автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Уборочный модуль для смородиноуборочного комбайна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1Л. Состояние и перспективы развития средств для механизированной уборки урожая смородины.

1.2. Анализ теоретических исследований процесса взаимодействия рабочего органа комбайна с ветвью куста.

1.2.1. Теоретические модели процесса отрыва плодов и ягод.

1.2.2. Теоретические исследования технологических процессов формирования и деления кроны уборочной машиной.

1.2.3. Общие положения теории механического удара.

1.3. Компьютерное моделирование в исследовании процессов машинной уборки ягод.

Выводы.

ГЛАВА 2. РАЗМЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАСАЖДЕНИЙ СМОРОДИНЫ.

2.1. Состояние вопроса и задачи исследования.

2.2. Определение пространственного положения ветвей в поперечной и продольной оси ряда плоскостях.

Выводы.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

АКТИВАТОРА С ВЕТВЬЮ.

3.1. Обоснование направлений теоретических исследований.

3.2. Определение ударного импульса и скорости в точке контакта ветви в первый послеударный момент.

3.3. Результаты теоретических исследований.

Выводы.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СТРЯХИВАТЕЛЕЙ ЯГОДОУБОРОЧНЫХ

МАШИН С РАСТЕНИЕМ.

4.1. Методика исследований.

4.2. Исследования процесса взаимодействия барабанно-пальчатого активатора с наклонным пространственным расположением секций с ветвью ягодного куста.

4.3. Определение динамических характеристик точки контакта ветви при ее взаимодействии с бичевым активатором.

4.4. Полевые испытания уборочного модуля универсального сменно-модульного комбайна КМЯ-3.

Выводы.

ГЛАВА 5. ЭНЕРГОЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ПРОЦЕССОВ УБОРКИ ЯГОД.

5.1. Экономическая эффективность применения компьютерного моделирования для проведения исследований процесса взаимодействия рабочего органа с растением.

5.2. Энергетический анализ технологического процесса уборки ягод с использованием барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций.

Выводы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО

1. Варламов Г.П., Борисова Г.В., Бычков В.В., Цымбал А.А. Состояние и тенденции развития конструкции машин для уборки ягод; Обзорная информация - серия 2, вып. 2 // ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш.- М.- 1985, с. 39.

2. Кашин В.И., Утков Ю.А. Принципы создания средств механизации для уборки ягод // Тракторы и с/х машины. 1995, № 7.- с. 26-30.

3. Зейналов А.С. Влияние механизированной уборки урожая на фитосанитарное состояние насаждений смородины.// Плодоводство и ягодоводство России: Сб. научн. работ. ВСТИСП.-М.,2000.- т.7.- с.255-260.

4. Патент России на изобретение № 2153243, Бюл. № 21, г Ягодоуборочная машина./ВСТИСП; авт. Смирнов И.Г., Утков Ю.А., Цымбал А.А.; заявл. 19.04.99.от 27.07.2000 г

5. Цымбал А.А., Меметов А.Р. Механизация сбора смородины.// Достижения науки и техники АПК. № 7,- с. 55-56.

6. Утков Ю.А., Цымбал А.А. Развитие механизации уборки ягодных культур: Обзорная информация. М.;ИИТЭИСХ, 1979.

7. Утков Ю.А., Пиленко П.И. Теоретические основы работы активаторов ягодоуборочных машин непрерывного действия.// Ягодоводство в Нечерноземье: Сб. научн. работ. НИЗИСНП.- М., 1982.-C.125-135.

8. Утков Ю.А. Анализ движения и условий отрыва ягод при вибрационной уборке // Интенсификация производства ягодных культур в Нечерноземье.-М.-1986.-с96-105.

9. Утков Ю.А. Разработка и экспериментальное обоснование конструкции рабочих органов машин для поточного съема ягод. Дис. . канд. техн.наук.-М.-1969.-189с.

10. Утков Ю.А. Средства механизации и технологические процессы уборки ягод. Дисс.док. техн. наук. 1986г.101

11. Утков Ю.А. Машины для уборки черной смородины.// Плодоовощное хозяйство.- 1986.- № 5.- с. 21-24.

12. Отчет государственных испытаний ягодоуборочных машин МПЯ-1, КК-1, БГБ-1, "Паттенден", "Смаллфорд" для уборки ягод черной смородины. НЧГЗМИС,- Курск-1977,-196 с.

13. Day Е. Mechanical Harvesting of Soft Fruit // The Agricultural Eng.-1981.-vol.36 ,№2. -p.45-47.

14. Pattenden engineering ltd. Marden, Kent. Pattenden straddle harvesters. Annual report,4/ Marden, Kent, 1975.-48c.

15. Dale A., Hanson E.I., Yarborough D.E. Mechanical harvesting of berny crops. Hortic. Rervs., New York etc. 1994, Vol 16-P 255-382c.

