автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Обоснование и выбор рациональных параметров рифления внутренней поверхности корпуса вертикальных винтовых конвейеров

На правах рукописи

Павлов Евгений Игоревич

ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ РИФЛЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВИНТОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Специальность: 05.05.04 - «Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

[1 1 АВГ 2011

Новочеркасск 2011

4851998

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» на кафедре «Механическое оборудование предприятий стройиндустрии»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Евстратов Владимир Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Адигамов Касьян Абдурахманович

кандидат технических наук, доцент Каргин Роман Владимирович

Ведущая организация: Белгородский государственный

технологический университет им. В.Г. Шухова

Защита диссертации состоится

30 сентября 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.304.04 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» по адресу: 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Просвещения, 132, в зале заседания советов главного корпуса

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «ЮжноРоссийский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт).

Автореферат разослан « 2¿у, ¿^ ¿-о/* % 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

В.С. Исаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В условиях сложившейся рыночной экономики основным из факторов, определяющих инвестиционную политику предприятий, является себестоимость производимой продукции. Задача снижения данного элемента экономики производства лежит в основе проектирования нового оборудования и модернизации уже существующего. Одним из перспективных направлений решения данной задачи является снижение удельных энергозатрат на транспортирование материалов, так как оно является одним из основных процессов в различных технологических линиях производства строительных материалов, сельскохозяйственной и пищевой промышленности. Вертикальные конвейеры являются одним из перспективных видов конвейерного оборудования, так как для развития современных предприятий необходимо повышение компактности расположения оборудования. На сегодняшний день актуальность снижения энергоемкости настолько велика, что этот фактор порой становится решающим при формировании цены конечного продукта.

Основные преимущества вертикальных винтовых конвейеров - это непрерывность транспортирования, простота конструкции, герметичность, возможность транспортирования пылящих и остропахнущих грузов. В качестве основного недостатка следует отметить то, что материал, кроме поступательного движения в направлении оси конвейера, совершает вращательное движение в направлении окружной скорости шнека, что снижает производительность конвейера и повышает энергозатраты, а также в некоторых случаях может отрицательно повлиять на свойства груза.

Основная задача состоит в повышении экономичности процесса транспортирования сыпучих материалов вертикальными винтовыми конвейерами за счет расчета и выбора рациональных значений их конструктивных и режимных параметров. В диссертации рассмотрена возможность повышения эффективности функционирования вертикального винтового конвейера путем рифления внутренней поверхности корпуса под углом к оси вала конвейера. Для этого необходима рационализация геометрических параметров рифлей и математическое описание процесса движения потока материала, учитывающее влияние свойств транспортируемых грузов и параметров рабочих органов конвейера на удельные энергозатраты.

Соответствие диссертации научному плану работ ЮРГТУ (НПИ) и целевым комплексным программам. Диссертационная работа выполнена в рамках научного направления: «Теория и принципы создания робототехниче-ских и мехатронных систем и комплексов», утвержденного Ученым советом ЮРГТУ (НПИ) 1.03.2006 г., по госбюджетной теме: ПЗ - 845 «Повышение эффективности технологических и транспортирующих машин промышленности строительных материалов».

Цель работы. Снижение удельных энергозатрат на транспортирование и повышение производительности вертикальных винтовых конвейеров на основе выбора рациональных параметров рифления внутренней поверхности корпуса с

учетом физико-механических свойств и геометрии потока транспортируемого материала.

Идея работы: повышение эффективности работы вертикального винтового конвейера (уменьшение энергоемкости) при транспортировании материала за счет создания условий, формирующих различные значения сил трения в направлении окружной и поступательной составляющих скорости движения материала.

Для достижения цели диссертационной работы необходимо решение следующих задач:

1) определить условия формирования сил трения между материалом и внутренней поверхностью корпуса конвейера в направлениях оси шнекового вала и окружной скорости шнека;

2) произвести теоретические и экспериментальные исследования движения материала по внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера при разных условиях формирования сил трения в направлениях оси шнекового вала и окружной скорости шнека;

3) разработать математическую модель функционирования вертикального винтового конвейера для определения рациональных геометрических параметров его рабочих органов в зависимости от свойств транспортируемого материала;

4) произвести производственные испытания вертикального винтового конвейера с рифленой внутренней поверхностью корпуса.

Методы исследования: Теоретический анализ влияния угла закручивания рифлей, их геометрических размеров и количества на эффективность транспортирования материала в винтовом конвейере проведен с использованием дифференциального и интегрального исчисления, математического моделирования, методов механики сыпучей среды и теоретической механики, механики грунтов. Лабораторные и промышленные испытания с применением электрических методов измерения параметров.

Научные положения, выносимые на защиту:

• повышение коэффициента выдачи материала и производительности вертикального винтового конвейера возможно за счет формирования различных сил сопротивления при движении материала по внутренней поверхности корпуса конвейера на направлениях окружной скорости шнека и продольной оси конвейера. Причем коэффициент сопротивления движению материала по внутренней поверхности корпуса конвейера в направлении окружной скорости шнека должен быть как можно больше, а в направлении продольной оси конвейера - как можно меньше;

• направление движения материала, транспортируемого вертикальным шнеком, и коэффициент выдачи материала зависят от конструктивных параметров рифления внутренней поверхности корпуса конвейера (угла закручивания рифлей, их глубины и ширины, а так же их количества в пределах одного витка шнека) и оказывают существенное влияние на удельные энергозатраты процесса транспортирования;

• поступательное движение материала в пространстве между рифлями на внутренней поверхности корпуса конвейера повышает эффективность функционирования машины за счет снижения вращательной составляющей движения транспортируемого материала и увеличения поступательной.

Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы основывается на применении комплекса современных методов исследований: анализ и научное обобщение выполненных к настоящему времени работ по рассматриваемому вопросу; дифференциальное и интегральное исчисление; применение современных вычислительных методов и процедур метаматематического моделирования, и подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных и удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (расхождение не превышает 9 %).

Научная новизна состоит в том, что

- получена аналитическая зависимость, описывающая движение сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса;

- проведена рационализация параметров рифления корпуса вертикального винтового конвейера, для чего разработаны математическая модель и программа, позволяющие определить рациональный угол закручивания рифлей, их размеры, форму и количество, учитывающие физико-механические свойства и геометрические характеристики поперечного сечения потока транспортируемого материала, и процессы, протекающие на поверхностях контактов материала с рабочими органами конвейера;

Значение работы. Результаты работы можно использовать на практике для проектирования эффективных вертикальных винтовых конвейеров с лучшими технико-экономическими характеристиками, чем у аналогичных моделей. Используя разработанные математическую модель и программу, можно при меньших затратах времени осуществить выбор конструктивных и режимных параметров вертикальных винтовых конвейеров для каждой конкретной технологической линии.

Реализация результатов работы

Результаты исследований внедрены:

- в фасовочном цехе ООО «Донагропромснаб» г.Шахты;

- в бетоно-растворном узле 000«Югрегионстрой» г.Шахты;

- в помольном отделении мукомольного завода ООО «ШМЗ» г.Шахты.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены и получили одобрение на научно-практических конференциях Шахтинского института ЮРГТУ (НПИ) (2007 - 2011 г.г.); на IV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - (Пенза, 2009); на V и VI Международной научно-технической конференции (Пенза, 2010,2011).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 16 печатных работ, в том числе 2 работы в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 80 наименований и приложений, изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 64 рисунка и 13 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведено обоснование актуальности темы диссертационной работы, определены цель и идея работы, указана научная новизна, практическая ценность, приведены сведения об апробации работы и основные научные положения, выносимые автором на защиту.

В первой главе произведен анализ ранее разработанных и действующих моделей винтовых конвейеров вертикального транспортирования, условий их эксплуатации, а так же описано разнообразие конструктивных особенностей. Сделан обзор работ по исследованию закономерностей взаимодействия рабочих органов с различными материалами в вертикальных винтовых конвейерах, шне-ковых питателях и других технологических и транспортирующих машинах со шнековыми рабочими органами.

