автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
Автореферат диссертации по теме "Разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины"
На правах рукописи
Знаев Евгений Иванович
РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВ ПОШТУЧНОЙ ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПОДАЧИ МАТОЧНИКОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ К ПОСАДОЧНОМУ АППАРАТУ ВЫСАДКОПОСАДОЧНОЙ МАШИНЫ
Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
□ОЗ1В8224
Пенза -
2008
003168224
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА)
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор Емельянов Павел Александрович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Кухмазов Кухиаз Зейдулаевич
кандидат технических наук Усанов Николай Александрович
Ведущая организация Государственное научное учреждение
«Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве» (ГНУ ВИИТиН, г.Тамбов)
Защита состоится 23 мая 2008 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.02 при ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30, ауд. 1246.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»
Автореферат разослан 22 апреля 2008 года
Ученый секретарь
диссертационного совета ^ Кухарев О.Н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы Сахарная свекла одна из важнейших технических культур В нашей стране она является основным сырьем для производства сахара, а побочная продукция ее производства и переработки (ботва, жом, меласса) - ценным кормом для сельскохозяйственных животных и сырьем для промышленности
Увеличение объемов производства и повышение качества сахарной свеклы неразрывно связано с необходимостью улучшения свекловичного семеноводства, в котором одной из наиболее трудоемких и ответственных операций является посадка маточников на семена
В технологическом процессе высадкопосадочных машин отечественного и зарубежного производства операции ориентирования и поштучной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату выполняются вручную Использование ручного труда связано с низкой производительностью, не обеспечивает установленного агротехническими требованиями качества и сроков посадки, и как следствие, это приводит к снижению урожайности семян и высокой себестоимости их производства, что не соответствует современным требованиям и масштабам сельскохозяйственного производства.
В связи с этим, разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины, обеспечивающих выполнение механизированного технологического процесса ориентированной посадки маточников сахарной свеклы, является актуальной научной и практически значимой задачей для аграрного производства
Работа выполнена по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»
Цель исследований - разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины, обеспечивающих повышение производительности труда и улучшение качества посадки маточников сахарной свеклы
Объект исследований - технологический процесс поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы из бункера к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
Предмет исследований - закономерности, режимы и показатели качества работы устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
Научную новизну работы составляют:
- математическое описание процесса ориентирования маточников сахарной свеклы и теоретическое обоснование конструктивно-кинематических параметров устройств высадкопосадочной машины,
- конструкция устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины,
- уравнения регрессии для определения оптимальных и рациональных значений конструктивно-кинематических параметров устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
Научная новизна предложенных технических решений подтверждена патентами РФ на изобретения №2263437, №2310312, №2310313, №2297751
Практическая значимость работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований послужили основой для разработки на базе серийной высадкопосадочной машины ВПС-2,8А опытного образца высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату Ее применение по сравнению с машиной ВПС-2.8А позволяет увеличить производительность на 40% и снизить затраты труда на 76% за счет исключе-
ния участия человека непосредственно в технологическом процессе ориентированной посадки маточников сахарной свеклы.
Достоверность результатов работы подтверждается высокой степенью сходимости теоретических и экспериментальных результатов исследований (погрешность 5 -10%) Теоретические исследования процесса поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины проводились с применением известных законов и методов классической механики и математики Экспериментальные исследования проводились в лабораторных с использованием теории многофакторного эксперимента и лабораторно-полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТами и ОСТами Обработка полученных результатов исследований осуществлялась методом корреляционного анализа на ПЭВМ с использование прикладных программ «STATISTKA 6 0», «MathCAD 12» и др.
Реализация результатов исследований Высадкопосадочная машина на базе ВПС-2,8А, оснащенная разработанными устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, внедрена в СПК «Петровский» Пензенской области
Апробация работы. Основные положения диссертации и ее результаты докладывались на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2003 2008г г ) и ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» (2004г.)
Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 12 печатных работ, в т ч одна статья в издании, указанном в «Перечне ВАК», одна статья опубликована без соавторов Получено 4 патента РФ на изобретение Общий объем публикаций составляет 2,8 п л., из них автору принадлежит 1,53 п л
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованных источников из 172 наименований и приложения на 55 с Общий объем диссертации составляет 147 с, в т ч 39 табл и 64 ил
Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:
1 Математическое описание процесса ориентирования маточников сахарной свеклы и теоретическое обоснование конструктивно-кинематических параметров устройств высадкопосадочной машины.
2 Новые устройства поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
3 Результаты лабораторных исследований по определению оптимальных и рациональных значений конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
4 Результаты лабораторно-полевых исследований высадкопосадочной машины, оснащенной разработанными устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, дана общая характеристика работы, изложены научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту
В первом разделе «Состояние вопроса, цель и задачи исследований» приведен анализ устройств для ориентирования конусообразных тел и существующих средств механизации посадки маточных корнеплодов, на основании которого составлена их классификационная схема В поисковых опытах представлены конструкции устройств для ориентирования маточников сахарной свеклы (дискового, лопастного, с гибкими упругими элементами)
Вопросам механизированной посадки маточников сахарной свеклы и ориентирования тел посвящены работы В П Давыдюка, П.А Емельянова, В Н Крыжко, Н И Ка-мышного, М П Луценко, М В Медвидя, О Н {Сухарева, К 3 Кухмазова, В П Оликова, А.Н Рабиновича, Н А Усанова, В Ю Ярошенко и других исследователей
На основе результатов анализа литературного обзора и патентного поиска в соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1 Изучить физико-механические свойства маточников сахарной свеклы, необходимые для разработки устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
2 Обосновать конструктивно-технологическую схему высадкопосадочной машины с устройствами поштучной ориенггированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату
3 Математически описать процесс ориентирования маточников сахарной свеклы и теоретически обосновать конструктивно-кинематические параметры устройств высадкопосадочной машины
4 Провести лабораторные исследования по определению оптимальных и рациональных конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины и согласованности их работы
5 Разработать и изготовить опытный образец высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, провести исследования в лабораторно-полевых условиях и определить экономическую эффективность от ее применения
Во втором разделе «Исследование физико-механических свойств маточников сахарной свеклы» изложены программа, методика и результаты исследования размерно-
массовых характеристик маточников сахарной свеюхы, положения центра тяжести, коэффициентов трения качения и скольжения по поверхностям различных материалов Исследования проводились на основе общей методики ОАО ВИСХОМ, применяемой для изучения физико-механических свойств растений и почв, и частных методик Материалом для проведения исследований являлись маточники сахарной свеклы сорта «Рамонская односемянная 99», отобранные в период посадки из хранилищ в СПК «Кевденский» Пензенской области
В результате обработки и анализа экспериментальных данных были получены следующие результаты длина маточника I (рисунок 1) изменяется в пределах от 0,123 до 0,255 м (при среднем значении 0,1958 м), расстояние от вершины головки до плоскости наибольшего диаметра ^ от 0,031 до 0,070 м (0,0476 м), наибольший и наименьший размеры головки маточника в плоскости наибольшего диаметра Отах от 0,055 до 0,120 м (0,0828 м), £>„„„ от 0,047 до 0,110 м
(0,0751 м), наибольший и наименьший углы конусности хвостовой части от 17,0 до 47,0 град (29,5 град), <р™т от 14,0 до 40,0 град (25,1 град ), масса маточника от 145 до
с указанием его размерных характеристик
1330 г (430,2 г), смещение центра тяжести «с» относительно плоскости наибольшего диаметра в сторону хвостовой части от 0,011 до 0,038 м (0,023 м), средние значения коэффициентов статического трения скольжения/качения- по полимерной поверхности 0,40/0,32, по технической резине 0,85/0,40, по стальному листу 0,61/0,36, по окрашенной поверхности 0,78/0,35
В третьем разделе «Теоретические исследования процесса поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадко-посадочной машины» предложена конструктивно-технологическая схема высадкопоса-дочной машины с устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату (рисунок 2) и теоретически обоснованы конструктивно-кинематических параметры разработанных устройств
