Совершенствование технологического процесса комбайновой уборки сахарной свеклы с разработкой комбинированного рабочего органа

• Автор: Цветков, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Мичуринск- Наукоград
• Количество страниц: 129 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Диссертация содержит 129 машинописных страниц, 61 рисунок, 19 таблиц, 95 литературных источников и 8 приложений.
Ключевые слова: комбинированный рабочий орган, корнеплод, тяговое усилие, повреждаемость, рыхлящий диск, выкапывающий диск.
Цель работы. Повышение качества процесса выкопки корнеплодов сахарной свеклы и сокращение энергетических затрат за счет разработки комбинированного рабочего органа и оптимизации его параметров, снижающих потери, повреждения и засоренность корнеплодов.
Объект исследований. Технологический процесс извлечения корнеплода сахарной свеклы из почвы.
На основе теоретического анализа разработана конструктивнотехнологическая схема комбинированного рабочего органа для извлечения корнеплодов сахарной свеклы из почвы. В результате теоретических и экспериментальных исследований физико-механических свойств корнеплодов сахарной свеклы и почвы определена область значений конструктивных параметров комбинированного рабочего органа. Исследован процесс извлечения корнеплодов сахарной свеклы из почвы, обоснованы оптимальные значения конструктивных параметров рабочего органа, обеспечивающих максимальную его работоспособность. Проведены производственная проверка разработанного комбинированного рабочего органа и анализ техникоэкономических показателей его использования.
Внедрение предложенного комбинированного рабочего органа позволит повысить эффективность извлечения корнеплодов сахарной свеклы из почвы за счет уменьшения повреждаемости и необратимых потерь корнеплодов, увеличению производительности и снижению удельных энергозатрат.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Обзор и анализ существующих машин для уборки Ю сахарной свёклы.
1.2 Тенденции в развитии выкапывающих рабочих органов
1.3 Требования, предъявляемые к выкапывающим органам 32 свеклоуборочных машин.
1.4 Цели и задачи исследования 3
1.5 Выводы по разделу
2 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОРНЕПЛОДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И ПОЧВЫ
2.1 Общие сведения и методика проведения исследований
2.2 Размещение растений в рядке и почве
2.3 Размерно-массовые характеристики корнеплодов сахарной 45 свеклы
2.4 Физико-механические свойства почвы
2.5 Взаимодействие корнеплодов с почвой
2.6 Выводы по разделу
3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ 51 КОМБИНИРОВАННОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА ДЛЯ ВЫКАПЫВАНИЯ КОРНЕПЛОДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
3.1 Силовое взаимодействие корнеплода с комбинированным 51 рабочим органом
3.2 Обоснование формы и размерных параметров выкапывающего диска
3.3 Кинематика движения диска в почве
3.4 Расчет усилий, действующих на рыхлящий диск
3.5 Расчет усилий, действующих на полосовидный направитель
3.6 Расчет усилий, действующих на комбинированный рабочий орган
3.7 Выводы по разделу
4 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Лабораторно-полевая установка и приборы, используемые 77 при экспериментальном исследовании
4.2 Последовательность и техника проведения эксперимента
4.3 Технологические показатели качества работы 81 комбинированного выкапывающего рабочего органа
4.4 Оптимизация параметров комбинированного рабочего 83 органа для выкопки корнеплодов сахарной свеклы
4.5 Результаты экспериментальных исследований и их анализ
4.5.1 Анализ влияния на повреждаемость корнеплодов 88 выбранных факторов
4.5.2 Анализ влияния на тяговое усилие выбранных факторов
4.6 Выводы по разделу
5 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 98 КОМБИНИРОВАННЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ДЛЯ ВЫКОПКИ КОРНЕПЛОДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
5.1 Хозяйственные испытания
5.2 Энергетические показатели Ю
5.3 Технико-экономические показатели ] од
5.4 Выводы по разделу Ю
ОЩИЕ ВЫВОДЫ Ю
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.4 Цель и задачи исследований
Анализ существующих машин показывает, что удовлетворяя требованиям агротехники при уборке сахарной свеклы в нормальных условиях, они неудовлетворительно работают в сложных условиях уборки (пониженная или повышенная влажность почвы). В таких условиях имеет место сильная загрязнённость вороха корнеплодов почвой, травмирование корнеплодов и большие потери.
Отсюда вытекает цель наших исследований: совершенствование процесса выкопки корнеплодов сахарной свеклы путем разработки комбинированного копача и обоснование его параметров.
Для достижения поставленной цели было намечено решение следующих задач:
1. Изучить физико-механические свойства современных сортов сахарной свеклы и почвы в условиях Тамбовской области.
2. Исследовать технологический процесс извлечения корнеплодов сахарной свеклы из почвы и определить причины неудовлетворительной работы серийного комбинированного копача.
3. Разработать конструкт ивно-технологическую схему
экспериментального комбинированного копача.
4. Теоретически обосновать конструктивные параметры
комбинированного копача, повышающие эффективность и снижающие
энергозатраты процесса выкопки корнеплодов.
5. Провести лабораторные и полевые испытания экспериментального копача для проверки правильности теоретических разработок и определения его работоспособности.
6. Провести производственные испытания и определить эффективность применения копателя с экспериментальным рабочим органом.