Обоснование технологического процесса работы и параметров усовершенствованного ленточного метателя зерна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат наук Асатурян, Андрей Вартанович

• Асатурян, Андрей Вартанович
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Асатурян, Андрей Вартанович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА

1.1 Анализ технологического процесса послеуборочной

обработки зернового вороха

1.2 Место зернометателей в рабочем процессе

послеуборочной обработки зерновых культур

1.3 Анализ существующих конструкций зернометателей

1.3.1 Вентиляторные зернометатели

1.3.2 Лопастные зернометатели

1.3.3 Ленточные зернометатели

1.4 Анализ теоретических исследований процесса работы ленточных зернометателей

1.5 Влияние прочностных свойств зернового материала

на его качество в послеуборочной обработке

1.6 Задачи исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕНТОЧНОГО МЕТАТЕЛЯ ЗЕРНА

2.1 Основные понятия и допущения

2.2 Исследование процесса работы комбинированного

ленточного метателя

2.2.1 О функциональной структуре зернометателя

2.2.2 Определение скорости материала при подаче

на ленту метателя

2.2.3 Определение скорости материала при движении

по рабочим поверхностям метателя

2.2.4 Выбор места подачи материала на ленту метателя

2.3 Анализ контактного взаимодействия частицы зерна

с лопаткой комбинированного ленточного метателя

2.4 Выводы

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Программа исследований

3.2 Оборудование и методика испытания зёрен на сжатие

3.3 Оборудование и методика определения параметров комбинированного ленточного зернометателя

3.3.1 Определение места подачи материала

на бесконечную ленту

3.3.2 Определение параметров лопастного барабана

3.3.3 Методика определения скорости схода зерна

с ленты метателя

3.3.4 Методика отбора проб зерна после метателя

3.3.5 Исследование процесса распределения зернового

вороха на площадке

3.4 Методика определения качества обработанного

зернового материала

3.4.1 Методика определения повреждений

обработанного зерна

3.4.2 Методика определения посевных качеств обработанного зерна

3.4.3 Методика определения влажности

обработанного зерна

3.5 Методика оценки адекватности результатов экспериментальных исследований

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РАБОТЫ

КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕНТОЧНОГО МЕТАТЕЛЯ ЗЕРНА

4.1 Определение механических характеристик зерна пшеницы

4.1.1 Результаты испытания зёрен на сжатие

4.1.2 Исследование влияния количества операций послеуборочной обработки на механические характеристики зерна

4.2 Исследование влияния параметров зернометателя

на технологический процесс его работы

4.2.1 Результаты исследований распределения

зернового материала по длине и ширине метания

4.2.2 Определение скорости схода зерна с ленты метателя

4.3 Агротехническая оценка работы комбинированного

ленточного зернометателя

4.3.1 Результаты определения повреждения

обработанного зерна

4.3.2 Результаты определения энергии прорастания

и всхожести обработанного зерна

4.3.3 Результаты определения влажности

обработанного зерна

4.4 Оценка адекватности результатов исследований

4.5 Выводы по главе

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕНТОЧНОГО МЕТАТЕЛЯ ЗЕРНА

5.1 Расчет капитальных вложений

5.2 Расчет технико-экономических показателей

5.3 Определение эксплуатационных затрат

в расчете на единицу работы

5.4 Оценка эффективности капиталовложений

5.5 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А Апробация работы

Приложение Б Патент на изобретение 2546755

Приложение В Патент на полезную модель 145791

Приложение Г Результаты испытаний зерна на сжатие

Приложение Д Распределение зернового вороха по длине метания

в зависимости от скорости движения ленты

Приложение Е Распределение зернового вороха по длине

и ширине метания в зависимости от скорости движения ленты (без лопаток на промежуточном

барабане)

Приложение Ж Распределение зернового вороха по длине

и ширине метания в зависимости от скорости движения ленты (с лопатками на промежуточном

барабане)

Приложение З Акт внедрения КФХ Щипко

Александр Васильевич

Приложение И Акт внедрения Агротехнологического центра

АЧИИ ФБОУ ВО Донской ГАУ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование технологического процесса работы и параметров усовершенствованного ленточного метателя зерна»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Задача агропромышленного комплекса страны -обеспечение потребности населения в продовольствии, от этого напрямую зависит как продовольственная, так и экономическая безопасность и независимость страны. Основа же агропромышленного комплекса - производство зерновых культур. Рост потребления зерна, особенно в последние годы, когда складывается ситуация, затрудняющая импорт зерновых культур, ставит перед предприятиями агропромышленного комплекса задачу увеличения его производства, в том числе и для импортозамещения. Решение задачи возможно при работе в двух различных направлениях: экстенсивным способом, то есть введением в оборот новых посевных площадей; и интенсивным, то есть получением большей урожайности с единицы площади.