Предлагаемая высадкопосадочная машина включает скребковый транспортер 3, устройство поштучной подачи (вогнутый лоток 4, пара конических дисков 6, разделительная пластина 5, упор 7), двухроторное лопастное ориентирующее устройство 8 и накопительно-передающее устройство (накопительно-направительный желоб 10, передающая воронка 11, регулирующее устройство 14) На раме 1 установлен бункер 2 с наклонным дном, по передней (фронтальной) стенке которого проходит, установленный под углом к горизонтали, скребковый транспортер 3 На сходе скребкового транспортера 3 установлен сужающийся к концу вогнутый лоток 4, над которым перед парой конических дисков 6 установлена разделительная пластина 5 Пара конических дисков 6 смонтирована на общем валу и вращается в направлении движения (схода) маточников Часть вогнутого лотка 4 входит в створ пары конических дисков 6 и повторяет их контур Вниз от общего вала пары конических дисков 6, под углом к горизонтали установлен упор 7 Внизу, сбоку от внешней стороны упора 7, установлено двухроторное лопастное ориентирующее устройство 8, представляющее собой два лопастных ротора с одинаковым количеством лопастей, которые установлены параллельно друг другу на одном уровне и вращаются навстречу друг другу синхронно Лопасти роторов плоские, прямоугольной формы, одинаковы по размеру и установлены относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти роторов находятся на одном уровне с минимальным зазором При синхронном вращении лопастных роторов их совмещенные лопасти образуют симметричный У-образный створ, открытый сверху и снизу Под совмещенными лопастями роторов, под углом к горизонтали, установлен сужающийся к концу, вогнутый приемный лоток 9 В противоположную сторону углу наклона приемного лотка 9, симметрично под ним, под углом к горизонтали, установлен накопительно-направительный желоб 10, на сходе которого смонтирована передающая воронка 11 Регулирующее устройство 14 включает двуплечий рычаг с пружиной и тягу
Скребковый транспортер 3 осуществляет выборку и подает маточники сахарной свеклы из бункера 1 на поверхность вогнутого лотка 4 Падая вниз на вогнутый лоток 4 в произвольном положении, маточники за счет разности агрофизических характеристик, силы инерции, момента сил, возникающего на наклонной плоскости за счет смещенного центра тяжести маточника и вогнутой формы лотка 4, рассредоточиваются, перемещаются вниз и ориентируются длинной осью вдоль направления схода. Вследствие вращения парьг конических дисков 6 маточники сахарной свеклы захватываются по одному и поднимаются вверх, отделяясь от позади идущих корнеплодов, которые упираются в разделяющую пластину 5 и, задерживаются Далее корнеплоды поштучно сходят к ориентирующему устройству В створе между раскрывающимися совмещенными лопастями роторов маточник за счет конусной формы и момента сил, возникающего за счет смещения центра тяжести в сторону хвостовой части ориентируется хвостовой частью вниз и зависает на уровне плоскости максимального диаметра с опорой в двух точках, являющихся
12 13
2 3
4 5 6 7 8
Рисунок 2 - Конструктивно-технологическая схема высадкопосадочной машины с устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату а - вид сбоку, 6 - вид сверху, в -вид спереди, 1 - рама, 2 - бункер, 3 - транспортер скребковый, 4 - поток вогнутый; 5 -пластина разделительная, 6 - пара конических дисков, 7 - упор, 8 - двухроторное лопастное ориентирующее устройство, 9 - лоток приемный, 10 - желоб накопительно-направительный, 11 - воронка передающая, 12 - аппарат посадочный ротационный, 13 -конусы высаживающие, 14 - устройство регулирующее
опорными точками воображаемой оси вращения маточника. В сориентированном положении маточники направляются вниз на наклонную вогнутую поверхность приемного лотка 9 и, сохраняя исходное положение хвостовой частью вниз, направляются в накопительно-направительный желоб 10, где за счет собственного веса скользят вниз к передающей воронке 11 и накапливаются в ряд друг за другом При набегании высаживающего конуса 13 ротационного посадочного аппарата 12 на нижнюю часть подвижной створки передающей воронки 11 она «открывается» и поднимается над линией дна накопительно-направительного желоба 10 Маточник направляется в высаживающий конус 13 ротационного посадочного аппарата 12, а позади идущий маточник в этот момент удерживается верхним краем подвижной створки передающей воронки 11, которая возвращается в исходное положение под действием пружины Направленные в высаживающие конусы 13 ротационного посадочного аппарата 12 маточники сахарной свеклы переносятся в почву и заделываются Регулировка подачи маточников сахарной свеклы скребковым транспортером обеспечивается устройством 14
Для обоснования конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств (скребкового транспортера, вогнутого лотка, пары конических дисков, двухротор-ного лопастного ориентирующего устройства) приняты следующие основные допущения агрегат (ДТ-75МВ + ВПС-2,8А) движется прямолинейно я равномерно, рабочие органы вращаются с постоянной угловой скоростью
Для устойчивости маточника на скребке транспортера необходимо, чтобы линия действия силы тяжести не выходила за пределы его опорной поверхности (рисунок 3), то есть должна быть выдержана зависимость
Я„соза„„>Д„-/>и, (1)
где Ди - радиус основания головки маточника в плоскости наибольшего диаметра, м, а,„р — угол наклона скребкового транспортера к горизонтали, град, hCK - высота скребков транспортера, м
Из уравнения (1) получим
^ _^
^^(l-coso^), а„р > arceos " r * (2)
Принимаем высоту скребков транспортера
hCK>Dmax!2 (3)
Принимаем ширину скребков транспортера
bcK>Lax, (4)
где Imax - длина наибольшего маточника, м
Опрокидывание маточника происходит за счет момента создаваемого силой тяжести и силы реакции опоры Уравнение, выражающее сумму моментов всех действующих сил относительно опорной точки А имеет вид
= KGsma„p - FmpR„ =0, (5)
где RM - радиус основания головки маточника в плоскости наибольшего диаметра, м, Fmp - сила трения качения маточника, Н, G - сила тяжести маточника, Н Так как, Fmp =fN}, G - mg, то угол наклона скребкового транспортера к горизонтали
атр = arcsin(fN¡/mg), (6)
где/— коэффициент трения качения маточника по опорной поверхности, N¡ - нормальная сила, действующая на маточник со стороны вороха корнеплодов в бункере, Н, т — масса
Рисунок 3 - Схема к обоснованию конструктивных параметров скребкового транспортера
маточника, кг, g - ускорение свободного падения, м/с2
Линейная скорость скребкового транспортера V„v, частоты вращения конических дисков пкд, лопастных роторов пр и ротационного посадочного аппарата п„а„ экспериментальной высадкопосадочной машины должны быть согласованны При этом должно выполняться условие равенства производительностей
Яагр ~ Q.mp Qop устр Qh -п устр г (7)
или 60Уагр /к = mvmp/smp = пкд /2 = npza, (8)
где qazp - частота посадки маточников высадкопосадочной машиной, шт /мин, Qmp> Qkd, Qop устр Qh -пустр ~ производительности скребкового транспортера, устройства поштучной подачи, двухроторного лопастного ориентирующего устройства и накопительно-передающего устройства, щт /мин, Уагр - скорость движения агрегата, м/с, к - расстояние между маточниками в рядке (шаг посадки), м, z„ - количество лопастей ротора, шт
Движение маточника сахарной свеклы по поверхности вогнутого лотка рассматриваем как сложное вращательное движение - вокруг неподвижной вершины хвостовой части (т О ) и поступательное движение - по поверхности вогнутого лотка.
Угол наклона линии дна вогнутого лотка к горизонтали Д., принимаем больше угла трения скольжения tpmp СА. маточника по поверхности лотка, то' есть
Ра > <Рщ>ск (9)
Рисунок 4 - Расчетная схема действия сил для обоснования кинематических параметров движения маточника сахарной свеклы по поверхности вогнутого лотка а - вращательное движение вокруг неподвижно точки, б - поступательное движение
На маточник относительно оси О Z (рисунок За) действуют три момента момент сипы тяжести mg, момент реакции опоры N,, момент силы трения Fmp2 Координаты векторов этих сил в системе координат XYZ'
mg(0, mgsmfi„, -mgcos#J
■ О, О, АУ (10)
cos<iw, 0), где
где Dep — угол поворота маточника сахарной свеклы вокруг оси О Z, рад Координаты радиус-векторов, описывающих точки их приложения
Ft(-(/2 (/2 -cjcos^-sin^, (/2-c)sm^)
01)
ф1+112м5тф„; 0)
где /2 - длина хвостовой части маточника сахарной свеклы, м
По определению момента силы относительно оси вращения А/г- = р, (12)
гХ2+тгоо%р„ «юД, г]х + к(-ги т£$тр„) (13)
М„=г = 0 (14)
МКрг = соъфвр гъг - ]рЯ2 $тфвр г3г + ЦЫг(гЪу бтфгр - ггх соъфвр) (15)
Условие не вращения т О" в плоскости перпендикулярной наклонной плоскости, проходящей через О 2 и образующую конуса, по которой он контактирует с поверхностью вогнутого лотка имеет вид
= (12 -с)С05^- (16)
Из условия (16) найдем значение реакции N2
Ы2 = те-к^-смр. соз^ (17)
С учетом уравнений (13) - (15) дифференциальное уравнение вращательного движения маточника сахарной свеклы запишем в виде
(Ло + т(11 = А» + СОЯ^- (18)
dé
или -^=К,созф^ + К2, (19)
где J„ - момент инерции маточника относительно оси вращения О Z, Н-м2, К,, К2 - постоянные коэффициенты
mg{l2 —c)smfi„cos~- Jmg(l2-с) cosA,cos^
К, --r-2-, кг=-г—— (20)
J(C) + m(/2 - с) J(C) + m(/2 - с)
Начальные условия вращения: f^f0} = 0, f0 = 0, = _ d0ep/dt = Vt> Конечные условия вращения маточника ^ = 90°, t = tep, œ = a)e? Для определения времени ориентирования 4,, дифференциальное уравнение вращательного движения маточника (19) после разделения переменных и интегрирования было решено на компьютере в программе «MathCAD 12»
Дифференциальное уравнение поступательного движения маточника сахарной свёклы по поверхности вогнутого лотка в проекции на ось ^(рисунок 46) имеет вид
я
mxv = mgsmpm -Fmfa, (21)
i=1
где FmpcK =JN&1 =jmgcospm (22)
Начальные условия движения t0 = 0, хм = V0 = Vmp, x„ = 0 Конечный условия движения l = tck, хм = , И =
Время поступательного движения маточника вдоль поверхности вогнутого лотка >с, = pS„/g(smfi„-fcosPJ, (23)
где - путь, пройденный маточником вдоль поверхности вогнутого лотка, м
„ Так как tck ляем по формуле
= tep, длину вогнутого лотка опреде-
-fcosjSJt,
(24)
Рисунок 5 - Схема для определения конструктивных параметров пары конических дисков
1 2
/
4 Г £ -J
Пр 1 1
1 —1
Прг ^
г Вт=Вт
А
Расстояние между коническими дисками по общему валу a-i и по точкам наибольшего диаметра а2 (рисунок 5) принимаем
af= 0, а2 = Dmax (25)
Угол наклона образующих пары конических дисков принимаем
(26)
Во время вращения маточника в створе пары конических дисков на него действуют: нормальные реакции образующих поверхностей пары конических дисков Nj, N2¡ силы трения Fm?¡, ; вес G и центробежная сила инерции Зц Условие, при котором маточник удерживается в створе пары конических дисков, имеет вид
G + 2Fmp>Jl{ (27) Так как N¡ = N¡, Fmp = Fmp, = Fmp2 =JN =fmgcos&a. J4 = mrKdmJ, (0,0, = im,!¿/30, то наибольшая частота вращения пары конических дисков устройства поштучной подачи, д при которой маточник удерживает— ся в их сгаоре, определяется из выражения
30jg(l+2/cosU; (28) V г* где rKÍ¡ - радиус окружности основания пары конических дисков, м
Ширину лопастей роторов двухроторного лопастного ориентирующего устройства (рисунок 5) принимаем
-В,/ = Д.,2 = 21шах, (29) где Imax - длина наибольшего маточника сахарной свеклы, м
Наименьшая длина лопастей роторов, при которой наибольший маточник не защемляется в створе между совмещенными лопастями роторов, определяется по формуле
ГШШ
л :
2Dm
Рисунок 6 - Схема двухроторного лопастного ориентирующего устройства а - вид сверху, б - вид сбоку, 1 - валы, 2 - лопасти роторов, 3 -приемный лоток
бш у/л /2 2 ' (30) где — зазор между совмещенными лопастями роторов по линии 001г м; !//., — угол между соседними лопа-
стями ротора, град
Количество лопастей ротора г„ определяется из неравенства
г, = 2®У,<4 (31)
Угол поворота лопастей роторов от горизонтали в (центральный угол сектора, рад ) при котором расстояние между краями совмещенных лопастей роторов по горизонтали изменяется от до Д, определяется по формуле
0 = агссо5((^+^-^)/1л) (32)
Рисунок 7 - Схема ориентирования маточника двухро-торным лопастным ориентирующим устройством
