автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Способ и устройство контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна по просеву почвы прутковым элеватором

На правах рукописи

I

Костенко Наталья Алексеевна

ф1

Способ и устройство контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна по просеву почвы прутковым элеватором

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Рязань-2010

004605559

Работа выполнена на кафедрах «Сельскохозяйственные, дорожные и специальные машины» и «Механизация животноводства» ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор В.Ф.Некрашевич

доктор технических наук, профессор И.А.Успенский (ФГОУ ВПО РГАТУ) доктор технических наук, профессор И.Е.Кущев (ФГОУ ВПО МосУ МВД России)

Ведущее предприятие:

ГУ Рязанский научно-исследовательский и проектно-технологический институт агропромышленного комплекса (ГУ Рязанский НИПТИ АПК).

Защита состоится « 22 » июня 2010 года в 12°° часов на заседании диссертационного совета Д.220.057.02 при ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» но адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1, ФГОУ ВПО РГАТУ, диссертационный совет Д.220.057.02.

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

Автореферат разослан » 10 года.

Объявление о защите и автореферат размещены на сайте ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» vvvvw.rgatu.ru в разделе «Защита диссертаций» «20_мая_» 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

л I

Шемякин А.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Значимость картофеля подчёркивают объёмы его потребления. Так в Российской Федерации выращивается более 200 кг в год на человека, в Великобритании - 90 кг, в Нидерландах - 150 кг, во Франции - 100 кг.

Принятая региональная программа «Картофель» на 2009-2012 годы дала импульс развитию картофелеводства. В 2009 году в сельхозпредприятиях и КФХ картофель был размещен на площади 5,6 тыс. га (плюс 2,1 тыс. га к 2008 году). В этих хозяйствах собрано 126,4 тыс. тонн, урожайность составила 238,1 ц/га. Во всех категориях хозяйств собрано 450,3 тыс. тонн картофеля (плюс 66,7 тыс. тонн к 2008 году).

Производство картофеля связано с большими энерго- и трудозатратами. При этом до 75% всех затрат приходится на заключительную стадию всего процесса - уборку урожая. Применение комбайнов позволяет сократить в 3-5 раз затраты труда на уборку картофеля, снизить на 30% потери урожая.

В процессе механизированных уборочных работ качество урожая зависит как от конструктивных особенностей рабочих органов, так и от соответствия настройки картофелеуборочной машины условиям её работы, сложившимся на момент уборки. При этом качество уборки определяется правильной настройкой и поддержанием оптимальных режимов в процессе работы картофелеуборочного комбайна.

Цель исследований. Повышение эффективности уборки картофеля путем разработки и обоснования способа и устройства контроля технологического процесса картофелеуборочных комбайнов по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором.

Объект исследований. Картофелеуборочные комбайны и способы контроля и поддержания оптимальных режимов их работы.

Предмет исследований. Теоретические и экспериментальные зависимости технологического процесса сепарации почвы, влияние показателей процесса сепарации на работу инерционного датчика устройства контроля, а также экспериментальные закономерности взаимосвязи показателей устройства контроля с поддержанием качественных показателей работы уборочной машины.

Методика исследования. Теоретические исследования проведены с использованием методов теории вероятностей и механико-математического моделирования технологического процесса работы устройства контроля по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором. ,,

Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных и полевых условиях с использованием отраслевых и частных методик,,теории планирования многофакгорного эксперимента, а также специально изготовленного оборудования: устройства контроля интенсивности сепарации пруткового элеватора картофелеуборочных машин. Обработка

экспериментальных данных проводилась методами математической статистики при помощи программы для ЭВМ - БТАТКПСА уб.О.

Научную новизну работы составляют: способ и устройство контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором. Вероятностная модель процесса сепарации почвы прутковым элеватором с учетом фракционного состава вороха и его толщины. Теоретическая модель вибрационных процессов датчика системы контроля в зависимости от процесса сепарации. Новизна технического решения подтверждена патентами на полезные модели РФ № 79009, № 81031, № 90292.

Практическая ценность работы. Разработанный способ и устройство контроля технологического процесса позволяет качественно проводить настройку картофелеуборочных машин и поддерживать оптимальные режимы работы, что обеспечивает высокое качество убранного урожая и низкие потери.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований, предложенное устройство контроля технологического процесса картофелеуборочных комбайнов по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором нашли применение в сельскохозяйственных предприятиях Рязанской области, возделывающих картофель, материалы исследований используются в учебном процессе инженерного факультета ФГОУ ВПО«Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева».

Апробация работы. Основные положения работы и результаты исследований доложены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» (2009.. .2010) годы.

Положения, выносимые на защиту:

- технологические приемы повышения качества уборки картофеля;

- способ поддержания рациональных режимов рабочих органов на основе контроля просева почвы, обеспечивающей высокую производительность и качество работы картофелеуборочного комбайна;

- конструктивная схема устройства контроля сепарации почвы в картофелеуборочном комбайне, включающая инерционный датчик, сравнивающий блок, задатчик и индикаторного табло;

- теоретические исследования процесса сепарации почвы на прутковом элеваторе с учетом фракционного состава и высоты слоя картофельного вороха на полотне элеватора;

- исследование вибрационных процессов датчиков устройства контроля в зависимости от процесса сепарации;

- результаты лабораторных исследований взаимного влияния сепарации почвы, показаний устройства контроля, загрузки и режимов работы сепарирующего элеватора;

- результаты производственных испытаний регулирования скорости и режимов работы прицепного картофелеуборочного комбайна на основе устройства контроля;

- показатели технико-экономической эффективности применения разработанных технических решений.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 11 печатных работ, в том числе: 2 статьи по списку ВАК и 3 патента на полезную модель.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы из 94 наименований, в том числе 4 на иностранном языке и приложений. Работа изложена на 143 страницах (в том числе 20 страниц приложений), содержит 16 таблиц и 28 рисунков.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы и ее народно-хозяйственное значение. Приведены основные положения выносимые на защиту.

В первом разделе «Анализ технических средств уборки картофеля, способов контроля и регулирования технологических процессов картофелеуборочных машин» на основании анализа литературных источников дан краткий обзор существующих технических средств для уборки картофеля, а также существующие конструкции и способы контроля и автоматического регулирования технологических процессов картофелеуборочных машин.

Исследованием процесса сепарации почвенно-картофельного вороха и разработкой сепарирующих устройств в разное время занимались Борычев С.Н., Бышов Н.В., Верещагин Н.И., Виноградов В.И., Герасимов A.A., Горячкин В.П., Глухих С.А., Гудзенко И.П., Джапаридзе P.P., Колчин H.H., Кривогов Н.И., Кусов Т.Т., Кущев И.Е., Максимов JI.M., Малько А.И., Пермякова A.C., Петров Г.Д., Прохорова М.Ф., Пшеченков К.А., Размыслович И.Р., Сафразбекян O.A., Славкин В.И, Сорокин A.A., Угланов М.Б., Успенский И.А., Фирсов Н.В.. Многие авторы в своих работах выражают мнение, что при сепарации почвенно-картофельного вороха эффективность разделения компонентов определяется кинематическими режимами работы сепараторов. Анализ работ показывает, что до настоящего времени процесс сепарации почвенно-картофельного вороха остается недостаточно изученным. При определении оптимальных режимов сепарирующих рабочих органов не учитывается изменчивость почвенно-климатических условий. До настоящего времени не применяются системы контроля выполнения технологического процесса картофелеуборочных машин, что приводит к ухудшению качественных показателей их работы. Поэтому была сформулирована цель диссертационной работы и поставлены следующие задачи исследований:

разработать конструктивную схему устройства контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна;

- теоретически и экспериментально исследовать процесс сепарации картофельного вороха на прутковых элеваторах с учетом фракционного состава и его толщины на элеваторе;

- обосновать параметры инерционного датчика контроля сепарации с учетом количественных массовых показателей просеваемых частиц и провести экспериментальные исследования инерционного датчика и устройства контроля;

- определить влияние режимов работы сепарирующего элеватора на показания устройства контроля и качественные показатели сепарирующих устройств картофелеуборочных машин;

- провести сравнительные полевые и хозяйственные испытания картофелеуборочного комбайна и определить эффективность разработанного устройства контроля при работе картофелеуборочного комбайна.

