автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Технологические процессы и средства механизации транспортировки и товарной обработки плодов

РТБ Ой

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ •СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

АО " ВИСХОМ "

¡На правах рухсгами

ЧЕТВЕРТАКОВ Анатолий Васильевич

УДК 631.3:634.1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ТОВАРНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОДОВ

Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства

ДИССЕРТАЦИОННАЯ РАБОТА

на сооисканис ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

АО " ВИСХОМ "

На правах, рукописи

ЧЕТВЕРТАКОВ Анатолии Васильевич

УДК 631-3*34.1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СРЕДСТВА 1ЕХАНИЗАЦИИ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ТОВАРНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОДОВ

Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства

ДИССЕРТАЦИОННАЯ РАБОТА

на ссоискание ученой сгепенн доктора технических наук в форме научного доклада

Работа выполнена во Всероссийской научно-исследовательском институте садоводства им.И.В.Мичурина(ВНИИС).

Официальные оппоненты: доктор технических наук.профессор

ШЧИН H.H.

доктор технических наук,профессор

дешщко Ы.Е.

доктор технических наук,профессор

БЕРЕНЛЕЙН И.Б.

Ведущая организация -Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хазяйст» (ВШ)

Защита состоится " 1994г в 10 часов на засе-

дании специализированного совета Д 169.06.01.в Научно-исследоа тельском институте сельскохозяйственного машностроения(А0"ВИС

Отзывы и замечания в двух экземплярах,заверенные гербовой печатью,просив направлять по адресу:127247,г.Ыосква.Дмитровск© шоссе,107,специализированный совет А0"ВЙСХ0М"

С научным докладом можно ознакомиться в библиотеке А0"ВИСХ0Н Доклад разослан се^сГЯ^рА 1994г.

* Ученый секретарь специализированного совета

Д 169.06.01

доктор технических наук, .

профессор цVfyfc^, А.А.Сорокин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.Благодаря высокому содержанию витаминов и биологически ативных веществ плоды имеют исключительно важное ■ значение в питании человека.Однако потребность в них удовлетзоря-ется в Российской Федерации далеко не полностью.В общем техноло-гичрском процессе производства плодов на погруэочно-разгрузочные работы,транспортировку и товарную обработку ежегодно затрачивается 12...14 млн.чел.-дней,что составляет 50...60?? в целом на уборку урожая и почти треть от всех затрат.Высокая трудоемкость,совпадение по срокам с уборкой урожая других сельскохозяйственных культур и недостаточный уровень механизации приводят к значительному (на 50...405)снижению качества плодовой продукции.В связи с этим научное обоснование новых технологических и технических ранений ,направленных на ресение проблемы снижения затрат труда и обеспечение сохранности качества плодов,является актуальным,а практическая реализация их результатов имеет важное народнохозяйственное значение.

Работа выполнена в соответствии с планами НИР и ОКР по репению межведомственной проблемы С'СХ-60,научно-технических программ "Плоды и ягоды",координируемых ВНИИ садоводства им.И.В.Мичурина, и заданиям программы 051.12 ГКНТ СССР по разработке системы »га-шин для садоводства,координируемой ВИМом.

Цель работы заключается в научном обобщении многолетних исследований автора по обосновсчию технологических схем,параметров рабочих органов и машин для погрузки,транспортировки и товарной обработки плодов,обеспечивающих комплексную механизации послеуборочных процессов,повышение эффективности и снижение потерь от механических повреждений за счет своевременного и качественного гас проявления и рост производительности труда в 1,5...2 раза по сравне-тю с базовыми технологиями.

Объекты исследования-физикс-механические свойства плодов,техно-гогические процессы,рабочие органы,макетные и опытные образцы «шин для погрузки,транспортировки и товарной обработки.

Достоверность основных положений,выводов и рекомендаций под-верждена сходимостью результатов теоретических и эксперименталь» ых исследований,положительными результатами государственных спытаний разработанных и внедренных в производство масин.

Общая методика исследований.При выполнении работы использовя ны теоретический и экспериментальный методы исследований.Расчле няя общий процесс послеуборочной обработки плодов на отдельные составляющие его операции,путем анализа установили особенности выполнения каждой из них,что в значительной степени способствовало определенно оптимальных режимов работы машин и отдельных устройств.

При аналитических исследованиях применяли методы теоретической механики,теории вероятностей и других фундаментальных наук. Применительно к специфическим условиям работы машин в садоводстве были использованы общие принципы машиноиспольэования и ме1 да расчета механизированных процессов в сельскохозяйственном п{ изводстве.

Планирование экспериментов осуществляли в соответствии с меч дани,изложенными в специальной литературе.Для изучения поставл« ных задач разрабатывали и изготавливали стенды,приборы,лаборат« ные установки и макетные образцы машн.Обработку и анализ эксга ментальных данных производили с использованием методов математ; ческой статистики и ЭВМ.

Научную новизну представляют методики исследования фиэико-ьм ханических свойств плодов с использованием новых приборов и ус ройств( а.с.394694,497504,650466,707476,726626,1630754) ;теорети-ческие и экспериментальные основы вибрационного уплотнения плодов в таре с целью снижения повреждений их при перевозках;уста< новление общих зависимостей процессов калибровки плодов по размерам и упаковки,исходя из наиболее эффективного использования емкости тары;обоснование технологических параметров(интервалы, число и размеры калибров и др.)машин для калибровки плодов,ис» дя из задач улаковки;результаты исследования переходных процеа сов в транспортирующих устройствах линий товарной обработки; конструктивные решения калибровочной машины транспортерно-яче» того типа(а.с.249620,2С0С64,425620,906500).устройств для упако! ки плодов(п.с.5526об,600034,678659,906606,996273,1006067),вибр установок,погрузочных и транспортных средств(а.с.204219,248532 264678,380536,4II001,992366,13427Ы, 1516396).

Практическую ценность имеют:полученные результаты по допуст мм нагрузкам на яблоки статического,ударного и циклического

действия и ряд других показателей, которые моею использовать в «посредственных расчетах по обоснованию конструктивных щ кинематических параметров магии ял* уборки,транспортировки и после» ^срочной обработки ¡разработка принципиальных схем нопос технических средств и обоснование параметров основных рабочих орга-;ов их;технико-яконсмическсе обоснование и разработка на это* зснове агрстехнических(исходных)требований на семь новых машин, ■ совокупности представляппих комплексы для по грузки,транспорти-;свки и товаркой обработки плодов при использовании яэичиоЯ и :снтейнерксй тары;реализация результатов исследования в разработанное внедренных совместно с ГСгБ( г .К/"инев)мащинах: погрузчик !ильчать!й ПЗСЗ-С. о,гат для погрузки л транспортировки плодов ! контейнерах ,=>'>!—2А.лин;:и товарной обработки JiTC-3A,J¡TD-6, »переустановки ллл уплотнения плодов в язиках ЗУ-1.5.УЗУ-160; шйуестно с Сг2(г.Тапке!!т):портальньй погрузчик контейнеров !ПК-С,5 л лрйцеп-кентейнеровез ЛК-4.Экономический эффект от использования новой техники для механизации перечисленных процессе составил более 2СС млн.руб.(в ценах 1990г)..

Апс^бяция саботы.Ссновн«е результаты работы докладывались на' аседажм Ученого совета гНИЛ садоводства им.И1В.14ичурина( IS62-SS4rr).объединенных заседаниях НТС МСХ СССР;В.С."Ссвзсельхоз-ехника и Минее льхоз^аша СССР(1966-196згг.)»Всесоюзных научно-етодаческих совещаниях и научно-практических конференциях по борке,транспортировке и товарной обработке плодов(Мичуринск, осква,Ташкент,Кишинев,Алма-Ата),на ВДНХ СССР,республиканских областных совещаниях по садоводству,заседаниях рабочей группы о системе малин для садоводства,на международных научно-коорда-ационных совещаниях( ЭДР, 1771, i960,1961,1962гг. ;ПНР, 1978;Г,ДР, 979г.)международных симпозиумах по механизации уборки,транспор-ировки и товарной обработки Ш10дов(ГДР,1965г;Дания,Швеция,1991г.).

Публиу.атг/7.!'атериали диссертации опубликованы в 96 работах, в см числе в 6 книгах,5 брошюрах и 25 авторских свидетельствах на »обретения. . На защиту выносятся;

- результаты исследований физико-механических свойств яблок, зторые можно использовать в расчетах по обоснование технических

средств для уборки,транспортирования и послеуборочной обработки плодов;

-теоретические и экспериментальные основы вибрационного уплотнения плодов в таре с целью снижения повреждений их при перевозка? -общие взаимосвязанные закономерности процессов калибровки и упг ковки плодов;

-вопросы развития теории расчета и проектирования машин для товг ной обработки плодов;

-механизированные технологические процессы транспортировки а товарной обработки плодов.

СОЕЕРГСШЕ РАБОТЫ

Сущность проблемы и задачи исследований

Анализ состояния и тенденций развития конструкций тары,погрузочных и транспортних средств,оборудования и линий для товарной обработки плодов,изложенный а наших работах(1С-,11,12,12).показывает,что основополагающим» моментами в рассматриваемой проблеме является необходимость значительного повышения производительности труда и максимальное обеспечение сохранности качества плодов на всех послеуборочных этапах.Б результате научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ,проведенных в нашей стране и за рубежом,технические средства для механизации погрузочнс-раэгрузочных работ,транспортировки и товарной обработки плодов получили определенное развитие.

Исследования И.Б.Беренштейна стали.основой широкого внедрения в производство пакетной ч контейнерной технологии перевозок плодов с использованием на погрузочно-раз груз очных работах вильчатых по грузчиков. Работы ¡а. Бру тера ,!«;.£. Демидко, Б. ¿!. Отде лько ва, С.Т.Протасова,У,.М.Ройтбурда и др.оказали серьезное влияние кг возможность механизации погрузочно-разгруэочных работ и внедрение в производство контейнеров как вида тары.Однако в условиях интенсивного садоводства,когда значительно возросли объемы производства, производительность этих'технических средств оказалась недостаточна.В связи с этим необходимо систематизировать накопле ный опыт по использованию погрузочных и транспортных средств, дать теоретический и экспериментальный анализ различных технологических схем выполнения погрузсчно-транспортного процесса,обос-

новать принципиальные схемы и основные параметры погрузочно-транспортных агрегатов для различных садов.

С целью снижения повреждаемости плодов при перевозках в ящиках и контейнерах необходимо более углубленно рассмотреть метод предварительного вибрационного уплотнения,теоретические и экспериментальные основы которого были ранее исследованы нами,а затем получили развитие в работах Д.Я.Мойсова,Ю.Н.Сычева,B.C.Пус-товалова(под налим.научный руководство»» я непосредственном участии) *

Развитию отечественных машин для товарной обработки плодов в значительной степени способствовали работы И.М.Брутера.М.Е.Демид-ко,В.Я.Зельцера,П.А.Лукаа:евича,А.^.Сербулова,А.Я.11ойсова,А.А.Мо-кану и др.Лз зарубежных работ заслуживают внимания исследования И.Бакопи,Л.Борсеки,Ш.Велиха,И.1!ойзенина и других авторов.В большинстве своём эти работы направлены на изыскание и совершенствование рабочих органов для калибровки плодов,устройств для опороя-нения плодов из тары и сортировки их по качеству.Основным же сдерживающим фактором повышения производительности труда как на отечественных, так и на зарубежных линиях товарной обработки является ручная упаковка.По?тсъ-.у разработка механизированной системы упаковки плодов в яшичную деревянную л в более прогрессивную картонную тару с ячеистыми прокладками представляет значительный научный я практический интерес.3 этой свял:; должны быть пересмотрены традиционные требования к калибрующим рабочим опганам.обусловленные необходимостью системной ручной укладки плодов,теоретически и экспериментально обоснованы основные показатетх процесса калиб-ровагня и рабочие органы для его выполнения.

lia всех этапах погруэочно-транспортною цихла и послеуборочной обработки плодов необходимо обеспечить такие условия,которые 5ы в максимальной степени способствовали сохранению качества продукции.Решение этой задачи может быть доведено до получения конфетных значений параметров рабочих органов при знании необходи-тых физико-механических свойств плодов.

Таким образом,высокая трудоемкость послеуборочных процессов.

и значительное снижение качества плодов,являющиеся следствием низкого уровня механизации и дефицита квалифицированных рабочих для своевременного и качестзенного выполнения работ,обусловили цель нашего исследования-разработать технологические и технические основы создания комплекса машин для погрузки,транспортировки и послеуборочной обработки плодов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

-исследовать основные физико-механические свойства плодов,характеризующие их как объект транспортирования и товарной обработ ки;

-обосновать рациональный технологический процесс погрузки и транспортирования плодов и технические средства для его выполнения в садах различного типа;

-разработать теоретические и экспериментальные основы вибрационного уплотнения плодов в таре с целью снижения повреждений их при перевозках;

-установит: технологические взаимосвязи и общие закономерности процессов калибровки и упаковки плодов;

-обосновать механизированный технологический процесс калибровки плодов,исходя из необходимости наиболее эффективного использования емкости тары;

-исследовать закономерности движения плодов по наиболее характерным участкам линий товарной обработки и обосновать основные параметры калибровочной машины транспортерно-ячеистого типа;

-разработать агротехнические(исходные)требования на машины для погрузки,транспортировки и товарной обработки плодов,обосновать принципы построения комплексов машин для различных типов насаждений и применяемой тары и определить экономическую эффективность их использования.

. Физико-механические свойства яблок

В процессе уборки,транспортировки и товарной обработки яблоки подвергаются различного рода механическим.воздействиям, приводящим к появлению на них нажимов и ушибов различной величины, проколам и потертостям.Изучением физико-механических свойств плодов в нашей стране занимались В.П.Горячкин,И.Б.Беренштейн,И.М. Брутер, Г.П.Варламов, М.Е.Демидко,А.Ф.Джафаров,В.Д.Забросаев,

Х.Заводнов.Н.В.Юшш.З.И.Сербулов.В.И.Скдоренко.Х.А.Хачатрян др.,за рубежом-В.^оЯзенин,Р^летчер,К.Нельсон,Н.Хамерле и др.

