автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование технологического процесса и органа первичной сепарации почвы в картофелеуборочных машинах

РОГОВ Сергей Сергеевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ОРГАНА ПЕРВИЧНОЙ СЕПАРАЦИИ ПОЧВЫ В КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНЫХ МАШИНАХ

Специальность 05.20.01 - «Технологии и средства механизации сельского

хозяйства»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

О 2 ДПР 2ССЭ

Рязань 2009

003466279

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, доцент Борычев Сергей Николаевич ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева», г. Рязань доктор технических наук, профессор Угланов Михаил Борисович ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева», г. Рязань

доктор технических наук, Рычков Виктор Анатольевич ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт механизации агрохимического и материально технического обеспечения сельского хозяйства» (ВНИМС), г. Рязань

ГУ «Рязанский научно-исследовательский и проектно-технологический институт АПК Россельхозакадемии», Рязанская область.

Защита состоится « 28 » апреля 2009 г. в 12' диссертационного совета Д 220.057.02 при ФГОУ

часов на заседании ВПО «Рязанский

государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева».

Объявление о защите и автореферат размещены на сайте ФГОУ ВПО РГАТУ \у\у\у.гцаш.ги « 26 » марта 2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева д. 1, ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан « 27» марта 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент " \1 Шемякин A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. По масштабам производства картофель занимает четвертое место среди главных пищевых сельскохозяйственных культур -после риса, пшеницы и кукурузы. В мире ежегодно производиться 350 млн. тонн картофеля. Более 40% мирового объема производства картофеля сосредоточено в Китае, Российской Федерации и Индии. На долю Российской Федерации приходиться около 15% мирового валового производства данной культуры. В 2007 году в хозяйствах всех категорий картофель выращивали на площади около 3,4 млн. га, валовой сбор составил более 40 млн. тонн при средней урожайности 12,8 т/га.

Уровень механизации производства картофеля составляет около 50%, причем до 70% трудозатрат приходятся на его уборку. В процессе уборки через сепарирующие органы картофелеуборочных машин проходит на каждом гектаре до 1000 тонн почвы, из которой необходимо выделить клубни с минимальными повреждениями. Вследствие этого, производительность картофелеуборочных машин определяется пропускной и сепарирующей способностью их рабочих органов. Поэтому, исследования направленные на повышение эффективности технологического процесса сепарации, создание новых и совершенствование имеющихся конструкций сепарирующих рабочих органов является актуальной научно-технической задачей.

Проведенные исследования являются частью научно-исследовательской работы ФГОУ ВПО Рязанского ГАТУ на 2000...2010 гг. по теме №19 от 17.01.2001г. «Комплексное решение механизированной уборки картофеля».

Цель исследований. Повышение эффективности технологического процесса сепарации почвы, путем совершенствования конструкции и обоснования параметров интенсификатора сепарации.

Объекты исследований:

- технологический процесс сепарации почвы в картофелеуборочных машинах;

-усовершенствованный сепарирующий элеватор с устройством для интенсификации процесса сепарации почвы;

- серийный и усовершенствованный копатели-погрузчики Е-684;

- физико-механические свойства компонентов картофельного вороха.

Предмет исследований. Теоретические и экспериментальные

закономерности технологического процесса сепарации почвы в картофелеуборочных машинах.

Методика исследований. Теоретические исследования с обоснованием кинематических, конструктивных параметров и режимов работы усовершенствованного устройства выполнены на основе механико-математического моделирования процесса работы интенсификатора сепарации и его взаимодействия с почвенно-картофельным ворохом. Лабораторные исследования процесса сепарации почвы выполнены по плану трехфакторного

эксперимента ПФЭ 23 с использованием стандартных и разработанных методик. Обработка результатов исследований проведена методами математической статистики. В процессе исследований использовались прикладные программы «МаШСАО» и «БТА'ПБИСА». Оценка агротехнических показаний работы сепарирующего рабочего органа и картофелеуборочной машины при полевых испытаниях проводилась согласно ГОСТ 20915-75.

Научная новизна работы:

- способ интенсификации сепарации на прутковом элеваторе, заключающийся во встречном воздействии на клубненосный пласт системой вращающихся на валах пальцев, обеспечивающий эффективное разрушение составляющих частиц и слоев вороха, рыхление локальных структурообразований почвы и повышающий сепарирующую способность элеватора;

-механико-математическая модель, описывающая процесс взаимодействия интенсификатора сепарации пальчикового типа с клубненосным пластом и учитывающая физико-механические свойства последнего;

-методика обоснования рациональных конструктивных, кинематических параметров и режимов работы усовершенствованного сепарирующего рабочего органа;

- математические модели, характеризующие полноту сепарации почвенных примесей, количество потерь и повреждений клубней при механизированной уборке картофеля;

Новизна технических решений подтверждена патентами на изобретение (№2265308) и полезную модель (№ 68848).

Практ ическая ценность работы:

- конструктивно-технологические решения сепарирующих рабочих органов с активными интенсификаторами сепарации пальчикового типа (патенты №2265308 и № 68848);

-инженерные методы расчета рациональных параметров и режимов работы усовершенствованного сепарирующего органа с интенсификатором сепарации;

-результаты лабораторных исследований усовершенствованного сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа;

-результаты хозяйственных испытаний и технико-экономической оценки применения усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684.

Реализация результатов исследования. На основании проведенных исследований изготовлены опытные образцы интенсификаторов сепарации, которыми снабжены картофелеуборочные машины, прошедшие успешные хозяйственные испытания на полях Рязанской области в период с 2005 г по 2008 г на общей площади более 200 га.

Материалы исследований переданы в ЗАО «КОЛНАГ» (г. Коломна Московской области) и ОАО «Рыбновская сельхозтехника» (Рязанской области) и используются при разработке новых сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин, а так же в учебном процессе при подготовке инженеров Рязанского ГАТУ имени П. А. Костычева.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Рязанской ГСХА им. проф. П.А. Костычева (2004-2007гг.), Мордовского ГАУ им. Н.П.Огарева (2004г).

Достоверность основных положений и выводов подтверждена сходимостью результатов теоретических и лабораторных исследований (расхождение менее 5%), а также положительными результатами хозяйственных испытаний усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684.

На защиту выносятся:

- конструкция сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа (патент №68848);

-методика определения рациональных кинематических и конструктивных параметров разработанного интенсификатора сепарации пальчикового типа на основе механико-математического моделирования процесса работы интенсификатора сепарации в картофелеуборочных машинах;

- математические модели, описывающие полноту сепарации и повреждения клубней при работе усовершенствованного сепарирующего рабочего органа и результаты его лабораторных исследований;

-результаты хозяйственных испытаний серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684;

- технико-экономическая оценка применения интенсификатора сепарации пальчикового типа на копателях-погрузчиках Е-684.

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 8 печатных работах, в том числе в 3 изданиях, рекомендованных ВАК РФ, и международных сборниках, получено 2 патента РФ. Общий объём работ - 0,73 п.л., в том числе лично автора - 0,43 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 134 наименований, в том числе 16 на иностранных языках и 4 приложений. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц и 40 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, изложены основные положения, которые выносятся на защиту.

В первой главе «Технологии и конструкции сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин» выполнен анализ состояния

вопроса, систематизированы современные проблемы механизированной уборки картофеля, отражены основные концептуальные подходы к созданию новой и модернизации существующей картофелеуборочной техники, рассмотрены способы сепарации почвы в картофелеуборочных машинах, конструкции сепарирующих органов и интенсификаторов сепарации, применяемые на современной картофелеуборочной технике, определены задачи исследования.

Установлено, что для повышения эффективности комбайновой уборки картофеля, качественных показателей работы и производительности картофелеуборочных машин первоочередной задачей является обеспечить эффективное отделение почвы рабочими органами и, в частности, органами первичной сепарации.

Исследованиями процесса сепарации почвенно-картофельного вороха и разработкой сепарирующих устройств занимались Н.В. Бышов, Н.И. Верещагин, В.И. Виноградов, A.A. Герасимов, В.И. Горячкин, С.А. Глухих, Р. Джапаридзе, H.H. Колчин, А.Ю. Кречко, Н.И. Кривогов, A.A. Кроптов, Т.Т. Кусов, И.Е. Кущев, М.Н. Летошнев, М.Е. Мацепуро, A.C. Пермякова, Г.Д. Петров, М.Ф. Прохорова, К.А. Пшеченков, И.Р. Размыслович, O.A. Сафразбекян, Ю.С. Соклаков, A.A. Сорокин, М.Б. Угланов, Н.В. Фирсов, В.М. Фурлетов, В.А. Хвостов, В.М. Цециновский и другие ученые. В результате их исследований созданы различные конструкции сепарирующих устройств просеивающего типа: решетные грохоты, пайлеры, барабанные грохоты прутковые элеваторы и другие. Использование в картофелеуборочной технике качающихся, валковых и барабанных грохотов затруднено из-за ряда конструктивно-технологических недостатков.