Во втором разделе «Теоретические исследования способа контроля интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе» представлена вероятностная модель сепарации почвы прутковым элеватором с учетом его толщины и фракционного состава. Предложена конструктивная схема устройства контроля интенсивности сепарации пруткового элеватора и описан принцип его работы. Исследованы вибрационные процессы датчиков системы контроля в зависимости от интенсивности сепарации почвы.

В процессе работы картофелеуборочной машины поступающий картофельный ворох изменяется по влажности, структурному составу, наличию примесей, что существенным образом влияет на сепарирующую способность. С целью повышения интенсивности сепарации прутковыми элеваторами картофелеуборочной машины, обеспечения оптимальной загрузки рабочих органов было предложено устройство контроля технологического процесса картофелеуборочных комбайнов по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором. Устройство представляет собой инерционный датчик 2 (рис. 1), который электрически соединен со сравнивающим блоком 3.

При воздействии просеявшихся частиц на пластину датчика, в нем возникают электрические импульсы пропорциональные ударному воздействию. В сравнивающем блоке происходит сравнение сигнала датчика и опорного сигнала, который устанавливается с помощью задатчика 4. Обработанный сигнал отражается на индикаторном табло 5. Индикаторное табло крепиться в кабине трактора и в зависимости от интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе дает сигнал по выбору оптимальной скорости движения картофелеуборочного агрегата.

1 - сепарирующий элеватор; 2 -инерционный датчик, 3 -сравнивающий блок; 4 - задатчик; 5 - индикаторное табло.

Рисунок 1 - Принципиальная схема устройства регулирования загрузки сепарирующего элеватора.

Картофельный ворох, поступающий на элеватор, представляет собой совокупность агрегатов и имеет определённую толщину. Процесс сепарации представляет собой две стадии: это сепарация в толще вороха и просеивание проходовых частиц в просветах между прутками элеватора. Учитывая толщину (высоту) вороха, очевидно, что различные агрегаты (частицы) почвенного пласта мешают друг другу в процессе сепарации. Рассмотрим вероятность сводообразования двумя частицами над просветом между прутками (непросева двух частиц между прутками). Так как размеры частиц картофельного вороха случайны, представим их в виде случайных величин

Составим функцию распределения суммы случайных величин: Р(х)=Р(е <х)=Р((, + С2<х) , (1)

где Р(х) - функция распределения,

Р(£ <лг) - вероятность непросева частиц,

Р 1 + £ 2<х) - вероятность сводообразования. где л: - возможная величина просвета.

Данную задачу можно проилюстрировать графически (рис. 2).

Функция распределения случайной величины непросева двух частиц определится формулой

Г(Х) = ^, (2)

ОАВ

где Зохх - площадь треугольника, благоприятствующего условию сводообразования;

5оав - площадь треугольника, учитывающая все возможные исходы.

Вероятность просева частиц посчитаем по формуле:

Р(а<С <Д) = !-}/(*>&

(3)

(4)

где /(х)- плотность распределения вероятности. Тогда вероятность сепарации с учетом сводообразования двух частиц можно вычислить по формуле:

I2 ' 2 - 1 I2 где / - величина просвета.

Подставляя пределы интегрирования, соответствующие различным фракциям частиц, можно определить вероятности их прохода с учетом сводообразования двумя частицами.

рг=Р2{а<^<р) = \-\~хс1х = \-^~

Рисунок 2 сводообразования.

Расчетная схема по определению вероятности

Аналогично можно определить вероятности просева частиц с учетом образования свода тремя и четырьмя частицами:

хз ,

?4х3 х4 '

(5)

(6)

Общая сепарация картофельного вороха будет определяться формулой Робщ=Р2РзР4 (7)

Рассматривая вероятность сводообразования двумя частицами, выяснили, что повышенной склонностью к сводообразованию обладают 2

частицы размером более . Для трёх частиц к сводообразованию склонны

3 4 частицы размером более —/, для четырёх частиц - размером более -1.

4 5

Зная вероятности просева частиц определенной фракции, определим общую вероятность просеивания частиц на элеваторе без активаторных устройств. Обозначим это событие буквой А.

Это событие наступает только вместе с одной из гипотез (предположений):

Нр ворох состоит из частиц размером 0 < х < 0.1/ Н2- ворох состоит из частиц размером 0.11 <х <0.2!

Ню - ворох состоит из частиц размером 0,9/ < х < 1/

Вероятности гипотез (предположений) Я( (/ =1-10) характеризуются содержанием данной фракции в картофельном ворохе, определяются по формуле:

(8)

т

где т - масса картофельного вороха,

- содержание фракции частиц данного размера.

Таким образом, вероятность просеивания частиц вороха будет определяться следующей формулой:

Р(Л) = £Р(Я,)-.Р(Л/Я,) (9)

(-1

Рассмотрим зависимость сепарации от толщины картофельного вороха на элеваторе. Очевидно, существует какая-то толщина картофельного вороха, при которой обеспечиваются наилучшие условия сепарации почвы (рис. 3).

Рисунок 3 - Схема к определению вероятности прохода частиц сквозь картофельный ворох.

Высота картофельного вороха /г. Рассмотрим вероятность непросева частиц в толщине вороха.

Пусть частица находится на отрезке [0;Л]. Если случайная величина у < 0, то частица вороха просеивается и вероятность непросева равна нулю. ГО» = •?«■< >0 = 0 (10)

Если частицы находятся в интервале от 0 до й , то событие £ <х означает, что точка находится в нижней части вороха, тогда вероятность несепарирования найдём по формуле:

= £ (11)

п

Тогда вероятность сепарации из слоя толщиной й/, расположенного на полотне, будет равна.

Р = = (12) /г И

Общая вероятность просева частицы вороха определится так: Р^Р{А)-Р (13)

С учётом выражений (9) и (12) получим:

(14)

Эта величина будет характеризовать сепарирующую способность элеватора е. Таким образом, рассматривая вероятность сводообразования двумя частицами, нами установлено, что повышенной склонностью к

2

сводообразованию обладают частицы размером более -I. Полученное

выражение (9) будет характеризовать вероятность просева частиц картофельного вороха с учетом его фракционного состава и загрузки сепарирующего элеватора. Повышение сепарации почвы элеватором возможно на основе качественной подготовки почвы и обеспечения оптимальной загрузки элеватора.

Оценка сепарирующей способности рабочих органов картофелеуборочных машин с помощью инерционных датчиков позволяет регулировать подачу почвы в картофелеуборочную машину и устанавливать интенсивность воздействия рабочего органа на клубненосный пласт. На инерционный датчик, закреплённый под рабочей ветвью полотна элеватора, оказывает воздействие почва, просеявшаяся между прутками. Так как в процессе работы сепарирующий элеватор движется, а инерционный датчик установлен неподвижно, то воздействие почвы на инерционный датчик будет периодическим процессом с различной величиной возмущающей силы. Величина возмущающей силы определяется на основании теоремы об изменение количества движения в зависимости от массы просеявшейся почвы и ее скорости. Усредненная функция возмущающей силы может быть изображена в виде графика, представленного на рисунке 4.

Значения возмущающей силы можно записать несколькими , если - т < ? < -г + гп

формулами: (г) =

О , если - Г + г0 </<0

(15)

А , если 0 < / < г0 0 , если т„ < ? < т

Таким образом, дифференциальное уравнение колебаний инерционного датчика с учетом возмущающей силы, запишется в виде:

10

,,d2y dy Ax„ A . 2клхп A (, 2 кяхЛ , , „ ,

M—f + v-f + uy = —2- + — sin-2- + — 1-cos-5- , при к = 1,2,3... (16)

dt dt x кя x кя \

где M- масса датчика, кг; v - коэффициент демпфирования, Н/м/с; ¡л- коэффициент упругости, Н/м.