Из всего многообразия физико-механических свойств яблок а паях работах(1,2,3,16,24,26,27,:Я,44)рассмотрены те,которые необ-одимы для проектирования технологических процессов и обоснования гбочих органов малин для уборки,транспортировки и товарной обмотки.Это размерные л массовке показатели яблок,сопротивление к статическс?.?у сжатию, сопротивление ударным и циклическим на-зузкам,коэффициенты трения по различным материалам.

Для характеристики яблок,как объекта калибровки,основными рал-¡рньади параметрами приняты макскмальныЯ-Дмакс л минимальныЙ-ч.п диаметры и высота Н.В сечениях,поперечных высоте,образуют-I кривые,приближавшиеся к правильной окружности.Два взаимно пер-(ндикулярннх размера в наибольяем поперечном сечении принято дывать макс;;ь лльным и минимальным диаметрами плода,а вычислен-ге среднее значение их-средним диаметром плода Дер. кными статистическими характеристиками,исходя из необходимости основания технологического процесса калибровки,являются законы определения плодов по размерам Дмакс,Дмин и/Н.З нашей работе 6) по результатам исследований приведены вариационные ряды и риационные кривые распределения яблок по максимальному и мини-льному диаметрам плода и его высоте.При этом установлено,что я большой совокупности плодов основные параметры{Дмакс,Дмик,Н) определены по нормальному закону.Отмечено,что структура вариа-онного ряда меняется в зазисимоетн от года сбора,участка сада, чвенных и климатических условий выращивания.Размеры плодов в яьной степени варьируют не только между различными помологически сортами,но и внутри одного сорта.Для изученных сортов сред-5 значения максимального диаметра ,770л)исс колеблются в пределах 30 до 71 мм,а среднее квадратичное отклонение Оа^.вле-от 4 до 1.При этом в интервале 1 2<? содержится,как правило,не менее з плодов.

По, форме плоды принято классифицировать на плоские,округлые и аШенные в зависимости от отношения

КЬ.*-^*22/ (1)

^-коэффициент формы:для плоски* плодов Кн> 1,для округлых г I, для удлиненных Н^-й %;

Дмакс-максимальный поперечный диаметр плода,мн;Н-высота плода,ш.

По результатам наших исследований 16)в табл.1 приведены соотношения между основными размерами яблок.

Таблица I

Соотношение между основными размерами яблок

:Диаметр сечения плодов,мм: Высота,ым : р^^

: - \<Гн

Антоновка ооыкн. VI V Ь7 с ОО 0

Пепин шафранный 56 6 56 5 53 5 т го *1

Осеннее полосатое 66 оо 6 00 0 г - ^ —■

Ренет шампанский 65 7 62 7 46 1,35

Пепин лондонский 66 7 . 64 г-{ ¿2 6 -»

Наполеон 56 5 53 А 5С 5 1,

Розмарин 5С л 4о ¿1 52 5

Джонатан 65 £ 62 57 5 I 14

Кандиль-синап 54 £ 53 6 65 Ь С ,62

Сатзы-сукап 50 5 ¿5 5 51 А С.£5

Важ;шм параметром плода является его масса.На основании стат; тической обработки опытных данных нами получена эмпирическая фо мула,устанавливающая связь между средней массой плода и его маю мальным диаметром

т-АЪ"- , и)

где А и /£ -коэффициенты для каждого помологического сорта(табл.

■ Таблица 2

Значения коэффициентов А и Л-для сортов яблок

Сорт • а /С

Антоновка обыкновенная 0,00037 3,0

Пепин шафранный 0,00137 2,66

Джонатан 0,00162 2,66

Кальвиль снежный 0,000582 2,92

Бойкен 0,000326 3,04

Ренет шампанский 0,00026 . 3,07 .

Кандиль-синап 0,000075 оО

Ренет Сихиренко 0,00026 3,13

Сопротивление плодов статическому сжатии изучено с помощью разработанного нами прибора,позволяющего определить величину деформации при различных действующих нагрузках на примере широко распространенных среднерусских сортов яблок Антоновки обыкновенной и Пепина шафранного(1,26,27,45,46).

Исследование механических свойств яблок проводили с использованием плунжера диаметром 8 мм.Исследуемый плод разрезали пополам в направлении от плодоножки к чашечке и половину размещали на подвижном столике прибора.После включения привода подвижный столик : образцом начинает подниматься,динамометрическая пружина сжимаясь, терез рабочую поверхности плунжер,пластину,плод и др.) передает »грузку на плод.По шкале индикаторов можно производить текущий »течет величины нагрузки и деформации,а перья самописца вычерчи-1ают на бумажной ленте кривые изменения этих показателей за весь шыт.На рисЛа показаны наиболее характерные кривые изменения де-юрмации при увеличении нагрузки от нуля до значения,приводящего : продавливанив яблока.

О 0.8 1.6 2.4 3.2 X.мм 0 2 4 6

Рис.¡.Диаграммы нагрузка-деформация;а)при вдавлизании плунжера диаметром ь™ в плоды:I-Антоновка обыкновенная; 2-Пепин шафранный;б)при сдавливании:I-яблоко-стальная пластина;яблоко-яблоко

Диаграммы нагрузка-деформация(ряс.I)позволили определить ряд важных показателей,характеризующих механические свойства плодов (предел прочности,модуль угтоугости,собственная частота колебаний и др.).Для изученных сортов модуль .упругости составил ЗОЮ ... 33-Ю^/м^, собственная частота колебаний,интересующая нас в связи с вибрационным воздействием на плоды,98...106 Гц.Они определены как д / т

гдеХ -перемещение плунжера, м;у/-коэффициент Пуассона;Р-усилие, передаваемое через плушсер,Н;с^диаметрплунжера,М; £-модуль упругости,К/м^;Д^-плотность плодов,кг/м^: Д-высота слоя плодов,м.

На диаграммах(рис.1б)участки О.М и ^Охарактеризуют изменение деформации при увеличении нагрузки,а участки МС и ^(^-восстановление формы деформированного плода при постепенном его разгруже-нш.Линии нагружения и разгружения не совпадают и образуют петлю . гистерезиса.Площадь,заключенная внутри этой петли,характеризует анергию,затраченную на остаточную деформацию.

Опыты по сдавливанию яблока с яблоком и яблока со стальной пластиной,условно принятой в качестве абсолютно жесткой поверхности,позволили определить изменение деформации при действии различных нагрузок,остаточную деформацию и площадь нажимов на плодах после снятия нагрузок(рис.2).

Эмпирическая зависимость между нагрузкой и площадью нажима вырг кается соотношением

p:KS + Po , {4)

где Р-нагрузка,Н;£-площадь нажима,см?;К-коэффициент пропорциональ ности,изменяющийся в зависимости от сорта плодов и формы сдавливаемых поверхностей(К=35...48),Н/см2;Р0-нагрузка,при которой на плодах не остается следов нажима(Р=1СН).

Исследованиями А.Ф.Дяафарова установлено,что на товарные качества и сохранность плодов при длительном хранении не влияют легкие нажимы площадью до I см^.Этот параметр принят нами в качестве критерия сохраняемости.Исходя из этого,допустимая нагрузка при сжатии яблок друг с другом для исследуемых сортов с достаточной точностью принята равной 50 Н,а при сжатии с плоской жесткой поверхностью-55

.с.2.Зависимость остаточной деформаций а)и площади нажимов(б) ст нагрузок при сдавливании:1-яблоко-стальная пластина; 2-яблоко-яблско

Сопротивление плодов ударным нагрузкам изучено с помощью раэ-ботанных нами приборов,позволяющих изменять кинетическую энер-о соударения и определять величину деформации(1,24). Коэффициент восстановления,характеризующий^ упругие свойства одов,определен как. о г

^ ¿¿Л Ч/Л I сч

* л^чъГ ^

;^^-углы отклонения ударной части соответственно до и после фа.Его значения при соударении яблок с различными повархнос-ш находятся в диапозоне 0,20...0,34./

Для определения энергии,затрачиваемой на образование ушиба щадью I см^,образцы яблок подвергали ударному воздействию льной пластиной и яблоком исследуемого сорта при различных внях энергии.Установлено,что зависимость площади ушибов от ичины кинетической энергии соударения выражена кривой,близной вадратичной параболе(рис.З) и может быть представлена эмпирикой формулой вида

(б)

где ^-площадь ушиба на плодек-коэффициент пропорциональнс ти( к=4,6.. .4,8) ,М/см4;То«(3,0.. .5,4)Дж.

Допустимая кинетическая энергия соударения яблок друг с составляет в среднем для сорта Антоновка обыкновенная 9,2хЮ~,!: для сорта Пепин шафранный Ю,2хЮ~2Дж,а при соударении их со с льной пластиной соответственно ?,6хЮ~~Цж и 8,6x10" Дж.

Т.ЙЯЙ И

24

16

i ✓ 2

Им

\V г\Л f т9

Jlílt- Щ тд __{

г

i

г ¿V

«в

ив

м

Яг

Рис.3.Зависимость площади ушибов на яблоках от кинетической энергии соударения: I-ябло ко-яблоко;2-яолокостальная пластина

Рис.4.Зависимость допустимо? высоты падения яблок от их массы при соударении:1-ябло-ко-ябло ко;2-яолокс-стальная пластина

Полученные значения допустимой кинетической энергии соударени позволяет определить критическую высоту падения яблок(рис.4),а также допустимую скорость соударения их.

Сопротивление плодов циклическим нагрузкам.При транспортиров» на плода в таре действуют различные по величине и направлению на: рузки.Число их и сила воздействия,а также степень повреждения плодов зависят от ряда контролируемых и неконтролируемых фахторо) (типа и состояния системы амортизации,продолжительности и скорое-ти транспортировки,состояния дорог и др.).

Исследование влияния циклических нагрузок(многократных соударе ний)на состояние плодов проведено с помощью разработанного наш прибора-вибростенда( а.с.394694,497504), позволяющею с помощью набора ударных головок имитировать соударяемые поверхности: плод- .

плод,плод-деревянная поверхность,плод-металлическая поверхность и др.,а с помощью программного реле времени и набора различных эксцентриков обеспечить получение регулируемых программ работы пшбора.

л»

по г» м т

и

«

:а

1 /

/ № •

—/- ---- —

J 3,т

Рис.5.Зависимость остаточной деформации и площади нажимов на плодах от числа циклов при соударении:1-Антоновка обыкновенная; Пепин шафранный-2

На рис.о показана зависимость остаточной деформации и площади нажимов от числа циклов соударений яблока и деревянно!; пластины с частотой 36 Гц и амплитудой 1,2 мм.В.начальный псриод(до 1000 ииклов)следы воздействия ударяющим телом «два просматриваются, после 10 тысяч циклов воздействия упругие свойства плбдов утрачиваются.Допустимая плояадь нажима [ см"-достигается у Антоновки обыкновенной при 2оС0 циклах соударений,у сорта Пепин шафранный при Г25С0 циклах.Это количество определяет допустимую циклическую нагрузку с параметрами^ =36 Гц и А-.' ,->. ум при соударении плодов с деревянной поверхностью.

Код'Ми'Пненты тгенпя плодов по различным материалам определяли в плоскости наибольшего поперечного диаметра*в плоскости высоты. Полученные статистические характеристика в среднем по пяти сортам яблок приведены в таблице З.Установленс( 1),что углы трения клчения зависят в основном от формы плода.При качении с чашечки по большинству материалов плоски- плоды сначала скользят,а затем при увеличении угла начинают катиться.;:ог»|ф:циенты трения плодов разных сортов при скольжении по одинаковом материалам отличаются незначительно.

4 Таблица 3

Углы и коэффициенты трения яблок по различным материалам

Материал

: коэ$фицие ; жения_1

Т

прения сколь-: Углы качения,^

:в плоскости :поперечного

:в плоскости:в плоскости: с чашеч :высоты :поперечного:

\<t¿ ; i/К* : а

Алюминий 0,519 0,026 0,514 0,014 5,8 0,5 20,0

Сталь 0,463 0,021 0,506 0,026 6,0 0,3 20,6 <

Брезент 0,455 0,021 0,463 0,021 5,8 0,2 19,4 з

Прорезин.лента 0,560 0,030 0,569 0,022 5,0 0,3 18,6 в *

Поролон 0,966 U,016 0,У61 0,026 5,0 о.з 17,ü j

Нблоко U,843 0,045 0,795 0,033 . - -

Дерево 0,396 ■ 0,010 0,412 0,013 5,6 0,3 20,2 i

Исследование процесса транспортировки плодов из сада

При суцестгущих технологиях уборки плодов тара оказывает с щественное влияние на конструкции погрузочно-разгрузочных и тр спортных средств,на конструктивные и кинематические параметры да узлов малин для товарной обработки (опорожните ли, упако вочные устройстве).

Проведенный нами анализ состояния и тенденций развития тары (2,И,13,31,32)позволил сделать вывод,что в ближайшей перспективе при создании машин для уборки,погрузки,транспортировки и товарной обработки плодов необходимо ориентироваться на два oci ных вида: контейнеры и деревянные ящики.При этсм необходимо име1 в виду, что в большинстве процессов внутрихозяйственного исполь-эования(уборка,погрузка,вывозка из сада,опорожнение на линиях i Варной обработки) будут доминировать контейнеры.Упаковка и отгрз ка плодов в промышленные центры будет производиться преимущественно в ящичной таре.

Как в отечественной,так и в зарубежной практике наиболее рас пространенным техническим средством для погрузки контейнеров и ящиках на поддонах являются вильчатые погрузчики: тракторные - в саду, аккумуляторные -на плодоцунктах и плодохранилищах. Для в нут хозяйственных перевозок плодов в ящиках используют в основном тракторные прицепы и автомобили средней грузоподъемности,при пе возке контейнерав-транепоргные средства общего назначения и спе; алш прицепы-контейнеровозы различных типов.

