автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование основных параметров каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором

На правах рукописи

ДОНДОКОВА ГЭСЭГМА ЖАРГАЛОВНА

ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАСКАДНОГО РЕШЕТНОГО СЕПАРАТОРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗЕРНА СО СТУПЕНЧАТЫМ ЗАЗОРОМ

Специальность 05 20 01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

11111111111111111Л111

ООЗ162635

Улан-Удэ 2007

Работа выполнена в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете в период с 2002 по 2007г

Официальные оппоненты доктор технических наук

Дринча Василий Михайлович кандидат технических наук Шуханое Станислав Николаевич

Научный руководитель- доктор технических наук, профессор

Ямпилов Сэнгэ Самбуевич

Ведущее предприятие Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им В Р Филиппова

Защита состоится He&^fafL 2007г в часов на заседании диссертационного совета К 212 039 04 в ВосточноСибирском государственном технологическом университете (ВСГТУ)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Восточно-Сибирского государственного технологического университета и на сайте www esstu ru

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу 670013, г Улан-Удэ, ул Ключевская 40 В, ВСГТУ

Автореферат разослан "у^" 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета >______ Г Т Алексеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы Современные условия сельского хозяйства характеризуются тенденцией обработки всего валового сбора урожая непосредственно в хозяйствах, в этом случае важна послеуборочная обработка зерна, технологии и технические средства которой обеспечивали бы улучшение биопотенциала семенного материала, а по возможности стимулировали посевные и урожайные свойства, продуктивность и качество урожая

Существующие технологии и технические средства для послеуборочной обработки зерна не обеспечивают требуемую эффективность выделения примесей из основного материала, что обусловливает необходимость повторного пропуска обрабатываемого материала через всю технологическую линию и приводит к существенным потерям зерна в отходы, а также к дополнительному их травмированию

Поэтому необходим универсальный зерноочиститель, максимально адаптированный к многообразию условий современного сельскохозяйственного производства, обеспечивающий минимальные затраты, но позволяющий на первом этапе обработки получить основную часть зерна (более 90%) базисных кондиций

В настоящее время разрабатываются новые зерноочистительные машины, которые позволяют за одну технологическую операцию очистить зерновой материал от всех примесей одновременно и довести большую часть зернового материала до базисных кондиций

Исследования по разработке нового технического средства для очистки зерна выполнены в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете по планам НИР на 20022007гг "Ресурсо-энергосберегающие технологии и технические средства по обработке и переработке сырья растительного происхождения"

Цель работы и задачи исследования Целью настоящей работы является обоснование основных параметров каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором Основные задачи исследования

- аналитически и экспериментально обосновать размеры от-

верстий решет каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором,

- разработать математическую модель процесса сепарации компонентов зернового материала каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором, ,

- изучить влияние основных параметров на эффективность выделения длинных, коротких и мелких примесей каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором и экспериментально обосновать его основные параметры,

- изучить работоспособность каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором в хозяйственных условиях

Объекты исследований. Зерновой материал и примеси, процесс очистки зерна зерновых культур на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором

Методика исследований. Физико-механические свойства зерна и примесей определены в соответствии с требованиями государственных стандартов При разработке математической модели процесса сепарации использованы элементы теории вероятностей Основные параметры разрабатываемого каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором для очистки зерна исследованы по специально разработанной методике на экспериментальной установке и макетных образцах в производственных условиях Результаты экспериментов обработаны методами математической статистики

Научную новизну представляют

- аналитические зависимости качественной и количественной характеристики процесса очистки зерна на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором,

- технологический процесс одновременного выделения длинных, коротких и мелких примесей из зернового материала на каскадном решетном сепараторе, состоящем из каскада основных решет с перфорированными накопителями, блока загрузочных решет и ступенчатого зазора, образованного между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала,

- закономерности изменения полноты просеивания различ-

ных компонентов через каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором в зависимости от количества ярусов решет Основные положения, выносимые на защиту

- математическая модель процесса сепарации компонентов зернового материала каскадным решетным сепаратором для очистки зерна со ступенчатым зазором,

- конструктивная схема и основные параметры каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором,

- методика расчета основных параметров каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором

Практическая ценность Разработаны рекомендации по выбору основных конструктивных параметров и режимов работы каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором производительностью 30 т/ч

Обоснована схема очистки зерна с использованием каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором

Реализация результатов исследования На базе проведенных исследований разработан каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором и внедрен в СПК «Ульдурга» Еравнинско-го района Республики Бурятия

Апробация работы Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях ВСГТУ (2003, 2004, 2005, 2006, 2007 гг ), на Всероссийской научно-практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса» ВСГТУ (2005 г), на международной научно-практической конференции «Агроинженерная наука проблемы и перспективы развития» БГСХА им В Р Филиппова (2005 г ), на Ш международной конференции «Проблемы механики современных машин» ВСГТУ (2006г )

Публикации Основное содержание диссертации опубликовано в 11 печатных работах, одна их них в реферируемом издании

Объем и структура работы Диссертация состоит из 5 разделов, общих выводов, списка литературы и приложений Общий объем работы насчитывает 133 страниц, включая 44 рисунков, 10 таблиц и список литературы из 127 наименований, из них 3 на английском языке

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы и сформулированы основные положения, выносимые на защиту

В первой главе даются сведения о состоянии и перспективах производства зерна, анализ поступления зернового вороха на тока хозяйств, влияние физико-механических свойств его компонентов на качество обработки зерна и существующие технические средства и технологии для послеуборочной обработки зерна, тенденции их развития

Основными техническими средствами для послеуборочной обработки зерна являются зерноочистительные машины Зерноочистительные машины создавались на основе исследований, проведенных М Н Летошневым, П П Колышевым, С А Васильевым, И Е Кожуховским, Г Д Тереховым, В А Кубышевым, Н И Косиловым, Н А Урхановым, Г Ф Ханхасаевым и другими

В настоящее время разработаны зерноочистители, способные за одну технологическую операцию, сразу на первом этапе, очистить исходный зерновой материал от всех примесей одновременно и довести его (80%) до базисных кондиций Однако эти машины металлоемки, имеют большую массу и габариты

Вторая глава посвящена разработке математической модели процесса сепарации зернового материала каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором

Ранее проведенные исследования А Н Зюлина, С.С Ямпилова, Ю Ж Дондокова каскадного решетного сепаратора с отверстиями, пропускающими все компоненты зернового материала, каскадного решетного сепаратора с перфорированными накопителями, каскадного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет, секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет, а также предварительные экспериментальные исследования каскада решет с одинаковыми размерами отверстий в целях повышения эффективности очистки зерна от коротких, мелких, длинных примесей позволяют выявить новые возможности существенной интенсификации данного процесса с целью обеспечения требуемых показателей качества работы при уменьшении массы и габаритов сепаратора Конструктивные методы по интенсификации процесса и оптимальный

режим работы сепаратора должны обеспечить наиболее эффективный процесс сепарации

Предварительными экспериментальными исследованиями установлено, что компоненты зернового материала, пройдя через определенное количество ярусов решет с одинаковыми отверстиями, концентрируются в передних участках нижнего яруса решет - мелкие и короткие примеси, в конечных участках нижнего яруса решет - длинные и крупные примеси, а в средних участках нижнего яруса решет - основное зерно (пшеница) Анализ результатов исследований показывает, что дальнейшее увеличение количества ярусов решет ведет к повышению эффективности очистки, но незначительно И поэтому для существенного увеличения эффективности очистки примесей из зернового материала необходимо вывести из процесса основную часть зерна, доведенного до базисных кондиций через ступенчатый зазор между решетами в средних участках нижнего яруса решет

После выведения основной части зерна из процесса изменится характер процесса, уменьшится нагрузка на решета, а это приведет к уменьшению толщины слоя зернового материала Как показывают предварительные исследования, толщина слоя зернового материала (оставшейся фракции зерна) уменьшается до элементарного слоя (в одно зерно) Затем в этих же условиях доработать фракцию зерна с длинными и крупными примесями в секции доработки зернового материала, в которой установлены решета с размерами отверстий меньшими, чем у основных решет, но большими, чем у перфорированных накопителей

