автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Совершенствование технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной машины

ГОМЗЯКОВ Николай Дмитриевич -т^^^^пт^—

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ЛЕСНЫХ СЕМЯН МАЛОГАБАРИТНОЙ МАШИНЫ

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ГОМЗЯКОВ Николай Дмитриевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ЛЕСНЫХ СЕМЯН МАЛОГАБАРИТНОЙ МАШИНЫ

05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

/ВГЛТА/

Научный руководитель—доктор технических наук,

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, сн.с. Казаков Владимир Иванович доктор технических наук, профессор Пошарников Феликс Владимирович

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ, г.Пушкино Моск. обл., 141200)

Защита диссертации состоится «26» марта 2004 г. в 13.00 на заседании диссертационного совета Д212.034.02 при Воронежской государственной лесотехнической академии по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, ауд. 118.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан «24» февраля 2004 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ^^ ^ КурьяновВ.К.

профессор Свиридов Леонид Тимофеевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Лесовосстановление и лесоразведение проводятся в России, в основном, посадкой. Несмотря на снижение объемов этих работ Министерство природных ресурсов поставила задачу в 2003-2010 гг. восстановить леса на площади около 7 млн га. Для выращивания посадочного материала ежегодная потребность в семенах равна 8-12 тыс. т, в том числе хвойных - 700-1000 т. Лесные семена в естественном состоянии непригодны, или малопригодны для проведения посевов в питомниках и на лесокультурных площадях. Поэтому перед посевом их в обязательном порядке подвергают обескрыливанию, очистке и сортированию на семяо-чистительных машинах типа ОС-1, СУМ-1, МОС-1, МОС-1А и других, значительная часть которых не выпускается. Обработка семян в лесхозах осуществляется.на морально и технически устаревших машинах, примитивных приспособлениях или ручными способами. Применяемые машины из-за цикличности работы не обеспечивают качественной обработки семян как по полноте обескрыливания, так и по травмированию семян. Практика показала, что после первого пропуска через барабан машины обескрыливается 68-72 %, второго - 80-85 % и третьего - 90-93 % семян, а многократный пропуск приводит к дополнительному травмированию 3-7 % семян. Универсальная малогабаритная семяочистительная машина УМО-1 также имеет невысокую эффективность работы. Ручные способы обработки лесных семян, используемые в лесхозах для собственных нужд, приводят к большим их потерям в отходы.

Поэтому решение вопроса, связанного с повышением эффективности технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной машины является актуальным.

Работа является частью комплексных исследований по госбюджетной теме ВГЛТА № ГР 01.96.0.010580 «Совершенствование машин для лесовосстановления и рубок ухода в различных типах леса», НИР Рослесхоза № ГР 706057483.

Цель исследований. Повышение эффективности технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной семяочистительной машины путем разработки нового загрузочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия (ЗОУ НД) и обоснования его основных конструктивно-технологических параметров.

Объекты исследований. Исходный семенной материал сосны обыкновенной и технологический процесс подачи и обескрыливания лесных семян малогабаритной семяочистительной машины.

Предмет исследований. Закономерности движения семян в загрузочно-обескрыливающем устройстве непрерывного действия (ЗОУ НД).

Методика исследовании. Изучение свойств исходного вороха и обескрыленных семян сосны обыкновенной проводили на основе общих, стандартных и вновь разработанных методик. Теоретические исследования базировались на дифференциальном и интегральном исчислениях, законах механики, математическом моделировании и планировании эксперимента. Обработка результатов исследований, расчеты и оптимизация выполнены на ЭВМ с использованием стандартных программ.

Научная новизна заключается в изучении основных технологических и механических свойств семян с крылатками и обескрыленных исходного вороха сосны обыкновенной и на их основе обосновании технологической схемы и основных кон-

структивных параметров ЗОУ НД; в разработке принципиально нового ЗОУ НД; в получении аналитических зависимостей с компьютерной поддержкой для расчета условий гравитационного перемещения и скорости движения семян в рабочей зоне технологического процесса ЗОУ НД, а также условия прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности, позволяющих определять его основные конструктивно-технологические параметры.

Научные положения, выносимые на защиту:

- основные технологические и механические свойства необескрыленных и обескрыленных семян исходного вороха сосны обыкновенной;

- новая технологическая схема и конструкция ЗОУ НД малогабаритной семяо-чистительной машины, защищенная патентом РФ (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.);

- аналитические зависимости с компьютерной поддержкой, позволяющие рассчитывать и определять кинематические и силовые соотношения в новой конструкции, значения перемещений, скоростей и условий прохождения частиц через отверстия сетчатых рабочих поверхностей ЗОУ НД;

- наилучшие конструктивные параметры и основные технологические режимы работы ЗОУ НД, обеспечивающие повышение эффективности технологического процесса обработки семян хвойных пород малогабаритной семяочистительной машины.

Достоверность основных положений и рекомендаций подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных данных и положительными результатами лабораторных и производственных испытаний ЗОУ НД малогабаритной семяочистительной машины.

Практическая ценность и реализация работы заключается в том, что разработанные методы и результаты научных исследований позволяют на стадии проектирования семяочистительных машин обосновывать конструктивные и технологические параметры ЗОУ НД, повысить технический уровень и эффективность технологического процесса обработки семян хвойных пород на существующих и вновь создаваемых семяочистительных машинах, а рекомендации по основным параметрам и режимам работы ЗОУ НД использовать на производстве. ЗОУ НД прошло лабораторную и производственную проверки в Солнечногорском (Московская обл.) лесхозе и учебно-опытном лесхозе ВГЛТА. Результаты научных исследований использованы в ЦОКБлесхозмаш (г. Пушкино, Московская обл.), СПбНИИЛХ (г.Санкт-Петербург), НИИгорлесэкол (г. Сочи) и в учебном процессе ВГЛТА и СПбГЛТА.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях кафедры механизации лесного хозяйства и проектирования машин ВГЛТА (2000-2003 гг.) и ежегодных конференциях ППС ВГЛТА (20012003 гг.), на Всероссийской научно-практической конференции «Химико-лесной комплекс - проблемы и решения» (Красноярск, 2001), Международных научно-практических конференциях «Новые технологии и устойчивое управление в лесах северной Европы» (Петрозаводск, 2001), «Леса Евразии в III тысячелетии» (Мытищи, Московская обл., 2001).

Публикации. По, материалам диссертационной работы опубликовано 13 научных работ и получен патент РФ на изобретение (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованных источников и приложений. Она включает 194 стр., из них 138 стр. основного текста, 47 ил., 15 табл., 157 наименований использованных источников, в том числе 9 иностранных, и приложений на 34 стр.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, цель и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлен обзор по технологиям, способам и средствам механизации для обработки лесных семян, дан анализ исследований по технологическим процессам подачи, обескрыливания и физико-механическим свойствам семян хвойных пород.

Установлено, что обескрыливание семян основных лесообразующих хвойных пород является одной из важнейших технологических операций в общем цикле процесса их обработки. Повышение эффективности этой технологической операции дает возможность увеличить полноту обескрыливания семян, сократить юс потери в отходы, снизить травмирование семян и, тем самым, обеспечить значительное сохранение ценного семенного материала

Анализ работ по обескрыливанию хвойных пород показал, что в практике лесного хозяйства нашей страны применялись и применяются несколько способов: ручной, водный, огневой, аэродинамический, механический и комбинированный. Наибольшее распространение получил механический способ обескрыливания семян, реализованный в обескрыливателях барабанного типа периодического (циклического) действия со щеточными или штифтовыми рабочими органами: конструкций П.А. Суровцева и Ф.И. Сергеенкова, семяочистительных машин ОС-1, СУМ-1, МОС-1, МОС-1А, УМО-1 и других. Установлено, что применяемые обескрыливатели и обескрыливающие устройства семяочистительных машин имеют невысокую эффективность процесса обработки семян, недостаточную полноту обескрыливания, их травмирование и невысокую производительность.

Исследований, связанных с обескрыливанием семян хвойных пород, в научной и справочной литературе обнаружено мало. Анализ научных работ отечественных ученых А.И. Баранова, П.И. Войчаля, А.А. Звиедре, А.К. Карабаки, Л.П. Крутикова, К. Маринова, Ю.И. Полупарнева, Л.Т. Свиридова, и зарубежных - В. Хильдебранд-та, В. Шмидта, А. Янакиева и других показал, что исследования, в большинстве своем, посвящены отдельным вопросам механического обескрыливания семян для устаревших семяочистительных машин циклического действия. Опубликованные работы А.В. Власова, Е.В. Ершова, В.П. Каверина, П.С, Нартова, В.П. Озорнина, А. Пушкина и некоторых других направлены на совершенствование существующих конструкций обескрыливателей или уточнение режимов их технологических пара-

метров. Вместе с тем, в более поздних публикациях Ю.И. Полупарнева и Л.Т. Свиридова указано на перспективность и эффективность применения обескрыливателей лесных семян непрерывного действия. Однако исследований по таким устройствам не проведено, и в настоящее время лесное хозяйство не располагает конструкциями устройств и машин для качественной обработки лесных семян.

Несмотря на достаточную изученность физико-механических свойств семян хвойных пород, имеющиеся данные разрозненны, стары и не могут быть в полной мере использованы для обоснования конструкции и основных параметров ЗОУ НД.

В связи с вышеизложенным, целью настоящей работы является повышение эффективности технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной семяочистительной машины путем разработки нового загрузочно-обескрылива-ющего устройства непрерывного действия и обоснования его основных конструктивно-технологических параметров. Для ее выполнения намечено решить следующие задачи:

1. Изучить основные технологические и механические свойства семян с крылатками и обескрыленных исходного семенного материала сосны обыкновенной, и на их основе обосновать технологическую схему и новую конструкцию ЗОУ НД для малогабаритной семяочистительной машины.

2. Получить аналитические зависимости с компьютерной поддержкой для расчета гравитационного перемещения и скоростей осевого движения семян и условий прохождения частиц через отверстия сетчатых рабочих поверхностей ЗОУ НД.

3. Изготовить лабораторный образец ЗОУ НД для малогабаритной семяочисти-тельной машины, провести экспериментальные исследования и определить его основные конструктивно-технологические параметры, обеспечивающие высокую эффективность процесса обработки семян сосны обыкновенной.

4. Провести испытания ЗОУ НД в производственных условиях и дать технико-экономическое обоснование целесообразности его применения.

Во второй главе проведено обоснование конструктивно-технологической схемы ЗОУ НД, рассмотрены основные кинематические и силовые соотношения в конструкции обескрыливателя лесных семян непрерывного действия, динамика движения частиц в рабочей зоне обескрыливателя и условия прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности обескрыливающего барабана.