В саду вильчатые тракторные погрузчики могут выполнять следующие технологические операции:разгрузку контейнеров(поддонов)с транспортных средств на межквартальные или внутриквартальные дороги, расстановку контейнеров в междурядьях сада с необходимым интервалом,вывозку заполненных контейнеров или ящиков на поддонах на межквартальные дороги и погрузку их на транспортные средства.

В зависимости от расстояния перевозки контейнеров или пакетов с плодами работа вильчатого погрузчика может быть организована с использованием транспортных средств и без них.При расстоянии от сада до плсдопункта менее 500 м погрузчик вывозит плоды сразу до места,без промежуточной перегрузки.

При больших расстояниях возможны два варианта его работы.В молодых садах со схемой посадки 6x6,8x4 и др.,когда менаду кронами деревьев в ряду имеется еще достаточный просвет,погрузка плоде з на транспортное средство может производиться непосредственно в междурядье.В этем случае транспортное средство движется по междурядье, останавливаясь напротив контейнера или пакета с плодами;а погрузчик подвозит и устанавливает их попеременно сбоку кузова.

3 другом случае,когда свободные расстояния между деревьями в ряду затрудняют или полностью исключают возможность маневра,погрузчик вывозит плоды на межквартальные или межклеточные дороги, грузит их в ожидащее транспортное средство,, или накапливает там для последующей погрузки по мере прибытия транспортных средств.

Различные сочетания транспортных и погрузочных средств,которые заняты на погрузке,разгрузке,транспортировке и расстановке тары в междурядьях сада,определяют технологию вывозки.Рассмотрению основным из них посвящены работы(2,4,6,П,13,25,36,41,49,62,64).

В первой технологической схеме для транспортировки плодов и тары используют автомобили средней грузоподъемности.Расстановку тары в междурвдьях,вывозку плодов из междурядий на межквартальные дороги и погрузочно-разгрузочные работы выполняют погрузчики:в саду-ПВСВ-0,5( АВН-0,5) в агрегате с трактором;Т-25 или ДТ-20,на плодо-пункте-электропогрузчики ЭП -103 или 4015 М и др.Для анализа данной технологии принят следующий состав машин:автомобиль ГАЗ-53+ ПВСВгО,5*Э1НОЗ) .Обслуживающий версонал-З человека.

Вторая технологическая схема аналогична первой,отличие состоит в том, что для транспортирования плодов и тары применяют тракторные прицепы в агрегате с тракторами класса 1,4.Комплекс машин

состоит из трактора МТЗ,прицепа 2ПТС-4,погрузчика ПВСВ-0,5 и электропогрузчика ЭП-ЮЗ(МГ^2ТПС-4+ПВСВ-0,^ЭП-ЮЗ) .Обслуживающий персонал 3 человека.

При работе по третьей технологической схеме погрузку контейнеров с плодами осуществляют непосредственно в междурядье агрегатом, состоящим из трактора МТЗ с навешенным гидрокраном(4030 или ПЭ-0,6) и прицепа 2ПТС-4.После того как прицеп будет загружен,его вывозят на межквартальную дорогу и отцепляют.Затем прицепляют порожний прицеп и вновь загружают его контейнерами в междурядье.Транспортировку заполненного прицепа производит другой трактор,без погрузчика На плодопункте контейнеры с плодами разгружают электропогрузчиком. Данная технология включает следующий состав малин:два трактора МТЗ, два прицепа 2ПТС-4,крановый погрузчик 4030П,электропогрузчик ЭП-103 (МТЗ*2ПТС-4+ЭП-103,МТЗ+-гидрокран 4С30+2ПТС-4).Обслуживающий персонал 4 человека.

В четвертой технологической схеме вывозка плодов предусматривается специальными транспортными агрегатами-контейнеровозами. При этом погрузка контейнеров в междурядье,транспортировка их и разгрузка,а также доставка порожних контейнеров и расстановка их в междурядье сада производится одним агрегатом.Он включает в себя трактор МТЗ,саморазгружающийся прицеп и гидрокран(МТЗ*-контей-неровоэ*гидрокран).Обслуживающий персонал 2 человека:тракторист и рабочий-стропальщик.

Для определения рациональной технологии вывозки плодов из сада были проведены испытания различных сочетаний технических средств, которые позволили установить как изменяются основные технико-экономические показатели:производительность,затраты труда и прямые эксллутационныа затраты для каждой технологии в зависимости от дальности перевозки(рис.б).При этом урожайность была около 100ц/га, на автомобиль и тракторный прицеп устанавливали 12 контейнеров, на опытные образцы саморазгружающихся агрегатов-12 и 16 контейнеров.

Из графиков видно,что производительность транспортных средств с увеличением дальности перевозки снижается,а затраты труда и прямые эксплутационные затраты в расчете на тонну плодов соответственно возрастают.

Производительность автотранспорта и тракторного агрегата при' рассмотренных расстояниях перевозки и технологиях,одинаковых по

способу загрузли и разгрузки,отличается незначительно.Разница на 0,3...0,5 т в пользу автотранспорта объясняется более высокой его скоростью передвижения*Как результат этого затраты труда и прямые эксплутационные затраты при использовании автомобилей несколько ниже.

—

V 4 4'

1' 2>

! I г""»

<4

¥

02

0 2 * 6 в

2 4

>

0,75

Ц25

а

Л,

V V*

2 4 б 8 ■0

Рис.6.Зависимость производительности^) .затрат труда(б) и прямых эксплутационных затрат( в)от дальности перевозки:

I -ГАЗ-53+ПЗСВ-0,5»-ЭП-103; 2-МТЗ*2-ПТС-4+ПВСЗ-0, 5*ЭП-Ю3; 5-ЫТЗ+2-ПТС-4+гидрокран 4030,

воз на 16 контейнеров* гидрокран. Производительность тракторных агрегатов,работающих по третьей технологической схеме(с перецепкой прицепов),выше на 0,4...0,9т/ч по сравнении с автотранспортом.Это объясняется тем,что погрузка контейнеров на прицеп проияводится непосредственно в междурядье и тем самым отпадает необходимость вывозить каждый отдельный контейнер на межквартальную дорогу,как это имеет место в первых двух технологиях.Однако по затратам труда и прямым эксплутацион-ньа: затратам эта технология имеет худеие показатели,так как при срапнительно невысокой разнице в производительности в ней занято большее количество агрегатов й обслуживающего персонала.

Про:;зводлтельность саморазгружающихся агрегатов,обеспечивающих погрузку контейнеров непосредственно в междурядьи и самора:1-грузку на плодопункте,превышает производительность машин,используемых в рассматриваемых технологиях.Это особенно заметно для

агригатоа большей.. грузополт-емиостиЛк -птмвтяч труда и прямым

эксплутационным затратам саморазгружающиеся агрегаты имеют лучшие показатели.Совмещение в одном агрегате погрузочного и транспортного средства уменьшает простои под погрузкой и разгрузкой, снижает количество техники и людей,участвующих в технологическом процессе вывозки плодов.

В работе,выполненной В.А.Яшиным под нашим научным руководством, обоснованы конструктивные и технологические схемы самонагружающихся и саморазгружающихся агрегатов,выведены аналитические, зависимости для определения их основных параметров.

Исследование процесса виброуплотнения плодов в таре

При движении по дорожным неровностям относительная неподвижность плодов в таре при неплотной упаковке нарушается.Взаимные перемещения и трение друг о друга и тару приводят к значительным повреждениям плодов.Исследования по использованию вибрации для предварительного уплотнения плодов в таре с целью уменьшения повреждений их при перевозках отражены в наших работах(17,18,20,22, • 29,30,35,36,42,43,51,60).

Теоретические исследования включали анализ движения массы яблок при уплотнений вибрацией,определение характера и величины действующих при этом нагрузок,сравнение их с допустимыми статическими и ударными нагрузками на плод и fil ^ • установление на этой основе napai.ieтрав

вибрации с минимальными повреждениями плодов при уплотнении.Принцип возбуждения колебаний с помощью точечных неуравновешенных относительно сои вращения масс широко применяется б различных вибрационных машинах.Для обеспечения прямолинейных направленных колебаний на вибрирующую часть(виброплощадку) накладывают определенные связи или попар но одинаковые неуравновешенные массы располагают симметрично на роторах и сообщают им синфазное вращение в противоположных направлениях.

Рис.7.Схема для анализа движения виброплощадки и массы яблок:1-дебаланс; 2-виброплощадка:,3-амор-тизаторы;4-тара с плодами

. . .. 19

Исследование движения системы,изображенной на рис.7.,произвело при помощи уравнения Лагранжа

^AëFJ 44-= (?)

oL-t I Ъд. / Ъ $ Ь Э-

;е Т-кинетическая энергия системы;/7-потенциальная энергия сис-:мы; ^-обобщенная восстанавливающая сила; (¡¡ц-обобщеннал сила ¡противления,возникающая вследствие сопротивления воздуха движе-¡ю и несовершенной упругости амортизаторов;Qp-обобщенная возму-иощая сила;£-обобщенная координата системы;^-обобщенная ско-1сть системы.

После обоснования и подстановки величин,входящих в уравнение '),получено дифференциальное уравнение вынужденных колебаний [стомы в виде

Ми r-c y-yvy +nt0ecJ2Sù"a;£, (8)

(е M -масса виброплощадки,плодов в таре и всех других частей, жоящихся на амортизаторах;£-приведенная жесткость четырех разовых амортизаторов;>у1/-коэ(Ьфициент сопротивления;-масса дз-1ланса; в-эксцентрислтет(расстсяш(е сг центра тяжести дебаланса | оси вращения;^-угловая скорость вращения дебаланса;¿-времл.

Полное решение уравнения(8)получено в виде

Первые два слагаемых полученного рспения представляют сзобод-ie колебания виброплощадки и тары с плодами с частотой Kj.C тешем времени они вследствие наличия мнояителя £""^затухают,так ■о ими можно пренебречь и считать,что виброплощадка и тара с пло-аш совершают только чисто вынужденные колебания согласно уравнэ-

у -- ASinC^t-eL), (10)

le ¡1 -амплитуда вынужденных

й s - колебаний;

rj . \ -угол сдвига Фаз между

л*. V- вынужденными колебали-

г CVLC _ пт и В03мУ1чающей силой.

Скорость и ускорение движения определяются соответственно к

¿г¿соо/ГиЯЫ], (I

Бессистемно помещенные в тару плоды,испытывая на себе самые разнообразные,меняющиеся во времени по величине и направлению I лы(давления,упругости,трения и т.д.)и совершая движение друг о1 сительно друга,по законам механики в совокупности представляют собой материальную систему.Согласно принципу Далаыбера динамич» кое равновесие слоя системы будет соблюдаться,если к нему вместе с заданными силами приложить силу инерции этого слоя.

Внутренние силы,вызывающие те или иные движения отдельных го дов в слое,по закону действия и противодействия взаимно ураьног шиваются и в уравнение равновесия не войтут.

Тогда величину динамической реакции в С слое плодов мояно определить по формуле

п Ч

Л/с = ¿Г.* с § + ), (12)

¿'-I ¿=/

где первыл и второй члеьо! формулы( 12) соответственно вес и сила инерции плодов,лежащих выше рассматриваемого слоя.

Сила инерции«изменяясь по синосуидальному закону,при определенных значениях А, СО и т£: может превысить вес вышележащих пло-дов.При несовпадении их по направлению будет создаваться разница сил,которая вызовет^отрыв плодов при соблюдении условия

14соЧѻë)Ы)Т< * • (13)

Момент отрыва от вибрирующей поверхности определите* из соотношения (

Условие(13)справедливо для плодов,свободно покоящихся на виб-роплощадке.Однако в целом масса плодов под действием силы трения о стенки тары как бы заклинена,и отрыв ее от дна ящика может про изойти при значении ускорения,значительно превышающем ускорение силы тяжести.

Условие(13)справедливо также для плодов верхнего слоя,которые свободно покоятся на нижележащих плодах.Поэтому при опреде-

:ии действующих нагрузок,имеющих место при отрыве(предельный чай)ограничимся рассмотрением взаимодействия плодов этого я с остальной массой плодов,движущихся вместе с виброплощад-

Прн движении с отрывом нагрузки на плоды носят ударный харак-,поэтому оценим их по величине кинетической энергии соударе-.Для её определения необходимо знать скорости соударяющихся с.Произведем для этого анализ движения виброплощадки и плода хнего слоя после отрыва.Движение плода будем рассматривать как жение тела,брошенного с начальной скоростью вертикально вверх, ференцналькое уравнение,характеризующее такое движение,тлеет

-- (Ш

Рассматривая полет плода,начинающимся от вибрирующей поверхно-,будет считать,что начальное значение координаты У равно нулю, рссть и перемещение плода при полете определим,проинтегрировав внение (15)при начальных условиях

%С-Ьо)-о , %(**)=%<> >

ГО--А» (^д'Ьо -скорость плода в момент

=40, принимаемый при дальнейшем рассмотрении за начало от-та длительности полета. Тогда получил ^

Ц + АОд.СоГСЬО-ЬоЫ), (16)

. (I?)

Формулы(16)и(17)характеризуют движение плода при полете до тех ,пока он вновь не придет в соприкосновение с плодами,движуцими-вместе с виброплощадкой.Момент падения найдем,приравняв нулю рдинату у в выражений 17).Тогда будем иметь

А. А

Ьп --5--— . (16)

Скорость плода в момент соударения определим,подставив в выра-ие(16)значение времени Тогда получим

$&«) = - с^РС^о - . (19)

Скорость плодов,движущихся вместе с виброплощадкой,в момент дарения определим по формуле(П),учтя при этом изменение зреме-после отрыва на величину Имея ввиду,что время полета кратно

периоду колебаний,т.е. ~Р со (р-лобое целое число),

у.-^с«гик.-***/>■%-)

или,приняв во внимание,что

Со/ЛЛ" 3 6 О^/-«Сбудем иметь ^ = Або с#еГиЛ£о . (2С)

Кинетическую энергию ссудзгяхцнхся касс определим пс формуле

«21)

где ГН -гласа плода, кг; М -масса вибрсплочадки и движущихся выес-с ней плодов,кг; ^-скорость плода в момент соударения,м/с; ■ скорость виброплощадки в момент соударения,м/с; /^-коэффициент восстановления,характеризующий упругие свойства плодов при ссуд; рении друг с другом(/^=0,с2...С,о4).