А

! 1 i i i i j j i i i i I i i i i> il 1 i il i 1 'i 1 ; ; : 1 , ■ i , 1 , i 1 i 1 i i : : M i

-2 Г -Г 0 TJ IT * Î

Рисунок 4 - График возмущающей функции.

Степень точности соответствия значений возмущающей силы определяется количеством членов ряда Фурье, т.е. значением к. На основе определения амплитудных значений и времени воздействия возмущающей силы картофельного вороха на инерционный датчик, были получены параметры датчика: рабочая полоса частот от 0 до 250 Гц, неравномерность амплитудно-частотной характеристики не более 10% ,максимальное значение виброскорости 7 мм/с.

В третьем разделе «Программа и методики экспериментальных исследований» представлены программа и методики лабораторных и производственных исследований, описаны конструкция лабораторной установки и применяемая аппаратура.

Для исследования интенсивности сепарации на прутковом элеваторе применялись лабораторный сепарирующий элеватор с установленным под прутковым полотном датчиком и прибором ВШВ-003-М2. Элеватор состоял из рамы и сепарирующего полотна (рабочая длина 2,5м и ширина 0,6м) в виде поперечных прутков, закреплённых на гибких тяговых элементах с определённым шагом. Приводная станция включала электродвигатель и вариатор. Электродвигатель через вариатор приводил в движение полотно, причём имелась возможность плавного регулирования скорости движения

11

полотна в диапазоне 1,3...2,б км/ч. Под полотном были размещены металлические лотки длинной 0,6м и шириной 0,25м в количестве пяти штук. Под рабочей ветвью полотна установлен инерционный датчик над третьим лотком. Подача почвы на элеватор осуществлялась с помощью специального лабораторного лотка.

Подача осуществлялась с интенсивностью 35-60 кг/с. Повторность опытов была трёхкратной.

После реализации опытов по матрице планирование эксперимента рассчитывались коэффициенты регрессии, и проверялась их значимость, а также адекватность модели в целом. Для обработки опытных данных применялась программа 81айзйса у.6, которая автоматически рассчитывала уравнения регрессии, адекватность модели, значимость коэффициентов регрессии.

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований» представлены результаты лабораторных и полевых исследований. Сепарация почвы - сложный физический процесс и для её контроля необходимо иметь совершенные датчики. Датчик должен хорошо воспринимать колебания просеявшихся частиц, быть надёжным и защищенным от коррозии. С помощью прибора ВШВ-003-М2 оценивали максимальное значение скорости и ускорения в режиме быстрых измерений. По итогам проведенного опыта были получены зависимости величин скорости и ускорений от различной высоты падения для различных материалов.

Обработав результаты с помощью программы 81аЙ5йса у.6 , были построены графики виброскорости и виброускорения. Адекватность моделей виброскорости и виброускорения была на уровнях 0,87 и 0,73 соответственно. При этом коэффициент корреляции для виброскорости составил г = 0.932, а для виброускорения г = 0.854. Математическая модель для виброскорости будет иметь вид:

11=-О, 3556 + 0,5333/г - 0,0187/г2 (17)

где к - высота падения пробы почвы, мм;

и - виброскорость датчика, мм/с.

Математическая модель для виброускорения имеет вид:

<7 = 0,4-0,0227/2 + 0,0021/^ (18)

где а - виброускорение датчика мм/с2.

Полученные зависимости представлены на рисунке 5.

Анализируя математические модели можно заметить, что уравнение виброскорости с большей адекватностью будет отражать процесс просеивания почвы, особенно если датчик будет находиться в непосредственной близости от полотна элеватора на расстоянии не более 0,1м или при низкой интенсивности сепарации почвы. Таким образом, для последующих исследований процесса сепарации на лабораторном прутковом элеваторе мы будем использовать прибор ВШВ-003-М2 в режиме

виброскорости с датчиком ДН-3-М1 , который закреплен на пластине из оцинкованной стали, толщиной 0,6мм.

Для определения влияния загрузки элеватора на его сепарирующую способность, а также возможности управления процессом сепарации пруткового элеватора, проводился многофакторный эксперимент З2. Исследовалось влияние скорости элеватора при постоянной подаче клубненосного пласта на сигнал вибродатчика. При этом оценивалась интенсивность просева частиц на конкретном участке элеватора и определялась удельная сепарирующая способность. Обработка результатов таблицы проводилась с помощью программы '^айвйса у.6" .

Виброскорость, им/с = -0,3556-К],5ЭЭЗ*х-0,01В7*хл2 Виброускорение, мм/с2 = 0,4-0,0227*х-Ю,002ГхА2

Виброскорость, мм/с Виброускорение, мм/с1

Рисунок 5 - Зависимость виброскорости и виброускорения от высоты падения пробы почвы.

По результатам обработки были получены следующие уравнения регрессии:

и = 99,0986 - 0,4523 • д - 67,29080 + 0,1012 • д ■ £> + 0,0021 • д2 +16,1250 • 02 (19) где II - виброскорость датчика, установленного под полотном элеватора, мм/с;

q - удельная сепарирующая способность, кг/м2с; <3 - подача почвы на элеватор, кг/с.

Адекватность моделей была на уровне 0,784. Коэффициент корреляции уравнения регрессии составляет /=0.88547786.

Контурный график поверхности отклика по заданному уравнению регрессии приведён на рисунке 6. Оптимальными значениями загрузки элеватора <2 и удельной сепарирующей способности ц будут 0 = 38 кг/с, д = 535 кг/м с, что будет соответствовать максимальному значению виброскорости I/ = 2,8 мм/с при данном режиме работы лабораторного сепарирующего элеватора. Максимальный сигнал вибродатчика соответствует максимальному просеву частиц почвы сквозь прутки элеватора. Таким образом, каждому значению загрузки элеватора соответствует определенная удельная сепарирующая способность, которая определяется режимом работы элеватора и свойствами картофельного вороха.

В этом случае существует возможность регулирования технологического процесса сепарации почвы на прутковом элеваторе в соответствии с параметрами картофельного вороха и его подачей. Также имеется возможность влиять на сепарирующую способность элеватора, обеспечивая его оптимальную загрузку картофельным ворохом. Показания инерционного датчика позволяют отслеживать интенсивность сепарации почвы прутковым элеватором при различных режимах его работы.

Загрузка элеватора почвой, кг/с

Рис 6 - Контурный график зависимости виброскорости от загрузки элеватора и удельной сепарирующей способности пруткового элеватора.

Полевые испытания проводились в «ИП Пеньшин С.А. Глава КФХ» Михайловского района Рязанской области (приложение Б). На тяжелом суглинке влажностью 16,3...21,5%. Уборка осуществлялась на поле с гребневой посадкой с междурядьями 75см, сорт картофеля «Латона». Перед

14

уборкой ботва была скошена. Биологическая урожайность клубней составляла 412 ц/га. При движении картофелеуборочного агрегата в зависимости от почвенных условий его скорость менялась в диапазоне от 2,4... 4,1 км/ч.

На картофелеуборочный комбайн ОК.-!500 было установлено устройство для контроля просева почвы на сепарирующих органах, которое позволяло регулировать подачу клубненосного пласта путем изменения рабочей скорости. Датчик крепился в верхней трети полотна элеватора, сравнивающий блок был закреплен на раме, а индикаторное табло с задатчиком - в кабине трактора (рис.7). В процессе работы тракторист изменял скорость движения агрегата и настройки комбайна в зависимости от интенсивности просева почвы сепарирующим элеватором.

1 - индикаторное табло с задатчиком; 2 - пульт управления картофелеуборочным комбайном.