Невысокая эффективность технологического процесса обработки семян- и их травмирование во всех существующих семяочистительных машинах и, в частности, малогабаритной машине обусловлена тем, что они работают в циклическом режиме. И даже с учетом высокой эффективности работы шнеково-щеточного питателя, установленного в загрузочном бункере малогабаритной машины, для полного отделения крылаток от семян их пропускали через машину дважды. Это сказывалось на качестве семян. Кроме того, питатель перемешивал и перемещал всю семенную массу, находящуюся в бункере, подавая всего лишь 2-3 г исходной массы в обескрыливающий барабан. Это требовало большого расхода энергии (примерно 50 % общей потребляемой) и приводило к дополнительному травмированию семян.

Предложена и обоснована технологическая схема и конструкция ЗОУ НД, в которой процесс обескрыливания семян осуществляется по непрерывной схеме. Здесь загрузочный бункер 1 содержит два отсека: верхний 2 и нижний 3 (рис. 1). Днище 4

1 - загрузочный бункер; 2 и 3 - верхний и нижний отсеки загрузочного бункера; 4 - днище; 5 - шнеково-щеточный питатель; б - загрузочное отверстие; 7 и 8 - сетки с мелкими и крупными ячейками; 9 - цилиндрический обескрыливатель; 10 - основные щеточные элемент; 11 - дополнительные щетки; 12 -отверстие; 13 -заслонка; 14-сетка со средними ячейками; 15-разгрузочное окно; 16 - приемный лоток; 17 - клиноременный привод

Рисунок 1 - Принципиальная конструктивно-технологическая схема ЗОУ НД

верхнего отсека выполнено под углом наклона большим, чем угол естественного откоса. Нижний отсек 3 выполнен в виде барабана несколько меньшего диаметра, чем обескрыливатель 9, внутри которого размещен шнеково-щеточный питатель 5 в виде однозаходного винта, перемещающего семена непрерывно не в поперечном, а в продольном направлении. Между отсеками 2 и 3 бункера у торцевой части размещено загрузочное отверстие 6, регулируемое специальной заслонкой. Цилиндрические стенки нижнего отсека 3 имеют сетчатую поверхность, состоящую из отверстий с мелкими 7 и средними 8 размерами. Под бункером расположен цилиндрический обескрыливатель 9, внутри которого на специальных держателях установлены основные щеточные элементы 10, а между ними по винтовой линии -дополнительные щетки 11 небольшой длины. Между бункером и обескрыливателем имеется специальное отверстие 12, перекрываемое заслонкой 13, через которое крупные семена и примеси, не прошедшие через сетчатые поверхности нижнего отсека бункера, поступают в обескрыливатель для окончательной обработки. Нижняя часть обес-крыливателя имеет сетчатую поверхность 14, через которую проходят средние и среднекрупные семена. Щетки 11 обеспечивают осевое перемещение семян от загрузочного отверстия к противоположному краю обескрыливателя, в торцевой части которого имеется разгрузочное окно 15 и приемный лоток 16. ЗОУ НД имеет клино-ременный привод 17 от электродвигателя.

В теоретическом плане рассмотрен технологический процесс обработки семян в обескрылнвателе непрерывного действия и кинематические параметры в рабочей

(1(0 ■ ■ тот

зоне при установившемся режиме работы, т.е. е = — = 0-»£ = £ОТИ* = —, где е -

ск 30

угловое ускорение; ш и и - угловая скорость и частота вращения щеток соответственно; ? - время.

При рассмотрении принято, что ось Ъ совпадает с продольной осью обескрыли-вателя, ось X направлена горизонтально и перпендикулярна оси Ъ, а ось У направлена вниз (рис. 2). -

Для осевого перемещения семян в обескрыливателе непрерывного действия необходимо изменять угол а наклона продольной оси барабана к горизонту, угол р наклона щетки обескрыливателя к продольной оси в плоскости ЪО)У или совместное комбинирование этих углов. С конструктивной точки зрения целесообразно изменять угол Р, для чего в пространстве между основными щетками необходимо разместить дополнительные укороченные щеточные элементы.

В этом случае на частицу будут действовать следующие силы:

О =

сти;

сила тяже-2

«НУ

центробежная сила инерции;

«2Кот„й = 2 то Уотн 5ш(й

»'отя)

сила Кориолиса; Ртр\ = - сила Трения о сетчатую поверхность ба-

рабана;

- сила трения о щетку; -

сила давления щетки на частицу;

-Л ,

А

Я</2 1,

- сила сопротивления воздуха;

где т - масса частицы, g - ускорение силы тяжести; К - радиус сетчатой поверхности обескрыливателя; ё - диаметр шарообразной частицы; где аг -ускорение Кориолиса; VomH ~ скорость относительного дви-

жения частицы (скорость ее по отношению к переносной системе координат, вращающейся с угловой скоростью а));Д - динамический коэффициент трения частицы о металлическую сетку; ЛЛ ■ нормальная динамическая реакция;Л - динамический коэффициент трения о щетку; N сила нормального давления частицы на щетку, численно равная силе, с которой щетка действует на части-1,206 кг/м3

цу. Р.

плотность воздуха; сх - коэффициент лобового сопротивления • полная скорость частицы.

\р«Сх Ц- = const; V4 = Jvx2+Vy2 + Vz2

Введением утла р в конструкцию достигается перераспределение составляющих вектора полной скорости частицы по осям Y и Z; Поскольку геометрия щетки не влияет на импульс силы, передаваемый частицам на основании закона сохранения момента количества движения (и закона сохранения количества движения),,то кривизна траектории частицы в плоскости XOY постоянна и равна р = const = R~ и тогда V0Kp = VomH + Vy = V2 + Vy, где ^ = Vy = VOKpcosp, a

Ктн = / COS p = V0Kptg$

Рассмотрены условия безотрывного движения частицы (Fm \ = N =f\Nd ЛF при р*0 (рис. 4) и начала гравитационного движения перемещаемой частицы по оси Z для р* = 0 и «больших» а, обеспечивающих скорость осевого движения семян. Нормальная динамическая реакция опорной поверхности сетчатого барабана для случая р * О равна *

Nd =/wgcosasincof + . F1/+F

а движущая сила F

mg cos a cos at.

Или

Nd = rr^g cos a sin Ш+- y j + 2c»2 ^R - ^ j j/gp sin p,

тогда условие Fmpxfx >mgcos a cos at можно записать в развернутом виде: f\cos asin ю/ + со2^Д - ^ j(l + 2/gP sinp)j>gcosa cos®/

(1) (2) (3)

(4)

mg cosasinwt

mg cosa"

Fn«mio (R-d/2)

Рисунок 3 - К определению условий безотрывного движения частицы

и после преобразований окончательно ползучим:

и-/,2

<р* = ю< £ arcsin-

где Кх = const -

l + 2/gPsinp).

Условие (5) показывает, что безотрывное движение частицы возможно только в ограниченном диапазоне (ф*...я), причем нижняя граница этого диапазона обусловлена конструктивным соотношением (ЯМ, а) и фрикционными свойствами частиц и барабана (/!).. Существенное.влияние на условия движения частиц оказывают углы

а и р.

Условие начала гравитационного движения перемещаемой частицы по оси /1 для Р = 0 и больших а можно представить в виде:

" (6)

F<> ^ Fmp\ + Fmpl + Fk-

где FBZ = kv£ — сила сопротивления; k =

a)2R g

■ коэффициент кинематического режима обес-

крыливателя.:

Принимая во внимание, что в начале движения Уг = 0, последнее слагаемое в неравенстве (6) с учетом силы сопротивления воздуха F_ = 0,. также будет равно нулю, т.е. í'¿z, (VZ~ 0)" 0. Силы тоения

Fmp\ = N = /láteos a sin oí+k]; (7)

Fmp2 = fü^^Sx COSCtSillfflí — COSCICOSíOÍ + > - (8)

тогда условие (6) можно записать так:

wgsina ^yjwg[cosasino)/ + ¿j + ^wg|ji cosasino/-cosacos со/+./¡¿J

и после сокращения на mg

sina>/i[cosasinco/+^]+^»íg[/, cosas¡ncoí-cosacosa)/+fjc\ (9)

Условие (9) показывает, что движение частицы в осевом направлении только; под действием составляющей силы тяжести возможно при различных углах а в зависимости от угла ф = ccf ь который для крайнего случая равен <р = ©/=— > sinoo/ = 1,

cosco/ = 0.

Для этого случая неравенство (9) примет вид:

sina£ /i(cosa+¿)+/2(/¡cosa+f¡k)=/!(cosa+A:)+/^(cosa+A;) (10) и после преобразований

sma-y¡cosa(l+/2)>/,A:(l+/2).' (11)

Окончательр^ dpттшттто jrrua a ¡^'утт^т tjqduq _

2/,(l+/2)

Выражение (12) предназначено для расчета «больших» углов а. Если а меньше данной величины, продольное гравитационное движение частиц в обескрыливателе

a > aresin-

(12)

невозможно, и для интенсификации процесса необходимо вводить в конструкцию углы 0*0.

Для нахождения условий прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности обескрыливателя непрерывного действия (рис. 4), которые в решающей степени определяют качество технологического процесса обработки/ принято во внимание, что V0Kp » Vz,-> Vy = V0Kp cosp > Vz= VOKp sinp,

Получены уравнения для определения*

а)скорости частицы в момент ее отрыва от стержня сетчатой поверхности

1 + 2

sin р

cosp

(» А ■

sincoz+eoLK— sinco/-l 2)

т I 2) U 4ю )

-И)

Y = Vy=gt cosa ■ к"" 2(л d)2(11 sín2a0

2 J U 4ю J

1+2

sin2p

COSp

cosa)/ + co| /Í--J |cosp-

,2a...Л m

б) условий прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности

mg

(13)

(Н)

обобщенный коэффициент аэродинамического сопротивления; Vs - критическая -;

скорость (скорость витания) частицы; коэффициенты С\...Сп- это постоянные величины, равные

ф0 = <Bf0 = const, (ta = О)—» начальные условия.

/-. К г( п cos2&t0 1 2 . . L

m \ .2) 8йГ' 8ю

, + arcsin

2 R + d,

np

С6 + С7 =ф0^Л-^созр;-диаметрпроволок

сетки; 2 - шаг расстановки проволок в сетке; 20тв = 2 - <1^ - рабочий размер отверстия сетки; фд - текущее значение угла <р=Ш.

