Технология и элеватор картофелеуборочной машины с интенсификатором сепарации почвы

• Автор: Чесноков, Роман Анатольевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 154 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Современное состояние и тенденция развития механизации уборки картофеля

1.1 Машины и комбайны отечественного производства

1.2 Классификация рабочих органов по сепарации почвы

1.3 Рабочие органы для сепарации почвы

1.4 Типы прутковых элеваторов

1.5 Анализ интснсификаторов сепарации

1.6 Влияние скорости элеватора и параметров встряхивания на эффективность просеивания

1.7 Анализ теоретических исследований по сепарации почвы

1.8 Выводы и задачи исследований

2 Теоретические исследования модернизированного сепаратора
2.1 Предлагаемый модернизированный сепаратор
2.2 Обоснование необходимости постановки разравнивающего устройства
2.3 Обоснование параметров разравнивающего устройства
2.4 Обоснование параметров активизирующего устройства
2.5 Обоснование эксцентриситета активизирующего устройства
2.6 Выводы по второй главе
3 Лабораторные исследования
3.1 Программа исследований
3.2 Условия проведения лабораторных исследований
3.3 Измерительные приборы и подготовка их к работе
3.4 Методика исследования профиля грядок
3.5 Методика исследования прочности комков
3.6 Методика исследований коэффициента трения скольжения почвы
3.7 Методика исследований размерновесовых характеристик клубней картофеля
3.8 Методика исследования сепарации почвы
3.9 Методика исследования энергетических затрат
3. Выводы по третьей главе
4 Полевые исследования
4.1 Экспериментальная установка
4.2 Характеристика поля
4.3 Снятие профиля грядок
4.4 Исследование сепарации почвеннокартофельного вороха
4.4.1 Проведение эксперимента
4.4.2 Оценка результатов проведенного эксперимента
4.4.3 Вычисление коэффициентов уравнения регрессии
4.4.4 Проверка значимости полученных коэффициентов
4.4.5 Проверка адекватности модели
4.5 Исследование повреждаемости картофеля
4.5.1 Проведение эксперимента
4.5.2 Оценка результатов проведенного эксперимента
4.5.3 Вычисление коэффициентов уравнения регрессии
4.5.4 Проверка значимости полученных коэффициентов
4.5.5 Проверка адекватности модели
4.6 Зависимость между сепарацией почвеннокартофельной
массы и повреждением картофеля
4.7 Результаты полевых испытаний
4.8 Выводы по четвертой главе
5 Техникоэкономическая эффективность
5.1 Основные инвестиции
5.2 Техникоэкономические показатели
5.3 Эксплуатационные затраты
5.4 Показатели эффективности инвестиций
Общие выводы и предложения производству
Литература


Сравнительный анализ экономических показателей определил экономический эффект от применения предлагаемого интенсификатора при настройке картофелеуборочной машины для повышения эффективности её работы. Ь - меньшая полуось эллипса. АК - расстояние от точки А до силы тяжести; г3 - радиус комка. Глава 3. Км - коэффициент вариации массы клубня. Глава 4. Р - дисперсионное отношение. Глава 5. О - срок окупаемости. Введение. Картофелеуборочные машины, применяемые в мировом сельском хозяйстве в течение - веков, прошли сложный путь развития от простейших копачей до самоходных картофелеуборочных комбайнов. Практически все страны, возделывающие данную культуру, внесли большой Вклад в создание картофелеуборочной техники. Российское направление было основано на создании универсальных машин с высокой производительностью для всех почвенно-климатических зон возделывания картофеля. В России картофель - одна из важнейших сельскохозяйственных культур. Его используют на продовольственные, технические и кормовые цели. В среднем по стране урожайность картофеля не превышает - т/га. На производство 1 ц картофеля в Российской Федерации в среднем затрачивается более 2,5 чел/ч, в развитых странах (Германия, Канада и др. Современные картофелеуборочные машины являются сложными инженерными машинами, выполняющими технологические операции подкапывания картофельных грядок, отделение клубней от почвенных и растительных примесей, погрузку в транспортные средства. При использовании эффективных машинных технологий многие хозяйства собирают по - т и более «второго хлеба» с гектара [, ]. Одной из основных операций при уборке является сепарация почвенно-картофельного вороха, то есть отделение клубней от примесей [3, , , , , , , , 9,9, 1,2, 2, 3, 4]. Так как картофель культура рыхлых почв, то принятое в евро-американских технологических схемах построение процесса сепарации является неприемлемым для картофелеуборочных машин, работающих в России. Это связано с тем, что зарубежные машины работают с хорошо структурированными почвами, для которых протряхивание на элеваторах или грохотах первого яруса является достаточным фактором воздействия. Так, структурная почва в диапазоне влажности . На суглинистых бесструктурных почвах России, в процессе уборки приходится сталкиваться с большим количеством прочных почвенных комков, сопоставимых по геометрическим размерам с клубнями. Т.к. Отделение комков и камней с помощью автоматических электронных устройств требует предварительного распределения вороха с целью обеспечения поштучного контроля каждого тела. Прутковые элеваторы, имеющие самый широкий диапазон работы по влажности почвы, наиболее перспективные рабочие органы. Однако их существенным недостатком является высокая повреждаемость клубней, которая вызвана целым рядом конструктивных и технологических причин. Главной причиной при создании прутковых элеваторов является то, что при работе обычных элеваторов с принудительным встряхиванием или пальцевыми активаторами пассивного или активного типа, максимально используется верхняя ветвь элеватора это приводит к тому, что клубни повреждаются так сильно, что к дальнейшему хранению оказываются непригодны. Изучением механических повреждений клубней картофеля при механизированной уборке занимались: академик В. П. Горячкин, профессора Г. Д. Петров, ILH. Колчин, A. A. Сорокин, М. Б. Угланов, Н. Н.В. Бышов, Е. А. Глухих, Л. С. Колотов, Н. И. Кривогов, И. Е. Кущев, М. И. Ламм, В. А. Макаров, М. Е. Мацепуро, B. C. Митрофанов, И. М. Полуночев, И. Р. Размыслович, O. A. Сафразбекян, В. И. Табачук и ряд других исследователей. Также известные встряхивающие устройства не обеспечивают достаточную сепарацию клубней от комков и камней по причине того, что клубненосная масса поступившая на элеватор плохо распределяется по всей площади сечения элеватора. Народно-хозяйственное значение данной научной работы заключается в повышении производительности картофелеуборочной техники, снижении затрат труда и средств на изготовление и переналадку рабочих органов, расширении диапазона работы в зависимости от влажности почвы, снижении повреждаемости клубней.