Подставив значения скоосстсй в момент соудаоения в сЬосмулу(2] """ <»

Таким образом,нагрузки,действующие на 'плоды во время уплотнен при безотрывочно:.: движении,определяются по формуле(12) ,а при дв; жении с отрывом—по формуле(22).

Исходя из предположения,что при уплотнении вибрацией плода не должны повреждаться,сравним возникающие в процессе уплотнения ка рузки с допустимыми и определим соответствующие параметры вибраи Допустимые кагрузки-это такие,при превышении которых плод поврен дается и переходит из первого товарного сорта во второй.

Повреждений плодов не будет или величина их будет находиться в допустимых пределах при соблюдении условий

л Р^л , Т* Т^п .

где »^-допустимая статическая нагрузка на плоды, Н; /^допустимая кинетическая энергия соударения плодов,Дж. Задаваясь значениями А ъй)

,по форыулам(12)и( 21)определим нормальную реакцию в нижнем слое плодов и кинетическую энергию соуд рения в верхнем слое и построим графики их изменения в зависимое' от параметров аибрации(рис.8)на примере яблок сорта Антоновка 061 кновенная,уплотняемых в яичной таре.Проведя линии на уровне дол; тимых нагрузок,получим точки пересечения их с кривыми графиков.П( этим течкам для каждого значения амплитуды определим

соответствующую частоту колебаний,т.е.тем самым установим режим вибрации,при которой не должно происходить повреждений плодов.

Сравнение значений расчетных безопасных частот,полученных исходя .:э различного действия нагрузок,показывает,что более опасным для плодов является движение с соударением.Поэтому режим вибрации в этом случае следует выбирать по соотношению(21).

т.аж

400 300 200 т

Я:4 1 3 1 ¡2 Г 1 1 1 /

/

1 1 /

и/ я,/

ЧН\У

II 13 зг Гц

15 32

нс.В.Определение безопасных параметров уплотнения по допустимой агрузке(а) и кинетической энергии соударения(б)

Экспериментальные исследования по установлению влияния пара-зтров вибрации на степень уплотнения плодов в таре,на поврежда-.юсть их при уплотнении и транспортировке проведены нами на тециально изготовленном стендэ-вибррстблеС17,29).Виброплощадка "■о совершала колебания с задаваемыми ,амплитудой и частотой .Для 1блюдения процессов,происходящих внутри.тары при уплотнении,ис-шьзовали ящик с прозрачней боковой стенкой,стробоскоп и кино-вмку. - .

Эффективность режимов вибрации характеризовали степенью уплот-

(23)

е Л,Д_-плотносгь упаковкм( отношение массы плодов в таре к её ьёму)соответственно до и после уплотнения, кг/м"^.

Степень уплотнения возрастает с увеличением частоты и амплитуды колебаний,при этом в пределах исследованных частот зависимость мевду ними прямолинейнаяСрис.9),

Изучение процесса уплотнения с помощью стробоскопа и киносъемки позволило установить,что во время вибрационного воздействия в зависимости от режима наблюдаются различные состояния плодов в таре.На режимах с амплитудой 1мм при всех исследованных частотах и на режимах с амплитудой 1,6мм при частотах до 31 Гц о-гноситель-ные перемещения плодов в таре или совсем отсутствуют,или очень не< значительны.Степень уплотнения при этом не превышает 4"-..Увеличен.:! продолжительности вибрационного воздействия до I мик и более не сказывается заметно на осадке плодов в ящике.

Различного рода перемещения плодов относительно друг друга происходят на режимах с амплитудой 1,6мм и частота;.',и вкпе с! Гц,а также на режимах с амплитудой 3,6мм и частотами выше 16 Гц.

Уплотнение происходит в течение первых 15 с,степень уплотнения достигает 12%.Такая же и большая,чем при ручкой укладке,плотность упаковки достигается на режимах с. амплитудой 1,6мм и частотой выше 25 Гц.

После транспортировки плодов,упакованных с уплотнзнием вибрацией и пряморядной укладкой(контроль).существенной разницы повреждаемостью их(переход из первого сорта во второй и нестандарт

.не обнаруживается на.режимах с частотами 40 Гц при амплитуде 1_мм « частотами выше 31 Гц при амплитуде 1,6 мм(рис.Ю).

Рис.9.Зависимость степени уплот-' нения яблок сорта Антоновка обыкновенная от режимов вибрации

3 31«

—"

ид«

1 1-й« _____

13 25 15 43 Г|

Рис.10.Зависимость суммарной повреждаемости (яблок сорта Антоновка обыкновенная от режимов вибрации

Результаты наших исследований и государственных испытаний виброустановки ВУ-1,5(а.с.204219)явились основой для введения способа упаковки яблок с уплотнением вибрацией в ГОСТы на "Яблоки свежие ранних сроков созревания"и"Яблоки свежие поздних сроков созревания".

. Положительный эффект виброуплотнения получил свое развитие при нашем непосредственном участии, при создании плодоуборочных плат-, форм КПО-1 и КПП-1,6 и агрегата для погрузки и транспортировки плодов в контейнерах ВУК-3(1,2,6,7,8,П,13,36,43,51).Под нашим научным руководством В.С.Пустоваловым на специально разработанном стенде-вибростоле проанализиррвано влияние вертикальных,горизонтальных и круговых колебаний на состояние плодов в контейнере в процессе уплотнения(42,51).С помощью разработанного нами устройства для измерения параметров вибрации(а.с.391458)установ-лен характер изменения амплитуды и ускорения колебаний по слоям плодов в контейнере.Полная прорабатываемость среды обеспечивается при вертикальных и круговых колебаниях на режимах с амплитудой 1,5 мм и частотой выше 30 Гц(бС).

При оптимальных режимах уплотнения(круговые колебания с амплитудой 1,5...2 мм и частотой 25...35 ^.продолжительность 30с) на 7...11% лучше используются емкости контейнеров и на 5...7% лучше сохраняются плоды при перевозке,чем без уплотнения(2,51).

Общие зависимости процессов калибровки плодов по размерам и упаковки их в тару

Продукция,поступающая из сада на плодоуп^ковочный пункт,пред-:тавляет собой смесь плодов различного качества.Комплекс меро-триятий по подготовке плодов к хранению и реализации принято назвать товарной обработкой.Сна Заключается в тем,чтобы плоды, различающиеся мегду собой по многообразным при.знакам(размер,пов-¡ехдення болезнями и вредителями,механические повреждения и др.) ¡ассортировать на определенные качественные группы,откалиброзать ;о размерам л упаковать в тару в соответствии с требованиями тандаргов.

Одним ;:.з оснсвют назначений сортирования плодов по размерам калибровки)является подготовка их к последующей операции-упако-ке.Плоды необходимо разделить на такие размерные группы,чтобы остигалось их плотное, расположение в таре.

Взаимосвязанные есппоск катибровки и упаковки плодов не полу-

чили еще должного теоретического развития.Не обоснованы,исходя из задач упаковки,необходимое число калибров,на которое надо разделять исходную совокупности,оптимальные интервалы калибровки и в связи с этим параметры калибрующих органов,обеспечивающие наиболее благоприятные условия для системной укладки плодов.Рассмот рению указанных вопросов посвящены наши публикаций 1,65,66).

Относительное расположение плодов при пряморядной,шахматной, диагональной схемах укладкл можно охарактеризовать с помощью угл; укладки^ и шага укладки по длине ширине и высоте тары ¿А.

, Ьеш*& , и*- ®с*ре, "Ь/нм- я>с*М

где Ыпе, -Ы^-бГцр, -Ь€ш, Ыш, -Ьнш, -Ь^, , ¿Ар

(условный диаметр)укладки соответственно по длине,ширине и высоте тары при пряморядной,шахматной и диагональной укладках;Д-диаметр плода.

-Г

Рис.II.Схемы определения шага укладки различными способами: 1-пряморядн1й;2-шахматный(^=30°)-шахматный(=60°); 3-диагональный

Тогда общее количество плодов в таре при указанных схемах можно определить как

; А/ .. «) (г

г<ч> 2>3 ' Я

где к -внутренние размеры тары.

Введем показатель эффективности использования емкости тары

Ьт-УыДЬ- » л (25) _

где!/гиУг -соответственно суммарный объем плодов в таре и внутренний

объег.г тары,:.:".

Сб"ье./,па:-:.::.'.ае:.:ьгй плодами,наиде:.' как л , ,

Ии» г • А/г = О, Ли , (26)

гдеV -объем единичного плода.По формуле(26)находим коэффициент использования емкости тары при пряморядной,шахматной и диагональной схемах

у,сладки тг({-0,5?>) (г?)

, 1-гшых ¥ * /«г есо/ЧЬ»*/

Показатель^ри пряморядной укладке не зависит ст диаметра плодов.При шах- , матноЯ и диагональной схемах,незначительно изменяясь ПО ппямолинейной за-внсл1.:ости(рис. 12) ,сн снижается соответственно с 0,67 до 0,64 при<¡^=20°,с 0,65 до С,С! пои^=60°и с 0,70 до 0,65 при с^=45°. * : /

Анализ показывает,что наилучшие значения показателейА^и^гдостигается тогда, когда отношение размеров^,© и А тары к диаметру укладываемых плодов является кратным или близким к этому значению, ис.12.Зависимость числа пло- Возникает задача7нахождения таких ди-

ири

145

и коэффициента, использования емкости тары{'5у;)0Т диаметра плодов при различ-1кх схемах укладки: ¡-ттрямо-;ядная;2-шахматная( т=Й0°); 3.-и!ахматная( #=60") ;3-диаго--:альнзд(<г=45 )

аметров,который бы наиболее полно отвечал;: уелог^/плотно?, укладки.Та»с£ условие создается совместным решением уравнений: ,'

Iе г1*их , 1Ци*; ПЦ, -число-плодов,

сладыва<змых соответственно по длине,ширине и высоте тары при пряморяд--)й,шахматной и диагональной схемах укладки.

Посколькуопределены стандартами на тару и соотношения между щи известны,то,сложив левые и правые части уравнений и произведя пре-¡разования, получим формулу определения условных диаметров плотной ук-даи . з

ь* к<4, '<29)

с

При произвольно!» вгбгрке лз накопителя, плодов иозличпкх диаметров условия плотно!; укладки примут и;:.".

> ДМ > ™

Поволив л^вке и правь»; части уравненийС .'-0) с--"- твсстяснкс» на ЧГ'Яе-'Пк* получим — ^ ' - (с!)

1'Де/>^-средн::Г; диаметр /{.-укладываемых плодов.

Следо в&тел ы ¡о, лл о т.чая укладка П, -произвольно ьыбрш'нгх ил г;;.''в возможна,если сумма их диаметров равна рач:.:сру тарьчд:.:.;(;.:;;ир;гне, высоте) или их средний диаметр равен уело миому тиакетру плотно!1 укладки.

Вероятность выбора из накопителя плода с диаметре».: каРдем по формуле п , Д'Мг>) Ь-

гдеЛ>£-математическое ожидание диаметра плодов в накопителе -среднее квадратическое отклонение;о^,у8 -соответственно низкое и верхнее значения интервала диаметров плодов в накопителе табулированный интеграл вероятности.

Сумма диаметров П. -выбранных плодов будет равна

Если сумма «Г« будет равна, г : :г отствую:цеку размеру тары, то плода будут уложены плотно,ее::.: больна ч тс; г размера,тс укладка всех их невозможна,а если меньае,тс уленены они будут неплотно,с зазором.Следовательно,задача определения вероятности плотной укладки плодов в такой постановке сводится к '/становлению отношения благоприятного числа комбинаций су*-!.-) к общему числу возможных комбинаций л ,

Число благоприятных комбинаций обычными методами перебора найти невозможно.Если же поделить каждую cyi.ii.iy комбинаций на число выбранных плодов,то полечим

- г (35)

гдеЗЗ^-средний укладочный диаметр комбинации.

В соответствии с центральной предельной теоремой теории вероятностей, если случайная выборка объема ГС. производится из большой совокупности со средним^ и средним квадратическим отклонением (У* то теоретическое выборочное^ имеет среднееи среднее квадрг-

тическое отклонение (у^,атеоретическое выборочное распределение X при большом Л может быть аппроксимировано соответстствующим нормалыгым распределением.Если же исходное распределение нормально, то X будет нормальной величиной независимо от Л . Тогда,следовательно,и в нашем случае распределение средних укладочных диаметров комбинацийХуцбудет нормальным с параметрами

- M* , <Ге s с(36) Подставляя эти параметры в формулу(32),получим

^и-ш-нт

(ЗГ7)

Определим область возможных значений интервала(о£)»исходя ил необходимости плотной укладки, _

где О -величина превышения условного диаметра плотной укладкиД^, равная допустимой деформации плодаСЗ"=1,5мм).

Тогда вероятность плотной укладки плодов из накопителя можно определить как площадь А под нормальной кривой(рис.13)

Полл-^че! ¡¿:Ьте зависимости позволяют оценить влияние на вероятность плотной укладки интересующих нас параметров:среднего квадра-тическогс отклонения диаметра плодов в накопителе и числа укладываемых плодов,а тагае определить необходимые интервалы калибровки для достижения заданной вероятности(рис.14).

При числе плодов (1=6...10 вероятность плотной укладки Р(А)=Г, если среднее квадратичное отклонение от среднего значения диаметра плодов в накопителе не превышает 0,67мм,а интервал калибровки As<4mm.При Р(А) =0,99;0,S7;0,9u <»£соответственно не должно превышать 0,75...0,95мм,0,62...1,05 и 0,82... 1,22мм,аД^оот-ветственно не должен выходить за пределы 4,5...5,7мм,5,0...6,Змм, 5,7...7,4мм.