Анализ выражений (13) и (14) показывает, что непосредственное влияние на прохождение семян оказывают конструктивные (Я, а, Р) кинематические {к, со, и), аэродинамические параметры (к), фрикционные свойства (/\,/г) и момент отрыва ф0 = <оЪ> а при прочих равных условиях возможности для свободного прохождения семян в отверстия сетчатой поверхности обескрыливателя улучшаются при увеличении размера отверстий по отношению к размеру семян и несколько ухудшаются при увеличении угла а.

На основании полученных аналитических зависимостей составлена программа и на ЭВМ для различных значений радиуса Я барабана, углов аир, частот вращения щеток п, коэффициентов трения/\ и/2 и скоростей витания V проведены численные расчеты. Получены графические зависимости, фрагмент из которых представлен на рисунке 5. Установлено, что при определенных условиях движущая сила

меньше сил сопротивления и поэтому перемещения семян в осевом направлении не происходит (рис. 5, а). Повышение частоты вращения щеток приводит к ухудшению и прекращению гравитационного перемещения частиц, а значит, к ухудшению условий эффективного технологического процесса обескрыливания семян. Уменьшение же частоты вращения щеток и радиуса обескрыливающего барабана улучшают условия гравитационного перемещения и прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности (рис. 5; б).

В третьей главе изложены программа и методика экспериментальных исследований с описанием приборов, оборудования и конструкции лабораторного образца загрузочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия малогабаритной машины для обработки семян хвойных пород

Программой работ по исследованию свойств семян с крылатками и обескрыленных исходного семенного вороха сосны обыкновенной, по определению основных параметров тканых сеток, размеров сетчатых поверхностей ЗОУ НД и конструктивно-технологических параметров предусмотрено выполнить следующее:

1. Охарактеризовать состав семян исходного семенного вороха сосны обыкновенной (форму и состояние поверхности, массу 1000 шт. семян, размеры, углы естественного откоса, коэффициенты трения, аэродинамические характеристики) и механические (прочность крепления крылаток к семенам и их механическая прочность) свойства семян с крылатками и обескрыленных.

2. Разработать и изготовить лабораторный образец ЗОУ НД, провести его лабораторные исследования с целью определения параметров сеток и размеров сетчатых поверхностей загрузочного бункера, а также его основных конструктивно-технологических параметровЛ

3. Изготовить экспериментальный образец малогабаритной семяочистительной машины с обоснованными параметрами ЗОУ НД и провести его лабораторные испытания, а по возможности и испытания в производственных условиях.

В четвертой главе представлены данные по технологическим и механическим свойствам исходного вороха семян сосны обыкновенной, а также результаты экспериментальных исследований по определению основных параметров загрузочного бункера ЗОУ НД, режимов работы, параметров отверстий сеток и размеров сетчатых поверхностей.

Установлено, что исходный образец семян сосны обыкновенной имеет в своем составе 53,4 %, чистых семян в общей массе и содержит 26,6 % примесей, в том числе крупных - 19,1 %, мелких - 7,5 % и около 20 % пустых семян и фрагментов процесса обескрыливания равна.

Размеры семян изменяются в широких пределах: длина - от 3,28 до 4,2; ширина- от 2,03 до 2,69 и толщина - от 1,17 до 1,59 мм (табл. 1).

Масса 1000 семян и углы естественного откоса также имеют определенную изменчивость. Статические и динамические коэффициенты трения варьируют значительно и зависят от шероховатости исследуемой поверхности. Прочность крепления крылаток к семенам увеличивается с повышением влажности и имеет величины от 7,9 до 14,0 сН, а механическая прочность внешней оболочки семян варьирует в пределах 817,5 ± 223,2 сН для исходного среднего образца, а для средней и крупной фракций она в 1,2-1,6 раза выше, чем для других фракций.

Таблица 1 - Основные технологические и механические свойства семян с крылатками и обескрыленных сосны обыкновенной

Наименование изучаемого признака Статистические показатели

х,мм мм V, % тср, мм Р. %

Длина, мм Ширина, мм Толщина, мм 17,20/3,74 4,82/2,36 1,60/1,38 2,44/0,46 0,46/0,33 0,27/0,21 11,8/12,4 9,17/13,1 14,2/16,3 0,38/0,046 0,08/0,031 0,03/0,02 2,24/1,25 1,40/130 2,03/1,63

Масса 1000 семян, г 5,2/5,88 0,68/0,28 13,1/4,9 0,11/0,09 2,08/0,78

Углы естественного откоса, град 41°41' 25°43' 3°35' 3°29' 8,57 13,49 СЗО1 0°37' 1Д1 2ДЗ

Прочность крепления крылаток к семенам, сН 12,0/12,6 3,9/0,9 3,57/7,3 0,56/0,13 4,0/1,03

Механическая прочность семян, сН: -мелких . -средних -крупных 817,50 769,00 912,13 1096,70 223,2. 124,68 228,23 174,12 27,:3 16Д 25,0 15,9 31,6 17,6 39,1 - 24,6 3,86 2.24 3,96 2.25

Примечание - В числителе значения показателей для семян с крылатками, в знаменателе - обескрыленных.

Полученные данные по размерам семян, углам естественного откоса, коэффициентам трения и другим показателям использованы для обоснования параметров загрузочного бункера, размеров отверстий сетчатых поверхностей, выборе рабочих поверхностей бункера, обескрыливателя, приемных и скатных плоскостей, а также при проведении численных расчетов на ЭВМ перемещений, скоростей и т.д. Результаты этих исследований показывают, что для повышения эффективности процесса обработки семян необходимо использовать секционные сетки, установленные последовательно с увеличивающимися размерами отверстий от минимального к среднему и крупному, а процесс обескрыливания должен быть разделен на несколько стадий.

Проведены всесторонние лабораторные испытания загрузочного бункера и обескрыливателя ЗОУ НД малогабаритной семяочистительной машины, включающие несколько этапов. На первом этапе установлено влияние площади сечения вы-

пускного отверстия загрузочного бункера при непрерывной схеме перемещения обрабатываемой семенной массы на массу подаваемых семян в единицу времени (производительность) и полноту их обескрыливания (рис. 6, а и б).

Для обеспечения заданной производительности малогабаритной семяочисти-тельной машины 3,5-4,0 кг/ч (1,8*2,2 г/с) площадь выпускного отверстия должна быть не менее 12 см2.

Исследованиями шнековых щеточных питателей загрузочного бункера ЗОУ НД малогабаритной семяочистительной машины определены шаг шнека 5'м„ = 60мм, его окружная скорость вращения V = 1,5-1,75 м/с, при которых обеспечивается наибольшая полнота обескрыливания семян, равная 53-60 % (см. рис. 6, б). Также определены параметры отверстий и размеры секционной сетчатой поверхности, секции которой установлены последовательно вдоль оси вала. Размер отверстий 2,0 х 2,0 мм первой секции при ее длине 1\ = 18-22 см и 2,2 х 2,2 мм второй секции длиной /2= 1014 см (при общей длине секционной сетчатой поверхности = 32-36 см) обеспечивает максимальную производительность щеточного питателя загрузочного бункера ЗОУ НД и максимальную полноту обескрыливания семян (рис. 7).

Предварительные лабораторные испытания обескрыливателя ЗОУ НД малогабаритной семяочистительной машины показали, что окружная скорость V вращения щеток и угол а их установки, при которых обеспечиваются максимальное прохож-

дение семян через отверстия сетчатой рабочей поверхности, наилучшая полнота их обескрыливания и достигается минимальное травмирование семян, должна находиться соответственно в пределах v = 2,2-2,75 м/с, а а = 5-10°. При меньших, или больших значениях указанных величин эффективность процесса обработки семян снижается.

Для различных сетчатых поверхностей обескрыливателя с размерами отверстий 2,5 х 2,5 мм и 2,7 х 2,7 мм проведены экспериментальные исследования с целью обоснования окружной скорости вращения щеток, угла их установки и рабочих размеров секций сетчатой поверхности (рис. 8).

Установлено, что при окружной скорости вращения щеточных рабочих органов V = 2,2-2,3 м/с, их угле установки а = 5-7° и рабочих размерах секции сетки Ь\ = 1821см с отверстиями 2,5x2,5 мм, а второй секции - ¿2= 14-16см с отверстиями 2,7 х 2,7 мм достигается полнота обескрыливания семян, равная, 97,7 % при обеспечении проектной производительности малогабаритной семясчистительной машины.

В пятой главе описана конструкция и технологический процесс обработки семян хвойных пород на экспериментальном образце малогабаритной семяочисти-тельной машины и приведен расчет экономической эффективности ее использования.

На основании проведенных исследований, обоснования основных параметров ЗОУ НД разработан и изготовлен экспериментальный образец усовершенствованной малогабаритной семяочистительной машины. Она включает следующие основные узлы: ЗОУ НД, приемный лоток, системы воздушной очистки и решетного сортирования, раму, клиноременный привод и электродвигатель (рис. 9).

ЗОУ НД состоит из загрузочного бункера, включающего верхний и нижний отсеки, и обескрыливателя. Верхний отсек изготовлен из листовой стали и является емкостью для исходного семенного материала. Его днище выполнено под углом, большим, чем угол естественного откоса семян. Нижний отсек бункера жестко закреплен к днищу и представляет собой цилиндрический барабан небольшого диаметра, внутри которого на валу установлен шнеково-щеточный питатель, выполненный в виде одно-заходной винтовой линии, а нижняя часть имеет секционную сетчатую поверхность с мелкими (2,0 х 2,0 мм) и средними (2,2 х 2,2; 2,4 х 2,4 мм) ячейками. Длина первой

секции составляет 0,35-0,4 общей длины бункера. Между верхним и нижним отсеками имеется отверстие с регулировочной заслонкой, через которое среднекрупные и крупные семена, не прошедшие через сетчатую поверхность нижнего отсека бункера, поступают в обескрыливатель для окончательной обработки.

Обескрыливатель цилиндрической формы имеет комбинированную рабочую поверхность: верхняя часть выполнена из листовой стали, жестко соединена с нижней и покрыта изнутри прорезиненным материалом, а нижняя - является съемной в виде сетки, смещенной относительно горизонтальной оси в сторону вращения щеток на 30°. Внутри обескрыливателя размещен вал, на котором с помощью специальных держателей установлены основные щеточные элементы в виде сплошных щеток длиной, равной длине барабана, а между ними по винтовой линии размещены дополнительные щеточные элементы небольшой длины с углом поворота а = 0-10° относительно продольной оси. Основные щетки

обеспечивают окончательное отделение крылаток от семян, а дополнительные щеточные элементы - их осевое перемещение от загрузочного отверстия к разгрузочному окну противоположного края обескрыливателя.

