автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование технологического процесса и технических средств калибрования клубней картофеля

На правах рукописи

005003Ь*о

ВОЛОСЕВИЧ Петр Николаевич

Совершенствование технологического процесса и технических средств калибрования клубней картофеля

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

2 4 НОЯ 2011

Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

Мичуринск - наукоград РФ, 2011

005003628

Работа выполнена в Федеральных государственных образовательных учреждениях высшего профессионального образования «Мичуринский государственный аграрный университет» и «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова».

Научный консультант - академик РАСХН, доктор технических

наук, профессор

Завражнов Анатолий Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Горшенин Василий Иванович,

доктор технических наук, профессор Ларюшин Николай Петрович,

доктор технических наук, профессор Тарасенко Александр Павлович

Ведущая организация - Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарская ГСХА

Защита диссертации состоится 15 декабря 2011 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.041.03 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мичуринский государственный аграрный университет» по адресу: 393760, Тамбовская область, г. Мичуринск, ул. Интернациональная 101, корп. 1, зал заседаний диссертационных советов.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет»

Автореферат разослан ноября 2011 года и размещен на сайте ВАК www.vak.ed.gov.ru

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Н.В. Михеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Производство картофеля является одной из важнейших составляющих продовольственной безопасности Российской федерации. Самый высокий уровень отечественного производства, гарантирующего продовольственную безопасность России, отводится зерну и картофелю. Доля собственного производства картофеля должна составлять не менее 95% общей потребности.

Повышенное внимание к производству одной из важнейших продовольственных культур - картофелю, который возделывается более чем в 140 странах, отмечается в мировом производстве. В связи с постоянно возрастающей значимостью этой культуры для человечества Генеральная ассамблея ООН объявила 2008 год «Годом картофеля».

Краткий анализ уровня производства картофеля в Российской Федерации и его сопоставление со странами ЕС показывает, что в России валовый сбор составляет 37 млн.т. при возделывании его на площади около 3 млн.га, т.е. при средней урожайности 12,3 т/га.

В то же время в странах ЕС урожайность в 2,7 раза выше, чем в России и составляет 33,5 т/га, а валовый сбор с 2 млн.га составляет 67 млн.т.

Такая значительная разница в результатах производства картофеля между Россией и странами ЕС объясняется несколькими причинами.

Во-первых, в России 90% картофеля производится в личных подсобных (ЛПХ) и мелких крестьянско-фермерских хозяйствах (КФХ) на участках площадью, в среднем, не превышающей 2 га. На таких участках применяются простейшие технологии с низким уровнем механизации.

Низкая урожайность мелкотоварного производства объясняется тем, что в этих условиях нет возможности применять высококачественный посадочный материал не только по биологическому признаку, но и из-за низкого качества предпосадочной калибровки клубней по размерам, что оказывает существенное влияние на качество работы посадочных машин.

При жестком диапазоне регулировок вычерпывающих аппаратов картофелепосадочных машин в зависимости от размеров высаживаемых клубней, требования к качеству предпосадочной калибровке клубней имеют очень большое значение, т.к. от выровненности посадочного материала зависит качество работы сажалок и, как следствие - урожайность.

Точность калибрования клубней необходима не только для семенного картофеля, но и для продовольственного.

Отечественные картофелесортировальные машины по качеству разделения клубней на размерные фракции не выполняют требований новых стандартов России, приведенных в соответствие с аналогичными стандартами ЕС, ни по семенному, ни по продовольственному картофелю.

В связи с вышеизложенным проблема повышения точности разделения клубней на размерные фракции является актуальной.

Работа выполнена в соответствии с планом по выполнению научного направления 1.2.9. «Комплексная региональная программа научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе Поволжского региона на 20 лет до 2010 года» /№ гос.регистрации 840005200/, комплексной темой НИР Саратовского ГАУ имени Н.И.Вавилова раздел 4.2 «Совершенствование технологических процессов и технических средств сепарации и послеуборочной обработки корнеклубнеплодов» и Мичуринского ГАУ «Модернизация инженерно-технического обеспечения АПК» /№ гос.регистрации 01201151795/ тема: «Разработка сельскохозяйственных машин, орудий и мобильной техники».

Цель работы - повышение эффективности технологического процесса сортирования клубней картофеля на размерные фракции путем создания новых калибрующих поверхностей.

Объект исследований - технологический процесс картофелесортировальных машин.

Предмет исследований - закономерности функционирования рабочих органов, параметры технологических схем и калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин.

Методы исследований - включали теоретический анализ процесса калибрования клубней картофеля с использованием законов классической механики и математического анализа; оптимизацию параметров и режимов работы картофелесортировок методами регрессионного анализа с оценкой достоверности результатов. Экспериментальные исследования выполнены с использованием стандартных и частных методик, приборов и оборудования, с обработкой результатов на П.К.

Научная новизна работы:

- предложена новая математически обоснованная форма калибрующих отверстий для формирования рабочего поля решет картофелесортировальных машин;

- теоретическая модель процесса взаимодействия клубней картофеля различных форм с новыми решетными поверхностями;

- математическая модель технологического процесса калибрования клубней картофеля на машинах грохотного типа с новыми решетными поверхностями;

оптимальные параметры и режимы работы грохотных картофелесортировальных машин с новыми рабочими органами.

Практическая значимость. Совокупность выполненных исследований и теоретических обобщений позволили разработать технические средства в составе картофелесортировальных машин, повышающих точность разделения клубней на размерные фракции в сочетании с высоким коэффициентом пропускной способности, обеспечивающим высокую производительность.

Разработанные в диссертации технические решения защищены 3 патентами Российской Федерации (№40836, №2319332, №103268) на способ калибрования и рабочие органы картофелесортировальных машин, которые могут быть использованы для разработки новых и модернизации существующих машин.

Использование новых решетных поверхностей позволяет в 2,3-3 раза снизить погрешность точности калибрования, что обеспечивает более четкую работу картофелепосадочных машин, снижает количество пропусков и сдвоенных посадок, в результате чего увеличивается урожайность и снижается расход дорогостоящих посадочных клубней.

Реализация результатов исследований.

На основании результатов исследований разработаны рекомендации «Совершенствование технологического процесса калибрования клубней картофеля» одобренные и изданные Россельхозакадемией.

Предложения по практической реализации разработок, представленных в диссертации, рекомендованы к использованию Департаментом науки и технической политики МСХ РФ.

Разработанные технические средства для калибрования клубней картофеля используются в ряде хозяйств Саратовской и Тамбовской областей.

Две картофелесортировальные машины, разработанные на основании исследований, изготовлены УНПЦ «Волгоагротехника» при Саратовском государственном агроинженерном университете и переданы в специализированные картофелеводческие хозяйства.

Результаты исследований используются в учебном процессе при курсовом и дипломном проектировании в Саратовском ГАУ им. Н.И.Вавилова, Мичуринском ГАУ, Пензенской и Самарской ГСХА.

Апробация результатов исследований. Результаты исследований докладывались и получили одобрение на ежегодных научно-технических конференциях профессрско-преподавательского состава Саратовского агроинженерного университета (1995-1998 г.г.), Саратовского аграрного университета им. Н.И.Вавилова (1999-2009 г.г.), на международных научно-практических конференциях: Вавиловские чтения» (Саратов, 2004-2006 г.г.), посвященной 70-летию Московского агроинженерного университета им. В.П.Горячкина (Москва, 2000 г), Всероссийского научно-исследовательского института механизации сельского хозяйства (Москва, ВИМ, 2000 г), «Ульяновские чтения» (Саратов, 2005 г.), Агроинженерный комплекс: состояние, проблемы, перспективы (Пенза - Нейбрандербург, 2005 г.), Современные проблемы механизации сельскохозяйственного производства (Махачкала, 2006 г.), посвященной 75-летию со дня рождения проф. В.Г.Кобы (Саратов, 2006 г.), посвященной 100-летию со дня рождения проф. В.В.Красникова (Саратов, 2008 г.), посвященной 70-летию со дня рождения

В.Ф.Дубинина (Саратов, 2010 г.), в Мичуринском государственном аграрном университете (Мичуринск, 2011 г.).

Результаты исследований и конструкторские разработки экспонировались на Всероссийской выставке «60 лет машиноиспытанию (2008 г.) и докладывались на научно-техническом совете ФГУ «Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция» (п.Усть-Кинельский, Самарская область, 2001, 2008 г.г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 47 работ, в том числе 12 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ, 3 - в описаниях к патентам, остальные в сборниках научных работ и материалах научных конференций. Общий объем публикаций составляет 16,15 пл., из которых лично соискателю принадлежит 14 п.л.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников (218 наименований, из которых 11 на иностранных языках) и приложений. Общий объем составляет 294 страницы, содержит 91 рисунок, 21 таблицу, 7 приложений.

Основное содержание работы

Во введении обоснованы актуальность работы, цель и задачи исследования, научная новизна, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Проблема совершенствования технологического процесса калибрования клубней картофеля и постановка задач исследования» рассмотрены наиболее распространенные в отечественной и мировой практике технологии и технические средства послеуборочной обработки картофеля, комплексы и номенклатура машин для их осуществления.

На современном этапе развития картофелесортировальной техники в ведущих по производству картофеля странах Европы на картофелесортировальных машинах применяются калибрующие поверхности с отверстиями квадратной или прямоугольной формы.

Рабочие органы с такой формой отверстий выпускаются либо в виде транспортеров, либо в виде решет для машин грохотного типа.

Машины транспортерного типа получили наибольшее распространение в ФРГ и Англии. Машиностроительные фирмы Франции, Нидерландов, Польши и Швейцарии отдают предпочтение картофелесортировальным машинам грохотного типа, на которых применяются решета с квадратными отверстиями.

Эти машины калибруют клубни на 2-4 фракции и имеют по 12 сменных решет в зависимости от фракционного состава исходного вороха с квадратными калибрующими отверстиями различного размера с шагом отверстий от 2,5 до 5,0 мм.

Варианты компоновки решетных станов и их привод в возвратно-поступательное движение осуществляется по типовым схемам аналогичным отечественным картофелесортировальным машинам.

Большое распространение в зарубежной практике калибрующих поверхностей с квадратными отверстиями, имеющими довольно низкие возможности по точности калибрования, можно объяснить только одним обстоятельством. В большинстве стран Евросоюза картофель возделывается на легких дерново-подзолистых почвах, на которых клубни получаются более выровненными по форме и размерам.

В условиях Российской Федерации, в основных регионах производящих картофель, он возделывается на более тяжелых почвах, в результате чего клубни по форме и размерам получаются менее выровненными, что и ухудшает качество их калибровки на размерные фракции применяемыми картофелесортировальными машинами.

В то же время, большим достоинством плоскорешетных машин с возвратно-поступательным движением рабочего органа является их высокая пропускная способность, а, следовательно, и производительность, при умеренной материалоемкости изготовления. Этот факт объясняется тем, что в результате большого пути относительного перемещения клубней по калибрующей поверхности, в отличие от транспортерных рабочих органов, увеличивается вероятность прохождения клубней в отверстия, что и увеличивает пропускную способность решет и точность калибрования, т.к. в сходах с решета будет минимум клубней, которые должны были пройти проходом.

Еще одним негативным свойством транспортерных рабочих органов картофелесортировальных машин по сравнению с грохотными является более низкая пропускная способность, даже при установке встряхивателей. Кроме того у таких рабочих органов более высокая материалоемкость, т.к. одна из ветвей транспортера в технологическом процессе не принимает участия.

В последние годы начинают находить практическое применение картофелесортировальные машины с использованием фотоэлектрического эффекта и электроники. В основном электронные сепараторы применяются для отбора некондиционных клубней, почвенных комков, камней.

Эта группа машин дает высокие по качеству работы результаты, но, с другой стороны, эти машины слишком дороги, а главное, требуют комфортных условий эксплуатации и квалифицированного обслуживающего персонала, что в реальных условиях отечественного сельского хозяйства, в обозримом будущем, практически не реально.

Анализ состояния исследований отечественной науки показывает, что одной из первых фундаментальных работ по научно обоснованному подходу к созданию и оценке результатов работы картофелесортировальных машин являются работы академика В.П. Горячкина, в которых главное внимание

уделено определению размерно-массовых характеристик клубней и их взаимосвязи как объектов калибрования.

Впервые использование теории вероятностей для теоретического обоснования технологического процесса работы сортировальных решет предложено в фундаментальных работах проф. М.Н. Летошнева.

Дальнейшее совершенствование теории и практики сортирования зерна получило в работах Кожуховского И.Е., Косилова Н.И., Кубышева В.А., Листопада Г.Е., Павловского Г.Т., Ульянова А.Ф. и др. Значительный вклад в развитие этого направления внесла научная школа А.П. Тарасенко.

Дальнейшее развитие теоретическое обоснование, экспериментальные исследования и методы проектирования и создания машин для этапов единого технологического процесса производства картофеля получило в трудах Верещагина Н.И., Добышева A.C., Колчина H.H., Мацепуро Н.Е., Петрова Г.Д., Поздеева A.B., Пшеченкова К.А., Размысловича И.Р., Сорокина A.A., Туболева С.С., Филиппова А.И. и ряда других ученых. Калиброванию плодов посвящены работы Варламова Г.П., Горшенина В.И., Четвертакова A.B., и некоторых других исследователей.

Существенное значение для достижения поставленной цели исследования имеют недавно введенные в Российской Федерации новые стандарты на качество калибрования клубней картофеля, приведенные в соответствие с аналогичными стандартами стран ЕС. На продовольственный картофель новый ГОСТ введен в действие с 2003 г., на семенной - с 2010 г.

По новым стандартам разделение клубней на размерные фракции должно производиться по «наибольшему диаметру поперечного сечения клубня». Этот размер в хорошо отработанной технологии работы зерноочистительных машин называется шириной калибруемых плодов.

Требования новых стандартов, научный и практический опыт использования машин для сортирования зерна дают основание выдвинуть рабочую гипотезу.

Для получения максимально возможной точности калибрования клубней картофеля необходимо использовать калибрующие поверхности с круглыми отверстиями, которые с другой стороны имеют самый низкий коэффициент пропускной способности из-за значительной площади перемычек между отверстиями.

Это обстоятельство дает возможность сформулировать научную проблему. В рассматриваемом случае проблемность ситуации состоит в том, что для достижения поставленной в диссертации цели требуется разрешить противоречие между точностью калибрования и пропускной способностью калибрующей поверхности.

Формулируя цель и задачи исследований необходимо учесть не только результаты анализа существующего мирового уровня развития картофелесортировальной техники, но и принципы продовольственной

безопасности страны и рекомендации отечественных ведущих ученых и практиков в области механизации процессов производства картофеля.

Наиболее четко и сконцентрировано пути решения проблемы модернизации отечественного картофелеводства сформулированы в работе С.С. Туболева и H.H. Колчина: «Технологической базой возрождаемой Системы технологий и машин для возделывания, уборки и хранения картофеля должны служить реальный современный комплекс машин. Они должны быть надежными в работе, отвечать разнообразию условий отечественного картофелеводства, достаточно просты в эксплуатации, производиться в России и обеспечивать при нормальных условиях рентабельное производство картофеля. Как правило, подобный комплекс состоит из базовых моделей, на основе которых разрабатываются их модификации и различные сменные узлы и приспособления для различных условий».

В соответствии с целью исследований для решения рассматриваемой проблемы необходимо решить следующие задачи:

- проанализировать технологические возможности существующих форм калибрующих отверстий рабочих поверхностей картофелесортировальных машин;

- исследовать геометрические характеристики клубней современных наиболее характерных сортов картофеля, возделываемых в Российской Федерации и дать гипотетическую формализованную характеристику вороха клубней как объекта для калибрования на размерные фракции;

- разработать форму калибрующих отверстий сочетающих при формировании рабочего поля сортирующей поверхности максимальные точность калибрования и пропускную способность;

- теоретически исследовать процесс взаимодействия гипотетических клубней с новой сортирующей поверхностью;

- провести экспериментальные исследования картофелесортировальной машины с новыми рабочими поверхностями;

- разработать математическую модель процесса сортирования клубней картофеля на картофелесортировальной машине грохотного типа с новыми рабочими поверхностями и оптимизировать параметры и режимы работы устройства;

- провести производственную проверку разработанных технологических и технических решений и определить их экономическую целесообразность.

