автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование конструктивных и технологических параметров барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке

На правах рукописи

Игнатьев Сергей Петрович

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БАРАБАННОЙ СОРТИРОВКИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ ИХ РАДИАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКЕ

Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киров - 2003

Работа выполнена в Ижевской государственной сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Максимов Павел Леонидович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ Сычугов Николай Павлович

кандидат технических наук, ст. научный сотрудник Чернятьев Николай Александрович

Ведущая организация: Государственное научное учреждение Удмуртский государственный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Российской \

академии сельскохозяйственных наук

Защита состоится 24 июля 2003 года в 1530 на заседании диссертационного совета ДМ 006.048.01 в Государственном учреждении Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого по адресу: 610007, г. Киров, ул. Ленина 166а, ауд. 426.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого.

Автореферат разослан июня 2003 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

Ф.Ф. Мухамадъяров

\2s4y

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

з

Актуальность темы. Наиболее сложной проблемой, стоящей перед учеными и практиками, является повышение эффективности аграрного сектора экономики. Данная проблема становится первоочередной по важности в связи с освоением рыночных отношений. Картофелеводство - одна из самых крупных и наиболее трудоемких отраслей сельскохозяйственного производства. Сокращение затрат при уборке, послеуборочной и предпосадочной обработке является важнейшим ресурсом для снижения себестоимости картофеля.

Сортирование является важной операцией в технологии послеуборочной и предпосадочной обработки картофеля. Применяемые в настоящее время пункты серии КСП для сортирования клубней картофеля имеют существенные недостатки - это снижение точности сортирования при залипании сортирующих роликов почвой и высокая повреждаемость клубней. Необходимость его замены назрела и требует незамедлительного решения.

Среди известных устройств, для разделения клубней картофеля на фракции, барабанная сортировка имеет наиболее простую конструкцию, и ее работа наиболее стабильна. Разделение компонентов вороха фракции в барабанных сортировках происходит по последовательному принципу, в результате чего данные установки малопроизводительны, а повреждаемость клубней высокая. При переходе с осевого способа загрузки вороха на радиальный принцип сортирования изменяется с последовательного на параллельный. В результате повышается производительность сортирования и снижается повреждаемость клубней.

В этой связи представляет научный и практический интерес обоснование конструктивных и технологических параметров барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке.

Цель исследований. Целью данной работы является повышение качества работы и производительности барабанной сортировки, за счет улучшения технологического процесса, при переходе с осевого способа загрузки клубней на радиальный.

Объект исследований. Объектом исследований является технологический процесс работы барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке.

Научная новизна. Разработана и обоснована конструктивно-технологическая схема барабанной сортировки с. радиадьцей_з.агрузкой

! ," О С. [ ^

клубней картофеля. Проведен анализ движения клубня, рассматриваемого как твердое тело, по поверхности барабанной сортировки. Получены аналитические зависимости для определения геометрических и кинематических параметров нового рабочего органа.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований даны рекомендации по расчету параметров и режимов работы барабанной сортировки с радиальной загрузкой клубней картофеля. Получена зависимость изменения действительной точности г сортирования от производительности установки и от теоретического коэффициента точности сортируемой партии. Обоснована конку- 1 рентоспособность барабанной сортировки по сравнению с роликовым устройством серийного картофелесортировального пункта КСП-15Б. Разработанная конструкция внедрена в учебно-опьггном хозяйстве Ижевской ГСХА «Июльское».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Ижевской ГСХА в период с 2000 по 2003 годы.

По материалам исследований опубликовано 6 печатных работ.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Конструкция и принцип работы барабанной сортировки.

2. Анализ движения клубня по рабочей поверхности.

3. Теоретическое обоснование конструктивных и технологических параметров барабанной сортировки.

4. Результаты экспериментальных исследований.

5. Технико-экономическое обоснование целесообразности использования барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов, списка литературы и восьми приложений. Работа содержит 133 страниц, 34 рисунка, 14 таблиц. Список литературы включает 140 наименований. В приложениях приведены поясняющие материалы, документы о внедрении, производственной проверке результатов работы и апробации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления работы, сформулированы цель и производственное значение диссер-

тационной работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследования» приведен анализ существующих признаков для сортирования клубней картофеля. Наибольшее применение нашел способ разделения клубней картофеля по их линейным размерам. Исследованиями размерно-массовых характеристик клубней картофеля занимались В.П. Горячкин, Е.А. Глухих, A.A. Сорокин, Ю.И. Кириенко, H.H. Колчин, Н.В. Шабуров, Б.М. Юн, Р.И. Останин, Л.Я. Лебедев, М.Ю. Васильченко и другие. Установлено что из трех линейных размеров наиболее приемлемым для сортирования является толщина клубня. При обосновании конструкции сортировки требуется учитывать не только ее производительность и точность сортирования, но и необходимо стремиться уменьшить повреждаемость клубней. Наиболее эффективным является параллельный способ разделения компонентов вороха на фракции, так как при этом увеличивается производительность сортировки и улучшается качество ее работы. Размеры сортирующих отверстий при работе машины должны быть постоянными, поэтому конструкция сортировки должна быть такой, чтобы имелась возможность производить очистку калибрующей поверхности во время работы. Сортирующие устройства работают более эффективно при условии ориентирования клубней в процессе движения по рабочей поверхности. Для лучшего ориентирования клубней необходимо обеспечить их перекатывание вдоль сортирующих отверстий.

Для повышения эффективности процесса разделения клубней картофеля на фракции поставлены следующие задачи:

- разработать конструкцию барабанной сортировки, не уступающую серийным образцам по производительности и точности сортирования, при этом повреждаемость клубней картофеля должна быть минимальна;

- теоретически обосновать оптимальные геометрические и кинематические параметры сортировки;

- выполнить экспериментальные исследования с целью проверки теоретических положений и определения оптимальных режимов работы рабочего органа в производственных условиях;

- провести технико-экономическое обоснование целесообразности использования разработанной конструкции сортировки.

Во втором разделе «Теоретические исследования к обоснованию

конструкции и основных параметров барабанной сортировки с радиальной загрузкой» на основании анализа существующих устройств для разделения клубней картофеля на фракции предложена новая конструкция барабанной сортировки (рис. 1).

Рис. 1. Схема барабанной сортировки с радиальной загрузкой: 1 - диск; 2 - обод; 3 - стяжные стержни; 4 - подшипниковый узел; 5 - кольцо; 6 - дистанционные втулки и шайбы; 7 - транспортер;

8 - подающий транспортер; 9 - приемный лоток; 10 - лоток для крупных клубней; 11 - лоток для мелких клубней; 12 - лоток для средних клубней; 13 - мотор-редуктор; 14 - конус

Особенность предлагаемого устройства: крупные клубни отделяются в начале технологического пути; калибрующие отверстия размещены по направлению движения компонентов обрабатываемого вороха; барабан приводится от верхней ветви ленточного транспор-

тера изготовленного из резино-пальчатого полотна, выполняющего функции отведения почвенных примесей и очистки рабочей поверхности; в конструкции сортировки заложена возможность регулирования расстояния между кольцами путем замены дистанционных шайб.