В конструкциях картофелеуборочных машин наиболее распространенным сепарирующим рабочим органом, благодаря надежности, простоте конструкции и возможности применения дополнительных устройств для интенсификации процесса сепарации, является прутковый элеватор. Однако, эффективность процесса сепарации почвы на элеваторе, определяемая в значительной мере почвенно-климатическими условиями уборки, остается неудовлетворительной.

Вопросами повышения эффективности и интенсификации процесса сепарации занимались Н.В. Фирсов, М.Н. Латошнев, М.Е. Мацепуро, Г.Д. Петров, A.A. Сорокин, П.Н. Настенко, М.Т. Ткачев, С.А. Герасимов, В.М. Алесенко, И.Р. Размыслович, С.Н. Ладутько, А.Е. Пермяков, Н.В. Бышов, Н.И. Кривогов, М.Б.Угланов, О.Н. Соловкин и другие ученые. В результате их изысканий создано большое количество различных устройств для интенсификации процесса сепарации. Всесторонний анализ конструкций интенсификаторов сепарации показал, что они не обеспечивают требуемого повышения сепарирующей способности рабочих органов картофелеуборочных машин.

Проведенные изыскания показали, что наиболее перспективным направление совершенствования сепарирующих рабочих органов является

конструкция просеивающего элеватора и активного интенсификатора сепарации пальчикового типа, расположенным над его полотном, применение которого позволит повысить эффективность технологическою процесса сепарации в картофелеуборочных машинах на тяжелых почвах с пониженной влажностью.

На основании проведенного анализа и поставленной цели работы сформулированы задачи исследования:

- обобщить результаты научных исследований способов и устройств для сепарации почвы картофелеуборочных машин, выявить перспективное направление исследования и совершенствования сепарирующих рабочих органов;

- разработать конструктивно-технологическое решение сепарирующего устройства, обеспечивающее высокие агротехнические показатели при работе в тяжелых почвенно-климатических условиях;

- теоретически обосновать рациональные параметры и режимы работы усовершенствованного сепарирующего органа;

-установить экспериментально количество и местоположение интенсификаторов сепарации над полотном элеватора из условий максимальной сепарирующей способности рабочего органа;

-определить на основе лабораторных исследований рациональные параметры разработанного сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа и агротехнические показатели его работы;

- провести сравнительную оценку агротехнических показателей работы картофелеуборочных машин с серийным и модернизированным сепарирующим рабочим органом по результатам хозяйственных испытаний;

- определить экономическую эффективность применения машин с разработанным сепарирующим рабочим органом.

Но второй главе «Теоретические исследования процесса сепарации и обоснование параметров устройства для его интенсификации» по результатам анализа технологического процесса сепарации почвы в картофелеуборочных машинах и схем сепарирующих органов, а также устройств для интенсификации процесса сепарации, предложен сепарирующий рабочий орган с интенсификатором сепарации (патент № 68848), содержащий просевающий элеватор 1 и установленный над ним интенсификатор сепарации, выполненный в виде набора последовательно установленных на расстоянии друг от друга приводных валов 2 с предохранительными муфтами, на которых смонтированы пальцы 3(рис.1).

Устройство работает следующим образом. При движении машины вдоль убираемых рядков подкопанная лемехом масса поступает на элеватор 1, который транспортирует ее к последующим рабочим органам. В процессе транспортирования массы происходит сепарация почвы. При прохождении массы в зоне расположения приводных валов 2, получающие встречное

Рисунок 1 - Схема сепарирующего устройства корнеклубнеуборочной машины (патент № 68848).

4 —предохранительная муфта, 10 - резиновое покрытие, 11- сател ит, 12 - водило, 13 - зубчатая шестерня внутреннего зацепления. Рисунок 2 - Схема интенсификатора сепарации картофелеуборочной машины (патент № 68848).

вращательное движение от привода, пальцы 3 с нанесенным на их поверхность резиновым покрытием, взаимодействуют с потоком материала. При этом конструкция привода обеспечивает траекторию движения концов ворошителей в виде квадрата, что способствует более интенсивному разрушению, разрыхлешпо почвенного пласта и повышает сепарирующую способность элеваторного полотна.

На основании проведенного механико-математического моделирования процесса работы интенсификатора сепарации получены аналитические выражения, описывающие изменения линейных скоростей концов ворошителя:

сЬс .л . (. с!„

'^^Т*'

сЬ>

(1)

где ие:К, - составляющая абсолютной скорости на концах ворошителей по оси абсцисс, м/с; и^ - составляющая абсолютной скорости на концах ворошителей по оси ординат, м/с; е - межосевое расстояние редуктора (эксцентриситет), м; ¡2/ -передаточное отношение пары зацепления редуктора; с1м - диаметр предохранительной муфты, м; со, - угловая скорость водила редуктора, с"1; / -время, с; ЬК\ - расстояние от места крепления ворошителя на предохранительной муфте до конечной точки ворошителя, м.

V,

е<1 П**К1

■ абсолютная скорость на концах ворошителей, м/с;

— - составляющая абсолютной скорости на концах ворошителей по оси

абсцисс, м/с;

—————— составляющая абсолютной скороеги на концах ворошителей по оси

ординат, м/с.

Рисунок 3 - Закономерности изменения скоростей конечной точки ворошителя от времени.

На основании исследований составляющей скорости по оси абсцисс на экстремумы получены значения углов поворота водила привода <ри при которых функция (О имеет максимальные абсолютные значения.

г i . (л 9л \о. sin — + — L,J \4 4

Т =--

г-и,- . ,л 9л, (r d -—Sin(--h--)+ ■

30 4 4 v 2 J

^-(l-l2,)sin(- + (l-/21)-r)

(2)

30 4 4

где i - допустимая скорость вращения привода интснсификатора сепарации из условия неповреждения клубней, об/мин; [ов] - допустимая линейная скорость ворошителя исключающая повреждение клубней, м/с; е - межосевос расстояние редуктора (эксцентриситет), м; i2¡ - передаточное отношение пары зацепления редуктора; dM - диаметр предохранительной муфты, м, LK\ - расстояние от места крепления ворошителя на предохранительной муфте до конечной точки ворошителя, м.

Выбрав fKCmp при которых значение составляющей скорости ье:К, будет максимальным, исходя из условия неповреждения клубней частота вращения водила привода не должна превышать 61,2 об/мин, что обеспечит скорость соударения клубня движущегося по элеватору с ворошителем не более 2,86 м/с.

Расчет конструктивных параметров интенсификатора сепарации проводился на основании теории прочности, при этом приняты следующие допущения: нагрузка от сил давления вороха распределяется по всей рабочей длине ворошителя, воздействие от сил трения поверхности ворошителя о ворох в расчетах не учитывались.

На основании силового анализа взаимодействия ворошителя и почвенно-картофельного вороха была получена система уравнений:

q -cosa" 2 dM = -———al - Qdl,

dNp2 = dM, dQ = -qdl sin a".

где di - элементарная часть ворошителя, м; М - изгибающий момент в сечении ворошителя, Нм: Q - поперечная сила в сечении ворошителя, Н; N - продольная сила в сечении ворошителя, Н; dM - приращение изгибающего момента в сечении ворошителя смещенном на величину di, Нм; dQ - приращение поперечной силы в сечении ворошителя смещенном на величину di, Н; dN - приращение продольной силы в сечении ворошителя смещенном на величину di, Н; 0 - угол образуемый радиусами кривезны при элементе di (рис. 4), рад; а" - угол действия нагрузки, рад; р2 - радиус кривизны ворошителя, м.

Расчет диаметра прутка ворошителя производится по предельному изгибающему моменту с учетом следующих допущений: ворошитель полностью погружен в ворох, кривизна ворошителя величина малая, следовательно, расчет будем вести по его высоте.

Исходя из теории прочности получено аналитической выражение для расчета диаметра прудка ворошителя d„:

где с1в - диаметр ворошителя, м; г - текущая координата сечения ворошителя, v -коэффициент перевода метрической величины в безразмерную, 1/м; -

коэффициент сопротивления среды, Н-с/м-1; и3 - скорость элеватора относительно ворошителя, м/с; Н - высота ворошителя х, м; [ст„] - допустимое напряжение при изгибе, МПа; к - коэффициент запаса прочности; ш2 - угловая скорость ворошителях"1.

В результате расчетов, произведенных с использованием программы «МаШСАБ», с учетом запаса прочности конструкции, диаметр ворошителя йя принят равным 0,018л« (1,8см).

В третьей главе «Лабораторные исследования разработанного сепарирующего рабочего органа картофелеуборочной машины» изложены методики и результаты проведения лабораторных исследований усовершенствованного сепарирующего рабочего органа с разработанным интенсификатором сепарации пальчикового типа.

