автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование рабочего процесса зернометателей и зернопогрузчиков

На правах рукописи

Шуханов Станислав Николаевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЗЕРНОМЕТАТЕЛЕЙ И ЗЕРНОПОГРУЗЧИКОВ

Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

2 6 ДПР 20:2

Москва-2012

005017797

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет»

Научный консультант: член-корреспондент РАСХН, доктор

сельскохозяйственных наук, профессор Горбачев Иван Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Буклагин Дмитрий Саввич

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Фирсов Максим Максимович

доктор технических наук, профессор Славкин Владимир Иванович

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

«Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства»

Защита диссертации состоится « 17 » мая 2012 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 006.034.01 при Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка» (ГНУ ГОСНИТИ) по адресу: 109428, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ГОСНИТИ.

Автореферат разослан «10» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

Р.Ю. Соловьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Директивными документами намечено в 2015-2020 гг. довести производство зерна в Российской Федерации до 105 млн т с долей фуражного 35-55 млн т. Сибирский федеральный округ ежегодно производит более 20 млн т зерна, что составляет примерно 20% общероссийского валового сбора.

Своевременная и качественная уборка, а также послеуборочная обработка урожая зерновых культур Сибири затруднена из-за недостатка техники, дефицита рабочей силы и особенностей природно-климатических условий: три-четыре года из десяти являются неблагоприятными для проведения уборочных работ, и только в один год из десяти средняя влажность зерна при уборке приближается к нормативной. В связи с этим получаемый бункерный ворох часто имеет повышенную влажность и засоренность.

Слабая оснащенность хозяйств зерноочистительной техникой и оборудованием для временной консервации свежеубранной зерновой массы в неблагоприятные годы приводит к тому, что материал в ожидании очистки и сушки длительное время может находиться в буртах на открытых площадках. Вследствие этого происходит самосогревание вороха, в результате чего значительно снижаются посевные и продовольственные показатели качества зерна. Для устранения этого негативного явления зерновой ворох обрабатывают зернометателями ЗМ-ЗО, ЗМ-60А, зернопогрузчиками ЗЭ-100, ЗПС-100 и другими машинами. Однако они имеют ряд существенных недостатков. Для повышения их эффективности актуален вопрос создания зернометателей и зернопогрузчиков, работающих на новых принципах, что является важной научной проблемой, решенной в данной диссертации.

Исследования проведены в Бурятском государственном университете в соответствие с комплексной темой «Разработка технологии и средств механизации сельского хозяйства», раздел №3 «Разработка и совершенствование технологий и технических средств послеуборочной обработки зерна».

Научная гипотеза. Совмещение предварительной очистки зернового вороха с его подсушкой и охлаждением, позволяющее значительно улучшить качественные показатели зерна путем совершенствования рабочего процесса зернометателей и зернопогрузчиков.

Цель работы. Повышение эффективности использования зер-нометателей и зернопогрузчиков за счет порционного воздействия на обрабатываемый материал.

Объекты исследований. Порционный зернометатель, зернопогрузчик; процессы, происходящие как при движении в лопастном барабане машины, так и при метании и охлаждении зерна, а также технологии его обработки с применением этой техники.

Предмет исследования. Закономерности, взаимосвязи, качественные и количественные оценки функционирования метателей в контексте модернизации методов и способов обработки зерна.

Методы исследований и достоверность результатов. Методологической основой исследований являются классические законы аэродинамики и теплообмена. Достоверность и обоснованность научных положений и результатов работы подтверждается: использованием сертифицированных средств измерения параметров; совпадением расчетных данных с экспериментальными; использованием стандартных пакетов прикладных программ анализа данных.

Научная новизна диссертации заключается в комплексном исследовании факторов, влияющих на совершенствование рабочего процесса зернометателей и зернопогрузчиков, анализе и обобщении теоретических положений и закономерностей, в результате которых:

- разработан зернометатель и зернопогрузчик нового поколения (типа) - порционный;

- дано обоснование их конструктивных и кинематических параметров;

- разработана математическая модель движения зерна в лопастном барабане;

- разработана математическая модель движения компонентов зернового вороха во встречном воздушном потоке;

- разработана математическая модель теплообменного процесса при обдуве зерна атмосферным воздухом при скоростях, равных его скорости витания.

Новизна предложенных технических разработок подтверждена патентами РФ на изобретения.

Практическую ценность работы представляют:

- оригинальная структура классификации зернометательных машин. Она позволяет их систематизировать, что в свою очередь облегчает исследовательскую работу в этой области;

- обоснованы кинематические и конструктивные параметры зернометателей и зернопогрузчиков;

- предложены новые конструктивные решения при разработке зернометателей и зернопогрузчиков;

- разработанные модели без значительных дополнительных затрат и усилий вливаются в существующие технологические линии;

- конструктивные особенности предлагаемых разработок позволяют модернизировать существующие зернометатели и зернопогрузчики;

- предложена методика расчета порционного зернометателя и зернопогрузчика;

- дано экономическое обоснование усовершенствованной конструкции зернометателя.

Реализация результатов исследований. Модернизированные зернометатели ЗМ-ЗО, ЗМ-60, усовершенствованные зернопогрузчики ЗЭ-100, ЗПС-100 на основе предложенных разработок нашли широкое применение в хозяйствах Иркутской области, республики Бурятия и в Забайкальском крае. Также эти машины органически вписались в существующие технологические линии послеуборочной обработки зерна.

Конструкции зернометателя и зернопогрузчика, разработанные в результате исследований изготавливаются в ООО «Улан-Удэнская судостроительная компания».

Материалы диссертационной работы используются в учебном, научно-исследовательском процессах Бурятского государственного университета, Восточно-Сибирского государственного университета технологии и управления, а также Бурятской государственной сельскохозяйственной академии.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены:

- на международных научно-практических конференциях и семинарах: «Проблемы технологического образования в Бурятии и Монголии» (г. Улан-Удэ, Бурятский госуниверситет, 2007 г.), «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы и перспективы» (г. Пенза, Пензенская государственная технологическая академия, 2009 г.), «Инновационные технологии в науке и образовании» (г. Улан-Удэ, Бурятский госуниверситет, 2009 г.), «Современные проблемы народно-хозяйственного комплекса» (г. Москва, всероссийский научно-практический жур-

нал «Народное хозяйство», 2010 г.), «Теория и практика современной науки» (г. Москва, журнал «Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук»,2010 г.), «Физика и современные технологии в АПК» (г. Орел, Орел ГАУ, 2010 г.), «Вавиловские чтения-2010» (г. Саратов, СГАУ, 2010 г.), «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, Пензенский госуниверситет, 2011 г.), «Инженерное обеспечение и технический сервис в АПК» (г. Улан-Удэ, Бурятская ГСХА, 2011 г.), «Инновационные технологии в науке и образовании» (г. Улан-Удэ, Бурятский госуниверситет, 2011 г.).

- на всероссийских научно-практических конференциях: «Инновационные технологии в технике и образовании» (г. Чита, Забайкальский ГГПУ, 27-28 октября 2010 г.).

- на межвузовских конференциях: научно-практических конференциях Бурятского государственного университета (г. Улан-Удэ, БГУ, 2000-2012 гг.), Восточно-Сибирского государственного технологического университета (г. Улан-Удэ, ВСГТУ, 2010-2011 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликована 41 работа, в том числе 1 монография, 3 учебных пособия, 2 патента, 35 статей и материалов конференций. В 13 публикациях доля автора составляет 100%, а в 28 работах более 50%. В изданиях рекомендованных перечнем ВАК выпущена 21 работа, включая 2 патента.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 204 наименований. Работа содержит 285 страниц, включая приложения, в том числе 89 рисунков и 27 таблиц.

На защиту выносятся результаты исследований в рубриках «Научная новизна работы», «Практическая ценность диссертации» и «Реализация результатов исследований».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и цель работы, ее теоретическая и практическая значимость, сформулированы выносимые на защиту научные положения.

В первой главе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследований» проведен анализ технологий и технических средств, используемых для послеуборочной обработки на токах свежеубранного зерна, в том числе, в условиях Сибири.

Изучению процесса предварительной очистки зернового вороха

и совершенствованию технических средств посвящены труды В.П. Горячкина, В.И. Аниськина, А.И. Буркова, И.В. Горбачева, В.М. Дринчи, В.П. Елизарова, А.Н. Зюлина, Ч.Е. Кожуховского, Н.И. Косилова, В.А. Кубышева, Н.М. Летошнева, В.И. Оробинско-го, В.А. Сысуева, Н.П. Сычугова, А.П. Тарасенко, В.М. Халанско-го., Г.Ф. Ханхасаева, С.С. Ямпилова и других ученых.

В сельскохозяйственном производстве находят применение три основных вида зернометателей: ленточные, вентиляторные и лопастные.

Широко известны метатели конструкций таких авторов П.Н. Платонова, И.А. Бороненко, C.B. Башкирова, М.М. Мисника, Я.Ф. Борщева, A.A. Кукибного, Г.Ф. Ханхасаева и др. Обзор и анализ их особенностей, недостатков, достоинств, а также структурирование конструкций технических устройств данного типа позволило разработать оригинальную классификацию зернометательных машин (рисунок 1).

I по рабочему органу:

1. Крыльчатый 2.Дисковый З.Воздушный 4 .Ленточный

ТЗР-100

I по прижимному устройству:

БИС

вии

хои 10 -30

1. с прижимным транспортёром j^Tk.*) \ 2. с прижимным барабаном

ЧИМЭСХ V/

III по виду струи:

1. в виде сплошного потока 2. в виде отдельных порций

А)зернопульт с цельным барабаном А)зернопульт с лопастным дозатором

Б)зернопульт с желобчатым барабаном

V,

Б)зернопульт с ребристой лентой

зм-30, зм-60

В)зернопульт с лопастным Барабаном

взЗЩР

Рисунок 1. Классификация зернометательных машин

Обзор и анализ аналитических исследований позволил установить состояние вопроса на современном этапе.

Для сохранения посевных и продовольственных качеств зерна из вороха необходимо немедленно выделить органические примеси (полову, семена сорняков и т.п.) и не допустить самосогревания хранящегося на открытых площадках (токах) материала. Используемые в хозяйствах зерноочистители ОВП-20А и ОВС-25 имеют сложную технологическую схему, повышенную материало- и энергоемкость, а зернометатели ЗМ-ЗО, ЗМ-60 и зернопогрузчики подают ворох сплошным неразрывным потоком. В нем компоненты находятся во взаимосвязанном состоянии, поэтому они не могут эффективно разделяться на фракции: крупную (полноценное зерно), среднюю (фуражное зерно) и легкую (полова и соломистые примеси). Кроме того эта техника имеет ограниченное применение в технологических линиях послеуборочной обработки зерна.

Исходя из научного анализа технологий и технических средств, в соответствие с поставленной целью, сформулированы следующие задачи исследований:

- провести анализ и классифицировать зернометательные машины;

- разработать математическую модель движения зерна в лопастном барабане;

-получить математическую модель движения компонентов зернового вороха во встречном воздушном потоке;

- разработать математическую модель теплообменного процесса при обдуве зерна атмосферным воздухом при скоростях равных его скорости витания;

- разработать принципиальную схему усовершенствованного зернометателя;

-обосновать конструктивные и кинематические параметры зернометателя нового типа;

- разработать и обосновать методику расчета порционного метателя;

- обосновать экономическую эффективность разработанной машины.

Во второй главе «Теоретические исследования процессов обработки зернового вороха зернометательными машинами» приведены: схемы распределения зернового вороха при работе ленточного и порционного метателя; математические модели движения зерна в лопастном барабане, движения компонентов зернового вороха во встречном воздушном потоке, теплообменного процесса при обдуве зерна атмосферным воздухом при скоростях, равных его скорости витания.

В ходе предварительных испытаний получены данные, позволившие построить примерные схемы распределения зернового вороха ленточным и порционным метателями (рисунки 2, 3).

Рисунок 2. Схема распределения зернового вороха при работе ленточного метателя 1 - примеси; 2 - фуражное зерно; 3 - продовольственное зерно

Рисунок 3. Схема распределения зернового вороха при работе порционного метателя 1 - примеси; 2 - фуражное зерно; 3 - продовольственное зерно

С целью получения достоверных результатов работы порционного зернометателя проведены теоретические и экспериментальные исследования. Для максимального приближения к действительности теоретических выкладок движения зернового вороха было исследовано в разных случаях.

Рассмотрим свободное движение частиц зернового вороха в неподвижной воздушной среде при работе ленточного метателя.