Таким образом,после проведенного анализа можно сформулировать следующее требование к калибровке плодов.Для плотной укладки с

вероятностью Р(А) =0,975...С,999 плоды долины быть откалиброваны так,чтобы диаметры их в каждом накопителе,распределяясь по нормальному закону,принимали значения в интервале

гдезй^ ©^соответственно верхнее и нижнее значения интервала диаметров укладываемых плодов.

Следовательно,необходимый интервал калибровки по условию!39) должен бытьС43

РисЛЗ.Схема определения Рис.14.Зависимость вероятности

вероятности плотной укладки плотной укладки от среднего ква

плодов из накопителя:/1=10; дратнческого отклонения диаметр

<Г0 (мм):1-1,0;2-1,5;3-2,0 (03>),числа плодов(Л)и интервал

каллбровки(А»с)

Вероятность плотной укладки плодов,откалиброванных рабочими органами различных типов

Исходя из задач упаковки и требований ГОСТа к товарным сортам, в наших работах(1,66)обоснованы необходимые интервалы калибровки, число и размеры калибров и другие технологические параметры.,

Очевидно,что при калибровке рабочими органами без ориентации плоские плода(К»1)могут попасть в тот или иной накопитель.прейдя через отверстие максимальным или минимальным диаметром,удли^е-иные плоды(К;5 [).максимальным диаметром или высотой,а при калибровке через щель-или максимальным диаметром,или минимальным диаметром, ил-.] высотой.

Б результате анализа получены зависимости для определения веро ятнссти того,что плод с известными параметрами откалибруется в заданном интервале^...;;, ):

при калибровке плоских плодов через круглое отверстие без ориентации по Л^сЛин

при калибровке удлиненных плодов через круглое отверстие по Н

рс, -

при калибровке плодов всех форм через щель по Д.,акс«ДуИН»"

фи калибровке плодов на рабочих органах винтового,дискового и фугих „о Д ,

Полученные эависикости(40..,4'с) .характеризуя вероятность калиб-звки плодов з заданном интервале на рабочих органах различных ти-ов,позволяют одновременно при соответствующем назначении границ нтервала определить вероятность плотной укладки откалиброванных лодов.

Эффективность процесса калибровки оценим показателем её точ-

ЭСТИ

**ВИ шг -

) /(¡Хиале, н)с1 С, , н)

ли

где Л4 -число плодов в накопителе,соответствующее условию плотной укладки(30);/У-общее число плодов в накопителе;Р(А) вероятности того,что плод с размерами ^^.Ду^.Н откалибруется соответственно в требуемом интервале(Д^Д^и в расширенном интервале^,Д^).

Если диаметр отверстия данного калибра Д^,а-предшествующего Две-/>то ПРИ калибровке идеальных шарообразных плодов в накопителе находились бы плоды в интервале(Дн,Дв)=(Др1./,Д ¿с ) .При калибровке плодов с Дмаке^У^и, возможны следующие случаи.Если 'плод в предшествующем кал-бре попал на отверстие своим максимальным диаметром ,а Д^.акс* До£ 'то он не провалится в накопитель, а откалибруетсл,попав на очередное отверстие с диаметром До^Д,,^ В этом случае средний диаметр плода,принятый за основной укладочт размер,будет меньше диаметра данного отверстия,а нижнее значение интервала диаметров плодов в накопителе сдвинется влево(рис.16),т.с уменьшится до Д^.

' При попадании на это же отверстие плода .с Дмакс> Дв£ и Д^,^ До, своим минимальным диаметром верхнее значение интервала расширится

Аналогичное положение будет складываться и при калибровке удлиненных плодов по Дмакс и Н,при калибровке через щель-по'Д^ Д;ШН,Н.Выразив все размеры плода через Д и коэффициенты фор-мыСКд,^)

й&уУф ^ и

Длви" = ко н ~' { (45)

и используя схемы(рис.15).определим возможные границы интервала диаметров плодов в накопителе.Условно принимая,что диаметр отвер-стий(ширина щели)калибров равны среднему диаметру ¿-гиплода,получим при калибровке по Д^ ^

«Л*

в«'о,

9» 0«

1 В« , 0«, В« и« В..«

5 Св.., е'„ в. В,,«» В 3«,п., О. гС ЩВЛи»

5«В

С 3«., 0. ь'. В111,),«« Д Са^Хэ* 0,(1),«

5пс.15.Схемы определения границ интервалов средних диаметров плодов в накопителе при калибровке:а-через отверстие по Д.<акс, Д,лш;б-череэ отверстие-по /ч!акс.Н;в-череэ ¡щель по Д^сЛ^.Н; г-чесеэ щель удлиненных плодов по Н»Д.,аксУ1Дмин?Д-чеРез отверстие или щель с ориентацией по ,\,акс

ри калибровке по Дмакс,Н ги . +/

ГХ,

ри калибровке через щель по Н-плоских плодов(Кн^1)

удлиненных плодов(К^Ч)

ж калибровке через круглое отверстие и щель с ориентацией по Д.„„л

ТлоКС

|»_Г ,, т г Ь>+/ _ л К9*/ п

> я*' ¿Ка ]. (50)

' При нормальном распределении диаметров плодов в накопителе эависимость(44)примет вид

У

- 4Г1

'£>и

/

1оП

где

А, у \

МрЧ>=—I-' 6

-параметры распределен:

средних диаметров плодов в накопителе.

На точность калибровки существенное влияние оказывает тип рабочего органа,форма плода л интервал калибровки(рис.16).

Лучшие результаты,достигают— ся на рабочих органах в виде отверстия.При заданном интервале 4...6?.;:,: в накопителе будут находиться от 92 до9оТ-плодов с соответствующими раз мерами.При калибровке плодов на рабочих органах щелевого типа,где разделение проиехо-

да* по Лмакс'Дм,ш и Н'точн°-

сть калибровки значительно нике,в накопитель могут по- -пасть только от 50.до 75/5 пло дов,соответствующих заданному интервалу.Удлиненные плоды (К<-1)при калибровке через от верстие могут откалиброЕ.^гь-ся по Д,,1акс.так и по высоте. Рис.16.Зависимость точности калиб- результат этого показа-

рсвки от интервала и коэффициентов тель точности калибровки при формы плода :а-через отверстие по заданном интервале менее 0,5,

^1ако'^и11^-чгРез отверстие по Диакс, Н;в-через щель с ориентацией по Дмакс

Рабочие органы с ориентацией плода по максимальному диаметру (винтового,дискового типов)могут обеспечить точность калибровки при заданном интервале от 0,Ь2 до 0,35.Поскольку разделение плодов на калибры происходит только по одному размеру-максимальному диаметру,то показатели по точности калибровки удлиненных плодов достигаются более высокие,чем на всех других типах рабочих органов.

Проведенные нами лаоораторно-полевые испытания рабочих органов транспортерно-ячеистого и ¡целевого типов пяти исполнений позволили установить,что калибрующий орган транспортерно-ячеистого типа,будучи сравнительно прост по конструкции,может обеспечить необходимую точность калибровки и производительности23).

Сбсснсвакие технологических параметров калибровочной калины транспортерно-ячеистого типа

В нш-ей работе(66),исходя из необходимости плотной укладки пледов в деревянные я^ики.по формулам(29,30,31)определены грани- . цы значений средних диметров укладываемых плодов,а по ним-диамат-ры отверстий в калибрующих лзктах А

¿Г,4*4* (52)

где „со -диаметр отверстий транспортера-сепаратора.

При разделении плодов на две сортовые фракции через отверстие диаметром Дсо возможны следующие случаи.Если максимальный и минимальный диаметры плода меньше Дсо,то при попадании на отверстие любым своим диаметром плод выгадает в соответствующий приёмник; если Д,ла* Д00,а Д00.то при попадании/на отверстие минимальным диаметром плод выпадает в той же приёмнике,а максимальным даа-метром-з следующем.При этом результат правильный »если 0,5(Дмакс+

и ПЛ°Д попал во второй приеыйик.и неправильный,если 0,5^акс+Дмин*г Д<*и попал в первый приемник и если 0,5(^^4-Дмин^Д«*'4 плод попал 80 второй приемник.Здесь Дед-минимальный размер плода,предусмотренный ГОСТом Для второго товарного сорта.

Тогда при нормальном распределении диаметров плодов в накопителе долю плодов с размерами,ниже предусмотренных для второго сор-га, найдем из схемы(рис.Г7) л&ец^в^

2 и

Iля,переходя к табулированным интегралам,получим

При отделении мелких плодов на сепараторе.помимо попадания плодов с размерами третьего товарного сорта в приемники второго сорта,возможно и обратное явление-переход плодов с размерами, соответствующими второму тоэарному сорту,в третий.Долю таких плодов найдем как ¿)e¿

f ¿ &)<*!> ■ (54)

**cs-3$fi3

В линиях товарной обработки после отделения плодов с размерами, ниже предусмотренных ГОСТом для второго товарного сорта,остальные плода поступают на сортирование по качественным признакам.Плоды по качеству,соответствующие третьему товарному сорту,независимо от размеров отбирают и помещают в соответствующие приемники.Ппо-ды второго товарного сорта поступают в калибровочную машину,где их разделяют по установленным калибрам.

Плоды,соответствующие но качеству первому и высшему товарным сортам,а по размерам-второму,первому и высшему,поступают на вторую калибровочную секцию.При этом диаметр отверстий первого калибрующего транспортера должен быть таким,чтобы обеспечивалось отделение плодов с размерами второго сорта и в то же время содержание в этом накопителе плодов с размерами,соответствующими первому товарному сорту,не превышало 10%.

Из схемы( ри с. 17) находим ^^ iS^ht

4,1 = 1- Т (55)

U msx-lfoí Su

где Дс1-минимальный размер плода,предусмотренный ГОСТом для первого товарного сорта(для плоских и округлых плодов Д ^=60км,для удлиненных плодов Дс^=50мм).

Рис.17.Схема определения доли плодов по размерам,соответствующим другим товарным сортам,в накопителе для основного сорта

В результате анализа полученных зависимостей установлено,что (аибалее приемлемые результаты(не выходящие за пределы допусков ГОСТа на яблоки поздних сортов созревания)могут быть достигнуты при начальном размере отверстия(щели)транспортера-сепаратора Д00=о1мм.По соотношению(52)получим ряд диаметров отверстий в калибрующих лентах для второго товарного сорта:Дф£=60мм„Цо2=69мм, Д02=76мм;в калибрующей части для первого и высшего товарных сортов: Дэд^Ош,Дф2^5ш,Д0^9да,До4=7бмм.11лоды с размерами выше 76мм будут накапливаться в последнейпятом)приемнике.

Таким образом,при калибровке на транспортерах с расчетными диаметрами отверстий обеспечивается разделение плодов во всём диапо-зоне размерных характеристик с учетом требований ГОСТа к товарным сортам.

Анализ движения пледа по калибрующему транспортеру

3 процессе лабораторно-полевых испытаний рабочих органов для калибровки плодов было установлено,что при встрече плодов,находящихся в ячейках калибрующего транспортера,с барабаном имеют место случаи значительных повреждений их,вплоть до раздавливания.Для обоснования конструктивных и кинематических параметров,исключающих повреждения плодов при движении по различным участкам калибрующего транспортера,выясним суть явлений,происходящих при этом.

движущаяся система"барабан-лента транспортера-плод"представля-ет сложную кинематическую пару.Задающим параметром будем считать поступательное движение ленты транспортера вдоль оси Х(рис.18)со :корсстыо Траектория движения центра масс плода-окруж-

■юсть с радиусом р -Я + X , где й -радиус барабана,м; 2, -радиус пло-;а,условно принимаемого за шар,м;Положение точки С определяется задиуссмр и углом ^¿¿¿^

'о г да, имея в виду,что £)после дифг|еренцирования(56),

аходим скорость л ускорение центра плода в проекциях на оси Х,У

Хс = (9?)

г - у л+у л* с^е ш

22ВД222?

Дифференцируя,получим

Рис.18.Схем1Ы к анализу движения плода по барабану калибрующего транспортера

Зависимости найдем из кинематическо-

го анализа.В силу неразрывности движения точка А,одновременно принадлежащая плоду и ленте транспортера,движется вдоль оси X со скоростьюрисунка 18

- С*?*-* if/(5

(X -f-t) Sy**^ Л. ^

где/=£ .Подставив b(60)Xjs«&W? и с учетом того,что находим ^ д

ь^г -— (61)

т ct+oesi'tf+bt/vfy/zj '

Приведя поступательную скорость и угловые частоты вращения в относительном и переносном движениях к одному центру С,можно считать,что в каждый момент времени плод совершает мгновенно-поступательное движение со скоростью faff и вращение

ло оси,проходящей через центр С,с угловой частотой

_ ф - ¿0% -*■ ¿Зе, (б3)

¿У,,Л)г-угловая частота вращения плода соответственно в отно-■ельном и переносном движении.

Поскольку вращение с угловыми частотами происходит в одной юкости.то

у , ?П+1). (65,

Найдем силы,при которых возможны указанные выше движения плода. )тносительнсм двинении-качении по барабану без скольжения на >д действуют: <5 -вес плсда;Л£>-реакцил барабана,смещенная относит 1ьно центра масс на величину коэффициента трения качения^ в фону движения; Т-реакцня от лгнти транспортера,равная по моду-тчговому усилию на барабане;^_-сялы трения,препятствующие гаению соответственно по барабану и ил ячейки транспортера. :няв,что силы трения принимают свои граничные значения,и что »бфициенты трения птода по барабану и транспортёрной ленте соот-гс-гвеннс^ будсу иметь А^в ) = 7".