С целью анализа показателей сепарации при работе элеваторного полотна с разработанным интенсифицирующим устройством была принята программа лабораторных исследований, состоящая из четырех этапов:

1) Определение коэффициентов сопротивления среды для различных типов почвы при различных значениях ее влажности.

2) Лабораторные исследования закономерностей интенсификации процесса сепарации.

3) Поведение лабораторных исследований интенсификатора сепарации с ворошителями различной формы.

4) Проведение эксперимента по плану 23 на элеваторном полотне с интенсификатором сепарации при влажности почвы 15...20 %.

Первый этап лабораторных исследований был направлен на определение коэффициентов сопротивления среды при работе интенсифицирующего устройства. В результате экспериментальных исследований на лабораторной установке и последующей обработки полученных данных при влажности 15...20% почвы установлено, что коэффициент сопротивления среды при работе на среднесуглинистой почве

н н

составляет 1,4...1,6 —;——, а на тяжелосуглинистой почве 1,5...1,8 —;—---.

см ■ м/ с см ■ м I с

При проведении лабораторных исследований закономерностей интенсификации процесса сепарации определялось рациональное расположение валов интенсификатора сепарации, а также влияние местоположения интенсифицирующего устройства на показатели работы пруткового элеватора.

к!

к

(ц+ОАуг) 2(1

+1

,(4)

1 - интенсификаторы сепарации, 2 - элеваторное полотно, 3 - тара для сбора отсепарированной почвы.

Рисунок 5 - Диаграмма распределения просеянной и разрушенной фракций почвы по длине элеватора с интенсификатором сепарации.

По результатам проведенных исследований установлено, что при расположении интенсификатора в самом начале элеватора увеличение полноты отделения почвы элеватором составляет менее 5,5%, следовательно, первый ряд рабочих органов целесообразно располагать на некотором расстоянии от начала элеватора. Наибольшая эффективность работы интенсификатора сепарации достигается при расположении первого ряда рабочих органов на

расстоянии I, = 0,60 м от начала элеватора. Также, определено, что рационально применение двух рядов рабочих органов с расстоянием между ними ¡2-1/- 0,37...0,40 м.

В результате экспериментальных исследований на лабораторной установке и последующей обработки полученных данных установлено, что для среднесуглинистой почвы влажностью 15...20% количество разрушенной крупной фракции вороха составила 20...35% от первоначального, а сепарация мелкой фракции составила 60...65% (рис. 5).

На третьем этапе лабораторных исследований было установлено, что при использовании ворошителей изогнутых навстречу движению вороха сепарирующая способность повысилась в среднем в 1,035 раза, а повреждения были ниже в 1,005 раза по сравнению с использованием ворошителей других форм.

Анализ результатов лабораторных испытаний работы интесификатора сепарации с ворошителями разной формы показал, что исходя из условий повышения сепарации и снижения повреждений клубней, оптимальной формой ворошителя является пруток, изогнутый по логарифмической спирали навстречу движению вороха.

В процессе исследований разработанного сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа определялись полнота сепарации почвы и повреждения клубней на среднесуглинестой почве при влажности 15...20%, а также уточнялась частота вращения привода интенсификатора сепарации, полученная на основании механико-математического моделирования. С этой целью был проведен эксперимент по плану Г1ФЭ 2' на элеваторном полотне с разработанным интенсификатором сепарации пальчикового типа.

При проведении эксперимента по плану 7' и уточнении частоты вращения валов интенсификатора сепарации переменными факторами выступали: х/~ подача вороха, кг/с; х2 - количество клубней на столонах, %; х3 - частота вращения привода интенсификатора сепарации, об/мин (табл. 1).

Таблица I - Уровни и интервалы варьирования факторов при исследовании разработанного сепарирующего рабочего органа.

о Основной уровень Интервал зарьнрован ия Верхний уровень Нижний уровень

Нату- Коди- Нату- Нату- Коди- Нату- Коди-

Хч 9 ральное рованное ральное ральное рованное ральное рованное

У значение значение значите значение значешк значение значение

1 •VI кг'с 175 0 25 200 1 150 -1

2 ■VI % 4 0 1 5 1 3 -1

3 X) об. мин 60 0 15 75 1 45 -1

По результатам лабораторных исследований получены следующие уравнения регрессии для усовершенствованного сепарирующего рабочего органа:

- полнота сепарации почвы:

у1 =Щ1+12,88х, -1,38^ +7х3 -0,63х,-х2 +*, -х3 -0,17х2 -х, — 0,17л:, -л:2-х3; (5)

- повреждения клубней:

у", =5,067-0,\х, -0,08х2 +0,35*3-0,01х, -х2 -0,02х, -х3 -0,0бх2 -х3 -0,02с, -х,. (6)

Для различных режимов работы разработанного сепарирующего органа, получены следующие данные: полнота удаления почвенных примесей: 54...67% и повреждения клубней 4,6...5,7 %.

В результате проведенных экспериментов было установлено, что при максимальной подаче вороха =+1) и содержании клубней на столонах в поступившем ворохе (х2 =+1) для того, чтобы обеспечить полноту сепарации 60% и более, а повреждения клубней на уровне 5%, частота вращения привода интенсификатора сепарации должна составлять 58,6 об/мин (рис. 6).

Рациональная частота вращения вала гцлшода ннтенснфикатора сапарации

об/мнн

Рисунок 6 - Схема к определению оптимальной величины частоты вращения валов интенсификатора сепарации.

По результатам лабораторных исследований частота вращения привода интенсификатора сепарации принята равной 58,6 об/мин. Расхождение между величиной, полученной при моделировании и лабораторных исследованиях составляет 2,6%.

В четвертой главе «Полевые испытания машин для уборки картофеля с интенсификатором сепарации» изложены методики и результаты полевых исследований и испытаний серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684 с разработанным интенсификатором сепарации пальчикового типа (рис 7, 8).

Программа полевых исследований включала в себя следующие этапы:

1) определение физико-механических свойств почвы на поле в местах проведения испытаний и оценка их влияния на качество технологического процесса копателей-погрузчиков Е-684;

2) сравнительные хозяйственные (полевые) испытания серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684.

1 - копирующее колесо; 2- отрезной диск; 3- лемех; 4- интенсификатор сепарации (патент Ле 68848); 5 - основной элеватор; б - баллоны комкодавителя; 7 - второй элеватор; 8 - выгрузной транспортер; 9 - отбойные пластины; 10 - горка; 11-ботвоудалитель; 12 — подвижная ось с намотанной на нее пленкой.

Рисунок 7 - Технологическая схема экспериментального картофелекопателя-по грузч ика Е-684.

1 - вал интенсификатора сепарации; 2- основной элеватор.

Рисунок 8 - Интенсификатор сепарации (патент № 68848) установленный над поверхностью основного элеватора копателя-погрузчика Е-684.

В соответствии с программой полевых исследований, были также уточнены физико-механические свойства почвы в местах проведения испытаний и оценено их влияние на показатели работы сепарирующего рабочего органа картофелеуборочных машин. Установлено, что экспериментальный копатель-погрузчик Е-684, с разработанным сепарирующим рабочим органом обеспечивает полноту сепарации почвы

85...93% на тяжелых почвах при пониженной влажности, что превышает показатели серийной машины на 9-23%.

Агротехнические показатели работы серийных и модернизированных копателей-погрузчиков Е-684, полученные при проведении хозяйственных испытаний, приведены в табл. 2.

Таблица 2 - Результаты хозяйственных испытаний серийных и _экспериментальных картофелеуборочных машин.

Показатели работы Копатели-погрузчики

Серийный Е-684 Модернизированный Е-684

1. Рабочая скорость агрегата, км/ч 2,1 2,4

2. Ширина захвата, м 2,1 2,1

3. Глубина хода лемеха, см 18 18

4. Средний уклон поля, % 2-3 2-3

5. Средняя годовая наработка машины, га 40 40

6. Качество выполнения технологического процесса, % 6.1. Собрано клубней в тару 6.2. Оставлено клубней на поверхности 6.3. Оставлено клубней в почве 6.4. Потери клубней на рабочих органах 90,1 2,1 2,2 5,6 92,8 1,7 2,2 3,3

7. Повреждения клубней по массе, % Из них: 7.1. С содранной кожурой от V* ДО '/; поверхности 7.2. С содранной кожурой от 'Л и более поверхности 7.3. С вырыванием мякоти более 5 мм 7.4. С трещинами длиной более 20мм 7.5. Резаные клубни 7.6. Раздавленные клубни 7.7.С потемнением мякоти более 5 мм 6,35 0,52 0,48 0,98 1,66 0,2 1,94 0,59 7,55 0,98 0,68 1,01 1,84 0,22 2,17 0,65

Усовершенствованные копатели-погрузчики Е-684 с разработанным сепарирующим органом показали более высокие агротехнические показатели. Количество клубней собранных в тару возросла с 90,1% до 92,8%, чистота клубней в таре повысилась на 7,2%. Однако, наблюдается незначительное увеличение количества повреждений клубней на 1,2%, что связано, в том числе, с применением интенсификатора сепарации в конструкции картофелеуборочных машин.