Во второй главе «Некоторые физико-механические свойства клубней картофеля» изложены результаты исследования некоторых физико-механических свойств клубней картофеля, номенклатура которых, в основном, предопределена выдвинутой рабочей гипотезой и в

многочисленных, имеющихся на эту тему исследованиях, практически не встречается.

Новые сорта картофеля, многие из которых зарубежной селекции, получающие в последние годы все большее распространение в

Приволжском федеральном округе, имеют клубни двух

Рисунок 1 Геометрические параметры геометрических форм.

клубней картофеля удлиненно- Около 20% сортов имеют

овальной и длинно-овальной форм округлую форму и около 80% -

удлиненно-овальную и длинно-

овальные формы.

Для характеристики формы таких клубней было введено, ранее не используемое для клубней картофеля, понятие индекса формы и определены зависимости этого показателя от массы клубней.

На рисунке 1 показаны геометрические параметры таких клубней, по которым определены индекс формы по ширине:

К =с/Ь , (1)

и индекс формы по длине:

кд=Ъср1а, (2)

где Ьср={Ь + с)/2.

На рисунках 2 и 3 представлены зависимости индекса формы

удлиненно-овальных клубней от их массы, из которых видно, что оба вышеприведенные индекса формы с увеличением массы клубней до 120-140 г увеличиваются по зависимостям аналогичного характера, а при

дальнейшем увеличении массы становятся постоянными.

Для научно-обоснованной

адаптации формы калибрующих отверстий к различным формам клубней исследования были направлены на математическое описание контуров их продольных и поперечных сечений.

Такое представление формы клубней позволило более аргументировано и теоретически обоснованно подойти к выработке методики построения формы и определения размеров отверстий решет картофелесортировальных машин.

Рисунок 2 Зависимость индекса формы поперечного сечения клубней от их массы

т,г

Рисунок 3 Зависимость индекса формы продольного сечения клубней от их массы

Линии поверхности сечения клубней исследованных сортов экспериментально определялись путем разрезания клубней по главным взаимно перпендикулярным осям и обводились по контуру на бумаге.

Линии контура по осям х и у (рисунки 4,5,6) делились на равные интервалы и для каждой точки определялись координаты,

подвергавшиеся в дальнейшем полученным координатам определялись строились экспериментально полученные

статистической обработке. По средние значения, по которым линии контуров.

На рисунке 4 представлены линии поверхности сечения клубня округлой формы, полученные экспериментально (кривая 1) по фактически полученным координатам (таблица 1).

Таблица 1 - Параметры линии поверхности сечения клубня округлой формы

х, мм 0 5 10 15 20 24,8

Уз, ММ 24,8 23,7 21,9 18,8 13,9 0

ут, мм 24,8 24,3 22,7 19,7 14,7 0

Ду, % 0 2,5 3,7 4,9 5,6 0

Дуср = 4,2%

у, ММ

20

15 10

5

мм

Рисунок 4 Линии поверхности сечения клубня округлой формы: 1 - фактическая; 2 - теоретическая

Как видно из рисунка 4 часть окружности (линия 2) и контур поверхности сечения клубня (кривая 1) достаточно близки, что дает основание считать, что клубень в сечениях имеет форму окружности с параметрическим уравнением:

у = ^2-х2. (3)

Численные значения

экспериментальных значений

координат кривой 1 позволяют получить уравнение этой линии путем

вычисления интерполяционного многочлена, имеющего вид:

= 24,7 - 0,14х - 0,008;с2. (4)

По данным таблицы и вычислений можно сделать вывод, что с погрешностью в среднем равной 4,2% клубни такого вида гипотетически могут быть приняты за шар.

По аналогичной методике исследованиям были подвергнуты клубни удлиненно-овальной формы. На рисунке 5 представлены экспериментальная линия контура поверхности клубня в поперечном сечении (линия 1), на рисунке 6 в продольном сечении (линия 1). По внешним признакам линии 1 на рисунках 5 и 6 более всего соответствуют эллипсу,

параметрическое уравнение которого имеет вид:

хг 1а\+уг !Ъгх =1, (5)

где а, и Ь, соответственно большая и малая полуоси эллипса.

Из уравнения (5) можно определить:

у = (6)

20 25 х, мм

Рисунок 5 Линии поверхности поперечного сечения клубня удлинённо-овальной формы: 1 - фактическая; 2 -теоретическая

1

щ У7/, У*?

щ У/А % щ 2

ш /У/ % ш 1

ш 1 т. т § Ш

уэ> мм

у„ мм

ЛусР = 4,75%

Задаваясь значениями х с равным шагом для поперечного и продольного сечений, получены теоретические значения ординат ут для эллипса с известными полуосями, по которым построены теоретические кривые (линии 2 на рисунках 5 и 6).

Полученные численные значения координат представлены для поперечного сечения клубня в таблице 2, для продольного - в таблице 3.

Таблица 2 - Параметры линии поверхности поперечного сечения клубня удлинённо-овальной

5 10 15 20 25 х, мм

Рисунок 6 Линии поверхности

продольного сечения клубня удлинённо-овальной формы: 1 -фактическая; 2 - теоретическая

х, мм

у, мм 20

Как видно из таблицы 2 в поперечном сечении контур поверхности клубня отличается от эллипса в среднем на 4,75%. Интерполяционный многочлен, описывающий линию поверхности поперечного сечения удлиненно-овального клубня, имеет вид:

у, = 20,4 - 0,46х + 0,0028х2. (7)

Таблица 3 - Параметры линии поверхности продольного сечения _ клубня удлинённо-овальной формы_

X, мм 0 7 14 21 28 32,6

Уэ, ММ 20,1 19,1 17,6 14,1 9,6 0

ут, мм 20,1 19,6 18,2 15,4 10,3 0

Лу, % 0 2,6 3,4 9,2 7,3 0

Ауср = 5,6%

По данным таблицы 3 получен интерполяционный многочлен экспериментальной (фактической) линии поверхности продольного сечения клубня, имеющий вид:

у3 = 16,2 + 0,83л - 0,066дг2. (8)

Как показывают данные таблицы 3, в продольном сечении контур поверхности клубней отличается от эллипса в среднем на 5,6%.

Вышеизложенное дает основание с достаточной степенью достоверности сделать вывод, что удлиненно-овальные клубни картофеля гипотетически можно считать трехосными эллипсоидами.

В третьей главе «Теоретическая модель процесса формирования рациональной решетной поверхности и взаимодействия с ней клубней различной формы» изложена концепция формирования новых решетных поверхностей, сочетающих в себе максимально возможные точность калибрования клубней и коэффициент пропускной способности, и построена теоретическая модель процесса взаимодействия клубней картофеля с новой калибрующей поверхностью.

Таким образом, около 20% сортов картофеля имеют форму клубней близкую к шаровидной, которые достаточно четко делятся на размерные фракции калибрующими поверхностями с квадратными отверстиями.

Около 80% сортов имеют форму клубней гипотетически представляющих собой трехосный эллипсоид. Особое значение форма клубней и калибрующих отверстий приобретают после введения новых стандартов на разделение клубней по размеру максимальной величины поперечного сечения, т.е. для клубней в форме трехосного эллипсоида -большой оси эллипса поперечного сечения. С этой точки зрения для таких клубней наиболее высокой точностью калибрования обладают решета с круглыми отверстиями.

Другим важным оценочным фактором решетных поверхностей является их производительность, в значительной степени зависящая от коэффициента пропускной способности V

Теоретически даже при касании круглых отверстий, что практически неосуществимо, т.к. между ними должны быть перемычки между отверстиями, коэффициент пропускной способности может быть:

КР =#/4 = 0,78. (9)

В действительности при наличии перемычек этот коэффициент у решет с круглыми отверстиями составляет 0,60 - 0,70.

Наиболее близко к форме окружности подходит форма многоугольника, вторым свойством которого должна быть возможность формирования рабочего поля решета с минимальной площадью перемычек. Такой фигурой является правильный шестиугольник. Оценивая правильный шестиугольник как возможную форму отверстий решет картофелесортировальных машин, можно сделать вывод, что он близок к окружности, его диагональ от диаметра вписанной окружности по длине отличается только на 15%, а максимальное теоретическое значение коэффициента пропускной способности, без учета диаметра прутков его образующих, составляет:

Хш = л/3,45 = 0,91. (10)

Сравнивая полученные значения коэффициента пропускной способности с аналогичным показателем для решет с круглыми отверстиями, можно заключить, что он превышает его на 15%.

Однако вышеизложенные гипотетические предпосылки требуют более детальных теоретических и экспериментальных подтверждений.

Определение теоретической погрешности точности калибрования клубней с эллипсовидными сечениями при прохождении в квадратные и правильные шестиугольные отверстия.

При прохождении клубней с эллипсовидными сечениями в квадратное отверстие их ориентация будет оказывать существенное влияние на точность калибрования. В зависимости от ориентации (рисунок 7а) они могут располагаться либо большой осью эллипса параллельно стороне квадрата (эллипс I), либо совпадать с диагональю квадрата (эллипс II), которая по длине сторону квадрата превосходит в 1,41 раза, что и будет приводить к погрешности в точности калибрования клубней.

Возможный минимальный размер клубня, проходящего в квадратное отверстие, будет соответствовать большой оси эллипса поперечного сечения клубня, равной стороне квадрата.

Для установления разницы размеров клубней, проходящих в одно и то же квадратное отверстие, необходимо определить и сопоставить большие оси эллипсов А'с' при параллельности оси клубня стороне АО и при совпадении большой оси эллипса В'Б1 с диагональю квадрата ВО.

Рисунок 7 Схемы к определению пределов варьирования размеров клубней с эллипсовидными сечениями при прохождении в квадратное (а) и правильное шестиугольное (б) отверстия

Рассмотрим квадрат АВСБ со стороной 2ё, в который вписано два эллипса I и II с центром в точке О. Оси координат хОу расположим так, чтобы их начало расположилось в точке О, а оси были направлены по диагоналям квадрата.

Большая ось эллипса I - А'С1=2а1 параллельна и равна стороне 2й, большая ось эллипса II - ЪхТ)х=2а.2 совпадает с диагональю квадратного отверстия. Малые оси эллипсов обозначим СгВ2= 2Ь\ и С^Б^ Ь2.

По одному из определений эллипс представляет собой фигуру, полученную путем равномерного сжатия окружности, при этом большая ось эллипса является осью сжатия.

Из этого определения следует, что в общем виде для любого эллипса справедливо соотношение:

1 -к = {а-Ь)1а, (11)

где к - коэффициент сжатия эллипса; (1-к) - сжатие эллипса; Ь - малая полуось эллипса; а - большая полуось эллипса.

В научных работах, затрагивающих изучение формы плодов сельскохозяйственных культур, в качестве параметра характеризующего форму плода, используется индекс формы. В рассматриваемом случае величина к будет не что иное, как индекс формы клубня картофеля в соответствующем сечении.

Для определения разницы в размерах клубней, способных пройти в одно и то же квадратное отверстие, необходимо математически связать размеры отверстия и оси эллипсов I и II.

Для этого воспользуемся уравнением касательной к эллипсу, поскольку стороны квадрата являются касательными к обоим эллипсам I и II, которое дает возможность установить связь между координатами точек эллипса и его полуосями:

у = х±т1аг+Ъг . (12)

Максимальный размер поперечного сечения клубня, могущего пройти в квадратное отверстие, будет определяться абсциссой точки Б1, ордината которой равна нулю:

(13)

Уравнение (13) дает возможность установить взаимосвязь между параметрами квадратного отверстия со сторонами 2(1 и вписанного в него эллипса II с большой осью В Б1 = 2а2. Для этого рассмотрим точку Б -вершину квадрата, лежащую на оси х и также принадлежащую касательной тш, и рассмотрим только положительное направление оси х. В этом случае уравнение (13) для точки Б примет вид: хв=а^\ + к2 . (14)

С другой стороны, из АОСЭ х0 = ОБ будет равно 0,705(1. Тогда уравнение (14) можно записать в виде:

0,705с/= а2лЯ+£Г. (15)

Решая уравнение (15) относительно а2, получим: а2 = 0,705с//л/ГГР". (16)

Большая ось эллипса II, вписанного в квадратное отверстие со стороной 2(1, определится из выражения:

2 я2 = 1,41с//л/Г+АТ . (17)

Уравнение (17) и определяет взаимосвязь квадрата со стороной 2й и вписанного в него эллипса II с большой осью 2а2.

Результаты расчетов, выполненных по уравнению (17) для различных значений индекса формы клубней к представлены в таблице 4.

Анализ данных таблицы 4 показывает, что чем меньше индекс формы поперечного сечения клубней, тем больше разница размеров клубней, проходящих в одно и то же квадратное отверстие. Из всех сортов картофеля с эллипсовидным поперечным сечением клубней, внесенных в Госреестр, наиболее распространенными являются сорта с индексом формы поперечного сечения 0,7-0,9.

При сортировании таких клубней на размерные фракции на решетах с квадратными отверстиями диапазон варьирования их размеров при прохождении в отверстия одного и того же размера может достигать 30%. Т.е. сама конструкция квадратных отверстий теоретически заранее предполагает, что погрешность при сортировании может в два раза превышать нормы, оговоренные агротехническими требованиями.

Таблица 4 - Влияние индекса формы на размер клубней, проходящих в квадратное _отверстие постоянного размера_

Индекс формы к Размер большой оси эллипса II (2а2) Размер большой оси эллипса I (2а,) Разница

2а2 - 2ai %

0,6 2,40d Постоянен и равен стороне квадратного отверстия 2й 0,4d 40

0,7 2,30(1 0,3d 30

0,8 2,20d 0,2d 20

0,9 2,10(1 0,ld 10

1,0 2,00d 0,0d 0

Это дает основание сделать вывод о том, что при использовании решет с квадратными отверстиями при калибровании клубней картофеля с эллипсовидными поперечными сечениями выполнение агротребований практически невозможно.

По аналогичной с предыдущей методикой определим, какова ожидаемая теоретическая величина погрешности точности сортирования может быть достигнута при использовании решет с отверстиями правильной шестиугольной формы.

В зависимости от ориентации клубня с эллипсовидным поперечным сечением при прохождении в шестиугольное отверстие (рисунок 76) он может занять положение при совпадении большой оси эллипса A'D1 = 2а2 (эллипс II) с диагональю шестиугольника AD, равной диаметру описанной окружности, или с отрезком В'Е1 = 2а! (эллипса I), являющимся диаметром вписанной в шестиугольник окружности.

В рассматриваемом случае стороны шестиугольного отверстия также будут касательными к обоим эллипсам, из уравнения которых определится взаимосвязь между координатами точек эллипса, его большой полуосью и индексом формы к - коэффициентом сжатия эллипса:

y = Sx±a14b + kï. (18)

Поскольку точка D принадлежит касательной nn, a yD = 0, то для этой точки уравнение (18) запишется следующим образом:

О = -j3xD ±а2л1з +к2 . (19)

Уравнение (19) дает возможность определить абсциссу точки D и связать величину &2 вписанного эллипса II с параметром правильного шестиугольника отрезком OD, являющимся радиусом R<,n описанной окружности и равным стороне правильного шестиугольника:

xD=Ron=±a24T¥lS. (20)

Известно, что радиус описанной окружности вокруг правильного шестиугольника с радиусом вписанной окружности связан соотношением: Ron=2RBlS. (21)

Подставив значение R<)n из (21) в (20) и выполнив преобразования, получим:

2RB„ = ±а2Ъ + к2 . (22)

Взяв положительное направление оси х, определим: а2 = 2RBn Ыъ + к2 . (23)

Из рисунка 76 видно, что большая ось эллипса I будет равна двум радиусам вписанной в правильный шестиугольник окружности. Тогда уравнение (23) можно записать в виде:

a2=2aj4b + ie . (24)

Для определения взаимосвязи больших осей эллипсов I и II правую и левую части уравнения (24) умножим на два и получим:

2аг = 4at /-/з + к2 . (25)

Уравнение (25) дает возможность сопоставить величины больших осей эллипсов I и II в зависимости от индекса формы клубней и определить численные значения теоретической погрешности точности калибрования решетами, образованными правильными шестиугольниками, которые

представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Влияние индекса формы на размер клубней, проходящих в отверстие

Индекс формы к Размер большой оси эллипса II (2аг) Размер большой оси эллипса I (2а,) Разница

2а2 - 2а, %

0,6 2,18ai Постоянен и равен диаметру окружности, вписаннои в шестиугольник (2а0 0,18ai 18

0,7 2,15а, 0,15а, 15

0,8 2,10ai 0,10ai 10

0,9 2,05ai 0,05ai 5

1,0 2,00ai 0,00ai 0

Анализ данных таблицы 5 и их сравнение с результатами таблицы 4 показывают, что теоретически возможная погрешность точности калибрования клубней с эллипсовидными сечениями на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы в два раза меньше, чем при использовании квадратных отверстий.