Введем следующие обозначения (рисунок 4):

Рисунок 4. Схема действия сил на материальную точку при работе ленточного метателя

/ - время, с; Оху - неподвижная система декартовых координат с началом О на оси вращения верхнего вальца, горизонтальной осью Ох и вертикальной осью Оу, направленной вертикально вверх; Я - радиус верхнего вальца (шкива) ленточного метателя, м; -угол, образуемый отрицательной полуосью Ох, и прямой О В, соединяющей центры верхнего 1 и нижнего 2 вальцов в вертикальной плоскости рад; ю - угловая скорость вращения верхнего вальца, рад/с; 8 - величина ускорения 9 свободного падения материальной точки, м/с2;

Представим частицу зернового вороха в виде материальной точки М.

Пусть (рисунок 4) х, у, х - координаты движущейся материаль-

—*

ной точки М; - величина вектора г скорости точки М, м/с; 1"в -величина вектора 17а начальной скорости точки М, м/с; т - масса материальной точки М, кг; 0 - величина ускорения а материальной точки М, м/с2; Р - величина силы ^ сопротивления воздуха, Н; у - удельный вес воздуха, Н/м3; к - коэффициент сопротивления воздуха; кр - коэффициент парусности частицы, 1/м.

Дифференциальное уравнение движения свободной материальной точки Мв векторном виде записывается так:

тй= т§+ (1)

V

где г V р

Коэффициент парусности ^р прямо пропорционален площади 51

к =*п

миделева сечения частицы и определяется по формуле р тз.

Проецируя обе части векторного равенства (1) на оси координат Ох, Оу, запишем дифференциальные уравнения движения точки М в координатном виде:

' 4'х_ ах

Ш -

л V

8

а'гг__ йг

. Л? ~

где V = + + ¿2.

При ленточном метании все частицы сбрасываются в точке В касания лент между вальцами (шкивами) 1,2 с одинаковой начальной

скоростью ^о.

Данные конструктивно-кинематических параметров ленточного метателя и свойств зернового вороха представлены в таблице 1.

Таблица:

R, м (0, рад/с зерно, примеси, фо,° 8 , м/с2

Ум fc5?3 , 1/м

0,5+1,0 15-25 0,08+0,1 1,0+2,0 110+135 9,81

Для решения системы нелинейных дифференциальных уравнений (2) необходимо задать начальные условия. Начальными условиями служат координаты хв, Уа, г0 точки В касания лент, натянутых на вальцы 1 и 2 и между которыми движется зерновой ворох, и скорость , То, ¿о точки Мв момент выброса в точке В.

Система дифференциальных уравнений (2) не имеет аналитического решения и была решена численным методом Рунге-Кутга.

Движение зернового вороха в ветровом потоке Рассмотрим свободное движение материальной точки М массы т в ветровом потоке. В частном случае такой поток может быть направлен навстречу оси 0.x или перпендикулярно плоскости Оху. Пусть (рисунок 5)

Рисунок 5. Схема действия сил на материальную точку в ветровом потоке

- величина вектора скорости ветрового потока (частицы воздух

'еах, ^оу, - проекции

-ч

вектора на оси Ох, Оу и Ог, перпендикулярную плоскости Оху, м/с; ■

г"г - величина вектора "г скорости частицы относительно ветрового потока, м/с.

Придерживаясь прежних обозначений, перепишем уравнение (1) применительно к случаю свободного движения частицы в ветровом потоке:

тй- глд + 5, (3)

ч» _ -»

где ' ' р .

Так как " = ^ + ц-, то векторное уравнение (3) можно переписать

в виде

ma= m§- kpm\v - i?cl(t? — Ё?а)

(4)

Проецируя обе части векторного уравнения (4) на неподвижные координатные оси Ох, Оу и Ог, придем к следующей системе нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка:

где

' d.2x _ , [dx 1

Q2}' . Га'у 1

-îtv = S — HT - fcv

d*z_ riz ]

HP"" гН'

'V = + О' ^З')1 + _

(5)

Для решения системы дифференциальных уравнений (5) необходимо задать начальные условия и проекции va.x, vay, t'as вектора va на оси Од, Оу и Oz .

Рисунок 6. Схема действия сил на материальную точку при сходе ее с лопатки барабана

В частности, при встречном воздушном потоке — ,

Начальными условиями служат координаты хо, Уо, точки В касания лент, натянутых на вальцы 1 и 2 и между которыми движется зерновой ворох, и скорость Уо, точки Мв момент выброса в точке В.

Система дифференциальных уравнений (5) не имеет аналитического решения и была решена численным методом Рунге-Кутта при встречном и боковом воздушных потоках.

Движение зернового по лопатке барабана порционного метателя

Лопастной барабан порционного метателя устанавливается на месте вальца 1 ленточного метателя и имеет тот же радиус внешней окружности. Плоские лопатки барабана установленные с наклоном к радиальной плоскости.

В случаях ленточного метания частицы выбрасываются в воздушную среду в точке В между лентами, огибающими шкивы 1 и 2, с одинаковой начальной скоростью. В порционном метателе частицы выбрасываются в воздушную среду с лопатки барабана 1 (рисунок 6).

Зерновой ворох распределяется на ленте в области периферийной части лопатки. Периферийная часть порции вороха на ленте сбрасывается с лопатки в точке В. Другая часть зернового влроха, сдвинутая от периферии к ос вращения барабана, захватывается лопаткой и движется по ней перед выбросом в воздушную среду. Для определения траектории движения частицы после сброса с лопатки барабана, необходимо знать начальные положение и скорость частицы в момент сброса, то есть найти и решить уравнения движения материальной точки по лопатке.

Введем следующие обозначения (рисунок 7):

Рисунок 7. Схема лопастного барабана

I - время, с; Оху - неподвижная система декартовых координат с началом О на оси вращения, горизонтальной осью Ох и вертикальной осью Оу, направленной вертикально вверх; I - длина отрезка прямой в поперечном сечении лопатки барабана, перпендикулярном оси вращения, м; г - расстояние от оси вращения барабана до наименее удаленной от оси точки лопатки, м, -угол поворота лопатки с отсчетом от отрицательной полуоси Ох по ходу вращения

барабана против хода стрелки часов, рад; угол поворота лопатки в момент времени 0 с, рад; а - угол в плоскости поперечного сечения лопатки, образуемый радиальной прямой, проходящей через наименее удаленную от оси вращения точку лопатки, и прямой отрезка лопатки, рад; и - угловая скорость вращения барабана, рад/с.

Рассмотрим движение материальной точки по лопатке. Так как все внешние силы, действующие на точку, включая реакции лопатки, расположены в вертикальной плоскости вращения Оху, то относительно лопатки без отрыва от нее точка движется по прямой АВ в неподвижной плоскости Оху.

Пусть (рисунок 8)

! <о

Рисунок 8. Схема действия сил на материальную точку при движении по лопатке барабана

х, у - координаты движущейся частицы (материальной точки М)\ я - длина отрезка АМ,

м; ^ - величина вектора абсолютной скорости точки М, м/с; У - величина вектора и скорости точки М относительно лопатки, м/с; т - масса материальной точки М, кг; ^ -величина абсолютного ускорения с материальной точки М, м/с2; N _ величина нормальной составляющей Л реакции лопатки, Н; & - величина силы Р сопротивления воздуха, Н; - величина силы Т трения скольжения точки по лопатке, Н; кр - коэффициент парусности частицы, 1/м; м - коэффициент трения скольжения частицы с лопаткой.

Дифференциальное уравнение движения свободной материальной точки М в векторном виде после освобождения ее от связи записывается так:

тЗ=т£1+$+Т+?г (6)

где ? = = Т =

Проецируя обе части векторного равенства (6) на оси координат Ох, Оу, запишем дифференциальные уравнения движения точки М в плоскости Оху в координатном виде (рис 5):

d3x ......... i . , , dx

m —zr - ¡V mi <p - en +- ¡uV -r- cosw — a) — m v— at* 1^1 ' ut

d* y i dy

m = -m$ - N toi(<p - n) + yll-r-Ani.<? - a) - k^mv—,

. «fi* Ul dt (7)

К уравнениям (7) необходимо добавить уравнение нестационарной связи (движущейся лопатки).

Предполагая, что точка M движется по лопатке или отрезку АВ без отрыва, запишем уравнения подвижной связи в параметрическом виде, выбрав в качестве параметра дуговую координату 5 точки на отрезке АВ:

Íx = —rcostp — s cos(çj — а)

у = —г sin «р — ssin(p - а) или при равномерном вращении лопатки вокруг неподвижной оси <р = + wt

fï = -rcos(<p0 + Càt) - scos(<p0 + Oit-a)

( y = — Г sin(p0 + bit) - S sinfijjj + cot — or) (8)

После преобразований получим

d2s dqi*

as , as +- a - о, есяи— > О

p d<p dtp

, ds .i ds л

dip à<p (9)

a = rcosOa + s + ДггтО - a) + fe^vv rsinc где w* ^ »

[ds , в 1

2—+ A„n<rcosa+sJ —ïccsuj -ar.j -rsinar cfy p cü- J

I r,

Vi?= ¡(r* + S* + 2rí СО! «)-{■ ■ \ 1«

di

— 2r—sia« , . „

dp • h > о

Для решения нелинейного дифференциального уравнения (9) второго порядка необходимо задать начальные условия:

Г<Ы|

slcpa) = S0

G<3.

г ^

= S C?7|>) =-

Дифференциальное уравнение (9) не имеет аналитического решения. Приближенное решение определялось численным методом Рунге-Кутга. Примем, что в начальный момент, когда Ф = Фо, положение точки М на лопатке определяется величиной 5в (•? = -?0), а

скорость точки относительно лопатки равна нулю \й<? ).

Пределы варьирования конструктивно-кинематических параметров барабана и свойств зернового вороха представлены в таблице 2.

Таблица 2

г, м L, м со, рад/с Л , 1/м ^о, м

0,5-Ю,6 15-40 0,4-Ю,6 15-25 0,1-2,0 0,1-0,3 110-5-135 0,5-0,6

Решение дифференциальных уравнений позволяет найти функцию s от ф в табличном виде с заданными точностью и шагом.

Координаты точки для построения траектории абсолютного движения определялись по следующим формулам:

X = -reos <Р-SCQS(<P— а); У = -гsiПф — ssin(<p - а) (10) После схода с лопатки на частицу действуют две силы: сила тяжести и сила f сопротивления воздуха (рисунок 9).

Рисунок 9. Схема действия сил на материальную частицу после схода с лопатки

Анализ дифференциальных уравнений движения зернового вороха

Для теоретического обоснования параметров порционного метателя зерноочистительной машины разработана программа решения дифференциальных уравнений (2), (5) и (9) численным методом Рунге-Кутга в среде программирования Delphi.

Программа позволяет выводить траектории движения частиц зернового вороха при различных исходных данных как в случае порционного метания, так и в случае ленточного метания, а также в неподвижной воздушной среде, при встречном и боковом потоках воздуха.

Допускается варьирование следующих параметров: расстояния г от оси вращения барабана до наименее удаленной от оси точки лопатки, м; длины Ь отрезка прямой в поперечном сечении лопатки,

перпендикулярном оси вращения, м; угла образуемого отрицательной полуосью Ох, и прямой О В, соединяющей центры верхнего 1 и нижнего 2 вальцов в вертикальной плоскости рад; угла а в плоскости поперечного сечения лопатки, образуемого радиальной прямой, проходящей через наименее удаленную от оси вращения точку лопатки, и прямой отрезка лопатки, рад; начальной дуговой координаты 50, равной длине отрезка АМ в начальном положении частицы на лопатке, из которого начинается движение с нулевой начальной скоростью относительно лопатки м; коэффициента р трения скольжения частицы с лопаткой; высоты Я оси барабана над поверхностью приземления частицы, м; угловой скорости со вращения лопастного барабана, рад/с; проекций "сл-, г"ау, "ог вектора скорости потока воздуха на оси О*, Оу и Ог, м/с; коэффициента крХ парусности примесей, 1/м; коэффициента кр2 парусности зерна, 1/м; шага численного решения дифференциальных уравнений по углу поворота барабана, град.

Чтобы задать условия движения в неподвижной воздушной среде, достаточно задать нулевыми проекции , г'ау, Уаз вектора скорости потока воздуха. Чтобы задать условия движения при встречном потоке воздуха, достаточно ввести равной скорости частиц воздуха с отрицательным знаком, а 1'<*у, равными нулю. Чтобы задать условия движения при боковом потоке воздуха, дос-

V ,0

таточно ввести г?сз равной скорости частиц воздуха, а " Травными нулю.

На рисунке 10 показаны траектории частицы, примеси и зерна в неподвижной воздушной среде при сходе с ленты (вверху) и с лопасти барабана метателя (внизу) с исходными данными из таблицы 3.

