Снижение энергоемкости технологического процесса и разработка технических средств погрузки буртованных грузов

• Автор: Хакимзянов, Рустам Рафитович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 375 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Диссертация содержит 375 страниц машинописного текста, 166 рисунков, 26 таблиц, 232 литературных источника и 4 приложения.

Ключевые слова: НАВОЗ, КАРТОФЕЛЬ, ЗЕРНО, ПОГРУЗКА,

ПОГРУЗЧИК НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, ПИТАТЕЛЬ, ЭНЕРГОЕМКОСТЬ, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.

Цель работы. Снижение энергоемкости технологического процесса погрузки связных, сыпучих грузов и корнеклубнеплодов погрузчиками непрерывного действия совершенствованием и обоснованием параметров рабочих органов.
Объекты исследований. Технологический процесс и технические средства для погрузки буртованных сельскохозяйственных грузов на примере органических удобрений, корнеклубнеплодов и зерна.
На основе исследований физико-механических свойств органических удобрений, картофеля, зерна, теоретического анализа и сформулированной рабочей гипотезы разработаны конструктивно-технологические схемы ресурсосберегающих погрузчиков непрерывного действия к сельскохозяйственным грузам. В результате использования методов системного анализа, теоретических и экспериментальных исследований обоснованы и оптимизированы параметры рабочих органов погрузчиков и режимы их взаимодействия с органическими удобрениями, картофелем и зерном. Математические и вероятностно-статистические модели описывают влияние комплекса конструктивных, режимных, эксплуатационных факторов и физико-механических свойств груза на производительность, приводную мощность и энергоемкость.
Внедрение разработанных питателей обеспечивает эффективную погрузку вышеуказанных грузов и позволяет снизить приведенные затраты на 29 ...35 %.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИСЛЕДОВАНИЙ
1.1 Основные направления сельскохозяйственного производства
1.2 Классификация сельскохозяйственных грузов
1.3 Использование органических удобрений в растениеводстве
1.4 Место картофеля в структуре земледелия. Анализ современных технологий и средств механизации технологических процессов возделывания картофеля
1.5 Значение зерна в сельскохозяйственном производстве. Анализ технологии возделывания и средств механизации технологических процессов уборки и послеуборочной обработки зерновых
1.6 Погрузчики непрерывного действия для буртованных сельскохозяйственных грузов
1.6.1 Погрузчики непрерывного действия органических удобрений
1.6.2 Погрузчики, используемые на погрузке картофеля
1.6.3 Погрузчики зерна
1.7 Классификация погрузчиков непрерывного действия
1.8 Анализ исследований мощности и производительности погрузчиков непрерывного действия
1.9 Выводы, постановка проблемы
2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОГРУЗЧИКОВ С БУРТОВАННЫМИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ ГРУЗАМИ
2.1 Анализ энергоемкости технологического процесса погрузки
связных, сыпучих грузов и корнеклубнеплодов
2.2 Общая модель взаимодействия рабочих органов с буртованными сельскохозяйственными грузами
2.3 Конструктивно - технологические схемы погрузчиков непрерывного действия
2.4 Уравнение движения рабочего органа погрузчика
2.5 Исследование процессов отделения стружки
2.6 Силовой анализ работы питателей погрузчиков буртованных грузов
2.7 Аналитическое выражение мощности, затрачиваемой на привод погрузчика
2.8 Аналитические выражения мощности, затрачиваемой на привод питателей погрузчиков непрерывного действия
2.8.1 Аналитическое выражение мощности, затрачиваемой на
привод погрузчика с фрезерным
питателем
2.8.2 Аналитическое выражение мощности, затрачиваемой на
привод погрузчика с роторным
питателем
2.8.3 Аналитическое выражение мощности, затрачиваемой на
привод погрузчика с барабанным
питателем
2.9 Производительность погрузчиков
2.10 Энергоемкость работы
2.11 Выводы
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОГРУЗЧИКОВ С
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ ГРУЗАМИ
3.1 Постановка экспериментальных задач

- формировании буртов и подсушивании зерна на открытых или закрытых площадках временного хранения;
- погрузке товарного зерна с открытых или закрытых площадок для отправки на склад, элеватор;
- погрузке фуражного зерна с открытых или закрытых площадок для отправки на ферму, на склад, для реализации;
- погрузке товарного зерна из складов для отправки на элеватор;
- погрузке фуражного зерна из складов для отправки на ферму.
Площадка для Временного хранения

_пэн-тп ЗН-

ОВС-25 г /?

Обработка

/т)/ | /мехток' фуражное зерно
1 ~Т семенн°й фонд
03 тобарное зерно

'7/7 склад, злеВатор

м-125 перелопачиВание
757~~
(7

склад

фуражное зерно
ПЗН-200П ЗН-
ПЗН-2ЮМ ЗН-

:(Л55» ■■г

потребитель, злеВатор склад, ферма ^
потребитель.

склад
сш сг
/// . /// товарное зерно
ПЗН-200М, ЗН-

потребитель,
злеВатор
склад{
777—" ‘ “ 77г
семенное зерно 7ПЗН-200М. ЗН-
> Г —> і—

/// 7/
Рисунок 1.3 - Схема послеуборочной обработки зерна
Рассмотренные технологии позволяют говорить о том, что погрузка зерна на токах является важнейшей технологической операцией. Существующие погрузчики непрерывного действия для зерна имеют незначительный диапазон