При определении производительности решетных поверхностей в машинах для сортирования зерна одним из основных факторов является коэффициент пропускной способности Цр, определяемый как отношение площади отверстий к площади рабочей поверхности решета, что равносильно

отношению площади отверстия к площади решета, приходящейся на одно отверстие:

Мр — Рот / Рр

(26)

где Бот - площадь отверстия;

¥Р - площадь решета, приходящаяся на одно отверстие.

Опыт работы по совершенствованию калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин позволил ввести еще один, ранее не используемый показатель эффективности работы этих устройств -коэффициент использования площади отверстий, т.к. для картофелесортировальных машин характеристика (26) необходима, но недостаточна.

Коэффициент использования площади отверстия решета ц0т, определяется как отношение площади поперечного сечения клубня при его прохождении в отверстие, к площади отверстия:

Нот — Рт I Рот •

(27)

Предложенный показатель цот является дополнительной

объективной характеристикой, оценивающей пропускную

способность решет

картофелесортировальных машин, т.к. учитывает не только конструктивные особенности исполнения решет, но и форму калибруемых клубней.

Площадь поперечного

сечения клубней эллипсоидной формы:

Рал=япЬ = яка* =М\П. (28) Формула (28) является универсальной для любой формы поперечного сечения клубней, т.к. при к=1 превращается в площадь круга.

Подставив в формулу (27) значения Ркл и Рот, получим для квадратных отверстий:

=**/4, (29)

для шестиугольных:

Мотб=лк13,46. (30)

Сравнение коэффициентов подсчитанных по формулам (29) и (30) для реальных значений индекса формы клубней к от 1 (округлые) до 0,9 - 0,6 (эллипсоидные) представлено в таблице 6.

Рисунок 8 Фрагменты решет: а - с квадратными отверстиями; б - с отверстиями правильной шестиугольной

Таблица 6 - Влияние индекса формы клубней и формы отверстий на коэффициент пропускной способности и использования площади отверстия

Индекс формы клубней к Коэффициент использования площади отверстий решет Нот 6 > Нот 4, %

квадратных р0т4 шестиугольных Рот 6

1,0 0,785 0,907 13,45

0,9 0,706 0,816 11,00

0,8 0,628 0,726 9,80

0,7 0,548 0,635 8,60

0,6 0,471 0,544 7,30

Анализ данных таблицы 6 показывает, что коэффициент использования площади отверстий при любых значениях индекса формы клубней у отверстий правильной шестиугольной формы больше, чем у квадратных, а следовательно, на единице площади решета при равных радиусах вписанных окружностей, шестиугольных отверстий разместится на 14% больше, что также способствует повышению пропускной способности.

В известных работах, рассматривающих процесс взаимодействия обрабатываемого или транспортируемого материала с колеблющимися наклонными поверхностями, компоненты материала, как правило, рассматриваются либо как материальные точки, либо как тела неопределенной формы с известной массой и центром тяжести, без учета геометрической формы и размеров, а сами рабочие органы - в виде плоскости без детализации ее конструктивных особенностей, за исключением ступенчатых поверхностей.

Такой подход дает только общее представление о процессе, но не выявляет воздействия на процесс формы и размеров калибруемых предметов и конструктивных особенностей колеблющейся наклонной поверхности, оказывающих существенное влияние на кинематику и динамику процесса.

Для функционирования технологического процесса клубни, идущие по поверхности решета сходом должны перемещаться по ней.

Рассмотрим процесс взаимодействия с решетной поверхностью, образованной правильными шестиугольными отверстиями клубней округлой формы, которые для теоретического исследования могут быть приняты за шар.

Шар в отверстии опирается на его ребра в точках АВВРКМ (рисунок 9), расположенных в середине сторон шестиугольника. Начальный момент выкатывания клубня наступает при его равновесии в отверстии.

Взаимосвязи геометрических параметров клубня и отверстия определим рассмотрев сечение по линии АОВ вертикальной плоскостью перпендикулярной площади решета и параллельной диагонали отверстия е£

Это сечение (рисунок 10) дает возможность установить связь между размерами клубня и отверстия решета.

Как видно из рисунка 9 хорда АВ является средней линей трапеции те£п, и, следовательно отрезок 001 равен половине радиуса окружности, вписанной в шестиугольное отверстие.

Обозначим радиус шаровидного клубня гкл, а мгновенный радиус качении клубня гк.

Из геометрических соотношений получим: 00' =Ош/ 4, (31)

где Овп - диаметр окружности, вписанной в шестиугольное отверстие.

Мгновенный радиус качения клубня: гк = 0,25л/16г^7 -и\п . (32)

Для определения условий равновесия клубня, находящегося в отверстии решета, воспользуемся прямоугольной системой координат хОу (рисунок 9), ось Ох которой направим параллельно поверхности решета с положительным

направлением по ходу

технологического процесса, а сумму

Рисунок 9 Схема к определению равновесия клубня при возможном движении его вниз по решету

1 0' —

1 \

Чх^ 0

д

0.$6 Ввп

Рисунок 10 Схема к определению взаимосвязи геометрических параметров клубня и шестиугольного отверстия

моментов возьмем относительно точки В, вокруг которой клубень будет поворачиваться при перекатывании.

Условие равновесия примет вид системы уравнений:

ХРОТ : Р, sin(/? + г)-Gcos^ + Р, cos(r-<F)+ Р2 cos(y + Ч) = 0, (33)

1РОТ : Ру cos(/? + s)+ Gsm/3 + P{ sin(^ -ЧК)-Р2 sin(y + ЧР) = 0, (34)

IMOT -.Pj-BC + P, -BE-G-BQ = Q. (35)

где Pj - сила инерции клубня, H; |3 - угол наклона решета к горизонту, град; е - угол наклона к горизонту линии действия шатуна, град; G - сила тяжести клубня, Н; Pi - проекция на вертикальную плоскость суммарной реакции в точках опоры А и М, Н; у - угол трения качения клубней по решётной поверхности, град; у - угол между мгновенным радиусом качения клубня гк и осью Оу, град.

у = arcsin(l,72í)ju, /^16 r¡j¡ - D2Bn)', Р2 - проекция на вертикальную плоскость суммарной реакции в точках В и F; ВС - плечо силы Р;: ВС = 0,25/6г2л - D¡n eos {у -jB-e); BE - плечо силы Р,: ВЕ = 0,86£>яя соэ(х-Ч'); BQ - плечо силы G: BQ = 0,25/бг^ sin(y-yS). Решим систему уравнений (33)-(35), введя замену: Р;=тсо2А и G=mg:

a2A = g lo,25^16r¿ - D\n sin(/ - /?) sin 2 y - 0,8 6DBn «Му-Ч^^-у-^у

г ^__1 (3°)

|o,25/l6r¿, -D¡n sin-/?)sin2y-0,%6Dgn cos(x-vP)sin(yS + £-x-4/)J

Уравнение (36) характеризует равновесное состояние клубней в отверстиях решета и устанавливает связь между свойствами

калибруемых клубней (радиус ги, угол трения по решётной поверхности \|/), параметрами картофелесортировки (диаметр

вписанной в шестиугольное отверстие окружности DBn, угол наклона решет р, угол наклона к горизонту линии действия шатуна s) и режимами работы машины (амплитуда А и частота колебаний со).

Для обеспечения движения клубней по решетам необходимо, чтобы уравнение (36) стало неравенством, у которого левая часть, зависящая от режимов работы калибровщика стала больше правой, чего можно достичь либо увеличением амплитуды, либо

Рисунок 11 Схема к определению сил и моментов, действующих на клубень с эллипсовидным сечением

увеличением частоты колебаний. С точки зрения агротребований, предъявляемых к качеству сортирования, увеличение левой части выражения (36) целесообразно осуществлять за счёт увеличения амплитуды, так как повышение частоты колебаний увеличивает силу инерции Р; пропорционально ее квадрату при одновременном уменьшении времени её действия.

Схема силового взаимодействия клубней картофеля с решётной поверхностью (рисунок 9) позволяет решить вопрос об условиях, определяющих характер движения клубней с отрывом и без отрыва от поверхности решета.

По аналогичной методике определено силовое взаимодействие и условия равновесия находящихся в отверстиях решета клубней имеющих форму трехосного эллипсоида (рисунок 11).

Уравнение равновесия таких клубней будет отличаться от уравнения (36) лишь тем, что в формулы для определения некоторых величин войдут параметры эллипса сечения клубня, такие как а - большая и Ь - малая полуоси эллипса.

В этом случае мгновенный радиус качения клубня будет переменным в диапазоне:

0,3876 <гк <0,5686, (37)

Угол между мгновенным радиусом качения клубня и осью у определится:

Гэ = атс8т(0,76£)ш /Ь). (38)

Плечо силы Р] в рассматриваемом случае:

ВЕ = 0,86 Ъш совО-э - 40. (39)

Таблица 7 - Результаты теоретических расчетов по полученным уравнениям

Амплитуда колебаний решета А, мм Частота колебаний решета ш, с"1 (п, мин"1)

Возможные перемещения

вниз вверх С отрывом

10 47,7 (455) 53,0 (509) 63,4 (606)

20 33,7 (322) 37,7 (360) 44,8 (428)

30 27,5 (263) 30,8 (294) 36,6 (350)

40 23,8 (227) 26,7 (255) 31,7 (303)

Полученные результаты являются граничными значениями режимов работы картофелесортировальной машины как отправные при экспериментальных исследованиях.

В четвертой_главе «Лабораторные исследования

экспериментальных картофелесортировальных машин» приведены цель и программа экспериментальных исследований, общая и частная методика их проведения и результаты.

Вид А

Вид В

Вариант I Вариант II Вариант III

1, 6, 7, 10 - лотки; 2 - гаситель скорости; 3, 5 - грохоты; 4 - эластичная накладка; 8, 11 - опоры грохотов; 9, 13 - винтовые опоры рамы; 12 - рама; 14 - шатуны.

Рисунок 12 Схема картофелесортировальной машины Целью лабораторных исследований являлась проверка результатов теоретических исследований, выявление рациональной технологической схемы, параметров и режимов работы рабочих органов картофелесортировальных машин грохотного типа.

Программой исследований предусматривалось определение: - амплитуды колебаний решет; - частота колебаний решет; - угола наклона решет к горизонту; - необходимой и достаточной длины сортирующей поверхности.

Оптимизация параметров и режимов работы картофелесортировальной машины проводилась методами многофакторного эксперимента и путем построения математической модели технологического процесса калибрования клубней картофеля на размерные фракции.

В качестве оценочного критерия был принят показатель точности калибрования клубней.

Полученные результаты подвергались статистической обработке на ПКс использованием программы "ВТАТКТЮА".

Общая методика экспериментальных исследований была сформирована на основе ОСТ 10.8.5-87 "Испытания сельскохозяйственной техники. Машины для уборки и послеуборочной обработки картофеля. Программа и методика испытаний".

Экспериментальные исследования проводились на

картофелесортировальных машинах грохотного типа спроектированных и изготовленных по традиционной схеме машин этого типа с ярусным расположением решет в виде натуральных образцов, которые можно использовать в производственных условиях (рисунки 12, 13,14 и 15).

Отличительной особенностью калибровщиков является наличие в них устройств, позволяющих в широком диапазоне варьировать основными режимами и параметрами, влияющими на технологический процесс.

Одна экспериментальная картофелесортировальная машина была рассчитана на установку решет шириной 1 ООО мм, вторая - 800 мм.

Экспериментальная установка позволяла создавать любые комбинации решетных поверхностей в верхнем и нижнем грохотах, что давало возможность использовать любые комбинации схем технологических процессов.

При компоновке технологических схем использовалось три варианта комбинаций решет (рисунок 12).

По первому варианту в верхнем грохоте устанавливались решета с квадратными отверстиями, по второму - с прямоугольными. Мотивацией к использованию таких решет послужил зарубежный опыт применения таких отверстий в калибрующих поверхностях на машинах решетного и транспортерного типов. Кроме того технология изготовления решет с квадратными отверстиями проще и хорошо отработана машиностроительными

предприятиями.

По третьему варианту компоновки технологической схемы и в верхнем и в нижнем грохотах устанавливались решета собственной конструкции с отверстиями правильной шестиугольной формы с различными диаметрами вписанных окружностей.

Предварительные экспериментальные

исследования проводились в одно факторном варианте, определялась зависимость точности калибрования клубней от одного из факторов при фиксированном значении других.

Как известно из практики и ранее выполненных теоретических исследований, самое существенное влияние на процесс калибрования

Рисунок 13 Общий вид машины с компоновкой решет по варианту I

клубней картофеля оказывает частота колебаний решет. Существенное влияние оказывают на качество работы картофелесортировальных машин

амплитуда колебаний и угол наклона решет к горизонту. В существующих грохотных картофелесортировальных машинах частота колебаний принимается 23 - 27 с"1 при амплитуде 10-40 мм и угле наклона решетной поверхности к горизонту 6-10°.

Именно в этом диапазоне режимов и проводились исследования

экспериментальных картофелесортировальных машин.

Результаты исследований технологической схемы по варианту I (рисунок 13) показали, что ни по одной из фракций точность калибрования клубней не достигает значений, оговоренных требованиями стандартов и более щадящих норм, предлагаемых на сегодняшний день ведущими практиками и учеными нашей страны.

Максимальная точность калибрования, в зависимости от режимов работы и параметров составила 82 - 83%. Это объясняется тем, что квадратные отверстия верхнего решета, не имея четкого признака разделения клубней в форме трехосного эллипсоида, не дает требуемых результатов в сходах с верхних решет и перегружает нижние решета размерными фракциями не характерными для их назначения.

Результаты исследований технологической схемы по варианту II (рисунок 14) дали несколько более высокие результаты в связи с тем, что прямоугольные отверстия обладают четким признаком деления предметов на компоненты. Решета с такими отверстиями разделяют смесь по различию толщины компонентов. Однако, несмотря на корреляционную связь между толщиной и шириной клубней, в этой схеме также происходит перегрузка нижних решет нехарактерными для их назначения размерными фракциями.

Максимальная точность сортирования в зависимости от всех исследованных факторов оказалась равной 85 - 86%, что также не

Рисунок 15 Общий вид машины с компоновкой решет по варианту III

обеспечивает ни требований стандартов, ни рекомендаций ученых и практиков.

н,%

г J f к.

К у \

V / V

/ ь

м.%

Рисунок 16 Влияние амплитуды колебаний решет на точность калибрования: 1-со=29,7 с"1; 2-со=32,7 с"1; 3-щ=34,7 с'1;

Рисунок 17 Влияние угла наклона решет на точность калибрования: 1-оо=29,7 с"1; 2-ш=32,7 с"1; 3-ш=34,7 с"1;

М,%

90

80

70

л—

У у"

d 'к

26 28

32 34 03. с'

Рисунок 18 Влияние частоты

колебаний на точность калибрования: 1-А=22 мм; 2-А=30мм

Результаты исследований

технологической схемы по варианту III (рисунок 15) представлены на рисунках 16 -18.

Полученные зависимости точности калибрования клубней от исследованных факторов показывают, что во всех случаях этот показатель соответствует

агротребованиям и превышает 90%.