На первом этапе для интенсивного перераспределения компонентов зернового материала целесообразно применять уже известную «вертикальную загрузку» зернового материала на решетный стан за счет установки на верхних ярусах решет «загрузочных» решет с крупными размерами отверстий (6,5-8 мм). Известно, что решета с крупными размерами отверстий обеспечивают интенсивное перераспределение всех компонентов зернового материала при загрузке слоем в 2-4 элементарного слоя В этих условиях мелкие и короткие частицы интенсивно проходят через зерновой слой и решета, а крупные и длинные — всплывают в слое и придерживаются ими при проходе в отверстия решет В

результате мелкие, с короткими частицами примеси быстро удаляются от крупных и длинных примесей, а основное зерно концентрируется между этими двумя фракциями После того, как произойдет определенная группировка компонентов обрабатываемого материала по фракциям более мелкие частицы разместятся на начальных участках решет, более крупные - на конечных, а основное зерно - между ними

На втором этапе после загрузочных решет устанавливаются основные решета с размерами отверстий (6мм) для обработки перераспределенного зернового материала Перед основными решетами устанавливаются перфорированные накопители с малыми размерами отверстий (4,5 мм) для обработки фракции зерна с мелкими и короткими примесями Каскад перфорированных накопителей способствует более эффективному выделению мелкой и короткой примеси из зернового материала После выведения из процесса основной части мелких и коротких примесей за счет перфорированных накопителей используем ступенчатый зазор между решетами для выведения из процесса основной части зерна (пшеницы) базисных кондиций

На третьем этапе для более четкого отделения основного зерна от длинных примесей устанавливаем секцию доработки зернового материала с решетами таких размеров отверстий (5мм), которые наиболее эффективно обрабатывают фракцию зерна с длинными и крупными примесями Целесообразность применения указанных решет обусловлена тем, что на них и зерновой материал, и условия загрузки существенно разные

В секции доработки зернового материала устанавливаем решета с отверстиями меньшими, чем у основных решет, но большими, чем у перфорированных накопителей Кроме того, перед решетами секции доработки основного зерна с длинными примесями для эффективного их разделения устанавливаем сплошные накопители

После выведения основного зерна из процесса через ступенчатый зазор меняется характер и условия процесса разделения мелкой, короткой и длинной примесей от основного зерна на каскаде перфорированных накопителей и на секции доработки основного зерна Уменьшается также нагрузка материала на секции доработки основного зерна с длинными

примесями и увеличивается эффективность выделения коротких, мелких и длинных примесей из фракции основного зерна

Поэтому для одновременного выделения всех примесей (коротких, мелких и длинных) на первом этапе обработки и доведения основной части (до 90%) зерна до базисных кондиций за одну технологическую операцию можно использовать рабочий орган, состоящий из каскада решет со ступенчатым зазором между решетами

Принципиальное отличие каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором от всех каскадных решетных сепараторов заключается в следующем устанавливается ступенчатый зазор между решетами для вывода основного зерна, а для доработки зернового материала с длинными примесями устанавливается секция доработки зернового материала Использование каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором позволит, во-первых, существенно увеличить эффективность выделения всех примесей (мелких, коротких и длинных), во-вторых, сократить металлоемкость и габариты сепаратора

Для определения оптимальных параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором (число ярусов решет, диаметр отверстий, их длина) необходимо представить процесс просеивания математической моделью

Ямпиловым С С был описан процесс сепарации компонентов зернового материала при вертикальной загрузке на верхних загрузочных решетах с одинаковыми размерами отверстий

Количество основного компонента, поступившего на нижерасположенный каскад решет с перфорированными накопителями, можно принять за полноту просеянного основного компонента через i-e решето блока m разгрузочных решет

Процесс просеивания зернового материала на основных решетах с перфорированными накопителями

Обозначим количество основного компонента, поступившего на первый ярус каскада основных решет с перфорированными накопителями

£»(') _ pÍO)

Тогда уравнение просеивания через первый ярус (п=1) неза-

грузочных решет первого перфорированного накопителя имеет вид

^-1X0) = рм _ ^ (1)

где //("1]) - интенсивность просеивания основного компонента через решета первого (у-1) перфорированного накопителя, который зависит от параметров решет, параметров кинематического режима и свойств компонентов зернового материала,

х(у_1) - данные первого (верхнего) (у-1) перфорированного накопителя

Рис 1 - Схема процесса сепарации компонентов зернового материала на основных решетах и перфорированных накопителях

1 - каскад основных решет с перфорированными накопителями,

2 - секция решет доработки зернового материала

Выведем промежуточную формулу просеивания материала на верхнем ярусе (незагрузочных) решет (п=1) у-секции основных решет До поступления материала на у-ю секцию рассматриваемый основной компонент разделится на две части (рис 1) часть основного компонента просеивается на первом (верхнем) перфорированном накопителе с полнотой просеивания е/5'"1^, а остальная часть (р(о)-е1(у"1)(о)) на у-й секции верхнего основного решета

Уравнение просеивания основного компонента через верхний ярус (незагрузочных) решет (п=1) у-секции основных решет имеет вид

где ц/0) - интенсивность просеивания основного компонента через решета у-секции основных решет,

хУ1 - данные верхнего яруса у-секции основных решет

Полнота просеивания основного компонента через верхний ярус (незагрузочных) решет (п=1) у-секции основных решет на длине / определяется следующей формулой

А£Ш(о) = (р(о) _ £0-1X0)) _ (3)

Полноту просеивания основного компонента через второй ярус перфорированного накопителя определяем по следующей формуле-

= ^ОМ)(0) + 5 (4)

где Х(У.1)/ - данные второго яруса перфорированных накопителей

Полнота просеивания основного компонента через второй ярус (незагрузочных) решет (п=2) у-секции основных решет имеет вид

е?™ = 1^-1Хв) + е?™]-е?'1™}-, (5)

где X - данные второго яруса у-секции основных решет

Полнота просеивания основного компонента через (п-1) ярус (незагрузочных) решет у-секции основных решет на длине / определяется формулой:

ДоОиХо) _ |Гр(>-1Хо) , ~0--1Х*)}_Р-4?)*(У0

Определяем также полноту просеивания основного компонента через п-й ярус перфорированных накопителей

£(.у-Що) _ + ]_ е-"(°-1Л»-1Х»-1)£ ^

Полнота просеивания основного компонента через п-ый ярус (незагрузочных) решет у-секции основных решет имеет вид

*?хв) - кт1хо)+]- }- , (8)

где Хуп - данные п-го яруса у-секции основных решет

Полнота просеивания зернового материала в ступенчатый зазор между решетами

Полноту просеивания основного компонента в ступенчатый зазор между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала определяли, использовав формулу (8)

„(УгХо)

где £сз - полнота просеивания основного компонента с

решета начала ступенчатого зазора (незагрузочных) решет у-секции основных решет,

хусз - данные решета начала ступенчатого зазора у-секции основных решет

Аналогично можно определить полноту просеивания мелкого компонента зерновой смеси, подставляя в формулу (7) соответствующие значения интенсивности мелкого компонента через п-й ярус перфорированных накопителей и количество мелкого компонента, поступившего на первый ярус незагрузочных решет каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором

£(у-1Х») = [еО^х*) + Ае^Хм)]- е-"№>х™-'><, (10)

где М(у\) - интенсивность просеивания мелкого компонента

через перфорированный накопитель,

А с(у()(м)

Л<?сз - полнота просеивания мелкого компонента с решета начала ступенчатого зазора (незагрузочных) решет у-секции основных решет на длине /

Процесс просеивания зернового материала в секции доработки зернового материала

В секции доработки зернового материала установлены решета с меньшими размерами отверстий, чем у основных решет, но

большими, чем у перфорированных накопителей Кроме того, перед каждым решетом секции доработки материала установлены сплошные накопители (сплошные скатные доски) ступенчато для образования слоя зернового материала на каждом решете секции доработки зернового материала

Полнота просеивания основного компонента через первое решето секции доработки зернового материала (г) определена по выражению

= Хо) + ]- е1®*-, (11)

где /л - интенсивность просеивания основного компонента зернового материала через решето секции доработки зернового материала,