Приемный лоток выполнен в виде наклонного металлического желоба, по которому все семена и примеси поступают в систему воздушной очистки и решетный стан для сортирования семян на размерные фракции.

Система воздушной очистки включает осадочную камеру, аспирационный канал и вентилятор с дроссельной заслонкой. Для сортирования семян на размерные фракции предусмотрен вибрационный решетный стан с различным набором решет.

Крепление всех узлов и деталей осуществляется на раме, сваренной из уголков, а для привода в действие ЗОУ НД и других элементов предусмотрен электродвигатель мощностью 0,7 кВт, шкивы и клиновые ремни.

Загруженные в верхний отсек бункера семена, подлежащие обескрыливанию (исходный семенной материал) под действием силы тяжести и шнеково-щеточного питателя через загрузочное отверстие подаются в нижний отсек. Здесь при вращении вала шнеково-щеточного питателя происходит интенсивное перемешивание, излом и истирание крылаток о рабочую секционную сетчатую поверхность с одновременным перемещением в осевом направлении. При этом обескрыленные семена мелкой и средней фракций проходят последовательно через отверстия соответствующих секций рабочей поверхности нижнего отсека. Необескрыленные и недо-

Рисунок 9 - Общий вид малогабаритной семяочистительной машины

обескрыленные семена среднекрупной и крупной фракций поступают в обескрыливающий барабан, где под действием основных и дополнительных щеточных элементов обескрыливаются за счет их трения о комбинированную рабочую поверхность, ударного воздействия и прохождения через отверстия сетчатой поверхности. Семена среднекрупной фракции и часть крупных семян сепарируется через отверстия, окончательно отделяясь от крылаток. Крупные семена и крупные примеси, не прошедшие через отверстия, перемещаясь в осевом направлении через разгрузочное окно поступают на приемный лоток, по которому вся обработанная масса, включая семена и примеси, выделенные через сетчатые поверхности ЗОУ НД, попадают в вертикальный аспирационный канал, где происходит очистка семян от легких примесей, пустых и недоразвитых семян. Эта масса выносится в осадочную камеру, которая периодически освобождается от этих примесей, через специальный люк. Полнозернистые семена и крупные примеси поступают на решетный стан, на котором примеси удаляются, а семена, в зависимости от требования заказчика сортируются на три-четыре размерные фракции.

Лабораторные и производственные испытания усовершенствованной малогабаритной семяочистительной машины показали, что она значительно повышает эффективность технологического процесса обработки семян хвойных пород: за один пропуск обеспечивается почти полное отделение крылаток от семян (97-98,5 %). При этом снижается на 2-3 % травмирование семян и повышается производительность в 1,5-1,7 раза по сравнению с базовым вариантом машины.

Данные расчета экономической эффективности показывают, что при использовании усовершенствуемой малогабаритной семяочистительной машины при годовом объеме обработки семян сосны обыкновенной, равном 100 кг, годовой экономический эффект составит 7 590 руб., срок окупаемости машины - 1,4 года, экономия живого труда - 11,3 чел-ч, прирост производительности - 51 % по сравнению с существующей, а удельные металлоемкость и энергоемкость уменьшаются соответственно на 139 кг/100 кг и 10 кВт-ч/100 кг.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Существующие лесные семяочистительные машины из-за цикличности работы недостаточно эффективны, так как не обеспечивают требуемую полноту обескрыли-вания семян, травмируют семена и имеют невысокую производительность. В совершенствуемой малогабаритной семяочистительной машине предлагается перейти от циклической к непрерывной схеме процесса обескрыливания семян, при которой обеспечивается осевое перемещение обрабатываемых семян.

2 Предложена и обоснована новая технологическая схема и конструкция загру-зочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия (ЗОУ НД) для малогабаритной машины, в которой реализуется более эффективная двухстадийная схема процесса обработки семян, позволяющая на каждой его стадии последовательно выделять обескрыленные семена мелкой, средней и среднекрупной фракций через секционные сетчатые поверхности. Конструкция защищена патентом РФ на изобретение (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.).

3 Полученная аналитическая зависимость с компьютерной поддержкой для определения предельного угла а наклона продольной оси обескрыливателя показыва-

ет, что движение частицы в осевом направлении только под действием составляющей силы тяжести возможно при больших значениях углов а. При меньших значениях углов а продольное гравитационное движение частиц в обескрыливателе непрерывного действия невозможно и для интенсификации технологического процесса необходимо вводить в конструкцию дополнительные щеточные элементы с изменением их положения относительно продольной оси (р э* 0). •'

4 Полученные уравнения для определения значений скорости частицы в момент ее отрыва от стержня сетчатой поверхности и условий прохождения частиц в отверстия сетки зависят от конструктивных (/?," а, Р), кинематических (к, со, п), аэродинамических параметров (АД фрикционных свойств (/и/) и момента отрыва ср0 = озЪ-При прочих равных условиях возможности для свободного прохождения* семян в отверстия сетчатой поверхности обескрыливателя улучшаются при увеличении размера отверстий по отношению к размеру семян и несколько ухудшаются \ при увеличении угла а.

5 Исходный образец семян сосны обыкновенной состоит из 53,4 % чистых семян, 26,6 % и 20 % пустых семян и фрагментов процесса обескрыливания. Размеры т семян изменяются в широких пределах, например, ширина - от 2,03 до 2,69 мм. Коэффициенты трения семян варьируют от 12 до 42 % и зависят от шероховатости исследуемой поверхности. Прочность крепления крылаток к семенам увеличивается с повышением влажности и имеет величины от 7,9 до 14,0 сН, а механическая прочность внешней оболочки семян варьирует в пределах 817,5 ± 223,2 сН для исходного образца, а для средней и. крупной фракции она в 1,2-1,6 раза выше, чем для других фракций семян. Полученные данные по свойствам семян использованы для обоснования конструкции и параметров загрузочного бункера и размеров отверстий сетчатых поверхностей, а также для проведения численных расчетов.

6 При обработке семян сосны обыкновенной необходимо использовать сепарирующие рабочие поверхности загрузочного бункера с размерами отверстий от 1,8 до

2.4 мм, а обескрыливателя - от 2,5 до 2,8 мм. Механический процесс обескрыливания должен быть разделен на несколько стадий: на первой стадии воздействие рабочих органов не должно превышать механической прочности мелкой, а на последующих-средней и крупной фракций семян.

7 Для обеспечения проектной (заданной) производительности малогабаритной семяочистительной машины площадь сечения выпускного отверстия загрузочного бункера ЗОУ НД должна быть равная =12,0-15,0 см2. Максимальная полнота обескрыливания семян, равная 53-60 %, обеспечивается при шаге шнекового щеточного питателя 8МН = 60 мм, окружной скорости V = 1,5-1,75 м/с и секционной «сетчатой? поверхности с размерами отверстий первой секции 2,0 х 2,0 мм и ее длине /1 = 1822см, второй - 2,2.x 2,2"мм и ее длине /2= 10-14см и общей их длине 1обЩ = 3236 см. .

8 Максимальная полнота обескрыливания семян (97,7 %) в обескрыливателе ЗОУ НД малогабаритной машины достигается при окружной скорости вращения его щеточных рабочих органов V = 2,2-2,3 м/с, угле их установки а = 5-7° и рабочей длине первой секции сетчатой поверхности 1Х = 18-21 см с размерами отверстий

2.5 х 2,5 мм, а второй - /2 = 14-16 см с отверстиями 2,7 х 2,7 мм.

9 Разработанный и изготовленный экспериментальный образец усовершенствованной малогабаритной семяочистительной машины с новой конструкций ЗОУ

НД и обоснованными параметрами, которая при проведении производственных испытаний, показала высокую эффективность технологического процесса обработки семян хвойных пород: обеспечивается за один пропуск почти полное отделение крылаток от семян (97-98,5 %),. на. 2-3 % снижается их травмирование и повышается производительность в 1,5-1,7 раза по сравнению с базовым вариантом. "' 10 Применение усовершенствуемой малогабаритной семяочистительной машины в лесхозах и лесничествах страны при годовом объеме обработки семян сосны обыкновенной, равном 100 кг, позволят снизить: затраты труда 11,3 чел-ч, удельную металлоемкость - на 139 кг / 100 кг, удельную энергоемкость - на 10 кВт-ч / 100 кг, повысить производительность машины на 51 %. Ожидаемый;годовой экономический эффект от внедрения одной машины составит 7 590 руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Г о м з я к о в, Н. Д* К вопросу о перспективах применения малогабаритных семяочистительных машин в лесном хозяйстве //Хим.-лес. комплекс - проблемы и решения: Сб. статей по материалам Всерос. науч.-практ. конф: В 2 т. - Красноярск: СибТТУ, 2001.-Т. 1.-С. 212-214. •

2. Г о м з я к о в, Н. Д. О совершенствовании универсальной малогабаритной семяочистительной машины // Новые технологии и устойчивое управление в лесах Север. Европы: Тез. докл. Междунар. конф., посвящ. 50-летию ЛИФ Петр ГУ. - Петрозаводск: ПетрГУ, 2001.-С. 35-36.

3; Го м-з яков, Н: Д.'Критическая скорость частиц в обескрыливателе периодического действия //Повышение эффективности лесозаготовок малолес. р-нов России.: Межвуз. сб. науч. тр.-Воронеж: ВГЛТА, 2002.-С. 77-79.

4. Г о м з я ко в, Н. Д. К теории рабочего процесса барабанного обескрылива-теля непрерывного действия 7/Математ. моделирование, компьютер, оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лес. комплекса: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. проф. B.C. Петровского.- Воронеж: ВГЛТА, 2002.- Вып. 7.-С; 13-17.

5. Г о м з я к о в , Н. Д. Усовершенствованная конструкция лесной малогабаритной семяочистительной машины / Сост. Н.Д! Гомзяков //Информ. листок № 79-087-03-Воронеж: ЦНТИ, 2003.-2 с.

6. С в и р и д о в, Л. Т. .Математические модели для определения параметров шнеково-щеточных питателей семяочистительных машин / Л.Т. Свиридов, Д.К» Бла-гонравов, Н.Д. Гомзяков //Новые технологии и устойчивое управление в лесах Север. Европы: Тез. докл. Междунар. конф., посвящ. 50-летию ЛИФ ПетрГУ.- Петрозаводск: ПетрГУ, 2001- С. 107-109.

7. Свиридов, Л. Т. Технологический комплекс машин для обработки семян хвойных пород в лесхозах / Л.Т. Свиридов, Н.Д. Гомзяков, А.И. Новиков // Леса Евразии в третьем тысячелетии: Материалы Междунар. конф. молодых ученых. - М.: МГУЛ, 2001.-Т. 2.-С. 92-93.