Все полученные зависимости имеют параболический вид и точки перегиба, а расчет построчной дисперсии всех опытов и определение критерия Кохрена подтвердили однородность дисперсий, что свидетельствует о возможности решения задачи на отыскание экстремума путем получения математической модели в виде уравнения регрессии второго порядка для трехфакторного эксперимента.

Уравнение регрессии с факторами в

кодированной форме имеет вид:

у' = 91,4263 - 4,5346*! - 1,8746х2 + 1,36417х3 -

+ 4,3225*2х3 -8,7987х,2 - 4,6471*22 -5,2796х32;

0,56167*!*2 -1,9625*^3 +

Рисунок 19 Двумерные сечения поверхности отклика, характеризующей зависимость точности калибрования средней (семенной) фракции клубней от амплитуды и частоты

колебаний решет

Рисунок 20 Двумерные сечения поверхности отклика, характеризующей зависимость точности калибрования средней (семенной) фракции клубней от угла наклона и частоты

колебаний решет

Проверка значимости коэффициентов уравнения по критерию Стьюдента подтвердила значимость всех коэффициентов, а вычисление значения критерия Фишера подтвердило адекватность полученной модели. Уравнение регрессии в раскодированном виде:

^ = -918,416 + 59,1286®+ 0,7259А + 38,2534/? + 0,0234соА - 0,4361®/? +

+ 0,3602Л/?-0,9776ю2 -0.0726Л2 -2,3465/?2.

Анализ поверхности отклика проводили с помощью двумерных сечений. Приравняв фактор (3 нулю, получим уравнение регрессии в координатах А, со, которое примет вид:

у' =91,4263-4,5346х, -1,8746х, +0,56167х1х2 -8,7987*;* -4,6471х2. (42)

Оптимальные значения частоты и амплитуды колебаний составят: со=28,9 с"1; А=28,258 мм, а точность калибрования клубней в центре поверхности отклика (рисунок 19) будет 92,23%.

Рисунок 21 Двумерные сечения поверхности отклика, характеризующей зависимость точности калибрования средней (семенной) фракции клубней от амплитуды и угла

наклона решет

Для определения оптимума точности калибрования клубней в зависимости от частоты колебаний ю и угла наклона решет (3, приравняем нулю амплитуду колебаний А, тогда уравнение регрессии примет вид:

/ = 91,4263-4,5346*,+1,36417*3 -1,9625*,*3 -

-8,7987*2 -5,2796*32.

Оптимальные значения частоты колебаний со и угла наклона решет |3 составят: <0=28,9 с"1; (3=7,62°, а точность калибрования клубней (рис.20) будет 92,18%.

Для определения оптимального значения точности калибрования клубней в зависимости от угла наклона решет (3 и амплитуды колебаний А, приравняем нулю частоту колебаний <о, тогда уравнение регрессии примет вид:

у' = 91,4263-1,8746*2 +1,36417*з +4,3225*2*3 -4,6471*2 -5,2796*32. (44)

Оптимальные значения амплитуды колебаний А, угла наклона решет (3 и точности калибрования в центре поверхности отклика (рис.21) составят: А=28,6 мм; (3=7,62°, ц=91,63%.

Совместная оценка двумерных сечений поверхностей отклика показывает, что для получения результатов, соответствующих агротехническим требованиям, оптимальными параметрами процесса калибрования клубней картофеля на машинах грохотного типа с решетами, образованными правильными шестиугольными отверстиями, будут: амплитуда А=28-29 мм; частота колебаний <0=28,4-29,4 с"1; угол наклона решет (3=7-8° при 95% уровне достоверности полученных результатов.

Полученные результаты достаточно полно согласуются с ранее полученными теоретическими данными.

В пятой главе «производственная проверка, практическая реализация и экономическая целесообразность использования результатов исследований» приведены результаты испытаний картофелесортировальных машин с новыми решетами с отверстиями правильной шестиугольной формы в производственных условиях ряда хозяйств Саратовской и Тамбовской областей.

Производственные образцы изготавливались УНПЦ «Волгаагротехника» при Саратовском государственном агроинженерном университете в соответствии с документацией, разработанной по результатам теоретических и экспериментальных исследований, что обеспечило в хозяйственных условиях точность калибрования клубней 88-92% по всем получаемым фракциям.

При производственных испытаниях точность калибрования предложенным калибровщиком была в среднем выше на 4%, чем у роликовой сортировки и на 8% больше, чем у грохотной, оснащенной решетами с квадратными отверстиями.

Прибыль за счет улучшения качественных показателей от использования новой картофелесортировальной машины составила 540 рублей от каждой тонны откалиброванных клубней.

Использование нового калибровщика при модернизации существующих картофелесортировальных пунктов КСП-15В верхний предел цены новой машины составит 408197 рублей. Окупаемость дополнительных капиталовложений по наработке будет достигнута при обработке 663 тонн.

Новые калибрующие поверхности рекомендованы Департаментом науки и технической политики МСХ РФ, зональной Поволжской МИС и Россельхозакадемией для использования при проектировании новых картофелесортировальных машин и для модернизации существующих.

В приложениях к диссертации приведены копии патентов, документов подтверждающих реализацию результатов исследований и другие материалы.

Общие выводы

1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, оценки результатов научных исследований современных картофелесортировальных машин, а также производственного опыта установлено, что в отечественной практике в составе пунктов для послеуборочной доработки картофеля используются преимущественно ременные и роликовые сортировки, дающие низкое качество точности калибрования.

В зарубежных картофелесортировальных машинах преимущественное распространение имеют решетные и транспортерные калибрующие

поверхности с квадратными отверстиями, которые не обеспечивают выполнение стандартов по точности калибрования.

2. Анализ сортовых признаков картофеля, внесенных в Госреестр показал, что около 20% сортов имеют клубни округло-овальной формы и около 80% - удлиненно-овальную и длинно-овальную формы. Введена и определена количественная оценка формы клубней в виде индекса формы.

Результаты исследования геометрических характеристик клубней сортов отечественной и зарубежной селекции наиболее распространенных в Саратовской и Тамбовской областях имеют удлиненно-овальную форму и представляют собой трехосные эллипсоиды.

3. В соответствии с новыми стандартами калибровка клубней картофеля на размерные фракции должна производиться по «максимальному размеру поперечного сечения клубня», что наиболее точно осуществляется калибрующими поверхностями с круглыми отверстиями.

Теоретическими исследованиями установлено, что наиболее близки по результатам работы к круглым - отверстия правильной шестиугольной формы, которые по сравнению с квадратными отверстиями при калибровании клубней в форме трехосного эллипсоида, дают вдвое меньшую погрешность. Теоретическая погрешность точности калибрования квадратными отверстиями достигает 40%. У отверстий правильной шестиугольной формы максимальная погрешность точности калибрования 18% в зависимости от индекса формы клубней, при этом коэффициент пропускной способности таких решет не уступает решетам с квадратными отверстиями.

4. Впервые теоретически исследован процесс взаимодействия трехосных эллипсоидов и шаров (клубни округлой формы) с колеблющейся наклонной поверхностью, состоящей из правильных шестиугольников, в результате которого получены уравнения для определения момента начала движения клубней по решетной поверхности, в которые входят свойства калибруемых предметов, калибрующих отверстий, параметры и режимы колеблющейся решетной поверхности.

5. Экспериментальными исследованиями установлено, что технологические схемы картофелесортировальных машин скомпонованных из комбинации решет с различными формами отверстий не эффективны.

Картофелесортировальная машина с полным набором решет с правильными шестиугольными отверстиями позволила получить точность калибрования 91-93% при частоте колебаний со=28-30 с"1, амплитуде колебаний А=20-30 мм и угле наклона решет к горизонту 0=7-8°.

6. Адекватная математическая модель процесса калибрования клубней картофеля на размерные фракции на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы в виде уравнения регрессии второго порядка позволила получить оптимальные значения режимов и параметров картофелесортировальной машины составляющие: частота колебаний

cû=28,4-29,4 с"1, амплитуда колебаний А=28-29 мм, угол наклона решет к горизонту ß=7-8° при точности калибрования клубней ц=91-92% при 95% уровне достоверности полученных результатов.

7. Разработанные на основании исследований новые рабочие органы картофелесортировальных машин (патент РФ №2319332 на способ калибрования удлиненно-овальных клубней картофеля и устройство для его осуществления и два патента РФ на полезные модели картофелесортировальных машин №40836 и №103268), реализованные в картофелесортировальных машинах и проверенные в производственных условиях, позволили довести точность калибрования клубней картофеля до уровня агротребований и снизить погрешность калибрования в 2,3-3,0 раза, что позволяет повысить урожайность на 3-5% за счет снижения пропусков при посадке картофеля.

Основные положения диссертации изложены В изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Волосевич П.Н. Картофель ... сортируем / П.Н. Волосевич, C.B. Душаев, E.H. Назаров // Сельский механизатор. - 2001. - №6. - С.20-21.

2. Волосевич П.Н. Обоснование выбора формы и размеров отверстий калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. H.H. Вавилова. - 2006. - №1. - С.40-42.

3. Волосевич П.Н. Размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объекта калибрования / П.Н. Волосевич // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2006. - №2. - С.5-8.

4. Волосевич П.Н. Геометрическая интерпретация и размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объектов калибрования / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В,П, Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 1(26). М. -2008. С.70-73.

5. Волосевич П.Н. Теоретическое обоснование технологического процесса калибрования клубней на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 2(27). М. - 2008. - С.98-100.

6. Волосевич П.Н. Силовой анализ процесса взаимодействия клубней картофеля с удлинёнными шестиугольными отверстиями решет картофелесортировальной машины / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В,П, Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 1(26). М. - 2008. - С.80-84.

7. Волосевич П.Н. Экспериментальные исследования технологического процесса калибрования клубней картофеля решетами с шестиугольными отверстиями / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 2(27). М. - 2008. - С. 102-104.

8. Волосевич П.Н. Качественные показатели работы картофелесортировок с новыми калибрующими поверхностями / П.Н. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2008. - №9. -С.38-40.

9. Волосевич П.Н. Влияние на точность сортирования геометрических свойств отверстий решет и клубней / П.Н. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2009. - №4.

- С.29-33.

10. Волосевич П.Н. Влияние формы клубней картофеля и отверстий решет картофелесортировальных машин на их пропускную способность / П.Н. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2009. - №9. - С.48-52.

11. Волосевич П.Н. Комплексная оценка результатов картофелесортировальной машины с новыми решетными поверхностями / А.И. Завражнов, П.Н. Волосевич //Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2010. - №1. - С. 158-160.

12. Волосевич П.Н. Математическая модель технологического процесса калибрования клубней картофеля на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы / А.И. Завражнов, П.Н. Волосевич // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. - №7 -9(30)/2010.-С.44-50.

в описаниях к патентам:

13. Способ калибрования удлинённо-овальных и длинно-овальных клубней картофеля и устройство для его осуществления: пат. 2319332 Рос. Федерация: МПК A01D 33/08 / Волосевич П.Н.; заявитель и патентообладатель Волосевич П.Н. - № 2005121850/12; заявл. 11.07.2005; опубл. 20.01.2007. Бюл. №8. - 8с.: ил.

14. Картофелесортировальная машина; пат. 40836 Рос. Федерация: МПК7 A01D 33/08/ Волосевич П.Н. заявитель и патентообладатель Волосевич П.Н.

- №2004114104; заявл. 06.05.2004; опубл. 10.10.2004. Бюл. №28. - Зс.: ил.

15. Картофелесортировлаьная машина: пат. 103268 Рос. Федерация: МПК A01D 33/08/ Волосевич П.Н., Комаров Ю.В., Неверов Д.А.; заявитель и

патентообладатель ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ им. Н.И, Вавилова. -№201047347/21 (068415); заявл. 19.11.2010; опубл. 10.04.2011. Бюл. №10. -2с.: ил.

в других изданиях:

16. Волосевич П.Н. Совершенствование технологического процесса калибрования клубней картофеля. Рекомендации / А.Г. Рыбалко, П.Н. Волосевич. Тамбов, ВИИТиН. - 1998. - 24с.

17. Волосевич П.Н. Теоретическое обоснование работы картофелесортировальной машины грохотного типа с калибрующими отверстиями правильной шестиугольной формы / П.Н. Волосевич // Механизация технологических процессов на транспорте и в АПК: Межвуз.сб.тр. - Самара, 1998. - Вып. 16 - С.18-22.

18. Волосевич П.Н. Экономическая целесообразность обработки картофеля / П.Н. Волосевич // Социально-экономические проблемы АПК: Сб.науч.тр. Саратовской ГСХА им.Н.И.Вавилова - Саратов, 1998. -С.28-31.

19. Волосевич П.Н. Некоторые физико-механические свойства клубней картофеля в приложении к выбору рационального способа сортирования / П.Н. Волосевич // Совершенствование технических средств в растениеводстве: Сб.науч.тр. Саратовского ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов,

1998.-С.7-12.

20. Волосевич П.Н. Экспериментальный калибровщик картофеля / П.Н. Волосевич // Совершенствование технических средств в растениеводстве: Сб.науч.тр. Саратовского ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 1998. -С.12-16.

21. Волосевич П.Н. Классификация, обзор конструкций и характеристика картофелесортировальных машин / А.Г. Рыбалко, П.Н. Волосевич. E.H. Миркина // Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в АПК: Межвуз.сб.тр. - Самара, 1999. - Вып.18.ч.1 - С. 14-17.

22. Волосевич П.Н. Грохотная картофелесортировальная машина с новой калибрующей поверхностью / П.Н. Волосевич // Совершенствование рабочих процессов и обоснование параметров машин для сельскохозяйственного производства: Сб.науч.тр. Саратовского ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов,

1999. -С.34-40.

23. Волосевич П.Н. Влияние режимов и параметров грохотной картофелесортировки на точность калибрования / П.Н. Волосевич // Совершенствование рабочих процессов и обоснование параметров машин

для сельскохозяйственного производства: Сб.науч.тр. Саратовского ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 1999. - С.42-46.

24. Волосевич П.Н. Современная технология разделения клубней картофеля на фракции / П.Н. Волосевич И Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в АПК: Межвуз.сб.тр. - Самара, 2000. -Вып.18.ч.З - С.29-31.

25. Волосевич П.Н. Некоторые физико-механические свойства клубней картофеля и обоснование новой формы калибрующих отверстий / П.Н. Волосевич, C.B. Душаев, E.H. Назаров // Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в АПК: Межвуз.сб.тр. -Самара, 2000. - Вып. 18.4.3 - С.31-33.

26. Волосевич П.Н. Пути совершенствования решетных поверхностей сортировально-калибровочных машин картофеля / П.Н. Волосевич // Сб. науч. Трудов ВИМ. - т.132. М.: 2000. - С.42-45.

27. Волосевич П.Н. Методика проведения лабораторных исследований экспериментальной картофелесортировальной машины грохотного типа / П.Н. Волосевич, C.B. Душаев, E.H. Назаров // Энергоресурсосбережение в механизации сельского хозяйства: Сб.науч.тр. Самарской ГСХА - Самара, 2000. - С.87-90.

28. Волосевич П.Н. Технологический процесс сортирования клубней картофеля / П.Н. Волосевич // Развитие села и социальная политика в условиях рыночной экономики. Материалы научно-практической конференции посвященной 70-летию МГАУ. М.: МГАУ, ч.2. - 2000. - С.82-85.

29. Волосевич П.Н. Теоретические основы расчета движения клубней картофеля по наклонной плоскости с продольными колебаниями / П.Н. Волосевич // Совершенствование рабочих процессов и конструкций сельскохозяйственных машин: Сб.науч.тр. Саратовского ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2001. - С.70-74.

30. Волосевич П.Н. Новый рабочий орган картофелесортировальной машины грохотного типа / П.Н. Волосевич // Вавиловские чтения - 2004: Матер.междунар.науч-практич.конф. Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова -Саратов, 2004.-С.15-18.

31. Волосевич П.Н. Зависимость точности калибрования клубней от режимов работы картофелесортировки грохотного типа / П.Н. Волосевич // Ульяновские чтения - 2005: Матер.междунар.науч-практич.конф. Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2005. - С.40-42.