Экстенсивный путь увеличения валового сбора зерна является неперспективным ввиду ограниченной возможности освоения новых сельскохозяйственных площадей.

Интенсивные технологии, в свою очередь, предусматривают использование передовых приемов ведения сельскохозяйственного производства, использования последних технических решений в области сельскохозяйственного машиностроения, а так же высококачественных посевных материалов.

Для обеспечения и сохранения высокого качества посевного материала недостаточно использовать элитные семена, необходимо так же начиная с момента снятия с колоса и вплоть до загрузки семян в бункер сеялки стремиться сохранить полученное зерно в необходимом кондиционном состоянии, отвечающем требованиям соответствующих стандартов [41].

Обеспечение высокого качества зерна на настоящем этапе развития технологий сельскохозяйственного производства невозможно без использования комплекса сельскохозяйственных машин - как уборочных, так и предназначенных для обработки зернового вороха после уборки. Однако в процессе послеуборочной обработки на зерно многократно воздействуют рабочие органы сельско-

хозяйственных машин, таких как триммеры, метатели, очистители и т.д. Многократное воздействие рабочих органов на зерновой материал, по многочисленным наблюдениям [8, 10, 12-17, 29, 35, 38, 47, 49, 60, 93, 99-101, 104, 112, 131], приводит к появлению в структуре зерновки микротравм, негативно сказывающихся как на способности к длительному хранению и сопротивляемости болезням и вредителям, так и на будущей урожайности. Так, по данным [30, 71, 116, 148, 163], каждые 10% повреждённого зерна снижают его урожайность на 2-4 ц/га.

Анализируя схемы послеуборочной обработки зерна, применяемой в настоящее время в большинстве хозяйств, легко заметить, что наибольшее количество операций по послеуборочной обработке зернового вороха так или иначе связано с его перемещением, перелопачиванием или метанием, осуществляемых с помощью специальных машин - зернометателей. Очевидно, что снижения негативного воздействия операций послеуборочной обработки на зерно перспективнее всего добиваться модернизацией рабочих органов именно метательных машин.

Особенностью процесса уборки является неравномерный и сжатый во времени поток зерна на открытые и крытые площадки зернотоков, где происходит его первичная обработка, которая должна быть выполнена в кратчайшие сроки. Хранение зернового вороха на площадке тока в течении всего лишь двух суток приводит к снижению энергии прорастания на 1,8 %, а всхожести семян -на 8 % [62, 64, 70, 72]. В процессе обработки зернового вороха при помощи метателей происходит его предварительная очистка от грубых примесей, снижение влажности (подсушивание) и в некоторых случаях (при самосогревании) - охлаждение. При несвоевременной очистке зерна появляются благоприятные условия для размножения микроорганизмов, поражающих семена и ухудшающих их товарные и посевные качества. Большая часть микрофлоры размещается на примесях и травмированных зернах [134-136]. Однако применяемые машины отличаются значительным количеством недостатков, главный из которых - повреждение обрабатываемого зерна рабочими органами.

Кроме этого, рабочий процесс зернометательных машин требует интенсификации. Повышение производительности машин устаревших морально конструкций за счет установки более мощного привода либо увеличения пропускной способности существующих рабочих органов не может являться решением сложившихся задач. Необходима принципиальная модернизация существующих зернометателей за счёт совершенствования их технологического процесса и разработки новых, либо рационального комбинирования существующих рабочих органов с целью снижения травмирования обрабатываемого зернового материала. Основной принцип заключается в снижении контактного взаимодействия зернового вороха с рабочим органом и уменьшении истирающего воздействия в рабочей зоне. Кроме того, снижение плотности выбрасываемой струи или разделение её на порции при метании может повысить эффективность отделения примесей и проветривания слежавшегося зернового вороха при однократном пропуске зернового вороха через метательную машину [28, 37, 48, 68, 127].

