Повышение эффективности зерноочистительных систем на основе использования фрикционных наклонных поверхностей для предварительного фракционирования

• Автор: Овчинников, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 196 с.

Введение.

Глава 1 Состояние проблемы повышения эффективности

послеуборочной обработки зерна

1.1 Основные направления совершенствования механизации после

уборочной обработки зерна.

1.2 Физикомеханические свойства семян, лежащие в основе

фракционирования.

1.3 Устройства для сепарации зерновых смесей по комплексу

физикомеханических свойств

1.4 Анализ научных достижений и результатов деятельности

известных ученых

1.5 Выводы и задачи исследования
Глава 2 Теоретические положения по оценке движения частицы
по наклонной и сферической, наклонной и горизонтальной поверхностям с последующим свободным полетом.
2.1 Движение частицы по наклонной поверхности.
2.2 Движение частицы по сферической поверхности.
2.3 Движение частицы по горизонтальной поверхности после разгона
по наклонной плоскости
2.4 Параметры движения частицы в полете.
2.5 Исследование влияния коэффициента трения частицы, угла
наклона и длины скатной поверхности, формы трамплина на траекторию движения частицы после схода с кромки поверхности .
2.6 Выводы по главе.
Глава 3 Методика экспериментальных исследовании
3.1 Программа экспериментальных исследований.
3.2 Общая методика планирования экспериментальных исследований
и обработки опытных данных.
3.3 Приборы и оборудование экспериментального исследования.
3.4 Методика определения коэффициента трения, компонентов
зернового вороха, движущегося по наклонной плоскости.
3.5 Методика исследования влияния угла наклона плоскости
на изменение скорости движения частицы по поверхности, и формы кромки на дальность отлета.
3.6 Методика исследования влияния углов наклона плоскости, начальной нагрузки, высоты и расстояния делительной планки относительно кромки наклонной поверхности на полноту разделения зерновой смеси.
3.7 Методика исследования траектории перемещения частицы после
схода с кромки криволинейного трамплина
3.8 Методика исследования влияния исходной засоренности материала
на количественный и качественный выход фракций.
3.9 Методика исследования влияния начальной нагрузки и положения
делительной планки на эффективность разделения одно и двухкомпонентной смеси на наклонной поверхности с криволинейным трамплином.
3. Методика испытания модернизированной системы подачи зерновой смеси на решетные поверхности зерноочистительных
3. Методика сравнительных испытаний зерноочистительной машины при работе с фракционированным и исходным зерновым ворохом .
3. Методика хозяйственных испытаний наклонной поверхности
с трамплином для предварительного фракционирования зернового
Глава 4 Результаты экспериментальных исследований процесса фракционирования зернового вороха с использованием наклонной поверхности .
4.1 Исследование влияния угла наклона плоскости на изменение
скорости движения частицы по поверхности, и формы кромки на дальность отлета .
4.2 Исследование влияния угла наклона плоскости, начальной нагрузки, высоты и расстояния делительной планки относительно кромки наклонной поверхности на качественные и количественные показатели процесса фракционирования
4.3 Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований возможности фракционирования зернового вороха с использованием наклонной поверхности.
4.4 Исследование влияния засоренности исходного вороха на процесс фракционирования .
4.5 Исследование влияния начальной нагрузки и положения делительной
планки на эффективность разделения одно и двухкомпонентной смеси на наклонной поверхности с криволинейным трамплином
4.6 Результаты испытания модернизированной зерноочистительной
машины.
4.7 Результаты сравнительных испытаний зерноочистительной
машины при работе с фракционированным и исходным
зерновым ворохом.
4.8 Результаты хозяйственных испытаний наклонной поверхности
с трамплином для предварительного фракционирования
зернового вороха
4.9 Техникоэкономические показатели результатов исследования
4.9.1 Расчет экономической эффективности использования наклонной поверхности для предварительного фракционирования зернового вороха.
4.9.2 Сравнительный энергетический анализ серийной и экспериментальной технологической линии.
4. Выводы по главе
Общие выводы но работе
Список использованной литературы


Сжатые сроки предварительной обработки больших объемов влажного и засоренного зерна выдвигают особые требования к машинам предварительной очистки они должны иметь высокую производительность и технологическую надежность, обеспечить требуемое качество обработки. Так как при обработке на семенные цели в зерновом ворохе содержится зерно, различное по биологической ценности и назначению, то целесообразно выделять разнокачественные фракции зерна в процессе предварительной очистки . Таблица 1. Влияние предварительной обработки на устойчивость хранения зернового вороха по данным А. Г. Громова и П. Обозначения Т температура, град. У влажность, В всхожесть, . Эффективность фракционной технологии во многом определяется количественными и качественными показателями работы сепарирующих устройств, обеспечивающих деление исходной зерновой смеси на фракции. Однако изза отсутствия машины первого этапа такой способ очистки до настоящего времени не получил широкого применения. В этой связи особого внимания заслуживает фракционная технология послеуборочной обработки семян и созданные на ее основе сепараторы, предусматривающие высокопроизводительную очистку зерновой смеси на фракции, отличающиеся качественным и количественным содержанием примесей и семян основной культуры. При сепарации следует различать две группы свойств семян первая биологические и химические, вторая физикомеханические 0. Биологические и химические свойства условно называются внутренними, так как их можно определить только при нарушении структуры зерна или при его разрушении. Физикомеханические свойства характеризуют внешние свойства семян, их можно определить без изменения структуры зерна. Очистка и сортирование семян основаны на различии физикомеханических свойств как семян основной культуры, так и всевозможных примесей, находящихся в семенной смеси. Физикомеханические свойства семян изменяются в широких пределах в зависимости от культуры, сорта, спелости, влажности и других факторов П 3. Размеры н форма. В связи с тем, что биологическая ценность семени определяется, в частности, его индивидуальным весом, было бы весьма целесообразно производить сортирование семян по этому признаку. Но так как не существует машин, которые могли бы сортировать семена по весу, на практике пользуются другими признаками, которые коррелируют с весом. Такими признаками являются размеры семян. Семена правильной формы характеризуются тремя измерениями а толщиной, б шириной, в длиной. Семена культурных растений и примеси, входящие в семенные смеси, различаются между собой размерами. Этот признак и используется при очистке и сортировании семян. Поскольку для основной массы семян с увеличением размера семени возрастает его вес, можно считать, что сортированием по размерам достигается сортирование по весу. Чем больше вес семени, тем, как правило, больше запас питательных веществ и тем ценнее семя. Другим признаком делимости семян является их форма. По форме семена можно классифицировать на несколько основных типов. К шарообразной форме приближаются семена крестоцветных. Чечевицеобразную форму имеют семена чечевицы и некоторые сорняки из семейства мотыльковых. К эллипсоиду вращения приближается форма семян большинства бобовых. Семена злаковых имеют обычно удлиненную форму, а семейства гречишных трехгранной пирамиды. Форма семян также может быть использована для их разделения. Так, например, округлые семена скатываются по наклонной плоскости, а плоские и удлиненные нет. Аэродинамические свойства. Семена сельскохозяйственных растений и примеси поразному сопротивляются воздушному потоку. Критерием разделения компонентов зерновой смеси по аэродинамическим свойствам является скорость витания. Под скоростью витания понимается значение относительной скорости воздушного потока, при котором тело, помещенное в вертикальный воздушный поток, находится в равновесии. Используя разницу в скорости витания составных частиц смеси, удается выделить из основной культуры полову, кусочки соломы, колоски, щуплые и битые семена и многие семена сорняков. С помощью воздушного потока удается также отсортировать легкие семена от тяжелых. Состояние поверхности.