х2 - данные решета секции доработки зернового материала

Определяем полноту просеивания основного компонента через п-е решето Ь секции доработки зернового материала

= + + _ + ]_ (12)

Аналогично можно определить полноту просеивания крупного компонента зернового материала через п-е решето Ь секции

доработки зе

знового материала

ех +е2 + \-е , (13)

М(к)

где . полнота просеивания крупного компонента че-

рез первое решето Ь секции доработки зернового материала, которую можно определить по формуле

е(1Х«) = [еЫ2ХО + ^хю ]_ г (14)

где ¿>сз - полнота просеивания крупного компонента

через (незагрузочное) решето у-секции основных решет на участке 12,

|Хг(к) - интенсивность просеивания крупного компонента через решето Ь секции доработки зернового материала

Таким образом, формулы (9), (10), (13) описывают процесс сепарации компонентов зернового материала каскадным решет-

ным сепаратором со ступенчатым зазором и позволяют вычислить полноту просеивания каждого компонента зернового материала в зависимости от количества ярусов решет, от размера отверстий основных решет и перфорированных накопителей, а также от размера отверстий решет секции доработки зернового материала, и решить задачу оптимизации параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором

Для проверки математической модели и обоснования основных параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором использовали экспериментальную установку (рис 2) Решетный стан зерноочистительной машины содержит питающее устройство 1, закрепленное на раме, каскад решет 2 Решетный стан 2 прикреплен к раме посредством подвесок 10 и снабжен колебательным механизмом 11

Вначале устанавливаются загрузочные решета 4 для интенсивного перераспределения зернового материала, потом идет каскад основных решет с перфорированными накопителями, с размерами отверстий меньшими, чем у основных решет, затем ступенчато устанавливается каскад перфорированных накопителей 5 для лучшего выделения мелких и коротких примесей Выявлено, что основное зерно, пройдя каскад решет, доводится до базисных кондиций, поэтому после определенного количества ярусов решет для вывода основного зерна предусматривается ступенчатый зазор между решетами Для более четкого отделения основного зерна от длинных и крупных примесей после ступенчатого зазора установили секцию доработки зернового материала, в котором расположены решета с размерами отверстий меньшими, чем у основных решет, и большими, чем у перфорированных накопителей Для образования слоя определенной толщины в секции доработки зернового материала перед каждым решетом установили сплошные накопители 6 Под решетами установлены приемники 7-9

Решетный стан работает следующим образом Исходный зерновой материал подается питающим устройством 1 на загрузочные решета 4, которые равномерно распределяют зерновой материал по решетам В результате колебаний стана 2 материал просеивается через отверстия загрузочных ре-

решет 4 на первый ярус основных решет 3 с перфорированными накопителями 5

Рис 2 - Схема экспериментальной установки каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором

1 - питающее устройство, 2 - многоярусный каскад решет, 3- основные решета, 4 — загрузочные решета, 5 - перфорированные транспортные доски, 6 - сплошные транспортные доски, 7-9 - секции пробоотборника, 10 - подвески, 11- колебательный механизм

Поступающий на перфорированный накопитель 5 зерновой материал проходит и слоем определенной толщины сходит на следующее решето 3 Наличие слоя зернового материала на решете 3 способствует более интенсивному просеиванию мелких и коротких примесей и задерживает просеивание длинных примесей Зерновой материал, просеивающийся через второе решето 3, подается на третье и т д При этом мелкие и короткие частицы зернового материала, обладая большей вероятностью просеивания частиц в отверстия решет, быстрее проходят каскад решет, чем основное зерно Эти частицы просеиваются через каскад перфорированных накопителей 5 и попадают в приемник 7 мелких и коротких примесей Длинные частицы зернового материала обла-

дают меньшей интенсивностью просеивания через решета и поэтому перемещаются по решетам и просеиваются в конечных участках нижнего яруса решет, попадая в приемник 9

Основное зерно характеризуется низкой интенсивностью просеивания через перфорированные накопители и смещается ими в ступенчатый зазор, попадая в приемник 8 чистого зерна

Исследования показывают, что по длине седьмого яруса решет происходит перераспределение частиц Это позволяет образовать ступенчатых зазор между 0,8 и 1,3 м восьмого яруса решета и вывести из процесса около 90% основного очищенного зерна А оставшуюся часть с длинными и крупными примесями доработать в секции доработки зернового материала на решетах с меньшими отверстиями, чем у основных решет, и большими, чем у перфорированных накопителей, снабженных для создания слоя определенной толщины сплошными накопителями 6, тем самым повысить эффективность очистки зерна от длинных примесей и уменьшить травмированность Устройство обеспечивает, кроме того, уменьшение металлоемкости решетного стана

Для проверки математической модели процесса сепарации компонентов зернового материала через каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором были проведены эксперименты при следующих условиях общее количество ярусов решет -10 шт, количество ярусов загрузочных решет - 3 шт, диаметр отверстий загрузочных решет - 6,5 мм, диаметр отверстий основных решет - 6мм, длина перфорированных накопителей 1=0,\25м, диаметр отверстий перфорированных накопителей -4,5 мм, начиная с восьмого яруса, в секции доработки зернового материала установлены решета с меньшими отверстиями диаметром 5 мм, которые горизонтально смещены от перфорированных накопителей на расстояние 400-500 мм, частота колебаний решетного стана - 360 кол/мин, угол наклона решет к горизонту 6°, амплитуда колебаний 7,5 мм, подача зернового материла - 13,5 т/ч м

Сопоставление теоретических и экспериментальных зависимостей изменения полноты просеивания компонентов по длине нижнего яруса решет каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором (рис 3) свидетельствует об адекватности математической модели процесса

У

В третьей главе изложена программа и методика исследований.

Показатели эффективности выделения коротких, мелких, крупных и длинных примесей (Ек., Е*„ Е^, Е^) определяли по формуле В.Г. и Г.В, Ньютонов.

е »^-й—

I Г«ЛМ,

11= 4 дм,

1 = 2 ди

Рис.З - Полнота просеивания компонентов зернового материала по длине нижнего яруса решет каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором! х, о, Д - экспериментальные:; — теоретические; !- пшеница; 2 - мелкая примесь; 3 - короткая примесь; 4 - длинная примесь

В четвертой главе представлены результаты экспериментального обоснования основных параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

Эксперименты проводили на специально приготовленном зерновом материале, содержащем 86% основного зерна, 4%коротких, 3% мелких, 3% длинных и 4% крупных примесей. Основное зерно - пшеница влажностью 13,6%, очищенная от примесей всех видов. В качестве мелких примесей использовали половинки семян пшеницы, разрезанных вдоль, а половинки семян пшеницы, разрезанных поперек, использовали в качестве короткой Примеси. Семена овса - длинные примеси, в качестве крупной - колоски, горох.

С целью обоснования диаметра отверстий основных решет, перфорированных накопителей и решет в секции доработки зернового материала были проведены аналитические и экспериментальные исследования по изучению влияния диаметра отверстий решет на эффективность выделения коротких, мелких и длинных примесей Аналитически была определена вероятность прохождения частиц зернового материала различной длины в виде цилиндрической и эллипсоидной формы в отверстия решет с использованием метода МН Летошнева Анализ влияния длины частиц цилиндрической и эллипсоидной формы на вероятность просеивания в отверстия решет круглой формы показал, что с уменьшением диаметра отверстий решет различие вероятностей просеивания частиц различной длины увеличивается Экспериментальные исследования провели при подаче зернового материала 15 т/чм, общее количество ярусов решет - 10 шт Были проведены эксперименты на решетах с диаметром отверстий 4,59,0 мм Кинематические параметры решетного стана - количество колебаний решет - 360 кол/мин, угол наклона решет к горизонту и угол направления колебаний - 6°, амплитуда колебаний - 7,5 мм

Анализ зависимости эффективности выделения как длинных, мелких, так и коротких примесей показал, что с уменьшением диаметра отверстий решет эффективность выделения длинных, коротких примесей увеличивается

Наилучшее выделение длинных примесей достигается решетами с отверстиями диаметром 5 мм, а коротких примесей - решетами с отверстиями диаметром 4,5мм