Таблица 3

г, м а, ° Ь, м со, рад/с 1/м Ц : м

0,4 40 0,4 15 2,0 0,1 0,2 120 0,3

Рисунок 10. Движение частиц примеси 1 и зерна 2 при ленточном метании (слева) и порционном метании (справа)

Их анализ показывает, что в сравнении со способом ленточного метания при той же скорости точки В лент способ порционного метания позволяет увеличить расстояние между частицами примесей и зерен в момент приземления с 3,3 до 3,8 м, то есть более чем на 15%.

При встречном воздушном потоке со скоростью 1,5 м/с расстояние между частицами примесей и зерен увеличивается с 3,5 м до 4,2 м, то есть на 20 % (рисунок 11). При этом перед приземлением наблюдается перемена начального направления движения примесей на направление встречного ветра.

Рисунок 11. Движение частиц примесей 1 и зерен 2 во встречном воздушном потоке при ленточном метании (слева) и порционном метании (справа)

Таким образом, порционное метание лопастным барабаном в сравнении с ленточным позволяет повысить эффективность разделения компонентов зернового вороха на 15 % и более.

Кроме того, рассмотрены процессы охлаждения зерна в интенсивных аэродинамических полях. Научный интерес представляют процессы протекающие при охлаждении атмосферным воздухом зерна при числах Рейнольдса выше 103 и скорости обдува близким по значению к скорости витания и более.

В общем виде процесс теплообмена, совершаемый при охлаждении зерна атмосферным воздухом, описывается дифференциальным уравнением

в

где г - масса зерна; С - масса зерна, приходящаяся на 1 м2 поверхности теплообмена, кг/м2; с1() - изменение температуры зерна за время <1г; () - температура зерна, °С; ¡0 - температура атмосферного воздуха, °С ; с3 - теплоемкость зерна, Дж/кг-°С; а - коэффициент теплоотдачи от зерна к охлаждающему воздуху, Вт/м2,0С

Решение вышеприведенного уравнения связано со сложностью определения значений коэффициента теплоотдачи. В теории теплопроводности этот коэффициент остается постоянным. На самом деле он переменный и зависит от многих факторов:

а = /(Ц /о, И, сь, Р, <2, йпр) где и - скорость обтекания, м/с; и - кинематическая вязкость воздуха, м2/с; Л - теплопроводность воздуха, Вт/м2-°С; сь - теплоемкость воздуха, Дж/кг-°С; Р - плотность воздуха, кг/м3; с!„р - приведенный диаметр частицы, м.

Как правило, выражение данного коэффициента определяется расчетным методом из критериальной зависимости. В теорий тепломассообмена принято выражать данный процесс обобщенной формулой, так называемой критериальной зависимостью,

Ыи=/(Яе), (12)

где к - критерий Нуссельта, характеризующий интенсив-

ность теплообмена;

и - критерий Рейнольдса, характеризующий вязко-

инерционный режим процесса. ......

Для того чтобы определить выражение критериальной зависимости процесса охлаждения зерна, совершаемого при больших числах Рейнольдса (свыше 103) и значения скорости обдува, близких к скорости витания, необходимо сделать еще одно допущение, что зерновка - это шар с приведенным диаметром с!„р

Из девяти известных критериальных зависимостей нами расчетным путем была определена средняя зависимость

Ыи = 0,ШЯе156 (13)

Из полученной критериальной зависимости можно определить аналитическое выражение коэффициента теплоотдачи. Данную зависимость представляем в следующем виде:

А. Ц0 56 а = 0.414 "

»0.44 0.56

"" ' (14)

В результате преобразований получим выражение продолжительности охлаждения.

7 0.44 0.56 /V. \

(15)

графически на рисунке 12.

1 -*=о°с,

2-М0°С,

3-/=20°С, 4 - /=30°С е0=5о°с, С3=1915 дж/кг°С &-.=Ю°С, ¿пр=0,004 м

Рисунок 12. Влияние скорости обдува V на продолжительность охлаждения г

Как следует из данного рисунка, резко сокращается время охлаждения зерна при скоростях обтекания, близких к скорости витания, и не превышает 10 с при скорости обдува больше 10 м/с. При повышении температуры наружного воздуха уменьшается продолжительность охлаждения.

Результат совместного влияния всех основных факторов на продолжительность охлаждения зерна отражен на графике (рисунок 13).

Из анализа этой зависимости следует, что наибольшее влияние на время обработки зерна из всех факторов оказывает скорость обтекания.

Поэтому для интенсификации процесса охлаждения зерна достаточно применения повышенных скоростей обтекания, как например, в интенсивных аэродинамических полях.

Полученная зависимость приведена

Рисунок 13. Зависимость продолжительности охлаждения г от скорости обдува и и температуры окружающей среды /0, где й- приведенный диаметр зерновки

В третьей главе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» проводились эксперименты в лабораторных условиях, позволяющие оценить достоверность теоретических предпосылок в ходе проведения научных исследований.

На характер работы исследуемой машины, пример практического применения которой представлен на рисунке 14, оказывают влияние ряд факторов, которые разделены на следующие группы:

1. Кинематические параметры: скорость метания, частота выбрасываемых порций

2. Конструктивные параметры: число лопаток, угол наклона лопаток, расстояние между лопатками, угол метания.

Исходя из этого, программа экспериментальных исследований предусматривала:

-экспериментальное обоснование параметров порционного метателя;

- исследование по охлаждению и подсушке зерна;

- провести агротехническую оценку работы порционного метателя в производственных условиях;

- исследование процесса распределения зернового вороха на полигоне с определенными ранее параметрами.

у 91 г

( 1 ; 91

_V > _^_111-

АБС Р

щ

А - Секция очищенного зерна В - Секция фуража С - Секция отходов Э - Бункер зерна

Рисунок 14. Обработка зернового вороха с использованием порционного метателя, где 1 - автомобилеприемник; 2 - бункер; 3 - рама; 4 - нория; 5 -

порциональный зернометатель; 6 -вентилятор; 7 - транспортное средство

Анализ существующих типов зернометателей, обзор исследований в этой области и патентный поиск позволили найти новое конструктивное решение, на основе которого выполнена экспериментальная установка (рисунок 15). Она включает в себя ведущий (1), ведомый барабаны (2), охваченные бесконечной лентой (3), лопастной барабан (4), в котором установлены обрезиненные лопатки (5), приемный бункер (6), электродвигатель (7), клиноременную передачу (8), вариатор (9), опорные колеса (10), стойки (11) и раму (12).

Работает установка следующим образом. Зерновой ворох, подлежащий обработке, непрерывным потоком поступает из приемного бункера во вращающийся лопастной барабан, где он захватывается лопатками и делится на отдельные порции, которые затем по мере вращения барабана, укладываются на ленту. Когда лента начинает огибать ведомый барабан, то порции вороха отходят от нее и летят дальше по инерции в окружающую среду. Выбрасывание обрабатываемого материала производится со скоростью, равной движения ленты и под углом близким к углу наклона ее.

Для изучения режимов работы и конструктивных параметров данного метателя был изготовлен специальный полигон с зерно-улавливающими ячейками. Полигон давал возможность улавливать зерно там, где оно падало. Габаритные размеры: 10 м, ширина 3,0 м и высота 0,5 м.

Рисунок 15. Экспериментальная установка порционного зернометателя

Пример распределения зернового вороха на полигоне при порционном метании представлен на рисунке 16.

Рисунок 16. Распределение зернового вороха на полигоне при порционном метании: 1 - частота распределения примесей в ячейках полигона; 2 - частота распределения полноценного зерна пшеницы.

При начальной скорости метания 19 м/с и производительности 5 т/ч в ячейках полигона, расположенных до 4 м от метателя, откладываются легкие примеси, от 4 до 9 м выделяется фуражная фрак-

ция и в ячейках дальше 9м- фракция очищенного зерна. Количество чистого зерна составило 85,5%.

Таким образом, при порционном метании зернового вороха наблюдается разделение его на три фракции: мертвые отходы, фураж и очищенное зерно.

О преимуществе метания в виде отдельных порций перед сплошным потоком разбрасываемого материала можно судить при сравнении результатов исследований автора (таблица 1, данные в знаменателе) и Н.И. Тельманова, полученными при метании зернового вороха ленточным зернопультом на аналогичный полигон (данные в числителе).

Исследования проводились при одинаковых условиях: производительности - 5 т/ч, скорости метания - 15 м/с и засоренности зернового вороха (зерновая примесь - 9 % и сорняки - 1 %). Наличие сопутствующего воздушного потока в сплошной струе выбрасываемого материала способствовало сильному разбросу сорняков и примесей по всей длине полигона. При метании зернового вороха ленточным зернопультом не удается получить фракцию очищенного зерна.

Таблица 4

Результаты распределения зернового вороха на полигоне при метании различными метателями

Расстояние Количество Частота Масса Чистота,

отлета частиц сорняков в кг распределения 1000 зерен, г %

от метателя, м зерна, шт./кг зерна, %

1-2

2-3 3,0/- 9,6/- 10,6/-

3-4

4-5 33570/9398 11,3/1,1 15,9/21 70,3/59,0

5-6 -/1510 -/5,5 -/24 -/93,0

6-7 380/115 21,7/14,7 23,0/28 99,0/99,0

7-8 235/4 -/31,6 -/33 -/99,9

8-9 -/- 31,0/32,1 23,5/38 99,1/100

9-10 155/- -/13,6 -/42 -/100

10-11 -/- 24,1/1,4 25,4/- 99,4/100

11-12 200/- 5,5/- 28,1/- 99,5/-

Результаты экспериментальных исследований порционного метателя (таблица 4 и рисунок 14) показывают, что в отличие от ленточного зернопульта он обеспечивает более эффективное распреде-

ление компонентов зернового вороха на отдельные фракции и может быть рекомендован в качестве машины для предварительной очистки его на открытых площадках зернотоков. В нем при наименьших затратах реализуется наиболее перспективная технология предварительной обработки свежеубранной зерновой массы -фракционная.

По общепринятой методике определена (таблица 5) всхожесть семян после разделения зернового вороха на фракции метательным порционным устройством.

Таблица 5

Результаты исследования всхожести семян после порционного метания

Расстояние отлета семян от метателя, м Всхожесть семян, %

При скорости метания, 10 м/с При скорости метания, 15 м/с При скорости метания, 19 м/с

Исх. всхожесть 90,75 80,25 88,5

1-2 - - -

2-3 - - -

3-4 84,75 - -

4-5 91,0 77,25 -

5-6 92,75 79,25 -

6-7 94,0 83,5 ' 80,5 '

7-8 - 85,25 87,0

8-9 - 84,75 88,25

9-10 - 87,0 91,25

10-11 - - 92,25

11-12 - - 93,5

12-13 - - 95,0

Как видно из таблицы 5 всхожесть самой полновесной фракции от метателя на 5-10 % больше, чем у исходного материала. Это позволяет сделать вывод о том, что порционный метатель производит отбор крупных и добротных семян с повышенной всхожестью.

С целью выяснения характера распределения семян по абсолютной массе при порционном метании проведены экспериментальные исследования (таблица 6).

Из таблицы 6 видно, что абсолютная масса семян при порционном метании изменяется прямо пропорционально скорости метания: чем дальше они падают от метателя, тем больше их масса. Разуме-

ется, чем больше масса 1000 семян, тем больше в них питательных веществ, тем быстрее разовьется растение и тем выше будет урожай.

Таблица 6

Распределение массы 1000 зерен на полигоне в зависимости от скорости метания зернового вороха

Расстояние Масса 1000 зерен, г

отлета зерна при скорости при скорости при скорости

от метателя, м метания, 10 м/с метания, 15 м/с метания, 19 м/с

1 2 3 4

Исх. Всхожесть 28 28 28

1-2 - - -

2-3 - - -

3-4 18 - -

4-5 26 21 -

5-6 34 24 -

6-7 42 28 19

7-8 - 33 22

8-9 - 38 26

9-10 - 42 28

10-11 - - 32

11-12 - - 36

12-13 - - 40

Из многолетней практики ленточных зернопультов выявлено, что последние позволяют получить из зернового вороха более крупные и выровненные семена с повышенной всхожестью на 510% и абсолютной массой на 5-15 г, чем у исходного материала. При этом установлено, что показатели семян полученных при порционном метании выше, чем при метании в виде сплошной струи на зернопульте.

Экспериментальные исследования по охлаждению и частичной подсушке зернового материала путем порционного метания его с большой начальной скоростью в окружающую воздушную среду (по первому способу охлаждения) были проведены по типовой методике. В результате математической обработки опытных данных получена эмпирическая зависимость температуры охлажденного зерна Qk от температуры атмосферного воздуха г0, которая представлена в виде прямой на рисунке 17.

26

в. =вл-

во-'о

3.125

где 90=45°С - начальная температура зерна.