Так::?.: образом, _ —

г известной силой является только вес (5 ,а остальные необходимо эеделить.Проектируя действующие силы на оси Х,У л подставляя шенля входящих величин в уравнения плоского движения плода,

^мЯс ой

-"»А -£.Тс*?цЛ )

Ре ¡пая ссв.'/естно лервке два уравнения системы;С6)и имея в виду, ' ¿V трения скольжения) .поел« необходимых преоб-

зевенпй ; ;а_хсд."-: кнтссесггсле ыс енлк

^ ^ * $■<)+($£» * - Хс/$)] (67)

С и** - *

где iie, jjc-определяются из соотношений(56). Повреждений плодов не будет в случае _ _

0<r*pl. 0<Ыр*СР1,

гце£р]-нагрузка на плод,от воздействия которой на нем не остает ся нажимов.

Из(67)очевидно,что услоше 1>0 будет Соблюдено при

HAcbfßfc«ß -/х.Ы*рс±А )>ot откуда ^ C*f*ß /70)

Из рисунка 18 видно,что взаимное начальное положение плода в ячейке отвестия и относительно барабана о-ределяется углами

где ^0-раднус отверстия ячейки.

ПриуЗо=0°,что соответствует предельному случаю,когда диаметр плода равен диг летру отверстия и усилие Т передается плоду по линии,проходящей через его центр С,

А cof'ßp _ . >

т.е.принимает свое максимальное значение,а поскольку

.ТО + im

Аналогичное условие получаем при решении неравенства No>Q.

Значение начального угла ^.получаемо го из геометрических расчете

также должно быть больше fo+^ ,т.е.

-w, л. в * IfCrtßo ^ tJ . VuSlh--gjj--

откуда при ß о=0° находим

i ffr ) (73)

* / - '

иреднье для различных помологических сортов яблок значения коз-ЭДициентов трения по стали и прорезиненной ленте соответственно >вны 0,463 и 0,£60,т.е.£=24°50 ,fo=29°IÖ .Тогда для соблюдения -ловил WO принеобходимо,чтобы

Для ре-тения неравенств(бЭ)зависимости(67 ,ес)ярстабулирозаны 03'! при следующих параметрах:!? =0,1.. .С,!;-.:, У^оо.. /<Х° .. 1, 1 =С ,32. ..0, Си-!<_>■;,-С, ... С,:3м/с,= иоэ11,оС=1<л. Г.,. сгт/льтатам расчетов построена номограмма для спсед;ления 1метра барабана калибрующего транспортера по допустимой нагруз-,исходя из заданных параметров:диаметра плода,диаметра отверс-I ячейки и скорости движения транспортера!рис.10).Действующие плод нагрузки з значительной степени -зависят ст начального уг-встреч/ пледа, с барабаном.При. угде^ ,близком к сумме углов !ния скольжения по барабану и по ленте^ на грузка резко воздает, стремясь к бесконечности,т.е.по существу происходит закли-¡ание плода.С увелпче:.:;ем угла встречи'^нагрузка уменьшается,сс-¡аясь в определенном диапозокеС¿о...60^)достаточной,чтобы трав-ювать ллод.

Указа1 :-.с-г: условие(59) обеспечивается при^52°.Совместное ¡смотрение графиков позволяет установить,чте приД=С°барабаны [ транспортеров с отверстиями £0,65 и 62мм должны быть соответчике не меньше 49С,о2С и обо мл,а при/30 =10°-не менее 400,43$ ■6 Сум . т{«,).я

19.Номограмма для определения диаметра барабана Дб по допус-й нагрузке |Р]и заданным параметрам.-диаметру плода», диамет-тверстия ячей ки<{0,начальному углу встречи плода с барабаном углу взаимного положения плода в ячейке

Применение барабанов столь внушительных размеров повлекло бы . гсбой значительное повышение материалоемкости и габаритов ка:* оовочной машины.Поэтому рассмотрим возможности достижения пос • .-^печной цели при использовании выталкивающих устройств в виде • > 'аков и специальных транспортеров.В геометрической интерпрета-задача сводится к нахождению вариантов,при которых параметрь -г талкивающих устройств и их положение относительно калибрующего -ранспортера будут обеспечивать^?63°.Анализ возможных положени мода после выталкивания его роликом соответствующего диаметра показывает,что угол встречи его с барабаном приув/0°будет меньше

'-'С .

Выталкивающий транспортер,ведомый барабан которого установлен с необходимым зазором,может обеспечить заданный угсл встречи и надежное выталкивание плода при всех возможных положениях его в ячейке.В разработанных с нашим участием калибровочных машинах СКп-3,ЛТ0-3,ЛТС>--3 А выталкивающий транспортер выполнен таким сбр зом,что его ведомый барабан укреплен на поворотном кронштейне,ос которого смещена относительно оси ведомого барабена(а.с.249Ьсб). Это позволяет при возрастании силы давлзния повернуться ему выес те с кронштейном,увеличить зазор между лентами транспортеров и т самым предотвратить заклинивание.Экспериментальные исследования по оценке различных типов выталкивающих устройств подтвердили пр вильность проведенного анализа(26).

Анализ движения плода по барабану.Обоснование положения скатной доски

В положении,когда плод оказывается полностью вытолкнутым из ячейки транспортера,возможны три дальнейшие фазы движения его: вместе с барабаном,относительно барабана и отрыв от барабана. Анализ условий,при которых происходит переход плодов с одного калибрующего транспортера на другой без заторов и повреждений, приведен в наших работах(1,70,71).

До начала скатывания по барабан} плод будет вращаться вместо с ним с постоянной угловой частотой.Ка него будут действовать: С -сила тяжести;Г-центробежная сила; ^-реакция барабана;Аур-сила трения плода по барабану.Спроектировав эти силы на оси ТчЛ (рис.16б),получим

Относительное движение плода по барабану начнется в момент, когда проекция силы тяжести на осьТ превысит значение силы тре-ния.Решая совместно уравнения(75)и имея в виду,что ^ г находим угол,при котором начинается относительное движение плода • , по барабану .

С^ & - СЛС Ли--• (76)

В-начале относительного движения плода по барабану скорость его очень мала, но он уже освобождается от "подпиращего"дейст-вия калибрующей ленты.При встрече со скатной доской происходит торможение,скорость плода изменяется.Как результат этого возникает сила инерции,приложенная к центру плода и стремящаяся повернуть его около точки В.Лоеле эгого положение плода относительно 1 скатной доски определяется радиусом 2 и углом В .

Воспользовавшись дифференциальным уравнением вращения твердого тела около неподвижней оси найдем угловую скорость вращения

плола О - Т5? - -л* * . «*>

Движение будет происходить до тех пор,пока подкоренное выра-жение(77)псложительно.З момент остановки плода£ =0.Решая(77)от-нссительноф .найдем угол,на которая сможет подняться плод

О -аЛс Л* С (78)

дальнейшее дв;гкенне по скатной доске будет продолжено,если Центр плода поднимается на высоту+^.Пси принятом начале и направлении отсчета зто произойдет,еслио^+Ов^С0,Такое усювие может быть выполнено только при скоростях движения калибрующего транспортера свыие С.'у/с.З реальных условиях скорости калибрующих транспортеров меньше указанных величин.Поэтому в ячеистых транспортерах устанавливать скатную доску в положениях, соответствующих началу относительного движения плода по барабану, нельзя.

Проанализируем случай,когда плод,совершая сложное движение-вращение вместе с барабаном я скольжение!качение)по барабану, достигает необходимой скорости,отрывается от барабана и встречается со скатной доской.Ка плед действуют:В-сила тяжести; . Л/-реакция бграбана;/^ N -сила трения скольжения плода по барабану.Асбазпв к ним силу инерции от переносного движения и силу инерции от'ксриолисова ускоренияЛ ,получ:ш уравнение

динамики относительного движения плода

ль = б А/ 4 ётр * *е * 7к (?£

В абсолютном и относительном движении траекторией центра пл да будет окружность радиусом (С,а положение его определяется углом между положительным направлением неподвижной оси СУ и подвижной осью С/2 .Так как

то,спроектировав векторное равегство(79)на оси¿иД,получим

(во

Решая ссвместно уравнения системы(бО) и имея в виду,что находим ■*/./■£>>!

Поскольку абсолютная угловая частота вращения центра плода

£ а л; г ¿и.Л (Ь2

то будем иметь л ■ ,

Решая это нелинейное дифференциальное уравнение,получим искс мое значение абсолютной угловой частоты вращения плода в завись мости от положения его на барабане

Отрыв плода от барабана произойдет в момент,когда реакция А/, определяемая вторым уравнением системы(ЬО),может обратиться в н Шея в виду зависпмость(62)и подставив формулу(Б4)в уравненпе(Ь находим условие отрыва плода от барабана

Гс;ая данное уравнение относительно угла У графическим спосо-бом(рис.20),находим искомое значение ^0-угла отрыва плода от барабана. При скоростях калибрующих транспортеров 0,15;0,2о;0,3 и С,4м/с значе:-.ия соответственно равны: ¿90,5Г/'°,а5°,470.

После отрнва плод мз-»ет начать свободное движение с начальной скоростью пли же движение по скатной доске,ус-

тановленной по касательной к плоду под углом ..Местоположение скатной доски относительно барабана найдем с учетом геометрических соотношений.Если в.пслстенин,показанном на рисунке 21,ссь У направить ил точки С по вертикали вниз, тс ордината точки 2(нижней кромки скатной доски относительно барабана)будет

(1*% У е-

где -толщина транспортерной лент-т,мм; -зазор между скатной доской барабаном с лентой,.мм;^-угол,определяющий местоположение скатной доски относительно барабана,град.

с.20.Графическое решение . Рис.21.Схема к определению

1внения12о)по определе- местоположения скатной доски

э угла отрыва плода от |

йбана при м/с:а-0,б;

>,5;в-0,4;г-0,3;д-0,25; '.'.,<

1,15''

Приравнивая правые части этих уравнений,находим

/ с^¿^¿¿^'^К, (вб)

£ -известные и задаваемые ^личины; & -находится

темогр«шмв( рис.22).

Утр,М/с

Рис.22.Номограмма для определения угла отрыва,абсолютной скорост! в момент отрыва и длины скатной доски в зависимости от скорости калибрующего транспортера

Анализ движения плода по скатной доске

После отрыва от барабана скорость плода в проекции на направление дви-ения по скатной доске ^ =/а скорость плода на конечном участке статной доски обозначимреальных условиях в зависимости от формы пледов возможны два вида движения их по скатной доске:скольжение и качение.

При скольжении плода по скаткой доске на него действуют:(?-вес плода, Д/-нормальная реакция скатной доски,/у -сила тренля скольжения плода по скатной доске.Сумма работ этих сил при перемещении плода,равном €• .имеет вид „ - „ ,

/".п стическая энергия плода соответственно в начале и в конце движения будет

7Т}-» г* ш•

Гогда'

е 1/4 6и» «ЛУ.

Ц---~тг-4

'ешая это уравнение относительно ,находим

Чц 14д ) (89)

Заторов на скатной доске не будет,если скорость плода на сех участках будет больше нуля,т.е.

м -¿9) сН^й (90)

Решая неравенство(90)относительно^ .находим 0

• (91)

При качении плода оез скольжения по скатной доске нормальная . закция при наличии трения качения смещена в сторону движения на состояние,разное коэффициенту трения качения^.Работу при дви-»нии плода по скатной доске совершают только вес плода и момент зпротивления качению.Тогда при перемещении,равном длине скатной )ски,получим

-¿с)' (92)

, "э сМЫ*

;ео6^-угол трения качения.

Кинетическая энергия плода в начале движения по скатной доске хеявляется первым уравнением'Ь8) ,а з кснцэ-.как тела.совершапца-

пл с с к о-параллельное движение,

■ ■ Ъ : о,*{93)

Тогда,решая совместно(сс, 92,5 3), ■ '.чхояп а

1.р/ нии плода пг скатной доске со скоростью,птзевьгсаю-скггссть калибрующего транспортера,возможны соударения его зруг;:?.: плодом,находящимся в конца скатной доски или в ячейка шспсртерной ленты.Л вреждений плодов не будет,если потеря ■¡етическо;: энергии при соударении не превысит допустимой ве-;и!гы,т.е.

где ¿^-коэффициент восстановления,характеризующий упругие свой-' ства плодов при соударении друг с другом.

Подставив в неравенспэ(95)уравнение(94),находим

7-^ \АсмЧ<е0 -ъ19) /

ег T^fJ Я gCm^с*щ) 'цЩг^щ)

Таким образом,в результате анализа обоснованы математические модели,позволяющие определить конструктивные и кинематические па метры,при которых обеспечивается переход плодов с калибрующих или иных транспортеров на скатную доску и движение по ней без по вреждений и заторов.При скоростях калибрующих транспортеров 0,3. 0,4м/с рекомендуется приниматьф =100...150мм ио^=15. ..20°

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАН®. КОМПЛЕКСЫ МАШИН ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ТОВАРНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОДОВ

По результатам проведенных исследований были разработаны и ут> верждены агротехнические требования на следующие машны:"Универо ная сортироьо-калибровочная машина для калибровки плодов по размс ру","Машина для упаковки плодов методом вибрации","Вильчатое приспособление к АВН-0,5 для погрузки ящиков на поддонах и контейнеров" ,"Виброустановка для уплотнения плодов в контейнерах в саду", "Универсальная виброустановка для уплотнения плодов и овощей в таре","Приспособление портального типа для погрузки контейнеров", "Платформа саморазгружающаяся для тсэнспортировки контейнеров в пальметтных садах".В совокупности с другими материалами исследовг ний агротехнические требования явились основанием для включения с ответствующих позиций в систему машин для комплексной механизация растениеводства на IS7I-I975rr,1976...IS80rr,I98I...1990гг.