32. Волосевич П.Н. Влияние конструктивных параметров и удельной загрузки грохотной картофелесортировальной машины на точность калибрования клубней и энергоемкость процесса/ А.Г. Рыбалко, П.Н. Волосевич // Ульяновские чтения - 2005: Матер.междунар.науч-практич.конф. Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2005. - С.42-45.

33. Волосевич П.Н. Размеры и форма клубней картофеля как объекта калибрования / П.Н. Волосевич // Современные проблемы механизации сельскохозяйственного производства: Матер.междунар.науч-практич. конф. -Махачкала, 2006. - С.8-12.

34. Волосевич П.Н. Выбор формы и размеров отверстий решет картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Современные проблемы механизации сельскохозяйственного производства: Матер.междунар.науч-практич. конф. - Махачкала, 2006. - С.3-5.

35. Волосевич П.Н. Теоретические предпосылки к определению параметров и режимов работы решет с шестиугольными отверстиями картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Вавиловские чтения -2005: Матер.междунар.науч-практич.конф. Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2005. - С.6-9.

36. Волосевич П.Н. Результаты теоретических и экспериментальных исследований работы решет с шестиугольными отверстиями на калибровании клубней картофеля / П.Н. Волосевич // Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы: Сб.матер.междунар.науч-практич.конф. Пенза-Найбранденбург - Пенза, 2005. - С.91-93.

37. Волосевич П.Н. Уравнения движения клубней картофеля по колеблющимся плоским решетам с отверстиями шестиугольной формы / П.Н. Волосевич // Матер.междунар.науч-практич.конф., посвященной 75-летию проф. В.Г.Кобы - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2006. -С.21-27.

38. Волосевич П.Н. Экспериментальные исследования технологического процесса калибрования клубней картофеля на решетах с шестиугольными отверстиями / П.Н. Волосевич // Матер.междунар.науч-практич.конф., посвященной 75-летию проф. В.Г.Кобы - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова -Саратов, 2006. -С.27-31.

39. Волосевич П.Н. Соотношение размеров клубней картофеля как обоснование формы и размеров отверстий калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Известия Самарской ГСХА. Вып.З - Самара, 2006. - С.127-129.

40. Волосевич П.Н. Теоретическое описание контуров продольных и поперечных сечений клубней картофеля различных форм / П.Н. Волосевич // Известия Самарской ГСХА. Вып.З - Самара, 2006. - С.129-131.

41. Волосевич П.Н. Результаты экспериментальных исследований технологического процесса калибрования клубней картофеля решетами с шестиугольными отверстиями / П.Н. Волосевич // Известия Самарской ГСХА. Вып.З - Самара, 2006. - С.131-133.

42. Волосевич П.Н. Теоретические основы технологического процесса калибрования клубней картофеля на решетах с отверстиями шестиугольной формы/ П.Н. Волосевич // Известия Самарской ГСХА. Вып.З - Самара, 2006. - С.133-135.

43. Волосевич П.Н. Анализ и оценка существующих технических средств сортирования клубней картофеля / П.Н. Волосевич, Д.А.Неверов // Вавиловские чтения - 2006. 4.1: Матер.междунар.науч-практич.конф. Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2006. - С.29-33.

44. Волосевич П.Н. Критерии выбора формы и размеров отверстий решет картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Матер.междунар. науч-практич.конф., посвященной 100-летию со дня рождения проф.

B.В.Красникова - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2008. -

C. 16-20.

45. Волосевич П.Н, Энергетическая оценка картофелесортировальной машины грохотного типа с новыми рабочими органами / П.Н. Волосевич II Матер.междунар. науч-практич.конф., посвященной 100-летию со дня рождения проф. В.В.Красникова - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова -Саратов, 2008. - С.20-23.

46. Волосевич П.Н. Оптимизация параметров технологического процесса сортирования клубней картофеля решетами с отверстиями правильной шестиугольной формы / П.Н. Волосевич // Матер.междунар .науч-практич.конф., посвященной 70-летию проф. В.Ф.Дубинина - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2010. - С.37-44.

47. Волосевич П.Н. Общая оценка работы картофелесортировальной машины с решетами, образованными правильными шестиугольными отверстиями / П.Н. Волосевич // Матер.междунар.науч-практич.конф., посвященной 70-летию проф. В.Ф.Дубинина - Саратовский ГАУ им.Н.И.Вавилова - Саратов, 2010. - С.31-37 .

Отпечатано в типографии «Формат» Подписано к печати 10.11.2011 г. Формат 60x84, бумага офсетная. Усл. печ. л. 2,0 Тираж 100 экз. Заказ №1385

Введение.

1. Проблема совершенствования технологического процесса калибрования клубней картофеля и постановка задач исследования.

1.1. Анализ и оценка существующего уровня технологий послеуборочной обработки картофеля.

1.2. Классификация, анализ и оценка технических средств калибрования клубней картофеля.

1.3. Способы и средства не вошедшие в классификацию.

1.4. Состояние исследований.

1.5. Научная проблема и рабочая гипотеза.

1.6. Выводы, цель и постановка задач исследований.

2. Некоторые физико-механические свойства клубней картофеля.

2.1. Состояние вопроса и задачи исследования.

2.2. Общая методика исследования и обработки экспериментальных данных.

2.3. Результаты исследований.

2.3.1. Зависимость массы клубней картофеля от произведения их линейных размеров.

2.3.2. Взаимосвязь линейных размеров и массы клубней.

2.3.3. Взаимосвязь линейных размеров клубней.

2.3.4. Соотношение размеров продольных и поперечных сечений клубней.

2.3.5. Математическое описание контуров продольных и поперечных сечений клубней.

2.3.6. Определение углов скольжения и качения клубней картофеля по различным поверхностям.

2.3.7. Выводы по разделу.

3. Теоретическая модель процесса формирования рациональной решетной поверхности и взаимодействия с ней клубней картофеля различных форм.

3.1. Научная концепция формирования новых решетных поверхностей

3.2. Влияние на точность сортирования геометрических свойств отверстий решет и клубней картофеля.

3.3. Влияние формы клубней картофеля и отверстий решет на пропускную способность решет.

3.4. Обоснование ориентации правильных шестиугольных отверстий по ходу технологического процесса.

3.5. Преимущества решет с правильными шестиугольными отверстиями и предлагаемая технология их изготовления.

3.6. Общие принципы использования колеблющихся наклонных поверхностей в качестве рабочих органов сельскохозяйственных машин.

3.7. Исследование процесса взаимодействия клубней округлой формы с шестиугольными отверстиями колеблющейся калибрующей поверхностью.

3.8. Исследование процесса взаимодействия клубней удлинённо-овальной формы с шестиугольными отверстиями колеблющейся калибрующей поверхности.

3.9. Динамика грохота картофелесортировальной машины как тела переменной массы.

3.9.1. Предварительные замечания.

3.9.2. Определение добавочной силы, действующей на грохот картофелесортировальной машины, обусловленной переменностью его массы.

3.10. Выводы по разделу.

4. Лабораторные исследования экспериментальных картофелесортировальных машин.

4.1. Программа, общая методика и оценочные показатели.

4.2. Экспериментальная установка с комбинированными схемами расположения решет.

4.3. Результаты исследований картофелесортировальной машины при технологической схеме, сформированной по варианту I (рис. 4.1).

4.3.1. Влияние частоты и амплитуды колебаний решет на точность калибрования клубней.

4.3.2. Влияние угла наклона решет к горизонту и их длины на точность калибрования клубней.

4.3.3. Влияние подачи вороха на сепарирующую поверхность на точность калибрования клубней и энергетические показатели работы картофелесортировальной машины.

4.4. Результаты исследований картофелесортировальной машины при технологической схеме, сформированной по варианту II (рис. 4.1).

4.4.1. Влияние частоты и амплитуды колебаний на точность калибрования клубней.

4.5. Экспериментальная картофелесортировальная машина с технологической схемой, сформированной из решет с отверстиями правильной шестиугольной формы.

4.5.1. Экспериментальная картофелесортировальная машина.

4.5.2. Влияние амплитуды и частоты колебаний решет на точность калибрования клубней.

4.5.3. Влияние угла наклона калибрующих решет на точность сортирования.

4.5.4. Влияние длины калибрующей поверхности на точность сортирования.

4.5.5. Влияние подачи на точность сортирования.

4.5.6. Зависимость энергозатрат на калибровку клубней от производительности калибровщика.

4.5.7. Влияние режимов на точность калибрования средней фракции клубней картофеля.

4.6. Математическая модель технологического процесса калибрования клубней картофеля на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы.

4.6.1. Влияние исследуемых факторов на точность калибрования.

4.6.2. Анализ математической модели, описывающей точность калибрования.

4.6.3. Выводы по разделу.

5. Производственная проверка, практическая реализация и экономическая целесообразность использования результатов исследований.

5.1. Производственная проверка и практическая реализация результатов исследований.

5.2. Экономическая целесообразность использования результатов исследований

Производство картофеля является одной из важных составляющих производственной безопасности Российской Федерации. Самый высокий уровень отечественного производства продовольствия, гарантирующего продовольственную безопасность России, отводится зерну и картофелю. Доля собственного производства картофеля должна составлять не менее 95% общей потребности [193, 134].

Потребление картофеля в России сейчас составляет 120-125 кг на человека в год, что несколько ниже научно обоснованных норм [135].

Повышенное внимание к производству одной из важнейших продовольственных культур - картофелю, который возделывается более чем в 140 странах, отмечается в мировом производстве. В связи с постоянно возрастающей значимостью этой культуры для человечества Генеральная ассамблея ООН объявила 2008 г. "Годом картофеля" [181].

Объективная оценка количественного и качественного уровня производства картофеля дается до 2008 года включительно, т.к. за два последующих года на условия и результаты производства значительное влияние оказали два существенных субъективных фактора: мировой экономический кризис и засуха в ряде стран Европы и во многих регионах Российской Федерации.

За 20 лет мировое производство картофеля увеличилось на 50 млн. т. и составило в 2008 году 328 млн. т., собранных с площади 19 млн. га [158].

Краткий анализ уровня производства картофеля в Российской Федерации и его сопоставление со странами ЕС показывает, что в России валовый сбор составляет 37 млн. т. при возделывании его на площади около 3 млн. га, т.е. при средней урожайности 12,3 т/га.

Годовое потребление картофеля в свежем виде в России составляет около 18 млн. т., на кормовые цели - 6 млн. т., семена 9 млн. т.[158].

В Российской Федерации около 60% всего валового сбора картофеля приходится на Центральный - 9575 и Приволжский - 8375 тыс. т. Федеральные округа, где урожайность этой культуры превышает среднероссийский уровень и составляет по указанным округам 20,3 и 18,0 т/га соответственно [105].

В то же время в странах Евросоюза урожайность в 2,7 раза выше, чем в России и составляет 33,5 т/га, а валовый сбор с площади 2 млн. га, используемых в странах ЕС под картофель, составляет 67 млн. т. [148, 158].

Такая значительная разница в результатах производства одной из важнейших продовольственных культур между Россией и странами Евросоюза объясняется несколькими причинами.

Во-первых, в России 90% картофеля производится в личных подсобных (ЛПХ) и мелких крестьянско-фермерских (КФХ) хозяйствах на участках площадью, в среднем, около 2 га. На таких участках применяются простейшие технологии с низким уровнем механизации [158].

Низкая урожайность мелкотоварного малообъёмного производства объясняется еще и тем, что в этих условиях практически нет возможности применять высококачественный посадочный материал, т.к. приобретение его в специализированных хозяйствах слишком дорого (в 2008 году семеноводческие хозяйства Самарской области реализовывали семенной картофель по 25 рублей за килограмм при стоимости продовольственного - 8-10 руб./кг), да и наличие таких хозяйств ограничено, а производственные возможности скромны и не могут полностью обеспечить потребность в семенном материале все хозяйственные стороны.

Такая ситуация приводит к тому, что на семенные цели в ЛПХ и КФХ используются не сортовые клубни, а отобранные из собственного урожая. Единственный способ улучшения посадочного материала в этих условиях является исторически сложившийся в России обмен семенными клубнями между хозяйствами.

Не способствует улучшению качества посадочного материала и отбор семенных фракций клубней из общего урожая, который применяется даже в крупных специализированных картофелеводческих хозяйствах, где на пункте КСП-25 сразу обрабатывается и продовольственный и отбирается семенной картофель [167].

Таким образом, низкое качество посадочного материала является второй существенной причиной низких урожаев.

Низкое качество семенного картофеля обусловлено не только дефицитом и дороговизной клубней 1ой и 2ой репродукций, но и низким уровнем его подготовки к посадке [144].

По действующему до недавнего времени стандарту отбор клубней для семенных целей регламентировался их массой, а машин производственного назначения, действующих по этому принципу, промышленность не выпускала и не выпускает.

Наконец-то с 01.01.2010 года введен в действие новый стандарт на семенной картофель [78], приведённый в полное соответствие с аналогичным стандартом, действующим в странах ЕС.

В новом стандарте отбор клубней должен производиться по наибольшему поперечному диаметру для сортов с удлинённой формой клубней 28-55 мм, для сортов с округло-овальной формой клубней - 30-60 мм.

Кроме размеров семенных клубней стандартом оговаривается и наличие клубней не отвечающих требованиям по размеру. Таких клубней допускается не более 3% по счёту.

В условиях ЛПХ и КФХ подготовить предусмотренный новым стандартом посадочный материал не представляется возможным, т.к. в этих хозяйствах сортировальная техника морально и физически устарела, либо её нет совсем, что также не способствует повышению урожайности.

Кроме биологической основы выравненность семенных клубней по размеру существенно влияет на технологию посадки, в свою очередь, оказывающую очень значительное влияние на урожайность и расход семенного материала.

Урожайность картофеля во многом зависит от четкости работы посадочных машин. Так при посадке картофеля откалиброванными клубнями массой 50-80 г количество пропусков сажалкой не превышает 1%. При посадке смесью клубней массой от 25 до 80 г количество пропусков составляет 5%, а при посадке клубней массой от 25 до 150 г количество пропусков достигает 15% [144].

Кроме увеличения количества пропусков при посадке некалиброванными клубнями ухудшаются такие важные показатели качества посадки, как равномерность распределения клубней посадки, как равномерность распределения клубней по длине рядков и глубины их заделки. Более мелкие клубни заделываются в почву глубже, в результате чего часть их не дает всходов, а часть всходит позднее остальных. Оба эти последствия также снижают урожайность.

Низкокачественная калибровка семенных клубней значительно сказывается и на расходе посадочного материала. По исследованиям, выполненным в ВНИИКХ [149] при использовании для посадки клубней более узкого диапазона фракций получения высоких урожаев можно добиться при значительной экономии семенных клубней.

Так, урожайность 30 т/га достигается при расходе 3 т/га клубней массой 25-50 г, а при посадке клубнями массой 50-80 г такую же урожайность можно получить при высадке 5 т/га.

Учитывая высокую цену семенных клубней, в несколько раз превышающую цену продовольственного картофеля, можно сделать вывод, что для получения высоких урожаев при экономном расходовании семян и рациональной себестоимости конечного продукта следует особо тщательно подходить к калибровке семенных клубней.

В связи с тем, что наиболее распространёнными картофелепосадочными машинами являются картофелесажалки отечественного производства КСМ-4А и КСМ-6А, у которых боковые стенки питательного ковша вычерпывающих аппаратов обеспечивают четкость работы при точной регулировке относительно дисков аппаратов в зависимости от размеров высаживаемых клубней.

По инструкции по эксплуатации и регулировкам картофелесажалок марок КСМ зазор между боковой стенкой и ложечкой нужно устанавливать для клубней массой 30-50 г - 2-3 мм, 50-80 г - 10-12 мм, 80-100 г - 16 мм.

При таком жестком диапазоне регулировок вычерпывающих аппаратов их качественная работа может быть обеспечена только при высоком качестве подготовки семенных клубней при их калибровке на фракции по размерам, что вполне согласуется с новым стандартом на картофель семенной.

Обновлены стандарты и на продовольственный картофель. С 01.01.2003 года введён в действие новый ГОСТ Р 51808-2001 на "Картофель свежий продовольственный, реализуемый в розничной торговой сети" [79].

