Введение к работе
Актуальность темы. Сахарная свекла имеет большое значение как источник сырья для получения сахара и ценного корма для сельскохозяйственных животных. Кроме того, побочные продукты переработки на сахарных заводах, патока и жом, необходимы для пищевой промышленности и также являются незаменимым и легкоусвояемым кормом для СКОІІІ.
Механизированные процессы уборки сахарной свеклы представляют собой сложный комплекс технологических и производственных операций, включающих выкапывание, обрезку и очистку, сбор, укладку в бурты, погрузку и транспортировку корнеплодов и ботвы, которые выполняются машинами общего и специального назначения. Из всех этих операций наиболее трудоемкой и тяжелой является уборка урожая, на которую приходится более половины всех затрат.
На полях с влажностью почвы меньше 20% и высокой ее твердости корнеуборочные машины выкапывают корнеплоды с большим содержанием почвы в ворохе в виде комков, доходящем до 30%. Наличие комьев в ворохе зависит от состояния почвы в рядке и защитной зоне. Их захватывают выкапывающие органы уборочных машин в основном из промежутков между корнеплодами, и отделить из такого вороха комья не могут даже свеклопогрузчики СПС-4,2 , так как они не оборудованы устройствами для выполнения такой операции. Поэтому, при таком содержании почвы сахарная свекла будет не стандартной и поступает для дополнительной обработки.
Кроме того, в связи с преобразованиями, произошедшими в пашей стране, возникает несколько острейших проблем.
Во-первых, основные районы свеклосеяния оказались за пределами России, что требует значительного расширения производства сахарной свеклы в Российской Федерации.
Во-вторых, основные предприятия по выпуску машин для возделывания и уборки сахарной свеклы оказались также за пределами России, что выдвигает проблему выпуска собственной техники.
В-третьих, в связи с изменением форм ведения сельского хозяйства и создания крестьянских и фермерских хозяйств требуется другой типаж сельскохозяйственных машин.
Решение поставленных проблем - многоплановый и сложный процесс. Поэтому, в первую очередь необходимо уделить внимание на совершенствование рабочих органов свеклоуборочных машин, которые имеются в хозяйствах, выявить причины повышенной засоренности корнеплодов почвенными примесями и внести изменения в их технологические схемы, кардинально улучшающие качество работы.
Цель работы. Снижение затрат труда и средств путем
повышения качества работы почвосепарирующих устройств при уборке и послеуборочной доработке корнеплодов сахарной свеклы.
Объект исследования. Объектом исследования является
технологический процесс отделения почвенных примесей от корнеплодов сахарной свеклы.
Методика исследования. Общая методика исследования
предусматривает разработку теоретических предпосылок, их экспериментальную проверку в лабораторных и полевых условиях, а также экономическую оценку результатов исследований.
При проведении теоретических исследований параметров транспортерного двухконтурного сепаратора и режимов его работы были использованы метод аналитических решений дифференциальных уравнений и метод решения дифференциальных уравнений с применением ЭВМ.
Результаты экспериментальных исследований обрабатывались методами вариационной статистики с использованием ЭВМ.
Научная новизна:
- получена математическая модель технологического процесса
отделения корнеплодов удлиненной формы от соизмеримых по
толщине почвенных примесей, как тел определенных геометрических
размеров и форм;
- установлена кинематическая связь между внешним и
внутренним транспортерами, которые образуют объемные ячейки
участвующие в технологическом процессе;
-найдены режимы работы крупноячеистого сепаратора в зависимости от условий работы;
-получены уравнения для определения углов выпадения компонентов почвенно-корнеплодного вороха и программа для их решения на ЭВМ.
Практическая ценность работы. На основе результатов выполненных исследований разработан и изготовлен экспериментальный образец транспортерного двухконтурного сепаратора. Анализ результатов испытаний машины показал, что применение нового почвоотделит еля на свеклоуборочных комбайнах снижает трудоемкость процесса уборки и послеуборочной обработки на 5% за счет повышения качества очистки корнеплодов сахарной свеклы до уровня, удовлетворяющего требованиям сахарных заводов.
Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и одобрены на научно-технических конференциях профессорско - преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Саратовского государственного агроинженерного университета в 1993, 1994, 1995 годах.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ общим объемом 1,83 п.л.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, выводов, списка используемой литературы и приложений.
Работа изложена на 199 страницах, п том числе на 89 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы, 10 приложении и 43 рисунка. Список используемой литературы включает 89 наименовании, из них 15 на иностранных языках.