В пятой главе «Технико-экономическая эффективность применения сепарирующего элеватора с интенсификатором сепарации на картофелеуборочных машинах» изложена методика и результаты расчета технико-экономической эффективности использования усовершенствованных

картофелеуборочных машин с интенсификатором сепарации пальчикового типа. Суммарный экономический эффект от использования на картофелеуборочных машинах сепарирующего рабочего органа с разработанным интенсификатором сепарации для копателя-погрузчика Е-684 в расчете на 1 га составляет 2852,99 руб./га за сезон.

Общая площадь, убранная в картофелеводческих хозяйствах Рязанской области в период 2005...2008 г.г. усовершенствованными копателями-погрузчиками Е-684, составила более 200 га.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1.Проведенный анализ способов и устройств сепарации почвы в картофелеуборочных машинах показал, что применяемые сепарирующие органы не удовлетворяют предъявляемым к ним агротехническим требованиям. Перспективным направление совершенствования сепарирующих рабочих органов является конструкция просеивающего элеватора и активного интенсификатора сепарации пальчикового типа, расположенным над его полотном, применение которого позволит повысить эффективность технологического процесса сепарации в картофелеуборочных машинах на тяжелых почвах с пониженной влажностью.

2.Конструктивно-технологическое решение сепарирующего устройства с интенсификатором сепарации пальчикового типа, включает в себя: сепарирующий элеватор, интенсификатор сепарации в виде приводных валов, на которых закреплены ворошители концы которых описывают гипоциклойдную траекторию обеспечивающие, при встречном движении с ворохом, интенсивное воздействие на почвенно-картофельный пласт (патент № 68848).

3. Па основании механико-математического моделирования работы интенсификатора сепарации и силового анализа разработанной конструкции, определены рациональные конструкционные и кинематические параметры разработанного устройства: высота пальца ворошителя Н = 298 мм; форма ворошителя - логарифмическая кривая; диаметр стального прутка ворошителя 18 мм; частота вращения валов интенсификатора сепарации 61,2 об/мин.

4. При проведении лабораторных испытаний установлено, что первый ряд рабочих органов рационально располагать на расстоянии // = 0,60 м от начала элеватора, при этом целесообразно применение двух рядов рабочих органов с расстоянием между ними 0,37...0,40 м.

5. По результатам лабораторных исследований определено, что рациональная частота вращения валов интенсификатора сепарации должна составлять 58,6 об/мин, исходя из условий, когда полнота сепарации почвы составляет более 60%, а повреждения находятся на уровне 5%.

6. Сравнительные полевые испытания серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684 показали, что при использовании усовершенствованных машин количество клубней собранных в

тару увеличилось на 2,7%, чистота клубней в таре повысилась на 7,2% по сравнению с серийными машинами.

7. Суммарный экономический эффект от использования на картофелеуборочных машинах сепарирующего рабочего органа с разработанным интенсификатором сепарации для копателя-погрузчика Е-684 составляет 2852,99 руб./га;

Результаты исследований переданы и внедрены на ЗАО «КОЛНАГ» г. Коломна, ОАО «Рыбновская сельхозтехника» Рязанский район и используются в хозяйствах Рязанской области.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ.

- в изданиях рекомендованных ВАК РФ:

1.Рогов С.С., Борычев С.Н. Рациональные параметры интенсификатора сепарации для картофелеуборочных машин. / С.С. Рогов, С.Н. Борычев // Механизация и электрификация сельского хозяйства - М. 2007, №9 с. 12.

2.Рогов С.С. Результаты хозяйственных испытаний модернизированного копателя-погрузчика / С.С. Рогов, С.Н Борычев // Картофель и овощи - М. 2007, №5. - с.7

3.Рогов С.С. Копатель-погрузчик усовершенствовали/ С.С. Рогов //Сельский механизатор - М. 2008 №9. - с. 21

- в патентах РФ:

4.Патент на полезную модель № 68848 МПК A01D 33/02. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины. / Борычев С.Н., Рогов С.С., Бышов Н.В. и др. - Опубл. 30.06.2007, бюл. № 27.

5.Патент на изобретение №2265308 МПК A01D 33/08. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины. / Борычев С.Н., Рогов С.С., Бышов Н.В., Панкратов В.В., Успенский И.А., Щелкушкнн B.C., Улюшев А.Е. и др. - Опубл. 10.12.2005, бюл. №34.

- во всероссийских научных сборниках:

6.Рогов С.С., Борычев С.Н., Успенский И.А. Проблемы при уборке корнеклубнеплодов / С.Н. Борычев, С.С. Рогов, И.А. Успенский // сб. научных трудов Рязанский ГСХА. Энергосберегающие технологии использования МТП. -2004. -№ 1.-е. 57-58.

7.Рогов С.С. Лабораторные испытания разработанного сепарирующего рабочего органа картофелеуборочных машин / Борычев С.Н., С.С. Рогов, Успенский И.А. // Сб. научных трудов МГУ им. Н.П. Огарева по материалам Международной научно-техническ™ """^еренции.. - 2004.-№1. - с. 379-378.

8.Рогов С.С. Результаты Tei .ких исследований интенсификатора сепарации картофелеуборочных машин / С.С. Рогов, Борычев С.Н., Улюшев А.Е., Успенский И.А. // Сб. научных трудов Рязанской ГСХА. 55-лет инженерному факультету. - Рязань 2005. -№1. - с. 13-17.

Подписано к печати 17.03.2009 г. Формат бумаги 60x90, 1/1

Объем 1,0 п. л._Тираж 100 экз., Заказ №2(

Отпечатано в ИРИЦ ФГОУ ВПО Рязанский ГАТУ им. П.А. Костычева _390044, г. Рязань, ул. Костычева, 1.__

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

АННОТАЦИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ТЕХНОЛОГИИ И КОНСТРУКЦИИ СЕПАРИРУЮЩИХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНЫХ МАШИН.

1.1. Анализ современного уровня механизированной уборки картофеля.

1.2. Особенности технологий возделывания картофеля.

1.3. Особенности технологий уборки картофеля.

1.4. Технологические схемы работы картофелеуборочных машин

1.5. Анализ физико-механических свойств клубненосной массы и условий работы основного элеватора.

1.6. Анализ конструкций органов первичной сепарации картофелеуборочных машин.

1.7. Анализ конструкций устройств для интенсификации процесса сепарации прутковых элеваторов картофелеуборочных машин.

Выводы к главе 1.

1.8. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СЕПАРАЦИИ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО ИНТЕНСИФИКАЦИИ.

2.1. Описание конструктивно-технологического решения сепарирующего устройства картофелеуборочных машин.

2.2. Кинематический анализ устройства для интенсификации процесса сепарации.

2.2.1. Механико-математическая модель устройства для 61 интенсификации процесса сепарации.

2.2.2. Определение линейной скорости ворошителя интенсификатора сепарации картофелеуборочных машин.

2.2.3. Определение допустимой скорости соударения клубня и ворошителя исключающей повреждение клубня.

2.2.4. Определение кинематических параметров устройства для интенсификации процесса сепарации из условия неповреждения клубней.

2.3. Силовой анализ конструкции и расчет конструктивных параметров разработанного устройства для интенсификации процесса сепарации картофелеуборочных машин.

2.3.1. Определение силы давления вороха на ворошитель.

2.3.2. Определение внутренних силовых факторов возникающих в ворошителе при действии внешней нагрузки

2.3.3. Определение конструктивных параметров ворошителя разработанного интенсификатора сепарации.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННОГО СЕПАРИРУЮЩЕГО РАБОЧЕГО ОРГАНА КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНОЙ МАШИНЫ.

3.1. Программа исследования работы разработанного сепарирующего органа.

3.2. Объект исследований и оборудование, применяемое при проведении лабораторных испытаний.

3.2.1. Лабораторная установка для проведения исследований разработанного сепарирующего рабочего органа.

3.3. Методика исследований и обработка опытных данных.

3.3.1. Методика исследований по определению коэффициентов сопротивления среды.

3.3.2. Методика исследований закономерностей интенсификации процесса сепарации.

3.3.3 Методика исследования и обработка опытных данных при испытании интенсификатора сепарации с ворошителями различной формы.

3.3.4. Методика исследования и обработка опытных данных полученных на разработанном сепарирующем рабочем органе.

3.4. Результаты лабораторных испытаний.

3.4.1. Результаты лабораторных исследований по определению коэффициентов сопротивления среды.

3.4.2. Результаты лабораторных исследований закономерностей интенсификации процесса сепарации.

3.4.3. Результаты лабораторных исследований интенсификатора сепарации с ворошителями различной формы.