Работы многих известных ученых, таких как Г.М. Водяник, Г.Ш. Хазано-вич, В.А. Евстратов, П.А. Михирев, Ю.И. Михайлов, И.Ф. Рюмин, Ю.М. Ля-шенко, A.C. Носенко, А.Б. Филяков, посвящены установлению новых закономерностей, зависимостей, описывающих взаимодействие рабочих органов по-грузочно-разгрузочных и транспортирующих машин с сыпучим материалом для различных конструкций. Процессу вертикального шнекового транспортирования сыпучих материалов посвящены работы JI.M. Александра, Д.Н. Башкато-ва, A.M. Григорьева, Е.М. Гутьяра, Б.А. Катанова, В.И. Мурашова, Симилей-ского Г.М., Адигамова К.А., Черненко Г.В., Чеботарева П.В., S. Böttcher, U. Rieman, W. Suhadi, I. Parsons.

Большинство данных исследований направлено на разработку аналитического аппарата для определения зависимости сопротивления внедрению различных рабочих органов в сыпучую и кусковую среду от их конструктивных и режимных параметров.

На практике отмечено, что во всех теоретических и экспериментальных работах является общим то, что транспортируемый материал рассматривается как сплошная среда, а его движение - как частично поступательное и частично вращательное.

На сегодняшний день разработано математическое описание процесса движения потока сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере в цилиндрическом гладкостенном корпусе, учитывающее его геометрические характеристики и влияние на них свойств транспортируемого материала, а так же конструктивных и режимных параметров конвейера. Одним из направлений повышения производительности и снижения удельных энергозатрат вертикального винтового конвейера является рифление внутренней поверхности корпуса, позволяющее повысить поступательную составляющую силы, продвигающей поток материала вдоль оси конвейера, за счет движения материала вдоль направляющих (рифлей).

Во второй главе изложены основные положения диссертационной работы с теоретическими обоснованиями и выкладкой формул.

Винтовой конвейер с гладкой внутренней цилиндрической поверхностью корпуса имеет коэффициент трения, одинаковый во всех направлениях и рав-

ный коэффициенту трения материала о металл цилиндра при движении транспортируемого материала по такой поверхности

Для увеличения коэффициента трения между материалом и внутренней поверхностью корпуса вертикального винтового конвейера, последнюю предлагается выполнять не гладкой, а рифленой. При этом пространство между ребрами заполняется материалом, и происходит частичная замена коэффициента трения материала о металл на коэффициент трения материала о материал.

Увеличение коэффициента трения между транспортируемым материалом и внутренней поверхностью корпуса вертикального конвейера за счет рифления последней в виде продольных полос, направленных по образующим цилиндра, не принесет положительного эффекта, так как сыпучий материал, попавший в межреберное пространство, будет двигаться вниз под действием собственного веса, что снизит эффективность функционирования конвейера.

Для увеличения коэффициента трения между транспортируемым материалом и корпусом конвейера, можно расположить ребра на внутренней поверхности последнего по спирали, закрученной в сторону движения материала, но с большим шагом, чем у винтовой линии движения материала, и меньшим углом подъема, чем угол трения материала о металл корпуса конвейера. Как показывает анализ движения материала в вертикальном шнеке, транспортируемый материал движется по винтовой линии, и направление его мгновенных скоростей составляет с горизонтальной плоскостью угол порядка 8-10 градусов. Что меньше, чем угол трения между металлической поверхностью и большинством материалов, транспортируемых винтовыми конвейерами.

Рассмотрим движение элемента материала в пространстве между рифлями (рис.1). Для описания статического равновесия элемента материала введем две системы координат, одну (основную) расположим так, чтобы положительное направление оси ъ совпадало с направлением оси конвейера. Вторую (локальную) систему координат расположим так, чтобы положительное направление оси х\ совпадало с направлением движения материала в пространстве между рифлями.

Рис. 1. Схема сил, действующих на элемент потока материала в пространстве между рифлями.

Сила, продвигающая материал в пространстве между рифлями:

•/„ ■со5(Д-9>), (I)

где Nu =т /?д>02 5Ш а5111 — I - сила нормального давления на материал в пространстве между рифлями со стороны основной массы транспортируемого материала, Н;

/„ - коэффициент внутреннего трения материала. Сила сопротивления продвижению материала в пространстве между рифлями:

„ гГвтавт/?! „ -/этавтвЛ

где N¡ =т Яа>ъ\-— +/77,йю„ -— - сила нормального давления

\со5(Р~а)) ^ссмО'р-а))

транспортируемого материала и материала, движущегося в пространстве между рифлями, на внутреннюю поверхность корпуса конвейера, Н.

/, — коэффициент трения материала о металл корпуса конвейера;

<р-угол между рифлями и образующими цилиндра, град;

тм - масса элементарного объема материала на секторе лопасти шнека, кг;

/и, - масса материала, находящегося в пространстве между рифлями и контактирующего с элементарным объемом материала массой тЛ1, кг;

% - угловая скорость шнека, с"1;

Л - радиус шнековой лопасти м\

а - угол подъема винтовой линии на кромке шнековой лопасти ;

р - угол между направлением абсолютного движения транспортируемого материала и осью шнека, град;

При описании движения потока в вертикальном винтовом конвейере, силы, действующие на него, определяются как произведение давления основной массы материала на площадь действия этого давления.

Найдем проекции нормальных реакций. На рис.2 представлен фрагмент корпуса конвейера в вертикальной развертке высотой Ь и радиусом Я.

2nR

Рис. 2. Вертикальная развертка корпуса вертикального винтового конвейера с рифленой внутренней поверхностью.

Сила сопротивления при равномерном распределении давления материала на цилиндрическую поверхность корпуса и боковые поверхности направляющих определяется по формуле:

Рстр = Р ' S, ' / + ———^ (3)

COS^ 4

где S, = (а + 26)//cos<р- площадь контакта материала в пространстве между рифлями с внутренней поверхностью корпуса и боковыми поверхностями направляющих, м2;

£Ь''У - вес объема материала, расположенного в пространстве между cos </> рифлями, Н;

у - объемный вес материала, Н/м3; I - шаг винта шнека, м.

Движение материала в пространстве между рифлями будет происходить в том случае, если сила, действующая на материал, заполняющий пространство между рифлями, со стороны основной массы транспортируемого материала больше, чем сила сопротивления движению материала со стороны внутренней поверхности корпуса и боковых поверхностей рифлей:

F;m>Fcmp (4)

Движение потока транспортируемого материала по внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера, при котором сила сопротивления движению материала в направлении канала, образованного рифлями, меньше, чем сила сопротивления движению материала в направлении, перпендикулярном этому каналу, возможно, если:

F„>Fn (5)

Сила сопротивления движению основной массы транспортируемого материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера в направлении канала, образованного рифлями:

Pf (a+ 2b)t abt-y .

Fy, =—-+-—(Л-sin^ +cosp ). (6)

COSf> COS (p 4 '

Сила сопротивления движению материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера перпендикулярно каналу между рифлями:

_ P-atf „cos(P-<p) " ~ (7)

cos v '

После подстановки (6) и (7) в неравенство (5) получим условие движения

материала в пространстве между рифлями:

P-atf„cos(/}-<p) Pf„(a + 2b)t abt-y rf . J --+- *sin<p + cos^? ). (8)

COS^I cosp COS^>

Коэффициент сопротивления транспортируемого материала по внутренней поверхности вертикального винтового конвейера в направлении канала между рифлями и коэффициент трения в направлении, перпендикулярном каналу между рифлями /п, соответственно равны:

f4(a + 2b + d) ab-r .

-;-^- 7--(/„-snip + cos),

(ia + d) (a + d)n-costp (9)

(afM+df4)COs(P-<p) (10)

Jr\ ~ . ,,

(a + d)

На рис.3 представлены схема сил и направление движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере.

и V

ч.

Ось конвейера

\

\ г

№

■ тмЯй•>,

2 I 4111¿/31111//

'ч соз(1// - а)

-

лопасть шнека

Рис. 3 Схема сил и направление движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере.