Чем меньше длина лопасти ротора L„ , тем больше угол в, больше время ориентирования tp одного маточника (при пр = const, D„ = const) а, следовательно, и выше процент «правильно» сориентированных корнеплодов, поэтому принимаем
г _ у rain
ЬП ~ Я
В створе между совмещенными лопастями роторов маточник совершает плоское движение (рисунок Ту поступательное - вместе с вращающимися лопастями роторов и вращательное - вокруг воображаемой «неподвижной» оси Разворот маточника осуществляется за счет момента силы тя-Рисунок 8 - Схемы к определению времени ориентирования ма- жести (момент разво-точника сахарной свеклы двухроторным лопастным ориенти- рота) Мр, приложенной рующим устройством а - в первоначальном положении, 6-во к центру масс, проти-время вращения водействует развороту
момент сил сопротивления Мстр
Дифференциальное уравнение вращения маточника вокруг неподвижной оси имеет вид (рисунок 8а)
JMrJep=YJm!{FK) = -Mp+Ma
(33)
где Пер — вторая производная от угла поворота маточника по времени, с
Мр = Ощ, яи<5,
где гец — среднее плечо действия силы тяжести, м (гер = СО), 3 — угол между линией действия силы тяжести и линией, соединяющей центр тяжести маточника и воображаемую ось его вращения (ось О), град
Суммарный момент сил сопротивления развороту маточника в У-образном ство-
ре между совмещенными лопастями роторов определяли по методике В П Оликова по формуле
Мсощ, = АРтр ¡(пк// 3, (34)
где Ипк- радиус пятен контакта маточника с совмещенными лопастями роторов, м
Суммарную силу трения на пятне контакта маточника с лопастью ротора при развороте (рисунок 9) определим по формуле
КР =/М2, (35)
где N - распределенная сила реакции лопасти ротора, Н, равная
N = N¡=N2 = в/Ътф„ (36)
где фл - угол наклона лопасти ротора к вертикали, град С учетом уравнений (35), (36) равенство (34) примет вид
Мсо„р =АЭ11пк/2зтфл
(37)
Из АСКО (рисунок 86) плечо действия силы тяжести маточника определяется по формуле
d = КО = rv cos(S + г\щ) (38)
Так как S = const, заменим (S + tjep) = rj,, тогда уравнение (33) примет вид
т
+ Gre cost/.-M =0
(39)
Рисунок 9 - Распределение сил на пятнах контакта маточника с совмещенными лопастями J роторов " Л2 Начальные условия вращения
к = о, Пер(0) = я/2, 4,(0) =5 +ж/2, О)0 = 0;
Конечные условия вращения: I = 1ер, цвр = <рч/2, ц, = ё + (рм/2, со = о)вр Для определения времени ориентирования 1в/, дифференциальное уравнение вращения маточника сахарной свеклы (39) после разделения переменных и интегрирования было решено на компьютере в программе «МаШСМ) 12»
По времени ориентирования одного маточника сахарной свеклы 1р определили наибольшую частоту вращения лопастных роторов пр
пр = Ш/тг1р (40)
Емкость (длина) накопительно-направительного желоба определяется по формуле
= 1(22,-1), (41)
где 1К— количество высаживающих конусов ротационного посадочного аппарата, шт
В четвертом разделе «Общая программа, методики и результаты лабораторных исследований» изложены программа, общие и частные методики исследований по определению оптимальных конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств, приведены описания лабораторных установок и полученные результаты Программа проведения лабораторных исследований предусматривала
- исследование выборки маточников из бункера скребковым транспортером,
- исследование поштучной подачи маточников парой конических дисков,
- исследование ориентирования маточников сахарной свеклы двухроторным лопастным ориентирующим устройством,
- исследование согласованной работы разработанных устройств
Структура лабораторных исследований представляет собой комбинацию и сочетание проведения факторного анализа и теории многофакторного планирования эксперимента. Наиболее значимые факторы определялись на основе априорной информации, результатов поисковых опытов, исследований физико-механических свойств маточников
сахарной свеклы, а также исходя из конкретных задач исследования. Исходя из условия, что предельная ошибка во всех опытах приближенно равна наибольшей возможной статистической и задаваясь доверительной вероятностью при исследованиях (р = 0,95), была выбрана трехкратная повторность опыта. Материалом для проведения исследований являлись предварительно сортированные маточники сахарной свеклы сорта «Рамонская односемянная 99», отобранные в период посадки из хранилищ в СПК «Кевденский» Пензенской области
Угол наклона транспортера к горизонтали атр, град.
Рисунок 10 - Двухмерное сечение поверхности отклика, характеризующие зависимость количества скребков транспортера с одним маточником от его угла наклона к горизонтали ашр и линейной скорости Vmp
При исследовании выборки маточников сахарной свеклы из бункера скребковым транспортером в качестве критерия оптимизации была принята равномерность подачи маточников, то есть угол наклона скребкового транспортера к горизонтали атр и его линейная скорость Vmp, при которых количество скребков с одним маточником Yh% было бы наибольшим, а пустых скребков Y0,% наименьшим В результате реализации двухфак-торного эксперимента плана близкого к £>-оптимальному (Бокса на Кубе) и обработки результатов исследований получены уравнения регрессии второго порядка в натуральных значениях факторов
У0 = 777,4934 - 23,9613«,„„ - 99,0621 Vmp + 0,188265агтр + 367,0466 Кш/ - 0,08764ам/Л,„(42) У/ = - 1403,5 + 35,25549+ 1438,913Кмр-0,22878< - 1210,73ГЮ/- 10,0983а„„Л,р (43) Проверка математических моделей (42), (43) по критерию Фишера подтверждает их адекватность, а по крйтерию Кохрена свидетельствует о воспроизводимости результатов измерений Координаты центра поверхности отклика (рисунок 10) в раскодированном виде F„,p = 0,301 м/с, атр = 70,416 град После подстановки полученных значений Vmp, атр в уравнения (42), (43) получили значения параметров оптимизации в центре поверхности отклика Y0 = 22,31%, У, = 57,05%
При исследовании устройства поштучной подачи в качестве критерия оптимизации было принято количество маточников (в процентах Y,%), которые сходят с пары конических дисков (рисунок 5) по одному Исследования проводились для трех фракций маточников сахарной свеклы DI = 0,05 .0,06 м, D2 = 0,06 0,1 м, D3 = 0,1 0,12 м В качестве наиболее значимых факторов были выбраны частота вращения пары конических дисков пкд и угол между образующими пары конических дисков Ld
При исследовании ориентирования маточников сахарной свеклы двухроторным лопастным ориентирующим устройством в качестве критерия оптимизации было принято количество маточников (в процентах У,%), которые сходят с ориентирующего устройства (рисунок 6) хвостовой частью вниз Исследования проводились для трех фракций маточников сахарной свеклы = 0,05 .0,06 м, В2 = 0,06 0,1 м, 03 = 0,1 0,12 м В качестве наиболее значимых факторов были выбраны длина лопастей роторов ¿л и частота вращения лопастных роторов Ир.
Полученные оптимальные и рациональные значения исследуемых факторов скребкового транспортера, устройства поштучной подачи и двухроторного лопастного ориентирующего устройства представлены в таблице 1
Таблица 1 - Оптимальные и рациональные значения исследуемых факторов, полученные в результате обработки и анализа результатов многофакторных экспериментов
Исследуемые факторы Оптимальные значения факторов в раскодированном виде
Исследование процесса выборки маточников сахарной свеклы из бункера скребковым транспортером
Угол наклона скребкового транспортера к горизонтали о.,т, град 70
Линейная скорость скребкового транспортера УтР1 м/с 0,3
Исследование устройства поштучной подачи маточников сахарной свеклы
Угол наклона между образующими пары конических дисков ¿^град- 33
Частота вращения пары конических дисков пкд, мин1 65
Исследование ориентирования маточников сахарной свеклы двухроторным лопастным ориентирующим устройством
Длина лопасти ротора L,,, м 0,085
Частота вращения роторов пр, мин"1 31
При исследовании согласованности работы разработанных устройств в качестве критерия оптимизации было принято количество маточников (в процентах У,%), которые поштучно в сориентированном положении направлены к посадочному аппарату высадкопосадочной машины Исследования проводились при оптимальных и рациональных конструктивно-кинематических параметрах разработанных устройств
В результате реализации плана эксперимента и обработки результатов исследований получили уравнение регрессии второго порядка в натуральных значениях факторов У-ше = - 53,9286 + 3,00485^ - 0,01427 (2густр. (44)
В лабораторных условиях максимальная производительность разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников к посадочному аппарату высадкопосадочной машины (2Устр при их согласованной работе составила 121 маточник в минуту При этом травмированных маточников не было, количество пропусков и «неправильно» сориентированных маточников не превышало 2%
В пятом разделе «Лабороторно-шшевые исследования, оценка экономической эффективности применения экспериментальной высадкопосадочной машины» изложена методика проведения и результаты лабораторно-полевых исследований
На базе серийной высадколосадочной машины ВПС-2,8А был разработан и изготовлен опытный образец экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату
Лабораторно-полевые исследования проводились в соответствии с ОСТ 79 5 4 - 84 «Испытания сельскохозяйственной техники Машины высадкопосадочные Программа и методы испытаний» в СПК «Петровский» Пензенской области Для посадки был выбран ровный однородный подготовленный участок Почва прокультивированная, чистая от пожнивных остатков, микрорельеф поля ровный, уклон до 3°, длина гона около 750 м
В ходе проведения лабораторно-полевых исследований определялось влияние рабочей скорости движения агрегата Уагр на качественные показатели работы устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины Определение производственных характеристик проводилось на минимальной, средней и максимальной скорости движения агрегата Va!p в расчете на 1 га. Конструктивно-кинематические параметры устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины оставались постоянными, равным оптимальным и рациональным значениям, полученным в результате проведения лабораторных исследований В качестве критерия оптимизации было принято количество маточников (в процентах Y^p,%), которые поштучно в сориентированном положении направлены к посадочному аппарату высадкопосадочной машины В результате реализации плана эксперимента и обработки результатов лабораторно-полевых исследований получено уравнение регрессии второго порядка в натуральных значениях факторов
У„гр = ~ 17,9144 + 50,18665^-5,35439^4 (45)
Анализируя полученный график (рисунок 11) можно сделать вывод, что до рабочей
скорости агрегата 4,9 км/ч количество пропусков, «неправильно» сориентированных и травмированных маточников сахарной свеклы составляет менее 2% (У„,„ = 98,441%), что допускается агротехническими требованиями на механизированную посадку маточников сахарной свеклы Максимальная частота посадки маточников сахарной свеклы экспериментальной высадкопосадочной машиной составила 117 шт./мин
Проведенные расчеты показателей экономической эффективности применения экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату показывают, что по сравнению с серийной высадкопосадочной машиной ВПС-2,8А ее производительность увеличилась на 40%, затраты труда снизить на 76%, что обеспечивает годовую экономию в размере 107,7 тыс руб
о
к" 8 сг
ж S О.