16. O'Brien M., Cardill B.F., Fridley R.B. Principles and practices for harvesting and handdling frrruits and nuts. AVI- USA,Cdlif., 1983.-63p.

17. Протокол № 34-39-85(3032410) государственных приемочных испытаний смородиноуборочного комбайна КПС-3. ВГЗМИС.-Покров-1985.-83с.

18. Варламов Г.П., Стрекач А.П. Комплекс машин на базе смородиноуборочного комбайна "Йоонас" // Тракторы и с.-х. машины. 1989.-№ 1.- с. 55-56.

19. Смородиноуборочный комбайн "Йоонас Интернэшнл". Новатор механизированного производства; проспект фирмы "Ракеннустемпо" (Финляндия). -1987.

20. Протокол № 34-21-83 (6053310) государственных испытаний смородиноуборочного комбайна "Йоонас" (Финляндия). ВГМС.-Покров-1983.-91с.

21. Протокол № 22-22-86 (301110) государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины "Йоонас" (Финляндия). Правдинский.-1986.-83с.102

22. Бычков В.В. и др. Модернизованный комбайн МПЯ-1А для уборки черной смородины// Техника в сельском хозяйстве.-1987.-№12.-с.19.

23. Решение о постановке на производство МПЯ-1А (Р.71.71) № 890. от 9.10.1985.

24. Технические условия на комбайн МПЯ-1 А.

25. Протокол № 32-39-84 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины МПЯ-1А.- Центрально-Черноземная МИС.-Курск.-1984.

26. Протокол № 34-32-85 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины МПЯ-1 А.- Владимирская МИС.-Покров.-1985.

27. Меметов А.Р., Цымбал А.А. Совершенствование стряхивающего аппарата ягодоуборочных машин.// Достижения науки и техники АПК. 1991, № 2,- с. 36-38.

28. А.с. 1709944 (СССР) Способ сбора ягод/ НИЗИСНП; авт. Ильин В.В., Меметов А.Р., Цымбал А.А., Хайлис Г.А., Бычков В.В. .;заявл. 27.11.89.; опубл. 07.02.92.

29. Решение о внедрении положительных решений в конструкцию комбайна для уборки смородины МПЯ-1 А от 19.05.1898.

30. Меметов А.Р. Обоснование параметров рабочих органов для направленного съема ягод смородины. Дисс. канд. техн. наук. 1992.- 270 с.

31. Бычков В.В., Шкафар В.А., Цымбал А.А. и др. Новый комбайн для уборки смородины// Механизация и электрификация с/х. -1991.- № 8, с.26-27.

32. Ильин В.В., Цымбал А.А., Меметов А.Р., Бычков В.В. Новый ягодоуборочный комбайн КПЯ-1: совершенствование системы улавливания ягод.// Тракторы и с.-х. машины. 1991.- № 9.- с. 32-35.

33. Протокол № 32-45-90 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины КПЯ-1.- ЦЧМИС.-Курск.-1990.103

34. ГОСТ 27969-88. Комбайны для уборки смородины. Общие технические требования.

35. Комбайн для уборки смородины КПЯ-1 .Технические условия 23.2.2229-91.

36. Чеботарь И.Т., Утков Ю.А., Цымбал А.А и др. Обоснование конструкции универсального комбайна для уборки ягод. // Тракторы и с.х. машины. 1988.- № 8,- с. 32-33.

37. Чеботарь И.Т., Утков Ю.А. Обоснование конструкции универсального ягодоуборочного комбайна.// Садоводство и виноградарство Молдавии. 1988.- № 9. с. 19-23.

38. Чеботарь И.Т., Комогорцев В.Ф., Утков Ю.А. Обоснование конструкции ковшового улавливателя ягодоуборочного комбайна СВК-4С. // Садоводство и виноградарство Молдавии. 1991.- № 11.-е. 46-48.

39. Протокол № 34-32-88 государственных приемочных испытаний универсального ягодоуборочного комбайна СВК-4С.- Владимирская МИС.-Покров.-1988.

40. Решение о постановке на производство МПЯ-1 № 268 от 29.12.1978.

41. Утков Ю.А. , Цымбал А.А. , Пиленко П.И. . Особенности использования машины МПЯ-1.// Техника в сельском хозяйстве.-1985-№9.-с.44

42. Протокол № 32-57-78 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины МПЯ-1.- ЦЧМИС.-Курск.-1978.

43. А.с. 1115674 (СССР) Способ сбора ягод /НИЗИСНП; авт. Цымбал А.А., Хайлис Г.А., Утков Ю.А.; заявл. 23.03.82.; опубл. 30.09.84.

44. Кротов A.M. Кронный встряхиватель для поточной плодоуборочной машины. // Тракторы и с.-х. машины-1990- №10. с. 31-33.