При обосновании параметров сортировок учитывали характер движения клубней по рабочей поверхности. Ранее такие ученые, как П.М. Василенко, H.H. Колчин, М.Н. Летошнев, Л.М. Максимов и М.Я. Резниченко, проводили анализ движения клубня по цилиндрической поверхности. При этом авторы рассматривали клубень как материальную точку. В настоящей работе движение клубня в процессе сортирования рассматривали как движение твердого тела, т.е. с учетом его размеров. Поскольку переход от динамики точки к динамике твердого тела является достаточно сложной задачей, в качестве модели клубня принимали шар. Движение клубня в процессе сортирования осуществлялось по направляющим, в связи с этим его изучали как плоское. Принимали, что клубень перекатывается по поверхности барабана без проскальзывания. При рассмотрении случая движения шара по внешней поверхности рабочего органа за начало отчета принимали верхнюю точку рассматриваемого сечения барабана, движения шара по внутренней поверхности - нижнюю, тогда потенциальную энергию шара найдем по формуле:

U(<p) = mg cos ß(±(R ±r)cos^> + /?), (1)

где (p - угол отклонения центра масс шара от вертикали, град; т -масса шара, кг; g - ускорение свободного падения, м/с2; ß - угол * наклона барабана к горизонту, град; R-R6 ±лг - расстояние

между осевой линией барабана и точкой контакта шара с ■ обручем, м; R6 - радиус барабана (по осевой линии обруча), м;

¡г = <//2cos((r, +г2)/2) - расстояние от прямой, проходящей через центры сечений обручей и точкой контакта шара и обруча, м; d - диаметр поперечного сечения материала обруча, м; ti+t2 -угол между нормальными реакциями обручей, град; r = D- 2Л -проекция расстояния между центром шара С и точкой контакта шара с обручем Р на радиальное сечение барабана, м; D -диаметр шара, м; aR = D/2(\-cos((r, + r2)/2)) - величина, на которую шар проваливается в щелевые просветы, м. В выражении (1) верхний знак относится к случаю движения по

внешней поверхности барабана, нижний знак - по внутренней.

Угол между нормальными реакциями обручей Г] + г2 найдем из выражения:

8ш((г, +Г2)/2)=1/(£> + </), где I - расстояние между осевыми линиями обручей, м.

Полную энергию шара, движущегося внутри вращающегося барабана, определим по формуле:

Я

_ (А + mr2 )fR±

\2

. 2 - Л(0 Ч> +-Т-

R±r

+ mg cos /?(± (/? ± r)cos^ + R)

+

(2)

где А - момент инерции шара, кг-м ; оз - угловая скорость вращения барабана, рад/с.

Изменение угла отклонения центра масс шара от вертикали для случая качения шара внутри барабана, описывается выражением:

г I-——-

• <Р 1 sin — = к • sn

2

mg cos р

Г, к

(3)

где к - модуль эллиптического интеграла.

Изменение угла отклонения центра масс шара от вертикали для случая качения шара снаружи барабана, описывается выражением:

/

• <Р sin — = сп

2

К

1

\

.1 +

-г.

mg cos

+ mr

(4)

где if - полный эллиптический интеграл первого рода.

Формула для расчета силы трения сцепления имеет вид:

_ mgA cos Р . F = —2——— sm ,

mr2 + А

а нормальная реакция вычисляется по формуле: _ mg(A + 3mr2) cos Р cos (р _ 2mr2 (Я ± mgR cos /?) _ mA(R ± r)o)2

(A + mr2)

N =

A + mr2

(A + mr )(R±r)

(5)

.(6)

При качении клубня должно выполняться условие N>0, при нарушении которого произойдет отрыв шара от поверхности барабана.

На рисунке 2 показана схема сил, действующих на модель клубня, находящегося в статическом равновесии. Если суммарная нормальная реакция обручей N обращается в нуль, угол отклонения центра масс шара С от вертикали становится критическим углом

статического равновесия. При нарушении статического равновесия шар начинает свое качение по поверхности барабана.

Рис. 2. Схема расположения шара относительно барабана: а - шар снаружи барабана; б - шар внутри барабана; 1 - труба; 2 - обруч; 3 - шар; Р, Р-^ - точки контакта шара с кольцом и трубой; О - центр барабана; С - центр масс шара; С-^ - центр трубы

Критический угол статического равновесия:

q> = 180° ± arc sin-f -5, (7)

Gcosfi^\ + íg2S

где д - угол между прямыми, проходящими через центры трубы и шара, и через центры шара и барабана, град; Фш = пш2К - центробежная сила, Н; Д - расстояние между центром масс шара и осевой линией барабана, м; С - сила тяжести шара, Н.

Угол подачи вороха картофеля на барабан у, определим, решив систему уравнений:

/ - - - - "V Í . . \

<р — 180° + у + arc cos

r2+x2 +у2 -£>2/4

-arc cos

2R^x2 + y2 J [ ^x2+y2

xsmy + ysmx

(x + R sin <p)2+(y + R cosp)2 =D2/4\ (8)

D ■ f о ■ D Л DV

У - ~<gX - Reos<p--sin<p + tgx\ - я sm +—cos^> +-

2 V 2 ) cos x

где x - угол наклона приемного лотка, град; Dcp - диаметр средней модели клубня, м.

Производительность установки определяется по формуле:

q = nk¥{\ + Z-k), (9)

где Пк - максимальная производительность по крупной фракции, кг; цг- коэффициент заполнения поверхности, у/ =0,7...0,8; к - доля крупных клубней в ворохе картофеля; £ - коэффициент, учитывающий обратное скатывание клубней в загрузочный лоток, £=1...к.

Максимальную производительность по крупной фракции определим из выражения:

П^бО-ть-n-Zj-Zi, (10)

где тк - средняя масса крупных клубней, кг; п - частота вращения барабана, об/мин; zd - количество сортирующих отверстий по окружности барабана (зависит от условий качения клубня по поверхности барабана, разметов клубня и элементов конструкции барабана); z, - количество сортирующих отверстий между двумя стяжными стержнями на участке загрузки (зависит от ширины загрузочного транспортера и диаметра поперечного сечения материала кольца).

Длина участка отделения мелких клубней:

L2=(S2+d)q-{]~k) , (11)

60 • и • тс • zK

где Sj - ширина сортирующего отверстия на участке отделения мел-

ких клубней, м; тс - средняя масса клубней, находящихся на участке, кг; zK - среднее количество клубней, находящихся между двумя обручами.

Повреждаемость клубней картофеля минимальна при выполнении следующих условий: высота сбрасывания шара с внутренней поверхности барабана не должна превышать 0,3 м, скорость удара стяжным стержнем по клубеню не должна превышать критической:

^Щгу

где Е - минимальная энергия, способная вызвать повреждение клубня £=0,08...0,18 Н-м; Кв - коэффициент восстановления клубня, Ks=0,55...0,63.

В случае если угол критического равновесия, вычисленный по формуле (7) больше 90°, клубень перекатывается через стяжной стержень. Совершив свободный полет, он падает на поверхность барабана. Положение шара в момент отрыва от барабана определим по формулам:

S0v =-R cos <р cos р\ S0 - -R cos q> sin В;

(13)

Sox2 + S0y2 cos2 p-S0ySQz sinip + S0z2 sin2 P = R1.

Время полета шара в барабане tn определим, решив следующую систему уравнений:

Sx2 + Sy2 cos2 р - SySz sin 2)3 + Sz2 sin2 p = Д2;

Sx=S0x-coRt„cos<p;

Sy = S0y + coRt„ sin«pcos/?-gí„2 /2;

Sz = S0z + coRtn sin <p sin p.

Время полета шара по восходящей траектории:

={(oR sinocos P)/g, (15)

тогда высота падения шара:

h = a>Rsm<pcosP{tl-t„)+g/2(t„2-t?) . (16)

Скорость удара стяжным стержнем по клубню при загрузке:

oy=ú>Rpm cosd, (17)

где Rnm - расстояние от оси барабана до точки касания шара и трубы:

Крт ~

Я-созЗ-О/2

сое

атс1ап

Я-собЗ-О! 2)

в- угол между направлением удара и направлением окружной скорости в точке контакта стяжного стержня и клубня:

в = 90° - <5 - агс1ап .

А-««£•/?/2

Скорость удара по клубню, находящемуся внутри барабана:

иу={фЯ + о)Ятр)со*в. (18)

Угловую скорость движения центра масс шара в момент удара определили по формуле (2). Угол отклонения центра масс шара от вертикали в момент удара находили графически, используя справочник по специальным функциям. В системе координат, приведенной на рисунке 3, построили следующие графики: 1 - изменение проекции угла отклонения центра масс шара, на радиальную плоскость, находящегося в непосредственной близости от образующей барабана; 2 - изменение проекции угла отклонения центра масс шара, уравнение движения которого описано выражением (3).