Рисунок 7. - Размещение индикаторного табло с задатчиком в кабине трактора.

По результатам полевых испытаний можно заключить, что установка на картофелеуборочный комбайн устройства для контроля просева почвы на сепарирующих органах позволяет снизить повреждения клубней картофеля до 2,1 %, уменьшить потери клубней на 3.5 %, повысить чистоту картофеля в бункере до 95,4%.

В пятом разделе «Результаты внедрения и экономическая эффективность разработанного устройства контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна» приведены результаты внедрения устройства контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором и была рассчитана экономическая эффективность.

Настройка уборочной техники предварительно производилась на регулировочной площадке по результатам агротехнической оценки. Затем на основании пробного прохода оценивалось качество работы комбайнов по следующим основным показателям: чистота клубней в таре, повреждения клубней и потери картофеля в поле. Отбор клубней производился из бункера комбайна или с поверхности поля после прохода картофелекопателя. Степень повреждения клубней определяли прибором ПОКП-Ю контроля повреждений. Пробу клубней размером не менее 50 г и общим весом не менее 6,5 кг помещали в прибор и определяли ее объем. Затем прибор герметизировали, нагнетали давление и по величине деформации определяли повреждения клубней. По итогам оценки качественных показателей проводились корректировки выбранных режимов картофелеуборочных машин, а также выбор оптимальных режимов и скорости движения. Оптимальные режимы поддерживались с помощью устройства для контроля просева почвы на сепарирующих органах.

Применение предложенного устройства для контроля просева почвы на сепарирующих органах картофелеуборочного комбайна в хозяйствах Михайловского района Рязанской области: «ИП Пеньшин В.А. Глава КФХ», СХПК «Михайловские семена», СХПК «Трепольский» и СПК «имени Кирова» позволило снизить потери картофеля, повреждения клубней, улучшить контроль рабочего процесса уборочных машин и упростить работу комбайнера.

Расчет показал, что стоимость изготовления устройства для контроля интенсивности сепарации и переоборудования картофелеуборочного комбайна 011-1500 составляет 1563руб. Снижение эксплуатационных затрат от внедрения устройства контроля на картофелеуборочном комбайне БЯ-1500 получено за счет улучшения сепарации и увеличения рабочей скорости и составляет 1956 руб/га;

Применение устройства для контроля интенсивности сепарации на картофелеуборочном комбайне 011-1500 позволяет обеспечить стабильную загрузку рабочих органов картофельным ворохом и подержание заданных режимов рабочих органов, что исключает сгруживание, сбои по технологическим причинам.

Экономический эффект от внедрения устройства для контроля интенсивности сепарации на картофелеуборочном комбайне Б Л-1500 достигается за счет снижения потерь, уменьшения механических повреждений убираемого картофеля и увеличения производительности на основе переоборудования комбайна, настройки его в поле и составляет 18540руб в расчете на 1 га при уборке 48 га картофеля.

16

Общие выводы

1. Анализ систем контроля и автоматического регулирования показал, что на современных прицепных картофелеуборочных комбайнах отсутствуют системы контроля технологического процесса, что ведет к снижению качества их работы и повышенной утомляемости механизатора картофелеуборочного агрегата из-за трудностей визуального наблюдения. Для повышения качества работы картофелеуборочных машин предлагается устройство, обеспечивающее контроль интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе, которое должно содержать индикаторное табло, сравнивающий блок, задатчик и инерционный датчик, по воздействию просеянной почвы на который механизатор выбирает скорость движения и режимы картофелеуборочного агрегата.

2. Теоретические исследования сепарации картофельного вороха показывают, что частицы размером более 2/3 просвета между прутками склонны к сводообразованию и снижают сепарирующую способность пруткового элеватора. При величине просветов между прутками элеватора около 28 мм доя уменьшения сводообразования размер частиц вороха не должен превышать 18 мм, что должно обеспечиваться качественной подготовкой почвы.

3. Теоретическими исследованиями воздействия возмущающей силы просеявшихся прутковым элеватором частиц на инерционный датчик, были получены параметры датчика: рабочая полоса частот от 0 до 250 Гц, неравномерность амплитудно-частотной характеристики не более 10% , максимальное значение виброскорости 7 мм/с.

4. Исследования воздействия почвы на инерционный датчик показали, что показатели виброскорости в диапазоне от 2 мм/с до 4 мм/с наиболее точно передавали ударные нагрузки почвенных компонентов, в связи, с этим для последующих исследований процесса сепарации на лабораторном прутковом элеваторе мы использовали прибор ВШВ-003-М2 в режиме виброскорости с датчиком ДН-3-М1 , который закреплен на пластине из оцинкованной стали, толщиной 0,6 мм. Положение датчика под верхним полотном элеватора выбиралось таким образом, чтобы просеявшаяся почва обеспечивала постоянство сигнала, а количество просеиваемой почвы, воздействующей на датчик, вызывало достаточный уровень сйгнала, для уменьшения погрешности измерений

5. Исследования сепарации почвы с помощью инерционного датчика позволили установить, что каждому значению загрузки элеватора соответствует определенная удельная сепарирующая способность, которая определяется режимом работы элеватора и свойствами картофельного вороха, что создает возможность регулирования процесса сепарации. Величина виброскорости 2,8 мм/с соответствовала наибольшей сепарирующей способности 535 кг/м2с и подаче почвы на один рядок 38 кг/с.

6. Картофелеуборочный комбайн БЯ-1500 с устройством для контроля просева почвы прутковым элеватором интенсивно сепарирует клубненосный пласт на тяжелых суглинистых почвах влажностью 16,3. ..21.5%. В процессе работы у картофелеуборочного комбайна БЛ -1500 с устройством для контроля просева почвы не было технологических сбоев по причине перегрузки, а также не было значительных повреждений клубней из-за недостаточного количества почвы на сепарирующих рабочих органах. Сепарация почвы картофелеуборочным комбайном БЯ -1500 с устройством для контроля просева почвы возросла на 15,3%, а чистота клубней в бункере возросла до 95,4%. Оптимизация загрузки рабочих органов позволила снизить повреждения клубней до 2,1%, и уменьшить потери на 3,5% от всего урожая.

7. Применение предложенных способа и устройства контроля технологического процесса картофелеуборочных машин в хозяйствах Михайловского района Рязанской области: «ИП Пеныпин В. А. Глава КФХ», СХПК «Михайловские семена», СХПК «Трепольский» и СПК «имени Кирова» позволило снизить потери картофеля, повреждения клубней, улучшить контроль рабочего процесса уборочных машин и упростить работу комбайнера. Экономический эффект от внедрения устройства контроля технологического процесса на картофелеуборочном комбайне БЯ-1500 составляет 18540руб в расчете на 1 га при уборке 48 га картофеля.

По теме диссертации опубликованы в следующие работы: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Костенко H.A. Методика настройки картофелеуборочного комбайна [Текст] / Костенко М.Ю., Шапошников А.Н., Костенко H.A. [и др.] // Тракторы и сельхозмашины, №11, 2009. С 45-48. ■,•■■'<■■■

2. Костенко H.A. Вероятностная оценка сепарирующей способности элеватора картофелеуборочной машины [Текст] / Костенко М.Ю., Костенко H.A. П Механизация и электрификация сельского хозяйства, №12,2009. С. 4.

Публикации в других изданиях:

3. Костенко H.A. Исследование сепарирующей способности элеватора с «бегущими каскадами» [Текст] / Костенко М.Ю., Горячкина И.Н., Костенко H.A. // Вестник РГАТУ,№1,2010,-Рязань, РГАТУ.-С. 49-50.

4. Костенко H.A. Улучшение условий труда механизаторов при уборке картофеля [Текст] / Костенко М.Ю., Астахова E.H., Горячкина И.Н., Костенко H.A. //Вестник РГАТУ,№1,2010,-Рязань, РГАТУ.-С. 47-49.

