Обоснование параметров и режима работы сортировки клубней картофеля роторно-винтового типа

• Автор: Шкляев, Константин Леонидович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Значение операции сортирования

1.2 Сортирование клубней картофеля по размерным признакам.

1.3 Классификация признаков и устройств для разделения

клубней на фракции

1.4 Обзор существующих конструкций барабанных сортировок

для картофеля

1.5 Выводы, цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И

РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ.
2.1 Разработка конструктивнотехнологической схемы
сортировки с радиальной загрузкой
2.2 Обоснование угла схода клубней с лопасти загрузочного ротора
2.3 Движение клубней по внешней поверхности вращающегося
барабана
2.4 Движение клубней по внутренней поверхности
вращающегося барабана
2.5 Выводы по второй главе.
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СОРТИРУЮЩЕГО РАБОЧЕГО ОРГАНА
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Методика экспериментальных исследований.
3.2.1 Определение размерномассовых характеристик
клубней картофеля
3.2.2 Объект исследования
3.2.3 Выбор оценочного критерия и управляемых факторов, влияющих на процесс сортирования картофеля.
3.2.4 Планирование и методика проведения опытов
3.2.5 Методика математической обработки результатов исследований
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Статистические и размерномассовые характеристики клубней, использованных при проведении экспериментальных исследований
4.2 Исследование влияния управляемых факторов на точность сортирования.
4.3 Обработка результатов экспериментальных исследований.
4.4 Результаты производственных испытаний роторно
винтового сортирующего устройства для картофеля.
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РОТОРНОВИНТОВОЙ СОРТИРОВКИ ДЛЯ КАРТОФЕЛЯ.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Основные положения диссертации опубликованы в 6 работах, в том числе одна из них в издании рекомендованных ВАК РФ. Новизна технического решения защищена патентом РФ №1 «Роторно-винтовое устройство для разделения корнеклубнеплодов и фруктов на фракции». Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 0 страницах основного машинописного текста, содержит рисунка, таблиц и 8 приложений. Список литературы включает 9 наименования. Производство картофеля в настоящее время одна из трудоемких отраслей. Затраты труда с годами снижаются не значительно. Основная часть затрат приходится на уборку, послеуборочную обработку картофеля и подготовку семенного материала. Большие затраты связаны с тем, что в основном производят картофель мелкие сельскохозяйственные предприятия и хозяйства, в которых нет достаточного оборудования: картофелеуборочных комбайнов и сортировальных пунктов. А применяют в технологии картофелекопатели с последующей уборкой вручную. Применение в технологии уборки картофелеуборочных комбайнов существенно снижает затраты труда. Но при комбайновой уборке в картофельном ворохе содержатся больше почвенных примесей, растительных остатков и маточных клубней [, , ]. Поэтому возникает необходимость сортировать клубни картофеля, чтобы они соответствовали требованиям ГОСТ [, , , , ]. Вопросы сортирования рассмотрены в следующих источниках [, , , , , , , , , , , , , 4, 1, 2, 9]. Для этого используют передвижные картофелесортировальные пункты КСГ1-Б, либо стационарные типа СКСП- []. Передвижные пункты, не обеспечивают высокое качество технологического процесса, так как у них отсутствуют переборочные столы, для удаления почвенных комков, маточных и поврежденных клубней, нет компенсаторов (бункеров) на выходе и входе, а также устройств подачи готовой продукции в транспортное средство. Поэтому наиболее целесообразно использовать стационарные пункты. Сортирование на стационарных пунктах позволяет отделить клубни от почвенных примесей, растительных остатков и поврежденных клубней, разделить их на фракции по размерному признаку, а также увязать работу транспортных средств с машинами непрерывного транспорта на СКСП [,]. Однородный семенной материал позволяет снизить пропуски картофелепосадочных машин и увеличить их производительность высаживающих аппаратов, обеспечить дружные всходы, своевременность ухода за посадками картофеля и высокую урожайность [, ,, 5, 9, 4, 6, 7, 8]. Для продовольственного картофеля один из главных показателей его товарности является отсутствие в нем мелких клубней. Кроме этого, отсутствие мелких клубней в картофелехранилище увеличивает скважность, что снижает затраты энергии на продувку насыпи картофеля, и сохранность клубней []. В соответствии с агротребованнями клубни семенного картофеля разделяют по ГОСТ - []. К данной семенной фракции относятся клубни округло-овальной формы размером (по наибольшему поперечному диаметру) . По ГОСТ 5- [] клубни разделяют на три фракции: . Механические повреждения клубней рабочими органами не должны превышать 5 % от количества картофеля в каждой фракции. Однородность состава фракции характеризує гея процентом клубней из смежных фракций. Для семенного картофеля в каждой группе должно быть не более трех процентов клубней из других фракций по счету (ГОСТ -), а для продовольственного - не более % по массе (ГОСТ 5-). Эти показатели определяются коэффициентом точности сортирования, достигаемым на применяемых установках. Колчин H. H. выделяет следующие виды коэффициентов точности: теоретический и действительный []. Ъ) = °(1 т<ы) ! Ъд =(Е(Г? Теоретический коэффициент точности находят по размерно-массовым характеристикам клубней картофеля. Повреждаемость материала характеризуется числом и степенью повреждений, наносимых рабочими органами компонентам смеси. Для картофеля наличие небольшого числа легких повреждений допустимо, так как он имеет возможность «заживлять» свои раны в силу своей физиологии.