8. Свиридов, Л.Т. О коэффициентах упругости стальных тканых сеток лесных семяочистительных машин /Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов, Н.Д. Гомзяков //"Хим.-лес. комплекс - проблемы и решения: Сб. статей по материалам Всерос. на-уч.-практ. конф: В 2 т.- Красноярск: СибГТУ, 2001.- Т. 1- С. 194-200.

9. Свиридов, Л. Т. Теоретические исследования рабочего процесса цилиндрического обескрыливателя семян непрерывного действия /Л.Т. Свиридов,

Н.Д. Гомзяков; Воронеж, гос. лесотехн. акад.- Воронеж, 2002.- 29 с- Деп. в ВИНИТИ 06.06.02, № Ю36-В2002.

10. С в и р и д о в, Л. Т. Определение длины барабана и секций прямоточной рабочей камеры / Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов, Н.Д. Гомзяков // Повышение эффективности лесозаготовок малолес. р-нов России.: Межвуз. сб. науч. тр.- Воронеж: ВГЛТА, 2002.-С. 196-199.

11. Свиридов, Л. Т. Экспериментальное определение усилий прохода семян сквозь отверстия тканых сетчатых поверхностей / Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов, Н.Д. Гомзяков // Математ. моделирование, компьютер, оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лес. комплекса: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. проф. B.C. Петровского- Воронеж: ВГЛТА, 2002.- Вып. 7.- С. 5-9.

12. С в и р и д о в, Л. Т. К обоснованию зоны размещения сепарирующей поверхности бункера со шнеково-щеточным питателем /Л.Т. Свиридов, Д.К. Благо-нравов, Н.Д. Гомзяков // Математ. моделирование, компьютер, оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лес. комплекса: Межвуз. сб. науч. тр. /Под ред. проф. B.C. Петровского.- Воронеж: ВГЛТА, 2002.- Вып. 7.-С. 217-223.

13. Гомзяков, Н. Д. Усовершенствованная конструкция лесной малогабаритной семяочистительной машины / Н.Д. Гомзяков, А.В, Кочегаров, Л.Т. Свиридов // Лес. Наука. Молодежь - 2003: Сб. материалов по итогам науч.-исслед. работы молодых ученых ВГЛТА.за 2001-2002 гг. /Под ред. проф. Л.Т. Свиридова.- Воронеж: ВГЛТА, 2003.-С. 211-216.

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью, просим направлять по адресу: ^

394613,г.Воронеж,ул.Тимирязева,8. рЕ

Воронежская государственная лесотехническая акадэтйй. Ученому секретарю диссертационного совета. Тел./факс: (0732) 53-72-40

3 9 5 4

ГОМЗЯКОВ Николай Дмитриевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ЛЕСНЫХ СЕМЯН МАЛОГАБАРИТНОЙ МАШИНЫ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 17.02.04. Формат 60 х 84 УА. Бумага кн.-журн. Печать офсетная. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № а / Воронежская государственная лесотехническая академия 394613 г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8.

Отпечатано: Типография ЦНТИ: 394730, Воронеж, проспект Революции, 30

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Способы обескрыливдния семян и технические средства, осуществляющие их.

1.2 Анализ конструкций обескрыливателей и обескрыливающих устройств семяочистительных машин.

1.3 Обзор исследований по процессу обескрыливания и свойствам семян хвойных пород.

1.4 Цель и задачи исследований.

2 0Б0С1ЮВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ, КОНСТРУКЦИИ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЗАГРУЗОЧНО

• ОБЕСКРЫЛИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ЛЕСНЫХ СЕМЯН НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ МАЛОГАБАРИТНОЙ СЕМЯОЧИСТИТЕЛЫЮЙ МАШИНЫ.

2.1 Обоснование конструктивно-технологической схемы загрузочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия (ЗОУ НД) малогабаритной машины.

2.2 Основные кинематические и силовые соотношения в конструкции обескрыливателя лесных семян непрерывного действия.

Ф 2.3 Динамика движения частиц в рабочей зоне обескрыливателя.

2.4 Условия прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности обескрыливающего барабана.

2.5 Выводы.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Программа экспериментальных исследований.

3.2 Методика исследований свойств семян с крылатками и обескрыленных исходного семенного вороха сосны обыкновенной.

3.2.1 Методика исследований состава исходного вороха сосны обыкновенной и основных технологических свойств семян с крылатками и обескрыленных.

3.2.2 Методика исследований механических свойств семян.

3.3 Разработка и изготовление лабораторного образца ЗОУ ПД малогабаритной машины и методика проведения лабораторных исследований.

3.3.1 Разработка и изготовление лабораторного образца ЗОУ НД.

Ф 3.3.2 Методика определения основных параметров ЗОУ НД.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ СЕМЯН ИСХОДНОГО ВОРОХА СЕМЯН СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ И ЛАБОРАТОРНОГО ОБРАЗЦА ЗОУ 11Д МАЛОГАБАРИТ1ЮЙ СЕМЯОЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИ11Ы.

4.1 Технологические свойства семян исходного вороха сосны обыкновенной

4.2 Механические свойства семян исходного вороха сосны обыкновенной.

4.3 Определение площади сечения выпускного отверстия загрузочного бункера, параметров щеточного питателя и его окружной скорости вращения. из

4.4 Экспериментальное определение параметров отверстий сеток и размеров сетчатых поверхностей загрузочного бункера ЗОУ НД.

4.5 Определение окружной скорости вращения и угла установки щеток обескрыливателя ЗОУ НД.

4.6 Обоснование параметров отверстий сеток и рабочих размеров сетчатых поверхостей обескрыливателя ЗОУ НД.

4.7 Выводы.

5 ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ

МАЛОГАБАРИТНОЙ СЕМЯОЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ.

5.1 Описание конструкции и технологического процесса усоверщенствованной малогабаритной семяочистительной машины.

5.2 Расчет экономической эффективности от использования усовершенствованной малогабаритной семяочистительной машины.

5.3 Выводы.

Актуальность темы. Лесовосстановительные работы и работы, связанные с защитным лесоразведением, проводятся в России, в основном, посадкой. Несмотря на снижение объемов этих работ Министерство природных ресурсов поставила задачу в 2003-2010 гг. восстановить леса на площади около 7 млн га. Для выращивания посадочного материала ценных пород требуется огромное количество лесных семян, ежегодная потребность которых оценивается в пределах 8-12 тыс. т, в том числе хвойных - 700-1000 т. Многие виды лесных семян в естественном состоянии непригодны, или малопригодны, для проведения посевов в питомниках и на лесо-культурных площадях. Поэтому перед посевом их в обязательном порядке подвер-т гают обескрыливанию, очистке и сортированию на семяочистительных машинах типа ОС-1, СУМ-1, МОС-1, МОС-1А и других. Значительная часть указанных машин в настоящее время не выпускается отечественной промышленностью и обработка семян в лесохозяйственных осуществляется на морально и технически устаревших конструкциях машин, примитивных приспособлениях или различными ручными способами. Применяемые машины из-за цикличности работы не обеспечива-т ют качественной обработки семян как по полноте обескрыливания, так и по травмированию семян. Практика показала, что после первого пропуска через барабан машины обескрыливается 68-72 %, второго - 80-85 % и третьего - 90-93 % семян, а многократный пропуск приводит к дополнительному травмированию 3-7 % семян. Ручные способы обработки лесных семян, используемые в лесхозах для собственных нужд и связанные с резкими сокращениями объемов заготовки семян и выра-« щивания посадочного материала, приводят к большим их потерям в отходы.

Следует признать, что в нашей стране сейчас на вооружении лесного хозяйства нет специальной семяочистительной машины, которая осуществляла в лесхозах хотя бы обработку семян хвойных пород как наиболее ценных для лесовосстановле-ния. Созданная в начале 80-х гг. XX века па Каширском экспериментально-механи-ф ческом и Брянском заводах «Лесхозмаш» универсальная малогабаритная семяочистительная машина УМО-1 не была доведена до серийного производства из-за недостатков, выявленных при испытаниях, которые характерны для всех вышеуказанных машин: низкой эффективности их работы.

Поэтому решение вопроса, связанного с повышением эффективности технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной машины является актуальным.

Работа является частью комплексных исследований по госбюджетной теме ВГЛТА № ГР 01.96.0.010580 «Совершенствование машин для лесовосстановления к рубок ухода в различных типах леса» и НИР Рослесхоза № ГР 706057483.

Цель исследований. Повышение эффективности технологического процесса обработки лесных семян малогабаритной семяочистительной машины путем разработки нового загрузочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия

ЗОУ НД) и обоснования его основных конструктивно-технологических параметров.

Объекты исследований. Исходный семенной материал сосны обыкновенной и технологический процесс подачи и обескрыливания лесных семян малогабаритной семяочистительной машины.

Предмет исследований. Закономерности движения семян в загрузочно-обескрыливающем устройстве непрерывного действия (ЗОУ НД).

Методика исследований. Изучение свойств исходного вороха и обескрыленных семян сосны обыкновенной проводили на основе общих, стандартных и вновь разработанных методик. Теоретические исследования базировались на дифференциальном и интегральном исчислениях, законах механики, математическом моделировании и теории планирования эксперимента. Обработка результатов исследований, расчеты и оптимизация выполнены на ЭВМ с использованием станI дартных программ.

Научная новизна заключается в изучении основных технологических и механических свойств семян с крылатками и обескрыленных исходного вороха сосны обыкновенной и на их основе обосновании технологической схемы и основных конструктивных параметров ЗОУ НД; в разработке принципиально нового ЗОУ НД; в ^ получении аналитических зависимостей с компьютерной поддержкой для расчета условий гравитационного перемещения и скорости движения семян в рабочей зоне технологического процесса ЗОУ НД, а также условия прохождения частиц в отверстия сетчатой поверхности, позволяющих определять его основные конструктивно-технологические параметры.

Научные положения, выносимые на защиту:

- основные технологические и механические свойства необескрыленных и обескрыленных семян исходного вороха сосны обыкновенной;

- новая технологическая схема и конструкция ЗОУ НД малогабаритной се-мяочистительной машины, защищенная патентом РФ (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.);

- аналитические зависимости с компьютерной поддержкой, позволяющие рассчитывать и определять кинематические и силовые соотношения в новой конструкции, значения перемещений, скоростей и условий прохождения частиц через отверстия сетчатых рабочих поверхностей ЗОУ НД;

- наилучшие конструктивные параметры и основные технологические режимы работы ЗОУ НД, обеспечивающие повышение эффективности технологического процесса обработки семян хвойных пород малогабаритной семяочистительной машины.