5. Костенко Н.А Контроль технологического . процесса картофелеуборочных машин [Текст] / Костенко М.Ю., Горина Т.В.,

Костенко H.A.// Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО РГАТУ имени П.А.Костычева, Рязань, 2008 - С.

6. Костенко H.A. Анализ динамического воздействия на клубненосный пласт [Текст] / Костенко H.A., Кипарисов Н.Г., Соловкин О.Н. [и др.]//Современные энерго- и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы с/х производства. Сборник научных трудов.- Вып.4, ч.2.-Рязань РГСХА, 2000 - С. 7-9.

7. Костенко H.A. Исследование сепарирующей способности прутковых элеваторов [Текст] /Костенко М.Ю., Костенко H.A. // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО РГАТУ имени П.А.Костычева, Рязань, 2008 - С. 146-148.

8. Костенко H.A. Обоснование просветов между комбинированными прутками элеватора картофелеуборочной машины. [Текст] / Костенко М.Ю., Костенко H.A., Соловкин О.Н. // Сборник научных трудов. Рязань: РГСХА, 2002 - С. 345 - 347.

9. Патент РФ на полезную модель №79009 МПК A01D 33/08. Устройство для контроля загрузки сепарирующего элеватора картофелеуборочной машины [Текст]. Авторы : Горина Т.В., Горин B.C., Костенко H.A. [и др.] Опубл. 20.12.2008 Бюл. №35.

10. Патент РФ на полезную модель №81031 МПК A01D 33/08. Сепарирующий транспортер уборочной машины [Текст]. Авторы : Латышенок М.Б., Костенко М.Ю., Горячкина И.Н., Костенко H.A. Опубл. 10.03.2009 Бюл. №7.

11. Патент РФ на полезную модель №90292 МПК A01D 33/08. Устройство для управления сепарирующим элеватором картофелеуборочной машины [Текст]. Авторы : Некрашевич В.Ф.., Костенко М.Ю., Костенко H.A. Опубл. 10.01.2010 Бюл. №1.

Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать ризографическая.

Усл. печ. п. 1,25 Тираж 100экэ. Заказ № 417 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1 Отпечатано в издательстве учебной литературы и учебно-методических пособий ФГОУ ВПО РГАТУ 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Введение

1. Анализ технических средств уборки картофеля, способов контроля и регулирования технологических процессов картофелеуборочных машин 10 1.1. Анализ технических средств уборки картофеля. 10 1.2 Анализ выполненных исследований по сепарации картофельного вороха

1.3. Анализ систем автоматического контроля и регулирования технологических процессов картофелеуборочных машин

1.4. Цель и задачи исследований

2. Теоретические исследования способа контроля интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе

2.1. Конструктивная схема устройства контроля технологического процесса по интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе

2.2. Исследование процесса сепарации почвы прутковым элеватором

2.3. Теоретические исследования инерционного датчика 51 Выводы по второй главе

3. Программа и методики экспериментальных исследований 60 3.1. Описание лабораторной установки и приборов х 61 3.2 Методика лабораторных исследований вибрационных свойств материалов датчиков при воздействии почвы

3.3. Методика определения интенсивности сепарации пруткового элеватора

3.4 Методика полевых исследований

3.4.1 Методика исследования влияния размеров агрегатов почвы на их сепарируемость

3.4.2. Методика определения качественных показателей работы картофелеуборочных комбайнов

3.4.3. Методика исследования влияния сепарации почвы на качественные показатели работы картофелеуборочных комбайнов

4. Результаты экспериментальных исследований 78 4.1 Результаты исследований вибрационных свойств материалов датчиков при воздействии почвы

4.2. Результаты исследования интенсивности сепарации на лабораторном прутковом элеваторе

4.3. Результаты исследования влияния размеров агрегатов почвы на сепарируемость почвы в картофелеуборочных комбайнах

4.4. Результаты исследования загрузки рабочих органов на качественные показатели работы картофелеуборочных комбайнов 88 Выводы по четвертой главе

5. Результаты внедрения и экономическая эффективность разработанного устройства контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна 98 Выводы по пятой главе 110 Общие выводы 111 Литература 114 Приложения

Картофель в мировом производстве занимает четвёртое место среди продуктов питания после пшеницы, кукурузы и риса. Являясь ценным источником высококачественного протеина, витаминов, минералов и углеводов картофель в некоторых странах является одним из главных продуктов питания растительного происхождения для человека [82].

В мировом производстве картофеля задействовано около 18 млн. га посадочных площадей. Большая часть этих площадей приходится на территорию бывшего Советского Союза - около 6,6 млн. га (на Российскую Федерацию приходится половина); далее на территорию Европы - около 5,3 млн. га; а также Азии - около 4,3 млн. га (по данным на 1999 год) [82].

Значимость картофеля подчёркивают объёмы его потребления. Так в Российской Федерации выращивается более 200 кг в год на человека, в Великобритании - 90 кг, в Нидерландах - 150 кг, во Франции - 100 кг [30].

Урожайность по Европе и РФ составляет в среднем около 20 т с гектара, в Великобритании - около 35 т/га, во Франции - около 30 т/га, лидирующее место занимают Нидерланды - более 40 т/га, в США - около 37 т/га [30, 82].

По данным Рязанского областного комитета Государственной статистики по Рязанской области с 1991 года по 2000 наблюдается некоторое снижение площадей, отводимых хозяйствами под посадку картофеля, с 77,8 до 54,7 тыс. га, а с 2000 по 2002 годы наоборот - небольшое увеличение до 57,5 тыс. га. Следует отметить, что всё это происходит на фоне значительного сокращения общей посевной площади с 1627,8 тыс. га в 1991 году до 900,6 тыс. га в 2002 году. В общей структуре посевных площадей хозяйств всех категорий по Рязанской области картофель составляет около 6 % [74].

Однако, начиная с 2003 года, наблюдалась тенденция к снижению площадей, занимаемых под картофель. Принятая региональная программа

Картофель» на 2009-2012 годы дала импульс развитию картофелеводства. В 2009 году в сельхозпредприятиях и КФХ картофель был размещен на площади 5,6 тыс. га (плюс 2,1 тыс. га к 2008 году). В этих хозяйствах собрано 126,4 тыс. тонн, урожайность составила 238,1 ц/га. Во всех категориях хозяйств собрано 450,3 тыс. тонн картофеля (плюс 66,7 тыс. тонн к 2008 году) [66].

В Российской Федерации практически повсеместно производство картофеля концентрируется в частном секторе, преимущественно в личных хозяйствах населения, которые производят значительное количество товарной продукции.

Удельный вес хозяйств населения в посадках картофеля увеличился с 56% в 1991 году до 94,5 % в 2003 году. Площадь посадки картофеля в личных хозяйствах населения увеличилась с 43,7 тыс. га в 1991 году до 54,3 тыс. га в 2003 году. По сравнению с 1991 годом доля картофеля, выращенного населением, выросла с 66 до 95,2 % [82].

Тем не менее в целом за последние годы производство и реализация картофеля в сельхозпредприятиях были прибыльными. Уровень рентабельности по стране в 2005 г составил 27,8%, в 2006г. - 36,5%, в 2007 г. - 37,4%. Еще выше он был в хозяйствах Центрального, Сибирского, Приволжского федеральных округов, которые являются «картофельным огородом» крупных городов России. В ближайшей перспективе личные подсобные хозяйства будут продолжать играть существенную роль в обеспечении населения картофелем, но нельзя переоценивать их товарные возможности, считают в министерстве. Уровень товарности картофеля во всех категориях хозяйств составляет 12%, тогда как в сельскохозяйственных предприятиях - 42%, крестьянских (фермерских) хозяйствах - 35%, в хозяйствах населения - 10%. В перспективе крупные предприятия и фермеры неизбежно будут все больше и больше вытеснять мелкие хозяйства населения на картофельном рынке [69].