Степень разработанности темы. Данному направлению исследований посвящены работы Г.Д. Терскова, А.А. Кукибного, И.Ф. Пикузы, Г.В. Ануфриева, Н.В. Врасского, В.П. Глотова, В.М Дринча, В.И. Ерёмина, Н.И. Клёнина, Н.И. Косилова, Г.Ф. Крейермана, В.Б Лебедева, В.Н. Макарова, И.А. Наумова, С.Д. Птицына, А.Н. Пугачёва, А.А. Рой, А.П. Тарасенко, Н.И. Тельманова, Г.Ф. Ханхасаева, С.Н. Шуханова, Н.А. Урханова и других. Однако предлагаемые технические решения, направленные на снижение травмирования зерна, отличаются сложностью конструкции и не получили широкого распространения.

Цели и задачи исследования. Цель работы - повышение качества обработки зернового вороха и снижение повреждения зерна комбинированным ленточным метателем зерна за счёт обоснования параметров и режимов его работы. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать механические характеристики зерна пшеницы на этапах уборки и послеуборочной обработки.

2. Аналитически и экспериментально обосновать параметры и режимы работы комбинированного ленточного зернометателя.

3. Выполнить проверку справедливости аналитических зависимостей, описывающих процесс работы комбинированного ленточного зернометателя в лабораторных и производственных условиях.

4. Обосновать экономическую эффективность использования комбинированного ленточного зернометателя.

Объект исследования: физико-механические свойства зерна пшеницы; технологический процесс работы комбинированного ленточного метателя зерна.

Предмет исследования: закономерности функционирования комбинированного ленточного зернометателя в процессе обработки зернового вороха.

Рабочая гипотеза: повышение качества обработки зернового вороха и снижение повреждения зерна в процессе его обработки комбинированным ленточным зернометателем может быть достигнуто за счёт снижения контактного воздействия со стороны прижимного лопастного барабана.

Теоретическая ценность работы заключается в:

- аналитических зависимостях, описывающих взаимодействие зерна с бесконечной лентой и лопатками промежуточного барабана;

- обосновании конструктивно-технологических параметров комбинированного ленточного зернометателя, защищённых патентами РФ № 2546755 и РФ № 14579.

Практическую значимость работы представляют:

- технические решения, обеспечивающие повышение качества обработки зернового вороха и снижающие степень повреждения зерна в процессе работы комбинированного ленточного зернометателя;

- результаты определения допускаемых и разрушающих напряжений в зерновке.

Методология и методы исследования. Физико-механические свойства зерна определяли на основе разработанной экспериментальной методики и в соответствии с государственными стандартами ГОСТ 30556-98 и ГОСТ Р 52325-2005.

Параметры и режимы технологического процесса работы комбинированного ленточного зернометателя определяли на усовершенствованной экспериментальной установке в лабораторных и производственных условиях. Для обработки результатов экспериментальных исследований использовали методы статистической оценки, пакеты программ и обработки баз данных.

На защиту выносятся:

1 - аналитические зависимости, описывающие взаимодействие зерна с бесконечной лентой и лопатками промежуточного барабана;

2 - конструктивно-технологические параметры комбинированного ленточного зернометателя, защищённые патентом РФ № 2546755 на изобретение и патентом РФ № 145791 на полезную модель.

Степень достоверности полученных результатов определяется использованием общепринятых методик, а также средств измерения и обработки данных, соответствующих ГОСТ.

Апробация работы.

Основные положения и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены:

- на всероссийских научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия», 2010-2016 гг.;

- на международных научно-практических конференциях:

- II молодежный иновационный конвент Южного федерального округа, (Ростов-на-Дону, 2010 год, победитель в номинации «Лучший инновационный проект»);

- III Международная Научно - практическя конференция «Научно-техническое творчество молодежи-путь к обществу, основанному на знаниях» в рамках XI Всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2011» (Москва, 2011, ВДНХ, диплом участника);

- Всероссийский конкурс научно-исследовательски работ учащихся, студентов, аспирантов (соискателей) и научных сотрудников «Развитие АПК юга России», посвященный 90-летию Кубанского государственного аграрного университета (Анапа, 2012, победитель);

- II тур Всероссийского конкурса на лучшую НИР среди студентов ВУЗов Минсельхоза России в номинации «Агроинженерия» (Зерно-град, 2012, I место);