При /ул </п линия действия силы сопротивления движению материала по внутренней цилиндрической поверхности корпуса не совпадает с прямой, по которой направлена скорость материала. При этом модуль силы сопротивления движению равен:

(П)

где - нормальная составляющая силы сопротивления движению материала, направленная по нормали к вектору скорости материала, Н.

Рт - тангенциальная составляющая силы сопротивления движению материала, направленная вдоль вектора скорости материала, Н.

Сила сопротивления движению материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера:

Рс=Р^р, (12)

где /р = соъ2{р-1р)+/^вт2(Р~<р) - коэффициент сопротивления движению транспортируемого материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера в направлении действия силы Р'с.

Нормальная составляющая силы сопротивления движению транспортируемого материала по внутренней поверхности корпуса конвейера:

К ~ /('>0-1?

(13)

где = л/й\ 51пг(V -1?) + Й\ соз2-<р) - коэффициент сопротивления движению

материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера в направлении действия силы /="„.

Тангенциальная составляющая силы сопротивления движению материала:

/> (14)

где /г = с(к2(н/-<,->) + /у, ят2(у/ - <р) - коэффициент сопротивления движению транспортируемого материала по внутренней поверхности корпуса винтового конвейера в направлении действия силы /=;.

Полученные закономерности использовались для исследования зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от свойств материала и геометрических параметров рабочих органов конвейера - таких как коэффициенты внешнего и внутреннего трения транспортируемого материала и угол установки рифлей ^.

Установлено, что эффект от рифления внутренней поверхности корпуса конвейера, при выполнении условия (8), будет тем больше, чем больше отношение коэффициентов внутреннего и внешнего трения транспортируемого материала. На рисунке 4 представлена зависимость величины угла у/ между направлением движения материала и осью шнека от отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения материала при следующих значениях геометрических и кинематических параметров рабочих органов вертикального винтового конвейера: радиус лопасти шнека Я = 0,2м; угол подъема винтовой линии шнека а = 20°; угловая скорость вращения шнекового вала 12000с"1.; коэффициент внутреннего трения материала /м = 1; коэффициент трения материала о металл шнека и внутреннюю поверхность корпуса конвейера - варьируемая величина.

Кривые 1 (рис. 4) характеризуют изменение направления движения материала в зависимости от отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения в вертикальном винтовом конвейере при /7Л </п и различных значениях угла установки рифлей д>. Кривая 2 - направление движения материала в вертикальном винтовом конвейере при /21 = /п . Кривые 3 получены из зависимости (8), определяющей условия движения материала в пространстве между рифлями, при различных углах их установки на внутренней поверхности корпуса конвейера.

Значение отношения коэффициентов внешнего и внутреннего трения в точках А (рис. 4) на пересечении кривых 1 и 3 является критическим. При его дальнейшем увеличении движение материала в пространстве между рифлями прекращается, и направление движения транспортируемого материала (угол (//) в рифленом корпусе становится таким же, как и в винтовом конвейере, корпус которого имеет гладкую внутреннюю поверхность. На графике это отражено переходом угла ц/ из точки А на кривой 1 в точку В на кривой 2 (угол р).

Анализ изменения величины угла у/ показывает, что на эффективность работы вертикального винтового конвейера существенное влияние оказывает величина угла установки рифлей на внутренней поверхности корпуса конвейера. При возрастании угла установки направляющих <р кривая 1, соответствующая движению материала при /21 < /п, проходит выше, т.е. производительность винтового конвейера снижается по сравнению со случаем, когда </> = О. Однако, при этом переход А -> В (рис. 4), характеризующий прекращение движения материала в пространстве между рифлями, смещается на графике вправо, что приводит к повышению эффективности функционирования винтового конвейера при транспортировании материалов с высоким коэффициентом внешнего трения.

о О О

--9>= ю 0-----= 20 °

---при /¿|=/у|

Рис. 4. Зависимость направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от отношения коэффициентов внутреннего и внешнего трения материала при различных значениях угла установки рифлей <р

Таким образом, было установлено, что для повышения эффективности функционирования вертикальных винтовых конвейеров целесообразно использовать корпуса с рифлением, причем подбирать угол установки направляющих <Р следует в зависимости от геометрических параметров рабочих органов конвейера и свойств транспортируемого материала.

Система уравнений, описывающая движение материала в винтовом конвейере в стационарном режиме при f7Л </п имеет следующий вид:

Pu,s™p cosa - Рш^вер/ш sincosр- V/zi cos2(/? -(3.) + fy¡ sin2(P -<p„) - jVJng = 0 P^smp- ,¡fl cos;2 (P - q>2) + fr2t sin2 (/? - <pz) - Pu,S„,pfu¡ cos a - Pu,SKp sin a = 0

^ísinasin/^2 l^cosf^-a)

-p4s4+nnR< I——frl =0

(15)

Решение системы дает условие для определения угла между вектором абсолютной скорости у частицы материала и осью шнека рк

__fjfil cosЧР-<р) + Л2| sin\р + /Ц5Ц

S*,P ~ LÍA (sin р,( + cos PR)-¡fz\ cos2(/?-<р) + /2, sin2(/?- ф)

.2 (16)

1 .2 sinafl( A, sin/?,.„

+ - A,.*.®!)

= 0

Давление материала на цилиндрическую поверхность корпуса и поверхность шнековой лопасти:

р„,=_гУ^ътр-,Па

(S/ap cos а - SKpfu¡ sin ar)sin P - (S„ipfu, cos a- SKep sin a)cos p (] 7)

r^dnSi^p/u, cos a - S sin a)

p« =-1 2 2 2 2 -'ПЯ (18)

S„ v/zi cos2 (/?-i>) + /Y2, sin 2 (/?-«?)• (cos p + sin /JXS^ cos a - sin a)

Разработанная математическая модель работы вертикального винтового конвейера позволяет определить рациональные конструктивные и режимные параметры конвейера (обеспечивающие максимальную производительность конвейера и минимальные удельные энергозатраты в зависимости от свойств транспортируемого материала) и построить графики зависимости параметров.

В третьей главе проведен анализ факторов, оказывающих влияние на производительность и потребляемую мощность вертикального винтового конвейера. Разработанная математическая модель нахождения оптимальных геометрических и кинематических параметров вертикального винтового конвейера с рифленой внутренней поверхностью корпуса, позволяет определить рациональные соотношения этих параметров, с учетом цели проектирования конвейера и наложенных ограничений на управляющие параметры.

Основным критерием эффективности при нахождении оптимальных параметров приняты удельные энергозатраты транспортирования. Минимизация и оптимизация удельных энергозатрат транспортирования способствует решению общей задачи повышения эксплуатационных показателей вертикальных винтовых конвейеров, поскольку вызывает снижение расхода электроэнергии, установленной мощности и тем самым снижение удельных затрат транспортирова-

ния. Величина удельных энергозатрат зависит от многих факторов, целевая функция имеет вид:

Л = /(*), (19)

где х = /х];х7;х3;...;х,',...;хп /- вектор факторов, влияющих на величину удельных энергозатрат транспортирования. Оптимизируемыми параметрами являются угол подъема винтовой линии шнековой лопасти, угловая скорость вращения шнекового вала, диаметр шнекового вала и параметры рифления. На рис. 5 представлен алгоритм программы для выбора параметров, как рифления внутренней поверхности корпуса, так и конструктивных параметров шнекового вала.

Рис. 5. Алгоритм выбора конструктивных параметров конвейера.

Варьируемыми параметрами в модели являются ¡ш - коэффициент трения материала о шнек, - коэффициент трения материала о корпус конвейера, -коэффициент внутреннего трения транспортируемого материала, у - объемный вес транспортируемого материала; ¿ - длина шнекового вала (высота подъема груза), ю0 - угловая скорость шнекового вала, Л - радиус шнековой лопасти, ая- угол подъема винтовой линии на кромке шнековой лопасти, ср - угол закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса, п - количество рифлей в пределах одного витка шнека, а, Ъ - ширина и глубина рифли.

В четвертой главе изложены методика проведения и результаты экспериментальных исследований на лабораторной модели вертикального винтового конвейера и в промышленных условиях ООО Завода «Техмаш» г. Шахты.