Представленные в результате выполненных исследований схемы и о новные параметры технических средств использованы при создании со стно с ГСКБСг.Кишинев)следующих машин для. ящичной тары:погрузчик льчатый -садово-виноградниковый ПВСВ-0,5,линия товарной обработки плодов ЛТО-З с сортировочно-калибровочной машиной СКЯ-3,виброустановки для уплотнения плодов в ящиках ВУ-1,5 и УЗУ-160;для контейнерной тары:агрегат для погрузки и транспортировки плодов в контейнерах ВУК-3,линия товарной обработки плодов ЛТО-З,ЛТО-ЗА, ЛТО-ЗБ и ЛТО-6 с опорожнителем контейнеров ОКП-6 и совместно с СКБ(г.Ташкент):портальный погрузчик контейнеров ППК-0,5 и прицеп-Тсонтейнеровоз ПК-4.Подробное описание и основные технико-экономич( кие показатели указанных машин приведены в наших работах(1...14,К

;1,25,24, 2з, 26,46, -30,.52,54,52,63,66).

Технологии производства плодов с использованием <пв .Я техни-:и и их з^^ктивнссть ка^лп отражение в "Перспективных типовых •ехнологических картах возделывания и убсрки урожая плодовых : ягодных культур",разработанных с налим участием и утверждении СССР для ссновнкх зон садоводства( 55.. .59).

3 общей технологии производства плодов процессы транспорти-;овки и товарной обработки являются,с одной стороны,отдельными :амсстсятельншн,а,с другой стороны,взаимосвязан::ьми по последовательности "кпслнения как мехду собой,так и с другимигубор-•онС.тссзлествуз^им),хранением и реализацией!последуюаими) .Ком-тленсксе рассмотрение укачанных злаимосвязание процессов с ,-чэтсм различного качества плодов,пост:,тиглях из сада,и с дина-:;:ко? ссхсаняе.'.'ястл их в охлаждаемых труктохранилишах дане з •аг'-'й с» б ••.те.<■•. /. А полученных результатов убедительно :г.г:^зь:?ает.чтс даг.е ггои ручней тсвазной обработке хранение сор-гпрованнъпс пледов значительн: нь;гош-:ее ,чем при хранении без гселзарительной обработки.Эти показатели существенно возрастают, три товарной и предрсализациокнсЯ обработках с применением специ-1льккх линий.с^сектнвнссть хранения плодов ряда ссртоз(Антоновка :бь:кновенкая,Северный синап,Мартовское и др.)значительно повыпа-•тся при обработке их антиоксидантами на установках УЗП-1С,УЗа-15 96) , Еьттуск которых освоен з Инженерном иеьтре ЗНЛИС им. И.В.Мичурина. '

Первые отечественные линии, товарной обработки пледов ЛТ2-3 ; ссртирсзочно-калибровочной малиной размерного принципа действия С.--1-2 л сортирзвочио-калмбровочнсй машиной весового 1р;;нцкпа действия находились по данным государственных испытаний примеряю на одном техническом уровне с зарубежными линиями ,1,оС,54,б2}.5 последующих поколениях наряду с повышением технического уровня использован принцип блочно-модульнОго постро-;ния линий и высокий уровень унификации..

Калибровочные малины транспортерно-ячеистого типа используют 9 линиях различней производительности,варьируя.шириной и скоростью движения калибрующих транспортеров.

Основным направлением совершенствования линий является меха-шзация и автоматизация упаковочных работ.Цикл исследований,вы-юлненных под наакм научным руководством во ВНИИС им.И.В.Мкчури-{а,показывает принципиальную возможность создания механизированной

системы упаковки яблок,включающей установки для заполнения тар! плодами(39,83,84,88),их виброуплотнение(72,74,76,79,60)автоматизированные устройства для упаковки плодов в ячеистые прокладки при использовании картонной тары(89,91,93).

Исследования^, 40,44,52), проведенные с нашим участием совме тно с МИИСПим.В.П.Горячкина,показывают возможность автоматизах процесса сортировки по ряду качествелных показателей,используя разницу в спектральных характеристиках поврежденных и неповрежденных плодов.Создан ряд оптико-электронных устройств для обнаружения деффектов ка плодах и последующей их отсортировала.с. 650468,707476,726626).Получены обнадеживающие результатч.Работь' по совершенствованию методов и созданию экспериментального обра ца автоматической сортировочной .малины продолжаются в ¡'¡нженерко центре ВНИЛС им. Л.В.Мичурина.

Развитие специальных транспортных. средств идет,б '-с.-:сбг.см,пс пути созания прицепов,имеющих небольшую высоту расположения пог рузочной площадки,оборудованных специальными рольгангами,устрой ствами для самопогрузки и саморазгрузки контейнеров.Конструктив' ные особенности исполнения таких контейнеровозов,в тем числе ра; работанных под нашим руководством во ЗН/ЛС им.Л.2.Мичурина,приведены в публикациях(2,62,64,94,95).

В настоящее время в Лнжекерном центре ЗНЛИС им.Л.В.Мичурина проводятся работы по созданию комплекса технических средств,обеспечивающих сокращение сроков уборки,затрат труда и потерь урожая, В комплекс входят: комбайн для уборки яблок поточного действ'» линия послеуборочной обработки блочно-модульнохс т..~а,включающая флотационный опорожн^тель,сортировочный агрегат,устройства для мойки плодов и обработки их защитными препаратами,продляющими сроки хранения.Предварительные испытания показали перспективность выбранного направления и необходимость продолжения работ.

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ V

I.Проведен анализ состояния и тенденций развития средств меха-лзации процессов погрузки,транспортировки и товарной обработки подов на разных этапах:от первых мадии до последующих поколений, формулированы задачи и в рамках отраслевых научно-технических эограмм совместно с конструкторскими организациями страны создал необходимые комплекс« машин для выполнения указанных вше ра->т с яличной и контейнерной тарой.

¿.Отработана методика определения физико-механических свойств юдов с использованием специально разработанных приборов для :тановленил основных показателей,веющих прикладное Значение.На :нове критерия сохраняемости плодов с определенной площадью поведений получены результаты по допуст:шым нагрузкам на яблоки атическогс«ударного « циклического действия и ряд других пока-.телей(размерные и ¡кассовые характеристики,коэффициенты трения качения по различным материалам и др.),которые можно испояъзо-ть в непосредственных расчетах по обоснованию конструктивных кинематических параметров машин для уборки,транспортировки и слеуборочной обработки. 3.Обоснован и разработан механизированный процесс погрузки и возки плодов из сада в ящичной и контейнерной таре с исзолъзо-*ием вильчатых погрузчиков, транспорт^« средств общего назначена специальных прицепов-контейнеровозов.Установлено,что по «¡пко-экоьомическлм л качественны?* показателям наиболее рацио-1ьно;1 является технология с применением специальных саыозагру-— эщлхся и саморазгружающихся агрегатов-контейнеровозов. •',С5(с::св&х конструктивные и технологические схеш и основные ¡аметры агрегатов грузоподьемностьв 4...от с одно и двухярусной (поновкой прицепов-контейнеровозов и загрузкой контейнеров сбо-агрегата в обычных межяурядьях(ЗУК-3,ВУК-ЗА)а спереди-» узких дурадьях(ППК-0,5,Ш-4). •

¿.Разработаны теоретические и экспериментальные основы вобранного уплотнения плодов в жцичной и контейнерной таре с целы» жения повреждений их при перевозках.Определены оптимальные ре-ы уплотнения.Ссзданы пряб5ры и устройства для оценка влияния рации на состояние плодов.

6.Установлено,что наряду с сохранением качества плодов на уровне ручной укладки производительность труда при упаковке I уплотнением вибрацией повышается в 10 раз «емкость тары и, еле; вательно,транспортных средств и плодохранилищ используется л; на 10-12%.

7.Проведен теоретический анализ общих зависимостей процесс калибровки и упаковки«исходя из наиболее эффективного исполь; вания емкости. тары.Установлено,что для плотной укладки с вере ностьо 0,975...О,999 плоды должны быть откалиброваны так.чтоС диаметры их в каждом накопителе,распределяясь по нормальному кону,принимали значения в интервале 4...бмм.

8.Исследование закономерностей процесса калибровки позволи получить аналитические зависимости для оценки ее эффективност исходя из задач плотной укладки и установить влияние на точно калибров:» формы плодов,типа рабочих органов и заданного инте да .Для калибровки плодов большинства сортов с К^И плоских) н более приемлем рабочий орган в виде круглого отверстия,а для ; линенных плодов-в виде отверстия или щели с ориентацией по ма:

' кальному диаметру.

9.0боснованы технологические параметры калибровочной машин! транспорт°рно-ячеистого типа,обеспечивающие разделение плодов всем диапозоне размерных характеристик с учетом требований ГОС к товарным сортам яблок и применяемой таре.

10.Разработаны математические модели,позволяющие определить условия и конструктивно-кинематические параметры,исключающие я вреждения и заторы плодов при движении по различным участкам я либрующих транспортеров.Экспериментальные исследования в лабор торно-полевых и хозяйственных условиях подтвердили основные по женил и закономерности,полученные на основе теоретического ана за процесса калибровки.

11.Под руководством и непосредственном участии автора созда рад машин для погрузки,транспортировки и товарной обработки пл дов.Ыааины успешно прошли государственные испытания,поставлены на производство и в совокупности составляют комплексы для поте ного выполнения работ с ящичной и контейнерной тарой.Годовой экономический эффект от выпущенных промышленностью машин в цен; 1990 г составил более 200 млн.рублей.

СПИСОК СПУБЛЖСВАННЫХ АВТСРСМ РАБОТ

ПС TESE ДИССЕРТАЦИИ .

Килги,бропгры,статьи

'.'лгины для товарной обработки плодов.Кснстоукция.Оснсвы теории проектирование.->'. :!/а:пнпостроение, 1977.-iooc.соавторы Брутер И.И.. апд С.Б*.).

Механизация уборки и товашой обработки фру ittoe.-Ч.: Колос, 1964. "з7с.(соавтор Варламов Г.¡Г.).

Леханизация товарной обсаботки плодов.-3 юн:Сбор и товаоная :аботка плодов и ягсд.-Й.:Колос,15г?0,с.Ь6-203(соавторы Бровенко ¿.,-рутер «:.".).

Транспортировка плодов.Машины для товарной обработки плодов.-сн.: Справочник садовода.-М.:Колос. 1973, с,404-412.

?овасная обсаботка плодов.-d ян.:Механиэапия оабот в еадовеа-ie. -f.'..: .-.'о.-: с с, i 97 3, с w 4-3 i 2 (с о автс ры Брутер /f.ii. .Еранд С.Б.).

"ранспортисовха л тевагная обгаботка плодов.-В кн.¡Механизация igt в садсвсдстве.-!.'..:г"слос.1&:3,с.277-314.

'ecüani;ac.ja rras -.г -sdyMiicirrrie. - "io-.va tecfaaoiogle » aadow-:ttiis. - ..'irssa-a, 11'cS. ?.79-97*

еханиэация оабот в садоводстве.-3 кн.¡Интенсивные технологии аде водетве.-пер.с по льс ко го. -М.:Агропрсмиздат,1990,с.72-06.

ексмэкдации по товарной обгаботке плодов и ягод.-А).:Россель-изяат,19оЗ.-47с.(соавтор Еусарсв К.А.).

зарной обоаботки :Л соавторы Еранд

Зсстся:-7.;е :: тенденция сазвлтия конструкций малин для погруэ-л транспортировки плодов и таш.тзяхёняемой в садоводстве и эградарстве.-М. тпактспосёльхозмая,1977.-47с.(соавто-

Заоламов Г.П..РсЯтбурд ".£!.).*

,сстряние и тенденции развития малин,применявшихся при уборке стов(погрузочные и специальные транспортные средства).-«.; ГГЭИ тракторосельхсзмат.19ь5.-36с.(соавторы Ваоламов Г.П., 'ер И.Й.).

[оточная товарная обработка плодов.-Садоводство, 1965,1*8, с.22-юавторы Федотов И,!л.,Брутер И.М.,Утков Ю.А.).

[овреждаекость плодов при механизированном съема и товарной .ботке яблок.-Сборник научных т>абот.(БНИИС им.И.В.Мичурина, ивып.II.С.197-20с(соавторы Дагова 3.В..Федотов И.М. и др.;.

РЙПЗР.ЯУ 0 размерных характеристиках яблок.-Сборник научных т(ВНИИС им.И.В.Ьшчурина,1967,вып. 12,с.217-221 (соавторы ров Н.А.,Бровенко С.5.).

лияние режимов уплотнения на повреждаемость яблок той вибса-

18.УСШЮМ» с уплотнением вибрацие*.-Садоводство,I967,С,с.24 (соавторы Бровекко С.Ф.,Койсов А.Я.,Брутер ¿1.«.;.

19.Уборну и обработку плодов на плечи, машин.-Сельскохозяйствен-кое производство Северного Кавказа и Ц«,13б7,36,с.2.;-«24.1ссав-торы Комиссаров П.Ы.,Князьков 3.3. и др.).

20.Установка ВУ-1,5 в сад^. -Садоводство, 1966, с .16 (соавторы Горелкин И.Ф.,Бровенко С.*.).

21.Механизация работ в молодых и плодоносящих садах.-"..:Колос, 1966.-49с.(соавторы Еилицкий Я.З.,Лосев К.П.,Бровенко I.,и др

22.Исследование движения массы яблок ггои уплотнении вибрацией.-Сборник научных работС BiiiCIC им.Л.3. ¡«ипурина, 1969, вот. i о, с.

23.Исследование сабочих оогансв для калибровки плодов.-Сборник научнвх работ(BHTiX им. Л.3.!~-.чурина,I97C,вып. 14,с.cCc-ci;(соавтор Бровенко С.£.).

24.Сопротивляемость яблок удаонкм нагрузкам.¡-Сборник научных оа-бот(ЕН^'С ли.А.5.Мичурина, i971,вып.14,с.21I-217.;.

25.Механизация транспортировки и товарной обработки плодсв.-Сад: водство, .'¿9, с. 16-17.

26.Сопротивляемость яблок сжатию стальным плунжером.-Сбссник на; чнкх работСВНЖ им.л.Б.!/-:чурина,1971,с.62-ос.

27.Сопротивляемость яблок статическое сжатию.-Сбсоник научных работ(ВКИХ им.И.В.1.!ичурина,вьл. 1 о, 1971,с.240-^45."