3.4.4. Результаты испытаний разработанного сепарирующего рабочего органа.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ МАШИН ДЛЯ УБОРКИ КАРТОФЕЛЯ С РАЗРАБОТАННЫМ СЕПАРИРУЮЩИМ ОРГАНОМ.

4.1. Программа полевых испытаний картофелеуборочных машин.

4.2. Объекты исследований при полевых испытаниях технологий и машин для уборки картофеля с интенсификатором сепарации

4.2.1. Физико-механические свойства почвы в местах проведения испытаний.

4.2.2. Показатели работы картофелеуборочных машин.

4.3. Методика исследований физико-механических свойств почвы в местах проведения испытаний.

4.4. Методика проведения хозяйственных испытаний серийного и модернизированного копателей-погрузчиков Е-684.

4.5 Результаты хозяйственных испытаний картофелеуборочных машин.

4.5.1 Влияние физико-механических свойств почвы на показатели работы картофелеуборочных машин.

4.5.2. Показатели работы картофелеуборочных машин.

Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5. ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННОГО ИНТЕНСИФИКАТОРА СЕПАРАЦИИ НА КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНЫХ МАШИНАХ.

5.1. Исходные данные для анализа и экономический эффект от снижения эксплуатационных затрат.

5.2. Экономический эффект от снижения повреждений и потерь клубней.

5.3. Граница экономической эффективности применения усовершенствованных картофелеуборочных машин.

Выводы к главе 5.

Во введении обоснована актуальность проблемы и сформулированы основные положения работы, выносимые на защиту.

В первой главе приведен анализ состояния вопроса и определены задачи исследования.

Во второй главе приведены теоретические исследования эффективности функционирования и обоснования кинематических и конструктивных параметров разработанного интенсификатора сепарации.

В третьей главе представлены программа, методика и результаты лабораторных исследований эффективности функционирования разработанного сепарирующего рабочего органа.

В четвертой главе изложены программа, методика и результаты полевых исследований:

1) физико-механических свойств почвы, определяющих работу сепарирующих органов картофелеуборочных машин;

2) эффективности функционирования серийных и модернизированных копателей-погрузчиков Е-684;

В пятой главе изложена методика и результаты определения технико-экономической эффективности использования разработанного сепарирующего рабочего органа.

Сделаны выводы об эффективности функционирования разработанного сепарирующего рабочего органа картофелеуборочных машин.

Приведен список литературы, использованной автором.

В приложениях представлены копии патентов РФ на изобретение и полезную модель, актов хозяйственных испытаний и документов о внедрении.

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня картофель занимает по масштабам производства четвертое место в мире среди главных пищевых сельскохозяйственных культур -после пшеницы, риса и кукурузы. В мире ежегодно производят 350 млн. тонн картофеля, 52% этого объема приходится на развивающиеся страны, где данная культура является одним из основных источником рабочих мест и доходов. За последние 15 лет производство картофеля в этих странах увеличилось более, чем в два раза. Более 40% мирового объема картофеля сосредоточено в Китае, Российской Федерации и Индии.

В последние годы картофель пользуется большим спросом и становится одной из перспективнейших сельскохозяйственных культур. В США и странах Единого Содружества урожайность картофеля увеличилась до 40 т/га и более, в то время как в среднем по России урожайность картофеля не превышала 12,8 т/га [8,9,16], что в определенной мере определяется несовершенством технологии уборки. Кроме того, при переходе от регулируемой плановой экономики к свободному рынку сельскохозяйственный производитель оказался в жестких экономических условиях, т.к. государственные закупки сократились в несколько раз [9].

Повышение эффективности производства картофеля невозможно только за счет увеличения урожайности, а необходим еще и переход на более эффективные машинные технологии его возделывания и уборки. Уровень механизации производства картофеля составляет около 50%, причем до 70% трудозатрат приходятся на его уборку [8,17,18,19]. Это связано с тем, что в процессе уборки через сепарирующие органы картофелеуборочных машин проходит на каждом гектаре до 1000 тонн почвы, из которой необходимо выделить клубни с минимальными повреждениями при различных почвенно-климатических условиях. Вследствие этого, производительность картофелеуборочных машин, в основном, определяется пропускной способностью сепарирующего органа.

В связи с этим создание новых, совершенствование существующих сепарирующих органов и обоснование их параметров является актуальной научно-технической задачей.

В основе технологических схем большинства отечественных и зарубежных картофелеуборочных комбайнов и копателей-погрузчиков заложены сепарирующие элеваторы. Данный рабочий орган получил наибольшее распространение благодаря относительной простоте конструкции при достаточно высоких показателях качества сепарации и эксплуатационной надежности. Однако практически ни одна из существующих конструкций сепарирующих элеваторов не обеспечивает достаточно полного выполнения агротехнических требований, что подтверждено результатами испытаний [18,19,52,54,85,86,88,92,107]. Поэтому необходимо дальнейшее их совершенствование и разработка устройств, повышающих сепарирующую способность рабочих органов корнеклубнеуборочной машины, которые удовлетворяли бы требованиям максимальной производительности при низких значениях повреждений и потерь корнеклубнеплодов и высокой чистоте клубней в таре.

Цель исследований. Повышение эффективности технологического процесса сепарации почвы, путем совершенствования конструкции и обоснования параметров интенсификатора сепарации.

Объекты исследований. - технологический процесс сепарации почвы в картофелеуборочных машинах;

- усовершенствованный сепарирующий элеватор с устройством для интенсификации процесса сепарации почвы;

- серийный и усовершенствованный копатели-погрузчики Е-684;

- физико-механические свойства компонентов картофельного вороха.

Предмет исследований. Теоретические и экспериментальные закономерности технологического процесса сепарации почвы в картофелеуборочных машинах.

Методика исследований. Теоретические исследования с обоснованием кинематических, конструктивных параметров и режимов работы усовершенствованного устройства выполнены на основе механико-математического моделирования процесса работы интенсификатора сепарации и его взаимодействия с почвенно-картофельным ворохом. Лабораторные исследования процесса сепарации почвы выполнены по плану трехфакторного эксперимента ПФЭ 23 с использованием стандартных и разработанных методик. Обработка результатов исследований проведена методами математической статистики. В процессе исследований использовались прикладные программы «МаШСАБ» и «8ТАТ18Т1СА». Оценка агротехнических показаний работы сепарирующего рабочего органа и картофелеуборочной машины при полевых испытаниях проводилась согласно ГОСТ 20915-75.

Научная новизна работы:

- способ интенсификации сепарации на прутковом элеваторе, заключающийся во встречном воздействии на клубненосный пласт системой вращающихся на валах пальцев, обеспечивающий эффективное разрушение составляющих частиц и слоев вороха, рыхление локальных структурообразований почвы и повышающий сепарирующую способность элеватора;

- механико-математическая модель, описывающая процесс взаимодействия интенсификатора сепарации пальчикового типа с клубненосным пластом и учитывающая физико-механические свойства последнего;

- методика обоснования рациональных конструктивных, кинематических параметров и режимов работы усовершенствованного сепарирующего рабочего органа;

- математические модели, характеризующие полноту сепарации почвенных примесей, количество потерь и повреждений клубней при механизированной уборке картофеля;

Практическая ценность работы:

- конструктивно-технологические решения сепарирующих рабочих органов с активными интенсификаторами сепарации пальчикового типа (патенты №2265308 и № 68848);

- инженерные методы расчета рациональных параметров и режимов работы усовершенствованного сепарирующего органа с интенсификатором сепарации;

- результаты лабораторных исследований усовершенствованного сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа;

- результаты хозяйственных испытаний и технико-экономической оценки применения усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684.

Реализация результатов исследования.Работа по совершенствованию сепарирующего органа картофелеуборочных машин велась в период 2004.2008 гг. в ФГОУ ВПО Рязанском ГАТУ (РГСХА), на полях ООО

Казачье» Михайловского района (приложение В2), ООО «Русич» Шацкого района (приложение ВЗ) и ООО «Малинищи» Пронского района (приложение В4) Рязанской области в соответствии с планом НИР ФГОУ ВПО Рязанского ГАТУ (РГСХА).

Материалы исследований переданы в ЗАО «КОЛНАГ» г. Коломна Московской области (приложение Д1) и ОАО «Рыбновская сельхозтехника» Рязанская область (приложение Д2) и используются при разработке новых сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин, а так же в учебном процессе при подготовке инженеров Рязанского ГАТУ имени П.А. Костычева (приложение ДЗ).

Достоверность основных положений и выводов подтверждена сходимостью результатов теоретических и лабораторных исследований (расхождение менее 5%), а также положительными результатами хозяйственных испытаний усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684.