По новому стандарту свежий продовольственный картофель делится на две большие группы: картофель ранний, подразделяемый на первый и второй классы, к которому относятся клубни урожая текущего года, реализуемые до 1 сентября и картофель поздний, реализуемый после 1 сентября. Поздний картофель делится на три класса: экстра, первый и второй.

Новый ГОСТ на продовольственный картофель также приведен в соответствие с аналогичным стандартом, действующим в странах ЕС и также предусматривающий разделение на сорта по размерным признакам.

К первому классу раннего картофеля относятся клубни округлой формы, имеющие наибольший поперечный диаметр 40 мм, удлинённой 35 мм. Этот же размер у клубней второго класса для вышеуказанных форм должен быть 30 и 25 мм соответственно. Наличие клубней других размеров, отличающихся от указанных более, чем на 5 мм в первом классе не допускается, а во втором - не более 10% по массе.

Идентичные размеры позднего картофеля у клубней округло-овальной формы должны быть: классов экстра и первый - 50 мм, второго класса - 45 мм. Размер клубней удлинённой формы классов экстра и первый должны быть 40 мм, второй - 30 мм. Наличие клубней других размеров, отличающихся более, чем на 5 мм в классах экстра и первый не допускается, в клубнях второго класса допускается не более 10% по массе.

Учитывая особенности отечественной картофелепосадочной техники и требования новых стандартов учёные и практики рекомендуют семенной картофель делить на три фракции с наибольшим поперечным диаметром 30-35, 35-70 и более 70 мм, при этом допускают примеси клубней смежных фракций до 10%, наличие примесей (комки почвы, растительные остатки) до 5%, наличие механически поврежденных клубней (вырывы и порезы до 5 мм и длиной до 10 мм) до 5% [78].

Требования новых стандартов, регламентирующих сортирование клубней картофеля и семенного и продовольственного назначения по размерным признакам заставляют по-новому подойти к анализу и оценке технологического процесса и технических средств для его осуществления.

Как показали анализ литературных источников и собственные многолетние исследования геометрических параметров клубней картофеля [28, 32] урожай большинства сортов, включённых в "Госреестр . " [166], представляет собой смесь предметов, имеющих форму трехосного эллипсоида с различным соотношением осей. Согласно новым стандартам эту смесь необходимо разделить на компоненты по различию наибольшего поперечного диаметра, т.е. по большой оси эллипса поперечного сечения клубня. Такая формализованная, гипотетическая, экспериментально обоснованная [28] интерпретация формы клубней, как объектов для калибрования, дает возможность сформулировать рабочую гипотезу решения проблемы разработки эффективного технологического процесса разделения клубней картофеля на размерные фракции.

Поскольку гипотеза создается по правилу: ". то, что мы хотим объяснить, аналогично тому, что мы уже знаем" [12], обратимся к технологическому процессу с самой большой историей становления и обширной областью теоретического и экспериментального обоснования и практического использования - к процессу сортирования зерна [82, 83, 196].

Размер, по которому необходимо разделять клубни на фракции, в теории сортирования зерна принято называть шириной зерен, которые разделяются на фракции по этому признаку на решетах с круглыми отверстиями. Сегодня этот факт является очевидным, т.к. размер, по которому предмет проходит в круглое отверстие не зависит от его ориентации в вертикальной плоскости. Проход или не проход предмета в круглое отверстие зависит только от его ширины и диаметра отверстия.

Таким образом, для высокой точности калибрования предметов в форме трехосного эллипсоида, в том числе и клубней картофеля, по среднему размеру

- ширине, необходимо применять решетчатые поверхности с круглыми отверстиями.

С другой стороны, как известно из теории зерноочистительных машин, при сортировании зерна решетами необходимо соблюдение ещё одного условия

- решета должны обладать высоким коэффициентом пропускной способности -отношением суммарной площади отверстий к полной площади решета, что обеспечивает высокую их производительность.

Оценка решет с круглыми отверстиями с этой точки зрения приводит к выводу, что коэффициент пропускной способности этих рабочих органов самый низкий из-за большой площади перемычек, что и порождает противоречивость ситуации между точностью калибрования и пропускной способностью, что и является научной проблемой при создании эффективных рабочих органов картофелесортировочных машин, решению которой и посвящается настоящая диссертация.

По известному определению "Проблема . в науке - противоречивая ситуация в виде противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений, объектов, процессов и требующая адекватной теории для её разрешения" [13].

В рассматриваемом случае проблемность ситуации, когда речь идёт о прикладной науке, требуется, на наш взгляд, не только адекватная теория, но и экспериментальное подтверждение необходимого и достаточного уровня разрешения противоречий.

Каков же путь разрешения противоречий в создании калибрующего рабочего органа обладающего высокими точностью разделения клубней на размерные фракции и коэффициентом пропускной способности?

Многолетние поисковые, научно-исследовательские, опытно-конструкторские и экспериментальные работы позволили создать вариант конструкции решетной поверхности, сочетающей в себе свойства максимально возможной, на сегодняшний день, точности калибрования клубней картофеля в соответствии с новыми требованиями стандартов при достаточно высоком коэффициенте пропускной способности [23-40, 76, 77, 171].

Таким рабочим органом оказалась решетчатая поверхность, рабочее поле которой образовано правильными шестиугольниками с диаметром вписанной окружности равной большой оси эллипса поперечного сечения клубня, которые должны идти через решето проходом.

Впервые научные основы создания картофелесортировальных машин и их теоретического обоснования были разработаны и опубликованы в трудах основоположника земледельческой механики академика В.П. Горячкина [4850].

Дальнейшее развитие теоретического обоснования, экспериментальные исследования и методы проектирования и создания машин для этапов единого технологического процесса производства картофеля получило в трудах

Верещагина Н.И., Добышева A.C., Колчина H.H., Мацепуро Н.Е., Петрова Г.Д., Поздеева A.B., Пшеченкова К.А., Размысловича И.Р., Сорокина A.A., Туболева С.С., Филиппова А.И. и ряда других учёных. Калибровке плодов посвящены работы Варламова Г.П., Горшенина В.И., Четвертакова A.B. и некоторых других исследователей.

Целью настоящей работы является повышение точности калибрования клубней картофеля в сочетании с высоким коэффициентом пропускной способности калибрующего рабочего органа.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

- проанализировать технологические возможности существующих форм калибрующих отверстий рабочих поверхностей картофелесортировальных машин;

- исследовать геометрические характеристики клубней современных наиболее характерных сортов картофеля, возделываемых в Российской Федерации и дать гипотетическую формализованную характеристику вороха клубней как объекта для калибрования на размерные фракции;

- разработать форму калибрующих отверстий сочетающих при формировании рабочего поля сортирующей поверхности максимальные точность калибрования и пропускную способность;

- теоретически исследовать процесс взаимодействия гипотетических клубней с новой сортирующей поверхностью;

- провести экспериментальные исследования картофелесортировальной машины с новыми рабочими поверхностями;

- разработать математическую модель процесса сортирования клубней картофеля на картофелесортировальной машине грохотного типа с новыми рабочими поверхностями и оптимизировать её параметры и режимы работы;

- провести производственную проверку разработанных технологических и технических решений и определить их экономическую целесообразность.

Научную новизну исследований составляют:

- построенная на основе статистически обработанных геометрических характеристик различных, наиболее характерных для Российской Федерации, сортов картофеля рабочая гипотеза, подтверждённая теоретически и экспериментально;

- предложенная новая математически обоснованная форма калибрующих отверстий для формирования рабочего поля решет картофелесортировальных машин;

- теоретическая модель процесса взаимодействия клубней картофеля различных форм с новыми решетными поверхностями;

- математическая модель процесса калибрования клубней картофеля на машинах грохотного типа с новыми решетными поверхностями;

- оптимальные параметры и режимы работы грохотных картофелесортировок с новыми рабочими органами.

Работа выполнялась в соответствии с планом развития Саратовской области по выполнению научного направления 1.2.9. "Комплексная региональная программа научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе Поволжского региона на 20 лет до 2010 года" / № гос. регистрации 840005200 / и комплексной темой №4 НИР Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова "Разработка технического обеспечения аграрных технологий", раздел 4.2 "Совершенствование технологических процессов и технических средств сепарации и послеуборочной обработки корнеплодов".

Результаты исследований докладывались и получили одобрение на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Саратовского агроинженерного университета (1995 . 1998 г. г.), Саратовского аграрного университета им. Н.И. Вавилова (1998 . 2009 г. г.), на международных научно-технических конференциях: "Вавиловские чтения" (Саратов, 2004 . 2006 г.), посвященной 70-летию Московского агроинженерного университета им. В.П. Горячкина (Москва, 2000 г.), Всероссийского научно-исследовательского института механизации сельского хозяйства (Москва, ВИМ, 2000 г.), Ульяновские чтения (Саратов, 2005 г.), Агроинженерный комплекс: состояние, проблемы, перспективы (Пенза - Нейбрандербург, 2005 г.), Современные проблемы механизации сельскохозяйственного производства (Махачкала, 2006 г.), посвященной 75-летию со дня рождения проф. В.Г. Кобы (Саратов, 2006 г.), посвященной 100-летию со дня рождения проф. В.В. Красникова (Саратов, 2008 г.), посвященной 70-летию проф. В.Ф. Дубинина (Саратов, 2010 г.), в Мичуринском государственном аграрном университете (Мичуринск, 2011 г.).

Результаты исследований и конструкторские разработки экспонировались на Всероссийской выставке "60 лет машиноиспытанию" (2008 г.) и докладывались на научно-техническом совете ФГУ "Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция" (п. Усть-Кинельский, Самарская область, 2001, 2008 гг.).

Предложения по практической реализации разработок, представленных в диссертации, рекомендованы к внедрению Департаментом науки и технической политики МСХ Российской Федерации и Россельхозакадемией [152]. с

На защиту выносятся:

- обоснование нового принципа формирования решетных поверхностей картофелесортировальных машин;

- механико-технологические основы теории процесса взаимодействия клубней картофеля различной формы с новыми решетными поверхностями;

- оптимизированные параметры и режимы работы картофелесортировальных машин грохотного типа с новыми калибрующими рабочими органами.

Результаты исследования геометрических характеристик клубней сортов отечественной и зарубежной селекции наиболее распространенных в Приволжском федеральном округе имеют удлиненно-овальную форму и представляют собой трехосные эллипсоиды.

3. В соответствии с новыми стандартами калибровка клубней картофеля на размерные фракции должна производиться по "максимальному размеру поперечного сечения клубня", что наиболее точно осуществляется калибрующими поверхностями с круглыми отверстиями, которые не находят практического применения из-за слишком низкого значения коэффициента пропускной способности.

Теоретическими исследованиями установлено, что наиболее близки по результатам работы к круглым - отверстия правильной шестиугольной формы, которые по сравнению с квадратными отверстиями при калибровании клубней в форме трехосного эллипсоида, дают вдвое меньшую погрешность. Теоретическая погрешность точности калибрования квадратными отверстиями достигает 40%. У отверстий правильной шестиугольной формы максимальная погрешность точности калибрования 18% в зависимости от индекса формы клубней, при этом коэффициент пропускной способности таких решет не уступает решетам с квадратными отверстиями.

4. Впервые теоретически исследован процесс взаимодействия трехосных эллипсоидов и шаров (клубни округлой формы) с колеблющейся наклонной поверхностью, состоящей из правильных шестиугольников, в результате которого получены уравнения для определения момента начала движения клубней по решетной поверхности, в которые входят свойства калибруемых предметов, калибрующих отверстий, параметры и режимы колеблющейся решетной поверхности.

5. Экспериментальными исследованиями установлено, что технологические схемы картофелесортировальных машин скомпонованных из комбинации решет с различными формами отверстий не эффективны.

Картофелесортировальная машина с полным набором решет с правильными шестиугольными отверстиями позволила получить точность калибрования 91-93% при частоте колебаний со=28-30 с"1, амплитуде колебаний А=20-30 мм и угле наклона решет к горизонту р=7-8°.

6. Адекватная математическая модель процесса калибрования клубней картофеля на размерные фракции на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы в виде уравнения регрессии второго порядка позволила получить оптимальные значения режимов и параметров картофелесортировальной машины составляющие: частота колебаний со=28,4-29,4 с'1 , амплитуда колебаний А=28-29 мм, угол наклона решет к горизонту Р=7-8° при точности калибрования клубней ц=91-92% при 95% уровне достоверности полученных результатов.

7. Разработанные на основании исследований новые рабочие органы картофелесортировальных машин (патент РФ №2319332 на способ калибрования удлиненно-овальных клубней картофеля и устройство для его осуществления и два патента РФ на полезные модели картофелесортировальных машин №40836 и №103268), реализованные в картофелесортировальных машинах и проверенные в производственных условиях, позволили довести точность калибрования клубней картофеля до уровня агротребований и снизить погрешность калибрования в 2,3-3,0 раза, что позволяет повысить урожайность на 3-5% за счет снижения пропусков при посадке картофеля.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, оценки результатов научных исследований современных картофелесортировальных машин, а также производственного опыта установлено, что в отечественной практике в составе пунктов для послеуборочной доработки картофеля используются преимущественно ременные и роликовые сортировки, дающие низкое качество точности калибрования.

В зарубежных картофелесортировальных машинах преимущественное распространение имеют решетные и транспортерные калибрующие поверхности с квадратными отверстиями, которые не обеспечивают выполнение стандартов по точности калибрования.

2. Анализ сортовых признаков картофеля, внесенных в Госреестр показал, что около 20% сортов имеют клубни округло-овальной формы и около 80% - удлиненно-овальную и длинно-овальную формы. Введена и определена количественная оценка формы клубней в виде индекса формы.

1. Агирбов Ю.И. Рынок картофеля и овощей / Ю.И. Агирбов // Картофель и овощи. 2000. - №6. - С.2-4.

2. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М.: Наука, 1976.-280с.

3. Арсеньев Д.А. Сортировка с гирационным грохотом / Д.А. Арсеньев, H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1970. -№10. - С.26-27.

4. Бакулина В.А. Характеристика сортов картофеля, включенных в Госреестр с 1996 г. / В.А. Бакулина, И.И. Тимофеева // Картофель и овощи. 1977. - № 1. - С.2-4.

5. Барабанный грохот; а. с. 1808418 СССР / Щерба A.C., Щерба С.С., Щерба Л.С., Трухановец; заявл. 09.01.91. №4901407/03; опубл. 15.04.93. Бюл. №14.

6. Барабан картофелесортировки; пат. 80777 Рос. Федерация / Козлов A.B., Кистанов Д.Е., Кистанов Е.И., Вольников А.И., Юрасов B.C., Шаблыкин A.A.; заявл. 06.08.2008 №2008132554/22; опубл. 27.02.2009. Бюл. №6.

7. Берг Б.А. Движение материальной точки по колеблющейся наклонной плоскости с трением / Б.А. Берг. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин; под ред. В.П. Горячкина. Том 1. М.: Сельхозгиз, 1935. - С.504-530.

8. Берг Б.А. Движение материальной точки по наклонной плоскости, совершающей круговое поступательное движение / Б.А. Берг. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин; под ред. В.П. Горячкина. Том 3. -М.: Сельхозгиз, 1936. С.529-540.

9. Бжезовская А.И. Исследование влияния физико-механических свойств клубней картофеля на повреждаемость их при ударе / А.И. Бжезовская // Труды БИМСХ; т.8 Издательство Урожай. - Минск, 1970. - С.51-57.

10. Блехман И.И. Вибрационное перемещение / И.И. Блехман, Г.Ю. Джанилидзе. М.: Наука, 1964. - 410с.

11. П.Болдин К.З. Антикризисное управление макро- и микро-уровень: учебное пособие / К.В. Болдин, И.И. Передреев, A.B. Рукосуев. 4-е изд., испр. М.: Издательско-торговая корпорация Дашков и К°, 2009. - 268с.

12. Большая советская энциклопедия. Третье издание. М.: 1971. - Том 6. -С.544-545.

13. Большая советская энциклопедия. Третье издание. М.: 1975. - Том 21. -С.7.