Поэтому в последующих исследованиях в качестве перфорированных накопителей, для эффективного выделения короткой и мелкой примесей, использовали решета с диаметром отверстий 4,5 мм Для эффективного выделения длинных примесей в секции доработки зернового материала использовали решета с диаметром отверстий 5 мм

Были проведены сравнительные экспериментальные исследования на следующих сепараторах каскадном решетном сепараторе, секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет и каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором по изучению эффективности выделения длинных и коротких

примесей данными сепараторами При этом изменяли общее количество ярусов решет в сепараторах

Влияние количества ярусов решет в сепараторах изучали при следующих условиях диаметр отверстий основных решет 6 мм, диаметр отверстий перфорированных накопителей 4,5 мм, диаметр отверстий загрузочных решет 6,5 мм, диаметр отверстий решет в секции доработки зернового материала 5 мм, количество ярусов загрузочных решет 3 шт, ступенчатый зазор 500 мм на восьмом ярусе решет между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала, <3 = 13,5 т/ч м Использовали один и тот же исходный зерновой материал, в котором засоренность и влажность зернового материала не меняли

На каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором эффективность выделения длинных примесей выше, чем на каскадном решетном сепараторе и на секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет, на 3 - 21% Эффективность выделения короткой примеси, как показывают эксперименты, выше на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором на 5 - 22%, чем на других сепараторах

С увеличением количества ярусов решет вариационные кривые перераспределения компонентов зернового материала все меньше перекрываются Как показали экспериментальные исследования по длине от 0,8 до 1,3м восьмого яруса решет можно вывести около 90% основного зерна базисных кондиций в ступенчатый зазор между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала

С целью обоснования кинематических параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором были проведены эксперименты по изучению влияния частоты колебаний и угла наклона решет на эффективность выделения коротких, мелких, длинных и крупных примесей

Другие кинематические параметры - амплитуда колебаний А и угол направления колебаний решет Z |3 Они соответствовали параметрам серийных решетных сепараторов А=7,5 мм, ^ (3=6°

Анализ показал, что максимальное выделение длинных, коротких и мелких примесей наблюдается при угле наклона решет к горизонту 6°

Эффективность выделения крупных примесей с увеличением частоты колебаний решетного стана увеличивается и достигает максимума при 400 мин"1 и затем падает Максимальная эффективность выделения коротких, мелких и длинных примесей наблюдается при частоте колебаний решетного стана 360 кол/мин

Выявлено, что эффективность выделения длинных примесей в зависимости от содержания в зерновом материале имеет максимум при содержании длинных примесей 5% и составляет 94% Эффективность выделения мелких и коротких примесей при увеличении засоренности их в зерновом материале с 0,5 до 7,5% падает в среднем на 6-10%

Анализ результатов экспериментов показывает, что с увеличением влажности зернового материала-с 15 до 30% увеличивается эффективность выделения короткой и мелкой примеси на 45%, а эффективность выделения длинной примеси, наоборот, уменьшается на 4%

Для оценки возможности использования каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором на очистке зерна различных культур от коротких и длинных примесей были проведены опыты на зерне ржи и ячменя Установлено, что возможно получить более 80% основного зерна (ржи, ячменя) базисных кондиций при подаче 15 т/ч м, с чистотой более 99%

Таким образом, исследования очистки зерновых смесей ржи и ячменя от длинных и коротких примесей на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором показали, что данный сепаратор может быть использован на очистке основных зерновых культур без замены решет

Для оценки работоспособности в хозяйственных условиях каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором был изготовлен макетный образец и испытан на зернотоке СПК "Уль-дурга" Еравнинского района Республики Бурятия

Анализ испытаний макетного образца каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором в хозяйственных условиях показывает, что при подаче до 15 т/ч на метр ширины решета обеспечивается выход фракции очищенного зерна 81-84%, чистота очищенного зерна составляет 96 - 99,8%, при этом потери зерна в отходы составляют 0,4 - 0,97%

Испытания подтвердили работоспособность каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором в хозяйственных условиях При этом он доводит основную часть зерна до базисных кондиций и тем самым уменьшает нагрузку на другие зерноочистительные машины агрегата, повышая производительность всего агрегата

В пятой главе представлена экономическая эффективность внедрения каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором

Годовой экономический эффект составляет более 170 тыс

руб

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные аналитические, экспериментальные и хозяйственные исследования позволили сделать следующие основные выводы

1 Процесс сепарации компонентов зернового материала через каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором, который состоит из каскада основных решет с перфорированными накопителями, блока загрузочных решет, ступенчатого зазора между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала, описывается формулами (9), (10) и (13)

2 Ступенчатый зазор, образованный между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала на нижних ярусах решет в каскадном решетном сепараторе позволяет вывести из процесса большую часть основного зерна базисных кондиций и, тем самым, уменьшить нагрузку зернового материала на секцию доработки зернового материала, при этом увеличить эффективность очистки длинных, коротких, мелких примесей, а также уменьшить металлоемкость и массу сепаратора

Для очистки зерна основных культур (пшеницы, ржи и ячменя) от мелких, коротких и длинных примесей могут использоваться одни и те же решета основные решета с диаметром отверстий 6 мм, перфорированные накопители с диаметром отверстий 4,5 мм, решета в секции доработки зернового материала с диаметром отверстий 5 мм, загрузочные решета с диаметром отверстий 6,5 мм и ступенчатый зазор начиная с восьмого яруса

между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала длиной 400-500 мм

4 С увеличением количества ярусов решет вариационные кривые перераспределения компонентов зернового материала по длине нижнего яруса решет все меньше перекрываются.

5 Исследованиями определены следующие основные параметры каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором решетный стан с решетами шириной 1000 мм, общее количество ярусов решет 10 шт, количество ярусов загрузочных решет - 3 шт , диаметр отверстий загрузочных решет - 6,5 мм, диаметр отверстий основных решет - 6 мм, диаметр отверстий перфорированных накопителей - 4,5 мм, длина перфорированных накопителей - 0,125м, диаметр отверстий решет секции доработки зернового материла — 5 мм, начиная с восьмого яруса решет, решета секции доработки зернового материала горизонтально смещены от перфорированных накопителей на расстояние 400500 мм, образовав ступенчатый зазор, частота колебаний решетного стана 360 кол/мин, угол наклона решет к горизонту и угол направлений колебаний - 6°, амплитуда колебаний решет 7,5 мм

6 Ожидаемый годовой экономический эффект от применения каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором составит более 170 тыс руб

По теме диссертации опубликованы следующие работы

1 Дондокова Г Ж Состояние технических средств для послеуборочной обработки зерна в хозяйствах Республики Бурятия // Сб научных трудов Серия- «Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств» Вып 10 - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2004 С 87-91 (Соавтор Ямпилов С С )

2 Дондокова Г Ж Анализ засоренности и влажности семян, поступающих на послеуборочную обработку в условиях Республики Бурятия // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК» Вып 1 - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2004 С 2933 (Соавтор Ямпилов С С)

3 Дондокова Г Ж Новые технологии и технические средства для очистки зерна // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК» Вып 2. - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2006 С 18-25 (Соавторы Ямпилов С С , Гармаев Н В , Цыбенов Ж Б )

4 Дондокова Г Ж Урожайность и валовой сбор зерна в Республике Бурятия // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК». Вып 2 - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2006. С 14-17 (Соавтор Ямпилов С С )

5 Дондокова Г Ж Анализ существующих фракционных технологий очистки зерна // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК» Вып 2 - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2006 С 3-13 (Соавтор Ямпилов С С )

6 Дондокова Г Ж Проблемы производства зерна в новых экономических условиях // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса» - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2005 С 3-5 (Соавторы Ямпилов С С , Цыбенов Ж Б )

7 Дондокова Г Ж Моделирование аэродинамических свойств частиц зернового материала // Материалы международной научно-практической конференции «Агроинженерная наука проблемы и перспективы развития» - Улан-Удэ Изд-во БГСХА, 2005 С 270276 (Соавторы Ямпилов С С , Гармаев Н В , Цыдыпов Г В.)