Достоверность основных положений и рекомендаций подтверждена хорошей сходимостью теоретических и экспериментальных данных и положительными результатами лабораторных и производственных испытаний ЗОУ НД малогабаритной семяочистительной машины.

Практическая ценность и реализация работы заключается в том, что разработанные методы и результаты научных исследований позволяют на стадии проектирования семяочистительных машин обосновывать конструктивные и технологические параметры ЗОУ НД, повысить технический уровень и эффективность технологического процесса обработки семян хвойных пород на существующих и вновь создаваемых семяочистительных машинах, а рекомендации по основным параметрам и режимам работы ЗОУ НД использовать на производстве. ЗОУ НД прошло лабораторную и производственную проверки в Солнечногорском (Московская обл.) лесхозе и учебно-опытном лесхозе ВГЛТА. Результаты научных ф лесхозе и учебно-опытном лесхозе ВГЛТА. Результаты научных исследований использованы в ЦОКБлесхозмаш (г. Пушкино, Московская обл.) и в учебном процессе ВГЛТА.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях кафедры механизации лесного хозяйства и проектирования машин ВГЛТА (2000-2003 гг.) и ежегодных конференциях ППС

• ВГЛТА (2001-2003 гг.), на Всероссийской научно-практической конференции «Химико-лесной комплекс - проблемы и решения» (Красноярск, 2001), Международных научно-практических конференциях «Новые технологии и устойчивое управление в лесах северной Европы» (Петрозаводск, 2001), «Леса Евразии в III тысячелетии» (Мытищи, Московская обл., 2001).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 на

• учных работ и получен патент на изобретение (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованных источников и приложений. Она включает 194 стр., из них 138 стр. основного текста, 47 ил., 15 табл., 157 наименований использованных источников, в том числе 9 иностран

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Существующие лесные семяочистительные машины из-за цикличности работы недостаточно эффективны, так как не обеспечивают требуемую полноту обескрыливания семян, травмируют семена и имеют невысокую производительность. В совершенствуемой малогабаритной семяочистительной машине предлагается перейти от циклической к непрерывной схеме процесса обескрыливания семян, при которой обеспечивается осевое перемещение обрабатываемых семян.

2 Предложена и обоснована новая технологическая схема и конструкция за-грузочно-обескрыливающего устройства непрерывного действия (ЗОУ НД) для малогабаритной машины, в которой реализуется более эффективная двухстадийная схема процесса обработки семян, позволяющая на каждой его стадии последовательно выделять обескрыленные семена мелкой, средней и среднекрупной фракций через секционные сетчатые поверхности. Конструкция защищена патентом РФ на изобретение (положительное решение по заявке №2002121659/12 (022565) с приоритетом от 06.08.2002 г.).

3 Полученная аналитическая зависимость с компьютерной поддержкой для определения предельного угла а наклона продольной оси обескрыливателя показывает, что движение частицы в осевом направлении только под действием составляющей силы тяжести возможно при больших значениях углов а. При меньших значениях углов а продольное гравитационное движение частиц в обескрыливателе непрерывного действия невозможно и для интенсификации технологического процесса необходимо вводить в конструкцию дополнительные щеточные элементы с изменением их положения относительно продольной оси (Р 0).

4 Полученные уравнения для определения значений скорости частицы в момент ее отрыва от стержня сетчатой поверхности и условий прохождения частиц в отверстия сетки зависят от конструктивных (R, а, Р), кинематических (к, со, п), аэродинамических параметров (ка), фрикционных свойств (fufi) и момента отрыва ф0 = со/о- При прочих равных условиях возможности для свободного прохождения семян

Ф в отверстия сетчатой поверхности обескрыливателя улучшаются при увеличении размера отверстий по отношению к размеру семян и несколько ухудшаются при увеличении угла а.

5 Исходный образец семян сосны обыкновенной состоит из 53,4 % чистых семян, 26,6 % и 20 % пустых семян и фрагментов процесса обескрыливания. Размеры семян изменяются в широких пределах, например, ширина - от 2,03 до 2,69 мм.

Коэффициенты трения семян варьируют от 12 до 42 % и зависят от шероховатости исследуемой поверхности. Прочность крепления крылаток к семенам увеличивается с повышением влажности и имеет величины от 7,9 до 14,0 сН, а механическая прочность внешней оболочки семян варьирует в пределах 817,5 ± 223,2 сН для исходного образца, а для средней и крупной фракции она в 1,2-1,6 раза выше, чем для других фракций семян. Полученные данные по свойствам семян использованы для обоснования конструкции и параметров загрузочного бункера и размеров отверстий сетчатых поверхностей, а также для проведения численных расчетов.

6 При обработке семян сосны обыкновенной необходимо использовать сепарирующие рабочие поверхности загрузочного бункера с размерами отверстий от 1,8 до 2,4 мм, а обескрыливателя - от 2,5 до 2,8 мм. Механический процесс обескрыливания должен быть разделен на несколько стадий: на первой стадии воздействие ра* бочих органов не должно превышать механической прочности мелкой, а на последующих - средней и крупной фракций семян.

7 Для обеспечения проектной (заданной) производительности малогабаритной семяочистительной машины площадь сечения выпускного отверстия загрузочного бункера ЗОУ НД должна быть равна S = 12,0-15,0 см2. Максимальная полнота обескрыливания семян, равная 53-60 %, обеспечивается при шаге шнекового щеточного питателя Sutl< = 60 мм, окружной скорости V = 1,5-1,75 м/с и секционной сетчатой поверхности с размерами отверстий первой секции 2,0 х 2,0 мм и ее длине /| = 18-22 см, второй - 2,2 х 2,2 мм и ее длине /2-10-14 см и общей их длине /„,;„, = 32-36 см.

8 Максимальная полнота обескрыливания семян (97,7 %) в обескрыливателе ЗОУ НД малогабаритной машины достигается при окружной скорости вращения его

• щеточных рабочих органов v = 2,2-2,3 м/с, угле их установки а = 5-7° и рабочей длине первой секции сетчатой поверхности 1\= 18-21 см с размерами отверстий 2,5 х 2,5 мм, а второй - /2 = 14-16 см с отверстиями 2,7 х 2,7 мм.

9 Разработанный и изготовленный экспериментальный образец усовершенствованной малогабаритной семяочистительной машины с новой конструкцией ЗОУ НД и обоснованными параметрами, которая при проведении производственных ис

• пытаний показала высокую эффективность технологического процесса обработки семян хвойных пород: обеспечивается за один пропуск почти полное отделение крылаток от семян (97-98,5 %), на 2-3 % снижается их травмирование и повышается производительность в 1,5-1,7 раза по сравнению с базовым вариантом.

10 Применение усовершенствуемой малогабаритной семяочистительной машины в лесхозах и лесничествах страны при годовом объеме обработки семян сосны

• обыкновенной, равном 100 кг, позволят снизить: затраты труда 11,3 чел-ч, удельную металлоемкость — на 139 кг / 100 кг, удельную энергоемкость - на 10 кВт-ч / 100 кг, повысить производительность машины на 51 %. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения одной машины составит 7 590 руб.

1. А.с. 1144655 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Машина для обескрыливания лесных семян /Л.Т. Свиридов, С.В. Белоусов.- №3590842; Заявлено 12.05.83; Опубл. 15.03.85, Бюл. № 10.-4 с.

2. А.с. 1286131 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Машина для обескрыливания лесных семян / Л.Т. Свиридов № 3902994; Заявлено 09.04.85; Опубл. 30.01.87, Бюл. № 4.-4 с.

3. А.с. 1291041 СССР, МКИ3 А 01 С 1/00. Устройство для обескрыливания и очистки лесных семян / Б.М. Скрынников, Ю.Б. Ханюков.-№

4. Заявлено ; Опубл. .87, Бюл. № 7.- с.9 4 А.с. 1528358 СССР, МКИ3 А 01 С 1/00. Машина для обескрыливания лесных семян / Л.Т. Свиридов, Н.Т. Гревцев-№ 4128749; Заявлено 15.07.86; Опубл. 15.08.89, Бюл. №46.-8 с.

5. А.с. 665851 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Машина для обескрыливания лесных семян / П.С. Нартов, Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов № 2583040; Заявлено• 12.02.78; Опубл. 05.06.79, Бюл. № 21.- 4 с.

6. А.с. 79952 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Устройство для обескрыливания семян-крылаток, например, древесных пород / Л. П. Крутиков, В. Н. Новгородцев — Заявлено 12.11.57; Опубл. 10.10.59, Бюл. № 11.- 4 с.

7. А.с. 871774 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Машина для обескрыливания и очистки лесных семян / Б.Г. Саларидзе, Г.М. Саралидзе- Заявлено 16.11.79; Опубл. 07.04.81, Бюл. №38.-4 с.

8. А.с. 899007 СССР, МКИ3 А 01 G 23/00. Машина для обескрыливания лесных семян /П.С. Нартов, Ю.И. Полупарнев, J1.T. Свиридов № 2760375; Заявлено 03.05.79; Опубл. 23.01.82, Бюл. № 3.-4 с.

9. Абианц, Х.Т. Сбор, обработка и хранение семян древесных и кустарниковых пород-М.: Гослестехиздат, 1940 108 с.

10. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский.- М.: Наука, 1976 279 с.

11. Албяков, М.М. Инструкция по обслуживанию и эксплуатации машины для очистки и сортировки семян древесных пород МОС-1 / М.М. Албяков, Е.В. Ершов-Л: Б. и., 1973.- 13 с.

12. Алферов, К.В. Бункерные установки-М.: Машгиз, 1966.-240 с.

13. Алферов, К.В. Бункеры, затворы, питатели. Основы проектирования и расчета- M.-JL: Машгиз, 1946 178 с.

14. Багаев, С.Н. Техника переработки и очистки семян хвойных пород //Лес. хоз-во.- 1960.- № 5.- С. 54-59.

15. Баранов, А.И. Машины и механизмы для лесного хозяйства.- М.: Гослес-бумиздат, 1962.- 380 с.

16. Баранов, А.И. Повышение эффективности работы машины для механической обработки семян /А.И. Баранов, Землянухин А.И. //Изв. вузов. Лес. журн-1980.-№ З.-С. 24-26.

17. Баранов, А.И. Пути уменьшения повреждаемости семян при механической обработке / А.И. Баранов, А.И. Землянухин, М.А. Малофеева //Изв. вузов. Лес. журн.- 1985.-№2.-С. 14-18.

