Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Турчин Вячеслав Семенович. Обоснование конструктивно-режимных параметров элеваторов ковшового типа для транспортировки сыпучих материалов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Оренбург, 2005 187 с. РГБ ОД, 61:05-5/2592

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 5

1. Состояние вопроса. Анализ предшествующих исследований.

Цель и задачи исследования 9

1.1.Физико-механические свойства семян и их влияние на процесс
транспортирования зерна 9

  1. Стойкость зерна к механическим нагрузкам 13

  2. Качественные показатели семенного материала 17

  1. Повреждение зерна транспортирующими машинами 18

  2. Влияние конструктивно-режимных параметров работы транспортирующих машин-элеваторов на травмирование зерна 22

  3. Назначение, классификация и общее устройство элеваторов 29

  4. Классификация существующих конструкций элеваторов

ковшового типа 31

1.6. Анализ существующих конструкций элеваторов ковшового типа .... 32

2. Теоретическое обоснование совершенствования процесса
транспортирования сыпучих материалов элеватором

ковшового типа 44

  1. Контактная задача взаимодействия "ковш-зерно" 45

  2. Анализ сил взаимодействия "ковш-зерно" 48

  3. Особенности процесса разгрузки ковша 56

  4. Обоснование параметров конструкций стенда 60

2.4.1. Определение геометрических параметров стенда 60

  1. Определение потребной мощности и выбор электропривода 65

  2. Расчет приводного механизма ковшей 68

3. Методика экспериментальных исследований 73

  1. Методика разработки стенда для испытаний элеваторов 73

  2. Методика проведения измерений 80

3.3.Методика лабораторного эксперимента по оценке повреждаемости
семенного материала 85

3.4. Методика оценки физико-механических свойств семян

в производственных условиях работы элеваторов 87

  1. Состав семенного материала, используемого для лабораторных испытаний 89

  2. Методика производственного эксперимента по сравнительным испытаниям ковшей норий на износостойкость в зерновой массе 89

  3. Планирование экспериментального исследования 91

  4. Методика планирования многофакторного эксперимента 93

  5. Обработка опытных данных. Оценка ошибок измерений 101

4. Результаты экспериментальных исследований 106

  1. Результаты лабораторных экспериментов 106

  2. Результаты экспериментальных исследований 113

4.3.Качественная характеристика семян 114

4.3.1. Связь массы семян с их плотностью и толщиной 117

4.4.0пределение влияния многократных свободных ударов о неподвижную
плоскость 119

  1. Результаты производственных экспериментов 121

  2. Определение зависимости травмирования семян при взаимодействии "ковш-зерно" 126

5. Экономическая эффективность 133

5.1. Общая экономическая эффективность результатов исследований ... 133

#

5.2. Результаты расчета экономической эффективности 140

6. Выводы 141

Литература 143

Приложения 154

Введение к работе:

В решении важнейших задач подъема агропромышленного комплекса решающая роль принадлежит комплексной механизации сельскохозяйственного производства.

Увеличение объема валовой продукции в сельском хозяйстве возможно главным образом за счет интенсивных факторов развития, внедрения новейших достижений науки, техники и передовой практики. Поэтому всегда стоит задача повышения эффективности машин и орудий, в том числе транспортирующих, занимающих важное место в системах машин для механизации сельскохозяйственных работ.

Важность намечаемых мероприятий заключается в том, что механизация погрузо-разгрузочных работ в сельском хозяйстве не достигла пока требуемого уровня, что вызывает повышенные затраты трудовых и материальных ресурсов на производство сельскохозяйственной продукции. По некоторым видам сельскохозяйственной продукции затраты на перевозку и погрузо-разгрузочные работы достигают 70% всех трудозатрат.

В связи с этим необходимо улучшать оснащение отрасли специализированными техническими средствами, неуклонно повышать технический уровень, качество и, особенно, надежность машин и оборудования для животноводства и кормопроизводства, снижать материалоемкость и энергоемкость выпускаемой техники.

Состояние проблемы

Ключевой задачей агропромышленного комплекса является устойчивое наращивание производства зерна.

Продовольственная безопасность страны в значительной мере определяется валовым сбором зерна, необходимого для формирования семенных фондов, обеспечения продуктами питания населения, а животноводства зернофуражом. При стабильном сохранении посевных площадей основными путями увеличения производства зерна являются повышение урожайности и снижение потерь

зерна на всех стадиях производства. К сожалению в 90-е годы прошлого столетия производство зерна в нашей стране существенно уменьшилось, как за счет сокращения посевных площадей, так и за счёт снижения урожайности.

Урожайность зерновых культур в России не превышает в среднем 18 - 20 ц/га, тогда как в ведущих зернопроизводящих странах составляет: 50-60 ц/га.

Одной из причин столь низкой урожайности в нашей стране является плохое качество семян. Низкое качество семян в России объясняется недостаточным технологическим и техническим уровнем механизации производства семян, а также неполным учётом биологии развития растений, что приводит к существенному травмированию зерна при уборке и послеуборочной обработке /99/.