8 Дондокова Г Ж Описание процесса просеивания частиц зернового материала в отверстия решет круглой формы // Материалы III международной конференции «Проблемы механики современных машин» - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2006 С 176-179 (Соавтор Ямпилов С С)

9 Дондокова Г Ж Вероятность просеивания частиц зернового материала в отверстия решет // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК» Вып 3 - Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2007 С 7-13 (Соавтор Ямпилов С С )

10 Дондокова Г Ж Новая зерноочистительная техника // Сб научных трудов Серия «Технология и средства механизации в АПК» Вып 3 -Улан-Удэ Изд-во ВСГТУ, 2007 С 14-21 (Соавтор Ямпилов СС)

11 Дондокова Г Ж Аналитическое описание процесса просеивания частиц зернового материала в отверстия решет // Вестник Бурятского университета, серия 9 «Физика и техника» Вып 5 - Улан-Удэ Изд-во БГУ, 2006 С 226-232 (Соавтор Ямпилов С С )

Редактор Т А Стороженко

Подписано в печать 11 10 2007 г Формат 60x84 1/16 Уел п л 1,39 Печать операт, бум писч Тираж 100 экз Заказ №213

Издательство ВСГТУ 670013 г Улан-Удэ, ул Ключевская, 40, в

© ВСГТУ, 2007 г

Аннотация.

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Состояние и перспективы производства зерна.

1.2. Урожайность и валовой сбор зерновых культур в

Республике Бурятия.

1.3. Характеристика зернового материала, поступающего на послеуборочную обработку.

1.4. Существующая техника и технология для послеуборочной обработки зерна и пути их развития.

Цель и задачи исследований.

Глава 2. Теоретические исследования процесса сепарации зерна каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором.

2.1. Обоснование формы отверстий решет каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

2.2. Математическая модель процесса сепарации компонентов зернового материала на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором.

Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Описание экспериментальной установки и приспособлений.

3.3. Методика проведения опытов.

3.4. Подготовка зернового материала.

3.5. Методика определения интенсивности просеивания компонентов зернового материала.

3.6. Показатели эффективности технологического процесса.

Глава 4. Обоснование основных параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

4.1. Обоснование схемы каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

4.2. Влияние основных параметров каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором на эффективность очистки зерна.

4.2.1. Влияние диаметра отверстий решет.

4.2.2. Влияние количества ярусов решет.

4.2.3. Влияние подачи зернового материала.

4.2.4. Влияние частоты колебания и угла наклона решет на эффективность разделения.

4.2.5 Влияние содержания коротких, мелких и длинных примесей и влажности на эффективность очистки.

4.2.6. Очистка семян ржи и ячменя от длинных и коротких примесей' на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором.

4.2.7. Испытание в хозяйственных условиях.

4.3. Новая фракционная технология очистки зерна.

Глава 5. Экономическая эффективность внедрения каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

5.1. Расчет оптовой цены каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

5.2. Расчет основных технико-экономических показателей.

Актуальность темы. Зерновое хозяйство является основной отраслью агропромышленного комплекса России. Производство зерна является важной сферой сельскохозяйственного производства, так как от него зависит степень обеспечения населения продуктами питания, уровень развития кормовой базы для животноводства и сырьевой базы для ряда отраслей промышленности. Решение зерновой проблемы в стране во многом зависит от совершенства технологий и машин, обеспечивающих уборку и послеуборочную обработку урожая с минимальными потерями полноценного зерна и его травмированием при наименьших затратах труда и средств [10].

Важнейшим фактором роста урожайности сельскохозяйственных культур является качество семян.

Высокое качество семян обеспечивается своевременным и качественным выполнением всех частных технологических операций, связанных с возделыванием, уборкой и послеуборочной обработкой зерна, что требует комплексного развития материально-технической базы зернового производства, наиболее капиталоемкую часть, которой составляют объекты послеуборочной обработки и хранения семян. В общей структуре себестоимости семян затраты на их послеуборочную обработку достигают 40%, а затраты труда достигают 50% [53], что в первую очередь определяется очень низкой эффективностью очистки и сортирования на используемых в хозяйствах зерноочистительных агрегатах.

В настоящее время в различных регионах страны используются различные типы технологий для послеуборочной обработки зерна - поточная, поэтапная и фракционная технологии [88].

Поточная технология реализована в типовых проектах зерноочистительных агрегатов и комплексов с использованием семяочистительных приставок. В таких проектах предусмотрена поточность проведения всех операций для получения фуражного, продовольственного и семенного зерна [64].

Однако в хозяйствах Сибири не всегда используется такой вид технологии из-за низкой производительности триерных блоков и пневмосортировальных столов [29].

Поэтапная технология заключается в том, что в период уборки зерновой материал предварительно очищают, сушат и обрабатывают в машинах предварительной очистки и затем направляют в склады на хранение. После проведения уборочных работ производят второй этап - загружают зерно из складов в транспортные средства и направляют их на зерноочистительный агрегат,^ где производят очистку на триерных блоках и пневмосортировальных столах, отгрузку и складирование семян [21].

Недостатки такой технологии - большое количество транспортных операций и, как следствие, значительные потери зерна, травмирование их рабочими органами транспортирующих машин и большой расход энергии [85].

Фракционная технология предусматривает на стадии предварительной очистки фракционирование (разделение) обрабатываемого материала на семенную и фуражную фракции, которые просушиваются и очищаются раздельно с учетом их целевого назначения. Это позволяет увеличить суточную выработку зерносушилок на 15-20%, повысить качество и эффективность работы семяобрабатывающих линий.

Использование того или иного вида технологий зависит от влажности, засоренности исходного материала и обеспеченности техническими средствами в каждом хозяйстве. От состояния и работоспособности решетных зерноочистительных машин зависит эффективность выбранного вида технологии и, в конечном итоге, послеуборочной обработки зерна и семян.

Однако имеющаяся техническая база послеуборочной обработки зерна и подготовки семян морально устарела и не соответствует современным условиям сельскохозяйственного производства. В настоящее время изменились условия производства зерна - производитель зерна стал владельцем урожая, при этом появилась возможность предварительно обработать поступающий зерновой материал и заложить его на хранение на длительный период вплоть до реализации, а по мере необходимости доводить зерно до базисных кондиций -это позволяет существенно снизить себестоимость послеуборочной обработки.

Предлагаемый путь - повышение эффективности сепарации зерновых смесей путем фракционирования и очистки полученных фракций на решетах, снижение энергозатрат за счет выбора оптимального места решетного сепаратора в технологической линии, а в отдельных случаях и возможного отказа от более энергоемких звеньев [119].

В этой связи, разработка и внедрение вариантов фракционной технологии очистки семян, а также создание универсальных машин является актуальной задачей в научном и практическом плане.

Поэтому необходимо разработать универсальный зерноочиститель максимально адаптированный к многообразию условий современного сельскохозяйственного производства, обеспечивающий минимальные затраты, но позволяющий на первом этапе обработки получить основную часть зерна (более 90%) базисных кондиций.

Исследования по разработке нового технического средства для очистки зерна выполнены в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете по планам НИР на 2002-2007гг. "Ресурсо-энергосберегающие технологии и технические средства по обработке и переработке сырья растительного происхождения".

Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы является обоснование основных параметров каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором.

Основные задачи исследования:

- аналитически и экспериментально обосновать размеры отверстий решет каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором;

- разработать математическую модель процесса сепарации компонентов зернового материала каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором;

- изучить влияние основных параметров на эффективность выделения длинных, коротких и мелких примесей каскадным решетным сепаратором со ступенчатым зазором и экспериментально обосновать его основные параметры; " ' ' 8

- изучить работоспособность каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором в хозяйственных условиях.

Объекты исследований. Зерновой материал и примеси, процесс очистки зерна зерновых культур на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором.

Методика исследований. Физико-механические свойства зерна и примесей определены в соответствии с требованиями государственных стандартов. При разработке математической модели процесса сепарации использованы элементы теории вероятностей. Основные параметры разрабатываемого каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором для очистки зерна исследованы по специально разработанной методике на экспериментальной установке и макетных образцах в производственных условиях. Результаты экспериментов обработаны методами математической статистики.

