Введение к работе
Актуальность проблеми. Поыгаеиие' уроггаяиости, ііігтє;їск-і,:::.-із;ня процессов уборки урогая обуславливает увеличение темпов и норьен?-морксеги поступлення зернового вороха на тока хозяйств a Co.'i-r.:;:;^-тве случаев о одновременным уие.шчеш'.е!і его влагіїостй' и гасор-.л-иости. > В результате этого возникает диспропорции . ;.:.«;»\-У технической, технологической, организационной оснаценност;:!:;: уСср-ivii и послеуборочной обработки верна, которая проявляется а ка.хл-ленин на открытых площадках, больпего количества серпа, кагедл^егс-ся и нерегулируемых условиях. 3 результате несгэегрекенного и некачостисиного проведения операции но послеуборочной С-'раС-ССН'. ii хранению верна теряется до 12% траленного урояая. Особое труднге-ти Еозшшаю? при очистке зернового пороха поеькєупоЛ влажности и 'засоренности в результате енпгчінл гйегаквности работа сірцеочне-тительных машин.
Стремление поеыокть качество очистки серна аз счет псголі-єо-гания рабочих оргаиоа, осуществляло: разделение по различны* признака!/, привело к созданию потечн:-:;-; еерноочнетителы'ых линчЛ с последовательно установленными a них ргбе.ч;:>:и органам, їїрп v.i->:i-. ненин состава и свойств исходного материала нс-эа .тестней re:
Для решения отой проблемы несблод;:::о со;-?риЄяСтвсі!аііне процесса очистки аерка на основе гибких териологических свягеЗ рабочих органов медчу собой, позволяющих регул^-сгать количество н качество поступающего на них материала в oxshohhccth от состояния исходного вороха. Гибкая рациональная с-сгруска рабочих органов а зерноочистительных линиях возмойяа за счет ГрН!:ЄКЄШІЯ СракдоннсЛ технология очистки, которая наряду с поточностью процесса обеспечивает раеделение исходного материала на ргянскачестЕеіма» #рачцин и их раздельную очистку.
Изложенный в дассергационной работе материал несвязен нсело^ дованию этих вопросов и является итогом научко-иссаедовате^Еьскоа работы автора, которая выполнялась з Челябинском государственном
.-2
грон '.л.шюрном университете is научно-яроиэводствешюм объе/ншенни
'Цедк!к.едьхозшханшацш" (г. Кустанай) в соответствии с темой
"Разработать к внедрить технологические процессы и технические
средства послеуборочной обработки и хранения на прошшганиой осно
ве семян зернових н колосових культур для сешобрабатшзаиыих пунк
тов сезонной производитедьяооїію 10 тые. тонн",, координируемой по
заданию целевой комплексной программы ГИІГ СССР .0. Ц. 032( 02.03),
научно-иселедовательегашп темати.чаш ЧЗШЗОХ на 1085-1995 г.г., а
также в соответствии с научно-технической программой' на 1931-1005
г. г. Казахской акадашш.сельеколОо'яЛэтвенних наук "Мохмшиацил и
олектрнфі.'каїци процессов ее.'!ьскохоу;:ік;тген:;Ого про'.^юдава" пи
темам 20.02.12 " Разработать й'ракциопнуо їохіюлогьа ноолеуСорсчц-ей
обработки зерна с исіюль^оеіі]ц:є:/, шешоиперцноиних сснаратороъ",
20.02.02 "Теоретически списки шгенеціикаціш процессов уС-орки
зерновых, крушина и цоіленшіиои траа" и разделу 50 теми 20. ел. 02
" Обоснование фракционной технологии псслеубороиной обработка ае-р-
на и ссшн трав". '
Цель исследования - повивгіше эффективности технологического процесса очистки эерна и семан ва єчєї фракционирования зернового материала
Объектом исследования яаляюгея процессы сепарировании зернового материала ва рабочих органах и взаимодействия рабочих органов в технологических аппілх.