е,°с

1 1 £——: 1 _

/

/

Рисунок 17. Охлаждение зерна в зависимости от температуры наружного воздуха:

1 - при порционном метании по первому способу охлаждения;

2 - агротребования на охлаждения по ГОСТу 5886-84;

3 - в вихревом охладителе по второму способу охлаждения

о 5 10 15 20 ю,°с

При метании в виде отдельных порций температура нагретого зерна снижается на 5-10 °С в зависимости от температуры наружного воздуха. Еще больше снизить температуру его до агротехнических требований по ГОСТу 5886-84 не удается, т.к. ограничено время контакта зерна с атмосферным воздухом из-за времени полета его (3-5 с). Наряду с охлаждением зерна порционный метатель производил и частичное обезвоживание обрабатываемого материала от 1,0 до 3,0 %.

Таким образом результаты теоретических и экспериментальных исследований позволяют рекомендовать порционный метатель для проведения предварительной очистки, частичного обезвоживания и охлаждения зернового вороха на открытых площадках зернотоков хозяйств. Такая обработка свежеубранной зерновой массы способствует экономии средств, сокращению потерь, замедлению начала процесса самосогревания и увеличению срока безопасного хранения ее на открытых площадках токов на 5-10 суток.

Результаты экспериментальных исследований по охлаждению зерна при больших скоростях раскрыты закономерности изменения температуры зерна по времени в исследуемых условиях экспериментальным путем является чрезвычайно сложной задачей, т.к. процессы движения и охлаждения очень скоротечны и совершаются при больших скоростях обтекания. В настоящее время приборов,

которые могли бы измерить изменение температуры зерна в полете за считанные секунды, не существует. В этой связи автором использованы методы физического моделирования. В соответствие с теорией подобия процесс теплообмена, совершаемый при больших скоростях обтекания между отдельно летящей зерновкой и интенсивным аэродинамическим полем, можно представить с некоторыми допущениями, как процесс теплообмена происходящий между неподвижно закрепленной зерновкой и скоростным прямолинейным воздушным потоком, обтекающим ее.

Для проведения исследований теплообменного процесса изготовлен экспериментальный стенд в составе: устройство для подачи наружного воздуха, состоящее из компрессора РГН-1200 и ресивера с объемом 1,5 м3; устройство для нагрева зерновки; устройство для охлаждения зерновки, состоящее из системы трубопроводов с регулируемой заслонкой; контрольно-измерительные приборы: самопишущий потенциометр с хром-копелевой термопарой, микроманометр ММН и спиртовый термометр.

Математическая обработка опытных данных позволила получить эмпирическое уравнение температурной кривой для охлаждения единичного зерна (рис. 16).

0.244

(17)

В результате преобразования этого уравнения относительно времени т получено экспериментальное выражение продолжительности охлаждения

>0,4. 0.6 „

0.244Ии Г ()к -11

(18)

Данная зависимость графически представлена на рисунке 18 (кривая 2). Теоретические и экспериментальные кривые продолжительности охлаждения зерна имеют незначительные расхождения между собой. Максимальное отклонение до 20% наблюдается при скорости обтекания 3 м/с. При повышение скорости обтекания продолжительность обработки зерна сокращается по экспоненциальному закону, также как и кривые охлаждения (рисунок 19).

Т,с

50

40 Рисунок 18. Зависимости

продолжительности ох-

30 лаждения зерна от ско-

рости обтекания

20

10 , 0 2 4 6 8 10 12 14 16 УМе

В интервале значений скорости обтекания от 0 до 12 м/с наблюдается быстрое охлаждение зерна (рисунок 18). В этот интервал входят и значение скорости витания зерна пшеницы от 6 до 12 м/с. Из рисунка 19 видно, что при скорости обтекания от 6 до 9 м/с эффективное охлаждение зерна происходит в течение 15-20 с, что на порядок меньше, чем при охлаждении в кипящем и в десятки раз - в плотном слоях.

Э,°С »

е,»с

« —

Рисунок 19 а, б, в, г. Кривые охлаждения зерна

* О 1» » <4 Т.СЧК Т.ССК

Таким образом, при больших скоростях обтекания зерна воздушным потоком происходит существенное сокращение времени

охлаждения. Такой вывод подтверждается результатами теоретических и экспериментальных исследований теплообменного процесса.

В результате математической обработки экспериментальных данных получено следующее выражение коэффициента теплоотдачи для единичного зерна.

.... ьим

а„Р и (19)

Путем несложных преобразований можно определить экспериментальное выражение критериальной зависимости

-^ = 0.244-^

Nuo=0,244Re°'6.

(20)

Эта зависимость (прямая 5) вместе с теоретической (прямая 4) и с аналогичными выражениями В.М. Лурье (прямая 1), A.B. Авдеева (прямая 2) и И.М. Федорова (прямая 3) представлены на рисунке 20.

Ny

2 1 4 5

* vi

% 1 П 1

Рисунок 20. Критериальные зависимости

Re

Из рисунка следует, что при скоростях обтекания, равных скорости витания пшеничного зерна, или при числах Рейнольдса от 103 до З-Ю3 (заштрихованная часть), число Нуссельга составляет 20-30, что в 2-3 раза больше чем при охлаждении в кипящем и на порядок - в плотном слоях. Сопоставление данных процессов охлаждения зерна при различных агрегатных состояниях зернового слоя приведены в таблице 7.

Таблица 7

Результаты сопоставления процессов охлаждения зерна

Наименование показателя Единица измерения Структу за зернового слоя

плотный виброожи-женный кипящий вихревой

теор. эксп.

Порозность слоя - 0,37 0,5 0,5-0,7 0,9

Число Рей-нольдса - 80-160 80-160 293-373 1386-2496

Число Нус-сельта - 2-3 3-7 10-12 20-40

Коэффициент теплоотдачи кДж/м ч- °С 87-134 147-315 336-399 525-735 419-672

Скорость обтекания м/с 0,3-0,33 0,3-0,6 1,1-1,4 6-12

Скорость охлаждения "С/мин 4,5 7-8 9 55 45

В четвертой главе «Обоснование конструктивно-кинематических параметров порционного метателя» исследованиями автора установлено, что порционное метание позволяет повысить эффективность очистки зерна от примесей, так как отдельно летящие порции материала в воздушной среде хорошо пронизываются и продуваются воздухом. В полете легкие примеси вследствие их большой парусности быстро отстают от полноценного зерна и падают на площадку ближе к метателю, а крупное зерно, имеющее большую массу и меньшую парусность, летит дальше. На процесс разделения компонентов зернового вороха при метании влияют многие конструктивно-технологические и кинематические параметры зернометательных машин. К одному из важнейших параметров можно отнести угол метания выбрасываемого материала. Обычно за этот угол многие исследователи принимают угол наклона бесконечной ленты, выходящей из-под нажимного барабана метателя к горизонтали. В результате проведенных исследований экспериментальной установки порционного метателя нами получена зависимость эффективности очистки Е от угла метания ср (рисунок 21).

Рисунок 21. Эффективность очистки зерна Е при различных углах метания ф

(3 = 5 т/ч, и = 10 м/с, п = 9 шт., а = 45

0 2Нв Ф 1Р

Данная зависимость получена при производительности установки 5 т/ч, начальной скорости выбрасывания материала 10 м/с., угле наклона лопаток лопастного барабана 45° и частоте порций 5 штук на метр, вылетаемых из метателя. Из выше приведенного рисунка видно, что наибольшая эффективность очистки зерна от примесей наблюдается при угле выбрасывания, равной 45°. При данном угле метания также достигается максимальная дальность отлета зерна от установки, равная 7,5 м.

При обосновании рациональной конструкции порционного метателя важно знать влияние угла наклона лопаток барабана а на эффективность очистки зерна от примесей. В этом направлении предыдущими авторами экспериментальные исследования не проводились. За угол наклона лопаток лопастного барабана метателя принят угол а, образованный между рабочей поверхностью лопатки и касательной, проведенной к цилиндрической поверхности барабана у основания лопаток.

В результате проведенных экспериментальных исследований получена зависимость эффективности очистки Е от угла наклона лопаток а (рисунок 22).

Из данного рисунка следует, что наибольшая эффективность очистки достигается при угле наклона лопаток лопастного барабана равном 45°.

Одновременно проводились исследования по определению рациональной частоты порций, выбрасываемых барабаном метателя. Нужная частота порций подбиралась на экспериментальном образце порционного метателя путем установки необходимого количества

лопаток на барабане. Так, например, при установке на лопастном барабане 3, 6, 9, 12, 15 и 18 лопаток частота выбрасываемых порций соответственно составляла 2, 3, 5, 7, 9 и 10 порц/м (порций на метр). Исследования порционного метателя были проведены при следующих исходных параметрах: производительности - 5 т/ч; начальной скорости выбрасывания - 10 м/с, угле метания - 45° и угле наклона лопаток барабана - 45°. В результате обработки опытных данных были получены зависимости эффективности очистки зерна Е от частоты выбрасываемых порций п (рисунок 22). Максимальная эффективность очистки наблюдается в основном при частоте порций, равной 5 порц/м.

Рисунок 22. Эффективность очистки зерна при различных углах наклона лопаток а и частоте выбрасываемых порций п

Ц /порц/м

15° 30°

Исследования с целью определения взаимного влияния на эффективность очистки зерна выше рассмотренных параметров позволили определить математическую модель данного процесса. В результате постановки полнофакторного эксперимента ПФЭ 23 получено уравнение регрессии следующего вида

Е=54,9+18,0ф+24,42а+5,4и-2,7ш1+4.3(рп-4,4ср а п. (21)

Из уравнения 21 видно, что наибольшее воздействие на эффективность очистки зерна от примесей Е оказывает угол наклона лопаток а, затем угол метания ср и самое меньшее влияние оказывает частота выбрасываемых порций п. Значит, для повышения эффективности разделения компонентов зернового вороха при метании в виде отдельных порций важную роль играет правильная установка угла наклона лопаток в лопастном барабане метателя.

Для качественной оценки работы порционного метателя были проведены экспериментальные исследования по определению степени травмирования зерна по общеизвестной методике. Результаты

проведенных исследований по травмированию зерна при порционном метании представлены на рисунке 23.

Как видно из данного рисунка, с увеличением скорости метания (скорость движения ленты метателя) плавно возрастает степень травмирования выбрасываемого материала от 2,66 до 5,45 % (кривая 2). Повреждения в исходном зерновом материале представлены в виде прямой (1). При скоростях метания до 12 м/с порционный метатель почти не повреждает зерно. Следовательно, эти значения скоростей можно рекомендовать для обработки семенного материала. По сравнению с ленточным зернопультом, который сильно травмировал выбрасываемый материал (до 16%, по данным С.А. Чазова и В.Ф. Плаксина), порционный метатель в несколько раз снижает повреждения зерна при обработке и в отдельных случаях почти исключает его.

С.%

Рисунок 23. Травмирование зерна С в зависимости от скорости порционного метания V

5 7 9 11 13 15 17 19 21 V , м/с

Таким образом, исследованиями удалось установить, что оптимальные режимы работы порционного метателя будут выполняться при скоростях метания до 12 м/с, частоте выбрасываемых порций 5 порц/м, угле наклона лопаток на барабане 45° и угле метания 45°.

В пятой главе приведены результаты практической реализации исследований.

С целью снижения металлоемкости, габаритного размера по длине и температуры обрабатываемого материала проведена модернизация зернометателей ЗМ-ЗО, ЗМ-60 (рисунок 24, а и б) и зернопогрузчиков ЗПС-100, ЗЭ-100. Эти машины нашли широкое применение (внедрение) в хозяйствах Иркутской области и республики Бурятия, а также Забайкальского края с общим экономическим эффектом более 2,6 миллиона рублей.

а б

Рисунок 24. Зернометатель с лопастным барабаном

Кроме этого разработана методика расчета порционного метателя и зернопогрузчика, а также дано их технико-экономическое обоснование.

Общие выводы и предложения

1. В результате проведенных аналитических исследований получены математические модели движения зерна в лопастном барабане порционного метателя и при метании его во встречный воздушный поток.

2. Аналитически и экспериментально подтверждены возможности интенсификации процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания, которые получаются при порционном метании его в интенсивные аэродинамические поля. Порционный метатель дает снижение температуры зерна на 5-15 "С. Он производит при этом частичную подсушку обрабатываемого материала. Съем влаги с зернового материала при порционном метании составил 1-3%.

3. Порционный метатель в отличие от ленточного зернопульта производит более качественное разделение зернового вороха на фракции. Выход очищенного зерна при скорости метания 10 м/с составил 55,5%, при 15 м/с - 79,7% и при 18 м/с - 85,5%. Всхожесть самой дальней фракции, так называемой семенной, на 5-10% больше, чем у исходного материала. Абсолютная масса семян, полученных данным метателем, увеличивается прямо пропорционально расстоянию отлета от него. Чем дальше они падают от метателя, тем больше их масса.

