УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС И ИНТЕНСИФИКАТОР ОСНОВНОГО ЭЛЕВАТОРА КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНЫХ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Выявлено, что в перспективных конструктивно-технологических схемах основных элеваторов картофелеуборочных машин целесообразно использовать интенсификаторы активного типа, расположенные над сепарирующей поверхностью, рабочие элементы которых изготовлены из упругого материала и изменяют свои геометрические параметры в процессе работы, что обеспечивает возможность локального воздействия на клубненосный ворох в наиболее загруженных зонах по ширине элеватора при повышении производительности процесса сепарации.
2. Разработана оригинальная конструктивно-технологическая схема основного элеватора с интенсификатором сепарации активного типа, состоящим из набора последовательно расположенных приводных валов с закрепленными на них рабочими элементами, которые выполнены в виде упругих элементов круглого сечения, укрепленных на валах прерывисто, при этом одни концы элементов прикреплены к валам шарнирно, а другие концы размещены с возможностью свободного перемещения вдоль оси валов (патент РФ на изобретение №2438289), которая обеспечивает поперечное смещение клубненосного вороха по ширине основного элеватора в наиболее загруженных зонах с целью повышения эффективности сепарации.
3. На основе разработанных механико-математических моделей теоретически обоснованы конструктивные и кинематические параметры интенсификатора сепарации основного элеватора (патент РФ на изобретение №2438289), обеспечивающие повышение эффективности сепарации при ограничении повреждений клубней в пределах АТТ: рабочий зазор под первым, вторым и третьим валами 0,25м, 0,20 м, 0,15 м соответственно, шаг расстановки валов 0,2 м, радиус кривизны рабочих элементов 0,09 м, диаметр металлической основы рабочего элемента 0,004 мм при общем диаметре с учетом обрезинивания 0,02 м, частота вращения валов интенсификатора 74 об/мин.
4. В результате лабораторно-полевых исследований на основе разработанных математических моделей, описывающих основные агротехнические показатели работы устройства при различных значениях конструктивных и кинематических параметров рабочих элементов интенсификатора сепарации уточнены их рациональные значения: частота вращения приводных валов принята равной 71 об/мин, а зазор между первым валом интенсификатора и полотном элеватора - равным 0,24 м, при этом расхождение с результатами теоретических исследований не превышает 5%.
5. Установлено, что у картофелеуборочных машин DR-1500 и КПК-2-01 при использовании усовершенствованного основного элеватора (патент РФ на изобретение №2438289) по сравнению с серийными машинами увеличивается чистота клубней в таре с 84,8 до 90,9% и с 78,9 до 85,4%, потери уменьшаются с 5,6% до 2,5% и с 5,9% до 2,6%, а повреждения клубней при этом изменяются незначительно - с 8,03% до 8,27% и с 9,19% до 9,10% соответственно. При этом в связи с увеличением интенсивности процесса сепарации и, как следствие, появлением возможности повышения рабочей скорости движения агрегатов при уборке производительность работы комбайнов DR-1500 и КПК-2-01 увеличивается с 0,39 до 0,45 га/ч и с 0,29 до 0,33 га/ч соответственно.
6. Определено, что суммарный экономический эффект от применения картофелеуборочных машин, оснащенных основным элеватором с интенсификатором сепарации активного типа (патент №2438289) составляет для: - комбайна DR-1500 - 213166,43 руб. (5329,16 руб/га);
- комбайна КПК-2-01 - 231219,12 руб. (5780,48 руб/га).
Публикации по теме диссертации:
– патенты:
- Патент на изобретение №2438289, RU, М.кл.2 А 01 D 33/08. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины. / Рязанов Н.А., Успенский И.А., Рембалович Г.К. и др. - Опубл. 10.01.2012, бюл. №1.
– в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертаций:
- Рембалович, Г.К. Совершенствование первичной сепарации в картофелеуборочных машинах / Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, Н.А. Рязанов // - Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2011. - №10. С. 5- 7.
- Рембалович, Г.К. Взаимозависимость характеристик повреждаемости клубней с параметрами технического состояния сельскохозяйственной техники в процессе производства картофеля / Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, Н.А. Рязанов и др. // - Научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2011. - №74(10). – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2011/10/pdf/53.pdf .
- Рембалович, Г.К. Повышение надежности технологического процесса и технических средств машинной уборки картофеля по параметрам качества продукции / Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, Н.А. Рязанов и др. / Техника и оборудование для села. – 2012. - №3. С. 6-8.
– во всероссийских научных изданиях:
- Рязанов, Н.А. Анализ схемно-конструктивных решений рабочих органов первичной сепарации картофелеуборочных машин / Рязанов Н.А., Рембалович Г.К., Успенский И.А., Бышов Н.В. //- В сб. «Повышение эффективности функционирования механических и энергетических систем: Сб. трудов по материалам всероссийской научно-технической конференции» / МГУ им. Н.П. Огарева. – Саранск, 2009. - С. 330-333.
- Рязанов, Н.А. К вопросу об интенсификаторах первичной сепарации почвы в картофелеуборочных машинах / Н.А. Рязанов, Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, С.Н. Борычев // - Вестник ФГОУ ВПО РГАТУ. - 2010 г., № 1. С. 54-57.