Научную новизну представляют:

- аналитические зависимости качественной и количественной характеристики процесса очистки зерна на каскадном решетном сепараторе со ступенчатым зазором;

- технологический процесс одновременного выделения длинных, коротких и мелких примесей из зернового материала на каскадном решетном сепараторе, состоящем из каскада основных решет с перфорированными накопителями, блока загрузочных решет и ступенчатого зазора, образованного между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала;

- закономерности изменения полноты просеивания различных компонентов через каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором в зависимости от количества ярусов решет.

Основные положения, выносимые на защиту:

- математическая модель процесса сепарации компонентов зернового материала каскадным решетным сепаратором для очистки зерна со ступенчатым зазором;

- конструктивная схема и основные параметры каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором;

- методика расчета основных параметров каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором.

Практическая ценность. Разработаны рекомендации по выбору основных конструктивных параметров и режимов работы каскадного решетного сепаратора для очистки зерна со ступенчатым зазором производительностью 30 т/ч.

Обоснована схема очистки зерна с использованием каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором.

Реализация результатов исследования. На базе проведенных исследований разработан каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором и внедрен в СПК «Ульдурга» Еравнинского района Республики Бурятия.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях ВСГТУ (2003, 2004, 2005, 2006, 2007 гг.), на Всероссийской научно-практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса» ВСГТУ (2005 г.), на международной научно-практической конференции «Агроинженерная наука: проблемы и перспективы развития» БГСХА им. В.Р. Филиппова (2005 г.), на III международной конференции «Проблемы механики современных машин» ВСГТУ (2006г.).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 11 печатных работах, одна их них в реферируемом издании.

Автор считает своим долгом подчеркнуть, что многие исследования проведены им при участии сотрудников и преподавателей кафедры «Процессы и аппараты пищевых производств» и выражает искреннюю благодарность им. Особую признательность автор выражает научному руководителю д.т.н., профессору Ямпилову С.С., постоянная поддержка и советы которого способствовали выполнению данной работы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные аналитические, экспериментальные и хозяйственные исследования позволили сделать следующие основные выводы:

1. Процесс сепарации компонентов зернового материала через каскадный решетный сепаратор со ступенчатым зазором, который состоит из каскада основных решет с перфорированными накопителями, блока загрузочных решет, ступенчатого зазора между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала, описывается формулами (2.35), (2.36), (2.45).

2. Ступенчатый зазор, образованный между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала на нижних ярусах решет в каскадном решетном сепараторе позволяет вывести из процесса большую часть основного зерна базисных кондиций и, тем самым, уменьшить нагрузку зернового материала на секцию доработки зернового материала, при этом увеличить эффективность очистки длинных, коротких, мелких примесей, а также уменьшить металлоемкость и массу сепаратора.

3. Для очистки зерна основных культур (пшеницы, ржи и ячменя) от мелких, коротких и длинных примесей могут использоваться одни и те же решета: основные решета с диаметром отверстий 6 мм, перфорированные накопители с диаметром отверстий 4,5 мм, решета в секции доработки зернового материала с диаметром отверстий 5 мм, загрузочные решета с диаметром отверстий 6,5 мм и ступенчатый зазор начиная с восьмого яруса между перфорированными накопителями и секцией доработки зернового материала длиной 400-500 мм.

4. С увеличением количества ярусов решет вариационные кривые перераспределения компонентов зернового материала по длине нижнего яруса решет все меньше перекрываются.

5. Исследованиями определены следующие основные параметры каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором: решетный стан с решетами шириной 1000 мм; общее количество ярусов решет 10 шт.; количество ярусов загрузочных решет - 3 шт.; диаметр отверстий загрузочных решет - 6,5 мм; диаметр отверстий основных решет - 6 мм; диаметр отверстий перфорированных накопителей - 4,5 мм; длина перфорированных накопителей - 0,125м; диаметр отверстий решет секции доработки зернового материла-5 мм; начиная с восьмого яруса решет, решета секции доработки зернового материала горизонтально смещены от перфорированных накопителей на расстояние 400-500 мм, образовав ступенчатый зазор; частота колебаний решетного стана 360 кол/мин; угол наклона решет к горизонту и угол направлений колебаний - 6°; амплитуда колебаний решет 7,5 мм.

6. Ожидаемый годовой экономический эффект от применения каскадного решетного сепаратора со ступенчатым зазором составит более 170 тыс. руб.

1. Авдеев А.В. Перспективы механизации послеуборочной обработки зерна // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. - № 5. - С. 18-23.

2. Авдеев Н.Е., Чернухин Ю.В. Проблемы энергосбережения и тенденции развития техники сепарирования// Вестник РАСХН. 1997. - № 5.-С. 76-78.

3. Алфёров С.А. и др. Сепарация мелкого вороха на очистке с пространственным решетом // Труды ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1970. Вып.48.-С.159-167.

4. Анискин В.И. Технология и технические решения проблемы сохранности зерна в сельском хозяйстве: Дисс. докт. техн. наук. М., 1985.538 с.

5. Анискин В.И., Елизаров В.П., Зюлин А.Н. Механизация послеуборочной обработки зерна и подготовки семян//Техника в сельском хозяйстве.-1999.-№6.- С.30-35.

6. Анискин В.И., Зюлин А.Н. Особенности послеуборочной обработки и хранения зерна в условиях рыночной экономики // Технологическое и техническое обеспечение производства продукции растениеводства // Научные труды ВИМ. 2002. - Т.141,4.2.

7. Анискин В.И., Зюлин А.Н. Развитие зерноочистительной техники // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005.-№1.

8. Анискин В.И., Матвеев А.С. Задачи исследования в области очистки зерна//Механизация и электрификация. 1986. -№1. - С. 21-22.

9. Бабченко В.Д., Корн A.M., Матвеев А.С. Высокопроизводительные машины для очистки зерна. М.: Сельхогиз, 1982. - 49 с.

10. Басалгин СЕ. Повышение эффективности функционирования семяочистительных линий путем совершенствования рабочего процесса воздушно-решетной машины: Дисс. канд. техн. наук. Пермь, 2004. - 221с.

11. П.Блехман И.И., Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964.-410с.

12. Богомолов М.Н. Влияние толщины сыпучего тела на эффективность просевания // Труды ВНИИЗ. М., 1964. - Вып. 49. - С. 69-82.

13. Большее JI.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука, 1965. 464с.

14. Бурков А.И. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытания / А.И. Бурков, Н.П. Сычугов. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000.-261 с.

15. Бурков А.И. Машины для послеуборочной обработки семян / А.И. Бурков, В.Л. Андреев // Вестник семеноводства в СНГ. 2001. - № 2. - С. 13-15.

16. Васильев С.А. Основная закономерность сепарации семян по размерам // Тракторы и сельхозмашины. 1958. - №4. - С.32-42.

17. Вентцель Е.С. Теория вероятности. М.: Наука, 1964. - 576 с.

18. Гармаш Н.Т. Теоретические основы одного из видов безрешетной сепарации мелкого зернового вороха// Сельхозмашины. 1956. - №12. - С.4-8.

19. Гладков Н.Г. Зерноочистительные машины. Конструкция, расчет, проектирование и эксплуатация. -М.: Машгиз, 1961. 368с.

20. Голик М.Г. и др. Научные основы обработки зерна в потоке. -М.: Колос, 1972. -261с.

21. Гончаров Е.С. Моделирование процесса сепарирования зерновых материалов плоскими и виброцентробежными решетами // Тракторы и сельхозмашины. 1976. - №6. - С. 23-25.

22. Гортинский В.В. Современные проблемы теории и техники сепарирования зерна и продуктов его переработки // Труды ВНИИЗ. М., 1973. -Вып. 78.-С. 1-8.

23. Гортинский В.В. и др. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях. М.: Колос, 1973. -295 с.

24. Горячкин В.П. Земледельческая механика // Соч. в 7 т. М.: ВАСХНИЛ, 1937. Т.2. - 258 с.

25. ГОСТ 26755 — 85. Машины и оборудование комплексов для послеуборочной обработки зерна: Общие технические требования. — Введ. 01.01.87 М.: Изд-во стандартов, 1986. - 6 с.