45. Хвостов В.А., Селиванов С.Е. Модульное построение машин для фермерских хозяйств. // Тракторы и с.-х. машины-1990- №10. с.4-6.104

46. Петров Г.Д., Орлов П.Е., Стариков В.М. Перспективы развития техники для уборки сахарной свеклы. // Тракторы и с.-х. машины-1994- №11.-с.7-12.

47. Писаренко А.Е. Модульной технике государственную поддержку! // Тракторы и с.-х. машины-1999- №6. - с.4-7.

48. Цымбал А.А., Меметов А.Р. Механизация сбора смородины. // Достижения науки и техники АПК.-1991.- № 7 с.55-57.

49. Протокол № 15-18-98 (1120012) приемочных испытаний комбайна сменно-модульного КМЯ-3. -п.Правдинский. Моск.обл.-1998.-52с.

50. Протокол № 15-14-99 (1120012) приемочных испытаний комбайна сменно-модульного для уборки ягод смородины, крыжовника, жимолости и ухода за плантациями этих культур КМЯ-3. -п.Правдинский. Моск.обл.-1999,-61с.

51. Варламов Т.П. Развитие теории отрыва плода при вибрационной уборке фруктов.// Исследование рабочих органов машин для возделывания и уборки плодово-ягодных и субтропических культур.-М.-1983.-с.З-12

52. Варламов Г.П. Тенденции развития теоретических исследований по отрыву отдельного плода при механизированной уборке фруктов: Обзорная информация/ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш.-М.-1981 .-52с.

53. Чарушников В.А. К вопросу механизированной уборки смородины: Дис. . канд. техн.наук.-Саратов.I960.-120с.

54. Протасов В.Т. Изыскание и исследование способов механизированного сбора урожая черной смородины и крыжовника: Автореф. дис. . канд. техн.наук.-М.-1968.-27с.

55. Спиридонов В.К. Исследование и обоснование параметров рабочих органов навесной вибрационной машины для уборки смородины: Автореф. дис. . канд. техн.наук.-Саратов. 1969.-30с.105

56. Утков Ю.А. Определение оптимальной частоты колебаний системы ягода-плодоножка.// Механизация трудоемких процессов в яго дово детве. -М.1983.-С.11-17.

57. Утков Ю.А. Анализ колебаний системы ягода-плодоножка.// Доклады ВАСХНИЛ.-1985-№11.-е.39-41.

58. Овчинников Я.Л. Теоретическое исследование отрыва плодов от ветви.// Сб. вестн. с.-х. науки.-1986.-№5.с.86-90.

59. Овчинников Я.Л. Параметры рабочего органа для уборки плодов черноплодной рябины и черной смородины. Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Барнаул, 1986.

60. Марчук Н.М. Обоснование параметров и разработка активатора смородиноуборочной машины: Автореф. дис. . канд. техн. наук,-Рязань. 1985.-22с.

61. Чеботарь И.Т. Обоснование параметров и разработка активатора бичевого типа для съема ягод черной смородины: Дис. . канд. техн.наук.-М.1989.-156с.

62. Стрекач А.П. Обоснование режимов ручного инструмента для вибрационного отделения ягод.// Проблемы создания, повышения технического уровня и развития производства средств малой механизации с.-х. работ.-М. 1981 .-с.48-50.

63. Стрекач А.П. Изыскание и исследование рабочих органов машины для поточной уборки черной смородины. Автореф. дис. . канд. техн. наук.-М.,1975.

64. Мравьян М.Э. Изыскание и исследование рабочих органов для колебаний плодоносящих ветвей при механизированном съеме плодов облепихи. Дисс.канд. техн. наук. М, 1981.-188с.

65. Алеков Н.С. Исследование процесса деления ряда смородины при поточной уборке урожая. Дисс. .канд.техн.наук. 1974.106

66. Устименко-Бакумовский А.Г. Обоснование основных параметров формирователя смородиноуборочного комбайна: Автореф. дис. . канд. техн.наук.-М. 1983 .-20с.

67. Чарушников В.А., Алеков Н.С., Торнов А.П. Исследование процесса деления насаждений смородины при поточной уборке урожая.// Исследование средств механизации работ в овощеводстве и бахчеводстве: Сб.научн. работ.-Саратов. 1976.-с.55-57.

68. Попова В.И., Волкорезов В.А. Влияние условий закрепления ветви на скорость съема ягод.// Механизация трудоемких процессов в ягодоводстве.-М.1983.-С.29-35.

69. Власенков В.М. Удар. Теория. Практика. Владивосток, 1987 г.

70. Пановко Я.Г. Введение в теорию механического удара. М., "Наука", 1977 г.- 187 с.

71. Гайдук С.И. Смешенные задачи волновой теории механического удара. Авт. на дисс. д. ф.-м.н. Минск, 1993.