На защиту выносится:

- конструкция сепарирующего рабочего органа с интенсификатором сепарации пальчикового типа (патент №68848);

- методика определения рациональных кинематических и конструктивных параметров разработанного интенсификатора сепарации пальчикового типа на основе механико-математического моделирования работы интенсификатора сепарации в картофелеуборочных машинах;

- математические модели, описывающие полноту сепарации и повреждения клубней при работе усовершенствованного сепарирующего рабочего органа и результаты его лабораторных исследований;

- результаты хозяйственных испытаний серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684;

- технико-экономическая оценка применения интенсификатора сепарации пальчикового типа на копателях-погрузчиках Е-684.

В процессе теоретических и экспериментальных исследований при участии автора разработано семейство рабочих органов первичной сепарации — прутковый элеватор с интенсификатором сепарации в виде двух приводных валов с кинематической схемой движения концов ворошителей в виде квадрата со скругленными углами. Получены патент РФ на изобретение № 2265308 «Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины» от 27.01.2004 (приложение А1) и патент на полезную модель № 68848 «сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины» от 30.07.2007 (приложение А2).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ способов и устройств сепарации почвы в картофелеуборочных машинах показал, что применяемые сепарирующие органы не удовлетворяют предъявляемым к ним агротехническим требованиям. Перспективным направление совершенствования сепарирующих рабочих органов является конструкция просеивающего элеватора и активного интенсификатора сепарации пальчикового типа, расположенным над его полотном, применение которого позволит повысить эффективность технологического процесса сепарации в картофелеуборочных машинах на тяжелых почвах с пониженной влажностью.

2. Конструктивно-технологическое решение сепарирующего устройства с интенсификатором сепарации пальчикового типа, включает в себя: сепарирующий элеватор, интенсификатор сепарации в виде приводных валов, на которых закреплены ворошители концы которых описывают гипоциклойдную траекторию обеспечивающие, при встречном движении с ворохом, интенсивное воздействие на почвенно-картофельный пласт (патент № 68848).

3. На основании механико-математического моделирования работы интенсификатора сепарации и силового анализа разработанной конструкции, определены рациональные конструктивные и кинематические параметры разработанного устройства: высота пальца ворошителя Н - 230 мм; форма ворошителя - логарифмическая кривая; диаметр стального прутка ворошителя 18 мм; частота вращения валов интенсификатора сепарации 61,2 об/мин.

4. При проведении лабораторных испытаний установлено, что первый ряд рабочих органов рационально располагать на расстоянии 1\ = 0,60 м от начала элеватора, при этом целесообразно применение двух рядов рабочих органов с расстоянием между ними 0,40 м.

5. По результатам лабораторных исследований определено, что рациональная частота вращения валов интенсификатора сепарации должна составлять 58,6 об/мин, исходя из условий, когда полнота сепарации почвы составляет более 60%, а повреждения на уровне 5%.

6. Сравнительные полевые испытания серийных и усовершенствованных копателей-погрузчиков Е-684 показали, что при использовании усовершенствованных машин количество клубней собранных в тару увеличилось на 2,7%, чистота клубней в таре повысилась на 7,2% по сравнению с серийными машинами.

7. Суммарный экономический эффект от использования на картофелеуборочных машинах сепарирующего рабочего органа с разработанным интенсификатором сепарации для копателя-погрузчика Е-684 составляет 2852,99 руб./га.

Результаты исследований переданы и используются в ЗАО «КОЛНАГ» г. Коломна (приложение Д1), ОАО «Рыбновская сельхозтехника» Рязанская область (приложение Д2) в хозяйствах Рязанской областей на площади свыше 200 га.

1. А. св. №1130224 а СССР, а 01 Б 33/08. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины/ Б.И.Максимов, Г.А. Трахтенбройт, Э. С. Рейнгарт, А. В. Соколов и Л. И. Левчук-№3522764/30-15; заявл.02.11.82; опубл.23.12.84, Бюл.№47

2. А. св. №1253474 а! СССР, а 01 Э 33/08, в 07 в 1/00. Устройство для отделения корнеклубнеплодов от примесей/ Н.И. Чипурко,И.Р. Размыслович и В.И. Ростовцева-№3869993/30-15; заявл.07.01.85; опубл.30.08.86, Бюл.№32

3. А. св. №1287770 а1 СССР, а 01 В 33/08, 17/06. Устройство для сепарации корнеклубнеплодов от почвы / Н.И. Чипурко,И.Р. Размыслович и В.И. Ростовцева-№3849908/30-15; заявл.31.01.85; опубл.07.02.87, Бюл.№5

4. А. св. №1308239 а! СССР, а 01 Э 33/08, Устройство для очистки корнеклубнеплодов от примесей / П.Ю. Зыков, И.Г. Орел и В.Г. Охрименко-№3956333/30-15; заявл.20.09.85; опубл.07.02.87, Бюл.№17

5. А. св. №735206 а1 СССР, а 01 Б 15/04. Корнеплодоуборочная машина/ Э.С.Рейнгарт, Л.И.Левчук, Н.Ф.Диденко, И.И.Мейлахс и А.И. Дятликович-№2638521/30-15; заявл.04.07.78; опубл.25.05.80, Бюл.№19

6. А. св. №893165 а СССР. Устройство для встряхивания полотна элеватора/ Г.Д.Петров, Р.Р.Джапаридзе, В.Т. Амеличев, Э.С. Рейнгард и Л.И. Левчук-№2749470/3 0-15; заявл.09.04.79; опубл.30.01.81, Бюл.№48

7. Алферов Г.С, Славкин В.И, Петров Г.Д. и др. Крошение и сепарация почвы как случайный марковский процесс. Сб. научных трудов. М.: НПО ВИСХОМ, 1990. - С. 91 - 97.

8. Анисимов Б.В. и др. Производство картофеля в Российской федерации в 2007 г.// Картофель и овощи М., 2007, №2 с.2

9. Анисимов Б.В. Картофелеводство России: производство, рынок, проблемы семеноводства. // Картофель и овощи 2000. - №1.- С. 2-4.

10. Батяев Ф.И. К вопросу сепарации клубней картофеля от примесей фотоэлектрическим способом. // Исследование процесса уборки и сепарации корнеклубнеплодов. Труды ВИСХОМ. Выпуск 46. М.: ВИСХОМ, 1965. - С. 33 - 42.

11. Бахтин П.7. «Фнзико-механическне и технологические свойства почв» М.: Знание, 1971. -64с

12. Безрукий Л.П. «Исследование процесса разрушения почвенных комков, и повреждаемости клубней на рабочих органах картофелеуборочных машин» Дис. . канд. техн. наук. - Минск, 1962. - 277 с.

13. Безрукий Л.П. Классификация рабочих органов картофелеуборочных машин //Механизация и электрификация соц. с/х. -1972.-№10. -С. 15-17.

14. Белевич П.К. Разрушение комков и пласта почвы в картофелеуборочных машинах. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1967. №8. - С. 13-14.

15. Бжезовская А.И. «Исследование сопротивления клубней картофеля механическим повреждениям, вызываемых динамическими нагрузками» Дис. . канд. техн. наук. - Минск, 1970. - 117 с.

16. Бойко А.И. Механизированная уборка клубней картофелеуборочными машинами за рубежом. Сб. научных статей. Выпуск 2.- Рязань: РГСХА, 2003. С. 13 - 15.

17. Бойко А.И., Успенский, И.А., Борычев С.Н., Рембалович Г.К. К вопросу соблюдения агротехнических требований при механизированной уборке картофеля. Сб. научн. трудов.- Рязань: РГСХА, 2003.-С. 67-68

18. Борычев С. Н. Машинные технологии уборки картофеля с использованием усовершенствованных копателей, копателей-погрузчиков и комбайнов, дис. .докт. техн. Наук. — Рязань, 2008 — 378 с.

19. Братушков Н.В. Особенности машинных технологий производства картофеля и овощей в Московской области. Сб. научных трудов ВИМа. Том 4. М.: ВИМ, 2001. - С. 179 - 187.

20. Бронштейн И.Н. «Справочник по высшей математике» М., 1962. -608 с.

21. Бышов Н.В., Сорокин A.A. Принципы и методы расчета и проектирования рабочих органов картофелеуборочных комбайнов. Монография. Рязань: Скопинская типография, 1999. - 128 с.

22. Верещагин Н.И. «Исследование и обоснование путей уменьшения механических повреждений клубней картофеля» Дис. . канд. техн. наук. - М., 1972.-208 с.

23. Верещагин Н.И., Волчкова В.В., Щербакова JI.A. и др. Программа и методика испытаний машин и оборудования для возделывания, уборки, послеуборочной обработки и хранения картофеля. М.: ЦНИИТЭИ, 1965.-257 с.

24. Верещагин Н.И., Ерохин М.Н. Пути снижения повреждаемости картофеля при механизированной уборке. Выпуск 4. М.: МСХ РФ, Центр научно технической информации, пропаганды и рекламы 1992. -48 с.