Motiet У*Ь0*М *v*v У-Н7.9144Н5018вВ5>*х*<-5,3543в)К-х
S
О, 91
м -
СМ
„CjZ
CrS4
5.00 5,25 5.50 5 75
Скорость движения агрегата Уагр, м/с
Рисунок 11 - Зависимость количества маточников сахарной свеклы, которые поштучно в сориентированном положении сходят к посадочному аппарату высадкопосадочной машины У,% от скорости движения агрегата \/аер
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1 В результате исследования физико-механических свойств маточников сахарной свеклы получены следующие данные длина маточника варьируется в пределах, от 0,123 до 0,255 м, при среднем значении 0,196 м; угол конусности хвостовой части от 14 до 47 град при среднем значении 25,1 град , смещение центра тяжести относительно плоскости наибольшего диаметра от 0,011 до 0,038 м, при среднем значении 0,023 м, масса маточника от 145 до 1330 г, при среднем значении 430,2 г, средние значения коэффициентов трения скольжения/качения по полимерной поверхности 0,40/0,32, по технической резине 0,85/0,40, по стальному листу 0,61/0,36, по окрашенной поверхности 0,78/0,35
2 Предложена конструктивно-технологическая схема высадкопосадочной машины и разработаны новые устройства поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, обеспечивающие выполнение механизированного технологического процесса ориентированной посадки маточников сахарной свеклы (патенты РФ на изобретения №2263437, №2297751, №2310312, №2310313)
3 Теоретическими исследованиями получены аналитические зависимости, позволяющие определить время ориентирования маточников сахарной свеклы и основные конструктивно-кинематические параметры (угол наклона скребкового транспортера к горизонтали, линейная скорость скребкового транспортера, длина вогнутого лотка, частота вращения пары конических дисков, частота вращения роторов двухроторного лопастного ориентирующего устройства) разработанных устройств высадкопосадочной машины для ее заданной производительности,
4 На основе анализа уравнений регрессии второго порядка и графо-анапитической интерпретации результатов лабораторных исследований, полученных при реализации многофакторных экспериментов планов близких к jD-оптимальным (Бокса на кубе), определены оптимальные и рациональные значения конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины
- угол наклона скребкового транспортера к горизонтали атр = 70 град,
- линейная скорость скребкового транспортера Vmp = 0,3 м/с,
- угол между образующими пары конических дисков = 33 град,
- частота вращения пары конических дисков пкд = 65 мин'1,
- количество лопастей роторов z, = 4 urr, длина лопастей роторов L , = 0,085 м,
- величина перекрытия совмещенных лопастей роторов So — 0 м,
- частота вращения роторов пр = 31 мин"1
Максимальная производительность разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины Qycap при их согласованной работе составила 121 маточник в минуту При этом травмированных маточников не было, количество пропусков и «неправильно» сориентированных маточников составило до 2%
5 Лабораторно-полевые исследования показывают, что опытный образец экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату надежно, выполняет технологический процесс ориентированной посадки маточников в производственных условиях До рабочей скорости агрегата 4,9 км/ч (117 маточников в минуту) количество пропусков, травмированных (до посадочного аппарата) и «неправильно» сориентированных маточников составляет меяее 2%, что отвечает агротехническим требованиям на механизированную посадку маточников сахарной свеклы
Применение экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, по сравнению с серийной высадкопосадочной машиной ВПС-2,8А, позволяет увеличить производительность на 40% и снизить затраты труда на 76%, что обеспечивает годовую экономию в размере 107,7 тыс руб
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК
1 Емельянов, П. А Средства механизации посадки маточных корнеплодов /ПА Емельянов, Е И Знаев // Тракторы и сельскохозяйственные машины — 2005 — №2 — С 10-12
Публикации в описаниях на изобретение, сборниках научных трудов и материалах конференций
2 Пат 2263437 Россия, МКИ А 01 С 11/00 Механизм ориентации маточников сахарной свеклы для посадочной машины /ПА Емельянов, Е И Знаев, Е М Кирин (Россия) - № 2004103884/12, Заявлено 10 02 2004, Опубл 10 11 2005, Бюл № з 1
3 Пат. 2297751 Россия, МКИ А 01 С 11/00 Машина для посадки корнеплодов / П А Емельянов, Е И Знаев, В М Поветкин, В А Чугунов (Россия) —№2006105174/12, Заявлено 07 06 2005; Опубл 20 11 2006, Бюл № 12
4 Пат 2310312 Россия, МКИ А 01 С 11/00 Устройство поштучной подачи и ориентации маточников конической формы для посадочной машины /ПА Емельянов, Е И Знаев, Е Н Абрамов, А Г Аксенов (Россия) - Ха 2006105174/12, Заявлено 20 02 2006, Опубл 20 11 2007, Бюл № 32
5 Пат 2310313 Россия, МКИ А 01 С 11/00 Дисковое ориентирующее устройство для корнеплодов конической формы /ПА Емельянов, Е И Знаев (Россия) — N»2006105175/12, Заявлено 20 02 2006, Опубл 20 11 2007, Бюл № 32
6 Знаев, Е И Проблемы и перспективы повышения производительности высадкопосадочных машин для маточников сахарной свеклы / Е И Знаев // Сб материалов всероссийской науч - практ конф молодых ученых и специалистов «Молодые ученые в 21 веке» - Ижевск 2005 - С 191 - 192
7 Пути снижения факторов риска при работе на высадкопосадочных машинах / П А Емельянов, Е И Знаев, Е Н Абрамов, А Н Антипкин // Сб материалов 4-ой Международной науч - практ конф «Экология и безопасность жизнедеятельности» - Пенза РИОПГСХА, 2004 - С 38
8 Емельянов, П А Классификация машин для посадки маточных корнеплодов / П А Емельянов, Е И Знаев // Сб материалов науч - практ конф Пензенской ГСХА -Пенза РИОПГСХА,2004 - С 42-44
9 Емельянов, П А Исследование процесса поштучной подачи маточников сахарной свеклы скребковым транспортером /ПА Емельянов, Е И Знаев // Межвуз сб науч трудов 16-ой региональной науч — практ конф вузов Поволжья и Предуралья «Повышение эффективности использования автотракторной и сельскохозяйственной техники» -Пенза РИОПГСХА,2005 -С 236-239.
10 Емельянов, П. А Экспериментальные исследования ориентирования маточников сахарной свеклы дисковым ориентирующим устройством /ПА Емельянов, Е И Знаев // Сб. материалов науч - практ конф Пензенской ГСХА, «Наука и образование сельскому хозяйству» -Пенза РИО ПГСХА, 2006 -С 213-215
11. Результаты исследований некоторых физико-механических свойств маточников сахарной свеклы / П. А. Емельянов, Е. И. Знаев, С. Н. Федянин, А. Г. Аксенов и др. // Сб. материалов науч. - практ. конф. «Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы». - Пенза - Нейбранденбург: РИОПГСХА, 2003. - С. 74 - 75.
12. Емельянов, П. А. Средств механизации посадки корнеплодов / П. А. Емельянов, Е. И. Знаев // Реферативный журнал. Тракторы, сельскохозяйственные машины и орудия. - 2007. - № 1. - С. 11.
Подписано в печать 16.04.08г. Объем 1 усл. п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 224
Отпечатано с готового оригинал-макета в мини-типографии Свидетельство № 5551 440600, г. Пенза, ул. Московская, 74
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Знаев, Евгений Иванович
ВВЕДЕНИЕ. —
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. — л 1'
1.1 Существующие способы производства семян сахарной свеклы. ^
1.2 Основные требования к посадке маточников сахарной свеклы.
1.3 Средства механизации посадки маточных корнеплодов. ^
1.3.1 Высадкопосадочные машины для ориентированной посадкгЕ^; маточников сахарной свеклы.^ j
1.3.2 Анализ средств механизации посадки.маточных корнеплодов.
1.4 Анализ устройств для ориентирования тел конусообразной формы.
Выводы.
1.5 Цель и задачи исследований.
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТОЧНИКОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ.
2.1 Программа и методика проведения исследований. ^ 34,.
2.1.1 Программа проведения исследований.
2.1.2 Условия проведения опытов, характеристика изучаемых сортов.
2.1.3 Методика проведения исследования и обработки полученного-результатов.3^
2.2 Исследование размерно-массовых характеристик маточников сахарной: свеклы.ЗУ
2.3 Определение положения центра тяжести маточника сахарной свеклы. ^q
2.4 Определение осевых моментов инерции маточника сахарной свеклы.
2.5 Определение коэффициентов трения качения и скольжения маточниюо^ сахарной свеклы» по поверхностям различных материалов.
Выводы.4У
3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПОШТУЧНО^ ОРИЕНТИРОВАННОЙ ПОДАЧИ МАТОЧНИКОВ CAXAPHQ^f СВЕКЛЫ К ПОСАДОЧНОМУ АППАРАТУ ВЫСАДКОПОСАДОЧЩой
МАШИНЫ.
3.1 Поисковые опыты по изысканию конструкции ориентирующего устройства для маточников сахарной свеклы.