18. Бергер, Г.Я. Теоретические основы сепарирования зерна по комплексу физико-механических свойств: Дис. . д-ра техн. наук.- М., 1964 402 с.

19. Благонравов, Д.К. Совершенствование конструкций питателей семяочи-стительных машин // Сб. молодых ученых; Воронеж, гос. лесотехн. акад.- Воронеж, 2000.- С. 39—40.

20. Блох, JI.C. Практическая номография М.: Высш. шк., 1971.- 328 с.

21. Богомягких, В.А. Теория и расчет бункеров для зернистых материалов.-Ростов н/Д: РГУ, 1973- 148 с.

22. Васильев, Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач: Учеб. пособие для вузов 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Наука, 1988.- 552 с.

23. Веденяпин, В.Г. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных М.: Колос, 1973- 199 с.

24. Власов, А.В. Обескрыливатель конструкции Ново-Буянского лесопункта // Лес. хоз-во.- 1966.- № 3.- С. 50-51.

25. Войчаль, П.И. К вопросу о сортировании семян сосны и ели: Сб. НИР / Архангел, лесотехн. ин-т.- Архангельск, 1946.- Вып. 8.- С. 77—83.

26. Войчаль, П.И. Физико-механические свойства семян хвойных пород: Сб. работ Архангел, лесотехн. ин-та-Архангельск, 1940-С. 18-23.

27. Гетьманов, А.И. Влияние окружной скорости бичей барабана на эффективность сепарации зерна: // Земледельческая техника: Сб. науч. тр. / Моск. ин-т инженеров с.-х. пр-ва.-М., 1978-Т. 15, Вып. 1.-С. 86-88.

28. Глотов, В.П. К теории повреждения семян при обмолоте / В.П. Глотов, Б.Ф. Соколов // Тр. ЧИМЭСХ.- Челябинск, 1969.- Вып. 38.- С. 206-210.

29. Гомзяков, Н.Д. Усовершенствованная конструкция лесной малогабаритной семяочистительной машины / Сост. Н.Д. Гомзяков // Информ. листок № 79-08703.- Воронеж: ЦНТИ, 2003.-2 с.

30. Горячкин, В.П. Собрание сочинений.- М.: Колос, 1968 Т. 1.- 244 с.

31. Григорьев, A.M. Введение в теорию транспортирующих шнеков.— Киев:• Знание, 1967.-227 с.

32. Григорьев, A.M. Винтовые конвейеры- М.: Машиностроение, 1972181 с.

33. Гячев, Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах — М.: Наука, 1980.-304 с.

34. Дябин, Н.В. Влияние скорости перемещения частиц по сетке на эффектив• ность классификации / Н.В. Дябин, А.П. Диомидов, А.Ф. Фоминых // Гор. журн.-1967.-№9.-С.

35. Замысловский, В.Д. Исследование аэродинамических свойств семян древесных и кустарниковых пород //Сб. науч. работ по лес. хоз-ву / Ленинград, науч.-исслед. ин-тлес. хоз-ва.-Л., 1959.-Вып. 3.-С. 111-130.

36. Звиедре, А.А. Как предотвратить снижение всхожести семян при механи• ческом обескрыливании // Лес. хоз-во 1971.-№ 12-С. 86-87.

37. Землянухин, А.И. Определение времени обработки семян в машине с вертикальным рабочим органом / А.И. Землянухин, А.И. Баранов, М.А. Малофеева // Изв. вузов. Лес. журн 1979-№ 5 -С. 25-28.

38. Зенков, Р.Л. Бункерные устройства / Р.Л. Зенков, Г.П. Гриневич, B.C. Исаев-М.: Машиностроение, 1977.-224 с.• 50 Зима, И.М. Механизация лесохозяйственных работ / И.М. Зима, Т.Т. Малюгин.- М.: Лес. пром-сть, 1976.-416 с.

39. Каверин, В.П. Добывание, обескрыливание и очистка хвойных семян.- М.:• Гослестехиздат, 1935.-84 с.

40. Карабаки, А.К. Некоторые данные о физико-механических свойствах семян в связи с выбором наиболее рационального метода очистки и их сортирования Сб. науч. работ по лес. хоз-ву / Ленинград, науч.-исслед. ин-т лес. хоз-ва Л., 1963.-Вып. 6.-С. 318-328.

41. Кленин, Н.И. Исследование вымолота и сепарации зерна: Автореф. дис. . д-ра техн. наук М., 1976 - 48 с.

42. Крук, Н.К. Применение новых методов переработки и хранения семян хвойных пород //Проблемы лесоведения и лесоводства: Сб. науч. тр. ин-та леса НАН Беларуси.- Гомель: ИММС НАН Б, 2001-Вып. 53.-С. 253-257.

43. Крутиков, Л.П. Машинное обескрыливание и очистка семян саксаула: Автореф. дис. . канд. техн. наук.--Ташкент, 1961.-28 с.

44. Ларюхин, Г.А. Свойства лесных семян как посевного материала // Исследование рабочих процессов новых машин на лесокультур, работах: Тр. ВНИИЛМ.-М., 1964.-С. 5-30.

45. Липкович, З.И. Механико-технологические основы процессов обмолота и сепарации в молотильном аппарате зерноуборочного комбайна: Автореф. дис. . д-ра техн. наук Ростов н/Д.- 1975 - 55 с.

46. Лопатин, А.В. Сортовое семеноводство основа продуктивности лесов //Лес. хоз-во.- 1971.-№ 1.-С. 73-75.

47. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул-М.: Высш. шк., 1982.-С. 6-40.

48. Машина для обескрыливания и очистки семян хвойных пород МОС-1 А: Паспорт / Сост.: Е.В. Ершов, В.Г. Милов; Ленинград, науч.-исслед. ин-т лес. хоз-ва.-Л., 1983.-34 с.

49. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин Л.: Колос, 1972.-200 с.

50. Метальников, М.С. Машины и приспособления для сбора и обработки лесных семян // Механизация сбора и обработки лес. семян, выращивание посадоч.материала, лесовосстановления и защит, лесоразведения: Лекции.- М., 1980-С. 177-192.

51. Метальников, М.С. Опыт механизированной обработки лесных семян: Лек.- М., 1970.-С. 7-15.

52. Минин, Д.Д. Хранение и подготовка к посеву семян древесно-кустарни-ковых пород.-М.: Сельхозиздат, 1962.- 120 с.

53. Митропольский, А.К. Техника статистических вычислений М.: Наука, 1971.-576 с.

54. Михайлов, А.П. Как мы механизировали переработку семян хвойных пород // Лес. хоз-во.- 1962.- № 2- С. 69.

55. Модернизация семяочистительной машины МОС-1 А: Отчет о НИР (за-ключ.) / Воронеж, лесотехн. ин-т; Рук. и отв. исп. Л.Т. Свиридов.- № ГР 01.92.002550.-Воронеж, 1991.-43 с.

56. Нартов, П.С. К обоснованию технологических параметров малогабаритного обескрыливателя лесных семян / П.С. Нартов, Л.Т. Свиридов // Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лес. хоз-ва: Межвуз. сб. науч. тр.- Л., 1983-С. 50-54.

57. Нартов, П.С. Механизация очистки и предпосевной обработки лесных семян / П.С. Нартов, Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов // Механизация и автоматизация лесохоз. пр-ва: Обзор, информ- М.: ЦБНТИ лесхоз, 1979- Вып. 1- 32 с.

58. Нартов, П.С. Механизация работ по определению посевных качеств лесных семян / П.С. Нартов, Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов // Механизация и автоматизация лесохоз. пр-ва: Обзор, информ-М.: ЦБНТИлесхоз, 1981.-Вып. 3.-32 с.

59. Нартов, П.С. Прототип малогабаритной семяочистительной машины / П.С. Нартов, Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов//Лес. хоз-во 1979.-№ 10-С. 47-48.

60. Наставление по лесосеменному делу / Госкомитет СССР по лес. хоз-ву.-М.:Б. и., 1980.- 107 с.

61. О перспективах использования прямоточных устройств в семяочистительных машинах /Л.Т. Свиридов, А.Д. Голев, В.А. Смирнов, О.М. Костиков

62. Ф // Рационал. использование ресурс, потенциала в агролес. комплексе: Тез. докл. Все-рос. науч.-техн. конф-Воронеж, 1998-С. 8.

63. Озорнин, В.П. Водное обескрыливание семян сосны и ели //Лес. хоз-во — 1962.-№ З.-С. 78.

64. Орленко, Е.Г. Лесное семеноводство за рубежом- М.: ЦБНТИлесхоз, 1975.-40 с.

65. Ф 79 Осипов, Ю.С. Машины для сбора и обработки лесных семян // Лес. хозво.- 1984.-№9.-С. 59-60.

66. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер и др.; Пер.с нем. Г.А. Фомина и Н.С. Лец-кой М.: Мир, 1977 - 552 с.

67. Плетиков, М.В. Физико-механические свойства лесных семян и их приме* сей и выбор схемы технологии очистки //Науч. записки Воронеж, лесотехн. ин-та

68. Воронеж, 1958.-Т. 19-С. 71-83.

69. Полупарнев, Ю.И. Испытание шнековых питателей для высева малосыпучих семян // Механизация и автоматизация лесохоз. пр-ва: Экспресс-информ — М.: ЦБНТИлесхоз, 1981.- Вып. 6 С. 4-5.

70. Полупарнев, Ю.И. Исследование параметров машин для обескрыливания лесных семян / Ю.И. Полупарнев, JI.T. Свиридов // Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лес. хоз-ва: Межвуз. сб. науч. тр.-JI., 1981- Вып. 10 С. 56-58.

71. Полупарнев, Ю.И. Исследование процесса обескрыливания лесных семян в прямоточных камерах семяочистительных машин // Механизация защит, лесоразведения: Межвуз. сб науч. тр. / Всесоюз. науч.-исслед. ин-т агролесомелиорации.— Волгоград, 1986.-С. 14-18.

72. Полупарнев, Ю.И. Исследование процесса обработки семян в обескрыли-вателях с прямоточными камерами / Ю.И. Полупарнев, Г.В. Бахтин, JI.T. Свиридов // Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лес. хоз-ва: Межвуз. сб. науч. тр.-Л., 1984.-С. 61-64.

73. Полупарнев, Ю.И. Исследование технологического процесса обескрыливания лесных семян / Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов // Машины и оборудование для механизации лесозаготовок и лес. хоз-ва: Межвуз. сб. науч. тр.- Л.; 1979-Вып. 5.-С. 55-58.