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

26. Верещагин Н.И., Пшеченков К.А., Герасимов B.C. Уборка картофеля в сложных условиях. М.: Колос, 1983. - 208 с.

27. Ганжара Н.Ф. «Почвоведение» Агроконсалт - М., 2001

28. Герасимов A.A., Пермякова А.Е., Пшеченков К.А., Синяков В.Ф. «О повреждаемости клубней в картофелеуборочном комбайне» — Тракторы и сельхозмашины, 1974, № 6, с. 19-20.

29. Глухих Е. А. Размерная характеристика клубней картофеля, как основание для проектирования машин. Доклады ВАСХЫИЛ, вып. П., 1949.

30. Глухих Е.А. «Исследования по механизации возделывания и уборки картофеля» В кн.: Результаты исследований по механизации картофелеводства. — М., 1960 с. 3-209

31. Горячкин В.П. «О физико-механпческих и агротехнических свойствах почвы» — В кн.: Горячкин В.П Собр.соч. — М.: Колос, 1968, т. 2, с. 445-452.

32. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Том 2 и том 3. — М.: Колос, 1968.-618 с.

33. ГОСТ 20915-75. Техника сельскохозяйственная. Методы определения условий испытаний. — М.: Издательство стандартов. 1975, — 86 с.

34. Гудзенко И.П., Фирсов Н.В. Машины для возделывания и уборки картофеля. М.: Машиздат, 1962. - С. 276.

35. Гусев И.И., Дагаргулия К. А., Кузнецов Н.П. Сельскохозяйственные машины и экологические проблемы механизации. Монография. М. 2003. - 65 с.

36. Дорохов А. П., Литвинов А.П. Методические вопросы исследования рабочих органов картофелеуборочного комбайна. Труды ЧИМЭСХ, вып. 159, 1980.- С.61-63.

37. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статической обработки результатов исследования). М.: Колос, 1973. - 336 с.

38. Евсюков И.М., Часовских Н.И., Шмидт М.И. Картофелеуборочные комбайны на тяжелых почвах // Уральские нивы — 1980. №1.-С. 34-35.

39. Замешаев В.В. «Обоснование параметров и разработка органа вторичной сепарации картофелеуборочных машин». — Дис. канд. техн. наук. Рязань: РГСХА им. П.А. Костычева, 2002

40. Замотаев А.И. Влияние системы ухода за картофелем на качество работы картофелеуборочных машин. // Картофель — 1958. №2. С.21-23.

41. Исследование и изыскание новых схем и конструкций рабочих органов сельскохозяйственных машин. Сб. научных трудов. — М.: ВИСХОМ, 1982.- 136с.

42. Исследование и разработка почвообрабатывающих и посевных машин. Сб. научных трудов. М.: НПО ВИСХОМ, 1990. - С. 54 - 58.

43. Кардашевский B.C., Погорелый JT.B., Фурман Г.М. и др. Испытания сельскохозяйственной техники. М.: Машиностроение, 1979. -288 с.

44. Клименко В. И. Комплексная технология подготовки семенного картофеля к хранению и посадке. Гомель: полоспечать, 1990. 67 с.

45. Клименко В.И. Ресурсоэффективная технология и средства механизации возделывания картофеля дис. . .докт. Техн. Наук. Рязань, 2006-248 с.

46. Ковалев Н.Г., Хайлис Г.А., Ковалев М.М. Сельскохозяйственные материалы учебное пособие - М., 1998

47. Ковриго В.П., Кауричев И.С. «Почвоведение с основами геологии» «Колос», 2000

48. Колчин H.H. и др. Технологии и комплексы машин для возделывания важнейших сельскохозяйственных культур. Часть 1. Картофель. М.: ИНФРА-М, 1997. - 104 с.

49. Колчин H.H. Картофельный комплекс России: состояние и перспективы развития. // Картофель и овощи. — 2004. № 4. С. 2-3.

50. Колчин H.H., Васеничев В.П. «Исследование упругих свойств и закономерности отражения клубней картофеля при ударе о неподвижную сферу» В кн. Труды ВИСХОМ, - М., 1972, вып. 73, с. 39-50.

51. Крагельский И.В., Алисин В.В. Трение, изнашивание и смазка. Справочник. Том 1 и том 2. М.: Машиностроение, 1979. 358 с.

52. Кречко А.Ю. «Исследование работы рыхлящих и сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин» — В кн,: Сборник трудов по земледельческой механике. М.: Сельхозгиз, 1954, т.2, с.209-221.

53. Кривогов К. И. «Влияние слоя почвы на повреждаемость клубной сепараторами картофелеуборочных машин» В кн.: Труды ВИМ. 1967, т. 43, с. 125-135.

54. Кривогов Н.И., Герасимов С,А. «К обоснованию параметров встряхивателей сепараторов картофелеуборочных машин» Тракторы и сельхозмашины, 1967, №6, с. 31-33.

55. Курейчик Н., Курейчик М., Дехтеревич Ф. Влияние особых технологий на урожайность и эффективность возделывание картофеля. // Агроэкономика, №3 48 с.

56. Ламм М. И. Контактные повреждения клубней картофеля труды ВИСКОМ. Выпуск 58 «Исследование и расчет технологических процессов корнеклубнеуборочных машин и их рабочих органов» -ОНТИ., Москва, 1969 - 315 с.

57. Листопад Г. Е., Демидов Г. К., Зонов Б. Д. и др. Сельскохозяйственные и милиоративные машины. М.: агропромиздат, 1986.-630 с.

58. Маслёнков И.Н. «Исследование и сравнительная оценка ротационных сепараторов картофелеуборочных машин» Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1974. - 27 с.

59. Махароблидзе P.M. Исследование основных закономерностей процессов деформации и разрушения корнеклубнеплодов ударной нагрузкой: Дис. канд. техн. наук. Минск, 1965. - 169 с.

60. Мацепуро М.Е. «Технологические основы механизации уборки картофеля». Минск: АН БССР, 1959. - 324 с.

61. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Утверждена 23.07.1997. М., 1998. -87с.

62. Митрофанов B.C. Изучение физико-механических свойств картофеля. Книга о физико-механических свойствах картофеля. — М.: ВИСХОМ, 1939. С. 174 - 196.

63. Нарисава И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия, 1987. 400 с.

64. Настенко П.Н. «Исследование технологических процессов уборки картофеля и разработка конструктивных параметров картофелеуборочных машин» Дис. . канд. техн. наук. - Киев, 1961. -263 с.

65. Настенко П.Н. Исследование технологических процессов уборки картофеля и разработка конструктивных параметровкартофелеуборочных машин: Автореф.: дис. канд. с.-х. наук Киев, 1961. - 25 с.

66. Нормативно — справочный материал для определения экономической эффективности технологий и новой сельскохозяйственной техники. Приложение к ОСТ 10. -'М., 1998. -21 с.

67. Нормативно-справочные материалы для экономической оценки сельскохозяйственной техники. М.: ЦНИИТЭИ, 1983. 297 с.

68. О составе затрат и единичных нормах амортизационных отчислений. — М.: Финансы и статистика, 1995. 208 с.

69. Овчаров В.И., Бурмистр М.В., Смирнов А.Г. и др. Свойства резиновых смесей и резин: оценка, регулирование, стабилизация. М.: «САНТ-ТМ», 2001. 400 с.

70. Пермякова А.Е. «Исследование рабочих органов картофелеуборочных машин» Автореферат дис. канд. техн. наук. М., 1962- 16 с.

71. Петров Г.Д. «Изыскание к исследование рабочих, органов для сепарация тяжёлых почв на картофелеуборочных комбайнах» Дис. . канд. техн. наук. - М., 1954, -195 с.

72. Петров Г.Д. «Исследование грохотов для сепарирования почвы на картофелеуборочных комбайнах» В кн.: Труды ВИСХОМ. - М., 1957, вып. 11, с. 35-54.

73. Петров Г. Д. «Картофелеуборочные машины» М.: МАШИНОСТРОЕНИЕ, 1965. - 268 с.

74. Петров Г. Д. «Основы расчета технологического процесса картофелеуборочного комбайна» В кн.: Труды ВИСХОМ. - М., с. 309382

75. Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины СССР и США, обзорная информация. М.: ЦНИИМАШ, 1982. - 64 с.

76. Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины.- М.: Машиностроение, 1984.-3 20с.

77. Петров Г.Д., Шляхецкий В.И. «Статистические характеристики входных возмущений картофелеуборочного комбайна» В кн.: Труды ВИСХОМ.-М., 1972, с. 3-18

78. Пигулевский M. X. основы и методы изучения физико-механических свойств почвы. Л.: ВАСХНИИЛ, 1936. 181 с.

79. Погуляев А.Д. «Исследование и обоснование параметров и режимов работы ротационного сепаратора картофелеуборочных машин» — Дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1977. - 198 с.

80. Проспекты техники для производства картофеля фирм Великобритании, Германии, Нидерландов, США, Франции.