Производство картофеля связано с большими энерго- и трудозатратами. При этом до 75% всех затрат приходится на заключительную стадию всего процесса - уборку урожая. Применение комбайнов позволяет сократить в 3-5 раз затраты труда на уборку картофеля, снизить на 30% потери урожая. Таким образом, подъем уровня механизации при производстве картофеля, основанный на внедрении усовершенствованных рабочих органов картофелеуборочных машин, будет способствовать более эффективному развитию этой очень важной отрасли сельского хозяйства — картофелеводства.

Качественная уборка урожая картофеля зависит от конструкции рабочих органов картофелеуборочных машин, производительность которых определяется главным образом пропускной способностью сепарирующих устройств. Связано это с тем, что в процессе уборки через сепарирующие рабочие органы картофелеуборочных машин на каждом гектаре проходит до 1000 тонн почвы, из которой необходимо с минимальными повреждениями выделить клубни.

В процессе механизированных уборочных работ клубни картофеля получают механические внутренние и внешние повреждения от воздействия рабочих органов картофелеуборочной машины. Объём наносимых повреждений зависит как от конструктивных особенностей рабочих органов, так и от соответствия настройки картофелеуборочной машины условиям её работы, сложившиеся на момент уборки. Неправильно подготовленный картофелеуборочный комбайн в процессе работы может повреждать до 60% клубней [31, 68], что говорит о необходимости своевременного контроля качества убранного картофеля.

Цель работы - повышение эффективности уборки картофеля путем разработки и обоснования способа и устройства контроля технологического процесса картофелеуборочных комбайнов по интенсивности сепарации почвы прутковым элеватором.

Объект исследований - картофелеуборочные комбайны и способы контроля и поддержания оптимальных режимов их работы.

Предмет исследований - теоретические и экспериментальные зависимости технологического процесса сепарации почвы, влияние показателей процесса сепарации на работу инерционного датчика устройства контроля, а также экспериментальные закономерности взаимосвязи показателей устройства контроля с поддержанием качественных показателей работы уборочной машины.

Народно-хозяйственное значение работы заключается в повышении производительности картофелеуборочных комбайнов и улучшении качества убранного картофеля за счет контроля технологического процесса картофелеуборочного комбайна.

Основными полученными результатами являются:

- теоретическое обоснование процесса сепарации почвы на прутковом элеваторе с учетом фракционного состава и высоты слоя картофельного вороха на полотне элеватора;

- теоретическое обоснование параметров и места установки вибрационного датчика для контроля работы сепарирующего элеватора;

- результаты лабораторных исследований эффективности контроля процесса сепарации пруткового элеватора и влияния на полноту сепарации загрузки элеватора и режимов сепарирующего элеватора;

- результаты производственных испытаний устройства контроля сепарации почвы картофелеуборочного комбайна с регулированием загрузки клубненосной массой и режимов рабочих органов.

Положения, выносимые на защиту:

- технологические приемы повышения качества уборки картофеля;

- способ и устройство контроля сепарации почвы, обеспечивающей высокую производительность и качество работы картофелеуборочной машины;

- конструктивная схема устройства контроля сепарации почвы в картофелеуборочном комбайне;

- теоретические исследования процесса сепарации почвы на прутковом элеваторе с учетом фракционного состава и высоты слоя картофельного вороха на полотне элеватора;

- исследование вибрационных процессов датчиков устройства контроля в зависимости от процесса сепарации;

- результаты лабораторных исследований взаимного влияния сепарации почвы, показаний устройства контроля, загрузки и режимов работы сепарирующего элеватора;

- результаты производственных испытаний регулирования скорости и режимов работы прицепного картофелеуборочного комбайна на основе устройства контроля;

- показатели технико-экономической эффективности применения разработанных технических решений.

Автор выражает благодарность за помощь в проведении лабораторных исследований и оформлении диссертации кафедрам «Сельскохозяйственные, дорожные и специальные машины», «Безопасность жизнедеятельности» и СКВ РГАТУ.

Общие выводы

1. Анализ систем контроля и автоматического регулирования показал, что на современных прицепных картофелеуборочных комбайнах отсутствуют системы контроля технологического процесса, что ведет к снижению качества их работы и повышенной утомляемости механизатора картофелеуборочного агрегата из-за трудностей визуального наблюдения. Для повышения качества работы картофелеуборочных машин предлагается устройство, обеспечивающее контроль интенсивности сепарации почвы на прутковом элеваторе, которое должно содержать индикаторное табло, сравнивающий блок, задатчик и инерционный датчик, по воздействию просеянной почвы на который механизатор выбирает скорость движения и режимы картофелеуборочного агрегата.

2. Теоретические исследования сепарации картофельного вороха показывают, что частицы размером более 2/3 просвета между прутками склонны к сводообразованию и снижают сепарирующую способность пруткового элеватора. При величине просветов между прутками элеватора около 28 мм для уменьшения сводообразования размер частиц вороха не должен превышать 18 мм, что должно обеспечиваться качественной подготовкой почвы.

3. Теоретическими исследованиями воздействия возмущающей силы просеявшихся прутковым элеватором частиц на инерционный датчик, были получены параметры датчика: рабочая полоса частот от 0 до 250 Гц, неравномерность амплитудно-частотной характеристики не более 10% , максимальное значение виброскорости 7 мм/с.

4. Исследования воздействия почвы на инерционный датчик показали, что показатели виброскорости в диапазоне от 2 мм/с до 4 мм/с наиболее точно передавали ударные нагрузки почвенных компонентов, в связи, с этим для последующих исследований процесса сепарации на лабораторном прутковом элеваторе мы использовали прибор ВШВ-003-М2 в режиме виброскорости с датчиком ДН-3-М1 , который закреплен на пластине из оцинкованной стали, толщиной 0,6 мм. Положение датчика под верхним полотном элеватора выбиралось таким образом, чтобы просеявшаяся почва обеспечивала постоянство сигнала, а количество просеиваемой почвы, воздействующей на датчик, вызывало достаточный уровень сигнала, для уменьшения погрешности измерений

5. Исследования сепарации почвы с помощью инерционного датчика позволили установить, что каждому значению загрузки элеватора соответствует определенная удельная сепарирующая способность, которая определяется режимом работы элеватора и свойствами картофельного вороха, что создает возможность регулирования процесса сепарации. Величина виброскорости 2,8 мм/с соответствовала наибольшей сепарирующей способности 535 кг/м2с и подаче почвы на один рядок 38 кг/с.

6. Картофелеуборочный комбайн DR-1500 с устройством для контроля просева почвы прутковым элеватором интенсивно сепарирует клубненосный пласт на тяжелых суглинистых почвах влажностью 16,3.21.5% . В процессе работы у картофелеуборочного комбайна DR -1500 с устройством для контроля просева почвы не было технологических сбоев по причине перегрузки, а также не было значительных повреждений клубней из-за недостаточного количества почвы на сепарирующих рабочих органах. Сепарация почвы картофелеуборочным комбайном DR -1500 с устройством для контроля просева почвы возросла на 15,3%, а чистота клубней в бункере возросла до 95,4%. Оптимизация загрузки рабочих органов позволила снизить повреждения клубней до 2,1%, и уменьшить потери на 3,5% от всего урожая.

7. Применение предложенных способа и устройства контроля технологического процесса картофелеуборочных машин в хозяйствах Михайловского района Рязанской области: «ИП Пеныпин В.А. Глава КФХ», СХПК «Михайловские семена», СХПК «Трепольский» и СПК «имени

Кирова» позволило снизить потери картофеля, повреждения клубней, улучшить контроль рабочего процесса уборочных машин и упростить работу комбайнера. Экономический эффект от внедрения устройства контроля технологического процесса на картофелеуборочном комбайне DR-1500 составляет 18540руб в расчете на 1 га при уборке 48 га картофеля.

1. А.с. 615884 (СССР). 1978. Б.И. № 27. Терехов Н.С., Судник Ю.А., Боронтов Н.Ф. и др. Устройство для автоматического регулирования режимов работы уборочных машин.