Изто?ліка у^сж? доган»;! В основу работы положен те-оретико-^ке-
периментальний метод исследования. При проведении кеезедсвапш"". кс-
і;с;шзовалис!5 методи игтенатіїческого анализа, теории вероятности ,
теорії» подобия, системного подхода, основних законов гіехашіїоі, аэ
родинамики и баллистики, вариационных принципов мохашши, матема
тической статистики, Міоткатії'.'еского моделирований на ЭВМ, фпан-
чеекого ыодейпронаяш, скоростной киносъемки, методи :'/г,лкроЕанля
экспериментов, эксиеридонтальвце лабораторные" л натурно лепета
ния. .
'Научная новизна: ' . '
разработаны теоретические основи для совершенствовании технологического процесса очистки зерна с иоыоз&» Фракционирования, на основании чего обеспечивается гибкая рациональная аагрузпа рабочих органоз. Определены *.'.атеі,',атцческ.г,е аааисимосїи, устанавдива-вдне требований к ь&їїиіам. осуїлеетвлял&да путем фракционирования подготовку исходного цатерхаяа к сепарировании на .чооледуиусс рабочих органах; * * '
обоснована необходимость использования в технологических
лі:ш:ях для фракционирования исходного гороха пкевмоинерциошпл; сепараторов, осеспечгааіо^іх гибнул рациональиу» загрузку последу >::„'tx рабочих органов;
разработана математическая модель it установлен» аналптичс?-к:зе ваміашосиі #ующ«озшрокаи;м ш:еі:но.ч!їерц::оші!К сєларатсрол, что позволило розвить тссриа процесса илевмоннерцнондого селариро-саш:;і. На сеновал;:!; данной гесрли, используя математическое л !-зичесхсе моделирование в совокупности с охепернментальнгмі! кессе-доваиля.'.:;;, определены олтлмалыше параметр:,! ягюі;мо;ггіерц;:екі;і:х сепараторов различного назначения, необходимое количество долучг'-шх фракцій и обосновали варианты ^пользования в технологических ліїнилх шіезконіїсрщк-нпих сепараторов;
впервш на-основе энергетического анализа с учетом техноло-гхческлх критериев произведена, оценка рациональности построения технологических >.и:п;ґі л использования в них отдельных рабочих" органов;
разработан истод составления технологических липни' очистки зерна, позволяй1,"^ обеспечить рацнокалміу» загрузку рабочих органов. Геадлзацин данного ілетада сеновіхіаетел на разработанких Срек-цпонном способе послеуборочной обработки сорта (патент 2001702), «етоділсе ластрой:;;; піієбі.іоіжєфдкошшх сепараторов ( а. с. 1&52517) її онерготехнологическок критерии.
Практически ценность it. рэзлкэашм результатов лссло^р;лгуп;і?.. Результати теоретических it зкеперкыгнталыих исследований подучили практнчоскуп реализация нрн созерюгстЕОГ-анки технологии и разработке технически; средств для послеуборочной обработки зерна.
Для рациональной загрузни сепарирующие рабочих органов зерноочистительных линий разработаны различные образцы іиевшкиерііисн-кых сепараторов. Передвижкой шевкошерциошшя сепаратор ІЕО прошел в 1QSG - 193? г. г. хозяйатвешшо испытания в совхозе "їїодовнл-лілй" Челябинской области. Пневюініерциоішие сепаратори ПБО-30-40 it ІІЕО-ЗОЛ внедрены з совхозе "Акбашегскчй" Челябинской области ( 1987. г., 1980 г.) и качестве маккпи предварительной очистки верна перед агрегатом ЗЛВ-40, ПВО-ЗОЛ - в совхозе "Еленинский" Челябинской области ( 1990 г.) перед бункерами ОБВ-160, пневмоинерционный сепаратор ПОЕЗ-30 - в совхозе "Ыайкольекнй" КустаналскоД области ( 1993 г.) в качестве машины предварительной очистки зерна перед агрегатом ЗАВ-40.
Повышение эффективности технологического процесса очистки семенного зерна путем фракционирования зернового материала шгевмэи-нерционным сепаратором осуществлено в усовериенствовашгам сегао-
A . : '
чнститедьноы комплексе, состоящем из пневшинерционного сепаратора ПВО-30 и двух агрегатов типа ЗАВ-40, который внедрен в совхозе "Богдановский" Челябинской области ( 1S89 г.).