81. Прохорова М.Ф. «К исследованию сепарации почвы под влиянием вибрации на грохотах картофелеуборочных машин» В. кн.: Труды ВИМ, - М, 1965, т. 37, с. 125-155.

82. Пшеченков К.А., Демерчиев П.Ф. «физико-механические свойства и повреждения картофеля» Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1977, № 9, с. 10-12.

83. Рогов С.С. Результаты хозяйственных испытаний копателя-погрузчика/ С.С. Рогов //Сельский механизатор М. 2007 №9. - с.

84. Рогов С.С., Борычев С.Н «Результаты хозяйственных испытаний модернизированного копателя-погрузчика» Картофели и овощи — М. 2007, №5. - с.7

85. Рогов С.С., Борычев С.Н. «Рациональные параметры интенсификатора сепарации для картофелеуборочных машин» -Механизация и электрификация сельского хозяйства — М. 2007, №9 с. 12.

86. Рогов С.С., Борычев С.Н., Улюшев А.Е., Успенский H.A. «Основные принципы классификации сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин» Сборник научных трудов посвященный 55-летию инженерного факультета. - Рязань 2005

87. Рогов С.С., Борычев С.Н., Успенский И.А. «Проблемы при уборке корнеклубнеплодов»

88. Рогов С.С., Борычев С.Н., Успенский H.A., Бышов Н.В. «Результаты теоретических исследований интенсификатора сепарации картофелеуборочных машин»

89. Сафразбекян O.A. «Новый сепарирующий рабочий орган картофелеуборочного комбайна» Тракторы и сельхозмашины, 1981, № 9.-е. 12.

90. Сафразбекян O.A. «Результаты сравнительных испытаний отечественного я зарубежных картофелеуборочных комбайнов. В кн.: Исследования по механизации уборки картофеля. -М., 1958, с.3-53.

91. Сельскохозяйственная техника. Каталог. Минск. 1996 216 с.

92. Симанов Е.А. Картофелеводство в условиях меняющейся экономики России// Картофель и овощи М., 2007, №8 с.2

93. Скакун С. А., Жогова С. С., Скакун 3. С. Машины и оборудование для предприятий АПК. Мн.: БГЭУ, 2002. 78 с.

94. Совершенствование конструкции и эксплуатации сельскохозяйственных машин. Сб. научных трудов. — Пермь: ПСХИ. 1986.-82с.

95. Соловкин О.Н. «Технология и элеватор для сепарации почвенно-картофельного вороха» дис. . .канд.тех.наук — Рязань, 2000

96. Сорокин A.A. «К обоснованию параметров колебаний сепарирующих органов картофелеуборочных машин» В кн.: Труды ВИСХОМ. - М., 1961, вып. 28. - 32 с.

97. Сорокин A.A. «О базовой модели картофелеуборочного комбайна для производства в России» // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1998. №6. - С. 15 - 18.

98. Сорокин A.A. «Определение необходимой рабочей поверхности сепарирующих органов картофелеуборочных машин» Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1960, №6, с. 22-24.

99. Старовойтов В.И. Картофелеводство в России: нужна государственная поддержка// Картофель и овощи М., 1993, №1 с.2

100. Табачук В.И. «Исследование повреждаемости клубней картофеля при ударе» — В кн.: Записки ЛСХИ, М. - Л.: Сельхозгиз, 1953, вып. 7, т. 2, с. 90-99.

101. Тенденции развития сельскохозяйственной техники за рубежом (по материалам международной выставки «Agritechnica 2003», г. Ганновер, Германия, 9-11 ноября). М.: Росинформагротех, 2004. - 87 с.

102. Тимофеев. А.Н «К методике определения повревдений картофеля в зависимости от механических факторов» В кн.: Сборник трудов по земледельческой механике. - М.: Сельхозгиз, 1956, т. 3, с. 406-416.

103. Ткачев М. Т. Исследование и изыскание сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин, дис. .Канд. Техн. Наук. Мн., 1958- 161 с.

104. Ткачев М.Т. «Исследование и изыскание сеперирующих рабочих органов картофелеуборочных машин» Дис. канд. техн. наук. -Минск, 1958. - 148 с.

105. Трахтенбройт Г.А. «Повышение качественных показателей работы картофелеуборочного комбайна и увеличение его производительности» дис. . докт. тех. наук - М, 1982

106. Тульчеев В.В. Картофелеводство в России: второй хлеб России// Картофель и овощи М., 2003, №6 с. 8

107. Угланов М.Б. Краткий справочник по машинам для возделывания и уборки картофеля. М.: Колос, 1976. - 44 с.

108. Фере Н.Э., Бубнов В.З., Еленев А. В. и др. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1978. 255 с.

109. Фирсов Н.В. «Проектирование и расчёт рабочих органов картофелеуборочных машин» В кн.: Теория конструкция и производство с.-х. машин. - М., Машгиз, 1940, т. 5, с.29-47.

110. Халабузарь В.И. «Исследование барабанно-шнекового сепаратора картофелеуборочных машин для работы на тяжёлых почвах повышенной влажности в условиях северо-западной зоны и Дальнего Востока» Автореф. дис. канд. техн. наук. Л., 1962. - 17 с.

111. Шабельник Б.П. «Механико-технологические основы процесса очистки, корнеплодов от почвы на корнеуборочных машинах» -Автореф. дис. . .докт. техн. наук. Ростов-на-Дону, 1983. 36 с.

112. Шашкин В. Раз картошка, два картошка // Наука и жизнь, 1989. №10 с. 124-128.

113. Шпилько A.B., Драгайцев В.И., Тулапин П.А. и др. Методика определения экономической эффективности технологии и сельскохозяйственной техники. М.: ВНИИЭСХ, 1998. - 219 с

114. Baader J. «Absiebung von erde in kartoffelerntemaschinen mit umlanfenden siebketten» Landtechnische forschung, 1961, № 2, c. 47-51.

115. Baganz K. Einsantzerfahrungen mit Machinen fur den spezialisierden Futterkaztoffel bauvortage der wissenschaftlichen Jahrestag und 1966 des Instituts fur Mechanisierung der Landwirtschaft Potsdam. — 1967.

116. Brecka J. «Prosevani pudy na prutoven dopravniku s ohledem na poskozeni brambar» Zemledelka technika, 1970, №3, c. 105-117.

117. Finney E.E., Hall C.W. «Der einfluss der belastungsflache bei mechanischer Zerstörung des kartoffelgewebes» Landtechniche forschung, 1964, №6, c. 161-167.

118. Gulmaur W.D. An electronic potato seelner. // Journal Agricaltural Enginering Research. 1960. - H.2.

119. Hanousek B. «Vliv rostlinnych primesi v separovane smesi na ginnst prosevaciha ustroju sklirece brambor» Zemledelka technika, 1973, t. 19, № 7, c. 395-406.

120. Jchefer E. Trenung der Beimengungen von kartoffelen un fammelroderm. // Land bau Forshung. 1959. - H.2.

121. Kraus V. Voraussetzungen und Grensen fur den Finsatz von Lesepersonen an Kartoffelsammeltodern. // Landtechnische Forschund, 1963, H. 4.

122. Lampa K. «Uber die widerstandsfahigkeut von kartoffelknollen gegen beschadigungen vor und wahrend der ernte» 1959, nr. 2, c. 38-42.

123. Mc. Gechan M.B. «Ananvestigation inta relative effectiveness varlos riggling motion for removal of soil from potato» Gornal of agricultural Engineering Research, 1977, v. 22, c. 229-245.

124. Mitrus. «Mechaniczne uczkodzeniaziemniakow» Mechanizasja rolnictwa, 1973, № 8, c. 24-27.

125. Noak W. «Erste ergebnisse über beschleunigungs — messungen an siebketten fur kartoffelrater» Agrartechnik, 1964, № 3, с. 133-136.

126. Noak W. «Feldversuche über erdobsiebung» Deutsche Agrrartechnik, 1959, Nr 7, с. 308-311

127. Palmer D. Electronic sorting of potatoes and clods by their Reflectance. // Journal Agricaltural Enginering Research. 1961. - H.2.

128. Palmer J. Etal Development of a Filid separator of potatoes from stones ond clods by means of x-Radiation. // Journal Agricaltural Enginering Research. 1973.-vol 18; H.4.

129. Slught D.L. Potato separation using Electronic Discrimination. // Journal Agricaltural Enginering Research. 1961. - vol 6; H.2.

130. Spiess E. «Massnahmen zur Verminderung von kartoffelbeschandingunden» Schweiser landtechnix, 1973, № 10, c. 593596.

131. Артаболевский И.И. «Теория механизмов и машин» издание 3е, М.: Наука, 1975-639с.

132. В. Т. Кочетов, М. В. Кочетов, А. Д. Павленко «Сопротивление материалов», БХВ-Петербург, 2004 г. 544 с.