4. При скоростях ленты до 12 м/с метатель не травмирует обрабатываемый материал. Его можно рекомендовать при таких скоростях метания для обработки семенного материала. При дальнейшем повышении скорости ленты незначительно возрастает повреждение выбрасываемого материала с 3 до 5,45% (при 20 м/с).

5. Определены конструктивно-технологические и кинематические параметры порционного метателя:

- рациональный угол метания зерна равен 45°;

- оптимальный угол наклона лопаток лопастного барабана метателя составляет 45°;

- рациональная частота выбрасываемых порций равна 5 шт/м;

- рациональными пределами скорости метания являются значения, не превышающие 15 м/с.

6. Проведена модернизация существующих зернометателей ЗМ-30, ЗМ-60 и зернопогрузчиков ЗПС-100, ЗЭ-100. На их базы смонтированы порционные метатели различной конструкции, новизна которых защищена патентами РФ. При этом уменьшились габариты по длине и масса. Модернизированные зернометатели позволяют интенсифицировать процесс обработки зернового вороха на открытых площадках зернотоков. Они производят одновременно предварительную очистку, частичную подсушку и охлаждения вороха. Кроме того, они осуществляют отбор крупных семян, посев которыми дает повышение урожайности на 2-4 ц/га.

7. Усовершенствованные, в результате выполненной научно-исследовательской работы, зернометатели и зернопогрузчики вписываются в современные технологические линии послеуборочной обработки зернового вороха.

8. Обзор и анализ особенностей и недостатков конструкций технических устройств позволил разработать оригинальную классификацию зернометателей, что в свою очередь облегчает научно-исследовательскую работу в этой области.

9. Впервые составлена методика расчета порционного метателя.

10. Определена технико-экономическая эффективность его применения. Годовой экономический эффект от внедрения составляет 59904 руб. на одну зернометательную машину.

Список опубликованных работ по теме диссертации

Монография

1. Шуханов С.Н. Порционные метатели. - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2009.- 160 с.

Статьи в рецензируемых изданиях из перечня ВАК РФ

2. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование угла наклона лопаток метателя зерна //Аграрная наука. - 2010. - №1. - С. 26-27.

3. Шуханов С.Н. Уравнение движения частиц зернового вороха при метании их в неподвижную воздушную среду // Аграрная наука. - 2010. - №5. - С. 30-32.

4. Шуханов С.Н. Устройство порционного типа для метания зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2010. - №6. -С.9-10.

5. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Классификация зернометательных машин // Техника в сельском хозяйстве. - 2010. - №4. - С. 42- 44.

6. Шуханов С.Н. Определение частоты выбрасываемых порций зернометателя опытным путем // Международный сельскохозяйственный журнал. - 2010. - №5. -С. 54-58.

7. Шуханов С.Н. Обоснование параметров порционного зернометателя с помощью полнофакторного эксперимента // Вестник Красноярского ГАУ. - 2010. -№11. -С. 170-172.

8. Шуханов С.Н. Изменение абсолютной массы семян при порционном метании // Вестник Саратовского ГАУ. - 2010. - №12. - С. 62-63.

9. Шуханов С.Н. Влияние порционного метания на всхожесть семян // Вестник Алтайского ГАУ. - 2011. - №2. - С. 89-91.

10. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование угла выброса компонентов зернового вороха порционным метателем // Вестник Саратовского ГАУ. — 2011.— №3. - С.45-46.

11. Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Совершенствование технических средств для метания зерна // Тракторы и сельхозмашины. -2011. -№4. - С. 17-19.

12. Шуханов С.Н. Охлаждение зерна при порционном метании // Вестник Алтайского ГАУ. - 2011. - №4. - С. 88-92.

13. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование скорости ленты порционного зернометателя // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2011. -№4.-С. 16.

14. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Повышение качества предварительной очистки зерна путем порционного метания // Тракторы и сельхозмашины. -2011.-№5.-С. 45-46.

15. Ханхасаев Г.Ф-, Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Первичная сортировка компонентов зернового вороха при порционном метании // Вестник Красноярского ГАУ. - 2011. - №6. - С.141-144.

16. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C. Особенности конструкции рабочего колеса вентилятора // Тракторы и сельхозмашины. - 2011. - №11. - С. 14-15.

17. Горбачев И.В., Шуханов С.Н. Математическая модель процесса охлаждения зерна в интенсивных аэродинамических полях // Тракторы и сельхозмашины. -2012.-№4.-С. 20-21.

18. Горбачев И.В., Шуханов С.Н. Травмируемость зерна как важный показатель

качества работы зернометателя // Аграрная наука. - 2012. - №1. - С. 30-31.

19. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Обзор конструкций зерномета-тельных машин // Вестник Иркутской ГСХА. - 2012. - Вып. № 49. - С. 41-42.

20. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Методика расчета порционного зернометателя // Техника в сельском хозяйстве. - 2012. - №2. - С.43-45.

Патенты

21. Патент РФ на полезную модель RU, № 87150 МПКВ 65 G 31/00 Порционный зернометатель / Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C., Шуханов С.Н.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Восточно-Сибирский государственный технологический университет. - 2009120062. Заявл. 26.05.2009; опубл. Бюл. № 27.

22. Патент РФ на полезную модель RU, № МПКБ 04 D 29/00 Центростремительное осевое колесо вентилятора /Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C., Шуханов С.Н., Зверькова Я.А.; заявка №2010132050/06 (045323); заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Восточно-Сибирский государственный технологический университет. Опубликовано: 10.05.2011; Бюл. № 13.

Учебные пособия

23. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф. Система машин в земледелии Бурятии: учеб. пособие. - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2006. — 44 с.

24. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф. Технология современного производства: учеб. пособие. - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2006. - 40 с.

25. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Конструирование и расчет технологических транспортирующих машин: учеб. пособие. - Улан- Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2007.- 187 с.

Статьи в других изданиях

26. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Пунсуков A.C. Порционные зернометатель-ные машины // Инновационные технологии в науке и образовании: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Улан- Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2009. - С. 260-261.

27. Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Проблемы послеуборочной обработки зернового вороха в условиях Восточной Сибири, способы решения. //Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Пенза: Изд-во Пензен. гос. технолог, академия, 2009.-С. 131-133.

28. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Оптимизация работы порционного зернометателя // Аграрная наука и образование на современном этапе развития народно-хозяйственного комплекса: опыт, проблемы и пути их решения. - Народное хозяйство. 2010. №5. С. 188-191.

29. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Опытная установка порционного зернометателя // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. -2010,-№8. Т. 2.-С. 36-37.

30. Рыков И.Г., Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Конструктивные особенности зернометателя порционного типа // Физика и современные технологии в АПК: материалы междунар. молод, науч.- практ. конф. - Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2010. -С.79-81.

31. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Аналитическое исследование движения компонентов зернового вороха при метании их в боковой воздушный поток // Вавиловские чтения-2010: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Ca-

ратов: Изд-во СГАУ, 2010, Т. 3. - С. 396-399.

32. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Распределение зернового вороха на фракции при порционном метании // Вавиловские чтения-2010: материалы меж-дунар. науч.-практ. конф. - Саратов: Изд-во СГАУ, 2010. Т. 3. С. 399-402.

33. Шуханов С.Н. К обоснованию кинематического параметра зернометателя // Инновационные технологии в технике и образовании: материалы Всерос. науч.-практ. конф. - Чита: Изд-во Забайкал. ГГПУ, 2010. - С. 253-254.

34. Шуханов С.Н. Математическое моделирование процесса движения зерна в лопастном барабане метателя // Современные технологии в машиностроении: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. академии. 2010. - С. 294-296.

35. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Коновалов В.И. Оптимизация сепарации зерновой смеси в зависимости от влажности // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2011. - № 1. - С. 32.

36. Шуханов С.Н., Хараев-Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Галсанова Э.Ц. Моделирование процесса разрушения зерновой частицы на безрешетном измельчителе // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2011. - № 2. - С. 27-28.

37. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Галсанова Э.Ц. Методика расчета процесса дробления зерновой массы на молотковой дробилке с вертикальной осью вращения // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2011. -№3. - С. 40-41.

38. Шуханов С.Н., Хараев' Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Задевалова Г.Э. Математическая модель процесса стабилизации зерновой частицы в свободном падении // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2011. - №4. - С. 44-45.

39. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Конструирование и расчет технологических и транспортирующих машин //„Успехи современного естествознания: науч.-теорет. журнал. - 2010. - №2. - С. 117-118. Диплом лауреата всероссийской выставки.

40. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C. Усовершенствованное рабочее колесо вентилятора // Инженерное обеспечение и технический сервис в АПК: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Улан»Удэ: Бурят. ГСХА им. В.Р. Филиппова, 2011.-С. 55-56.

41. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г., Пунсуков A.C. Экспериментальная установка лопастного зернометателя // Инновационные технологии в науке и образовании: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Улан-Удэ: Бурят, гос. ун-т, 2011.-С. 82-85.

Подписано в печать 04.04.2012. Формат 60 х 84 1/16. Усл/печ. л. 2,2. Тираж 100. Заказ 67.

Издательство Бурятского госуниверситета 670000, г.Улан-Удэ, ул.Смолина, 24 а E-mail: riobsu@gmail.com

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Состояние и перспективы послеуборочной обработки зерна.

1.2 Особенности технических средств послеуброчной обработки зернового вороха. Содержание проблемы.

1.3 Обзор конструкций и классификация зернометательных машин.

1.4 Влияние прочностных свойств зерновых материалов на механические повреждения при обработке метателем.

1.5 Признак делимости зернового вороха при метании.

1.6 Выводы и задачи исследований.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ЗЕРНОВОГО ВОРОХА ЗЕРНОМЕТАТЕЛЬНЫМИ

МАШИНАМИ.

2.1 Математическое описание движения зерна в неподвижной воздушной среде.

2.2 Уравнение движения компонентов зернового вороха при метании их в боковой воздушный поток.

2.3 Математическое описание движения компонентов зернового вороха при метании их во встречный воздушный поток.

2.4 Математическое описание процесса движения зерна в лопастном барабане порционного метателя.

2.5 Математическая модель движения частиц зернового вороха.

2.6 Движение зернового вороха в ветровом потоке.

2.7 Движение зернового вороха по лопатке барабана порционного метателя.

2.8 Анализ дифференциальных уравнений движения зернового вороха.

2.9 Уравнение процесса охлаждения зерна в интенсивных аэродинамических полях.

2.10 Выводы.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И

ИХ АНАЛИЗ.

3.1 Программа исследований.

3.2 Оборудование и методика исследований.

3.2.1 Методика обработки опытных данных.

3.2.2 Оборудование и методика определения параметров.

3.2.3 Определение посевных качеств зерна после обработки порционным метателем.

3.2.4 Изменение абсолютной массы семян при порционном метании

3.3 Охлаждение зерна при порционном метании.

3.4 Исследование травмирования зерна при порционно мметании.

3.5 Выводы.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОРЦИОННОГО МЕТАТЕЛЯ.

4.1 Определение угла выброса.

4.2 Обоснование угла наклона лопаток металя.

4.3 Определение частоты выбрасываемых порций.

4.4 Обоснование скорости метания.

4.5 Оптимизация работы метателя.

4.6 Выводы.

ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1 Модернизация зернометателя ЗМ-ЗО.

5.2 Модернизация зернометателя ЗМ-60.

5.3 Модернизация зернопогрузчика ЗПС-100.

5.4 Методика расчета порционного зернометателя.

5.5 Технико - экономическая эффективность порционного метателя

5.6 Использование порционного метателя в поточной технологии обработки зернового вороха.

5.7 Выводы.

Директивными документами намечено в 2015 - 2020 гг. довести производство зерна в Российской Федерации до 105 млн. т. с долей фуражного 35 - 55 млн. т. Сибирский федеральный округ ежегодно производит более 20 млн. т. зерна, что составляет примерно 20 % от общероссийского валового сбора.

Зерновое хозяйство - одно из немногих отраслей сельскохозяйственного производства с относительно быстрой окупаемостью затрат, а повышение его эффективности в значительной степени возможно непосредственно в рамках собственно зерновой отрасли за счет соблюдения технологий, улучшения севооборотов, производственной специализации [19].

Почти 40 % агропромышленного производства прямо или косвенно связано с использованием зерновых ресурсов, одно рабочее место при производстве зерна создает основу для деятельности 7-10 работников в других отраслях экономики. Важно, что зерновые культуры являются высоколиквидным товаром на внешнем рынке, при этом в отличие от углеводородного сырья они являются ежегодно возобновляемым ресурсом [18].

Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимума изделия из сырья - одна из основных государственных задач.