Усовершенствованные технологические ЛИНИИ, СОСТОЯ1ДКЄ из пнев-моинерциоиных сепараторов, серийных зерноочистительных машин и нестандартного оборудования использовались при очистке" семян донника, люцерны, клевера, козлятника, амаранта, фацелии для НПО "Че-* лябииское" « хозяйств Челябинской области ( 1989 - 1990 г. г.) при очистке семян амаранта - а малом предприятии "Нива" г. Кустаная ( 1992-1993 г.г.),
Для очистки семян трав совместно с производственно-технологическим отделом ИГО "Цел!!неелькозкеханизация". разработан "Проект пункта для обработіш сеыяи трав производительностью 1 т/ч," технологическая часть которого выполнена на основе проведении:: исследований. Разработано и внедрено нестандартное оборудование технологической линии очисмш семян трав с пневютнерцкошшм сепаратором ПОЮ-0., реализующей контеґ. :ерный способ загрузки и разгрузки мавпи (Львовская опытная станция КустанайсшГ:.области, 1993 г.). ,
Разработанная чертежная документация на ПВО-30 и методика настройки шевмоинерцнонных сепараторов (а. с. 1632517) переданы в ГСКГБ "Боронегзерномаа" (1987, 1990 г. г.) для испольэования при проектировании новых шшн. Проведенные йсоледованш одобрены и рекомендованы к внедрению НТС Госагропроыа РС2СР (протокол М 25 от. 3-4 июня 19S7 г.), НГС Челябинского ЛПК (1983 г.).
Научные результаты, полученные при выполнении данной работы, используются при проведении ЮГЕ*, и ОК? в ЗЕЮ "Целинсельхозмохалнза-цкя". На их основании разработаны исходные (агротехнические) требования и техническая документация на КОЗЗ-20, конструкторская документация на пнсвдоииерциолные сепараторы ЛОВГ-3, ЕОІЗЗ-50, отделитель крупных примесей С-50, пункт предварительной очистки -зерна IffiO-iOO.
Опытный образец пкевиоинерцкоішого сепаратора ПОБЗ-30 прошел государственные приемочные испытании на КустанонскойМлС (1993 г.) с заключением об изготовлении опытной партии. Нозизпа технических' решений і!одгзер.здается 2 изобретениями.
Результаты научных иоследовакий используются л учебном процессе в ЧГЛУ и Кустанакскок Q'JSL
?.'. аацоту выносятся следуйте результаты исследований, "обоснованные в ходе- диссертационной работы: теоретические основы со-иероекстювания технологического процесса очистки серна путем 'факциокировашя; научное обоснование пнеьыоинерционного сепарато-
pa в качество рабочего органа для Фракционирования; математическая модель процесса плевмоинерционного сепарирования, позголяацая определять оптимальные параметры ееяаратсроз; анерготех.чодог.ччгсістї критерий для оценки рациональности построения технологических линий і! использования в них работах оргаиоз; технологические и конструктивные решения го рациональной загрузке рабочих органов в технологических линиях и результаты их внедрения.
Апробация исследований. Результати исследований докладывались и обсуждались на иаучко-пр&кткческнх конференциях ЧГЛУ (І935 -1994 г. г.), научной конференции ленинградского CXI! (1987 г.), научно-практической конференции КТО "Цзл;:іісельхоа;.:2:;аш;зоівія" (1-32, г.), ЩС Госагролромз РОЮ? (1027 г.), ІГГС ГСКТЗ "Еоронежэерно-каа" (1SS7 г., 1S90 г.), ЇГГС Челябинского АПК (19S7 - iSSO г. г.), ЬТС Кустакайекоі'о областного управления сельского хоьяЛетза (19Q2 - 1SQ3 г.г.), ЬТС И10 "Казсельхозж^анизащк" (1SS3 г.), ІїїО и ученых советах ЇШО "Цс;:кйсоль:югі:е::аакзсщ:;п" (ІС31 - 1С-9-І г.г.), на заседания отделения механизация Газсельхозакадеж' (!Q~3 г.).
Ім/(?,;іш:агн'И. Та теме диссертации опубликовано Б9 нечагя:..; работ.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, вести глав, об:5,«х выводов, списка литературы (271 наименова-іин) и прнлошіий. Работа пзлодака на'ГСй стр. клинописного текста.'-: е;;-держт 100 рисунков, 60 таблиц, 31 приложение,