3.1.1 Дисковое ориентирующее устройство.
3.1.2 Ориентирующее устройство с гибкими упругими элементами.
ЗЛ.З Лопастное ориентирующее устройство.
3.2 Обоснование конструкции устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свёклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины.
3.3 Исследование выборки маточников сахарной свеклы- скребковым транспортером из бункера.
3.3.1 Обоснование конструктивных параметров скребкового транспортера.
3.3.2 Обоснование производительности устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины.
3.4 Исследование движения маточника сахарной свеклы по поверхности вогнутого лотка.
3.4.1 Обоснование конструктивных параметров вогнутого лотка.
3.4.2 Определение кинематических параметров движения маточника сахарной свеклы по поверхности вогнутого лотка.
3.5 Исследование устройства поштучной подачи маточников сахарной свеклы.
3.5.1 Обоснование конструктивных параметров пары конических дисков.
3.6 Исследование двухроторного лопастного ориентирующего устройства.
3.6.1 Обоснование конструктивных параметров двухроторного лопастного ориентирующего устройства.
3.6.2 Исследование ориентирования маточников сахарной свеклы двухроторным лопастным ориентирующим устройством.
3.7 Исследование накопительно-передающего устройства.
3.7.1 Определение кинематических параметров и времени движения маточника сахарной свеклы в накопительно-направительном желобе.
3.7.2 Обоснование емкости накопительно-направительного желоба.
Выводы.
4 ОБЩАЯ ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Структура и программа проведения лабораторных исследований.
4.2 Разработка и изготовление лабораторной установки.
4.3 Исследование- процесса выборки маточников сахарной свеклы из бункера скребковым транспортером.
4.3.1 Расчет оптимальных конструктивно-кинематических параметров скребкового транспортера.
4.4 Исследование устройства поштучной подачи маточников сахарной свеклы.
4.4.1 Расчет рациональных конструктивно-кинематических параметров устройства поштучной подачи маточников сахарной свеклы.110.
4.5 Исследование ориентирования маточников сахарной свеклы двухроторным лопастным ориентирующим устройством.1,
4.5.1 Расчет рациональных конструктивно-кинематических параметров двухроторного лопастного ориентирующего устройства.
4.6 Исследования движения маточников сахарной свеклы по поверхности вогнутого лотка и в накопительно-передающем устройстве.
4.7 Исследования согласованности работы устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины.
Выводы.
5 ЛАБОРАТОРНО-ПОЛЕВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВЫСАДКОПОСАДОЧНОЙ МАШИНЫ.
5.1 Лабораторно-полевые исследования экспериментальной высадкопосадочной машины.
5.1.1 Цель и задачи лабораторно-полевых исследований.
5.1.2 Условия и методика проведения лабораторно-полевых исследований.
5.1.3 Описание экспериментальной высадкопосадочной машины и технологического процесса ориентированной посадки маточников сахарной свеклы.
5.1.4 Результаты лабораторно-полевых исследований.
5.2 Экономическая эффективность применения экспериментальной высадкопосадочной машины.
5.2.1 Исходные данные для расчетов.
5.2.2 Определение стоимости изготовления экспериментальной высадкопосадочной машины.
5.2.3 Расчет эксплуатационных затрат.
Выводы.
Введение 2008 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Знаев, Евгений Иванович
Сахарная свекла - одна из важнейших технических культур. В нашей стране она является основным сырьем для производства сахара, а побочная продукция ее производства и переработки (ботва, жом, меласса) — ценным кормом для сельскохозяйственных животных и сырьем для промышленности [54, 68, 119].
Несмотря на важное значение сахарной свеклы, ее производство в Российской Федерации далеко не полностью удовлетворяет потребностям населения.
На сегодняшний день Россия - крупнейший мировой импортер сахара. Внутренне производство обеспечивает только 20 - 25% потребления, остальное импортируется с мирового рынка. Только по официальным данным ежегодная стоимость импорта сахара-сырца и белого сахара составляет 31,2.— 37,5 млрд. рублей [71]. Ежегодно ввозится более 500 тонн импортных семян на сумму более 300 млн. рублей [135]. Увеличение объемов производства и повышение ка-. i чества сахарной свеклы неразрывно связано с необходимостью улучшения свек-~ ловичного семеноводства, в котором одной из наиболее трудоемких и ответственных операций является посадка маточных корнеплодов (маточников) на семена.
В технологическом процессе высадкопосадочных машин отечественного и зарубежного производства операции ориентирования и поштучной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату выполняются вручную. Использование ручного труда связано с низкой производительностью, не обеспечивает установленного агротехническими требованиями качества и сроков посадки, и как следствие, это приводит к снижению урожайности семян и высокой себестоимости их производства, что не соответствует современным требованиям и масштабам сельскохозяйственного производства [67, 113, 137, 155].
При всех попытках добиться повышения производительности труда сажальщиков (за счет сокращения количества операций, улучшения условий труда: и т.п.) невозможно преодолеть естественный барьер физических и психических возможностей человека [124, 85, 150].
В связи с этим, разработка; устройств поштучной ориентированной'подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной' машины, обеспечивающих; выполнение:' механизированного технологического-процесса ориентированной^ посадки; маточников сахарной свеклы, является актуальной-научной и практически значимой задачей для аграрного производства.
Работа' выполнена по плану НИОКР ФГОУ В ПО «Пензенская ГСХА» (тема №26 «Механизация технологических процессов переработки- и посадки зерновых, корнеплодов и овощных культур», раздел №1 «Совершенствование средств механизации технологии посадки маточников сахарной свеклы»):
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ - разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высад- . копосадочной, машины, обеспечивающих повышение производительности труда и улучшение качества посадки-маточников сахарной свеклы. '-;■ . -;. .
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЙ - технологический процесс поштучной' ориентированной подачи маточников сахарной свеклы из бункёра^к посадочному аппарату высадкопосадочной'машины.
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЙ - закономерности, режимы и показатели качества работы устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины.
НАУЧНУЮ НОВИЗНУ РАБОТЫ составляют: математическое описание процесса ориентирования маточников сахарной'свеклы и теоретическое обоснование конструктивно-кинематических параметров устройств высадкопосадочной машины; конструкция устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины; уравнения регрессии для определения' оптимальных и рациональных значений конструктивно-кинематических параметров устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины.
Научная новизна предложенных технических решений подтверждена патентами РФ на изобретения №2263437, №2310312, №2310313, №2297751.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. Результаты теоретических и экспериментальных исследований послужили основой для разработки на базе серийной высадкопосадочной машины ВПС-2,8А опытного образца высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату. Ее применение по сравнению с машиной ВПС-2,8А позволяет увеличить производительность на 40% и снизить затраты труда на 76% за счет исключения участия человека непосредственно в технологическом процессе ориентированной посадки маточников сахарной свеклы.
ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ подтверждается высокой степенью сходимости теоретических-и экспериментальных результатов исследований (погрешность 5 — 10%). Теоретические исследования процесса поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины проводились с применением известных законов и методов классической механики и математики. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных с использованием теории многофакторного эксперимента и лабораторно-полевых условиях в соответствии с действующими ГОСТами и ОСТами. Обработка полученных результатов исследований осуществлялась методом корреляционного анализа на ПЭВМ с использование прикладных программ «STATISTIKA 6.0», «MathCAD 12» и др.
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Высадкопосадоч-ная машина на базе ВПС-2,8А, оснащенная разработанными устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, внедрена в СПК «Петровский» Пензенской области.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации и ее результаты докладывались, на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2003. .2008г.г.) и ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» (2004г.). .
ПУБЛИКАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. По результатам исследований; опубликовано. 12 печатных, работ, в т.ч. одна статья в: издании, указанном в «Перечне.ВАК», одна статья опубликована без соавторов. Получено 4 патента РФ на изобретение. Общий объем публикаций составляет 2,8 п.л., из них автору принадлежит 1,53 п.л. 'СТРУКТУРА И ОБЪЕМ'ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованных источников из 172 наименований и приложения на 55 с. Общий объем диссертации составляет 147 е., в т.ч. 39 табл. и 64 ил.
Заключение диссертация на тему "Разработка устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. В результате исследования физико-механических свойств маточников сахарной свеклы получены следующие данные: длина маточника варьируется в пределах от 0,123 до 0,255 м, при среднем значении 0,196 м; угол конусности хвостовой части от 14 до 47 град, при среднем значении 25,1 град.; смещение центра тяжести относительно плоскости наибольшего диаметра от 0,011 до 0,038 м, при среднем значении 0,023 м; масса маточника от 145 до 1330 г., при среднем значении 430,2 г.; средние значения коэффициентов трения скольжения/качения: по полимерной поверхности 0,40/0,32; по технической резине 0,85/0,40; по стальному листу 0,61/0,36; по окрашенной поверхности 0,78/0,35.
2. Предложена конструктивно-технологическая схема высадкопосадочной машины и разработаны новые устройства поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, обеспечивающие выполнение механизированного технологического процесса ориентированной посадки маточников сахарной свеклы (патенты РФ на изобретения №2263437, №2297751, №2310312, №2310313).
3. Теоретическими исследованиями получены аналитические зависимости, позволяющие определить время ориентирования маточников сахарной свеклы и основные конструктивно-кинематические параметры (угол наклона скребкового транспортера к горизонтали, линейная скорость скребкового транспортера, длина вогнутого лотка, частота вращения пары конических дисков, частота вращения роторов двухроторного лопастного ориентирующего устройства) разработанных устройств высадкопосадочной машины для ее заданной производительности;
4. На основе анализа уравнений регрессии второго порядка и графоаналитической интерпретации результатов лабораторных исследований, полученных при реализации многофакторных экспериментов планов близких к D-оптимальным (Бокса на кубе), определены оптимальные и рациональные значения конструктивно-кинематических параметров разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины: угол наклона скребкового транспортера к горизонтали атр = 70 град.; линейная скорость скребкового транспортера Vmp — 0,3 м/с; угол между образующими пары конических дисков £К() = 33 град.; частота вращения пары конических дисков пкд = 65 мин"1; количество лопастей роторов zn = 4 шт.; длина лопастей роторов Ьл = 0,085 м; величина перекрытия совмещенных лопастей роторов So = 0 м; частота вращения роторов пр — 31 мин"1.