72. Штакан В.Ф., Шеповалов В.Н., Прядко Ю.Г. Классический удар. Уч. пособие. Челябинск, 1997.

73. Вибрации в технике. Справочник в 6 томах, т. 3 . Под редакцией Ф.М. Диментберга. М. "Машиностроение, 1980 г. с. 37-60.

74. Вибрационный анализатор 01022. Инструкция по обслуживанию.-НП Роботрон-Мессэлектроник "Отто шен".- Дрезден, 1989.

75. Хоррис С.М., Крид М. Справочник по ударным нагрузкам.- Д.: Судостроение, 1980 359 с.

76. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Ленинград. "Политехника", 1990 г.- 270 с.

77. Upadhyaya S.K. et. al. Limb impact harversting. Part 1 111.-TRANS ASAE, 1981, vol 24,№ 4,p 856-871.

78. Шевчук P.С. Обоснование параметров и исследование процесса съема яблок штамбовым ударным стряхивателем. Дисс.канд. техн. наук. М., 1988.107

79. Крупич О.М. Исследование процесса съема сливы роторным ударным стряхивателем с механизмом защиты коры от повреждений и обоснование его параметров. Дисс.канд. техн. наук. М., 1991.

80. Котысько В.И. Виброударный штамбовый стряхиватель плодов. Дисс.канд. с.-х. наук. М., 1998.

81. Каталог эффективных решений автоматизированного проектирования и подготовки производства. Санкт-Петербург. - 2000.-38 с.

82. Каталог программного обеспечения для машиностроения.-М.-2000.16 с.

83. Машиностроение. САПР. Каталог.-М.-2000 -56 с.

84. Смирнов И.Г., Цымбал А.А. Компьютерное моделирование в исследовании процессов машинной уборки ягод.// Механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения урожая с.-х. культур. Научные труды.-M.-2000.-C.39-44.

85. Смирнов И.Г. Дополнительное исследование некоторых размерных характеристик и физико-механических свойств черной смородины в связи с ее уборкой на фоне неуплотненной кроны куста. // Плодоводство и ягодоводство России. М. 1999, т 6, с.230-239.

86. О.Ф. Якименко, B.C. Новопокровский. Оценка и подбор сортов черной смородины для машинной уборки урожая. Методические рекомендации. -ВНИИС им. И.В. Мичурина.-1998.

87. А.Д. Поздняков, Е.П. Гущина. Пригодность сортов черной смородины к механизированному сбору ягод и устойчивость кустов к повреждениям. // Плодоводство и ягодоводство России. М.-1994.

88. А.А. Турин, B.C. Докунин, Г.М. Морозова. Пригодность сортов черной смородины селекции ВНИИСПК к машинной уборке. Селекция и сорторазведение садовых культур. Орел. ВНИИСПК. -1998.108

89. Кротов A.M. Разработка и экспериментальное обоснование улавливающих рабочих органов вибрационных ягодоуборочных машин. Дисс. канд. техн. наук. 1970,- 183 с.

90. Смирнов И.Г. Проблема совершенствования процесса уборки ягод черной смородины с использованием пальчатого активатора нового типа.// Плодоводство и ягодоводство России.- М.-1998.-Т 5.- с.202-205.

91. Цымбал А.А., Смирнов И.Г. Совершенствование пальчатого активатора смородиноуборочного комбайна. В кн. "Юбилейный сборник научных трудов сотрудников и аспирантов РГСХА", том 1, Рязань, 1999, с: 94

92. Штакан В.Ф., Шеповалов В.Н. Удар в технике. Методическое пособие. Челябинск, 1992.

93. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. Mathcad 8.0.Pro в математике, физике и Internet.-M.,1999.

94. Романычева Э.Т. , . Сидорова Т.М, Сидоров С.Ю. AutoCAD 14.-М.: ДМК, Радио и связь, 1998 480 с.

95. Утков Ю.А., Цымбал А.А., Смирнов И.Г. Определение оптимальных углов установки в пространстве секций барабанно-пальчатого активатора с использованием компьютерного моделирования процесса. Публикация на сайте фирмы CAD FEM.- www.cadfem.ru февраль 2001.

96. Утков Ю.А., Пиковский И.А., Вознесенский В.А. Рекомендации по применению методов математического планирования эксперимента в механизации уборочных работ в садоводстве. М.: 1987,- 90 с.109

97. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов.-Л.-1972.-199с.

98. Митков A.JL, Кардашевский С.В. Статистические методы в сельхозмашиностроении.-М.-1978.-360с.

99. Укрупненные нормативы затрат времени и стоимости научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. Методические указания.-М.ВИСХОМ,-1989.-55 с.

100. Методика определения экономической эффективности научных достижений в садоводстве. Методические рекомендации.-М.:ВСТИСП.-1998.-48 с.

101. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве.-М.:ВИМ.-1995.- 95 с.1.l