28.Экспериментальное обоснование параметров тгансг.сстерно-ячеис< того калибрующего органа.-Сборник научных рабст(БН,ъ'С им..1.3..'.'и-Чурина,1971,вып.15,с.246-249(ссавтср Бровенко C.i.).

29.Спределение параметров вибсации,исключающих псвсеждения плод при ^лотнении^тСборник научных работ(ВНЖ им.й.В'.!.'ичурина,197

30.Влияние паюаметрсв вибрации на степень уплотнения плодов в к ке.-Сбор-гик научных рабспВЬЖС им.Л.В.Ми^грина,1??1,вып.16,с.2(, bl/'i «

21.Упаковка пледов.-Садоводство,1971,39,с.4G-4I.

22.Перспективы применения •-групнеобъекней тары для транспортиров» кия плодов.-Труды В;:СХС!.:.^.,13Г?2,вып.71,с.217-221.

Г-л/г'-х

41соавтор ¡¡ус

34.Ссртизовочкс-калибрсвсчная малина СКЯ-2.-Сбсг>чик научных ра-COTlrii/i/K км.И.В.^чурина, 1972,вьл. 17,с.245-2501 соавтор Бровенк! С.«.}.

25.Виброустановка для уплотнения плодов в ящиках в саду.-Сбссг, i научных работ(ВН//1С /¡м.И.З.^чурина,1972,вып.1Ь,с.27Ь-гб0(соав-тср Бровенко C.i.).

26.Агрегат для уплотнения и вывозги плодов и» сада в контейнетза: Садоводство,I97o,.VlC,с.24-2о(соавторы Пустовалов Ь.С.,Брутер К.1 *. рсатия B.C.) т

2?.С возможности контроля механического повреждения на плоде &о: ^Гордее^А'^У^34" BAGXHiW* 1975>12.с.33-34(с0а8тср

28.С ппгизводительности вильчатого погрузчика на вывозке плодов из междурядий сада.-З кн. гКо.тез.дркч.П Всесоюа.конф.молодых ученых по садоводству.Мичуринск,19>6,с.122-1261соавтор шли В.А.г,

29.0 гпзичботке механизированной системы упаковки яблок.-В кн.: Кп.тоз. цекл.П Ьср.союя.копФ.услодых ученых по садо во дет ву. ¡¿ичури-нск,197о,с.19^-1С'6(соавтср Горпенип В.И.).

Ю.Анализ Фотоэлектрических гдгтодов контроля качества плодов.-В кн.:Кр.тёз.Д';кл.л Всесоюз.кскф.'/слодых ученых по садоводству. Мичуринск,с.I96-i?/(соавтор Гордеев a.C.).

41.!:гвая технология вывозки плодов из сада в контейнерах: Информ. листок £127-762 Тамб.^Т.'.-Тамбов, 17/6.-4с(соавтор Пустовалов B.C.).

42. К методике сценки качественных показателей виброустановки для

"берник научных работ( ВНМ2 им.

(соавторы Пустовалов В.С.,Стре-

*

ГТ

■54..;сслол' зание спектральных характеристик яблок в видимом диапо-юне.-Сб" г нк научных' рабст(ВН«С!С >!м.И.В.1!ичурина,1575,вып.20, о.2С1-2041 соавторы Бородин п.,Гордеев A.C.).

го.лолбоп для определения механических свойств плодов.-Сборник чаучных Ыбст'ЗУ.,:,* им..'.З.Мичурина, 1575,вып.20,с.204-2СГ7(соав-

гор Бровёнко С.5.).

-"С.Г.олбпп для исследования сопротивления плодов циклическим нагрузкам: /¡"^срм.листок .'.4:2-77(тамб.ЦНТИ.-Тамбов, 1977.-4с.(соавтор Пустовалов B.C.).

«7.Прибор для определения механических свойств плодов: Инфовм. тисток -¿46-77 Тамо.LyП'А.-Тамбов, 1977.-4с(соавторы Соловьев З.Н.,

львенке С. 5.).

й.Механизация работ в плодохранилищах.-В кн.:Тезисы докладов зсесспз.науччс-техн.конФ.'*Прооле».!ы комплексной механизации jecccB в растениеводстве"*14-17 ивня 1977 г.,Краснодар).М.,1 Л9-121.

19.Анализ механизированных технологий вывозки плодов из сада.-^дсвсдство,1977,kj,с. 16-17(соавтор йаин В.А.).

Ю.Модернизированная линия ЛТО-ЗА товарной обработки плодов.-Рракторы и сельхозмашины, 1977,с.27-38(соавторы Брутер И.М., ?ольдман В.И.).

il.Влияние режимов уплотнения вибрацией на качество плодов при тревозках в контейнерах.-Сборник научных работ(ВНИИСим.И.В.Ш-^и^а,1977,вып.24,с.91-9б(соазторы Стрельникова В.Н.,Пустовалов

)2.Автоматическое определение повреждения плодов.-В кн.:Состоя-ие и перспективы развития конструкций машин для механизации об->езки кроны, уборки и товарной обработки плодов,ягод.винограда: материалы Всесоюзнаучно-техн.конф.(26-28 окт.1976г1.М.,197В7 !.77-79(соавторы Бородин И.5.,Гордеев A.C.).

>3.Опорожнитель контейнеров ОКП-6 к линиям товарной обработки иодов.-Тракторы и сельхозмашины. 1978,»12,с.35-Э6( соавтор Брутер И.М.

54 Линия товарной обработки плодов.-Садеводотвс,IftC/'t.c.S-IG (соавторы Брутер .!.!.!., /агент г..С.).

Ьо.Перспектианке типовые- технологические касты возделывания и у б секи урожая плодовых и ягодных культур. -Минее г хоз СССР,',:., 19Ь0,вып.1гЦентрпльно-Чгрнояомный район.-iCjcЛ соавторы Каганович ИД'..Стрельников Б.Б. и др.).

56.То же,вып.о:Нечерноземная зона I С1СГ-С7с. (ссавтош Каганович И.М.,1иевякова Т.И.,/ткгг L.A. и пр.).

57.То же,вып.6:Украинская CCi'.-t. ГсЛсоаитсрь; Баб.:!' П.Т.,постои.-; А.Н. и др.).

5В.То же,вып.6:Молдавская ССГ.-5'.;е.(соавторы Букатярь 5.Б.,.¡вал ва Э.П. и др.).

59.То же,вып. 10:Узбекская СС: .-л-.с.(соавтору У.'озась У...','...Лхнег Т.Т. и др.).

60. Исследование колебаний коктейнсга с плодим.:.-!.'оХ1-;паацня и о трификация сел. хоз-ва. I ft.-2,i (., с.; * -и': (с •- нв:г ¡^устэваллв B.C.)

61.Состояние к основные направления развития сронсгв техапияаци товарной обработки плпдег .-,'6' г 'кучных сабот( Bü.i.'J Б.,'.' Чурина, Т9г2,вып.с : ,c.0*1-t.9.

62.Угха1:изац;:я погрузечн^-тгачелортных габот.-^пд^почетв", )?9,с.14-17(соявт -р ьарлт.'ов' Г.П.).

бЭДкння JITC-6 товарной обработки плодов.-Тряктогы сельхсяьаш ISb5,*2,c.39-4Нсоаптор Брутер .!.!.'.).

64.Механизация уборки плодоь.-Плодоовощное хозяйство,I9ü5,.'."o е.бО-üo.

6Ь. Исследование взаимосвязанных процессов калибровки и упаков1Си плодов.-Плодоовощное хозяйство, 19t:>,.V'7,с. ,

66.Обоснование технологических пагамотоов маи:н для калибровки плодов.-Плодоовощное хозяйство, ii&c,!с.2С-£э.

67.Stand und Grundtendenzen bei der VervolikoEimunr der Tcchnil. für den ?rancport und die Nachernteaufbereltunn von üDnt // lia-tionalisierun?: und I'ochanislerung der Ubctercte: ?a.-n:i!-,EDeriebt ¿кеаевХв der Landwirtrchaftcv.'lEsenschai'ten der DDK, Lerlin, 19B5- S.21-24.

бб.Технико-экономические проблемы уборки,товарной обработки и хранения плодов.-Плодоовощное хозяйство,Iftiö.io,с.46-50(соав-торы Гордеев A.C.«Федотов И.К. .Гудковский В.А.,Дядченко Д.Г., Кычаков A.B.).

бЭ.Основные направления повышения уровня механизации садоводства. В кн.:Проблемы интенсификации современного садоводства СВНИИС им.И.В.Ничофина,I990,с.209-21I.

70.Обоснование математической модели и анализ движения плода □о калибрующему транспортеру.-Математическое моделирование_в садоводстве: Сборни к научных трудов (В; II IX им.И.В.4ичурпна,1990,

71.Исследование переходных процессов в транспортирующих устро! ствах линий товарной обработки плодов.-Математическое моделирование в садоводстве .'Сборник научных трудов (ВШКС им.Л.В.кичур;и

Авторские свидетельства:

материала в таре при И др.).-Спубл.в

72.А.с.204219(СССР).Установка для уплотнения ма помогай вибрации(соавторы Цицив М.В.,Мойсов A.n. Б.И.,1967,К2Г.

73.А.с.249630(СССР).Устройство для калибровки плодов(соавторы £илицкий Я.З..Бровенко С.Ф.и др.).-Опубл.в Б. Л., 1969,$25.

74.А.с.248532(СССР),Установка для уплотнения материала в таре таи помощи вибрации(соавторы БровенкоС.Ф.,Брутер Л.Ы.и др.).-;публ.в Б.Л.,1969,№23.

75.А.с.260064(СССР).Установка для сортировки и упаковки плодов [соавторы Брутер Л.М.,Жилицкий Я.З. и др.).-Опубл.в Б.И.,1У/0,*27.

16.А.с.264678(СССР).Механический вибратор с эксцентриком(соавторы Брутер ü.M.,Бракд ;.3.,Штайф А.яЛ.-Опубл.в Б.И., 1970,.»32.

'7.А.с.3914С6(СССР).Устройство для измерения параметров вибрации } тареСссавтор Пустсвалов В.С.).-Опубл.в Б.И.,1973,#31.

"8. А. с.394694(СССР).Прибор для исследования сопротивления плодов ;иклическим нагрузкамСсоавтор Пустовалов B.C.).-Опубл.в Б.И.,

'9.A.c.3£С536(СССР).Установка для уплотнения плодов в таре(соав-'оры Бранд С.Б..Брутер »I.M. и др.).-Спубл.в Б.И.,1973,»21.

¡0.А.с.4II0CKCCCP).Установка для уплотнения плодов в таре(соавторы Мойсов А.Я.,Леценко В. Л. л др.).-Опубл.в Б.»1.,1974,Жг.

¡1.А.с.425620(СССР).Установка для сортировки и упаковки плодов и 1Вощей в ящики( соавторы Брутер ,Во л ьдман В. И. и др.).-Опубл.в

>.H.,I974,JrI6.

2.A.c.497504(СССР).Прибор для исследования сопротивления плодов [иклическим нагрузкам;соавтор Пустовалов B.C.).-Спубл.в Б.И.,1275,

46.

3.А.с.559656(СССР).Устройство для укладки плодов.(соавторы Бро-енко С.5. .Соловьев 3.1!. .Гсряенин В.'.!.).-Спубл.в Б.И., 1977,.¥20.

4.А.с.öC0034(CCCP).Устройство для укладки пледов в таруДсоав-

оры Гориеп;:н 3. А. .Ерутер Л.М. и др.) .-Спубл.в Ь.Л.,197о,??12.

5.А.с.650466(СССР) .Устройство для обнаружения дефектов на поверх-ости плодов(соавтор Гордеев А.о.).-Не подлежит опубликаванив в ткрытой печати.

6.А.с.707478(СССР).Устройство для обнаружения дефектов на поверх-ости плодов(соавторы Гордеев A.C.,Лльинский A.C.,Соловьев 3.1!.}.-е подлежат опубликованию в открытой печати.

7.А.с.726626(СССР).Сгособ сортировки плодов по качеству и устрой-тво для его осуществления(соавторы Бородин И.^.,Гордеев A.S.J.-публ.в Б.И.,I960,5. .

5.A.c.676659(СССР).Устройство для ynaKjarci плодов в тару(соавто-ы Горшеник В.И.,Бровенко С.£.и др./.-Спубл.в Б.Л. ,I9UI,*4I.

Э.А.с.9С6806(СССР).Устосйство дляукладки плодов в картонную тару рейками!соавторы Гор-еннн В.;}.,Гордеев A.C.и др.).-Спубл.в.Б.Л.,

D.A.с.906500(СССР).Устройство для калибрования плодов(соавторы арбер 3.С..Брутер Л.М.У.-Спубл.в Б.Л.,1§62,У7.

91.A.c.996273(CCCP).Устройство для укладки плодов в тару(соавто ры Юров В.В.,Фарбср В.СГ.и др.).-Опубл.в Б.И., 1983,JP6.

92.А.с.992368(СССР).Устройство для разгрузки контейнеров(соавто ры Фарбер B.C.»Брутер Ol.и др.).-Опубл.в Б.И. ,1983,М.

93.А.с.1006087(СССР).Устройство для укладки пледов в таруСсоавт ры Горшенин В.И.,Брутер И.Ы.и др.).-Опубл.в Б.И.,1982,HS.

94.А.с.134278(СССР).Транспортное средство для перевозки контейн» ров(соавторы Бруте;.. il.M. .Фарбер B.C. ,Кигин А.И.) .-Опубл.в Б.И., Т9ЕГ7,№27.

95.А.с.151б396(СССР).Транспортное средство для перевозки грузов (соавторы Брутер И.Ы..Киртока И.Ф.и др.).-Опубл.в Б.И.,1969,}?39,

96.А.с.1630754(СССР).Устройство для обработки растительной продукции залетными препаратами(соавторы Родиков С.А.,Гудковскии В. и др.).-Опубл.в Б.И.,19Э1,.¥6.