Нередко собранное зерно хранится по два-три месяца в условиях напольного складирования, в ожидании послеуборочной обработки. Влажное, засоренное посторонними примесями и насекомыми.

Зерно - живая субстанция. Уже через десять дней, в1 силу естественных биофизических процессов, оно начинает терять клейковину и свою питательную ценность. Превращается из производственного в фуражное. Теряет качество и рыночную стоимость. Химический состав зерна хлебных культур значительно варьирует. Так, белка в зерне содержится от 10 до 16 %, углеводов - от 55 до 70 %, жиров - от 1,5 до 4,5 %, а в зерне овса и кукурузы - до 6 %, зольных веществ - от 1,5 до 3,0 %, воды - от 12 до 14% [76].

Содержание белка (как и других составных частей) в зерне хлебных злаков непостоянно. Оно зависит от видовых и сортовых особенностей культуры, климатических условий, погоды и приемов агротехники. У зерновых культур, выращенных в районах с континентальным климатом, а в других районах - в годы с большим количеством тепла и света белка в зерне больше, чем у культур, выращенных в районах с мягким климатом и в дождливые годы.

На почвах, богатых азотом и фосфором, а также удобренных азотом зерно хлебных злаков отличается повышенным содержанием белка. В зерне продовольственных зерновых культур ценятся белки, образующие клейковину, от количества и качества которой зависят хлебопекарные свойства муки (упругость теста, пористость и объем хлеба). В зерне пшеницы количество сырой клейковины может колебаться от 16 до 40 %.

Белок хлебных злаков содержит аминокислоты, в том числе незаменимые, т.е. такие, которые не могут синтезироваться в организме животных и человека (лизин, метионин, триптофан и др.) и должны доставляться в организм с пищей. Поэтому повышенное содержание этих аминокислот в белке злаков полезно для человека и животных. В ¡зерне содержатся также витамины группы В (В2, В6) и витамин РР, а в проросшем зерне - витамины А, С и Д [1].

По экспертной оценке потери зерна в среднем в России составляют 17 процентов. В отдельных регионах при неблагоприятных погодных условиях хозяйства теряют по 25-40 процентов собранного урожая. В это время средний мировой показатель потерь составляет около пяти процентов. Безусловно, такая разница обусловлена разным уровнем агротехники.

Производительности комбайнов в России не хватает более чем в два раза по сравнению с нормой. Уборка ведется в любую погоду, круглосуточно, с поля поступает сырое и засоренное зерно. После обмолота комбайнами зерновой ворох недостаточно очищен и имеет повышенную влажность. Даже при благоприятных метеорологических условиях нередко влажность зерна составляет 20-25 %, а во влажную неустойчивую погоду - 30-35%. Влажность зерна в ворохе может увеличиваться за счет зеленых и влажных примесей. В связи с вышесказанным, свежеубранная зерновая масса характеризуется высокой физиологической активностью и низким качеством, поэтому она не может быть на хранении или реализована без дополнительной послеуборочной обработки [93].

Одним из показателей развития агропромышленного комплекса считается техническая оснащенность производителей зерна. Наряду с машинно-тракторной техникой, особое место занимают машины для послеуборочной обработки. Ввиду значительной нехватки рабочей силы на селе, проблема механизации обработки и сушки зерна, становится особо актуальной.

Недостаточная оснащенность российского сельского хозяйства средствами технического обслуживания приводит к потерям в среднем до 20 % зерна в год. Только 4 % потерь связано с технологией уборочных работ, 1 % - транспортировкой. До 74 % потерь приходится только на обработку и хранение. Очень требовательно к обработке семенное зерно. Плохая просушка и хранение семян - это запланированные убытки будущего года в размере 9 % на всех стадиях (4,6 % на уборке и посеве плюс 4,9 % при сушке и хранении).

Послеуборочные потери зерна превосходят по объему экспортный потенциал страны, а при удачной конъюнктуре мирового зернового рынка это недопустимое расточительство. На фоне роста животноводства и спроса на его продукцию, России требуется дополнительно 3 млн. тонн фуражного зерна. Недопустимо высокие потери зерна, таким образом, сдерживают и развитие кормовой индустрии, не позволяя повышать продуктивность животных [18].

В связи с вышеизложенным, особую актуальность приобретают вопросы интенсификации послеуборочной обработки зернового вороха. Существующие в настоящее время технологии предусматривают использование зернометательных машин, которые не отвечают современным требованиям, предъявляемым к ним. А именно, низкая производительность, повышенное травмирование очищаемого материала, ограниченная функциональность (невозможность выполнять несколько операций одновременно, например, такие как предварительная очистка от примесей зерновой массы с ее подсушкой и охлаждением), неудовлетворительное качество работы, большие габариты и т.д. Поэтому важность совершенствования зернометательных машин в ближайшей перспективе имеет большое народно-хозяйственное значение.

Особую остроту вопросы своевременной и качественной уборки, а также послеуборочной обработки урожая зерновых культур приобретают в условиях Сибири. Этому региону в большей степени присущи такие трудности как недостаток техники, дефицит рабочей силы и суровые природно - климатические условия: три - четыре года из десяти являются неблагоприятными для проведения уборочных работ, и только в один год из десяти средняя влажность зерна при уборке приближается к нормативной. В связи с этим получаемый бункерный ворох часто имеет повышенную влажность и засоренность.

Слабая оснащенность хозяйств зерноочистительной техникой и оборудованием для временной консервации свежеубранной зерновой массы в неблагоприятные годы приводит к тому, что материал в ожидании очистки и сушки длительное время может находиться в буртах на открытых площадках. Вследствие этого происходит самосогревание вороха, в результате чего значительно снижаются посевные и продовольственные показатели качества зерна.

Для устранения этого негативного явления зерновой ворох обрабатывают зернометателями ЗМ-ЗО, ЗМ-60А, зернопогрузчиками ЗЭ -100, ЗПС - 100 и другими машинами. Однако они имеют ряд существенных недостатков. Для повышения их эффективности актуален вопрос создания зернометателей и зернопогрузчиков, работающих на новых принципах, что является важной научной проблемой решенной в данной диссертации.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Проведенные аналитические и экспериментальные исследования порционных зернометателей позволяют сделать следующие выводы:

1. В результате проведенных аналитических исследований получены математические модели движения зерна в лопастном барабане порционного метателя и при метании его во встречный воздушный поток.

2. Аналитически и экспериментально подтверждены возможности интенсификации процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания, которые получаются при порционном метании его в интенсивные аэродинамические поля. Порционный метатель дает снижение температуры зерна на 5-15°С. Он производит при этом частичную подсушку обрабатываемого материала. Съем влаги с зернового материала при порционном метании составил 1-3%.

3. Порционный метатель в отличие от ленточного зернопульта производит более качественное разделение зернового вороха на фракции. Выход очищенного зерна при скорости метания 10 м/с составил 55,5%, при 15м/с - 79,7% и при 18м/с - 85,5%.Всхожесть самой дальней фракции, так называемой семенной, на 5-10% больше, чем у исходного материала. Абсолютная масса семян, полученных данным метателем, увеличивается прямо пропорционально расстоянию отлета от него. Чем дальше они падают от метателя, тем больше их масса.

4. При скоростях ленты до 12 м/с он не травмирует обрабатываемый материал. Его можно рекомендовать при , ¡таких скоростях метания для обработки семенного материала. При дальнейшем повышении скорости ленты незначительно возрастает повреждение выбрасываемого материала с 3 до 5,45% (при 20м/с).

5. Определены конструктивно-технологические и кинематические параметры порционного метателя: рациональный угол метания зерна равен 45°; оптимальный угол наклона лопаток лопастного барабана метателя составляет 45°; рациональная частота выбрасываемых порций равна 5шт/м; рациональными пределами скорости метания являются значения, не превышающие 15м/с.

6. Проведена модернизация существующих зернометательных машин ЗМ-ЗО, ЗМ-60 и зернопогрузчика ЗПС-100. На их базы смонтированы порционные метатели различной конструкции, новизна которых защищена патентами РФ. При этом уменьшились габариты по длине и масса. Модернизированные зернометатели позволяют интенсифицировать процесс обработки зернового вороха на открытых площадках зернотоков. Они производят одновременно предварительную очистку, частичную подсушку и охлаждения вороха. Кроме того, они осуществляют отбор крупных семян, посев которыми дает повышение урожайности на (2-4) ц/га.

7. Усовершенствованные, в результате выполненной научно-исследовательской работы, зернометатели и зернопогрузчики вписываются в современные технологические линии послеуборочной обработки зернового вороха.

8. Обзор и анализ особенностей и недостатков конструкций технических устройств позволил разработать оригинальную классификацию зернометателей, что в свою очередь облегчает научно-исследовательскую работу в этой области.

9. Впервые составлена методика расчета порционного метателя.

10. Определена технико-экономическая эффективность его применения. Годовой экономический эффект от внедрения составляет 59904 руб. на одну зернометательную машину.

1. A.c. 1006337 СССР 3 В 65 G 31/04 Метатель сыпучих материалов/ Н. А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев. - № 3354221/29-03; Заявл. 18.11.81// Открытия. Изобретения. - 1983. - № 11. - С.121.

2. А. с. 126323 СССР 45е Зернопульт с переменным углом бросания зерна/

3. И. В. Морин. № 626197/30; Заявл. 24.04.59// Бюл. изобретений. - 1960. -№ 4. - С.51.

4. А. с. 1643348 СССР 5 В 65 G 31/04 Порционный метатель / Г.Ф. Ханхасаев, И.Т. Нуртазин, К.А. Кириллов, А.Г. Хамаганов, А.Н. Ханхасаев. № 4685047/03; Заявл. 28.04.89// Открытия. Изобретения. -1991. -№ 15.-С.61.

5. А. с. 735709 СССР 2 Е 02 F 3/24 Метатель сыпучих материалов/ Н. А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, С.Б. Бальжинимаева. № 2577825/29-03; Заявл. 03.02.78// Открытия. Изобретения. - 1980. - № 19. - С.116.

6. А. с. 776962 СССР 3 В 65 G 31/02 Зернометатель/ Н. А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев. № 2693869/22-03; Заявл. 08.12.78// Открытия. Изобретения. -1980. - № 41. - С.75.

7. А. с. 865433 СССР 3 В 65 В 7/01, В 07 В13/10 Сепаратор/ Н. А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, В.А. Кубышев, А.И. Климок, Г.Р. Озонов. № 2903482/30-15; Заявл. 03.04.80// Открытия. Изобретения. - 1981. - № 35. -С.45.

8. А. с. 876865 СССР 3 Е 02 F 3/18 Метатель материала/ В.А. Кубышев, Н. А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, А.И. Климок, Г.Р. Озонов. № 2881628/29-03; Заявл. 03.04.80// Открытия. Изобретения. - 1981. - № 40. - С.121.

9. Абрамова Г.К. Влияние травмирования семян в процессе уборки и послеуборочной обработки их на посевные качества/ Г.К. Абрамова, В.Н. Топанов// Зап. Ленингр.с.-х.ин-та. 1970.- Т.139, вып.2.-С. 31-36.

10. Авдеев A.B. Перспективы механизации послеуборочной обработки зерна // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002.- № 5. - С. 18-23.

11. Авдеев A.B. Изыскание и исследование рациональных охладителей длязерносушилок сельскохозяйственного типа: Автореф. дис. . канд. тех. наук: 05.20.01 —М., 1975.—19 с.

12. Авдеев И.Е. Центробежные сепараторы для зерна.— М.: Колос, 1975.— 150 с.

13. Агафонов Е.А. Вопросы комплексной механизации послеуборочной обработки зерна //Социалистическое сельское хозяйство.—1951.— № 7.

14. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.— М.: Наука, 1976.—279 с.

15. Алексеева Р.Д. Расчет экономической эффективности внедрения новой техники на предприятиях АПК: Методические указания /ВСТИ. Улан-Удэ, 1988.—27 с.

16. Алферов С.А. Механическая повреждаемость зерна при ударе I) С.А. Алферов, A.A. Попов// Механизация и электрификация сел. Хоз-ва., -1981.-№3.-С. 50-51.

17. Анискин В.И. и др. Промышленное семеноводство: Справочник.— М.: Колос, 1980.—287 с.

18. 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.

19. 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.

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

21. Ануфриев Г.В. Состояние и некоторые пути совершенствования машин для предварительной очистки зерна/ Г.В. Ануфриев, О.С. Тарник // Научные труды НПО ВИСХОМ 1989. - Вып. 4. - С. 103-109.

22. Барил A.B. и др. Послеуборочная обработка зерна на промышленнойоснове //Производству зерна — индустриальную основу /Под ред. А. И. Охапкина.— М.: Россельхозиздат, 1978.—267 с.