Максимальная производительность разработанных устройств поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату высадкопосадочной машины Qycmp при их согласованной работе составила 121 маточник в минуту. При этом травмированных маточников не было, количество пропусков и «неправильно» сориентированных маточников составило до 2%. .
5. Лабораторно-полевые исследования показывают, что опытный образец экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату надежно, выполняет технологический процесс ориентированной посадки маточников в производственных условиях. До рабочей скорости агрегата 4,9 км/ч (117 маточников в минуту) количество пропусков, травмированных (до посадочного аппарата) и «неправильно» сориентированных маточников составляет менее 2%, что отвечает агротехническим требованиям на механизированную посадку маточников сахарной свеклы.
Применение экспериментальной высадкопосадочной машины, оснащенной устройствами поштучной ориентированной подачи маточников сахарной свеклы к посадочному аппарату, по сравнению с серийной высадкопосадочной машиной ВПС-2,8А, позволяет увеличить производительность на 40% и снизить затраты труда на 76%, что обеспечивает годовую экономию 107,7 тыс.руб.
Библиография Знаев, Евгений Иванович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. А. с. 145400 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Высадкопосадочная машина / М. П. Луценко (СССР). -№699685/30; Заявлено 1.03.61; Опубл. 1962, Бюл. №5.
2. А. с. 133282 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Высадкопосадочная машина / А. В. Сазонов (СССР). №662022/30; Заявлено 4.04.60; Опубл 1960, Бюл. № 21.
3. А. с. 97203 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Комбинированная машина для посадки свекловичных корней / Г. Ф. Маслов (СССР). № 2347/446881; Заявлено 20.07.51; Опубл. 1954 г.; Бюл. №2.
4. А. с. 1299536 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Машина для посадки корнеплодов / Н. А.Усанов, А. Ф. Никитин, Б. А. Якшов (СССР). № 3956990/30- ; 15; Заявлено 29.07.85; Опубл. 30.03.87, Бюл. № 12.
5. А. с. 1005691 СССР, МКИ А 01 С 11/00. Машина для посадки маточников сахарной свеклы / В. Ф.Ярошенко, П. В. Космацкий (СССР). -№3296646/30-15; Заявлено 11.06.81; Опубл. 23.03.83, Бюл. № 11.
6. А. с. 895314 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Посадочный аппарат / А. Д. Святский, Я. Е. Дучинский, В. А. Мокроусов (СССР). № 2979076/30 - 15; Заявлено 15.08.80; Опубл. 07.01.82; Бюл. № 1.
7. А. с. 895315 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Посадочный аппарат / А. Д. Святский, В. А. Мокроусов (СССР). № 2979138/30-15; Заявлено 15.08.80; Опубл. 07.01.82; Бюл. № 1.
8. А. с. 938797 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Посадочный аппарат / В. Н. Мозжухин, Н. С. Яковлев, Н. С. Богомаз, В. Т. Ивашко (СССР). -№3240735/30-15; Заявлено 30.01.81; Опубл. 30.06.82; Бюл. №24.
9. А. с. 422372 СССР, МКИ А 01 С 11/02. Посадочный аппарат / Ю. В. Мусиенко, В. Н. Крыжко, И. И. Марьян и др. (СССР). № 1819823/30-15; Заявлено 4.08.72; Опубл. 05.04.74, Бюл. № 13.
10. А. с. 825417 СССР, МКИ В 65 G 47/24. Устройство для ориентации предметов конической формы / В. Н. Мозжухин, Л. М. Ижболдин, В. А. Бойко,
11. И. М7 Смоловик (СССР). -№ 2809417/27-03; Заявлено 9.04.79; Опубл. 30.04.81, Бюл. № 16.
12. А. с. 563136 СССР, МКИ А 01 С 11/02, В 65 G 47/24. Устройство для ориентации предметов конической формы / И. Ф. Окороков, Г. П. Богданов, К. А. Сорокин, А. Ф. Онищенко (СССР). № 2130201/15; Заявлено 28.04.75; Опубл. 30.06.77; Бюл. №24.
13. А. с. 249112 СССР, МКИ А 23 N 15/00, В 65 G 47/24, В 65 В 35/56, В 65 Н 67/06. Устройство для ориентирования плодов имеющих конусообразную форму / Ж. В. Олевич, Г. Г. Левитов (СССР). №1251865/28-13; Заявлено 28.06.68; Опубл. 19.10.71, Бюл. № 31.
14. А. с. 1144643 СССР, МКИ А 01 С 11/00. Устройство для подачи корнеплодов в посадочный аппарат / JI. В. Погорелый, В. П. Давыдюк (СССР). — № 3595698/30-15; Заявлено 23.05.83; Опубл. 15.03.85, Бюл. № 10.
15. А. с. 361934 СССР, МКИ В 65 В 35/56, В 65 Н 67/06. Устройство для ориентированной укладки конических патронов / В. А. Семенов,,В. Г. Устинов, B.C. Блинов (СССР). № 1650176/26-12; Заявлено 17.04.71; Опубл. 13.12.73, Бюл. №2.
16. А. с. 1133192 СССР, МКИ В 65 G 47/24. Устройство для ориентации предметов конической формы / Н. А. Усанов, А. И. Туровский, А. Ф. Никитин и др. (СССР). -№ 3644431/27-03; Заявлено 20.09.83; Опубл. 7.01.85, Бюл. № 1.
17. А. с. 475973 СССР, МКИ А 01 С 11/00, В 65 G 47/20. Устройство для ориентации предметов конической формы / Б. А. Якшов (СССР). — №1811465/30-15; Заявлено 19.07.72; Опубл. 05.07.75, Бюл. №25.
18. Агротехнические требования на модернизированную высадкопосадоч-ную машину с полуавтоматической подачей корней в посадочные аппараты. — В кн.: Сборник агротехнических требований на сельскохозяйственные машины. Т.ЗЗ. М., 1983. - С. 140 - 142.
19. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Марков, Ю.В. Грановский. М.: Наука, 1991. - 260с.
20. Амир Аль-Абас. Обоснование параметров устройств подачи корнеплодов к сажальщику высадкопосадочной машины: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Аль-Абас Амир. Харьков, 1991.- 178 с.
21. Антошкевич, В. С. Экономическое обоснование эффективности новых машин/В.С. Антошкевич//Тракторы и сельхозмашины. — 1991. — №5. — С. 13 —16.
22. Антошкевич, B.C. Экономическое обоснование новой сельскохозяйственной техники / В. С. Антошкевич. М.: Экономика, 1971. - 216 с.
23. Анурьев, В. А. Справочник конструктора машиностроителя: В 3 т. / Отв. ред. А. М. Жесткова. - М.: Машиностроение, 1999. - с.
24. Арайс, Е. А. Автоматизация моделирования многосвязных механических систем / Е.А. Арайс, В. М. Дмитриев. М.: Машиностроение, 1987. — 240 с.
25. Артоболевский, И. А. Механизмы в современной технике: Справ, пос. для инженеров, конструкторов и изобретателей: В 7 т. М.: Наука, 1979. — с.
26. Балан, В. Н.Климатические показатели и зоны безвысадочного семеноводства сахарной свеклы / В. Н. Балан // Сб. научных трудов ВНИИСС «Наука-производству».-Воронеж, 1973.-С. 157- 159.
27. Бать, М. И. Теоретическая механика в примерах и задачах. В 3-х т. / М. И. Бать, Г. Ю. Джанизидзе, А. С. Кельзон // Отв. ред. Д. Р. Меркин. 8-е изд. прераб. и доп. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1984.-504 с.
28. Беляев, Н. М. Сопротивление материалов / Н. М. Беляев. — М.: Наука, 1976. 608 с.
29. Блехман, И. И. Механика и прикладная математика: логика и особенности приложения математики / И. И. Блехман, А. Д. Мышкис, Я. Г. Панавко. — М.: Наука, 1990.-360 с.
30. Босой, Е. С. Теория конструкция и расчет сельскохозяйственных машин. / Е. С. Босой, О. В Верняев., И. И. Смирнов и др. М.: Машиностроение, 1973.-568 с.
31. Бронштейн, И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980. — 976 с.
32. Бузенков, Г. М. Машины для посева сельскохозяйственных культур / Г. М. Бузенков, С. А. Ma. М.: Машиностроение, 1976. - 272с.
33. Бухлов, В. А. Экономический справочник сельскохозяйственного специалиста / В. А. Бухлов, П. И. Пиннер — М.: Россельхозиздат, 1983. 192 с.
34. Васильев, Ф. П. Численные методы решения экстремальных задач / Ф. П. Васильев. -М.: Наука, 1988. 522 с.
35. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. М.: Колос, 1973. — 352 с.
36. Вентцель, Е. С. Исследование операций / Е. С. Вентцель М.: Физ-матгиз, 1972. — 552 с.
37. Вибрации в технике: Справочник в 6-ти томах. Т.1. Колебания линейных систем / Отв. ред. В. Н. Челомей, В. В. Болотина. — М.: Машиностроение, 1978. 352 с.
38. Волкова, Н. А. Экономическое обоснование инженерно-технических решений в дипломных проектах: Учебное пособие: / Н. А. Волкова. -2-изд., перераб. и доп. Пенза: РИОПГСХА, 2000. - 167 с.
39. Выгодский, М. Я. Справочник по высшей математике / М. Я. Выгодский. — 8-е изд., перераб. и доп. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1965. 872 с.
40. Галлеев, Э. М. Краткий курс теории экстремальных задач / Э. М. Галеев, В. М. Тихомиров. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 204 с.
41. Гернет, М. М. Курс теоретической механики / М. М. Гернет. — М.: Высшая школа, 1973. -324с.
42. Горячкин, В. П. Собрание сочинений. В 3-х т. Т.1. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин / В. П. Горячкин: М.: Колос, 1965.-720 с.
43. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. Введ. 01.01.89. - М.: Изд-во стандартов, 1989. - 6 с.
44. ГОСТ 28268-89. Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений. -Введ. 01.01.89.-М.: Изд-во стандартов, 1989.-24 с.
45. ГОСТ 23728-88, ГОСТ 2730-88. Методы экономической оценки. Техника сельскохозяйственная. М.: Государственный комитет по стандартам, 1988 г.
46. ГОСТ 24055-88 24059-88. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки. Общие положения. - М.: Изд-во стандартов. — 1988.