Экспериментальные исследования имели целью проверку правильности основных теоретических положений данной работы и полученных на их основе количественных результатов. Цель производственных испытаний - проверка работоспособности вертикальных винтовых конвейеров с конструктивными и режимными параметрами, определенными на основе математической модели и программы, разработанных в диссертационной работе, в промышленных условиях в течение длительного периода времени и оценка их эффективности по сравнению с базовыми вариантами конвейеров, а так же проверка соответствия основных количественных показателей процесса транспортирования материала проектным показателям.

Экспериментальные исследования проводились на лабораторной модели вертикального винтового конвейера (рис. 7). Для исследования влияния угла закручивания рифлей корпуса конвейера на процесс транспортирования материала экспериментальная установка имела три сменных составных корпуса с различным углом закручивания рифлей (рис. 6) и количеством рифлей в пределах одного витка шнека, изготовленных на основе результатов математического моделирования.

Регулирование угловой скорости вращения шнекового вала осуществлялось посредством изменения угловой скорости вала электродвигателя за счет изменения подаваемого напряжения посредством реостата.

а) б) в)

Рис. 6. - Корпуса экспериментальной установки.

Испытания проводились при транспортировании зерна пшеницы, песка (влажность 3-5 %) и сухого цемента марки 500; при трех значениях угловой скорости вращения шнекового вала: т0 «6000с-1; ©0 ~ 12000с~'; <а0 «18000с-1; с тремя корпусами, имеющими глубину и ширину рифлей 15 мм, с различные углами

закручивания рифлей: <» = 15°; ^ = 25°; <р = 35°. А так же количество рифлей в пределах одного витка шнека - 2, 5, 10 соответственно (рис.6 а, б, в).

В каждом опыте измерялись угловая скорость вращения шнекового вала, производительность конвейера и потребляемая мощность.

Результаты экспериментальных исследований удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 %), что подтверждает основные теоретические положения диссертационной работы о возможности снижения энергоемкости вертикального винтового конвейера и повышения его производительности за счет рационального выбора его конструктивных и режимных параметров, а также адекватность математической модели реальному процессу движения материала в вертикальном винтовом конвейере.

Производственные испытания вертикального винтового конвейера с рифленой внутренней поверхностью корпуса, имеющей параметры, определенные в результате компьютерного моделирования, показали, что его производительность выше, чем у базового конвейера на 23 %, а удельные энергозатраты ниже - на 12,5%.

Рис. 7. Экспериментальная установка:

1 - шнековый вал, 2 - корпус, 3 - входной патрубок, 4 - выходной патрубок, 5 - приемный бункер, 6 - гибкий рукав, 7 - течка, 8 - емкость, 9 - реостат, 10 - электродвигатель, 11 - датчик угловой скорости шнекового вала

Рис. 8. Шнековый вал экспериментальной установки

Результаты замеров производительности и мощности, потребляемой конвейером, проводимых ежедневно, в течение 450 часов непрерывной работы конвейера при производственных испытаниях, показали отсутствие дрейфа основных количественных показателей процесса транспортирования материала. Производительность и потребляемая конвейером мощность в течение всего срока испытаний оставались постоянными и соответствовали проектным показателям, определенным при компьютерном моделировании.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В диссертационной работе разработано решение поставленной научно-технической задачи снижения энергоемкости вертикальных винтовых конвейеров за счет применения рифленой внутренней поверхности корпуса, основанное на оптимизации, по критерию минимума удельных энергозатрат, конструктивных и режимных параметров конвейера, с учетом физико-механических свойств и геометрии потока транспортируемого материала, и подтвержденное результатами экспериментальных исследований и производственных испытаний.

Основные выводы и результаты диссертационной работы следующие.

1. Транспортирование порошкообразных, зернистых и пылевидных материалов является одной из главных задач во многих технологических процессах в различных отраслях промышленности. Основной недостаток ВВК-высокие удельные энергозатраты, величина которых в значительной степени зависит от конструктивных и режимных параметров конвейеров.

2. Разработано математическое описание процесса движения потока сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса, учитывающее физико-механические свойства и геометрию потока материала, позволяющее исследовать влияние рифления на эффективность процесса транспортирования.

3. Проведена рационализация значений угла закручивания рифлей, их формы, размеров и количества в винтовом конвейере.

4. Разработаны математическая модель и программа выбора угла закручивания рифлей, их формы, размеров и количества в вертикальном винтовом конвейере, учитывающие физико-механические свойства и геометрические характеристики поперечного сечения потока транспортируемого материала, с учетом налагаемых на параметры ограничений и критерия оптимизации.

5. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность снижения энергоемкости процесса вертикального винтового транспортирования за счет рифления внутренней поверхности корпуса конвейера в зависимости от физико-механических свойств транспортируемого материала.

6. Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами

компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 %), что подтверждает адекватность математической модели реальному процессу движения материала в вертикальном винтовом конвейере.

7. Наиболее выгодные значения параметров рифления для транспортирования:

• зерен пшеницы - угол закручивания рифлей р = 23°+25°, глубина рифлей 6,5+7,5 мм, ширина рифлей 5,5+6,5 мм, количество в пределах одного витка шнека 3+5;

• сухого песка (влажность 3-5%) - угол закручивания рифлей <р = \8°+21°, глубина рифлей 3,2+5,0 мм, ширина рифлей 4,5+6,5 мм, количество в пределах одного витка шнека 10+18;

• портландцемента марки М500 - угол закручивания рифлей i> = i50 -и 8я, глубина рифлей 5+7 мм, ширина рифлей 5+10 мм, количество в пределах одного витка шнека 5+12;

8. Полученные количественные результаты показывают, что вертикальные винтовые конвейеры, выбор конструктивных и режимных параметров которых проведен на основе разработанных в данной работе математической модели и программы, целесообразно применять при транспортировании зернистых, порошкообразных и пылевидных материалов, так как это приводит к увеличению производительности на 17 - 30% и снижению удельных затрат энергии на 10 - 18 %, по сравнению с базовыми конвейерами.

9. Результаты исследований внедрены

- в фасовочном цехе ООО «Донагропромснаб» г.Шахты;

- в бетоно-растворном узле ООО «Югрегионстрой» г.Шахты;

- в помольном отделении мукомольного завода ООО «ШМЗ» г.Шахты.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Работы, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1.Павлов Е.И., Евстратов В.А. Исследование зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости вращения приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса. Научно-теоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова», №4,2010. С,- 88-92 (0,35 пл. / 0,2 пл.)

2. Павлов Е.И., Евстратов В.А. Определение направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере в зависимости от характеристики рифления внутренней поверхности корпуса. Научно-теоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова», №4, 2010. С. 97-101 (0,35 пл. / 0,2 пл.)

Работы, опубликованные в международных и всероссийских сборниках:

3. Павлов Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю.Б. Влияние формы внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на его производительность /

Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр. по материалам II Международной научно-практической конференции ШИ ЮРГТУ (НПИ) / Юж. -Рос. гос. технический ун-т. - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2007. — С. 113-118(0,25 пл. / 0,15 пл.)

4 . Павлов Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю.Б.Влияние профиля лопасти шнекового вала на производительность вертикального винтового конвейера / Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр. по материалам II Международной научно-практической конференции ШИ ЮРГТУ (НПИ) / Юж. -Рос. гос. технический ун-т. - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2007.-С. 196-199(0,25 пл./0,1 пл.)

5. Евстратова A.B., Павлов Е.И., Олигов Ю.Б. Влияние конструктивных параметров шнековой лопасти вертикальных винтовых конвейеров на их эксплуатационные показатели/ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей V Международной научно-технической конференции -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009.-С. 68 - 74 (0,3 пл. / 0,1 пл.)

6. Павлов Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю.Б. Вертикальный винтовой конвейер с рифленой внутренней поверхностью корпуса./ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей V Международной научно-технической конференции -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009,- С. 61 -68 (0,35 пл./0,2 пл.)

7. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Модель движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере./ Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 122-126 (0,3 пл. / 0,1 пл.)

8. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Исследование влияния угла наклона шнековой лопасти на удельные энергозатраты вертикального винтового конвейера./ Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - 126 - 130(0,3 пл. / 0,1 пл.)

9. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Модель движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой поверхностью корпуса ./Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 137 - 143. (0,45 пл. / 0,2 пл.)

10. Павлов Е.И. Повышение эксплуатационных показателей вертикального винтового конвейера за счет рифления внутренней поверхности корпуса. /Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей VI Международной научно-технической конференции Пенза: Приволжский Дом знаний,2010,- С. 196 - 199. (0,25 пл. / 0,25 пл.)

11. Павлов Е.И., Рудь A.B. Влияние рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на его эксплуатационные показатели./ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей VI Международной научно-технической конференции Пенза: Приволжский Дом знаний,2010,- С. 199-203.(0,3 пл./0,15 пл.)

12. Павлов Е.И., Рудь A.B. Влияние рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на его эксплуатационные показатели./ Перспективы развития Восточного Донбасса. 41: сб.науч.тр. / Шахтин-ский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2010. - С. 270 -274. (0,25 пл. /0,15 пл.)

13. Павлов Е.И. Исследование зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости вращения приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса./ Современные технологии в машиностроении: сборник статей XIV Международной научно-практической конференции.- Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010,- С. 318-320.(0,2 пл./0,2 пл.)

14. Павлов Е.И. Математическое описание процесса вертикального винтового транспортирования потока сыпучего материала в рифленом корпусе/ Современные технологии в машиностроении: сборник статей XIV Международной научно-практической конференции - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010,- С. 320 - 324 (0,3 пл. / 0,3 пл.)

15. Павлов Е.И. Снижение энергоемкости процесса транспортирования сыпучего материала вертикальным винтовым конвейером путем рифления внутренней поверхности корпуса / Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов: сборник статей Международной научно-технической конференции. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. - С. 65 - 68. (0,25 пл. / 0,25 пл.)

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве: [1,2]- исследованы зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса; [3] - разработана система уравнений, описывающая движение материла в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса; [4] - найдены площади проекций сегмента потока материала на измененную лопасть шнеко-вого вала; [5] - определенна степень влияния конструктивных параметров шнековой лопасти вертикальных винтовых конвейеров на их эксплуатационные показатели; [6] - определено влияние угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса на направление движения материала в процессе транспортирования; [7] - разработана модель движения потока в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса; [8] - определен объем материала на лопасти шнекового вала с измененным углом установки; [9] - проведены исследования влияния рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на эффективность процесса транспортирования; [11, 12] - проведено исследование зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от характеристик рифления внутренней поверхности корпуса;

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Павлов Евгений Игоревич

ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ РИФЛЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВИНТОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Отпечатано в типографии ООО «Продекс» Заказ № 413. от 06.07.11г. Тираж 150 экз. Объем 1,0 п.л. Печать ризография. Бумага офсетная. Адрес типографии: г. Шахты, Ростовской области, пр. Победы революции, 85

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ВОПРОСАМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, РАБОТЫ И ТЕОРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВИНТОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ

1.1. Область применения транспортирующих и технологических машин со шнековыми рабочими органами

1.2. Анализ условий работы и конструкций винтовых конвейеров

1.3. Анализ физических свойств грузов, транспортируемых винтовыми конвейерами

1.4. Обзор литературных источников по теории проектирования транспортирующих и технологических машин со шнековыми рабочими органами и исследованиям процессов взаимодействия рабочих органов с сыпучей средой

1.5. Выводы. Задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ПО

ТОКА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА В ВЕРТИКАЛЬНОМ ВИНТОВОМ КОНВЕЙЕРЕ

2.1. Исследование свойств транспортируемых грузов

2.2. Движение потока материала в вертикальном винтовом конвеиере

2.3. Закономерности движения потока сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса

2.4. Исследование влияния свойств транспортируемого материала, конструктивных и режимных параметров конвейера на направление движения груза

2.5. Выводы.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВИНТОВОГО ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ПОТОКА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА И ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВИНТОВОГО КОНВЕЙЕРА

3.1. Критериальный анализ и составление целевой функции.

3.2. Анализ факторного пространства, обоснование и построение модели процесса транспортирования потока материала вертикальным винтовым конвейером

3.3. Выводы ^

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Задачи экспериментальных исследований и производственных испытаний.

4.2. Методика проведения экспериментальных исследований

4.3. Результаты экспериментальных исследований.

4.4. Методика, проведение и результаты производственных испытаний. 11^

4.5. Выводы.

Актуальность проблемы. В условиях сложившейся рыночной экономики основным из факторов, определяющих инвестиционную политику предприятий, является себестоимость производимой продукции. Задача снижения данного элемента экономики производства лежит в основе проектирования нового оборудования и модернизации уже существующего. Одним из перспективных направлений решения данной задачи является снижение удельных энергозатрат на транспортирование материалов, так как оно является одним из. основных процессов' в различных технологических линиях производства1 строительных материалов; сельскохозяйственной и пищевой промышленности. Вертикальные конвейеры являются одним из перспективных видов конвейерного оборудования, так как для развития современных предприятий необходимо повышение компактности расположения оборудования. На сегодняшний день актуальность снижения энергоемкости настолько велика, что этот фактор порой становится решающим при формировании цены, конечного продукта.

Основные преимущества вертикальных винтовых конвейеров - это непрерывность транспортирования, простота конструкции, герметичность, возможность транспортирования пылящих и остропахнущих грузов. В качестве основного недостатка следует отметить то, что материал, кроме поступательного движения в направлении оси конвейера, совершает вращательное движение в направлении окружной скорости шнека, что снижает производительность конвейера и повышает энергозатраты, а также в некоторых случаях может отрицательно повлиять на свойства груза.

Основная задача состоит в повышении экономичности процесса транспортирования сыпучих материалов вертикальными винтовыми конвейерами за счет расчета и выбора рациональных значений их конструктивных и режимных параметров. В диссертации рассмотрена возможность повышения эффективности функционирования вертикального винтового конвейера путем рифления внутренней поверхности корпуса под углом к оси вала конвейера. Для этого необходима рационализация геометрических параметров рифлей и математическое описание процесса движения потока материала, учитывающее влияние свойств транспортируемых грузов и параметров рабочих органов конвейера на удельные энергозатраты.

Соответствие диссертации научному плану работ ЮРГТУ (НПИ) и целевым комплексным программам. Диссертационная работа выполнена в рамках научного направления: «Теория и принципы построения автоматизированных машин, робототехнических и мехатронных устройств и систем», утвержденного Ученым советом ЮРГТУ (НПИ) 1.03.2006 г., по госбюджетной теме: ПЗ - 845 «Повышение эффективности технологических и транспортирующих машин промышленности строительных материалов».

Цель работы. Снижение удельных энергозатрат на транспортирование и повышение производительности вертикальных винтовых конвейеров на основе выбора рациональных параметров рифления внутренней поверхности корпуса с учетом физико-механических свойств и геометрии потока транспортируемого материала.

Идея работы заключается в повышении эффективности работы вертикального винтового конвейера (уменьшение энергоемкости) при транспортировании материала за счет создания условий, формирующих различные значения сил трения в направлении окружной и поступательной-составляющих скорости движения материала.

Методы исследования: Теоретический анализ влияния угла закручивания рифлей, их геометрических размеров и количества на эффективность транспортирования материала в винтовом конвейере проведен с использованием дифференциального и интегрального исчисления, математического моделирования, методов механики сыпучей среды и теоретической механики, механики грунтов. Лабораторные и промышленные испытания проведены с применением электрических методов измерения параметров.

