Введение к работе
Актуальность темы. Технология возделывания зерновых и крупяных культур предусматривает послеуборочную обработку зерновой массы, поступающей с полей в соединении с различными примесями. Для выполнения данной операции промышленность выпускает как отдельные машины, так и комплексы, в состав которых входят цилиндрические триеры, простые по устройству и незначительной материалоемкостью по сравнению с другими типами триеров. Однако их удельная производительность з несколько раз меньше, чем у машин, установленных в поточной линии перед ними, в результате чего снижается производительность всей технологической линии Поэтому повышение производительности триера без увеличения его габаритов является актуальной задачей сельскохозяйственного производства. На решение этой задачи направлена наша работа.
Цель и задачи исследования. Обоснование основных конструктивных, кинематических и технологических параметров цилиндрического триера, обеспечивающих повышение удельной производительности при сохранении качества его работы, за счет увеличения частоты вращения цилиндра и степени использования ячеистой поверхности. Для выполнения поставленной цели определены следующие задачи исследований:
определить условия, обеспечивающие процессы западання частиц в ячейки и раздельного выпадения длинных и коротких частиц из ячеек при частоте вращения цилиндра значительно выше критической; выявить способы и устройства для осуществления этих условий;
установить зависимость удельной производительности от способа подачи вороха в триер, размещения очистителя в цилиндре и давления воздушного потока;
определять область оптимальных сочетаний факторов, характеризующих рабочий процесс экспериментального триера, обеспечивающих качественное разделение смеси;
осуществить проверку работы этого триера в производственных условиях;
- дать оценку технико-экономической эффективности предлага
емого триера.
Объект исследования. Процессы заполнения ячеек и раздельного удаления длинных и коротких часпщ из ячеек при различных способах подачя зерновой смеси в триер и частоте вращения цилиндра выше критической.
Методика исследований. На основании анализа выполненных ранее работ выбран объект исследований, проведено теоретическое обоснование возможности осуществления рабочего процесса триера при частоте вращения цилиндра выше критической, создан высокопроизводительный тркер и проведено исследование работы его в лабораторных условиях. Проведена оценка экспериментального триера
в производственных условиях. Обоснование оптимальных режимов работы триера проводили по методу планирования многофакторных, экстремальных экспериментов с обработкой результатов их на ЭВМ.
Научная новизна. Точность, число опытов и их повторностей обеспечили получение 95% уровня достоверности экспериментов. Получены закономерности изменения удельной производительности триера при сохранении качества работы от способа подачи вороха, установки подающего шнека и его выходного окна в цилиндре и давления воздушного потока. Предложенные технические решения защищены авторским свидетельством на изобретение № 1340824,1987 г.
Практическая значимость. Разработана конструкция цилиндрического триера высокой производительности и определена область оптимальных режимов работы его. Обоснованы параметры способа подачи вороха в цилиндр, щеточного отражателя и давления воздушного потока. Разработана методика расчета и номограмма для определения показателей качества разделения двухкомпонентных смесей на фракции.
Реализация результатов исследований. Разработанный высокопроизводительный триер работал в учхозе № 1 КГСХА и на ЦЧМИС. Результаты исследований могут быть использованы конструкторскими бюро при разработке высокопроизводительного триера, а так же заводами при усовершенствовании триеров с целью повышения их производительности и качества работы
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Способ подачи зерновой смеси в цилиндр триера.
-
Способ удаления коротких частиц из ячеек при вращении цилиндра с частотой, превышающей критическую.
-
Выбор критерия оптимизации процесса разделения двух-компонентной смеси на фракции при использовании статистических методов планирования экстремальных экспериментов.
-
Технико-экономическая оценка целесообразности применения найденных приемов повышения производительности цилиндрического триера.
Апробация работы. Основные материалы работы доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Курской государственной сельхозакадемии им. проф. И.И. Иванова в 1972...1990 гг.; на X и XI конференциях молодых специалистов ВИМа, на втором Всесоюзном нау шо»техническом совещании по послеуборочной обработке и хранению зерна в 1973 г., на 1 международной научно-производственной конференции в Белгородской государственной сельхозакадемии в 1996 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в трудах и научно-техническом бюллетене ВИМа, тезисах докладов второго Всесоюзного научно-технического совещания по послеуборочной обработке и хранению зерна и первой международной научно-производственной конференции, в описаниях к авторским
свидетельствам. Всего по теме диссертации имеется 7 ііубликаций объемом 1,7 печатных листа.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, выводов, списка литературы и приложений. Она изложена на 142 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 22 рисунка. Список использованной литературы включает 166 наименований, из них 4 на иностранном языке.