47. ГОСТ 23728-88 23730 - 88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. — М.: Изд-во стандартов. - 1988.
48. ГОСТ 20915-1975. Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. — М.: Изд-во стандартов, 1975. — 33 с.
49. Грановский, Ю. В. Основы планирования экстремального эксперимента для оптимизации многофакторных технологических процессов. Учебное пособие / Ю. В. Грановский. М.: Наука, 1971 -188 с.
50. Группа компаний СМД. Каталог техники. Тракторы гусеничные Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.dt-75.ru.
51. Гутнер, Р. С. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта / Р. С. Гутнер, Б. В. Овчинский. — М.: Наука, 1970. 432 с.
52. Давыдюк, В. П. Совершенствование технологического процесса механизированной посадки сахарной свеклы: Дисс. канд. техн. наук: 05.20.01 / В. П. Давыдюк. Киев, 1991.- 147 с.
53. Данко, П. Е. Высшая математика в упражнениях и задачах. Учебное пособие для студентов ВТУЗов. В 2-х частях / П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова. -М.: Высшая школа, 1986. —415 с.
54. Данцигер, И. Г. О некоторых свойствах куриных яиц, с точки зрения механизации процессов в птицеводстве / И. Г. Данцигер // Труды ВИС-ХОМ.-Вып. №44. -М., 1964.-С. 132-141.
55. Добротворцева, А. В. Выращивание сахарной свёклы на семена / А. В. Добротворцева. — М.: Колос, 1975. -255 с.
56. Доспехов, В. А. Методика полевого опыта (с обоснованием статистической обработки результатов исследований) / В. А. Доспехов. — М.: Колос, 1979.-416 с.
57. Евдокимов, Ю. А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа / Ю. А. Евдокимов, В. П. Колесников, А. И. Тете-рин. М.: Наука, 1980. - 280 с.
58. Евстратов, А. И. Посадка маточных корнеплодов / А. И. Евстратов, И. И. Бартенев, Н. М. Удовиченко // Сахарная свекла. 2000. - №4 - 5. — С. 29-31.
59. Емельянов, П. А. Основы теории ориентирования тел сельскохозяйственных материалов техническими средствами / П. А. Емельянов. — Пенза: РИО ПГСХА, 2001. 67 с.
60. Емельянов, П. А. Средства механизации посадки маточных корнеплодов / П. А. Емельянов, Е. И. Знаев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2005.-№2.- С. 10-12.
61. Емельянов, П. А. Устройство для ориентации маточников сахарной свеклы при высадке / П. А. Емельянов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1999."—№ 2. С. 12.
62. Жарков, Ю. В. Научные основы интенсификации размножения семян сахарной свеклы: Дис. докт. техн. наук: 05.20.01 / Ю. В. Жарков. — Майкоп, 1996.-407с.
63. Завалишин, Ф. С. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства / Ф. С. Завалишин, М. Г. Мачнев. — М.: Колос, 1982.-231 с.
64. Зубенко, В. Ф. Сахарная свекла; основы агротехники / В. Ф. Зубенко. -Киев: Урожай,'1979. -412 с.
65. Иванов, А. И. Контрольно-измерительные приборы в сельском хозяйстве / А. И. Иванов, А. А. Куликов, В. С. Третьяков. — М.: Колос. 1984. — 352 с.
66. Иванов, В. М. Математическая статистика / В. М. Иванов, В. Н. Калинина, JI. А. Нешутова и др. -М.: Высшая школа, 1981.-371 с.
67. Калинин А. Т. Как реформы повлияли на производство сахара в ЦЧР / А. Т. Калинин, А. А. Калинин // Сахарная свекла. 2002. - № 10. - С. 16-17.
68. Камышный, Н. И. Автоматизация загрузки станков / Н. И. Камыш-ный. М.: Машиностроение, 1977. - 287 с.
69. Каталог промышленных товаров^ России. Металлопрокат, металлоизделия. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.neobroker.ru.
70. Келлер, Э. А. Вопросы динамики исполнительных механизмов посадочных машин: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Э. А. Келлер. Ленинград -Пермь, 1966. - 164 с.
71. Кленин, Н. Н. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов работы / Н. Н. Кленин, В. А. Сакун. — М.: Колос, 1980. 671 с.
72. Комплекс машин для производства лука. Теория, конструкция, расчет / Н. П. Ларюшин, К. 3. Кухмазов, А. В. Поликанов, О. Н. Кухарев, С. А. Кшни-каткин, Н. В. Байкин, П. А. Емельянов. Пенза: РИО ПГСХА, 2001. - 267 с.
73. Коновалов, В. В. Практикум по обработке результатов научных иссле- -дований с помощью ПЭВМ / В. В. Коновалов. Пенза: РИО ПГСХА, - 2003. -176 с.
74. Корчагин М. Л. Исследование посадочного аппарата для маточных столовых корнеплодов: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / М. Л. Корчагин. -Москва, 1975.-201 с.
75. Крайнев, А. Ф. Механика машин: фундаментальный словарь / А. Ф. Крайнев. М.: Машиностроение, 2000. - 904 с.
76. Красильникова, Г. А. Автоматизация инженерно-графических работ: AutoCAD 2000, Компас-график 5.5, MiniCAD 5.1/ Г. А. Красильникова, В. В. Самсонов, С. М. Торелкин. СПб.: Питер, 2001. - 256 с.
77. Кринецкий, И. И. Основы научных исследований / И. И. Кринецкий. -Киев Одесса: Вища щкола, 1981. — 208 с.
78. Крицберг, Э. J1. Автоматические загрузочно-ориентирующие устройства обувных машин / Э. JI. Крицберг, Г. А. Пискорский. М.: ЦНИИТЭИЛел-пищемаш, 1972. - 79 с.
79. Крыжко, В. Н. Концепция развития механизации семеноводства / В. Н. Крыжко, П. Ю. Зыков, А. Е. Тарабрин // Сахарная свекла. 2001. — № 1. — С. 23-24.
80. Крыжко, В. Н. Обоснование параметров рабочих органов машин для посадки корнеплодов сахарной свеклы: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / В. Н. Крыжко. Киев, 1985.- 193 с.
81. Крыжко, В. Н. Эргономические исследования системы «посадочная машина сажальщик» / В. Н. Крыжко // Сб. науч. трудов ВНИС «Совершенствование технологических приемов в семеноводстве сахарной свеклы». - Киев, 1975. - С. 110 - 114.
82. Крячко, В. М. Результаты исследования физико-механических свойств сахарной свёклы / В. М. Крячко // Сб. науч. трудов Пензенской ГСХА: «Роль науки в развитии АПК». Пенза: РИО ПГСХА, 2005. - С. 226 -229.
83. Лапенко, Г. А. Исследование процесса посадки высадков сахарной свеклы. Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Г. А. Лапенко. Полтава, 1979. — 184 с.
84. Ларюшин, Н. П. Физико-механические свойства маточных корнеплодов / Н. I I. Ларюшин, О. Н. Кухарев, В. И. Оликов// Сахарная свекла. — 2004. -№3. С. 32 35.
85. Лачуга, Ю. Ф. Прикладная математика. Нелинейное программирование в инженерных, задачах,/ Ю. Ф. Лачуга; В; А. Самсонов, О. И. Дидманидзе. -М.: Поиск, 2001.-288 с. " " ' ГГ; ;
86. Летошнев, М. Н. Сельскохозяйственные машины. Теория, расчет, проектирование и испытание / М. Н. Летошнев. 3-е изд.,'перераб. и дои. — Л.-М.: Сельхозгиз, 1955. - 764 с.
87. Лурье А. Б. Расчет и конструирование с.-х. машин / А. Б. Лурье, А. А. Громбчевскиж — Л!^Машиностроение, 1977. — 528-с.
88. Любимов,'С. П. К исследованию процесса,.выборки!.корней- из бункера / С. П. Любимов, Б. А. Якшов// Сб. научных трудов ВНИИСС «Наука производству». - Воронеж, 1973. — С. 64 - 69.
89. Любимов, С. П. Исследование процесса выборки корней сахарной свеклы из бункера посадочной машины:.Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / С. П. Любимов. Воронеж-Рамонь, 1973. - 152 с.
90. Любимов, С. П. Исследование рассредоточения корней скребковым транспортером / С. П. Любимов, Б. А. Якшов // Записки Воронежского СХИ «Механизация сельскохозяйственных производственных процессов». — Воронеж, 1972, Т.48., вып. № 3 - С. 31 -34.
91. Малов, А. Н. Загрузочные устройства для ме-галлорежущих станков / А. Н. Малов. М.: Машиностроение, 1972. - 399 с.
92. Манпиль, Л. И. Питатели к бункерам-накопителям / Л. И. Манпиль // Картофель и овощи. 1982. - № 7 - С. 11- 12.
93. Марьян, И. И. Сортирование маточных корнеплодов / И. И. Марьян // Сахарная свекла. 1979. -№ 4. - С. 34 - 35.
94. Машины для свекловодства / Отв. ред. А. Г. Цымбал. М.: Машиностроение, 1976-368 с.
95. Медвидь, М. В. Автоматические ориентирующие загрузочные устройства и механизмы / М. В. Медвидь. М.: Машгиз, 1963. - 299 с.
96. Мельников, С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С. В. Мельников. 2-е изд., перераб. и доп. - JL: Колос, - 1980.-214 с.
97. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: ГОСНИТИ, 1981 - 4 с.
98. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. М.: ЦНИИТЭИ. -1980. -198 с.
99. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. Часть I / АгроНИИТЭИИТО. М.: 1980. - 200 с.
100. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. Часть II. / АгроНИИТЭИИТО, М.: - 1981. - 127 с.
101. Оликов, В. П. Проблемы и перспективы механизированной посадки корнеплодов/ В. П. Оликов // Сб. материалов 46-ой научно-технической конференции молодых ученых и студентов инженерного факультета. Пенза: РИО ПГСХА, -2001.-С. 79-81.
102. Оликов, В. П. Разработка и обоснование технологических и конструктивно-режимных параметров ориентирующего устройства для посадки высадковсахарной свеклы: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / В. П. Оликов. Пенза: РИО ПГСХА, 2004. - 158 с.
103. Орловский, С. А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации / С. А. Орловский. М.: Наука, 1981.-208 с.