2. А.с. 886796 (СССР), 1981, Б.И. № 45. Устройство для автоматического регулирования технологического режима сепарирующего органа корнеклубнеуборочной машины. Джапаридзе P.P. и Петров Г.Д.

3. А.с. 886801 (СССР), 1981, Б.И. № 45. Славкин В.И., Большаков А.В., Карев Е.Б. и др. Устройство автоматического управления загрузкой самоходной уборочной машины.

4. Бать М.И., Джанелидзе Г.Ю., Кельзон А.С. Теоретическая механика в примерах и задачах, т.2. М.: Наука, 1968.- 624 е., ил.

5. Борычев С.Н. Машинные технологии уборки картофеля с использованием усовершенствованных копателей, копателей-погрузчиков и комбайнов / С.Н.Борычев. Дис. .докт. .техн. наук. — Рязань, 2008. 413 с.

6. Бочаров П.П., Печинкин А.В. Теория вероятностей. Математическая статистика. М.: Гардарика, 1998.- 328 с.

7. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика. Книга 1. Механика М.: Физматлит, 2001- 352 с.

8. Бышов Н.В. Влияние кинематических и конструктивных параметров центробежно-выжимного сепаратора картофелеуборочной машины на сепарацию почвы //Юбилейный сборник научных трудов. Т.1.- Рязань: РГСХА, 1999. С. 264- 266.

9. Бышов Н.В., Сорокин А.А. Принципы и методы расчета и проектирования рабочих органов картофелеуборочных комбайнов. Монография.- Рязань, 1999.- 134 с.

10. Бышов Н.В. К вопросу об основных показателях сепарации на рабочих органах просевного типа. // Сборник научных трудов аспирантов, соискателей, сотрудников. Рязань: РГСХА, 1998.- с. 169-171.

11. Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. Прикладные задачи теории вероятностей. -М.: Радио и связь, 1983, 416 е., ил.

12. Верещагин Н.И. Исследование и обоснование путей уменьшения механических повреждений клубней картофеля при поточной уборке. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. М., 1972.18 с.

13. Верещагин Н.И., Пшеченков К.А. Рабочие органы машин для возделывания, уборки и сортировки картофеля.- М.: Машиностроение, 1965.- 268 с.

14. Виноградов В.И. Дорохов А.П., Черняева А.Н., Погуляев Н.Д. Роторный сепаратор к картофелекопателю // Механизация и электрификация соц. с/х- 1974.- № 5.- С.42.

15. Герасимов А.А., Пермякова А.С., Пшеченков К.А., Синяков В.Ф. О повреждаемости клубней в картофелеуборочном комбайне // Тракторы и сельхозмашины.- 1974.- № 6.- С. 19-20.

16. Герасимов А.А., Пермякова А.С. Критерии оценки повреждаемости клубней // Механизация и электрификация соц. с/х.- 1974,- № 7.- С.48-49.

17. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Изд.4-е, доп. Учебное пособие для вузов. М.: «Высшая школа», 1972.-368 е., ил.

18. Глухих С.А. Исследования по механизации возделывания и уборки картофеля //Результаты исследования по механизации картофелеводства.-М., I960.- С. №-209.

19. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.З.- М.: Колос.- 1968.- 381 с.

20. Горячкин В.П. О физико-механических и агротехнических свойствах почвы //Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.2.- М.: Колос.- 1968. -С.445-452.

21. Горячкин В.П. О сортировании картофеля // Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.2.- М.:Колос.- 1965.- С.190-191.

22. Грищенко Ф.В., Славкин В.И. К вопросу автоматического регулирования сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин //Труды Горьковского СХИ. -1977.- Т.108.- С.104-107.

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

24. Джапаридзе P.P. Динамика сепарирующего элеватора // Труды ВИСХОМ.- 1982.- вып. 47.- С. 29-37.

25. Иродов И.Е. Механика. Основные законы -5-е изд.,испр. М.: Лаборатория базовых знаний, 2001.- 320 с.

26. Карлов Н.В., Кириченко Н.А. Колебания, волны , структуры М.: Физматлит, 2001. - 496 с.

27. Картофелеуборочный комбайн Grimme DR 1500.-http://ag-club.ru/

28. Колчин Н.Н. Изыскание и исследование новых рабочих органов для отделения клубней картофеля от земли на тяжелых почвах пониженной влажности //Исследования по механизации уборки картофеля.- М.: Издательство МСХ СССР, 1958.- С.71-78.

29. Колчин Н.Н. Комплексы машин и оборудования для послеуборочной обработки картофеля и овощей.- М.: Машиностроение, 1982.- 268 с.

30. Колчин Н., Пшеченков К., Верещагин Н. Почему нам не хватает картошки, если мы выращиваем её больше, чем надо.//Российский фермер. Май, № 14, 1993.-стр.3.

31. Костенко М.Ю., Горячкина И.Н., Костенко Н.А. Исследование сепарирующей способности элеватора с «бегущими каскадами»// Вестник РГАТУ,№1, 2010.-Рязань, РГАТУ.-С. 49-50.

32. Костенко М.Ю., Астахова Е.Н., Горячкина И.Н., Костенко Н.А. Улучшение условий труда механизаторов при уборке картофеля // Вестник РГАТУ,№1, 2010.-Рязань, РГАТУ.-С. 47-49.

33. Костенко М.Ю., Горина Т.В., Костенко Н.А Контроль технологического процесса картофелеуборочных машин // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО РГАТУ имени П.А.Костычева, Рязань, 2008 С.

34. Костенко М.Ю., Костенко Н.А. Вероятностная оценка сепарирующей способности элеватора картофелеуборочной машины // Механизация и электрификация сельского хозяйства, №12, 2009. С. 4.

35. Костенко М.Ю., Костенко Н.А. Исследование сепарирующей способности прутковых элеваторов // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО РГАТУ имени П.А.Костычева, Рязань, 2008 С. 146-148.

36. Костенко М.Ю., Костенко Н.А., Соловкин О.Н. Обоснование просветов между комбинированными прутками элеватора картофелеуборочной машины. Сборник научных трудов. Рязань: РГСХА, 2002-С. 345-347.

37. Костенко М.Ю., Шапошников А.Н., Горячкина И.Н., Костенко Н.А. Методика настройки картофелеуборочного комбайна // Тракторы и сельхозмашины, №11, 2009. С 45-48.

38. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004. -573 с.

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

40. Кривогов Н.И. Влияние слоя почвы на повреждаемость клубней сепараторами картофелеуборочных машин // Труды ВИМ.- 1967.- Т.43.-С.125 135.

41. Кривогов Н.И. Исследование первичной сепарации почвы в картофелеуборочных машинах с целью обоснования параметров сепараторов с активными встряхивателями: Автореф. Дис. . канд. техн. наук. -М.,1968. стр. 20.

42. Кусов Т.Т. Элементы теории и исследования процесса отделения клубней картофеля от почвенных комков и камней // Тракторы и сельхозмашины.- 1964.- № 5.- С. 31-34.

43. Кущев И.Е. Разработка разветвляющейся технологии уборки картофеля с обоснованием параметров и режимов работы сепарирующих устройств. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. -Рязань, 1999.- 36 с.

44. Лачуга Ю.Ф., Ксендзов В.А. Теоретическая механика. М.: Колос, 2000.-376 е., ил.

45. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины.- М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1949.770 с.

46. Максимов Л.М. Изыскание конструкций и исследование работы барабанного сепаратора сельскохозяйственных материалов с самоочищающейся поверхностью. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н.- М., 1971.- 24 с.

47. Малько А.И. Изыскание и исследование средств регулирования технологического процесса картофелеуборочного комбайна: Автореф. Дис. . канд. техн. Наук. М., 1966. - стр. 24.

48. Марченко Н.М. К обоснованию копирующих систем картофелеуборочных комбайнов / Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1961, №6, С.12-16.