Научные положения, выносимые на защиту:

• повышение коэффициента выдачи материала и производительности вертикального винтового конвейера возможно за счет формирования различных сил сопротивления при движении материала по внутренней поверхности корпуса конвейера на направлениях окружной скорости шнека и продольной оси конвейера. Причем коэффициент сопротивления'движению материала по внутренней поверхности корпуса конвейера в направлении окружной скорости шнека должен быть максимальным, а в направлении продольной оси конвейера - минимальным;

• направление движения материала, транспортируемого вертикальным шнеком, и коэффициент выдачи материала зависят от конструктивных параметров рифления внутренней поверхности корпуса конвейера (угла закручивания рифлей, их глубины и ширины, а так же их количества в пределах одного витка шнека) и оказывают существенное влияние на удельные энергозатраты процесса транспортирования;

• поступательное движение материала в пространстве между рифлями на внутренней поверхности корпуса конвейера повышает эффективность функционирования машины за счет снижения вращательной составляющей движения транспортируемого материала и увеличения поступательной.

Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы основывается на применении комплекса следующих современных методов исследований: анализ и научное обобщение выполненных к настоящему времени работ по рассматриваемому вопросу; дифференциальное и интегральное исчисление; применение современных вычислительных методов и процедур метаматематического моделирования, и подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных и удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (расхождение не превышает 9 %).

Научная новизна состоит в:

- получена аналитическая зависимость, описывающая движение сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса;

- проведена рационализация параметров рифления корпуса вертикального винтового конвейера, для чего разработаны математическая модель и программа, позволяющие определить рациональный угол закручивания рифлей, их размеры, форму и количество, учитывающие физикомеханические свойства и геометрические характеристики поперечного сечения потока транспортируемого материала, и процессы, протекающие на поверхностях контактов материала с рабочими органами конвейера.

Значение работы. Результаты работы можно использовать на практике для проектирования эффективных вертикальных винтовых конвейеров с лучшими технико-экономическими характеристиками, чем у аналогичных моделей. Используя разработанные математическую модель и программу, можно при меньших затратах времени осуществить выбор конструктивных и режимных параметров вертикальных винтовых конвейеров для каждой конкретной технологической линии.

Реализация результатов работы

Результаты исследований внедрены

- в фасовочном цехе ООО «Донагропромснаб» г.Шахты;

- в бетоно-растворном узле ООО «Югрегионстрой» г.Шахты;

- в помольном отделении мукомольного завода ООО «ШМЗ» г.Шахты.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены и получили одобрение на научно-практических конференциях Шахтинского института ЮРГТУ (НПИ) (2007 - 2011 г.г.); на IV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - (Пенза, 2009); на V и VI Международной научно-технической конференции (Пенза, 2010, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 16 печатных работ, в том числе 2 работы в издании, рекомендованном ВАК РФ, и 12 работ - в материалах Международных и Всероссийских конференций.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 80 наименований и приложений, изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 62 рисунка и 13 таблиц, (не проверяю, все цифры на твоей совести)

Основные выводы и результаты диссертационной работы следутьо-щие. .

1. Транспортирование порошкообразных, зернистых и пылевидных материалов является*одной из главных задач во многих технологических процессах в различных отраслях промышленности. Основной недостаток вертикальных винтовых конвейеров - высокие удельные энергозатраты, величина которых в. значительной* степени зависит от конструктивных и режимных параметров конвейеров.

2. Разработано математическое описание процесса движения потока сыпучего материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью* корпуса, учитывающее физикомеханические свойства и геометрию потока материала, позволяющее исследовать влияние рифления на эффективность процесса транспортирования.

3. Проведена рационализация значений угла закручивания рифлей, их формы, размеров и количества в винтовом конвейере.

4. Разработаны математическая модель и программа выбора угла закручивания рифлей, их формы, размеров и количества в вертикальном винтовом конвейере, учитывающие физико-механические свойства, и геометрические характеристики поперечного сечения потока транспортируемого материала, с учетом налагаемых на параметры ограничений и критерия оптимизации.

5. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность снижения энергоемкости процесса вертикального винтового транспортирования за счет рифления внутренней поверхности корпуса конвейера в зависимости от физико-механических свойств транспортируемого материала.

6. Результаты экспериментальных исследований и производственных: испытаний удовлетворительно совпадают с соответствующими результатами компьютерного моделирования (расхождение в пределах 9 °/о), что подтверждает адекватность математической модели реальному процессу движения материала в вертикальном винтовом конвейере.

7. Наиболее выгодные значения параметров рифления для транспортирования:

• зерен пшеницы - угол закручивания рифлей ср = 23°-н25°, глубина рифлей 6,5+7,5 мм, ширина рифлей 5,5-*-6,5 мм, количество в пределах одного витка шнека 3+5;

• сухого песка (влажность 3-5%) - угол закручивания рифлей <р = 18° 4-21°, глубина рифлей 3,2+5,0 мм, ширина рифлей 4,5+6,5 мм, количество в пределах одного витка шнека 10+18;

• портландцемента марки М500 - угол закручивания рифлей <р = 15°-И8°, глубина рифлей 5+7 мм, ширина рифлей 5+10 мм, количество в пределах одного витка шнека 5+12;

8. Полученные количественные результаты показывают, что вертикальные винтовые конвейеры, выбор конструктивных и режимных параметров которых проведен на основе разработанных в данной работе математической модели и программы, целесообразно применять при транспортировании зернистых, порошкообразных и пылевидных материалов, так как это приводит к увеличению производительности на 17

- 30% и снижению удельных затрат энергии на 10 - 18 %, по сравнению с базовыми конвейерами.

9. Результаты исследований внедрены

- в фасовочном цехе ООО «Донагропромснаб» г.Шахты;

- в бетоно-растворном узле ООО «Югрегионстрой» г.Шахты;

- в помольном отделении мукомольного завода ООО «ШМЗ» г.Шахты.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Работы, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1 .Павлов Е.И., Евстратов В.А. Исследование зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости вращения приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса. Научно-теоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова», №4, 2010. С.- 88-92 (0,35 пл. / 0,2 пл.)

2. Павлов Е.И., Евстратов В.А. Определение направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере в зависимости от характеристики рифления внутренней поверхности корпуса. Научнотеоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова», №4, 2010. С. 97

101 (0,35 пл. / 0,2 пл.)

Работы, опубликованные в международных и всероссийских сборниках:

3. Павлов' Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю:Б. Влияние формы внутренней поверхности корпуса шнекового пресса на его производительность / Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр. по материалам И Международной научно-практической конференции ШИ ЮРГТУ (НПИ) / Юж. -Рос. гос. технический ун-т. — Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 113 - 118 (0,25 пл. / 0,15 пл.)

4 . Павлов Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю.Б.Влияние профиля лопасти шнекового вала на производительность вертикального винтового конвейера / Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр. по материалам II Международной научно-практической конференции ШИ ЮРГТУ (НПИ) / Юж. -Рос. гос. технический ун-т. - Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2007. - С. 196 - 199 (0,25 пл. / 0,1 пл.)

5. Евстратова A.B., Павлов Е.И., Олигов Ю.Б. Влияние конструктивных параметров шнековой лопасти вертикальных винтовых конвейеров на их эксплуатационные показатели/ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей V Международной научнотехнической конференции -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009.-С. 68 -74 (0,3 пл. / 0,1 пл.)

6. Павлов Е.И., Евстратова A.B. Олигов Ю.Б. Вертикальный винтовой конвейер с рифленой внутренней поверхностью корпуса./ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб! статей V Международной научно-технической конференции -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009.- С. 61 - 68 (0,35 пл. / 0,2 пл.)

7. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Модель движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере./ Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 122126 (0,3 пл. / 0,1 пл.)

8. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Исследование влияния угла наклона шнековой лопасти на удельные энергозатраты вертикального винтового конвейера./ Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - 126 - 130(0,3 пл. / 0,1 пл.)

9. Павлов Е.И., Евстратов В.А., Олигов Ю.Б. Модель движения потока материала в вертикальном винтовом конвейере с рифленой поверхностью корпуса ./Перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр Часть 2: Шахтинский институт (филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) / — Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - С. 137 - 143. (0,45 пл. / 0,2 пл.)

10. Павлов Е.И; Повышение эксплуатационных показателей вертикального винтового конвейера за счет рифления внутренней поверхности корпуса. /Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей VI Международной научно-технической конференции Пенза: Приволжский Дом знаний,2010,- С. 196 - 199. (0,25 пл. / 0,25 пл.)

