Введение к работе
Актуальность проблемы. Основой научно-технического прогресса в сельскохозяйственном производстве является применение новых разработок в области механизации, повышающих производительность труда, снижающих трудовые, материальные и энергетические затраты на производство продукции. Одним из условий успешного развития животноводства является создание прочной кормовой базы и, в частности, рост производства и сохранности кормов.
Для получения высококачественных кормов необходимо применение прогрессивных методов уборки и хранения. В России, как и за рубежом, получила признание технология заготовки прессованных кормов в рулонах. В данных разработках важное значение отводится механизации погрузочно-разгрузочных работ, на долю которых приходится значительная часть всех затрат.
В сельскохозяйственной практике России при уборке рулонов с поля применяются транспортировщики-штабелировщики, а так же фронтальные погрузчики, оборудованные грузозахватными устройствами. Указанные средства имеют низкую производительность при уборке рулонов с поля, и осуществляют неплотную укладку штабеля. Большие потери времени при уборке рулонов обусловлены несовершенством технологического процесса.
В связи с этим разработка новых процессов и средств погрузки грузов, в основе которых лежат рациональные решения, вытекающие из технологических и физико-механических свойств груза, представляют собой актуальную научную проблему, решение которой будет способствовать повышению уровня эффективности погрузочно-разгрузочных работ и снижению себестоимости сельскохозяйственной продукции.
Цель работы. Повышение эффективности работы фронтальных погрузчиков при заготовке рулонов прессованных кормов за счет совершенствования технологического процесса погрузки, разработки и
fОС, НАЦИОНАЛЬНАЯ і
БИБЛИОТЕКА !
СПтрбЬг rjV \
09 Wofea^JWi
обоснования параметров грузозахватного устройства.
Объект исследований. Технологический процесс погрузки рулонов прессованных кормов универсальным фронтальным погрузчиком со специальным грузозахватным устройством.
Методика исследований. Методика исследования предусматривает разработку теоретических положений процесса погрузки и экспериментальное их подтверждение в лабораторно-полевых и производственных условиях. Теоретические исследования проводились на основе известных законов и методов классической механики и математического анализа. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием методов двухфакторного эксперимента, тензометрированием полученных данных и последующей обработкой результатов с применением законов математической статистики с помощью ЭВМ.
Научная новизна. Получены аналитические зависимости для определения производительности процесса уборки рулонов, коэффициента удержания рулона от усилия сжатия, геометрических параметров грузозахватного устройства и физико-механических свойств рулонов. Предложена новая конструктивно-технологическая схема грузозахватного устройства для погрузки рулонов прессованных кормов к фронтальному погрузчику (патент РФ № 2217899). Обосновано направление повышения эффективности процесса погрузки рулонов.
Научные положения, выносимые на защиту:
конструктивно-технологическая схема грузозахватного устройства для
погрузки рулонов;
аналитические выражения по определению производительности, коэффициента удержания рулона в зависимости от усилия сжатия, геометрических параметров грузозахватного устройства и физико-механических свойств материала рулона;
экспериментальные зависимости, позволяющие обосновать геометрические
параметры грузозахватного устройства; - результаты технико-экономической оценки использования грузозахватного
устройства при уборке рулонов прессованных кормов.
Практическая значимость. На основе исследований разработано новое грузозахватное устройство (патент РФ № 2217899) и технологический процесс погрузки рулонов прессованных кормов. Грузозахватное устройство позволяет повысить производительность погрузчика при уборке и штабелировании рулонов в сравнении с существующими устройствами.
Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и
экспериментальных исследований могут быть использованы научно-
исследовательскими институтами, конструкторскими бюро и
машиностроительными заводами, при разработке грузозахватных устройств,
для погрузки рулонов прессованных кормов. Производственный образец
грузозахватного устройства для погрузки рулонов прессованных кормов
испытан и внедрен в КФХ «Буревестник» Романовского района Саратовской
области.
Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены наХГІ научно-практической конференции ЧГАУ (г. Челябинск, 2002 г.), на XI научно-практической конференции ВИМ «Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России» (г.Москва 2002 г.), на Поволжской межвузовской конференции СГСХ «Совершенствование машиноиспользования и технологических процессов в АПК» (г.Самара 2002 г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова. (2001-2004 гг.), на расширенном заседании кафедры «Детали машин и ПТМ» СГАУим. Н.И. Вавилова, 2004 г.
Публикации. По материалам диссертационных исследований опубликовано 10 работ общим объемом 2,85 печатных листа, из них лично автору принадлежат 1,505 п.л., в том числе 3 работы в центральной печати и
описание патента РФ на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация включает введение, четыре главы, выводы, библиографический список и приложения. Работа изложена на 184 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 77 рисунков и 6 приложений. Список используемой литературы включает 79 наименований, из них 10 на иностранных языках.