картофеля. Первый из этих показателей ухудшается от повышенных доз азотных удобрений, второй - при нехватке калия в почве.
Практикой установлено, что за счёт правильного подбора сортов, передовой агротехники, рациональных способов уборки, оптимального режима хранения и применения химических средств борьбы с болезнями и вредителями картофеля удаётся оказывать влияние примерно на 70% качественных признаков.
Таким образом, в каждой стране требования к качеству картофеля разнообразно и необходимо учитывать специфику конкретного региона.
1.1.3 Физико-механические свойства почв
Практически все существующие картофелеуборочные машины выделяют почву из вороха клубненосной массы по принципу просеивания ее через просветы между элементами конструкций сепаратора: прутками элеватора, тростями грохота, вращающимися дисками или валиками. При этом используют свойство почвы - сыпучесть, которое зависит от агрегатного состояния: от соотношения в ней трех дисперсных фаз (твердой, жидкой и газообразной) и механического состава твердой части. Причем решающую роль играет наличие в почве влаги.
По различному содержанию в почве глинистых частиц, обладающих цементирующими, свойствами, почвы разделяются на тяжелые, легкие и средние. А по механическому составу твердые частицы условно разделяются на две группы: физический песок (частицы диаметром более 0,01 мм) и физическую глину (менее 0,01 мм).
При повышенной влажности свыше 27% такие почвы плохо фильтруют
влагу и хорошо удерживают ее, становятся связными, липкими, трудно
разрыхляются и плохо отделяются от клубней элеваторами-сепараторами
комбайнов. С увеличением влажности сыпучесть почвы резко снижается, а
липкость ее твердых частей сильно увеличивается. В результате этого