11. Павлов Е.И., Рудь A.B. Влияние рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на его эксплуатационные показатели./ Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сборник статей VI Международной научно-технической конференции Пенза: Приволжский Дом знаний,2010,- С. 199 - 203. (0,3 пл. /0,15 пл.)

12. Павлов Е.И., Рудь A.B. Влияние рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на его эксплуатационные показатели./ Перспективы развития Восточного Донбасса. 41: сб.науч.тр. / Шахтинский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2010. - С. 270 - 274. (0,25 пл. / 0,15 пл.)

13. Павлов Е.И. Исследование зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости вращения приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса./ Современные технологии в машиностроении: сборник статей XIV Международной научно-практической конференции.- Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010,- С. 318 -320. (0,2 пл. / 0,2 пл.)

14. Павлов Е.И5. Математическое описание процесса вертикального винтового транспортирования потока сыпучего материала в рифленом корпусе/ Современные технологии в машиностроении: сборник статей XIV Международной научно-практической конференции.- Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010.- С. 320 - 324 (0,3 пл. / 0,3 пл.)

15. Павлов Е.И. Снижение энергоемкости процесса транспортирования сыпучего материала вертикальным винтовым конвейером путем рифления внутренней поверхности корпуса / Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов: сборник статей Международной научно-технической конференции. -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. - С. 65 - 68. (0,25 пл. / 0,25 пл.)

16. Павлов Е.И. Математическое моделирование процесса транспортирования в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса / Прогрессивные технологии в современном машиностроении: сб.статей VII Международной научно-технической конференции - Пенза: Приволжский Дом знаний 2011.- С.83-85. (0,25 пл. / 0,25 пл.)

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве: 1, 2] - исследованы зависимости направления движения материала в вертикальном винтовом конвейере от угловой скорости приводного вала и угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса; [3] - разработана система уравнений, описывающая движение материла в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса; [4] -найдены площади проекций сегмента потока материала на измененную лопасть шнекового вала; [5] - определена степень влияния конструктивных параметров шнековой лопасти вертикальных винтовых конвейеров на их эксплуатационные показатели; [6] - определено влияние угла закручивания рифлей на внутренней поверхности корпуса на направление движения материала в процессе транспортирования; [7] - разработана модель движения потока в вертикальном винтовом конвейере с рифленой внутренней поверхностью корпуса; [8] - определен объем материала на лопасти шнекового вала с измененным углом установки; [9] - проведены исследования влияния рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на эффективность процесса транспортирования; [11, 12] -проведено исследование зависимости направления движения материала* в вертикальном винтовом конвейере от характеристик рифления внутренней поверхности корпуса;

123

1. Машины непрерывного транспорта: Учебник для студентов, обучающихся по специальности «Подъемно-транспортные машины и оборудование»/ Р.Л. Зенков, И.И. Ивашков, Л.Н. Колобов, - 4-е изд. перераб. и доп. - М: Машиностроение, 2001. - 494с.: ил.

2. Катрюк, И.С. Машины непрерывного транспорта. Конструкции, проектирование и эксплуатация: учеб. пособие / И.С. Катрюк, Е.В. Мусияченко. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. - 266 с.

3. Морозов А.Д., Лысак А.П. Определение давления цемента на стенки цилиндров пневмовинтовых подъемников. // Строительные и дорожные машины. 1986. №1. С. 27-28.

4. Патент №2313479 1Ш от 27.12.2007 класс В65С15/20, В65С15/42, В65С43/06

5. Патент №2369552 1Ш от 10.10.2009 класс В65С15/20, В65015/42, В65С43/06

6. Патент №2130418 1Ш от 20.05.1999 класс В65С15/20, В65С15/42, В65С43/06

7. Патент №2264969 БШ от 27.11.2005 класс В65С15/20, В65С15/42, В65С43/06

8. Патент №65031 1Ш от 27.07.2007 класс В65С15/20, В65015/42, В65043/06

9. Грузоподъемные и транспортные устройства: Учебник для средних специальных учебных заведений. 3-е изд. перераб и доп. - М: Машиностроение, 2001 -252 с.: ил.

10. Мусияченко, Е.В. Машины непрерывного транспорта. Версия 1.0. (Электронный ресурс): учебное пособие / Е.В. Мусияченко. -Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. 1. электрон, опт. диск (СБ-КОМ), 70Мб.

11. Шешко, Е. Е. Эксплуатация и ремонт оборудования транспортных комплексов карьеров: учеб. пособие / Е. Е. Шешко. 2-е изд. - М.: Изд-во Моск. гос. горн, ун-та, 2000. - 425 с.

12. Меновщиков, В. А. Подъемно-транспортирующие машины в примерах и задачах: учеб. пособие / В. А. Меновщиков, В. М. Ярлыков. -Красноярск: Изд-во Краснояр. гос. аграр. ун-та, 2004. — 203 с.

13. Александров М.П. Грузоподъемные машины: Учебник для вузов. М.: Изд-во МГТУ им.Н.Э. Баумана — Высшая школа, 2000.-552 с.

14. Евстратов В.А. Теория шнеконапорной подачи вязкопластичных материалов и шнековых модулей горных машин. Ростов-на-Дону. Издательство СКНЦ ВШ, 2000.- 160 с.

15. R. Olds, W. Olds, L. Bates, R. Mclntonsh A radical approach to vertical convereyance jf bulk materials: the Olds Elevator/ Houston Maerial Handling Society, 2006 .

16. F.J.C. Rademacher Some aspects of the characteristics of vertical screw conveyors for granular material/ Power Technology, 9 -1974, 71-89

17. Уръев H. Б. Физико-химическая динамика дисперсных систем // Успехи химии. — 2004. Т. 73, № 1. - 39-62.

18. Matuttis H.-G., Luding S., Herrmann H. Discrete element simulations of dense packings and heaps made of spherical and non-spherical particles // Powder Technology. — 2000. — Vol. 109. Pp. 278-292.

19. Gavrilova М., Rokne J. Collision detection optimization in a multi-particle system // Int. J. Comput. Geometry Appl. — 2003. — Vol. 13, no. 4.— Pp. 279-301.

20. Mustoe G. G. W., Miyata M. Material flow analyses of noncircular-shaped granular media using discrete element methods // J. Engrg. Mech. — 2001.

21. Vol. 127, no. 10. —Pp. 1017-1026.

22. Faria , SH, Hutter , K., Kirchner , N., Wang , Y. Continuum Description of Granular Materials, 1st Edition., 2010 ISBN: 978-3-540-72245-8

23. L.Bocquet et al, "Granular Shear Flow Dynamics and Forces: Experiment and Continuum Theory", cond-mat/0012356

24. S.F.Shandarin and Ya.B.Zeldovich, Rev.Mod.Phys.61, 185 (1989)

25. E.Ben-Naim et al, Phys.Rev.Lett. 83, 4069 (1999).

26. J.Wakou, R.Brito, M.Emst, "Towards a Landau-Ginzburg-type Theory for Granular Fluids", cond-mat/0103086.

27. Садовский В. М. Задачи динамики сыпучих сред // Мат. моделирование. — 2001. — Т. 13. — № 5. — С. 62-74.

28. Poumin L., LiebUng Т. М., Mocellin A. Molecular-dynamics force models for better control of energy dissipation in numerical simulations of dense granular media // Phys. Rev. E. — 2001.-Vol. 6 5 . P . 011302.

29. Бабкин A.B., Селиванов B.B. Основы механики сплошных сред: Учебник для вузов 2-е изд., испр. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - 376 с.: ил. (Прикладная механика сплошных сред: В 3 т. / Науч. Ред. В.В. Селиванов; Т.1.)

30. Садовский В. М. Реологические модели разномодульных и сыпучих сред // Дальневосточный математический журнал. — 2003. — Т. 4. — №2. —С. 252—263.

31. Садовский В. М. К теории распространения упругопластических волн в сыпучих средах // ДАН. — 2002. — Т. 386. — № 4. — С. 487—489.

32. Садовский В. М. Численное моделирование в задачах динамики сыпучих сред // Тр. математического центра им. Н. И. Лобачевского. — Казань: Казанское математическое общество. — 2002. — Т. 15. — С. 183—198.