49. Мацепуро М.Е. Технологические основы механизации уборки картофеля. Минск, Госиздат БССР, 1959. С . 117-239.

50. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники // Шпилько А.В., Драгайцев В.И., Тулапин П.Ф., Бутенко Т.Я. М.:Родник КПУСХ Минсельхозпрода, 1998.- 294 с.

51. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике.- М.: Наука, 1969.- 640 с.

52. Непомнящий Е.А. Кинетика сепарирования зерновых смесей.- М.: Колос, 1982.- 157 с.

53. ОСТ 10.8.5.- 87. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины для уборки и послеуборочной обработки, программы и методы испытаний.-М.: Издательство стандартов, 1987,- 90 с.

54. Патент на полезную модель РФ №79009 МПК АО 1D 33/08. Устройство для контроля загрузки сепарирующего элеватора картофелеуборочной машины. Авторы : Горина Т.В., Костенко М.Ю., Горин B.C., Костенко Н.А. Опубл. 20.12.2008 Бюл. №35.

55. Патент на полезную модель РФ №81031 МПК A01D 33/08. Сепарирующий транспортер уборочной машины. Авторы : Латышенок М.Б., Костенко М.Ю., Горячкина И.Н., Костенко Н.А. Опубл. 10.03.2009 Бюл. №7.

56. Патент на полезную модель РФ №90292 МПК A01D 33/08. Устройство для управления сепарирующим элеватором картофелеуборочной машины. Авторы : Некрашевич В.Ф., Костенко М.Ю., Костенко Н.А. Опубл. 10.01.2010 Бюл. №1.

57. Пермякова А.С. Исследование рабочих органов картофелеуборочных машин. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н.- М., 1962.- 16 с.

58. Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины.- М.: Машиностроение, 1984.-320 с.

59. Петров Г .Д., Карев Е.Б. Устройство автоматического управления поступательной скоростью самоходного четырехрядного картофелеуборочного комбайна. М.: 1ЩНИТЭИтракторосельхозмаш, вып.7, (14), 1975, с. 5-7.

60. Применение методов Фурье-оптики/ Под ред. Г.Старка; Пер. с англ. под ред. И.Н Компанца.- М.: Радио и связь, 1988. — 536 е., ил.

61. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка /Под ред. Н.Д.Нагайцева.-М.: Колос, 1978.- 256 с.

62. Размыслович И.Р., Вергейчик JLA. Статистические характеристики системы автоматического поддержания заданной глубины лемехов картофелеуборочного комбайна // Тракторы и сельхозмашины, 1973, №7, С. 26-27.

63. Размыслович И.Р., Либский Н.Ю. К движению клубня по рабочим поверхностям // Труды БИМСХ.- 1969 Вып. 12.- С.23 - 29.

64. Развитие АПК области. Растениеводство, http://www.ryazanreg.ru/

65. Романовский П.И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа. М.: Наука, 1980.- 336 е., ил.

66. Савин Юрий. Картофелеводство перспективный вид аграрного бизнеса. «Крестьянские ведомости» http://agrokuban.ru

67. Сафразбекян О.А. Результаты сравнительных испытаний отечественного и зарубежных комбайнов.- В кН.: Исследование по механизации уборки картофеля. -М.: Сельхозгиз, 1958, С.35-52.

68. Славкин В.И. Динамика основных рабочих органов самоходного картофелеуборочного комбайна КСК-4-1 и средств стабилизации загрузки / Дисс. . канд. техн. наук. Москва, 1984.- 216 с.

69. Сорокин А.А. Расчет почвосепарирующей поверхности картофелеуборочного комбайна // Механизация и электрификация соц. с/х.-1983.- № 1.- С.17 18.

70. Сорокин А.А. Определение необходимой рабочей поверхности сепарирующих органов картофелеуборочных машин //Механизация и электрификация соц. с/х.- I960.- № 6. С. 22 -24.

71. Социальное экономическое положение Рязанской области в 2002 году/ Госкомстат России / Рязанский областной комитет Государственной статистики. — Рязань, 2002.

72. Сухов Ю.Н., Шемякина В.Ф., Мильцева JI.B. Обоснование оптимальных сроков уборки картофеля в условиях работы картофелеуборочных комбайнов. — Тракторы и сельхозмашины, 1980, № 4, стр. 20-22.

73. Теоретическая механика. Учеб. для вузов/ Н.Н. Поляхов, С.А. Зегдже, М.П. Юшков, Под ред. П.Е.Товстика.- 2-е изд.ререраб. и доп. М.: Высшая школа, 2000,- 592 е., ил.

74. Теория вероятностей : Учебник/ Г.А.Соколов, Н.А.Чистякова. М.: Изд. «Экзамен», 2005. - 416 с. (серия «Учебник Плехановской академии).

75. Угланов М.Б. Обоснование параметров основного элеватора картофелеуборочной машины с новым встряхивателем //Юбилейный сборник научных трудов. Т.1. Рязань: РГСХА, 1999.- С. 195.

76. Угланов М.Б. Краткий справочник по машинам для возделывания и уборки картофеля.- М.: Колос, 1976. 144 с.

77. Угланов М.Б. Разработка комплекса машин для уборки картофеля на основе совершенствования рабочих органов и рационального их сочетания / М.Б.Угланов. Дис. .докт. .техн. наук. Ленинград, 1989.- 408 с.

78. Успенский И.А. Основы совершенствования технологического процесса и снижения энергозатрат картофелеуборочных машин / И.А.Успенский. Дис. .докт. .техн. наук. Москва, 1997.- 396 с.

79. Федеральная служба государственной статистики. / Рязанский областной комитет государственной статистки .Рязанская область в цифрах.-Рязань, 2004.- 298 стр.

80. Фирсов Н.В. Проектирование и расчет рабочих органов картофелеуборочных машин // Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин.- Т. 5.- М., Л.: Машгиз, 1940.- С. 29 47.

81. Фурлетов В.М. Изыскание, исследование и обоснование основных параметров и режимов работы механического отделения клубней картофеля от примесей. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н.-М., 1981.-19 с.

82. Цециновский В.М. Обобщенное уравнение кинетики сепарирования //Сообщения и рефераты ВНИИЗ.- 1962.- Вып. 23.- С. 5-25.

83. Чаус В.М. Рабочие органы картофелеуборочных машин.- М.: Машиностроение, 1966.- 84 с.

84. Шишин В. Определение длины рабочей ветви полотна сепарирующего элеватора // Механизация и электрификация соц. с/х. -1983.-№2.- С.27-28.

85. Шляхетский В.И. Статистические исследования технологического процесса комбайновой уборки картофеля. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. -М., 1973,- 28 с.

86. Эдварде Р. Ряды Фурье в современном изложении: в 2-х т. ТЛ.Пер.с англ.-М.: Мир, 1985.- 264 с.

87. Энтинг А., Дж.С.В. ван Ставерен, Стаут В., Виерсема С.Г. Производство картофеля. Технология и экономические аспекты. -Вагенинга: ХАТАГ, 1999. стр.5.

88. Brecka I., Hanovsek B. Metodyke zjistovani, odolnosti brambor protimechanickemu poskoreni. Sbornik Mechan. Fak. Vysoke Skoly Zemed. V Praze, 1977, s. 119-141.

89. Paterson C.L. Adjust Potato Harvester Speed To Reduce Bruising. University of Idaho College of Agriculture, Current Information Series, 1975, N 263, p. 1-4.

90. Palmer I. Adaptation of a Commercal Potato Harvester to a commercial X-ray Separator. I. Agric.Eng.Pes., 1973, 18, N4o, p. 355 -367.

91. Spiess E. Bedeutende Knollenbeschadigungen beim Kartoffelvollernteverfahren Versuchsergebnisse. - Schweiz. Landwirtschaftliche Forschung, 1976, Jg. 15, s. 175-186.