74. Полупарнев, Ю.И. Обоснование параметров барабана малогабаритной машины для обескрыливания лесных семян / Ю.И. Полупарнев, Л.Т. Свиридов // Сб. ст. по итогам НИР за 1976-1977 гг.- М.: Лес. пром-сть, 1979 С. 22-26.

75. Пономаренко, П.В. Некоторые физико-механические свойства семян сосны обыкновенной, ели сибирской и лиственницы сибирской / П.В. Пономаренко, B.C. Петровский // Изв. вузов. Лес. журн. 1977 - № 1.- С. 31-34.

76. Попов, В.К. Заготовка и переработка лесосеменного сырья: Учеб. пособие / В.К. Попов, Л.Т. Свиридов, Т.С. Смогунова; Воронеж, гос. лесотехн. акад.— Воронеж, 1997.-60 с.

77. Рожнов, С.И. Машины и механизмы лесного хозяйства и лесозаготовок / С.И. Рожнов, П.Г. Сергеев, И.И. Гаврилов.- М.: Лес. пром-сть, 1969.- 296 с.

78. Романов, Е.Г. Предпосевная обработка семян в США М.: Колос, 1973• 183 с.

79. Ростовцев, С.А. Изменчивость веса 1000 семян сосны обыкновенной и его хозяйственное значение.- М.: ЦБНТИ Гослесхоза СССР, 1974.- Вып. 7 26 с.

80. Свиридов, Л.Т. Исследование процесса сепарации семян в обескрыливающем барабане семяочистительной машины // Бюл. ВНИАЛМИ.- Волгоград, 1981.-Вып. 2/36.-С. 44-47.

81. Свиридов, Л.Т. К обоснованию параметров сеток для рабочих поверхностей обескрыливателей / Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов //Рационал. использование лес. ресурсов: Материалы Междунар. науч.-практ. конф.- Йошкар-Ола: МарГТУ, 1999.-С. 207-208.

82. Свиридов, JI.T. К определению эффективной зоны расположения сепарирующей решетки в радиальных обескрыливателях // Машины и орудия для механизации лесозаготовок и лес. хоз-ва: Межвуз. сб. науч. тр. / Ленинград, лесотехн. акад.-Л., 1986.-С. 97-101.

83. Свиридов, Л.Т. Новые технологии и комплекс машин для обработки семян в лесхозах и на семяочистительных предприятиях // Проблемы лесоведения и лесоводства: Сб. науч. тр. Ин-та леса НАН Беларуси — Гомель: ИММС НАН Б, 2001-Вып. 53 С. 280-285.

84. Свиридов, Л.Т. О классификации способов и устройств для обескрыливания лесных семян //Лес. журн 1997.-ЖЗ.-С. 14-19.

85. Свиридов, Л.Т. Обоснование жесткости щеточных элементов обескрыливателей //Повышение качества лес. машин в процессе проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта: Межвуз. сб. науч. тр.-Л.: ЛТА, 1991-С. 82-87.

86. Свиридов, Л.Т. Обоснование параметров шнеково-щеточных питателей и определение их производительности // Вестн. Центр.-Чернозем. отд-ния наук о лесе• акад. естеств. наук / Воронеж, гос. лесотехн. акад.- Воронеж, 1998- Вып. 1С. 235-244.

87. Свиридов, JI.T. Обоснование технологической схемы и параметров обескрыливающего устройства малогабаритной семяочистительной машины: Автореф. дис. канд.техн. наук-Воронеж, 1982.-21 с.

88. Свиридов, JI.T. Определение длины барабана и секций прямоточной рабо• чей камеры / Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов, Н.Д. Гомзяков // Повышение эффективности лесозаготовок малолес. р-нов России.: Межвуз. сб. науч. тр.- Воронеж: ВГЛТА, 2002.-С. 196-199.

89. Свиридов, Л.Т. Состояние и пути совершенствования технологии обработки семян хвойных пород / Л.Т. Свиридов, В.А. Смирнов //Лес. наука на рубеже• XXI века: Сб. науч. тр. ИЛ НАН Беларуси Гомель, 1997 - Вып.46 - С. 140-142.

90. Свиридов, Л.Т. Состояние и совершенствование технологии и средств механизации для обработки лесных семян //Лесотехнически ун-т: Юбилеен сб. науч. докладов 75-години высшее лесотехническо образование в Болгарии- София, 2000.-С. 105-108.

91. Свиридов, Л.Т. Способы, устройства и исследования по обескрыливанию семян (состояние вопроса и перспективы) / Воронеж, лесотехн. ин-т- Воронеж, 1987.- 42 е.- Деп. в ЦБНТИлесхоз 02.11.87., №632-ЛХ.

92. Свиридов, Л.Т. Теоретические исследования рабочего процесса цилиндрического обескрыливателя семян непрерывного действия / Л.Т. Свиридов, Н.Д. Гомзяков; Воронеж, гос. лесотехн. акад.- Воронеж, 2002 29 е.- Деп. в ВИНИТИ 06.06.02, № 1036-В2002.

93. Свиридов, Л.Т. Технологии, машины и оборудование в лесном хозяйстве: Учеб. пособие / Л.Т. Свиридов, В.И. Вершинин; Воронеж, гос. лесотехн. акад.- Воронеж, 2002.-312 с.

94. Свиридов, Л.Т. Технологическая схема процесса обескрыливания семян для малогабаритной семяочистительной машины // Лесохоз. пр-во: Реф. на картах — М., 1984.-Вып. 8.-С. И.

95. Свиридов, Л.Т. Технологические и механические свойства лесных семян и плодов.- Воронеж: Изд-во ВГУ, 1993- 140 с.

96. Свиридов, Л.Т. Технологический комплекс машин для обработки семян хвойных пород в лесхозах / Л.Т. Свиридов, Н.Д. Гомзяков, А.И. Новиков // Леса Евразии в третьем тысячелетии: Материалы Междунар. конф. молодых ученых.- М.: МГУЛ, 2001.-Т. 2.-С. 92-93.

97. Свиридов, Л.Т. Эффективные технологические приемы и устройства для обескрыливания семян //Совершенствование ведения хоз-ва в лесах Украины и

98. Молдавии: Тез. докл. участников республик, науч.-техн. конф- Киев: УСХА, 1990-С.140-142.

99. Семенов, В.Ф. Механико-технологические основы истечения зернистых с.-х. материалов из емкостей: Автореф. дис. . д-ра техн. наук- Новосибирск, 1988.-45 с.

100. Сергеенков, Ф.И. Машина для извлечения семян тополей и обработки ле-сосеменного материала//Лес. хоз-во.- 1966.—№ 11.—С. 36—41.

101. Сергиенков, Ф.И. Машина для обработки семян древесных и кустарниковых пород типа ОС-1 конструкции Ф.И. Сергиенкова: Информ. листок М.: ЦНТИ, 1966.-№ 272.-4 с.

102. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986-1995 годы. Часть IV. Лесное хозяйство и защитное лесоразведение.-М.: Б. и., 1988.-202 с.

103. Соболева, Т.М. Физико-механические свойства лесных семян как основа рационального технологического процесса их очистки и сортировки // Лесоинженер. дело М., 1958.- Вып. 1- С. 52-56.

104. Соловьев, В.А. Обескрыливание семян хвойных пород водным способом // Лес. хоз-во.- 1957.- № 2.- С. 68-71.

105. Справочник по лесосеменному делу / Под общ. ред. А.И. Новосельцевой- М.: Лес. пром-сть, 1978 336 с.

106. Сяксяев, И.И. Обоснование мощности перерабатывающих производств в лесном семеноводстве / И.И. Сяксяев, В.А. Феофилов //Лес. хоз-во 1984.- № 12-С. 34-36.

107. Технология производства семян хвойных, древесных пород в специализированных комплексах // Лесоводство, лесоразведение, лес. пользование: Экспресс-информ М.: ЦБНТИлесхоз, 1985 - Вып. 7 - 20 с.

108. Тольский, А.П. Лесное семеноводство — Изд. 2-е, перераб М.: Гослес-бумиздат, 1951 - 167 с.

109. Филин, М.И. Машина для обескрыливания семян сосны и ели // Лес. хоз• во.- 1983.- № 10.- С. 66-67.

110. Харламов, Г.И. Механизация процесса заготовки и обработки лесных семян //Лес. хоз-во 1952.-№ З.-С. 42-43.

111. Чеботарев, И.Н. Расширенное воспроизводство лесов главная задача // Лес. хоз-во.- 1977.- №11.- С. 50-52.

112. Шахов, Е.Н. Механизация сбора и обработки семян древесных пород• // Заоч. обществ, ин-т: Лекция 3.- М: Гослесбумиздат, 1963 52 с.

113. Янчин, С.К. К исследованию производительности горизонтального шнека / С.К. Янчин, В.В. Петринский // Проектирование зерноубороч. машин Ростов н/Д: РИСХОМ, 1982.-С. 79-93.

114. Baader, W. Schlagleistenzahl und Trommeldirshmesser.- Grundlagen Land-technik, 1964.-H. 21.-S. 16-21.• 150 Ben J. Lowman and Kirk Casawan. Dewinger for small seed-lots — Tree Planters Notes, 1978.-Vol. 29,№.4-P.21-23.

115. Gierowa, J. Porowhawczl badania sesoolu miocaceqo z ze-bami о ksztalcie logarytmicznym.z cepowvm zespolem miocacvm mlocarni MOC-IA // Rocsn. Nauk roln., ser. S.- 1969-T. 68, z. 2.- S. 259-278.

116. Hildebrandt, W. Die Entflugelung des Forstsaatgut.- Jn.: Beitschrift fur Forst• und Jagd mesen- Berlin, 1930 LXII Jahrgang. Januar- S. 11-18.

117. Piszalka, J. Mlatacka sisek smrekovca opadaveho //Mech. zemed.- 1996.-№ 4 C. 17.

118. Prof. Dr. Werner-Schmidt. Rationelle Forstsaatgu treinigung /Prof. Dr. Werner-Schmidt, W. Hildebrandt Zeitschrift fur Forstind Jagdwesen.- 1930 - № 1,2• 19 s.

119. Wolf, К. Siboden und ihre Verwedung //Aufbereitungs Technik.- 1961 — № 11.- P. 457-473.

120. Результат от изпимването на обескрильешо- сортирашата машина МОС-1А / Б. Богданов, J1. Велявичарска, Н. Смирнов, В. Казаков //Горско стопанство.-1991.-№5-6.- С. 28-50.

121. Янакиев, А. Запазване на кьлняемостта на белборовите семена при машинно обезкриляне и почистване //Горско стопанство.- 1965 Г. 21, кн. 9 — С. 18-21.