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

15. Братушков Н.В. Новый комплекс хранения картофеля и овощей / Н.В. Братушков, H.H. Колчин // Достижения науки и техники АПК. 1998. -№3.

16. Браун Э.Э. Комплексная механизация возделывания картофеля / Э.Э. Браун // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. -№3. - С.10-12.

17. Бруев П.С. Управление качеством картофеля и овощей в условиях агропромышленной интеграции / П.С. Бруев. М.: ВНИИТЭИ агропром, 1989.-47с.

18. Бутенин Н.В. Курс теоретической механики. Статика и кинематика / Н.В. Бутенин, Я.Л. Лунц, Д.Р. Миркин. М.: Наука, 1985. - Том 1, - 240с.

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

20. Верещагин Н.И. Комплексная механизация возделывания, уборки и хранения картофеля / Н.И. Верещагин, К.А. Пшеченков. М.: Колос, 1977.-349с.

21. Верещагин Н.И. Эффективная система машин при возделывании картофеля / Н.И. Верещагин, В.В. Зубков // Земледелие. 1997. - №3. -С.42.

22. Васильков Ю.В. Компьютерные технологии вычислений в математическом моделировании / Ю.В. Васильков, H.H. Василькова. -M.: Финансы и статистика, 1999. 256с.

23. Волосевич П.Н. Картофель . сортируем / П.Н. Волосевич, C.B. Душаев, E.H. Назаров // Сельский механизатор. 2001. - №6. - С.20-21.

24. Волосевич П.Н. Пути совершенствования решетных поверхностей сортировально-калибровочных машин картофеля / П.Н. Волосевич // Сб. науч. Трудов ВИМ. т.32. М.: 2000. - С.42-45.

25. Волосевич П.Н. Технологический процесс сортирования клубней картофеля / П.Н. Волосевич // Материалы научно-практической конференции посвященной 70-летию МГАУ. М.: МГАУ, ч.2. 2000.1. С.82-85.

26. Волосевич П.Н. Обоснование выбора формы и размеров отверстий калибрующих поверхностей картофелесортировальных машин / П.Н. Волосевич // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2006. - №1. - С.40-42.

27. Волосевич П.Н. Размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объекта калибрования / П.Н. Волосевич // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2006. - №2. - С.5-8.

28. Волосевич П.Н. Качественные показатели работы картофелесортировок с новыми калибрующими поверхностями / П.Н. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2008. -№9. - С.38-40.

29. Волосевич П.Н. Экспериментальные исследования технологического процесса калибрования клубней картофеля решетами с шестиугольными отверстиями / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 2(27). М. 2008. - С. 102-104.

30. Волосевич П.Н. Силовой анализ процесса взаимодействия клубней картофеля с удлинёнными шестиугольными отверстиями решет картофелесортировальной машины / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В,П, Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 1(26). М. 2008. - С.80-84.

31. Волосевич П.Н. Геометрическая интерпретация и размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объектов калибрования / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В,П, Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 1(26). М. -2008. С.70-73.

32. Волосевич П.Н. Теоретическое обоснование технологического процесса калибрования клубней на решетах с отверстиями правильной шестиугольной формы / П.Н. Волосевич // Вестник МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. Выпуск 2(27). М. 2008. - С.98-100.

33. Волосевич П.Н. Влияние на точность сортирования геометрических свойств отверстий решет и клубней / П.Н. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2009. -№4. - С.29-33.

34. Волосевич П.Н. Влияние формы клубней картофеля и отверстий решет картофелесортировальных машин на их пропускную способность / П.Н.

35. Волосевич, Д.А. Неверов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2009. - №9. - С.48-52.

36. Волосевич П.Н. Комплексная оценка результатов картофелесортировальной машины с новыми решетными поверхностями / А.И. Завражнов, П.Н. Волосевич //

37. Волосевич П.Н. Модернизация технологического процесса и технических средств калибрования клубней картофеля / А.И. Завражнов, П.Н. Волосевич //

38. Варламов Г.П. Механизация уборки и товарной обработки фруктов / Г.П. Варламов, A.B. Четвертаков. М.: Колос, 1984. - 284с.

39. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. М.: Колос, 1973. - 190с.

40. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике / М.Я. Выгодский. -М.: Наука, 1964.-872с.

41. Ганбарион Д. Обоснование основных параметров барабанной картофелесортировки / Д. Ганбарион // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005. - №7. - С.31-33.

42. Ганичкина O.A. Получение раннего картофеля / O.A. Ганичкина. М.: Росагропромиздат, 1992. - 16с.

43. Глухов А.П. Интенсивные технологии производства картофеля / А.П. Глухов // Картофель и овощи. 1994. - №4. - С.2-3.

44. Гордеев О.В. Устройство для сортирования клубней / О.В. Гордеев // Картофель и овощи. 1998. - №5. - С.5.

45. Горячкин В.П. О сортировании картофеля / В.П. Горячкин. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин / под ред. В.П. Горячкина. Том 2. М. JL: Сельхозгиз, 1936. - С.285-297.

46. Горячкин В.П. О сортировании картофеля. Собрание сочинений в семи томах. Том 5. М.: Сельхозгиз, 1940. - С. 147-159.

47. Горячкин В.П. О сортировании картофеля / В.П. Горячкин. Собрание сочинений в трех томах. Том 3. М.: Колос, 1965. - С. 190-202.

48. Гришин В.К. Статистические методы анализа и планирование эксперимента / В.К. Гришин. М.: изд. МГУ, 1975. - 128с.

49. Данильченко Д.И. Регулируемый привод для картофелесортировальных пунктов / Д.И. Данильченко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1990. - №1.

50. Двайт Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы / Г.Б. Двайт. М.: Наука, 1978. - 228с.

51. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных / Н. Джонсон, Ф. Лион. М.: Мир, 1980. -610с.

52. Добышев A.C. Оценка экономической эффективности картофелесортировального пункта с электронно-механическимотделением примесей / A.C. Добышев, А.И. Филиппов // Вестник БГСХА, 2006. №2.

53. Добышев A.C. Эффективность сортирования клубней картофеля по массо-размерным характеристикам / A.C. Добышев, А.И. Филиппов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008. - №3. - С.35-36.

54. Добышев A.C. Экономическая эффективность картофелесортировального пункта / A.C. Добышев, А.И. Филиппов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008. - №6. - С.52.

55. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М.: Агропромиздат, 1985. - 351с.

56. Доценко С.М. Обоснование параметров сепарируеще-сортирующего устройства для клубней картофеля / С.М. Доценко, Г.В. Чередов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. - №4. -С.30-31.

57. Дубинин В.Ф. Физико-механические и перегрузочные свойства сельскохозяйственных грузов / В.Ф. Дубинин, П.И. Павлов. Саратов, 1996.- 100с.

58. Дуйсекенов K.M. Новая картофелесортировка / K.M. Дуйсекенов, В.К. Щурихин // Картофель и овощи. 1990. - №10. - С. 14-15.

59. Душаев C.B. Усовершенствованная технология и средства разделения клубней на фракции: дисс. . канд. техн. наук; 05.20.01 / Сергей Владимирович Душаев; Саратовский ГАУ. Саратов, 2001. - 141л.

60. Завалишин Ф.С. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства / Ф.С. Завалишин, М.Г. Мацнев. -М.: Колос, 1982. 323с.

61. Зайцева Н.Д. Лучшие сорта картофеля / Н.Д. Зайцева. М.: Колос, 1975. - 107с.

62. Замотаев А. Автоматизация сортировки картофеля / А. Замотаев, В. Старовойтов // Международный сельскохозяйственный журнал. 1986. -№3. - С.49-52.

63. Иванов А.Г. Анализ рабочего процесса дисковой картофелесортировки / А.Г. Иванов, A.B. Костин // Хранение и переработка сельхозсырья.2008. №5. - С.72-74.

64. Ивашов-Мусатов О.С. Теория вероятностей и математическая статистика / О.С. Ивашов-Мусатов. М.: Наука, 1979. - 256с.

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

66. Испытания сельскохозяйственной техники / C.B. Кардашевский и др.. М.: Машиностроение, 1979. 288с.

67. Исследовательские испытания. Планирование эксперимента. Термины и определения. ГОСТ 240226-80. - М.: Издательство стандартов, 1980. -19с.

68. Исследование движения клубня картофеля при калибровании / А.Г. Иванов и др. // Механизация и электрификация сельского хозяйства.2009. -№4. С.11-13.

69. Камендровский A.A. Сортирование семенного картофеля по удельной массе / A.A. Камендровский, А.Н. Белоусов, A.B. Ямчук // Информ. листок №112-88. Костромской ЦНТИ, 1988. - 4с.

70. Картофель / под ред. проф. Дорожкина. Минск: Урожай, 1972. - 448с.

71. Картофелеводство США / В.И. Наумов и др.. М.: Россельхозиздат, 1981. - С.43-56.

72. Картофелеводство зарубежный стран / Б.П. Литум и др.. М.: Агропромиздат, 1988. - 167с.ч

73. Картофелесортировальная машина; пат. 40836 Рос. Федерация: МПК A01D 33/08/ Волосевич П.Н. заявитель и патентообладатель Волосевич

74. П.Н. №2004114104; заявл. 06.05.2004; опубл. 10.10.2004. Бюл. №28. -Зс.: ил.

75. Картофель семенной. Технические условия; ГОСТ Р53136-2008. М.: Издательство стандартов, 2010. - 8л.

76. Картофель свежий. Правила приёмки и методы определения качества. Последнее изменение 23.06.2009. ГОСТ 7194-81. База нормативных документов www.complexdoc.ru. С. 18-37.

77. Картофель свежий продовольственный, реализуемый в розничной торговой сети. Технические условия; ГОСТ Р53808-2001. М.: Издательство стандартов, 2009. - 9л.

78. Кистанов Д. Картофелесортировка для фермера / Д. Кистанов, Е.И. Кистанов // Картофель и овощи. 2008. - №3. - С.6.

79. Клёнин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Клёнин, В.А. Сакун. М.: Колос, 1980. - 671с.

80. Клёнин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Клёнин, В.Г. Егоров. М.: Колос-С, 2005. - 464с.

81. Колчин H.H. Машины для сортирования и послеуборочной обработки картофеля / H.H. Колчин, В.П. Трусов. М.: Машиностроение, 1966. -253с.

82. Колчин H.H. Теоретические и экспериментальные основы создания комплекса машин для точной послеуборочной обработки картофеля: дис. . д-р техн. наук. М., 1974. - 305л.

83. Колчин H.H. Перспективы принципов сортирования картофеля и овощей / H.H. Колчин, Е.А. Смехунов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1975. -№10. С. 19-20.

84. Колчин H.H. О создании универсального сортировального пункта для картофеля и моркови / H.H. Колчин, В.М. Мосин, Б.И. Тетерев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1976. - №9. - С.27-28.

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

86. Колчин H.H. Машины для уборки и послеуборочной обработки картофеля и овощей на международной выставке ЕИМА-81 (г. Болонья, Италия) / H.H. Колчин, JI.C. Землянов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1982. - №8. - С.36-38.

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

88. Колчин H.H. Механизация работ в хранилищах картофеля и овощей / H.H. Колчин. М.: Агропромиздат, 1985. - 189с.

89. Колчин H.H. Зарубежные картофелесортировальные установки / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1990. - '№4. -С.45-47.

90. Колчин H.H. Типоразмерный ряд машин для послеуборочной обработки картофеля и овощей / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1990.-№5.-С.28-31.

91. Колчин H.H. Конструктивные особенности машин для комплексной послеуборочной обработки картофеля и овощей / H.H. Колчин, Ю.А. Ляменков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1990. - №9. -С.49-51.

92. Колчин H.H. Машины и оборудование для послеуборочной обработки картофеля и овощей / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1993. - №8. - С.24-25.

93. Колчин H.H. Зарубежные машины для послеуборочной обработки и загрузки-выгрузки картофеля / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1994. -№8. - С.36-39.

94. Колчин H.H. Новые машины для послеуборочной обработки и хранения картофеля и овощей / H.H. Колчин // Картофель и овощи. 1997. - №5. -С.6-8.

95. Колчин H.H. Техника для послеуборочной обработки и механизация хранилищ / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1998. -№11. -С.38-41.

96. Колчин H.H. Основные направления развития послеуборочной технологии производства картофеля / H.H. Колчин // Картофель и овощи. 1999. - №6. - С.2-4.

97. Колчин H.H. Оборудование для комплекса по обработке и хранению картофеля и овощей / H.H. Колчин, Н.В. Братушков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. - №6. - С. 11-15.

98. Колчин H.H. Модернизация картофелесортировальных пунктов и загрузчиков хранилищ / H.H. Колчин // Картофель и овощи. 2001. - №4.-С.10-11.

99. Колчин H.H. Модернизация серийных сортировальных пунктов и загрузчиков хранилищ картофеля / H.H. Колчин // Картофель и овощи. -2002. -№7. -С.З.

100. Колчин H.H. Специализированная техника для машинного производства картофеля и овощей / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. - №4. - С.47-55.

101. Колчин H.H. Особенности конструкций зарубежных машин для уборки и обработки картофеля / H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005. - №7. - С.49-54.

102. Колчин H.H. Отечественному картофелеводству нужна государственная поддержка / H.H. Колчин // Картофель и овощи. 2008. - №4. - С.2-4.

103. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1984. - 795с.

104. Королюк B.C. Справочник оп теории вероятностей и математической статистике / B.C. Королюк, A.B. Скороходов, А.Ф. Турбин. М.: Наука, 1985. - 610с.

105. Космодемьянский A.A. Механика тел переменной массы / A.A. Космодемьянский. М.: Просвещение, 1947. ч.1. - 398с.

106. Космодемьянский A.A. Общие теоремы механики тела переменной массы / A.A. Космодемьянский // Труды Краснознамённой ордена Ленина военной воздушной академии им. Н.Е. Жуковского, 1964- Вып. 184. -112с.

107. Космодемьянский A.A. Теоретическая механика и современная техника / A.A. Космодемьянский. М.: Просвещение, 1975. -187с.

108. Кузнецов А.Е. Энергетический анализ технологий возделывания картофеля / А.Е. Кузнецов, Т.И. Роганов, Т.И. Безупчева // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1996. - №7. - С. 18-20.

109. Летошнев М.Н. Экспериментальная проверка теории вероятностей (в приложении к исследованию плоских сортировальных решет) / М.Н.

110. Летошнев // Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. Под ред. В.П. Горячкина. Том 3. - М.: Сельхозгиз, 1936. -С.433-480.

111. Логинов Г.А. Передвижной картофелесортировальный пункт / Г.А. Логинов, М.Н. Суховский, А.Н. Степанов // Картофель и овощи. 2004. -№8. - С.19.

112. Математическая теория планирования эксперимента; под ред. С.М. Ермакова. М.: Наука, 1983. - 400с.

113. Машина для сортирования картофеля; авт. свид. 1694224 СССР / Попов В.Ф., Куклин Г.С. Халанский В.М., Стукалов А.П., Тектониди И.П.; опубл. 30.11.91. Бюл. №44.

114. Машина для сортировки картофеля: пат. 20542337 Рос. Федерация: МКИ А01Д 17/14 / Б.В. Ивановский, Л.Г. Свечников, О.В. Гордеев, Е.В. Никитин; заявл. 24.05.93, № 93027390/13; опубл. 20.06.96, Бюл. №5.

115. Машинные технологии и техника для производства картофеля / С.С. Туболев и др.; под ред. H.H. Колчина. М.: Агроспас, 2010. - 316с.

116. Максимов П.Л. Параметры конструкции барабанной сортировки / П.Л. Максимов, С.П. Игнатьев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. - №7. - С.35-37.

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

118. Методические указания о порядке разработки, согласования и утверждения исходных требований на сельскохозяйственную технику. -М.: Госагропром СССР, ВАСХНИЛ, 1988. 159с.

119. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Часть II. Нормативно-справочный материал / Подготовлен A.B. Шпилько. М.: РИЦ ГОСНИТИ. 1998. -251с.

120. Мещерский И.В. Работы по механике тел переменной массы / И.В. Мещерский. М.: Технико-теоретическая литература, 1952. - 320с.