33. Бондаренко Н. Ю., Садовский В. М. Параллельные алгоритмы решения задач динамики сыпучих сред // Материалы II школы-семинара «Распределенные и кластерные вычисления». —■ Красноярск: ИВМ СО РАН, 2002. — С. 166—176.

34. Башкатов Д.Н. Некоторые результаты шнекового бурения на станке У ГБ 50 А в производственных условиях.//Изв. вузов, “Геология и разведка”.- 1958.-№ 10. С. 55-68.

35. Башкатов Д.Н. К расчету вертикальных шнековых установок. //Тр. Московского геологоразведочного института, т. XXXIV. М.:Госгеолтехиздат, 1959. С. 77-89.

36. Башкатов Д.Н. Методика определения оптимальных параметров бурового шнека. //Изв. вузов. “Геология и разведка”.-1962.- № 10. С. 22-41.

37. Башкатов Д.Н., Олоновский Ю.А. Экспериментальные исследования поусовершенствованию технологии шнекового бурения. /Бюлл. Науч.-техн. информ. ОНТИ ВИЭМС.-1965.- № 2 (55). С. 65-79. ,

38. Григорьев А.М., Преображенский П.А. К вопросу определения осевой скорости материальной точки в вертикальном шнеке. //Изв. вузов, “Горный журнал”.- 1963.- № 8. С. 77-88.

39. Григорьев А.М., Штуков Н.К. О решении уравнений с угловым параметром для транспортирующих шнеков. //Изв. вузов, “Горный журнал”.- 1968.- № 7. С. 41-50.

40. Григорьев А.М., Штуков Н.К. Варианты уравнений для исследования осевого перемещения частиц в шнеках. /Сб. “Усовершенствование сельскохозяйственных машин”.- Киев: Урожай, 1968. С. 66-82.

41. Григорьев А.М., Шалман Д.А. О движении материальной точки в наклонном шнеке и обоснование критического радиуса. /Сб. “Вопросы теории винтовых транспортеров”. -Киев: Книга, 1968. С. 43-49.

42. Григорьев А.М., Желтов В.П. Надежность методов расчета и конструирования вертикальных винтовых транспортеров.-Киев: Знание, 1969.-232 с.

43. Гутьяр Е.М. Элементарная теория вертикального винтового транспортёра. //Тр. Московского института механизации и электрификации сельского хозяйства. -М.-Т.2.- 1956. С. 81-90.

44. Катанов Б.А. Определение производительности вертикального шнекового конвейера*. //Вестник машиностроения.- 1958.- №12. С.41-50.

45. Катанов Б.А., Кузнецов В.И. Определение закономерностей движения одиночной частицы по шнеку. // Изв. вузов, “Горный журнал”, 1972.-№11. С. 23-37.

46. Катанов БА., Кузнецов В.И. Влияние геометрических погрешностей на транспортирующую погрешность шнека. //Изв. вузов, “Горный журнал”. 1972.- №11. С. 22-34.

47. Мурашов В.И. Некоторые вопросы динамики винтового подъема. //Изв. вузов, “Геология и разведка”.- 1969.- № 5. С.44-53.

48. Мурашов В.И., Григорьев А.М. Метод расчёта вертикального винтового конвейера-шнека. //Изв. вузов, “Горный журнал”.- 1969.-№10. С. 12-26.

49. Böttcher S. Eine allgemeine Analyse der Aufwärts forderung eines Einzelkorpers in Schneckenförderern beliebiger Neigang. “VDJ — Zeitschrift”, 1963 № 14, 16 und “VDJ Zeitschrift”, 1964 № 18.

50. Rimann U. Исследование вертикального шнекового транспортёра, применяемого для уборки зерновых (перевод с немецкого). //Zau Landtechniche.-1961.- №6. C. 57-72.

51. Suhadi W. Die Schnecke als Arbeitsorgan in verarbeitungs-maschinen. //Maschinnenbautemechanik.-1967.-№5 P. 41-56.

52. Parsons J.D., Schweisow W.F., Burkhardt G.J. Fluid flow analogy applied to anger conveyance of grains. //Trans, asae.- 1968.- № 5. P. 35-47.

53. Ляшенко Ю.М. К • определению сопротивлений внедрению погрузочного, органа в виде рамки с клиновым носком в* сыпучий материал / Грузоподъемные и погрузочные машины: Сб. межвуз. -Новочеркасск, 1985.-С. 120-124.

54. Носенко A.C. Теоретические исследования формирования сопротивлений внедрению клиновых лап в штабеле сыпучего материала / Шахтный и карьерный транспорт.- М.: Недра. 1990.- №11. -С. 249-253.

55. Проходческие погрузочно-транспортные модули и подсистемы угольных шахт на основе клиновых гидрофицированных исполнительных органов / Под общ. ред. проф. Г.Ш. Хазановича; Шахтинский ин-т ЮРГТУ.- Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ).-2001 .-252 с.

56. Рюмин И.Ф., Михайлов В.Г. Исследование работы погрузочноймашины непрерывного действия ГНЛ-30 по углю в условиях восстающих выработок / Науч. тр. Новочерк. политехи, ин-т, 1961. Т. 130.-С. 79-94. ’

57. Водяник Г.М., Дровников А.Н., Васильев Ю.А. Погрузочная машина бокового захвата с автоматическим регулируемым режимом работы / Известия СКНЦ ВШ. Технические науки. Ростов н/Дону, 1973.-№1.-39-33.

58. Регер Э.О., Романков П.Г., Рашковская Н.Б. К вопросу об истечении упруго-пластичных , тиксотропных материалов из вибрационного питателя.//Журнал прикладной химии.-Т. 40.- Вып.П.-1967. С. 60-82.

59. Ничипоренко С.П. Исследование работы ленточных прессов с помощью методов физико-химической механики дисперсных систем и теории подобия.// Тр. АН УССР.-1954.-№3. С. 40-57.

60. Ничипоренко С.П. Основные вопросы теории процессов обработки и формования керамических масс.-Киев: Изд-во АН УССР,1960. 366 с.

61. Ничипоренко С.П. Физико-химическая механика дисперсных структурв технологии строительной керамики.-Киев: Наукова думка, 1968.- 285 с. ,

62. Ничипоренко С.П.,Абрамович М.Д.,Комская М.С. О формовании керамических масс в ленточных прессах.-Киев: Наукова думка, 1971.-234 с.

63. Дубинский Н.В.,Левин А.Н. Исследование работы двухчервячных прессов при формовании паст-ускорителей вулканизации резины. //Химическое и нефтяное машиностроение.-1965.-№ 12. С. 54-60.

64. Яблонский A.A. Курс теоретической механики.-М.: Высшая школа, 1964. 375с.

65. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация: Пер с англ.-М.: Мир, 1985,- 509 с., ил.

66. Резниченко С.С. Математическое моделирование в горной промышленности. -М.: Недра, 1981.-216 с.

67. Волков P.A. “Конвейеры: Справочник”/ Под общей редакцией Ю.А. Пертена. Л.: Машиностроение, Ленинградское отд-ние, 1984. 367с., сил.

68. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. -М: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.- 488с.

69. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М: Высш. Шк., 1985.-271 с.

70. Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмам и' программам на языке бейсик для персональных ЭВМ: Справочник. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.- 240 с.

71. Горский В.Г., Адлер Ю.П. Планирование промышленных экспериментов. М: Металлургия, 1974. - 264 с.

72. Егер Дж. К. Упругость, прочность и текучесть.-М.:Машгиз, 1961.-172 с.

73. Мартюченко И. Г. Винтовые рабочие органы / И. Г. Мартюченко, М. И. Стрелюхин // Актуальные проблемы механизации дорожного строительства : тез. докл. респ. науч.-техн. конф. / СПбГТУ. СПб., 1992.-С. 21 -23.

74. Мартюченко И.Г. Исследование процесса взаимодействия винтовых рабочих органов с грунтовой средой / Вестник Саратовского госагроуниверситета.- Саратов, 2005. № 2.-С. 53-55.