Одним из распространённых элементов механизированных комплексов, зерноперерабатывающей промышленности, являются транспортирующие машины, в частности элеваторы ковшового типа.

Доля затрат энергии при работе элеваторов, составляет не менее 30%, на их долю приходится до 70% всех травмированных семян от всего количества транспортирующих машин, используемых в послеуборочной обработке зерна. Все эти обстоятельства говорят о том, что вопросы снижения энергозатрат, а также уменьшения травмирования зерна, является актуальной проблемой /94/.

Многочисленные исследования, проведённые по совершенствованию элеваторов ковшового типа, как правило, не затрагивают вопросов уменьшения мощности, затрачиваемой на транспортировку материала. Применение новых материалов в конструкции машин элеваторного типа может способствовать снижению энергозатрат и уменьшению травмирования, что особенно важно для семенного материала.

Таким образом, совершенствование технико-эксплуатационных характеристик элеваторных машин, является важной народно-хозяйственной задачей, имеющей большую практическую ценность.

Цель исследования.

Совершенствование процесса транспортировки зерна, в том числе семян, элеваторами ковшового типа, на основе уменьшения удельных энергетических затрат и снижения травмирования семян.

Задачи исследования.

  1. Провести анализ и дать количественно-качественную оценку механических повреждений семян в зерновой массе при их взаимодействии с исполнительными элементами ковшовых элеваторов.

  2. Разработать теоретическую модель взаимодействия с зерном исполнительных элементов ковшовых элеваторов и выявить факторы, оказывающие влияние на травмирование семян.

  3. Разработать методику и создать экспериментальную установку для проведения лабораторно-производственных испытаний ковшовых элеваторов.

  4. Экспериментально проверить основные положения теоретического анализа и разработать предложения по снижению энергоёмкости процесса и уменьшению механического травмирования семян.

  5. Обосновать технико-экономическую эффективность предложенных в работе технических решений.

Объект исследования. Технологический процесс транспортировки зерна, в том числе семенного материала, элеваторами ковшового типа

Научная новизна.

  1. Разработана теоретическая модель процесса взаимодействия ковша с зерном (семенным материалом) с учетом действия факторов, определяющих материал, конструкцию и форму ковша.

  2. Подтверждена возможность использования ковшей из полимерных материалов для уменьшения энергозатрат и снижения травмирования семян.

  3. Разработана методика испытания элементов элеватора ковшового типа с использованием стенда, новизна конструкции которого подтверждена патентом № 2172712.

8 Практическая ценность.

  1. Предложена методика и конструкция испытательного стенда для проведения ускоренных испытаний элеваторов ковшового типа.

  2. Оптимизированы конструктивно-режимные параметры элеваторов ковшового типа.

Внедрение.

Опытные образцы ковшей проходили проверку и были внедрены в ООТ «Павловская Нива» Оренбургского района, на Оренбургском хлебоприемном предприятии и птицефабрике «Гайфа» Гайского района Оренбургской области.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Оренбургского ГАУ в 1999-2004 гг. Исследования и разработки, составившие основу диссертационной работы, выполнены в соответствии с планами научных исследований Оренбургского государственного аграрного университета №01960006480 «Совершенствование средств механизации и автоматизации сельскохозяйственных технологических процессов и методов их использования».

Публикации.

По теме диссертации опубликовано пять печатных работ, в том числе 2 патента на изобретение.

Структура и объём диссертации.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов и приложений, списка использованной литературы (126 наименований). Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, содержит 56 рисунков, 13 таблиц и 34 приложения.

Подобные работы
Касаманский Айнар Шамиль оглы
Разработка и обоснование основных параметров приспособления для внесения гранулированных материалов при сплошной культивации почвы
Дидык Татьяна Анатольевна
Повышение эффективности технологического процесса и обоснование параметров шнекового пресса для экструдирования зернового материала
Тарасевич Светлана Владимировна
Обоснование параметров сепаратора с вибрационно-качающейся решетной поверхностью для зерновых материалов
Апажев Руслан Мухамедович
Обоснование параметров самоходного рулонного пресса для сбора растений культурной конопли и сеносоломистых материалов
Суздалева Галина Федоровна
Технология сепарации почвенно-картофельного вороха с обоснованием конструктивно-режимных параметров элеватора с комбинированными прутками и интенсификатором
Добровольская Светлана Григорьевна
Обоснование управления частотными режимами работы адаптивного сводоразрушающего устройства при выгрузке зерновых материалов из глубоких бункеров
Пикалов Александр Валерьевич
Обоснование параметров и режимов работы нагнетательной пневмотранспортной установки для выгрузки зерна из хранилища при его напольном хранении
Калиновский Василий Иосифович
Обоснование параметров и конструктивной схемы соединения энергонасыщенных тракторов класса 30 кН с навесными и полунавесными плугами
Белых Сергей Анемподистович
Обоснование параметров дозирующей системы машины для дифференцированного внесения минеральных удобрений
Икоева Эмма Юрьевна
Разработка и обоснование параметров привода безредукторного молочного сепаратора для фермерских хозяйств

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net