121. Миркина E.H. Обоснование технологического процесса калибрования клубней картофеля на решетных поверхностях сортировальных машин: дис. . канд. техн. наук; 05.20.01 / Елена Николаевна Миркина; Саратовский ГАУ. Саратов, 2001. - 142л.

122. Назаров E.H. Совершенствование технологического процесса калибрования клубней картофеля: дис. . канд. техн. наук; 05.20.01 / Евгений Николаевич Назаров; Саратовский ГАУ. Саратов, 2001. - 146л.

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

124. Налимов В.В. Теория эксперимента / В.В. Налимов. М.: Наука, 1976.-208с.

125. Наиболее крупные и эффективные предприятия по производству картофеля за 2004-2006 г.г. по данным Росстата / Картофель и овощи. -2008. №3. - С.13-14.

126. Нормативы потребности АПК в технике для растениеводства и животноводства. М.: ФГНУ Информагротех, 2003. - 84с.

127. Оверчук В.И. Картофель в Среднем Поволжье / В.И. Оверчук. -Саратов, 1982. 88с.

128. Организация сельскохозяйственного производства / Ф.К. Шакиров и др.; под ред. Ф.К. Шакирова. М.: Колос, 2002. - 504с.

129. Орлова Л.В. Внедрение высокоэффективных технологий производства картофеля / Л.В. Орлова, О.Г. Виноградов, В.А. Милюткин / Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997. - №4. - С.32-36.

130. Основные принципы формирования научной работы, этапы её организации и выполнения. Методические рекомендации. Сибирское отделение ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1983. - 52с.

131. О стратегии национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года: Указ Президента Российской Федерации. М.: 12.05.2009. -№537.

132. Паволоцкая Л.Ф. Физиология питания / Л.Ф. Паволоцкая, Н.В. Дуденко, М.М. Эйдельман. М.: Высшая школа, 1989. - 368с.

133. Петров Г.Д. Современные принципы и технические средства комбайновой уборки картофеля. (Экспериментально-теоретические исследования): дис. . д-р техн. наук / Геннадий Дмитриевич Петров: М.: 1969.-541с.

134. Петров Г.Д. Исследование рабочего процесса качающегося грохота / Г.Д. Петров, Н.Ф. Диденко // Труды ВИСХОМ. 1969. - вып. 58. -С. 154-224.

135. Петров Г.Д. Комплексная механизация в овощеводстве и картофелеводстве / Г.Д. Петров, В.В. Магомедова. М.: Знание, 1990. -64с.

136. Печерцев H.A. Создание сортировального стола с ассиметрично вибрирующей поверхностью струнного типа для семенного картофеля / H.A. Печерцев // Информ карта по НИР. Гос. регистрация № 01840063809. Инв. № 02850038310. - Челябинск, 1986.

137. Писарев Б.А. Семеноводство картофеля / Б.А. Писарев, Л.Н. Трофимец. М.: Россельхозиздат, 1982. - 238с.

138. Повышению эффективности картофелеводства комплексный подход // Картофель и овощи. - 2009. - №1. - С.2.

139. Поздеев A.B. Новый рабочий орган для сортирования картофеля / A.B. Поздеев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. - №1. -С.16-18.

140. Полард Дж. Справочник по вычислительным методам статистики / Дж. Полард. Перевод с английского под ред. Е.М. Четыркина. М.: Финансы и статистика, 1982. - 344с.

141. Пшеченков К.А. Технология подготовки семенного материала и посадки картофеля / К.А. Пшеченков, О.Н. Давыденкова // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. - №8. - С.33-35.

142. Поздеев A.B. Математическая модель сортирования клубней картофеля / A.B. Поздеев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. - №12. - С.9-11.

143. Поздеев A.B. Математическая модель разделения клубней картофеля при сортировании / A.B. Поздеев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. -№11.- С.38-40.

144. Производство картофеля: возделывание, уборка, послеуборочная доработка, хранение. Справочник. М.: Росагропромиздат, 1990. - 221с.

145. Производство картофеля в Российской Федерации в 2006 году / Данные Росстата // Картофель и овощи. 2007. - №2. - С.2-4.

146. Пшеченков К.А. Концепция развития технологий и средств производства картофеля / К.А. Пшеченков // Техника в сельском хозяйстве. 1998. - №4. - С. 16-20.

147. Рабочий орган машины для сортирования плодов: а.с. 1409344 СССР / A.A. Ариничев, H.H. Колчин, В.М. Фурлетов, В.М. Мосин, Э.С. Рейнгарт; заявл. 20.01.86, № 4015473/30-13; опубл. Бюл. №26, 1988.

148. Размыслович И.Р. О точности измерений компонентов картофельного вороха / И.Р. Размыслович, А.И. Филиппов // Агропанорама. Минск: УО БГАТУ, 2004. - №3.

149. Рыбалко А.Г. Совершенствование технологического процесса калибрования клубней картофеля. Рекомендации / А.Г. Рыбалко, П.Н. Волосевич. Тамбов, ВИИТиН. 1998. - 24с.

150. Самарский A.A. Численные методы / A.A. Самарский, A.B. Гулин. -М.: Наука, 1989.-430с.

151. Сельская экономика: Учебник / под ред. проф. C.B. Киселева. М.: Инфра-М, 2008. - 572с.

152. Сельскохозяйственная техника. Каталог. М.: Информагротех, 1991.-Том 2.-368с.

153. Сенчуков А.Б. Скоростные характеристики регулируемого электропривода приёмного бункера КСП-15В / А.Б. Сенчуков, Д.Н. Данильченко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1990. -№12. - С.14-15.

154. Сенчуков А.Б. Регулируемый электропривод в картофелесортировальных пунктах / А.Б. Сенчуков, A.A. Вяткин, А.Н. Морковин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1991. - №3. -С.7-8.

155. Симаков Е.А. Картофелеводство в условиях меняющейся экономики России / Е.А. Симаков, Б.В. Анисимов // Картофель и овощи. -2007. №8. - С.2-3.

156. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая запись. Сокращение слов на русском языке. Общие требования и правила ГОСТ 7.12-93.

157. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая запись. Заголовок. Общие требования и правила составления ГОСТ 7.80-2000.

158. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая запись. Общие требования и правила составления ГОСТ 7.1-2003.

159. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления ГОСТ Р 7.05-2008.

160. Скворцов Н.П. Влияние размера посадочных клубней и густоты посадки на урожай и качество картофеля / Н.П. Скворцов // Сборник трудов Горьковского СХИ. Горький, 1986. - С.26-29.

161. Сепарирующее устройство для корнеклубнеплодов: а.с. 1313379 СССР / Пашинский В.Н., Федотов Ю.Г., Силагадзе Д.Е., Амелин Б.А.; заявл. 08.01.86. № 4036480/30-15; опубл. 30.05.87. Бюл. №20.

162. Сорокин A.A. Теоретические и экспериментальные основы картофелеуборочного комбайна расширенного диапазона применения: дис. . д-р техн. наук / A.A. Сорокин: Москва. 1973. - 342с.

163. Сорта картофеля, возделываемые в России. Каталог / Е.А. Симаков и др.; М.: Агропромиздат, 2009. - 92с.

164. Сортировальный пункт для товарной обработки картофеля / В.А. Дрожжин и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1993 -№8. - С.24-25.

165. Сортировка картофеля: пат. 70198 Рос. Федерация / Кистанов Е.И., Юрасов B.C.; заявл. 14.02.2002 № 2002103944/20; опубл. 16.01.2003. Бюл. №7.

166. Сортировка барабанного типа: пат. 2271092 Рос. Федерация / Колчин H.H., Ляменков Ю.А., Ганбариан Д., Холанский В.М., Рубцов C.B., Краховецкий H.H.; заявл. 18.09.2003 № 2003127993/12; опубл. 10.03.2006. Бюл. №6.

167. Сортирующее устройство: пат. 82601 Рос. Федерация / Боровиков И.Б., Васильченко М.Ю., Ефремов A.B., Чупин А.Б.; заявл. 25.08.2008 № 2008134693/22; опубл. 10.05.2009. Бюл. №13.

168. Способ сортирования корнеклубнеплодов: а. с. 1498419 СССР / Суровцев P.A., Лоркин А. Д., Старовойтов В.Л.; заявл. 18.09.87 № 4306663/30-15; опубл. 1989. Бюл. №29.

169. Справочник по контролю качества картофеля, плодов и овощей. -М.: Колос, 1972.-288с.

170. Справочник экономиста сельскохозяйственного производства: справочное пособие / Под общей ред. A.A. Черняева. Саратов: изд-во Стило, 2001.-240с.

171. Справочник инженера по техническому сервису машин и оборудования в АПК. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2003. - 604с.

172. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2003. Часть 1. - 340с.

173. Терехов О.Н. Технико-теоретические основы разработки и использования бахчеуборочного комплекса: дис. . д-ра техн. наук в виде научного доклада: 05.20.01 / Олег Николаевич Терехов; Оренбургский ГАУ. Оренбург, 1996. - 60с.

174. Технология производства картофеля / Сб. научных работ ВНИИКХ. -М.: 1974.-Вып. 19, 1974.-225с.

175. Технологии, машины и оборудование для возделывания, уборки, хранения и переработки картофеля. Каталог-справочник. М.: Информагротех, 1994.-96с.

176. Туболев С.С. Машины и оборудование для механизации, обработки и хранения картофеля / С.С. Туболев, Гербен Ван дер Берг // Картофель и овощи. 2007. - №6. - С.2-4.

177. Туболев С.С. Развитие системы технологий и технических средств для возделывания, уборки и хранения картофеля / С.С. Туболев, H.H. Колчин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2008. - №4. С.3-7.

178. Турбин Б.И. К динамике ремённой картофелесортировки / Б.И. Турбин, В.М. Мосин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1977. №2. - С.22-23.

179. Урожай и качество картофеля / С.Н. Карманов и др.; М.: Россельхозиздат, 1988.- 164с.

180. Устименко И.Ф. Предпосадочное сортирование и биообработка клубней повышают урожай и его качество / И.Ф. Устименко // Картофель и овощи. 2008. -№4. - С.8.

181. Устройство для сортирования: а.с. 1178348 СССР / H.H. Колчин, В.П. Армашов, В.П. Ключников, Ю.И. Кириенко, Ю.В. Холомин, В.В. Бочаров, A.C. Алексеев; заявл. 15.03.82 № 3428468/30-15; опубл. Бюл. №34, 1985.

182. Устройство для отделения почвенных примесей от корнеклубнеплодов удлинённой формы: а.с. 1618320 СССР / Волосевич Н.П., Немков В.А., Строганов А.Б., Лукин Ю.Н.; заявл. 19.01.89 № 4666405/15; опубл. 07.01.91. Бюл. №1.

183. Устройство для очистки и калибровки корнеклубнеплодов: а. с. 1644811 СССР / Юрков Н.В.; заявл. 11.11.87; опубл. 30.04.91. Бюл. №16.

184. Устройство для очистки корнеклубнеплодов от примесей: а. с. 1662399 СССР / Доценко С.М.; опубл. 1991. Бюл. №26.

185. Устройство для отделения почвенных примесей от корнеклубнеплодов удлинённой формы: а. с. 1701154 СССР / Волосевич П.Н., Немков В.А., Строганов А.Б., Лукин Ю.Н.; заявл. 18.04.89 № 4716269/15; опубл. 30.12.91. Бюл. №48.

186. Устройство для очистки и сортирования картофеля: а. с. 1743445 СССР / Сыманович B.C., Щерба A.C., Щерба С.С., Щерба Л.С.; заявл. 16.04.90; № 4814190/15; опубл. 30.06.92. Бюл. №24.

187. Устройство для очистки и сортировки корнеклубнеплодов и фруктов; пат. 2073406 Рос. Федерация / Максимов Л.Н.; заявл. 20.02.97 ; 93014005/15; опубл. 14.02.98. Бюл. №14.

188. Устройство для очистки и сортирования корнеклубнеплодов и фруктов: пат. 2194380 Рос. Федерация / Максимов Л.Н., Максимов П.Л.,

189. Игнатьев С.П.; заявл. 24.01.2001; № 2001102203/13; опубл. 20.12.2002. Бюл. №35.

190. Ушачев И.Г. Продовольственная безопасность страны: проблемы и решения / И. Г. Ушачев // сельскохозяйственные машины и технологии. -2009.- №5(12). -С.3-8.

191. Филиппов А.И. К определению параметров устройства для разделения картофельного вороха / А.И. Филиппов // Агропанорама. -Минск: УО БГАТУ, 2004. №6.

192. Филонов Р.Ф. Расчет параметров технологической линии послеуборочной обработки картофеля / Р.Ф. Филонов, Г.В. Чередов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. - №4. -С.14-15.

193. Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины / В. М. Халанский, И.В. Горбачев. М.: Колос С, 2006. - 624с.

194. Хвостов В.А. Справочник конструктора машин для уборки и послеуборочной обработки овощей и корнеплодов / В.А. Хвостов, Э.С. Рейнгарт, H.H. Колчин. С.-Петербург-Павловск: изд. СЗНИИМЭСХ, 1998.

195. Цилиндрическое решето для сортировки клубней картофеля: а. с. 1651987 СССР / Иванов В.В., Иванов В.Е., Белкин E.H.; заявл. 16.06.89. -№ 4726483/03; опубл. 30.05.91. Бюл. №20.

196. Четвертаков A.B. Обоснование параметров машины транспортёрно-ячеистого типа для калибровки плодов / A.B. Четвертаков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. - №5. - С.6-8.

197. Шабуров Н.В. Калибрование клубней картофеля / Н.В. Шабуров // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1987. №11. -С.33-35.

198. Шайкин В.Г. Особенности возделывания и хранения картофеля в Голландии / В.Г. Шайкин // Картофель и овощи. 1996. - №6. - С.7-9.

199. Шенк X. Теория инженерного эксперимента / X. Шенк. М.: Мир, 1972.-348с.

200. Экономика сельского хозяйства / И.А. Минаков и др.; под ред. И.А. Минакова. М.: Колос С, 2002. - 328с.

201. Экспресс-метод оценки сохраняемости клубней / Л.Г. Елисеева и др. // Картофель и овощи. 1996. - №1. - С.29.

202. Энциклопедический справочник по биологии, возделыванию, хранению и использованию картофеля в кулинарии / Е.К. Малашевич и др.. Минск: Белорусская энциклопедия, 1989. - 486с.

203. Юн Б.М. Обоснование и выбор величины отверстий рабочих органов картофелесортировальных машин / Б.М. Юн // Труды ВНИИКХ, вып. 3, 1994. С.60-72.

204. Ярёмко Н.И. Обеспечение эффективной работы уборочно-транспортных звеньев и картофелесортировальных пунктов / Н.И. Ярёмко // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. -2004. №5. - С.22-24.

205. Areview of Developments in Potato Hondling and Grading. Mc Rac D.C. / T. Agr. End. Res. 1985. 31 №5. - P. 115-138.

206. Chu. Furl, K. Cottsechalk ung G. Wornaus. Potsdam-Barnim. Past Harvest Potato-Processing Jahrbuch Agrartechnik, 1998, №10. KTBL, LAV, VDI-MEG.

207. D. c. Mc Rae. A review of developments in potato handling and grading // Agric. Enging. Res 1985. V31.

208. Kartoffel-Sorter und Verleseanlage-Land-mashinen Rundshau, 1975, Bd 27, №4, S.96-99.

209. Kuhn G., Scheibe K., Kern Â. Ium hundfraulischen sortiezen bei der Kartoffelaufbereitung. Agrartechnik, 1984. 34. №10. S.435-437.

210. Quality sorting of red Delicious Apples by light Transmission Marketing report, 1972, №9.-p36.

211. Neumann F. Sortiermachinengebot Kartoffelbau. 1988. 39, S.92-95.

212. Proceeding World Potato Congress Harrogate-England, Sept. 1994.

213. Restovski A., Es A. Van Storage of potatoes: Past-harvest behaviour, store design, starage practice. Wageningen, 1987.

214. Revolutionary new potato sizer from Tong AGM service, 1980. v.8, №8, p.366.

215. Auswertungs-und Informationsdienst für Ernähzung, Landwirtshaft und Forsten (AID).