104. ИЗ. Паламарчук, В. И. Основные направления механизации производства семян / В. И. Паламарчук и др. // Сахарная свекла. — 1987. —№'4. С. 30.
105. Пат. 2310312; Россия, МКИ А 01 С 11/00. Дисковое ориентирующее устройство для корнеплодов конической формы / П. А. Емельянов, Е. И. Знаев (Россия). №2006105175/12; Заявлено 20.02.2006; Опубл. 20.11.2007, Бюл. №32.
106. Пат. 2297751 Россия, МКИ А 01 С 11/00. Машина для посадки корнеплодов / Г1. А. Емельянов, Е. И. Знаев, В. М. Поветкин, В. А. Чугунов (Россия). -№2006105174/12; Заявлено 07.06.2005; Опубл. 20.11.2006, Бюл. № 12.'
107. Пат. 2263437 Россия, МКИ А 01 С 11/00. Механизм ориентации маточников сахарной свеклы для посадочной машины / П. А. Емельянов, Е. И. Знаев, Е. М. Кирин (Россия). №2004103884/12; Заявлено 10.02.2004; Опубл. 10.11.2005, Бюл. №31.
108. Пат. 2237397 Россия, МКИ А 01 С 11/00, 11/02. Устройство для ориентации корнеплодов к посадочной машине / Н. П. Ларюшин, В. П.
109. Оликов, О. Н. Кухарев (Россия). № 2002131617/12; Заявлено 25.11.2002; Опубл. 10.10.2004; Бюл. № 28.
110. Петров, В. А. Свекловодство / В. А. Петров, В. Ф. Зубенко. 2-е издание, перераб. и доп. -М.: Агропромиздат, 1991. - 191 с.
111. Пискунов, А. А. Теоретическое и экспериментальное исследование системы устройств для квадратно-гнездовой посадки высадков сахарной свеклы: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / А. А. Пискунов. Харьков, 1965. -154 с.
112. Пискунов Н. С. Диффетенциальное и интегральное исчисление: Учеб. для ВТУЗов. В 2-х т. Т. 2: М.: Интергал Пресс. 2001. - 544 с.
113. Плис, А. И. MathCAD. Математический практикум для инженеров / А. И. Плис, Н. А. Славина. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 656 с.
114. Повидайло, В. А. Расчёт и конструирование бункерных загрузочных устройств / В. А. Повидайло, К. И. Беспалов. — М.-Киев: Машгиз, 1959. — 107 с.
115. Пьянков, JI. И. Физико-механические свойства почвы и растений / Л. И. Пьянков, О. Э. Фрей. М.: Колос, 1963. - 237 с.
116. Рабинович, А. Н. Автоматическое ориентирование и загрузка штучных деталей / А. Н. Рабинович. Киев: Техника, 1968. - 290 с.
117. Рассадочный способ производства семян сахарной свеклы / Я. А. Зимин, В. Л. Корниенко, Е. Г. Бидуля, В. И. Войкалович // Сб. научных трудов ВНИИСС «Наука производству». - Воронеж, 1973. - С. 119 - 122.
118. Решение №1254 о постановке на производство высадкопосадочной машины ВПС-2,8А. М.: Госкомсельхозтехника СССР. Учетный № 1869.
119. Руководящий технический материал. Основы планирования эксперимента в сельскохозяйственных машинах. ВИСХОМ, М.: - 1973. - 83 с.
120. Самарский, А. А. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры / Самарский А. А., Михайлов JI. П. М.: Физматлит., 2001. - 320 с.
121. Самсонов, В. А. Основы теории мобильных с.-х. агрегатов / В. А. Самсонов и др. М.: Колос, 2000. - 248 с.
122. Сельскохозяйственная техника: каталог. В 2-х т. — / Отв. ред. В. И. Черноиванова. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Экономика, - 1988. - 180 с.
123. Сельскохозяйственная техника. Проспект. Электронный.ресурс. — Режим доступа: http://www.agroservis.ru.
124. Серегин, А. Т. Взрастит ли тарифная квота свекловичное поле Рос-. сии? / А. Т. Серегин, В. А. Межевикин //Сахарная свекла. 2002.-№9.-С.4-6.
125. Сопротивление материалов / Г. С. Писаренко, В. А. Агарев, A. JI. Квитка, В. Г. Попков, Э. С. Уманский. Киев: «Вища школа», 1973. — 672 с.
126. Спиваковский, О. А. Транспортирующие машины / О. А. Спиваков-ский, В. К. Дьячков. М.: Машиностроение. - 1983. - 487 с.
127. Спиридонов, А. А. Планирование эксперимента при исследованиях технологических процессов / А. А. Спиридонов. М.: Машиностроение, 1981. -184 с.
128. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства. М.: Информагротех, 1995. - 576 с.
129. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Машина высадкопосадочная с полуавтоматической подачей корней в посадочные аппараты ВПС-2,8. -Тернополь.: 1979. 79 с.
130. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Универсальная высадкопосадочная машина ВПУ-4. — Одесса, 1977. — 36 с.
131. У санов, Н. А. Параметры и режимы работы устройств для ориентации и подачи маточных корнеплодов к посадочному аппарату: Дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Н. А. Усанов. Л. - Пушкин,' 1987. - 199 с.
132. Федоренко, И. Я. Проектирование технических устройств и систем / И. Я. Федоренко. Барнаул, 2003. - 371 с.
133. Физико-механические свойства растений, почвы и удобрений (методы исследования, приборы, характеристика). М.: Колос, 1970. - 423 с.
134. Чубарин, М. И. Рассадопосадочные машины / М. И. Чу.барин. — М.: > Машиностроение, 1972. 208 с.
135. Шаров, М. А. Тракторы ДТ-75М, ДТ-75Б, ДТ-75К / М. А. Шаров, А. А. Дивинский, Н. П. Харченко и др. М.: Колос, 1978. 375 с. с ил.
136. Шаумян, Г. А. Комплексная автоматизация производственных процессов / Г. А. Шаумян. М.: Машиностроение, 1973. - 640 с.
137. Шевченко А. Г. Калибрование маточных корнеплодов перед посадкой / А. Г. Шевченко // Сахарная свекла. 1979. - № 3. - С. 29.
138. Шкрбак, В. С. Охрана труда / В. С. Шкрбак. Л.: Агропромиздат, 1990.-247 с.
139. Шпаар, Д. Сахарная свекла / Д. Шпаар, Д. Дрегер, А. Захаренко и др. Минск: ФУАинформ, 2000. - 264 с. (2 книги)
140. Яблонский, А. А. Курс теоретической механики. Ч. 1. Статика. Кинематика / А. А. Яблонский, В. М. Никифорова. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1984. 343 с.
141. Якименко, И. А. Семеноводство сахарной свеклы / И. А. Якименко. — -М.: Россельхозиздат, 1982. — 142 с.
142. Якшов; Б. А. Повышение производительности высадкопосадочных машин / Б. А. Якшов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1974. — № 3. — С. 13 - 15.
143. ACCORD Pflanzensetzmaschine. Der Katalog. - 2002. - 32 s.
144. Bassilenko, B. La precision du semis et son influence au rendement des plantes sarclees. France Angers. ESA. 1993. 23 s.
145. Brinkman, W. Zur Arbeitsqualitaet von Einzelkkomsaegeraeteiirund Zucker-ruebeerntemaschinen / W. Brinkman // Zucker 30. S. 396 - 404.
146. Damitalle Ruben auflaufen // Pflanzenproduktion. 1995 - №3. - S. 44 - 51. ч'
147. Die Landtechnik "Manchard". Der Katalog. 2001 9 s. '
148. Ebert, H. Selbstfahrer und multifunktionale Fahrzeuge in der Zuckercube-nerme aus Sicht cines Anwenders / Arb. Papier // Kuratorium Techn.Bauwesen in Landwirtsch. Darmstadt. - Munster - Hiltnip. - 1999. - №27. - S. 49 - 51.
149. Fechner W., Uebe N. Ruben moglichst schonend reinigen // Neue Landwirtsch. 2000. - №8. - S. 74 - 75.
150. Fusy, J. Vergleich von Zuckerruben-Einzelmaschinen in Ungam / J. Fusy, P. Soos, Z. Skult // Wiss. Beitr. m.-Luther Univ., malle-Wittenberg. - 2000. - S. 106 — 109.
151. Gruber, W. Trends bei der Technik fur die Zuckerrubenernte // Landtechnik. 2001. - Jg. 56, №6. - S. 380 - 381. '
152. Hammeter. Erweitertes Verkaufsprogramm. 2002. — 16 s.
153. Klinger J. Weiterentwicklung der Planzmaschine A-821 zu den Typen A-831 und A-382. Deutsche Agrartechnik, 1966. -№ 4.167. "Lannen Tehtaat" Finland. Der Katalog. 1999. 47 s.
154. Marlander, B. Zuckerruben. Optimierung von Anbauverfahren. Zuchtungsfortsetschritt. Sortenwahl. Ute Bernhard — Patzolt Druckerei Vegleg. — 1991. 138 s.
155. Ostrovska D. Einflub des directen und inderecten Verfahrens im Zucker-riibensamenbau auf den Saatgutertrag und die Qualitat. Wiss Beitr M. — Luther Uvin. Halle - Wittenberg, 1984. - № 44. - S. 537 - 547.
156. Ott, A. Konkurrenzfaehigkeit grosser Erntemaschinem Leistungsfaehigkeit laesst sich nicht immer in Wirtechaftlichkeit umsetzen // Taenikon. 2000. -8 s.
157. Schinkel W. Arbeit und Einsatz halbautomatischer Pflanzmaschine in der Vermehrung von Zuckerriibensaatgut. Die Zuckererreugnung, 1967. № 3.
158. Schunke, U. Was Sie Ohren Kunden empfehlen sollten / U. Schunke // Agrartechnik. 1991. - № 11. - S. 122 - 126.
-
Похожие работы
- Разработка и обоснование технологических и конструктивно-режимных параметров ориентирующего устройства для посадки высадков сахарной свеклы
- Энергосберегающие технологии ориентированной посадки сельскохозяйственных культур
- Параметры и режимы работы механического аппарата точного высева семян сахарной свеклы
- Совершенствование технологии, рабочих органов машин для возделывания и уборки сахарной свеклы
- Совершенствование технологии и технических средств ориентированной посадки луковиц