23. Баутин В.М. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства / В.М. Баутин, В.Е. Бердышев, Д.С.Буклагин, Н.И. Стружкин, К.З. Кухмазов. М.: Колос, 2000. - С.234 - 238.

24. Башкиров C.B. Зернопульт як необхидна ланка в системи збиральных машин //Сильско-господарьска машина.—1936.— № 1.

25. Белов М.И., Пылаев Б.В. Теоретическая механика. М.: РГАУ - МСХА им. К. Тимирязева, 2011, -295с.

26. Блохин П.В. Эффективность охлаждения зерна пшеницы на аэрогравитационном транспортере // Науч. тр. /ВНИИЗ.— М., 1970.— Вып. 70.—С. 209—216.

27. Боглаев Ю.П. Вычислительная математика и программирование / Ю.П. Боглаев. М.: Высшая школа, 1990. 544 с.

28. Борисов A.M. Погрузочно-разгрузочные средства в зерновом хозяйстве/ Под общей ред. И.С. Чурбанова. М.: ЦИНТИМАШ, 1962. - 59с.

29. Босой Е.С. и др. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1978. - 568с.

30. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗОВ / И.Н. Бронштейн, К.А.Семендяев. М.: Наука, 1986. - 544с.

31. Бурков А.И. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытания / А.И. Бурков, Н.П. Сычугов. Киров: НИИСХ Северо- Восток, 2000. - С. 261.

32. Бурков А.И. Машины послеуборочной обработки семян / А.И. Бурков, B.JI. Андреев // Вестник семеноводства в СНГ. 2001. - №2. - С.13-15.

33. Бутенин Н.В. Курс теоретической механики. Т.2 / Н.В. Бутенин, Я.Л. Лунц, Д.Р. Меркин. М. : Наука, 1985.- 496с.

34. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин / П.М. Василенко. Киев:

35. Изд-во Укр. акад. с.-х. Наук, 1960.-384с.

36. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных / Г.В. Веденяпин. Изд. 3-е, доп.- М.: Колос, 1973.-200с.

37. Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. М.: Наука, 1969.379 с.

38. Власенко Н.Д. Механизация работ на токах / Н.Д. Власенко, И.Н. Фишман. -М.: Сельхозгиз. 1956. 286с.

39. Влияние внешних нагрузок и физико-механических свойств семян на их травмирование и посевные качества / А.П. Тарасенко, И.А. Руденко, Н.В. Коноплин // Пути снижения травмирования семян с/х машинами и повышение их качества. Воронеж, 1983. - С. 26-44.

40. Воронков И.М. Курс теоретической механики / И.М. Воронков. М.: Наука, 1965.-596 с.

41. Высокопроизводительные машины для очистки зерна. Обзорная информация. М.: ВАСХИЛ. - 1982. , 1

42. Гармаш Н.Т. Теоретические основы одного из видов безрешетной сепарации мелкого зернового вороха. //Сельхозмашины.—1956.— № 12.

43. Гехтман A.A. Машина МПО-50 для предварительной очистки зерна / A.A. Гехтман, В.В. Анютин // Тракторы и с.-х. Машины. -1983- №5.- С. 24-25.

44. Глотов В.П. О снижении механических повреждений зерна на поточной линии / В.П. Глотов // Научно-технический бюллетень по электрификации сел. Хоз-ва. 1969. - Вып. 2(8).- С.87-94.

45. Глотов В.П. Прибор для исследования механических свойств зерна / В.П. Глотов // Тр. ЧИМЭСХ. -1969. -Вып. 36. -С. 219-224.

46. Горбачев И.В., Шуханов С.Н. Математическая модель процесса охлаждения зерна в интесивнох аэродинамических полях // Тракторы и сельхозмашины. 2012. - № 4. - С. 20-21.

47. Горбачев И.В., Шуханов С.Н. Травмируемость зерна как важный показатель качества работы зернометателя // Аграрная наука. 2012. - № 1.-С. 30-31.

48. Горбис З.Р. Теплообмен и гидродинамика дисперсных сквозных потоков.— М.: Энергетика, 1970.—423 с.

49. Горохов В.Г. Поточные линии послеуборочной обработки зерна.— Новосибирск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1967.—113 с.

50. Гортинский В.В. и др. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях.— М.: Колос, 1980.—304 с.

51. Горячкин В.П. Собрание сочинений: в 6 т. / В.П. Горячкин. М.- Колос, 1965. - Т.1 - 720с.; Т.И- 459с.; Т.Ш- 384с.; Т.1У- 512с.; Т. V- 569с.; Т. VI-500с.

52. ГОСТ 12036 85. Семена сельскохозяйственных культур. Правила приемки и методы отбора проб.

53. ГОСТ 12042 89. Методы определения влажности.

54. ГОСТ 12042 89. Методы определения массы 1000 семян.

55. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов.— М.: Пищевая промышленность, 1979.—197 с.

56. Гухман А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепломассообмена.— М.: Высшая школа, 1974.—327 с.

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

58. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта.— М.: Колос, 1979.—415 с.

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

60. Дринча В.М. Влияние машинного воздействия на качество семян / В.М. Дринча // Техника в сельском хозяйстве. -1998. -№1. -С. 35-38.

61. Дринча В.М. Концептуальные и методологические аспекты стратегииразвития механизации сельского хозяйства / В.М. Дринча. М.: Россельхозакадемия, 2003.- 60с.

62. Дринча В.М. Стратегические вопросы развития аграрной инженерии / В.М. Дринча // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002.- №1. - С.12-17.

63. Егоров Г.А. Расчетное определение площади и объема зерна //Изв. вузов. Пищевая технология.—1959.— № 4.—40 с.

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

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

66. Ерёмин В.И. К вопросу о снижении травмирования семян / В.И. Ерёмин, В.В. Гагулин /7 Тракторы и с.-х. машины. -1974. № 4. -С. 30-33.

67. Желтов B.C. и др. Механизация послеуборочной обработки зерна.— М.: Колос, 1973.—255 с.

68. Жилин А.П. Исследование процесса распределения минеральных удобрений ротором с горизонтальной осью вращения: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Волгоград, 1975. -24с.

69. Жилин А.П. О некоторых закономерностях движения частиц минеральных удобрений в роторном аппарате / А.П. Жилин// Эксплуатация и ремонт с.-х. техники. -1973. -Вып. 2.-С. 31-34/ АЧИМСХ.

70. Жилин А.П. О некоторых закономерностях движения частиц минеральных удобрений в роторе с горизонтальной осью вращения / А.П. Жилин// Исследование, проектирование и производство рабочих органов сельскохозяйственных машин. -Ростов н/Д, 1980.-С. 33-38.

71. Жилин А.П. Справочник по транспортным и погрузочным машинам в сельском хозяйстве / А.П. Жилин, H.A. Черноморец. -Минск: Урожай,1966. -288с.

72. Забродин В.П. Анализ взаимодействия частиц с лопаткой наружного диска распределительного рабочего органа / В.П. Забродин// Совершенствование технологических процессов и конструкций сельскохозяйственных машин. -Краснодар, 1989. -Вып.294 (322). -С. 8491.

73. Забродин В.П. Распределительный рабочий орган разбрасывателей удобрений / В.П. Забродин// Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1985. -№7. -С. 25-27.

74. Злочевский B.JI. Интенсификация процесса аэродинамического разделения зерновых материалов: Автореф. дис. . д-ра тех. наук: 05.20.01 — Новосибирск, 1986.— 34 с.

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

76. Зерноочистительный агрегат ЗАВ 40У. Руководство по эксплуатации. -Воронеж, 2002. - 54с.75.3юлин А.Н. Фракционные технологии очистки зерновых культур / А.Н. Зюлин, В.М. Дринча, С.С. Ямпилов // Земледелие. 1998. - № 6. - С. 39.

77. Карпов Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна.— М.: Агропромиздат, 1987.—288 с.

78. Кильчевский H.A. Теория соударения твердых тел / H.A. Кильчевский. -Киев: Наукова думка, 1969.-246с. , i

79. Ким P.A. Исследование процесса сепарации на конических решетах: Автореф. дис. канд.тех. наук.— Тбилиси, 1954.—22 с.

80. Киртбая Ю.К. Механизация сельского хозяйства / Ю.К. Киртбая и др. -М.: Колос, 1984.-464с.

81. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. -М.: Колос, 1994. 751с.

82. Клёнин Н.И. Повреждение зерна от местных деформаций и общегосжатия / Н.И. Клёнин // Сб. науч. Тр. МИИСП. -1978.-Т. 15, вып. 1. С. 8285.

83. Климок А.И. Исследование процесса сепарации на решетах с профилированной рабочей поверхностью: Автореф. дис. . канд. тех. наук: 05.20.01.—Новосибирск, 1981.—27 с.

84. Кобринский А.Е. Виброударные системы/ А.Е. Кобринский, А.А. Кобринский. М.: Наука, 1973. -592с.

85. Ковриков И.Т. Основы научных исследований / И.Т. Ковриков, Оренбург, 1999.-208с.

86. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с зерном / А.И. Иванов, А.Я. Лейкин, Э.С. Хувес, М.С. Чарный. М.: Колос. 1971. -232с.

87. Кондратьев Р.Б. Семенное зерно Сибири / Р.Б. Кондратьев. -М.:Росагропромиздат, 1988-134с.

88. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1974.- 831с.

89. Косилов Н.И. Интенсификация сепарации зернового вороха: Дис. д-ра тех. наук: 05.20.01— Челябинск, 1989.—326 с.

90. Косилов Н.И. Результаты сравнительных испытаний сепараторов на предварительной очистки зерна/ Н.И. Косилов, В.В Пивень,г А.В. Миронов// Повышение производительности и качества работы зерноуборочных машин. Челябинск, 1989. -С. 50-54.

91. Кралин П.И. Весенний обогрев семян на Урале.— Челябинскиздат, 1952.

92. Красников В.В. и др. Подъемно-транспортные машины.— М.: Агропромиздат, 1987.—272 с. .

93. Крейерман Г. Ф. К вопросу о допустимой скорости рабочих органов машин, перемещающих зерно / Г. Ф. Крейерман, СИ. Фрейдберг // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1954. - № 10. - С. 9-10. А

94. Кубышев В.А. Основные направления промышленного развития уборки и обработки зерновых культур в Сибири //Интенсификация технологических процессов и организация уборки переработки зерновых культур.— Новосибирск, 1975.— С. 3—10.

95. Кубышев В.А. Пути интенсификации процессов послеуборочной обработки зерна //Науч. тр. /ЧИМЭСХ.— Челябинск, 1974.— Вып. 87.— С. 6—12.

96. Кубышев В.А. Технологические основы интенсификации процесса сепарации зерна //Автореф. дис. д-ра тех. наук.— Л., 1968.—320 с.

97. Кукибный A.A. Метательные машины / А.А Кукибный. М.: Машиностроение, 1964 - 195 с.

98. Кукибный A.A. Механизация погрузки сыпучих грузов метанием / A.A. Кукибный // Механизация и автоматизация производства.- 1977. № 10. -С. 5-7.

99. Кулагин М.С. Механизация послеуборочной обработки и хранения зерна и семян / М.С. Кулагин, В.М. Соловьёв, B.C. Желтов. М.: Колос, 1979. -256 с.

100. Лебедев В.Б. Влияние различных видов механических повреждений зерна пшеницы на его посевные качества /В.Б. Лебедев // Хранение и переработка зерна. 1969. - Вып. 6. - С 22-25.

101. Лурье А.Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления. Л.: Колос, 1979 312 с.ч

102. Лурье В.M. К методике выбора определяющего размера отдельных зерен //Науч. тр. /ВИМ.- M., 1967.-Т. 43.— С. 208—215.

103. Лурье В.М. Исследование процесса охлаждения семенного зерна: Автореф. дис. . канд. тех. наук.— М., 1970.—27 с.

104. Макаров В.Н. Сепарация семян на зернопульте / В.Н. Макаров, В.И. Телегин // Известия Иркутского СХИ. 1958. - Вып. 8. - С. 23-27.

105. Машины для послеуборочной обработки зерна / Б.С Окнин, И.В. Горбачёв, A.A. Терехин, В.М. Соловьёв. М.: Агропромиздат, 1987. - 238 с.

106. Мельник Б.Е. Активное вентилирование зерна: Справочник.— ¡M.: Агропромиздат, 1986.-158 с.

107. Мельников C.B. Механизация и автоматизация животноводческих ферм / C.B. Мельников. Л.: Колос, 1978. - 560 с.

108. Мельников C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / C.B. Мельников, В.Р. Алёшкин, П.М. Рощин. Л.: Колос, 1980.-168 с.

