Повышение эффективности процесса калибрования клубней картофеля барабанной картофелесортировальной машиной путем использования новой рабочей поверхности

• Автор: Неверов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 236 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. Обзор конструкций, состояние исследований, классификация

картофелесортировальных машин, цель и задачи исследований.

1.1. Требования к техническим средствам первичной

доработки картофеля.

1.2. Анализ способов калибрования клубней картофеля.

1.3. Анализ конструкций машин для калибрования клубней

картофеля.

1.3.1. Анализ машин роликового типа.

1.3.2. Анализ машин транспортерного типа.

1.3.3. Машины грохотного типа.
1.3.4. Машины барабанного типа
1.4. Классификация способов и средств калибрования
клубней картофеля.
1.5. Цель и задачи исследования
Выводы по разделу
2. Физико механические свойства клубней районированных
сортов картофеля.
2.1. Состояние исследований
2.2. Методика исследования и обработки
экспериментальных данных
2.3. Результаты исследований
2.3.1. Условия проведения опытов
2.3.2. Соотношение размеров клубней и их массы
2.3.3. Характеристика фракционного состава вороха
клубней
2.3.4. Классификация формы клубней
2.3.5. Коэффициенты трения скольжения и трения
качения слоя клубней.
2.3.6. Угол трения скольжения поверхности клубня
картофеля о защитный материал решета.
2.3.7. Описание контуров продольных и поперечных
сечений клубней
Выводы по разделу.
3. Теоретическое исследование процесса калибрования клубней
многогранными рабочими органами барабанного типа
3.1. Состояние исследований.
3.2. Механика процесса взаимодействия клубней картофеля с
плоскими решетами с правильными шестиугольными отверстиями при непрерывном изменении угла наклона
решета
3.2.1. Клубни округлой формы
3.2.2. Клубни удлиненноовальной и длинноовальной
3.3. Обоснование конструкции рабочего органа.
Выводы по разделу
4. Лабораторные исследования барабанной
картофелесортировальной машины с калибрующими
отверстиями правильной шестиугольной формы.
4.1. Экспериментальная установка.
4.1.1. Технологические возможности установки.
4.2. Методика исследования и обработки экспериментальных
данных.
4.3. Результаты исследований.
4.3.1. Влияние угла наклона барабана на точность
калибрования
4.3.2. Влияние частоты вращения барабана на точность
калибрования
4.3.3. Влияние подачи вороха на точность калибрования
4.3.4. Технологическая оценка нового рабочего органа
4.3.5. Оценка эффективности калибрования по машине в
целом.
4.3.6. Энергозатраты на единицу массы
откалиброванных клубней.
В ы воды по разделу
5. Производственная проверка и экономическая эффективность использования барабанной картофелесортировальной машины
5.1. Условия проведения испытаний.
5.2. Эксплуатационнотехнологическая оценка результатов
5.3. Определение абсолютных экономических показателей
по технологической операции
5.4. Затраты на изготовление опытного образца
картофелесортировальной машины.
5.5. Сравнительная экономическая эффективность
использования картофелесортировальных машин
В ы воды по разделу.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


В связи с этими особенностями коэффициент точности сортирования по средней фракции не превышает %, а повреждаемость свежеубранного картофеля доходит до % [7]. С целью повышения качества очистки клубней от почвенных примесей английская фирма «Куч» оснастила картофелесортировку обрезиненным загрузочным транспортером пруткового типа 1 и роликовым переборочным столом для крупной фракции 8 (рис. Рисунок 1. Впервые, для выделения мелкой и средней фракций были применены роликовые поверхности с резиновыми шипами конической формы 3 и 4, позволившие снизить травмирование клубней. Таким техническим решением является передвижной картофелесортировальный пункт ПКСП 6- (рис. ГПУ СЗПИИМЭСХ. Рисунок 1. Данное устройство состоит из двух частей: картофелесортировки, производительностью 6. Принцип работы сортировального пункта ПКСП 6- аналогичен вышеописанным техническим средствам []. Для хозяйств с большим валовым сбором продукции целесообразно использовать средства калибрования повышенной производительности. КСП-, КСП-Б и КСП-В, в которой, для повышения расчетной производительности до т/Чу увеличена ширина калибрующей поверхности на 0 мм. Потребовался бункер большей вместительности (до 6 т). Картофелесортировальные пункты КСП-Б и КСП-В, оснащаются дисковыми сепараторами примесей, в сравнении с встряхивающей решеткой пункта КСГ1-, на 5. Картофелесортировальный пункт серии «В», конструктивно отличаются блочно-модульным принципом комплектования узлов (рис. Приемный бункер 1, загрузочный транспортер 3 с сортировкой 4 и переборочный стол 6 имеют индивидуальный электропривод, позволяющий использовать агрегаты, как в составе линий по выполнению различных технологий обработки картофеля, так и автономно. Рисунок 1. И - рама переборочного стола; - рама картофелесортировки. С модернизацией картофелесортировальных пунктов КСП-Б и КСП-В повысилась их надежность работы, снизилось число обслуживающего персонала до 8. Отличительной особенностью картофелесортировальных машин транспортерного типа является использование гибкого рабочего органа, перемещающегося в замкнутом контуре. Калибрующая поверхность образуется набором в одной плоскости бесконечных поступательно движущихся элементов, которыми могут быть ремни, канаты и замкнутые полотна с ячейками различной геометрической формы []. Одним из первых массово выпускаемых технических средств калибрования с ременным рабочим органом является картофелесортировка-переборщик КГГР-5 (рис. ВОМ трактора, разделяющий картофель на три основные фракции. Рисунок 1. Конструкция калибрующей поверхности 2 образована одиннадцатью ремнями круглого сечения, расположенных в одной плоскости на одинаковом расстоянии друг от друга. Регулирование калибрующего размера на участках просеивания мелкой и семенной фракций осуществляется за счет смещения съемных щитков, установленных под ременной поверхностью в середине и в конце рабочей поверхности. Для активизации процесса, под рабочей поверхностью устанавливаются кулачковые встряхиватели. Подача клубней в сортировку осуществляется из приемного бункера 4 загрузочным транспортером пруткового типа 3 с последующей очисткой на щитке с пальчатой гребенкой, установленной над первым направляющим валом рабочего органа. Откалиброванные фракции отводятся при помощи транспортеров 1 и 5, где производится отбор некондиционных клубней. Достоинством этой машины является сравнительно небольшие габаритные размеры, позволяющие использовать ее как в полевых условиях, так и в хранилищах. Обрезиненные ремни обеспечивают калибрование с минимальным повреждением клубней, не более %. Например, сортировщик КСР-, состоящий из шестнадцати веерообразно расходящихся ремней диаметром мм (рис. Рабочая поверхность, оснащенная восемнадцатью ремнями круглого сечения, картофелесортировальный пункт КСП-, позволяет увеличить производительностью до . К конструктивным недостаткам ременных картофелесортировок повышенной производительности следует отнести их громоздкость, исключающую возможность их использования внутри картофелехранилищ.