2,5 I, с

Рис. 3. Графики движения центра масс модели клубня 0=34,5 мм внутри барабана 1^=0,3 м, п=21 об/мин

Сдвинем график 2 на величину В так, чтобы вниз сходящая ветвь графика проходила через точку с координатами (0, фп), где <рп -угол отклонения центра масс шара от вертикали в момент падения шара на внутреннюю поверхность барабана. Получим график 2'. При пересечении графиков 1 и 2' произойдет удар шара о стяжной стержень барабана.

Проекцию угла отклонения центра масс шара от вертикали на

радиальное сечение барабана <рп найдем по формуле:

соэ (рп---. (19)

2Я

Координаты у и ъ найдем, решив систему уравнений:

+ (*-$.)'<80 ; Р0) [.у = -Я / сое Р -г- tgp .

В результате теоретических исследований с учетом анализа априорной информации получили следующие значения факторов, оказывающих влияние на качество работы сортировки: радиус барабана 1*6=0,3 м; угол наклона барабана Р=7°, частота вращения барабана п=21 об/мин; угол наклона приемного лотка х=30°, угол подачи клубней на барабан у=118...130°, длина участка загрузки (отделения крупных клубней) Ц=0,77 м, длина участка отделения мелких клубней Ь2=0,49.. .0,71 м, подача вороха на рабочий орган я=10,5... 14,7 т/ч.

При этом максимально возможная высота сбрасывания клубней 11=0,2 м. Максимальная скорость удара по клубню при загрузке 0,63 м/с, тогда как допустимая 0,857 м/с; максимальная скорость удара при движении клубней внутри барабана 0,9 м/с, а допустимая - 1,7 м/с.

Следовательно, барабанная сортировка, параметры которой обоснованы во втором разделе, наносит минимальное количество повреждений клубням картофеля.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований сортирующего рабочего органа» представлена программа и методика исследований по оптимизации параметров и режимов работы барабанной сортировки, указан перечень измерительных устройств, приборов и оборудования, общие и частные методики планирования экспериментальных исследований и обработки опытных данных.

Параметрами, влияющими на качество сортирования, являются: угол наклона приемного лотка х; угол подачи картофеля на барабан у; частота вращения барабана п; подача вороха в приемный лоток д\ угол наклона барабана Р; длина участка отделения крупных клубней Ь]\ длина участка отделения мелких клубней радиус барабана (рис. 4).

Было принято решение оптимизировать процесс по показателю полноты разделения клубней картофеля на фракции, который наибо-

лее полно оценивает качество работы сортировки. В качестве основных управляемых факторов технологического процесса по результатам теоретических исследований и поисковых опытов были приняты: Х1 - подача вороха в приемный лоток, т/ч; Х2 - угол подачи вороха на барабан, град; Х3 - длина участка отделения мелких клубней, м. Производственные испытания проводили по трехуровневому плану Бокса-Бенкина. Интервалы и уровни варьирования факторов приведены в таблице 1. Значения остальных факторов установили на основе анализа априорной информации и по результатам теоретических исследований.

А

Ворох картофеля

Ворох картофеля

Крупные ни

Примеси

Средние клубни

Мелкие клубни

Рис. 4. Факторы, влияющие на процесс сортирования

Таблица 1

Факторы Уровни Интервал варьирования

нижний (-) основной (0) верхний (+)

Хь т/ч 10,5 12,6 14,7 4,2

Х2, град 118 124 130 12

Х3,м 0,49 0,6 0,71 0,22

Опыты, согласно матрице некомпозиционного плана типа Зк (плана Бокса-Бенкина), проводились в производственных условиях учебного хозяйства Ижевской ГСХА «Июльское» Боткинского района Удмуртской республики.

Убедившись в точности настройки макетного образца барабанной сортировки, приступали к проведению эксперимента. Количество повторений при проведении экспериментов равнялось

трем. После каждого опыта проводили выборку клубней картофеля из каждой фракции. Измеряли массу и линейные размеры клубней, рассчитывали точность сортирования. Пробы в этот же день анализировали на видимые повреждения, а затем после 10-ти дневного хранения проводили анализ на внутренние повреждения клубней.

Для подтверждения результатов теоретических и производственных исследований проведена видеосъемка технологического процесса разделения вороха картофеля на фракции. Перед началом съемок выполняли подготовительные операции. Факторы, влияющие на качество сортирования, устанавливали в соответствии со значениями, указанными в таблице 1.

Полученную по результатам исследований математическую модель уравнения регрессии проанализировали на компьютере с использованием программы «Statgraphics Plus», с целью получить графическое изображение поверхности отклика.

Качество работы экспериментальной установки определялось в соответствии с основными положениями ОСТ 10.8.5-87 «Машины для уборки и сортирования картофеля. Программа и методы испытаний».

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований барабанной сортировки» проведен анализ размерно-массовых характеристик клубней картофеля, изучено влияние конструктивных и технологических параметров на работу рабочего органа.

Расчет коэффициентов математической модели осуществляется при помощи программы «Statgraphics Plus».

В результате расчета была получена математическая модель процесса разделения картофеля на фракции барабанной сортировкой при радиальной загрузке клубней картофеля:

У = 76,9-1,42*1 -0,9925Х2 + 0,8125*3 -1,35*!* -1,075*22 ~т) -0,415Х32 -0,765*,*2-0,17*2*з-0,165*1*з •

После приравнивания частных производных математической модели к нулю и решения системы уравнений были определены оптимальные значения факторов, обеспечивающих наибольшую точность разделения клубней картофеля на фракции: Xi—0,489; Xz=-0,379; X3=l ,15. Для удобства интерпретации полученных результатов оптимальные значения раскодированы: q=l 1,57 т/ч; у=121,7°; L2=0,726 м.

Графическое изображение значимости коэффициентов математической модели, получено при помощи программы «Statgraphics

Plus» (рис. 5). После отсева незначимых раскодирования выражения (21), получим:

Тд = -502,23 + 14,568д + 8,006/ + 7,3864Z2 -

коэффициентов и

-0,306?2 -0,02986у2 -0,0601qy

(22)

X,: Подача X.: Угол Х,Х X,: Длина Х2Х3

х,х, х,х,

хд, х,х,

8

10

Рис. 5. Значимость коэффициентов математической модели, процесса сортирования клубней картофеля

В результате компьютерного анализа получены графические изображения двухмерных сечений поверхностей отклика (рис. 6).

Для практического использования на производстве иногда необходимо повышать производительность сортировки, как следствие, происходит уменьшение точности сортирования. При оптимальных значених факторов >=121,7° и ¿/=0,726 м, с учетом теоретического коэффициента точности сортирования уравнение (22) примет вид:

Тд =(35,206 + 7,18^-0, ЪЩг)-Тт1 Г0. (23)

где Тт - теоретический коэффициент точности сортируемой партии клубней картофеля, %; То - теоретический коэффициент точности сортирования выборки клубней картофеля, на фоне которой получено уравнение регрессии, Тд=77,55 %.

Видеосъемка работы барабанной сортировки, проанализированная в покадровом режиме, подтвердила результаты теоретических ис следований.

При проведении сравнительных испытаний макетного образца барабанной сортировки при радиальной загрузкой клубней картофеля с роликовой сортировкой в составе картофелесортировального пункта КСП-15Б установлено, что по точности разделения клубней картофеля на фракии барабанная сортировка практически не уступает роликовой. Для барабанной - точность сортирования составляет

76,69 %, для роликовой - 76,03%. Количество повреждений барабанной сортировкой в день уборки 3,25 %, через три дня после уборки 0,91 %; роликовой - 15,27% и 4,7 % соответственно.

