Введение к работе
Актуальность темы. Обеспечение потребностей населения страны и животноводческой отрасли продукцией растениеводства, в частности, картофелем, является одной из важнейших задач отечественного сельскохозяйственного производства. Решение этой задачи во многом зависит от уровня технических средств и способов послеуборочной и предпосадочной обработки. Важнейшей и наиболее трудоемкой составной частью технологии послеуборочной и предпосадочной обработки картофеля, независимо от целей и назначения возделываемых клубней, является процесс сортирования.
Изменение структуры сельскохозяйственного производства, износ имеющихся технических средств, недостатки в технологическом процессе сортирования, повышенный инфекционный фон ставят задачу разработки малогабаритных, высокоэффективных машин для сортирования картофеля.
Работа выполнена в соответствии с тематикой РАСХН, задание 01.01(01.03.01) «Обоснование научных путей развития технических средств и технологических процессов предпосевной и послеуборочной обработки, транспортировки и хранения картофеля».
Цель исследования. Целью данной работы является разработка конструктивно-технологической схемы и обоснование рациональных параметров и режимов работы грохота с эластичной сепарирующей поверхностью, повышающей эффективность процесса калибрования клубней картофеля.
Объект исследования. Объектами исследования являлись статистические и объемно-массовые характеристики клубней картофеля, параметры эластичного рабочего органа грохота с шестигранной удлиненной формой сепарирующей ячейки, параметры и режимы работы грохотного классификатора с эластичной рабочей поверхностью.
Научная новизна. Разработана рациональная схема грохотного классификатора и его рабочий орган - эластичное решето с шестигранной удлиненной формой ячейки (патент № 2000853 РФ). Теоретически обоснована величина предварительного натяжения нитей полотна классификатора. Разработана методика тео-
ретического определения рациональных размеров звеньев и угловой скорости кривошипа классификатора. На основе теоретических исследований разработан грохотный классификатор с эластичной рабочей поверхностью, разделяющий картофель на 3 фракции. Получена математическая модель процесса сортирования, учитывающая совокупное влияние основных параметров классификатора на коэффициент точности сортирования.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Проведенные исследования позволили создать грохотный классификатор, обладающий высокой точностью сортирования, удельной производительностью и низкой повреждаемостью клубней картофеля.
Во время производственных испытаний классификатор применялся при подготовке семенного материала высоких репродукций в НПО «Мериклон» УГНИИСХ, внедрен в колхозе «Путь Ильича» Завьяловского района Удмуртской Республики. Результаты научных исследований переданы в ОАО «Реммаш» (г. Глазов) с целью выпуска опытной партии машин и проведения производственных испытаний классификатора.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях Ижевской ГСХА (1995, 2000 г.г.), НИИСХ Северо-Востока (1998 г.), Международного Восточно-Европейского университета (1999 г.), заседаниях научно-технического совета УГНИИСХ (2000 г.).
На зашиту выносятся следующие научные и практические положения:
-
конструктивно-технологическая схема грохотного классификатора с эластичной сетчатой рабочей поверхностью для калибровки клубней картофеля;
-
аналитические зависимости для определения рациональных кинематических параметров механизма классификатора, условий транспортирования клубней сходовой фракции по эластичной рабочей поверхности и усилия предварительного ее натяжения;
-
режимы работы грохотного классификатора с эластичной сетчатой рабочей поверхностью и результаты экспериментальных исследований;
-
эффективность работы грохотного классификатора с эластичной рабочей поверхностью на калибровке клубней картофеля.
Публикации результатов исследования. По результатам исследований опубликовано 8 научных работ, в том числе патент РФ на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 197 страниц, 68 рисунков, 26 таблиц и 12 приложений. Список литературы состоит из 151 наименования. В приложениях приведены поясняющие материалы, программы и данные расчетов на ЭВМ, документы, отражающие уровень практического использования результатов работы.