109. Мельников C.B. Теоретические основы технологии измельчения корма на молотковых дробилках / С. В. Мельников // Земледельческая механика. 1965.-Т. 4 . - С 139-153.

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

111. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: Агропромиздат, 1998. - 220 с.

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

113. Наумов И.А. Исследование прочности зерна при сжатии / И.А. Наумов //Мукомольно-элеваторная промышленность. 1956. - № 1. - С. 16-19.

114. Наумов И.А. Совершенствования кондинционирования и измельченияпшеницы и ржи / И.А. Наумов. М.: Колос. - 1975. 185 с.

115. Никитин А.К. Исследование работы ленточного зернопульта // Тр. Сталинград. СХИ.- Т. 10.— Сталинград. Кн. изд-во, 1960.

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

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

118. Панов А. А. Технология послеуборочной обработки семян, зерновых культур.— М.: Колос, 1981.—144 с

119. Пикуза И.Ф. Исследование рабочих процессов зернопультов: Автореф. дис. д-ра тех. наук.— Ленинград — Пушкин. 1961. -39 с.

120. Погрузочно-разгрузочные машины в сельском хозяйстве : Каталог-справочник / Бюро технической информации и рекламы. М.,1962. - 48 с.

121. Попов A.A. Травмирование семян в результате трения / А.А, Попов // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1980. - № 11. — С 18-19.

122. Правила производства работ при послеуборочной обработке зерна:методические рекомендации /СО ВАСХНИЛ. Новосибирск, 1987.—216 с.

123. Практикум по автоматике математическое моделирование систем автоматического регулирования / Б.А. Карташов, А.Б. Карташов, О.С. Козлов, Г.С. Пархоменко, С.Г. Пархоменко. М.: Колос, 2004, - 184 с.

124. Производство семян на промышленной основе.— М.: Россельхозиздат,1979.— 223 с.

125. Протокол 24-89-87 государственных приёмочных испытаний машины предварительной очистки МПО-ЮО /Сев.-Кав, МИС. Зерноград, 1987. 77 с.

126. Протокол 27-54 испытания веялки-зернопульта конструкции Борщёва /Сев.- Кав. МИС. Зерноград, 1954. 68 с.

127. Протокол № 24-38-80 гос. испытаний зернопогрузчика поворотного самопередвижного ЗПС-60 /Сев.-Кав. МИС. Зерноград, 1980. 84 с.

128. Протокол №» 24-66-67-68-80 гос. испытаний зерноочистительного агрегата ЗАВ-50, машины предварительной очистки зерна МПО-50 и машины первичной очистки МПЗ-50. Т. 1-2 /Сев.- Кав. МИС. Зерноград,1980.

129. Протокол № 59-74 контрольных испытаний зернопогрузчика ЗПС-60 /Сев.- Кав. МИС. Зерноград, 1974. 82 с.

130. Пугачев А.Н. Повреждение зерна машинами.— М.: Колос, 1976.—263 с.

131. Расчёты на прочность в машиностроении. Ч. 2,3 / С.Д. Пономарёв, В.Л. Бидерман, К.К. Лихачёв, В.М. Макушин, H.H. Малинин, В.И, Феодосьев. М.: Машгиз, 1959.

132. Рыков И.Г., Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Конструктивные особенности зернометателя порционного типа //Физика и современные технологии в АПК: материалы международной молодежной научно-практической конференции.- Орел: ОрелГАУ,2010, с.79 81.

133. Сводный доклад по результатам испытаний зернометателя самопередвижного производительностью 60 т/ч ЗМ-60. Зерноград, 1979. 99 с.

134. Сельскохозяйственная техника: Каталог. Т 1 / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. М.: Информагротех, 1991. - 397 с

135. Сельскохозяйственная техника: Каталог. Т 2 / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. М.: Информагротех, 1991. - 367 с.

136. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести: ГОСТ 12038-84. М.: Изд-во стандартов, 1985. - 57с.

137. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения массы 1000 семян: ГОСТ 12042-80. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 4 с.

138. Сергеев Ю.А. Системный анализ технологического процесса возделывания зерновых культур в условиях Забайкалья / Ю.А. Сергеев // Вестник КрасГАУ. 2007. - № 3(18). - С.182-186.

139. Славкин В.И., Белов C.B., Романенко В.Н., Горбачев И.В. Обзор конструкции современных зерноуборочных комбайнов./ Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2011. № 12, с. 49 53.

140. Справочник агронома Сибири /Под ред. И. И. Синягина и А. И. Тютюнникова.— М.: Колос, 1978.—527 с.

141. 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.

142. Тельманов Н.И. Исследование работы зернопульта: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1958. - 22 с.

143. Терсков Г.Д. Теоретические исследования работы зернопультов //Сельскохозяйственные машины.— № 11.—1938.

144. Торбеев И.Т. Повышение эффективности работы пневмоинерционного сепаратора путём совершенствования питающего устройства: Автореф.дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1997. - 22 с.

145. Урханов Н. А. Технология очистки зерна и основы расчета рабочих органов зерноочистительных машин: Учебное пособие.— Иркутск — Улан-Удэ, 1964.—167 с.

146. Федоров И. М. Теория и расчет процесса сушки во взвешенном состоянии: Автореф. дис. канд. тех. наук.— М. 1951.—19 с.

147. Федосеев П. Н. Уборка зерновых культур в районах повышенной влажности.— М-: Колос, 1969.—171 с.

148. Фирсов М.М., А.Н. Черепахин Основные тенденции и прогноз развития машин для растениеводства./Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2002. № 3, с. 36-39.

149. Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины: Учебное пособие / В.М. Халанский. М.: КолосС 2006. - 624с.

150. Ханхасаев Г. Ф. Основы расчета, конструирования и исследования рабочих органов технологических машин» предприятий хлебопродуктов: Учебное пособие. Улан-Удэ: ВСТИ, 1993. - 118 с.

151. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Конструирование и расчет технологических транспортирующих машин: Учебное пособие //Бурятский государственный университет.- Улан- Удэ: БГУ, 2007- 187 с.

152. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н. Классификация зернометательных машин //Техника в сельском хозяйстве.- 2010.- №4.- с.42- 44.

153. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Пунсуков A.C. Порционные зернометательные машины //Инновационные технологии в науке и образовании: материалы международной научно- практическойконференции.- Улан- Удэ: БГУ, 2009, с. 260-261.

154. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Методика расчета порционного зернометателя //Техника в сельском хозяйстве- 2012,- № 2 -С. 27-29.

155. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Первичная сортировка компонентов зернового вороха при порционном метании //Вестник КрасГАУ -2011 -№6- с.141-144.

156. Ханхасаев Г.Ф., Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Повышение качества предварительной очистки зерна путем порционного метания //Тракторы и сельхозмашины.- 2011.- №5- с.45-46.

157. Ханхасаев Г.Ф.,Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Обзор конструкций зернометательных машин //Вестник Иркутской ГСХА.- 2012.- №49-с.71-73.

158. Чазов С.А. Микроповреждения зерна и методы их определения/ С.А. Чазов, В.А Фёдорова /7 Тр. Свердловского СХИ. 1972. - Т. 26. - с. 106114.

159. Чазов С.А. Пути снижения травмирования семян / С.А. Чазов, В.Ф. Плаксин // Селекция и семеноводство. 1969. - № 4. - с. 101-105.

160. Шабанов Н.И. Анализ движения частицы в комбинированном рабочем органе зернометателя / Н.И. Шабанов, А.Ф. Бутенко // Технологии и средства механизации полеводства. Зерноград, 2004. - Вып.2. - с. 29-35.

161. Шабанов Н.И. Теоретическое исследование процесса взаимодействия зерновки с лопаткой ротора / Н.И. Шабанов, А.Ф. Бутенко // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Технические науки. 2004. - №3. - с. 108-111.

162. Шполянская А.Л. Структурно-механические свойства зерна пшеницы / А.Л. Шполянская // Коллоидный журнал. 1952. - Т.14, вып. 2. - С. 124135.

163. Шумаков И.С. К оценке травмирования семян / И.С. Шумаков, В.Т. Фогель // Зерновое хозяйство. 1974. - № 11. - с. 23.

164. Шуханов С. Н., Ханхасаев Г.Ф. Система машин в земледелии Бурятии: Учебное пособие //Бурятский государственный университет.-Улан-Удэ: БГУ, 2006- 44 с.

165. Шуханов С.Н. К обоснованию кинематического параметра зернометателя //Инновационные технологии в технике и образовании: материалы Всероссийской научно- практической конференции.- Чита: ЗабГГПУ, 2010, с. 253- 254.

166. Шуханов С.Н. Влияние порционного метания на всхожесть семян //Вестник Алтайского ГАУ.- 2011.- №2- с.89-91. . ,

167. Шуханов С.Н. Изменение абсолютной массы семян при порционном метании //Вестник Саратовского ГАУ.- 2010.- №12- с.62- 63.

168. Шуханов С.Н. Обоснование параметров порционного зернометателя с помощью полнофакторного эксперимента //Вестник Красноярского ГАУ.-2010.-№11.-с.170- 172. ч

169. Шуханов С.Н. Определение частоты выбрасываемых порций зернометателя опытным путем //Международный сельскохозяйственныйжурнал.- 2010.- №5.- с.54- 58.

170. Шуханов С.Н. Охлаждение зерна при порционном метании //Вестник Алтайского ГАУ.- 2011.- №4 с.88-92.

171. Шуханов С.Н. Порционные метатели: Монография //Бурятский государственный университет.- Улан-Удэ: БГУ, 2009- 160 с.

172. Шуханов С.Н. Уравнение движения частиц зернового вороха при метании их в неподвижную воздушную среду //Аграрная наука.- 2010.-№5.- с.ЗО- 32.

173. Шуханов С.Н. Устройство порционного типа для метания зерна //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 2010.- №6.- с.9-10.

174. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование скорости ленты порционного зернометателя //Механизация и электрификация сельского хозяйства -2011.- № 4 с. 16.

175. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование угла выброса компонентов зернового вороха порционным метателем //Вестник Саратовского ГАУ,- 2011.- №2 с.45-46.

176. Шуханов С.Н. Экспериментальное обоснование угла наклона лопаток метателя зерна //Аграрная наука.- 2010.- №1.- с.26- 27.

177. Шуханов С.Н., Рыков И.Г. Совершенствование технических средств для метания зерна //Тракторы и сельхозмашины.-2011.- № 4-с. 17-19.

178. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф. Технология современного производства: Учебное пособие //Бурятский государственный университет. -Улан-Удэ: БГУ, 2006 40.

179. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C. Особенности конструкции рабочего колеса вентилятора //Тракторы и сельхозмашины -2011-№ 11-с. 14-15.

180. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Пунсуков A.C. Усовершенствованное рабочее колесо вентилятора //Инженерное обеспечение и технический сервис в АПК: материалы международной научно-практической конференции.- Улан-Удэ: Бурятская ГСХА, 2011, с. 55-56.

181. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Опытная установка порционного зернометателя //Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук.- 2010- №8.Том 2. с. 36-37.

182. Шуханов С.Н., Ханхасаев Г.Ф., Рыков И.Г. Распределение зернового вороха на фракции при порционном метании //Вавиловские чтения- 2010: материалы международной научно- практической конференции.- Саратов, СГАУ,2010, Том 3, с.399- 402.

183. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Вавильев Н.Ф., Коновалов В.И. Оптимизация сепарации зерновой смеси в зависимости от влажности //Хранение и переработка сельхозсырья.-2011.- № 1- с.32.

184. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Галсанова Э.Ц. Моделирование процесса разрушения зерновой частицы набезрешетном измельчителе //Хранение и переработка сельхозсырья.-2011.- № 2- с.27- 28.

185. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Галсанова Э.Ц. Методика расчета процесса дробления зерновой массы на молотковой дробилке с вертикальной осью вращения //Хранение и переработка сельхозсырья.- 2011.- № 3 с.40 -41.

186. Шуханов С.Н., Хараев Г.И., Алексеев A.A., Васильев Н.Ф., Задевалова Г.Э. Математическая модель процесса стабилизации зерновой частицы в свободном падении //Хранение и переработка сельхозсырья.-2011.- № 4 -с. 44-45.

187. Якимов Ю.И. Экспериментальные исследования распределения удобрений центробежными разбрасывателями / Ю.И. Якимов, СИ. Волосников //Тракторы и с.х. машины. 1967. - №12. - С. 27-29.

188. 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.

189. 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.

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

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

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

193. Schoen H. und andere. Die Landwirtschaft: Lehrbuch fuer Landwirtschafitsschuhlen. Bd. 3. Landtechnik, Bauwesen. Muenchen: BLV -Verl.-Ges., 1998.- 576S.

194. Derhsh, R. 2004. Materials prepared for a Technical Cooperation Project in Tajikistan ( Unpublis hed).