1

0,6 § 0,2 £ -0,2 -0,6 -1

1

0,6

§ 0,2 я

4 -О э

-0,6 -1

-1 -0,6 -0,2 0,2 0,6

Угол

I Подача

Рис. 6. Графическое изображение двухмерных сечений, характеризующих полноту разделения клубней на фракции

В пятом разделе «Экономическая эффективность использования барабанной сортировки с радиальной загрузкой вороха картофеля» приведен расчет экономической эффективности использования сортировки.

При расчете применялась методика оценки сельскохозяйственной техники и определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских

""—^ ~75>- >5,0

с \ V

V ) \ \ 4

N —,— ) —1

-1 -о ,6 -0,2 С ,2 0,6 1

Подача

)

77,0 /

/ 76,6 /

' /

75/

работ.

Внедрение новой конструкции барабанной сортировки приводит к снижению приведенных затрат на 1,16 руб./т и увеличению прибыли за счет уменьшения повреждаемости клубней в размере 18,04 руб./т. В результате годовой экономический эффект от использования макетного образца составил 45192 руб. (в ценах 2002 г.) при годовой выработке 2352 тонн. Срок окупаемости установки 1,07 года. Проведенные расчеты показали, что использование барабанной сортировки при радиальной загрузке клубней картофеля экономически выгодно.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана принципиально новая конструкция барабанной сортировки, обеспечивающая радиальную загрузку клубней картофеля, следствием этого явилось повышение производительности установки и снижение повреждаемости клубней.

2. Проведен анализ движения клубня, как твердого тела, по цилиндрической поверхности. Получены зависимости описывающие изменение силы трения сцепления клубня и барабана, нормальной реакции барабана и положения центра масс клубня при его движении по рабочей поверхности

3. При проведении теоретических исследований получены следующие значения факторов, оказывающих набольшее влияние на точность разделения клубней картофеля на фракции: подача вороха в приемный лоток ц=10,5...14,7 т/ч; угол подачи клубней картофеля на барабан у=118...130°; длина участка отделения мелких клубней 1^=0,49.. .0,71 м.

4. Получена математическая модель технологического процесса барабанной сортировки при радиальной загрузке клубней картофеля, позволяющая определить оптимальные значения управляющих факторов: я=11,57 т/ч; у= 121,7°; Ь2=0,726 м.

5. По результатам экспериментальных исследований получена зависимость изменения действительной точности сортирования от производительности установки и от теоретического коэффициента точности сортируемой партии.

6. Сравнительные испытания макетного образца барабанной сортировки с серийной роликовой сортировкой КСП-15Б показали, что точность разделения клубней картофеля на фракции барабанной сортировкой составляет 76,69 % - это на 0,6 % больше чем на

роликовой; повреждаемость клубней картофеля барабанной сортировкой в день уборки П-3,25% она на 12% меньше роликовой.

7. Использование предложенной конструкции позволяет получить суммарный экономический эффект от снижения себестоимости изготовления конструкции и уменьшения повреждаемости клубней картофеля в размере 45192 руб. при годовой выработке 2352 тонн. Срок окупаемости сортировки составляет 1,07 года.

Совокупность обоснованных в работе положений открывает перспективное направление по созданию и применению барабанных сортировок с более высокой производительностью и меньшей повреждаемостью клубней картофеля.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Игнатьев С.П. Расчет энергосберегающей барабанной сортировки с радиальной загрузкой // Электропривод и энергосберегающие технологии: Труды научно-практической конференции - Ижевск: «Шеп», 2000.-С. 57-61.

2. Максимов JI.M. Элементы теории проектирования барабанной сортировки / JIM. Максимов, П.Л. Максимов, С.П. Игнатьев // Аграрная наука на рубеже тысячелетий: Труды научно-практической конференции - Ижевск: «Шеп», 2001. - С. 257-258.

3. Максимов П.Л. Управляющие факторы, влияющие на точность калибрования барабанной сортировки / П.Л. Максимов, С.П. Игнатьев, A.A. Мякишев // Аграрная наука - состояние и проблемы: Труды региональной научно-практической конференции - Ижевск, Изд-во ИжГСХА, 2002. - С. 287-289.

4. Пат. № 2194380 РФ, МКИ3 А 01 D33/08 Устройство для очистки и сортировки корнеклубнеплодов и фруктов / Л.М. Максимов, П.Л. Максимов, С.П. Игнатьев (РФ). - 2001102203/13; Заявлено 24.01.2001; Опубл. 20.12.2002, Бюл. № 35.-4 с.

5. Игнатьев С.П. Результаты лабораторных испытаний барабанной сортировки с радиальной загрузкой // Перспективы развития регионов России в XXI веке: Труды межрегиональной на-учнопрактической конференции молодых ученых и специалистов -Ижевск: «Шеп», - 2003. - С. 316-318.

6. Игнатьев С.П. Обоснование конструктивнных и технологических параметров барабанной сортировки клубней картофеля: Методические указания. - Ижевск: ИжГСХА, 2003. - 20 с.

И2 547

Отпечатано с оригинал-макета заказчика. Подписано в печать 17.06.2003 г. Тираж 100 экз. Заказ № 1200.

Типография Удмуртского госуниверситета. 426034, Ижевск, ул. Университетская, 1, корп. 4.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Сортирование клубней картофеля по размерным признакам.

1.2 Сравнительный анализ видов сортировок. ^

1.3 Обзор существующих конструкций барабанных сортировок. ^

1.4 Выводы и задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ К ОБОСНОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ БАРАБАННОЙ СОРТИРОВКИ С РАДИАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКОЙ.

2.1 Разработка конструктивно - технологической схемы сортировки с радиальнои загрузкой. ^^

2.2 Анализ движения клубней по поверхности барабана.

2.3 Обоснование конструктивных и кинематических параметров сортировки.

2.3.1 Обоснование конструктивных и кинематических параметров участка отделения крупных клубней.

2.3.2 Обоснование производительности сортировки и длины барабана.

2.4 Определение влияния конструктивных и кинематических параметров сортировки на повреждаемость клубней.

2.5 Выводы к второй главе.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СОРТИРУЮЩЕГО

РАБОЧЕГО ОРГАНА.

3.1 Программа экспериментальных исследований.

3.2 Методика экспериментальных исследований.

3.2.1 Определение размерно-массовых характеристик клубней картофеля.

3.2.2 Объект исследований.

3.2.3 Выбор критерия оптимизации и управляющих факторов.

3.2.4 Методика экспериментальных исследований по оптимизации параметров и режимов работы барабанной сортировки с радиальной загрузкой. 8(

3.2.5 Проведение видеосъемки процесса сортирования.

3.2.6 Методика математической обработки результатов экспериментальных исследовании.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

БАРАБАННОЙ СОРТИРОВКИ.

4.1 Статистические и размерно-массовые характеристики клубней, использованных при проведении экспериментальных исследований.

4.2 Обработка результатов экспериментальных исследований.

4.3 Результаты обработки видеосъемки.

4.4 Результаты сравнительных испытаний макетного образца барабанной сортировки с роликовой.

4.5 Выводы к четвертой главе.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАРАБАННОЙ СОРТИРОВКИ С РАДИАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКОЙ

ВОРОХА КАРТОФЕЛЯ.

Одной из самых крупных и наиболее трудоемких отраслей сельскохозяйственного производства является овощеводство [121]. В Российской Федерации наибольшую площадь посадок по сравнению с другими овощными культурами занимает картофель, как известно, являющийся "вторым хлебом". В некоторых хозяйствах затраты труда на производство 1 т картофеля достигают 35 чел/ч, при этом на его уборку, послеуборочную обработку и подготовку семенного материала к посадке приходится основная часть трудозатрат. Поэтому сокращение затрат при уборке, транспортировке, хранении и послеуборочной обработке является важнейшим ресурсом снижения себестоимости и, следовательно, источником пополнения продовольственного фонда страны.

