Разработка и обоснование барабанно-щеточного очистителя кормовых корнеплодов

• Автор: Федоров, Андрей Аполлинарьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ

ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Основные факторы, влияющие на качество

очистки корнеплодов

1.2. Анализ способов и технологических средств

очистки кормовых корнеплодов

1.3. Цели и задачи исследований

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ПРОЦЕССА ОТДЕЛЕНИЯ ПОЧВЫ С

ПОВЕРХНОСТИ КОРНЕПЛОДА
2.1. Модель функционирования барабаннощеточного очистителя корнеплодов.
2.2. Обоснование схемы щеточного очистителя
2.3. Механика процесса очистки щеткой
2.4. Условие самоочистки щеток.
2.5. Обоснование диаметра барабана устройства
для сухой очистки корнеплодов.
2.6. Обоснование угла установки щеток на барабане
устройства для сухой очистки корнеплодов
2.7. Определение критической частоты вращения барабана.
2.8. Определение оптимальной частоты вращения барабана устройства для сухой очистки корнеплодов.
2.9. Динамика прутка щетки.
2 Определение мощности привода рабочего органа барабаннощеточного очистителя.
2 Определение мощности привода барабана барабаннощеточного очистителя.
Глава 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Объект исследований и задачи эксперимента.
3.2. Методика определения физикомеханических
свойств корнеплодов
3.3. Определение основных факторов, влияющих
на качество очистки и энергетические показатели
устройства для сухой очистки корнеплодов.
3.4. Методика проведения экспериментов, приборы
и оборудование для исследований
3.5. Методика обработки экспериментальных данных.
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Результаты лабораторных исследований
устройства для сухой очистки корнеплодов.
4.2. Оптимизация параметров рабочего процесса
устройства для сухой очистки корнеплодов.
4.3. Разработка и изготовление экспериментального
образца устройства для сухой очистки корнеплодов.
4.4. Исследования оптимизированного образца
устройства для сухой очистки клубнеплодов
4.5. Реализация результатов теоретических исследований
4.5.1. Определение коэффициента динамичности.
4.5.2. Определение диаметра барабана.
4.5.3. Определение угла установки щеток на барабане
4.5.4. Определение критической частоты вращения барабана
4.5.5. Определение требуемой частоты вращения барабана.
4.6. Проведение сравнительных экспериментов.
Глава 5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
БАРАБАННОЩЕТОЧНОГО ОЧИСТИТЕЛЯ
5.1. Расчет техникоэкономических показателей барабаннощеточного очистителя.
5.2. Энергетический анализ барабаннощеточного очистителя
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
Список использованной литературы


В процессе исследований проводилась оценка условий эксплуатации машины, качества выполняемой работы, состояния поступасмой и готовой продукции. В работе изучались разные конструктивно-технологической схемы машин, рассчитывались техникоэкономические параметры. Объект исследования - технологический процесс очистки кормовых корнеплодов от почвенных примесей барабанно-щеточным очистителем. Предмет исследований - закономерности изменения качественных и энергетических показателей процесса очистки кормовых корнеплодов от режимов работы очистителя, а так же процесс движения корнеплода при его взаимодействии с рабочими органами барабанно-щеточного очистителя. При проведении исследований предложена и обоснована конструкция устройства для сухой очистки кормовых корнеплодов*. Установлены статистические и динамические характеристики процессов при работе устройства в реальных условиях эксплуатации, определены оптимальные параметры и режимы работы, рассчитаны математические модели рабочего процесса. Получены экспериментальные подтверждения теоретических разработок. Основные положения работы доложены и обсуждены на научных конференциях Чувашской государственной сельскохозяйственной академии (. П.В. Зайцев и Г. М. Новикова. Материалы исследований опубликованы в 7 печатных работах. Работа изложена на 8 страницах машинописного текста, включает (Ц « рисунка, таблиц и 8 приложений. Глава 1. Одной из основных отраслей сельского хозяйства является животноводство, успешное развитие которого возможна лишь при создании прочной кормовой базы, удовлетворяющей потребность скота в разнообразных высокопитательных кормах, внедрение комплексной механизации и автоматизации всех производственных процессов. По зоотехническим требованиям [] корма должны удовлетворять следующим условиям: не содержать вредных и ядовитых веществ, иметь необходимое количество доступных для переваривания и усвоения питательных веществ, иметь высокие вкусовые качества, отличаться хорошей поедаемостью. Этим требованиям удовлетворяют лишь те корма, которые скармливаются в естественном виде. К таким кормам в полной мере можно отнести корнеплоды, которые содержат много питательных веществ (табл. Исследователями установлено, что включение корнеплодов в силосные рационы дойных коров способствует увеличению поедаемости объемистых кормов на . При этом продуктивность коров повышается на . Корнеплоды дают наибольшее количество корма с единицы площади, а их урожайность до 0. Однако при скармливании корнеплодов скоту необходимо соблюдать технологию подготовки их к скармливанию. Корнеплоды поступают на переработку в кормоцех как с поля (в период уборки), так и из хранилища или буртов (в период хранения). Поэтому загрязненность корнеплодов бывает различной не только в процентном соотношении, но и по виду загрязненности. Таблица 1. Комбикор м для КРС 0 . Загрязненность корнеплодов различными типами примесей приведена таблице 1. Таблица 1. Свекла 0. Картофель 0. Морковь 0. Брюква 1. Из анализа таблицы 1. Причем при повышении влажности почвы загрязненность увеличивается. Кроме того, в ворохе корней, доставленных из буртов, присутствуют соломистые включения. Все примеси, находящиеся в ворохе корнеплодов, НС только отрицательно влияют на здоровье животных, но и выводят из строя рабочие органы машин, нарушая при этом технологический процесс. Трудность очистки корнеплодов заключается еще и в том, что каждая культура имеет свои физико-механические свойства. Данные по физико-механическим свойствам корнеплодов широко освещены во многих работах как отечественных, так и зарубежных авторов и приведены в таблице 1. В работах [, , 3, 5] проанализировано, что на процесс очистки оказывает влияние тип почвы, на которых выращивают корнеплоды. Таблица 1. Плотность, г/см3 1. Линейные размеры, см 2. Коэффициент трения о сталь 0. Коэффициент трения о дерево 0. Скорость витания в воде, м/с 0. На корнеплодах, выращенных на суглинистых почвах, загрязненность в основном концентрируются во впадинах, что вызывает значительные трудности при их очистке.