Обоснование и разработка устройства для товарной обработки кочанов в капустоуборочном комбайне

• Автор: Савеличев, Константин Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Особенности белокочанной капусты как объекта товарной обработки.

1.2. Способы очистки кочанов

1.2.1. Ручной способ очистки кочанов капусты от покрывающих листьев.

1.2.2. Способ очистки кочанов с частичной механизацией

1.2.3. Механизированные способы очистки кочанов капусты от покрывающих листьев.

1.3. Технические средства для механизированной очистки капусты от розеточных и покрывающих листьев.

1.3.1. Устройства для очистки кочанов, работающие по принципу обрезания листьев.

1.3.2. Устройства для очистки кочанов, работающие по принципу обламывания листьев.

1.3.3. Очистители кочанов капусты, работающие по принципу отрыва листьев
1.4. Современное состояние исследований процесса товарной обработки кочанов
1.5. Выводы н задачи исследований.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ И ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ТОВАРНОЙ ОБРАБОТКИ КОЧАНОВ.
2.1. Принципиальная схема устройства для товарной обработки кочанов
2.2. Обоснование параметров и режимов работы транспортераобрезчика
2.2.1. Обоснование диаметра посадочного отверстия в пластинах транспортераобрезчика
2.2.2. Обоснование скорости полотна транспортераобрезчика
2.2.3. Обоснование угла резания кочерыги
2.2.4. Обоснование угла наклона лотка.
2.2.5. Обоснование угла заточки ножа
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБРАБОТКИ ОПЫТНЫХ ДАННЫХ.
3.1. Программа экспериментальных исследований.
3.2. Приборы, приспособления и оборудование для проведения исследований.
3.2.1. Лабораторная установка.
3.2.2. Прибор для исследования резания кочерыг в статике
3.2.3. Полевая установка
3.3. Методика исследования влияния диаметра посадочных отверстий транспортераобрезчика на выход товарных кочанов.
3.4. Методика исследования влияния конструктивнокинематических параметров транспортераобрезчика на качество товарной обработки.
3.4.1. Выбор параметров оптимизации и факторов процесса.
3.4.2. Методика проведения опытов и анализа экспериментальных данных
3.4.3. Определение повторности экспериментов
3.5. Методика исследования процесса инспектирования кочанов.
3.6. Методика исследования процесса резания кочерыг.
3.7. Методика проведения лабораторнополевых исследований.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Влияние параметров транспортераобрезчика на качество товарной обработки кочанов.
4.2. Влияние диаметра посадочных отверстий транспортераобрезчика
на товарность кочанов.
4.3. Результаты исследования процесса резания кочерыги
4.3.1. Упругопластические деформации кочерыги при резании
4.3.2. Исследования силы резания кочерыг в динамике
4.4. Результаты исследования процесса инспектирования и товарной
обработки кочанов капусты.
4.5. Результаты полевых исследований
5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА КАПУСТОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ТОВАРНОЙ ОБРАБОТКИ КОЧАНОВ КАПУСТЫ
5.1. Техникоэксплуатационные показаели
5.2. Показатели экономической эффективности.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Более перспективным решением оказалось стремление установить устройства для товарной обработки кочанов непосредственно на машины для уборки капусты прямым комбайнированисм. Однако к таким устройствам предъявляются весьма высокие требования. Они должны обеспечивать поточность технологических операций, иметь высокую надежность, так как в противном случае нарушается технологический процесс машинной уборки в целом. Однако до настоящего времени серийные образцы капустоуборочных комбайнов не располагают такими устройствами. Поэтому достижение высокого качества технологического процесса товарной обработки кочанов капусты при машинной уборке является технически трудной, но актуальной задачей. К тому же к товарной обработке предъявляются жесткие требования. Согласно ГОСТу товарными кочанами считаются такие кочаны, у которых длина кочерыг не превышает 3 см у среднеспелых и позднеспелых сортов масса кочанов, убранных после 1 сентября, должна быть не менее 0,8 кг кочаны должны быть зачищены до плотно облегающих листьев у кочанов, закладываемых на хранение, допускается наличие неплотно прилегающих зеленых листьев. Повреждения кочанов допускаются не более 5 , . Процесс уборки белокочанной капусты проводится в два приема непосредственно срезание кочанов и доработка их до товарного вида. В настоящее время в мировой практике успешно решаются вопросы механизации уборки капусты. Разрабатываются капустоуборочные машины в США, Германии, Японии, Дании и других странах , , , 9, 0, 1. В России же после распада Советского Союза темпы разработок заметно снизились и в настоящее время заметно уступают другим странам 6, , , , . Однако следует заметить, что качество российских разработок порой не уступает зарубежным аналогам. В е годы прошлого века и в начале нынешнего века были созданы опытные образцы однорядных, двухрядных и трехрядных уборочных машин, которые успешно проходят испытания на полях 4, , , , , , , . Наиболее узким звеном при уборке капусты является механизация доработки кочанов до товарного вида . В этой области было проделано учеными разных стран много работ, но к настоящему времени так и не созданы устройства, удовлетворяющие в полной мере требованиям технологического процесса. Анализируя состояние вопроса, можно выделить три способа доработки кочанов капусты, которые применяются на практике рис. Несмотря на некоторые успехи, достигнутые в создании технических средств механизации, в настоящее время процесс очистки кочанов от покрывающих листьев проводится в основном вручную. Листья кочана обладают достаточной хрупкостью у основания черенка. Поэтому очистку кочана производят обламыванием листьев. При этом способе очистки производительность труда определяется количеством покрывающих и розеточных листьев, гак как процесс сопровождается поштучным обламыванием. Для очистки кочанов от розеточных листьев используют также ножисекачи см. Наибольший интерес представляет технологический процесс очистки кочанов капусты с использованием механических обрезчиков кочерыг. При этом рабочий выполняет следующие движения захват кочана, перемещение в зону осмотра, размещение в механическом обрезчике, дообламывание оставшихся листьев после обрезания кочерыги и сброс на транспортер, элеватор или в тару. Таким образом, доработка кочанов до товарного вида с использованием механического обрезчика позволяет повысить технологическую производительность процесса доработки капусты. Однако при этом не соблюдается поточность работы, сохраняется часть ручного труда на доработке. Поэтому резервы повышения производительности труда еще не исчерпаны. В настоящее время разрабатываются различные по принципу работы технические средства для механизированной очистки кочанов капусты, основанные на двух способах очистки слома и срезания рис. Принципы механического обламывания и обрезания покрывающих листьев без участия человека возможны только в том случае, когда кочаны будут сориентированы относительно рабочих органов. Это представляет определенную трудность при разработке подающих и ориентирующих органов машины. Поэтому в настоящее время использование данного способа на капустоуборочных машинах весьма затруднено. Рисунок 1.