Сортирование - важная операция в технологии послеуборочной и предпосадочной обработке картофеля. Потребность в разделении клубней на фракции существует независимо от назначения возделываемого картофеля [36, 38, 39, 47, 52, 98, 101]. Клубни семенного, продовольственного или идущего на переработку картофеля необходимо сортировать, чтобы они соответствовали требованиям ГОСТа. При закладке картофеля на хранение без сортирования ворох содержит значительное количество примесей почвы, которые образуют непродуваемые зоны — земляные столбы. В этих зонах значительно увеличивается отход клубней картофеля в процессе хранения. Семенной картофель высаживают клубнями, имеющими одинаковый размер и массу. При этом повышается производительность и качество работы картофелепосадочных машин. Использование на посадку несортированных клубней приводит к неравномерному появлению всходов, отставанию отдельных растений в развитии. Это снижает урожайность и товарные качества клубней.

Проблемой сортирования клубней картофеля в разные годы занимались М.Ю. Васильченко [17], Ю.И. Кириенко [57], Н.Н. Колчин [62], Л.М. Максимов

76], Р.И. Останин [93], Г.Д. Петров [97], A.A. Сорокин [111], Б.М. Юн [131] и другие. Анализ опубликованных результатов позволяет сделать вывод, что процесс работы сортирующих устройств роликового типа, ременных, сетчатых, грохотных, дисковых, барабанных изучен достаточно полно. Найдены оптимальные конструктивные размеры и режимы технологического процесса, вследствие чего нельзя ожидать значительного роста качественных показателей работы этих сортирующих устройств без их коренной модернизации. Поэтому вопрос создания более совершенных рабочих органов для сортирования клубней картофеля имеет актуальное значение.

Применяемые в настоящее время пункты серии КСП для сортирования клубней картофеля имеют существенные недостатки - это высокая повреждаемость и значительное снижение точности сортирования при залипании сортирующих роликов почвой. Наличие этих недостатков объясняется несовершенством технологического процесса на роликовом сортирующем устройстве. Необходимость его замены назрела и требует незамедлительного решения.

Целью данной работы является повышение качества работы и производительности барабанной сортировки, за счет улучшения технологического процесса, при переходе с осевого способа загрузки клубней на радиальный.

Изучением относительного движения клубней по поверхности барабанных рабочих органов занимались П.М. Василенко, H.H. Колчин, М.Н. Летошнев, Л.М. Максимов и М.Я. Рездниченко. Движение клубня по сортирующей поверхности рассматривалось как движение материальной точки, при этом размерами клубня пренебрегали. В настоящей работе движение клубня в процессе сортирования рассматривается как движение твердого тела.

Объектом исследований является технологический процесс работы барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке.

Гипотезой улучшения процесса сортирования послужило то, что в начальный момент из вороха выделяются наиболее крупные клубни, при этом увеличивается пропускная способность установки и снижается количество повреждений картофеля [17, 93]. Барабан установки приводится при помощи транспортера, охватывающего барабан, в результате сортировка работает спокойно. Пальчатые элементы транспортера непрерывно очищают рабочую поверхность сортировки от налипшей почвы. Щелевые отверстия располагаются по направлению движения компонентов обрабатываемого материала, в результате точность сортирования увеличивается при сравнительно короткой длине барабана [95].

Используя методику планирования многофакторных экспериментов на ЭВМ, проведено изучение влияния различных факторов на качество работы установки и определена область рациональных режимов работы барабанной сортировки при радиальной загрузке вороха картофеля.

Работа выполнена в Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. Для проведения экспериментальных исследований изготовлен макет барабанной сортировки. В производственных условиях учебного хозяйства "Июльское" сравнили качество работы экспериментального образца барабанной сортировки с роликовым устройством серийного картофеле-сортировального пункта КСП-15Б.

Проведенные исследования позволили сделать вывод о целесообразности применения барабанной сортировки при радиальной загрузке клубней картофеля. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Ижевской государственной сельскохозяйственной академии в период с 2000 по 2003 годы.

По материалам исследований опубликовано 6 печатных работ.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• разработана и обоснована конструктивно-технологическая схема барабанной сортировки с радиальной загрузкой клубней картофеля;

• получены аналитические зависимости для определения геометрических и кинематических параметров нового рабочего органа;

• проведен анализ движения клубня, рассматриваемого как твердое тело, по поверхности барабанной сортировки.

Новизна технического решения подтверждена патентом Российской Федерации № 2194380.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Конструкция и принцип работы барабанной сортировки.

2. Анализ движения клубня по рабочей поверхности.

3. Теоретическое обоснование конструктивных и технологических параметров барабанной сортировки.

4. Результаты экспериментальных исследований.

5. Технико-экономическое обоснование целесообразности использования барабанной сортировки клубней картофеля при их радиальной загрузке.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана принципиально новая конструкция барабанной сортировки, обеспечивающая радиальную загрузку клубней картофеля, следствием этого явилось повышение производительности установки и снижение повреждаемости клубней.

2. Проведен анализ движения клубня, как твердого тела, по цилиндрической поверхности. Получены зависимости описывающие изменение силы трения сцепления клубня и барабана, нормальной реакции барабана и положения центра масс клубня, при его движении по рабочей поверхности

3. При проведении теоретических исследований получены следующие значения факторов, оказывающих набольшее влияние на точность разделения клубней картофеля на фракции: подача вороха в приемный лоток 14,7 т/ч; угол подачи клубней картофеля на барабан у=118.130°; длина участка отделения мелких клубней 1-2=0,49. .0,71 м.

4. Получена математическая модель технологического процесса барабанной сортировки при радиальной загрузке клубней картофеля, позволяющая определить оптимальные значения управляющих факторов: ц=11,57 т/ч; 7=121,7°; Ь2=0,726 м.

5. По результатам экспериментальных исследований получена зависимость изменения действительной точности сортирования от производительности установки и от теоретического коэффициента точности сортируемой партии.

6. Сравнительные испытания макетного образца барабанной сортировки с серийной роликовой сортировкой КСП-15Б показали: точность разделения клубней картофеля на фракции барабанной сортировкой составляет 76,69 %, что на 0,6 % больше чем роликовой; повреждаемость клубней картофеля барабанной сортировкой в день уборки 77=3,25%, она на 12% меньше роликовой.

7. Использование предложенной конструкции позволяет получить суммарный экономический эффект от снижения себестоимости изготовления конструкции и уменьшения повреждаемости клубней картофеля в размере 45192 руб. при годовой выработке 2352 тонн. Срок окупаемости сортировки составляет 1,07 года.

Совокупность обоснованных в работе положений открывает перспективное направление по созданию и применению барабанных сортировок с более высокой производительностью и меньшей повреждаемостью клубней картофеля.

121

1. Агрономическая тетрадь. Возделывание по интенсивной технологии / Под общ. ред. Б. Ф. Хлевного. М.: Россельхозиздат, 1986. - С. 96.

2. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий /Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский.- М.: Наука, 1976. 283с.

3. Алиев Т.А. Экспериментальный анализ. — М.: Машиностроение, 1991. -272 с.

4. A.c. 1178348 СССР, МКИ3 A01D 33/08. Устройство для сортирования корнеклубнеплодов / H.H. Колчин, В.П. Ключников (СССР). № 3428468/30-15; Заявлено 15.03.82; Опубл. 15.09.85, Бюл. № 34.

5. A.c. 1192681 СССР, МКИ3 A01D 33/05. Устройство для очистки и сортировки картофеля / В.Ф. Ярошенко, В.Н. Рыбалко (СССР). № 3759954/3015; Заявлено 22.06.84; Опубл. 23.11.85, Бюл. № 43.