26. Гридасов И. Состояние зернового хозяйства//Экономист.-1996.- №1.

27. Докин Б.Д. и др. К обоснованию первоочередности совершенствования технологических процессов и системы машин для зон Западной и Восточной Сибири // ВАСХНИЛ. Сиб. отд. Новосибирск, 1968. -С. 3-10.

28. Дондоков Ю.Ж. Обоснование основных параметров секционного решетного сепаратора для очистки зерна с блоком загрузочных решет: Дисс.канд. техн. наук. Улан-Удэ, 2003. - 152с.

29. Дринча В.М. Основы подготовки высококачественных семян // Вестник семеноводства в СНГ. 1997 - №4 - С. 36-37.

30. Дринча В.М. Технологические и технические решения очистки и сортирования при подготовке высококачественных семян зерновых культур: Автореф. дисс. докт. техн. наук. М., 1997. - 51 с.

31. Дринча В.М, Сотников А.В. Определение оптимальных параметров ворохоочистителя для разделения зерносоломистого вороха с высоким содержанием соломистых примесей//НТБ ВИМ. М., 1993. - Вып.86. - С. 8-10.

32. Дулаев В.Г. О методах расчета и построения развитых технологических схем сепарирующих машин // Труды ВНИИЗ. М., 1973. -Вып. 78.- С. 140-151.

33. Евтягин В.Ф. О режимах работы зерноочистительных машин.-Совершенствование сельскохозяйственной техники. //Сб. научн. тр. Омск, 1978. - Т.117. - С 5-7.

34. Елизаров В.П. Оптимизация основных технологических параметров сельскохозяйственных комплексов послеуборочной обработки зерна: Дисс. докт. техн. наук. М., 1985. - 457 с.

35. Елизаров В.П. Предприятия послеуборочной обработки и хранения зерна. М.: Колос, 1977. - 214 с.

36. Елизаров В.П., Матвеев А.С. Современные средства предварительной очистки зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. -№8. - С.60-64.

37. Ермольев Ю.И. Технологические основы интенсификации процесса сепарации зерна воздушно-решетными зерноочистительными машинами и агрегатами: Автореф. дисс. докт. техн. наук. Ростов-на Дону, 1990. - 46 с.

38. Желтов B.C., Павлихин Г.Н., Соловьев В.М. Механизация послеуборочной обработки зерна: Справочник. М.: Колос, 1973. - 255 с.

39. Заика П.М. Динамика вибрационных зерноочистительных машин.-М.: Машиностроение, 1977. 278с.

40. Зерноочистительный агрегат ЗАВ-20У. Руководство по эксплуатации.- Воронеж, 2002. 52 с.

41. Зерноочистительный агрегат ЗАВ-40У. Руководство по эксплуатации.- Воронеж, 2002. 54 с.

42. Зерноочистительный агрегат ЗАВ-ЮОУ. Руководство по эксплуатации. Воронеж, 2002. - 62 с.

43. Зимин Е.М. Комплексы для очистки, сушки и хранения семян в Нечерноземной зоне. М.: Россельхозиздат, 1978. -158с.

44. Злочевский B.JL, Тегельбаум А.Х. Пневмосепарация зерна в вихревом воздушном потоке // Науч. техн. бюл. Сиб.НИИМЭСХ. Новосибирск, 1977. -Вып.67. - С.71-77.

45. Зюлин А.Н. Влияние неоднородности зернового материала на полнотуразделения решетом // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1978.-№12.

46. Зюлин А.Н. Обоснование возможности сепарации зерновой смеси по длине частиц каскадом решет// НТВ ВИМ. 1978. - №36.

47. Зюлин А.Н. Сепарация зерна решетами по интенсивности просеивания // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1979. - №10. - С.10-12.

48. Зюлин А.Н. Теоретические проблемы развития технологий сепарирования зерна. М.: ВИМ, 1992. - 206 с.

49. Зюлин А.Н. Фракционные технологии очистки зерновых культур / А.Н. Зюлин, В.М. Дринча, С.С. Ямпилов // Земледелие.- 1998. № 6. - С. 39.

50. Зюлин А.Н. Элементы теории разделения зерновой смеси каскадом решет// НТВ ВИМ. 1979.-№40.

51. Киреев М.В., Григорьев С.М., Ковальчук Ю.К. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах. Д.: Колос, 1981. - 224 с.

52. Климок А.И. Исследование процесса сепарации на решетах с профилированной рабочей поверхностью: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Новосибирск, 1981. 17 с.

53. Ковальчук Ю.К., Феофанова А.С. К обоснованию технологии производства семян в условиях Нечерноземья // Научные труды Лен. СХИ. -Ленинград-Пушкин, 1980. Т. 397. - С. 57-60.

54. Кожуховский И.Е. Исследование плоских решет при больших загрузках // Труды ВИМ.- 1960. Т.28. - С.40-50.

55. Кожуховский И.Е. Зерноочистительные машины: Конструирование, расчет и проектирование. М. Машиностроение, 1965. -169с.

56. Кожуховский И.Е., Павловский Г.Т. Механизация очистки и сушки зерна. М.: Колос, 1968. - 440с.

57. Корн А.М. ВИМ: от ручной веялки до зернообрабатывающего завода -развитие и реализация технической мысли по зерноочистке. М.: Изд-во ВИМ, 2006.-71с.

58. Косилов Н.И., Степичев М.Г. Состояние и задачи исследования в области повышения эффективности разделения вороха в воздушном потоке // Труды ЧИМЭСХ.- 1974. Вып.73.- С.157-167.

59. Кубышев В.А. Технологические основы интенсификации процесса сепарации зерна: Дисс. докт. техн. наук. Челябинск, 1968. - 371 с.

60. Кубышев В.А., Тулькибаев М.А., Кпимок А.И., Кацева Р.З. Пути интенсификации послеуборочной обработки зерна // В сб.: «Интенсификация процессов послеуборочной обработки зерна». Труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1974. - Вып. 87. - С. 6-12.

61. Кузнецов В.В. и др. Пути совершенствования технологий и техники поточной послеуборочной обработки зерна // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 1998. - № 1. - С. 211-218.

62. Кузьмин М.В., Ермакова Л.Г. Интенсификация процесса сепарации при уборке и послеуборочной обработке зерновых. М.: ВНИИТЭИ, 1974. - 65 с.

63. Летошнев М.Н. Очистка и сортирование семенного материала и зерноочистительные машины. Л.: Гос. институт опытной агрономии, 1929. -28 с.

64. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. М.-Л.: Сельхозгиз, 1955.-764 с.

65. Любимов А.И. Качество работы зерновых решет с круглыми отверстиями и повышение эффективности их применения // Труды ЧИМЭСХ.

66. Челябинск, 1958. Вып.6. - С. 312-323.

67. Маркин Н.С. Основы теории обработки результатов измерений. М., 1991.- 168с.

68. Матвеев А.С., Зюлин А.Н. Фракционная технология очистки зерна с использованием универсального сепаратора // НТБ ВИМ. -М., 1983. Вып.53.-С. 28-31.

69. Машины для послеуборочной поточной обработки семян / Под общей ред. 3.JL Тица. М.: Машиностроение, 1967. - 447 с.

70. Машина предварительной очистки с решетной приставкой МПР-50. Руководство по эксплуатации. ГСКБ «Зерноочистка». Воронеж, 2001.- 19 с.

71. Методика определения оптовых цен на новые сельскохозяйственные машины. М.: Прейскурантгиз, 1979. - 239 с.

72. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М. Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, 1998. - 219 с.

73. Методика определения экономической эффективности новых сельскохозяйственных машин. М.: ОНТИ, ВИСХОМ, 1969. - 58 с.

74. Некрасов А.В. Совершенствование процесса гравитационной классификации зернистых смесей и расширение области применения гравитационных сепараторов: Дисс. канд. техн. наук. -М., 2001. 241 с.

75. Ньютон Г.В., Ньютон В.Г. Исследование эффективности классификации // Труды Московского дома ученых. М.,1937.- Вып.2. - С. 5974.

76. Олейников В.А., Кузнецов В.В., Гозман Г.И. Агрегаты и комплексы для послеуборочной обработки зерна. М.: Колос, 1977. -112 с.

