Технология сепарации почвенно-картофельного вороха с обоснованием конструктивно-режимных параметров элеватора с комбинированными прутками и интенсификатором

• Автор: Суздалева, Галина Федоровна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 169 с.

Содержание
Введение
1 Современное состояние сепарации почвеннокаргофелыюго вороха элеваторами картофелеуборочных машин и задачи исследований

1.1 Анализ конструкций сепарирующих прутковых элеваторов

1.2 Анализ способов интенсификации сепарации на прутковых элеваторах

1.3 Анализ конструкций прутков

1.4. Анализ теоретических исследований по прутковым элеваторам

1.5. Цель и задачи исследований

2 Теоретическое обоснование основных конструктивных параметров сепарирующего элеватора с комбинированными прутками

2.1 Конструктивнотехнологическая схема элеватора с комбинированными прутками

2.2 Обоснование материала трубок комбинированных прутков

2.3 Обоснование шага расстановки комбинированных прутков
2.4. Исследование кинематических характеристик комбинированного прутка с учетом вращения трубки
2.5 Динамический анализ движения трубки комбинированного
прутка по интенсификатору Выводы
3 Программа н методика экспериментальных исследований
3.1 Программа лабораторных исследований
3.2 Установка и аппаратура для проведения лабораторных исследований
3.3 Методика лабораторных исследований
3.3.1 Методика исследования физикомеханических свойств почвы, влияющих на работу комбинированного прутка
3.3.2 Методика исследования шага расстановки комбинированных
прутков
3.3.3 Методика исследования профиля интснсификатора
3.4 Программа и методика полевых испытаний
3.5 Методика обработки опытных данных
4 Результаты экспериментальных исследований
4.1 Результаты лабораторных исследований
4.1.1 Результаты исследований физикомеханических свойств почвы,
влияющих на работу комбинированного прутка
4.1.2 Результаты исследований шага расстановки комбинированных
прутков
4.1.3 Результаты исследований профиля интенсификатора
4.2 Результаты полевых исследований
Выводы
5 Экономическая эффективность внедрения предложенного
сепарирующего рабочего органа
6 Общие выводы
Литература


Анализ исследований по вопросу сепарации в картофелеуборочных машинах показывает, что совершенствованию процесса сепарации и развитию конструкций рабочих органов для выделения почвенных примесей уделено большое внимание со стороны отечественных и зарубежных ученых. В большинстве своем это отделители механического, пневмомеханического и гидравлического принципа действия []. Однако пневмомеханические и гидравлические сепарирующие рабочие органы практически не применимы в передвижной уборочной технике, несмотря на простоту конструкции и высокое качество очистки вороха, из-за неэкономичности, высоких затрат энергии и шума. Поэтому в настоящее время предпочтение отдается различным типам сепарирующих рабочих органов механического принципа действия. Классификация сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин механического принципа действия приведена на рисунке 1. В картофелеуборочных машинах в основном применяются рабочие органы, осуществляющие просевную сепарацию, которые, в свою очередь, можно подразделить на транспортирующие, ротационные и центробежные. В транспортирующих рабочих органах сепарация осуществляется с помощью сеток, грохотов, ремней или прутков. Прутки могут быть простые и комбинированные. Ротационные сепарирующие рабочие органы могут быть симметричные и несимметричные, а центробежные - кольцевые или дуговые с прутковым элеватором, в свою очередь, кольцевые бывают конические или цилиндрические. В настоящее время известно большое количество различных конструкций прутковых элеваторов, в том числе и комбинированных. Рисунок 1. Однако при этом увеличиваются повреждения клубней и возрастает металлоемкость. Основным рабочим элементом пруткового элеватора является сепарирующее полотно. Наиболее просты по конструкции полотна с крючковыми тяговыми элементами. Концы прутков у таких полотен загнуты, образуя крючки. Посредством крючков прутки соединяются между собой. Преимуществом таких полотен является то, что звездочки и прутки не требуют механической обработки. Существенным недостатком этих полотен является быстрый износ. В частности, на суглинистых почвах прутковый элеватор крючкового типа может отработать до полного изнашивания . Полотна с цепными тяговыми элементами изготовлены на базе стандартной втулочно-роликовой цепи, в конструкцию которой могут быть добавлены специальные втулки и пластины, повышающие износостойкость и прочность. К преимуществам таких полотен можно отнести небольшую массу колодки соединения прутков и возможность изготовления из нормализованных деталей цепи и звездочек. Износостойкость полотен на цепных тяговых элементах несколько выше, чем у крючковых. Поэтому использование сепараторов с полотном данного типа целесообразно только в качестве вторых элеваторов. Полотна этих элеваторов смонтированы на плоских прорезиненных ремнях и с точки зрения долговечности и надежности наиболее перспективны по сравнению с крючковыми и цепными, т. Однако у этих элеваторов интенсивное изнашивание происходит в местах контакта звездочек элеватора с прутками полотна. Чтобы снизить указанный недостаток в последние годы наметилась тенденция использования в прутковых элеваторах полотен на зубчатых ремнях, а в качестве ведущего и ведомого элементов - зубчатых барабанов. Вместе с тем срок службы этих элеваторов ниже, чем у элеваторов с приводными звездочками. Класс сепарирующих устройств просеивающего типа характеризуется высокой степенью сепарации почвы в оптимальных условиях до . Для улучшения процесса сепарации почвы на прутковых элеваторах применяются различные интенсификаторы. Установка интенсификаторов способствует более активному локальному воздействию на клубненосный пласт. Происходит переориентация компонентов почвенно-картофельного вороха в результате возникающих деформаций (растяжение-сжатие). Классификация прутковых элеваторов по способу интенсификации приведена на рисунке 1. По способу интенсификации процесса сепарации элеваторы бывают: с колеблющейся рамой, с неравномерным движением полотна, с пружинными интенси-фикаторами, со шнековыми активаторами, с ворошителями, со встряхивателя-ми, с криволинейным профилем полотна, с центробежной сепарацией []. Встряхиватели можно разделить на активные и пассивные. Рисунок 1.