6. A.c. 1313379 СССР, МКИ3 A01D 33/08. Сепарирующее устройство для корнеклубнеплодов / В.Н. Пашинский, Ю.Г. Федотов, Д.Е. Силагадзе, Б.А. Амелин (СССР). № 4036480/30-15; Заявлено 08.01.86; Опубл. 30.05.87, Бюл. №20.

7. A.c. 1409344 СССР, МКИ3 В07В 13/065. Рабочий орган машины для сортирования плодов / А.Н. Ариничев, H.H. Колчин (СССР). № 4015473/3013; Заявлено 20.01.86; Опубл. 15.07.88, Бюл. № 26.

8. A.c. 1498419 СССР, МКИ3 A01D 33/08. Устройство для сортировки корнеклубнеплодов / P.A. Суровцев, А.Д. Норкин (СССР). № 4306663/30-15; Заявлено 18.09.87; Опубл. 07.08.89, Бюл. № 29.

9. A.c. 1713688 СССР, МКИ3 В07В 13/05. Устройство для сортировки плодов / В.М. Мосин, Е.В. Лукина (СССР). № 4697664/03; Заявлено 29.05.89; Опубл. 23.02.92, Бюл. № 7.

10. A.c. 2073406 РФ, МКИ3 A01D 33/08. Устройство для очистки и сортировки корнеклубнеплодов и фруктов / J1.M. Максимов. № 93014005/15; Заявлено 17.03.93; Опубл. 20.02.97, Бюл. № 5.

11. А.С. 431914 СССР, МКИ3 В07В 13/04. Устройство для сортирования по размеру плодов продолговатой формы / H.A. Соловьев (СССР). № 1813574/2813; Заявлено 21.07.72; Опубл. 15.06.74, Бюл. № 22.

12. Ахиезер Н.И. Элементы теории эллиптических функций. М.: ОГИЗ, 1948.-294 с.

13. Бадандина Н.Е. Практикум по экономике сельского хозяйства / Н.Е. Баландина, А.Р. Палия. М.: Колос, 1983. - 191 с.

14. Василенко П.М. Основы научных исследований / П.М. Василенко, JI.B. Погорелый Киев.: Вища вк., 1985. - 266 с.

15. Васильченко М.Ю. Повышение эффективности сортирования клубней картофеля путем совершенствования параметров и режимов работы грохота с эластичной поверхностью: Дис. канд. техн. наук. Ижевск, 2000. - 197 с.

16. Васильченко М Ю. Совершенствование грохотных картофелесортировок // Материалы юбилейной научн. конф. профессорско-преподавательского состава, посвященной 50-летию института. Ижевск: Изд-во "Экспертиза", 1995.-4.2.-С. 54-55.

17. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. - 199 с.

18. Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель, А.Д. Овчаров М. Наука, 1973. - С. 173-177.

19. Верещагин Н.И. Исследование и обоснование путей уменьшения повреждений клубня картофеля при поточной уборке: Дис. канд. техн.наук.1. М., 1972.-207 с.

20. Верещагин Н.И. Комплексная механизация возделывания, уборки и хранения картофеля /Н.И. Верещагин, К.А. Пшеченков.-М.: Колос, 1977. 325с.

21. Верещагин Н.И. Процесс соударения клубня картофеля с другими телами // Техника в сельском хозяйстве. 1990. - №1. - С. 23-25.

22. Верещагин Н.И. Пути уменьшения повреждаемости картофеля при уборке машинами // Основные направления совершенствования конструкций машин для возделывания и уборки картофеля. М., 1974.-С.120-126.

23. Волков Ю.Г. Диссертация: Подготовка, защита, оформление: Практическое пособие / Под ред. Н.И. Загузова. М.: Гардирики, 2001. - 160 с.

24. Герасимов A.A. Требования к машинам для картофелеводства на основе физико-механических свойств клубней // Основные направления совершенствования конструкций машин для возделывания и уборки картофеля. -М., 1974.-С. 111-119.

25. Глухих Е.А. Размерная характеристика клубней картофеля как основание для проектирования машин // Доклады ВАСХНИЛ. М.: Изд-во МСХ СССР, 1949. Вып. 11.- С.34-42.

26. Горячкин В.П. О сортировании картофеля // Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. М.: Сельхозгиз, 1936. - Т.2. - С. 285-297.

27. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1968. - Т. 1-3.

28. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам. Взамен ГОСТ 2.105-79, ГОСТ 2.906-71; Введ. 01.07.96. - М.: Изд-во стандартов, -2001.-26 с.

29. ГОСТ 20915-75. Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. Введ. 01.01.77 доО 1.01.82 - М.: Изд-во стандартов, 1975. -34 е.; - УДК 631.3.001.4 (083.74). Группа Г99. СССР.

30. ГОСТ 23493-79. Картофель. Термины и определения. Введ. 01.01.80 - М: Изд-во стандартов 1993. - 8 е.; - УДК 001.4:635.21:006. 354. Группа С00. СССР

31. ГОСТ 23728-88 . 23730-88. Техника сельскохозяйствнная. Методы экономической оценки. Взамен ГОСТ 23730-79; Введ. 01.01.89 до 01.01.94 -М: Изд-во стандартов, 1988. - 26 е.; - УДК 631.3.004.15:006.354. Группа Т51. СССР

32. ГОСТ 7194-81 Картофель свежий правила приемки и методы определения качества. Взамен ГОСТ 7176-68; Введ. 01.06.82 до 01.06.92. -М.: Изд-во стандартов, 1991. - 16 е.; ОКСТУ 9707 и 9709. Группа С49. СССР.

33. ГОСТ 24055-88 . ГОСТ 24059-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки. Взамен ГОСТ 24059-80; Введ. 01.01.89 до 01.01.94. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 26с.; УДК 631.001.4:006.354. Группа Т51. СССР.

34. ГОСТ 26832-80. Картофель свежий для переработки на продукты питания. Взамен ГОСТ 6014-68; Введ. 01.06.87 до 01.06.92. - М.: Изд-во стандартов, 1991. - 4с.; УДК 635.21:006.354. Группа С43. СССР.

35. ГОСТ 7.1-84 Библиографическое описание документа. Взамен ГОСТ 7.1-76; Введ. 01.01.84 - М.: Изд-во стандартов, 2001. - 48с.; УДК 016:006.354. Группа Т62.

36. ГОСТ 7001-91 Картофель семенной. Взамен ГОСТ 7001-89; Введ 01.07.92. - М.: Изд-во стандартов, 1998. - 17с.; УДК 635.21:631,531:006.354. Группа С41.СССР

37. ГОСТ 7176-85 Картофель свежий продовольственный заготовляемый и поставляемый. Взамен ГОСТ 7176-68; Введ. 01.09.85 до 01.09.95. - М.: Изд-во стандартов, 1995. - 4с.; ОПК 943110. Группа Т80. СССР.

38. ГОСТ 8.051-81. Погрешности допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм. Взамен ГОСТ 8.051-73; Введ. 01.01.82. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 10 е.; УДК 531.71.085.082.2:006.354. Группа Т80. СССР.

39. Гребенюк И. А. О выборе рабочих органов для сортирования картофеля / И. А. Гребенюк О. И. Гребенюк // Сб. научных работ. Саратовский с.-х. Институт.-1978.-№ 117. С. 66 -71.

40. Диденко М.Д. Машины для уборки овощей / М.Д. Диденко, В.А.

41. Хвостов, В. П. Медведев М.: Машиностроение, 1973. - 199с.

42. Долгов А.И. Сортирование корнеклубнеплодов по форме и массе с помощью оптико-электронных средств / А.И. Долгов, В.Н. Герасименко // Техника в сельском хозяйстве. 1988. - №3. - С. 44-45.

43. Дорожкин H.A. Прогрессивная технология возделывания картофеля / H.A. Дорожкин, З.А. Дмитриев, В.В. Валуев М.: Колос, 1976. -254 с.