77. ОСТ 70.10.2-74. Зерноочистительные машины, агрегаты, зерно-очистительно-сушильные комплексы. Программа и методы испытаний. М.: Союзсельхозтехника, 1975. - 113 с.

78. ОСТ-70.10.2—83 Испытания сельскохозяйственной техники. Зерноочистительные машины и агрегаты, зерноочистительно-сушильныекомплексы: Программа и методы испытаний. Введ. 17.02.84 - М.: ЦНИИТИ Госкомсельхозтехники СССР, ВИНИТИ, 1984. - 159 с.

79. Павловский Г.Т. Основные вопросы технологии очистки семян зерновых культур: Автореф. дисс. докт. с.х. наук.- М.: 1969. 49 с.

80. Павловский Г.Т., Кожуховский И.Е. Механизация очистки и сушки зерна. М.: Колос, 1968. - 312с.

81. Птицын С.Д. Сепарация зерна при ударе // Тр. ВИМ. М., 1949. - Т. 12.- С. 79-94.

82. Пугачев А.Н., Чазов С.А., Жалнин Э.В. Рекомендации по снижению механических повреждений зерна при уборке и обработке. М.: Россельхозиздат, 1973. - 28 с.

83. Сабликов М.В. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1968.296 с.

84. Соколов А.Я. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. М.: Колос, 1975. - 496 с.

85. Сосновский В.Я. Обоснование технологической линии послеуборочной обработки зерна в хозяйствах Брянской области: Дисс. канд. техн. наук. М., 1998. - 167 с.

86. Тарасенко А.П., Мерчалова М.Э. Снижение затрат энергии при послеуборочной обработке зерна // Энергосбережение в сельском хозяйстве: Тезисы докладов международной научно-технической конференции. М., 1998. -С. 99-100.

87. Терсков Г.Д. О влиянии основных факторов на пропускную способность решет с круглыми отверстиями // Труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1958. - Вып.У1. - С.33-94.

88. Терсков Г.Д. Расчет зерноуборочных машин. М.-Свердловск: Машгиз, 1949.-206 с.

89. Туров А.К. Влияние предварительного расслоения материала на работу пневмосепаратора // Науч. тех. бюл. ВАСХНИЛ. Сиб. отд. -Новосибирск, 1986. Вып.26.- С.21-26.

90. Ульрих Н.Н. Задачи и механические средства очистки и сортирования зерна. М.: Сельхозгиз, 1935. - Т. 1. - С. 83-132.

91. Ульрих Н.Н. Научные основы очистки и сортирования семян. M.-JL: ВАСХНИЛ, 1937. -87 с.

92. Ульрих Н.Н. У истоков механизации предпосевной подготовки семян и послеуборочной обработки зерна // Мех. и электриф. соц. с. х-ва 1980. - № 4. -С. 19-26.

93. Урханов Н.А. Интенсификация послеуборочной обработки и очистки зерна от примесей по длине. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 1999.-320 с.

94. Урханов Н.А. Об эффективности разделения зерновых материалов на фракции //Сб. Проблемы прочности. Деп. В ЦНИИТЭИ легпищмаш. 1978. - № 1.- С.6-10.

95. Урханов Н.А. Технология очистки зерна и основы расчета рабочих органов зерноочистительных машин: Учебное пособие. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2002. -244 с.

96. Ханхасаев Г.Ф. Интенсификация обработки зернового вороха зернометательными машинами на открытых площадках зернотоков хозяйств Сибири. Улан-Удэ: Бурят, кн. изд-во, 1995. - 206 с.

97. Цециновский В.М. Технология обработки семян зерновых культур. М.: Колос, 1982. - 204 с.

98. Чижиков А.Г., Бабченко В.Д., Машков Е.Е. Операционная технология послеуборочной обработки зерна. М.: Россельхозиздат, 1981.-192 с.

99. Шмидт А.В. Обоснование состава и структуры универсальной поточной линии послеуборочной обработки зерна: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1998. - 23с.

100. Ямпилов С.С. Исследование технологий очистки семян / С.С. Ямпилов // Достижения науки и техники АПК. 1998. - № 5. - С. 31-34.

101. Ямпилов С.С. Просеваемость различных компонентов зерновой смеси через блок решет // НТВ ВИМ. М., 1979. - №41.

102. Ямпилов С.С. Технологическое и техническое обеспечение ресурсо-энергосберегающих процессов очистки и сортирования зерна и семян: Автореф. дисс. докт. техн. наук. -М., 1999. 63с.

103. Ямпилов С.С., Дондоков Ю.Ж. Универсальный сепаратор зерна // Бурятский ЦНТИ. Вып.52. Улан-Удэ, 1998. С. 1-4.

104. Ямпилов С.С., Дондоков Ю.Ж., Доржиев Н.Г. Разработка зерноочистительной машины для малых крестьянских хозяйств // Сб. научных трудов. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2001. С.62-64.

105. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Анализ существующих фракционных технологий очистки зерна // Сб. научных трудов. Серия: «Технология и средства механизации в АПК». Вып.2. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2006. С. 3-13.

106. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Аналитическое описание процесса просеивания частиц зернового материала в отверстия решет // Вестник Бурятского университета. Серия 9: «Физика и техника». Вып.5. -Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2006. С. 226-232.

107. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Вероятность просеивания частиц зернового материала в отверстия решет // Сб. научных трудов. Серия:

108. Технология и средства механизации в АПК». Вып.З. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2007. С. 7-13.

109. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Новая зерноочистительная техника // Сб. научных трудов. Серия: «Технология и средства механизации в АПК». Вып.З. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2007. С. 14-21.

110. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Описание процесса просеивания частиц зернового материала в отверстия решет круглой формы // Материалы III международной конференции «Проблемы механики современных машин». -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2006. С.176-179.

111. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж. Урожайность и валовой сбор зерновых культур в Республике Бурятия // Сб. научных трудов. Серия: «Технология и средства механизации в АПК». Вып.2. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2003. С. 14-17.

112. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж., Гармаев Н.В., Цыбенов Ж.Б. Новые технологии и технические средства для очистки зерна // Сб. научных трудов. Серия: «Технология и средства механизации в АПК». Вып.2. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2006. С. 18-25.

113. Ямпилов С.С., Дондокова Г.Ж., Цыбенов Ж.Б. Проблемы производства зерна в новых экономических условиях // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса». Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2005. С. 3-5.

114. А.с. 1447423 А1 СССР, В07В1/12 А01 F 12/44. Решетный стан семяочистительной машины / Зюлин А.Н. и Ямпилов С.С. (СССР). -№4188912/29-03; Заявл. 02.02.87; Опубл. 30.12.88, Бюл.№48. -Зс.

115. А.с. 387751 СССР, МКИ2 В07 В 4/00. Устройство для разделения смесей воздушным потоком / Зюлин А.Н., Смирнов Н.А., Подцубный Г.А.,

116. Филиппов А.И., Копанков Е.Н. (СССР). №1621572/30-15; Заявл. 11.11.71; Опубл. 06.10.73, Бюл.№16, -2с.

117. А.с.965532 СССР, М.Кл.3 В 07 Б 1/12. Решетный стан семяочистительной машины / Зюлин А.Н., Ямпилов С.С. и Баженов М.А. (СССР). №2961472; Заявл. 18.07.80; Опубл. 15.10.82. Бюл.№38. -Зс.

118. Патент 2148439. Бюл. №13, 2000. Сепаратор сыпучих продуктов. Ямпилов С.С., Зюлин А.Н., Дондоков Ю.Ж., Подкорытов Д.В.

119. Патент 2148440. Бюл. №13, 2000. Сепаратор сыпучих продуктов. Ямпилов С.С., Дондоков Ю. Ж.

120. Pearson R. Grain and herbare seed cleaning in Denmark. Milling Feed and Fertilizer. 1977. - Vol. 6. - №2. - P.22-23.

121. Stanger E.A. Graing cleaning machinery / Milling feed and fertiliser. - 1977. - Vol. 160. - № 8. - P. 11-15.

122. Studies on the performance of Air Screen Seed Cleaner for Sunflower Seeds. The mysore journal of agricultural Sciences. 1994. - Vol. 28. - №2.