44. Зуев И.Н. Исследование технологических процессов сортирования картофеля на роликовых и струнных поверхностях: Дис. канд. техн. наук. -Челябинск., 1969.-202 с.

45. Игнатьев С.П. Расчет энергосберегающей барабанной сортировки с радиальной загрузкой // Труды научно-практи-ческой конференции «Электропривод и энергосберегающие технологии» Ижевск: «Шеп», 2000. -С. 57-61.

46. Интенсивная технология производства картофеля / Сост. К. А. Пшеченков. М.: Россагропрмиздат, 1989. - 303 с.

47. Интенсивная технология производства картофеля. М.: Московский рабочий, 1987. - 160 с.

48. Калинина А.П. Результаты исследования очистителя вороха картофеля / А.П. Калинина Н.В. Шабуров // Совершенствование процессов и средств производства овощей и картофеля: Сб. науч. тр. Л.: НИПТИМЭСХ НЗ, 1981. -С. 108-111.

49. Каспарова С.А. Физико-механические свойства клубней картофеля / С.А. Каспарова, Л.Б. Никулина, Л.В. Мильцева // Тр. ВИСХОМ. М.: 1962. - Вып. 32.-С. 13-36.

50. Кириенко Ю.И. Анализ точности сортирования клубней картофеля по размерам // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - №12. - С.21-23.

51. Кириенко Ю.И. Исследование вероятности сортирования плодов, аппроксимируемых формой эллипсоида//Тракторы и сельхозмашины. 1978. -№ 2. - С. 26 - 28.

52. Кириенко Ю.П. Изыскание и исследование рабочего органа для сортирования картофеля с целью повышения основных показателей процесса сортирования: Дис. канд. техн. Наук. М.: 1987. - 212 с.

53. Колкот Э. Проверка значимости. М.: Статистика, 1978. - 128 с.

54. Колчин Н.Н Универсальный сортировщик картофеля и овощей / H.H. Колчин, А.И. Орцис // Тракторы и сельхозмашины, 1987. - №5.- С. 34-35.

55. Колчин H.H. Исследование упругих свойств и закономерности отражения клубней картофеля при ударе о неподвижную сферу // Труды ВИСХОМ. 1973, -Вып. 73.-С. 39-49.

56. Колчин H.H. Комплексы машин для послеуборочной обработки картофеля. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. - №11. - С. 33-36.

57. Колчин H.H. Комплексы машин и оборудования для послеуборочной обработки картофеля и овощей. М.: Машиностроение, 1982. - 268 с.

58. Колчин H.H. Машины для сортирования и послеуборочной обработки картофеля / H.H. Колчин, В.П. Трусов. М : Машиностроение, 1966. - 256 с.

59. Колчин H.H. О повышении эффективности процесса сортирования // Исследование и расчет технологических процессов корнеклубнеуборочных машин и рабочих органов: Труды ВИСХОМ. М.: 1977. - Вып. 89. - С. 73-78.

60. Колчин H.H. О регулировании картофелесортировок / H.H. Колчин, Ю.И. Кириенко // Тракторы и сельхозмашины. 1977. - №9. - С. 26-27

61. Колчин H.H. О сортировании картофеля по размерным признакам / H.H. Колчин, Е.А. Смехунов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1975. - №9. - С. 13-15.

62. Колчин H.H. Основные направления совершенствования рабочих органов и машин для послеуборочной обработки картофеля и столовых корнеплодов в СССР и за рубежом / H.H. Колчин, Е.А. Смехунов, В.М. Рязанов. М.: ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, 1977. - 46 с.

63. Колчин H.H. Перспективные принципы сортирования картофеля и овощей / H.H. Колчин, Е.А. Смехунов // Тракторы и сельхозмашины. 1975. -№ Ю.-С. 19-20.

64. Колчин H.H. Расчет зазоров картофелесортировок и точность сортирования клубней / H.H. Колчин, Ю.И. Кириенко, В.Ф. Ефсеев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1977. -№3 .-С. 19-21

65. Колчин H.H. Состояние и перспективы развития отделителей примесей для послеуборочной обработки картофеля и овощей / H.H. Колчин, В.М. Фурлетов, Д.А. Арсеньев. М.: ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, 1983. - 64 с.

66. Кулик Г.В. Справочник по планированию и экономике сельскохозяйственного производства / Г.В. Кулик, H.A. Окунь, Ю.М. Пехтерев. М.: Россельхозиздат, 1983. - 479 с.

67. Кучумов A.B. Источники потерь картофеля и борьба с ними / A.B. Кучумов, В .А. Князев. М.: ВНИИТЭИСХ,1975. - 51 с.

68. Ламм М.И. Контактные повреждения клубней картофеля // Исследование и расчет технологических процессов корнеклубнеуборочных машин и ихрабочих органов: Тр. ВИСХОМ. М.: 1969. Вып. 58. - С. 290-311.

69. Лебедев Л.Я. Параметры и режимы работы роторно-пальцевого сепарирующего устройства для послеуборочной обработки картофеля: Дис. Канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1990. - 180 с.

70. Летошнев М.Н. Теория вероятностей (в приложении к исследованию рабочего процесса плоского сортировочного решета) // Теория, конструкция и произодство сельскохозяйственных машин. М.,Л.: Сельхозгиз, 1935.- Т.2. - С. 83-132.

71. Максимов Л.М. Научные основы повышения эффективности барабанных сепараторов: Монография. Ижевск: «Персей», 1995. - 78 с.

72. Максимов Л.М. Элементы теории проектирования барабанной сортировки / Л.М. Максимов, П.Л. Максимов, С.П. Игнатьев // Труды научно-практи-ческой конференции «Аграрная наука на рубеже тысячелетий» -Ижевск: «Шеп», 2001. С. 257-258.

73. Манпиль Л.И. Определение коэффициента мгновенного трения клубней по рабочей поверхности // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1986. - №12. - С. 28.

74. Манпиль Л.И. Теоретические основы выбора начальных условий качения клубня // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1981. -№10. - С.28

75. Манпиль Л.И. Углы наклона рабочих поверхностей в машинах для возделывания и обработки картофеля // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1983. - №11. - С. 30-31.

76. Масленков И.М. Результаты исследований ротационных сепараторовкартофелеуборочных машин в лабораторных условиях // Труды НИИКХ. М., 1971.-Вып. 8.-С. 312-319.

77. Махароблидзе P.M. Исследование деформации и разрушения корнеклубнеплодов ударной нагрузкой. Минск: Урожай, 1967. - 230 с.

78. Мацепуро М.Е. Технологические основы механизации уборки картофеля. Минск: Госиздат БССР, 1959. - 300 с.

79. Машины для уборки и сортировки картофеля. М.: Всесоюзн. объединение сельхозтехника, 1975. - 92 с.

80. Мельников C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / C.B. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. Д.: Колосс, 1980. - 168 с.

81. Мосин В.М. Исследование и обоснование основных параметров универсального ременного рабочего органа для послеуборочной обработки корнеплодов: Дис. канд. техн. наук. М., 1981. - 155 с.

82. Мосин В.М. Совершенствование универсального ременного рабочего органа для послеуборочной обработки корнеклубнеплодов // Тракторы и сельхозмашины, 1986. №8. - С.47-49.

83. Налимов В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов / В.В. Налимов, H.A. Чернова. М.: Наука, 1965. - 340 с.

84. Определение экономической эффективности использования в сельском хозяйстве капитальных вложений и новой техники. JL, 1986. - 58 с.

85. ОСТ 10.8.5.87. Машины для уборки и сортировки картофеля. Программа и методы испытаний. М., 1987. - 91 с.

86. Останин Р.И. Обоснование формы отверстий калибрующих поверхностей картофелесортировок // Технология и механизация работ в полеводстве: Научные труды НИПТИМЭСХ НЗ РСФСР. Л.: 1978. - Вып. 25. - С. 118-121.

87. Останин Р.И. Параметры и режимы работы дисково-ленточного устройства для повышения эффективности сортирования картофеля на фракции: Дис. канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1986. - 224 с.

88. Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины. М.: Машиностроение. -1984.-320 с.

89. Петров Г.Д. Машины для овощеводства и картофелеводства // Тракторы и сельхозмашины. 1982. - № 2. - С. 7-9.

90. Писарев Б.А. Производство раннего картофеля. М.: Россельхозиздат, 1986.-287 с.

91. Полетаев В.И. Хранение плодов и овощей. М.: Россельхозиздат, 1982. -253 с.

92. Попов А. А Повышение качества работы фрикционных сепараторов картофелеуборочных комбайнов: Дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1984. -153 с.

93. Производство раннего картофеля в Нечерноземье / К. 3. Будин, А.И. Кузнецов, И.М. Фомин, Н. В. Шабуров Л.: Колос, 1984, - 239 с.

94. Производство сельскохозяйственных культур на индустриальной основе / М.Е. Клюев, А.П. Вьюгин, А.П. Андреев, И.Н. Масленков, Л.П. Богданов, В.А. Степанов, А.И. Свейко, Н.Е. Лазаренко. М.: Россельхозиздат, 1984. - 302 с.

95. Пшеченков К.А. Физико-механические свойства и повреждения картофеля / К.А. Пшеченков, П.Ф. Демирчев // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства 1977. - № 9. - С. 10-12.

96. Раус Э. Дж Динамика системы твердых тел М.: Наука, - Т.1. - 1983.544 с.

97. Рубанов И.Л. Методические указания по применению математических методов планирования эксперимента в сельском хозяйстве / И.Л. Рубанов, Н.Н.

98. Михайлов, A.A. Тимохина. М.: Колос, 1973. - 40 с.

99. Румшинский J1.3. Математическая обработка результатов эксперимента. -М.: Наука, 1971.- 192 с.

100. Сафразбекян O.A. Обоснование необходимой длины рабочей поверхности сепараторов картофелеуборочных комбайнов // Труды ВИМ. М., 1982.-Вып.93.-С. 32-38.

101. Смехунов Е.А. Изыскание и исследование рабочего органа для сортирования картофеля и корнеплодов с повышенной точностью: Дис. канд. техн. наук. М., 1976. - 205 с.

102. Сорокин A.A. Изыскание, исследование и совершенствование рабочих органов картофелеуборочных машин с целью повышения их производительности. -М.: ВИСХОМ, 1968. С. 57-67.

103. Сорокин A.A. Качение, скольжение клубней по рабочим органам картофелеуборочных машин // Тракторы и сельхозмашины. 1975.-№ 12. - С. 27-28.

104. Сорокин A.A. О решетах грохотной картофелесортировки и режимах их работы // Труды ВИСХОМ. М.: ЦБТИ тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, 1959. - Вып. 22. - С. 1-43.

105. Сорокин A.A. Обоснование и расчет величин зазоров сепарирующих и сортирующих органов машин для уборки и сортирования картофеля // Некоторые вопросы проектирования и расчета сельскохозяйственных машин. -М.: Машгиз, 1956. С. 38-46.

106. Справочник картофелевода / С.Н. Карманов, A.C. Воловик, Б.В. Анисимов, С.А. Гусев, A.B. Коршунов, Б.П. Литун, К.А. Пшеченков, В.Т. Рубцов, Л.Н. Трофимец, М.Ф. Черникова. М.: Россельхозиздат, 1983. - 238 с.

107. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВУЗов / И.М. Бронштейн, К. А. Семедяев М. : Наука, 1986. - 544 с.

108. Справочник по специальным функциям / Под ред. М. Абрамовича, И. Стигана. М.: Наука, - 1979. - 294 с.

109. Сысуев В.А. Методы механики в сельскохозяйственной технике/В.А.

110. Сысуев, A.B. Алешкин, А.Д. Кормщиков Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1997.-217 с.

111. Табачук В.И. Исследование повреждаемости клубней картофеля при ударе // Записки ЛСХИ. Л.: 1953. - Вып.7. - С. 90-99.

112. Терехин A.A. Механизация возделывания и уборки картофеля / A.A. Терехин, А.Д. Угаров М.: Знание, 1977. 31с.

113. Тимофеев А.Н. Метод сортирования по площади поперечного сечения // Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. М.Л.: Сельхозгиз, 1936. - T.III. - С. 481-489.

114. Физико-механические свойства растений почв и удобрений: Методы исследований приборы характеристики. — М.: Колос, 1970. 423 с.

115. Фурлетов В.М. Перспективы и проблемы совершенствования сортировок // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1989. - №11. - С. 28-30.

116. Фурлетов В.М. Совершенствование рабочих органов для отделения корнеплодов от примесей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - №11. - С. 32-34.

117. Хвостов В.А. Машины для замены ручного труда на уборке овощей // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. - №11. - С. 36-ХХ.

118. Хлабузарь В.И. Элементы теории проектирования барабанно шнековых сепараторов // Тракторы и сельхозмашины. 1962. - №1. - С. 26-28.

119. Шабуров Н.В. Калибрование клубней картофеля // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1987. - № 10. - С. 33-35.

120. Шабуров Н.В. Картофелесортировки с сетчатой калибрующей поверхностью // Тракторы и сельхозмашины. 1984. — № 8. - С. 23-25.

121. Шабуров Н.В. Малооперационная обработка картофельного вороха / Н.В. Шабуров, А.Г. Шкляев // Уральские нивы. 1986. - №10. - С.57-58.

122. Шабуров Н.В. Послеуборочная обработка картофельного вороха /Н.В.

123. Шабуров, А.Г. Шкляев //Техника в сельском хозяйстве. 1986. -№10. - С. 13-15.

124. Шабуров Н.В. Сравнительный анализ признаков для калибрования клубней картофеля // Технология и механизация производства овощей и картофеля на промышленной основе в Нечерноземной зоне РСФСР: Сб. науч. тр. Л.: НИПТИМЭСХ НЗ, 1985. - Вып. 45. - С. 103.

125. Юн Б.М. Исследование процесса сортирования картофеля на роликовой поверхности: Автореферат дис. канд. техн. наук. Саратов, 1965. - 17 с.

126. Юн Б.М. Обоснование и выбор величины отверстий рабочих органов картофелесортировальных и картофелеуборочных машин // Труды НИИ карт, хоз-ва, 1964. Вып.З. - С. 60-72.

127. D. С. McRae. Areview of Developments in Potato Handling and Grading // J. Agric. Engin. Res. 1985. V. 31. - P. 115-138.

128. D. C. McRae. Mechanization of the Production of Handling of the Popato Crop // Biennial Report, April 1982 March 1984. - Wrest Park, Silsoe, Bedfordshire, SJAE-P. 42-52/

129. Grondbewerkingsadvies voor aardappelen //Bedrijfsontwikkeling. 1975. J., 6 № 10-S. 819-824.

130. Haan P. Toeneme van blauwbeschading bij?de wrwezking van aazdoppelen. -Bedzjf, 1973. V. 4.-N2.-P. 175-178.

131. Krzysztof gilewiez. Analiza ksztaltu i wymiarow klebow ziemniacznych jako cech rozdzieelezych w procesie/ 1979. - Т. C. 74-1. - P. 195-210.

132. Kubicki K. Zbior Ziemniakov i ich przvgotowanie do drugotrwalego przechowwywania. Nowe Roln., 1974. V. 23, № 19. - P. 11-12.

133. R. Feller. Screening Duration and Size Distribution Effection Sizing Efficiency / R. Feller, A. Foux // J. Agric. Engin. Res. 1976. V. 21. - P. 347-353.

134. Specht A. Kartoffelsammelroder: Anfordimingen, Baugruppen und Arrbciese // Kartoffelbau. 1986. - J. 37. - S. 225.