- III тур Всероссийского конкурса на лучшую НИР среди студентов, аспирантов и молодых ученых ВУЗов МСХ РФ (Саратов, 2012 год, Аграрный университет им. Н.И. Вавилова, III место в номинации «Агроинженерия»);

- конкурс научно-технических проектов студентов, аспирантов и молодых ученых по программе «Участник молодежного научно-инновационного конвента («У.М.Н.И.К») в рамках международной научно-практической конференции «Проблемы и тенденции инновационного развития агропромышленного комплекса и аграрного образования России» (ДонГАУ, 2012, победитель отборочного этапа);

- конкурс «Лучшая инновационная разработка в агропромышленном комплексе Ростовской области» (75 лет Ростовской области, Ростов-на-Дону, 2012 год);

- V Международная Научно - практическя конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» в рамках XIII Всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2013» (Москва, 2013, ВДНХ «Золотая медаль НТТМ-2013»);

- Международная научно - практическая конференция «Вопросы образования и науки: теоретический и методический аспекты» (Тамбов, 2014);

- Информационно - практическая конференция «Инновационные технологии технического сервиса в агропромышленном комплексе» (Москва, 2014);

- XI международная научно-практическая конференция, посвященная 65-летию факультета механизации с.х., в рамках XVII Международной агропромышленной выставки «Агроуниверсал - 2015», г. Ставрополь, 2015г.;

- Всероссийский конкурс на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых учёных вузов минсельхоза России в номинации «Технические науки», I этап (по университету), г. Зерноград, 2016г. (1-е место);

- Всероссийский конкурс на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых учёных вузов минсельхоза России в номинации «Технические науки», II этап (по Южному федеральному округу), г. Зерноград, 2016г. (1-е место);

- Всероссийский конкурс на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых учёных вузов минсельхоза России в номинации «Технические науки», III этап - финал (по РФ), г. Москва, 2016г. (5-е призовое место);

- Международная НПК «Перспективы развития науки и образования», г. Тамбов, 2016г.

Дипломы по апробации работы вынесены в приложение А.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 17 работ, в том числе в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК - 4 статьи, получено 2 патента РФ: №145791 (приложение Б) и № 2546755 (приложение В).

Структура диссертации содержит введение, 5 глав, заключение, список литературы из 163 наименований, список иллюстративного материала и приложения. Общий объем составляет 200 страниц машинописного текста. Основной текст изложен на 172 страницах, содержит 7 таблиц и 85 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Анализ технологий и технических средств для послеуборочной обработки зерна» на основе анализа существующих исследований и литературных источников установлено, что серийно выпускаемые модели зер-нометательных машин объединены одним существенным недостатком - высокой степенью травмирования обрабатываемого зернового материала.

Во второй главе «Теоретическое исследование рабочего процесса комбинированного ленточного метателя зерна» разработана конструктивная схема комбинированного ленточного зернометателя (патент на изобретение РФ № 2546755, патент на полезную модель РФ № 14579), позволяющая снизить ударное воздействие на зерно в процессе его обработки.

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведена методика исследования механических характеристик обрабатываемого зерна и определения места подачи материала на ленту, методика агротехнической оценки работы экспериментального зернометателя в полевых условиях, а так же исследования распределения зернового вороха.

В четвертой главе «Экспериментальные исследования технологического процесса комбинированного ленточного метателя зерна» приведены результаты распределения и качественных характеристик зернового материала после экспериментального метателя: с промежуточным барабаном, оснащенным лопатками и без таковых, а так же свойств и качества зернового вороха.

В пятой главе «Технико-экономическое обоснование разработанного комбинированного ленточного зернометателя» определены экономические показатели внедрения. При использовании проектируемого метателя, в сравнении с серийным метателем ЗМ-60, получен чистый дисконтированный доход 864361 рублей за срок существования проекта 8 лет, индекс доходности составляет 16,82 при сроке окупаемости 2 года.

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА

1.1 Анализ технологического процесса послеуборочной обработки зернового вороха

Операции, направленные на предварительную обработку и последующее хранение зерна являются важными звеньями всего технологического процесса послеуборочной обработки зернового вороха, так как от них зависит сохранность зерна в надлежащем качестве и полнота обеспечения сельскохозяйственного производства семенным, продовольственным и фуражным материалом.

Технологическая схема, в соответствии с которой доставленный с полей в период уборки зерновой ворох будет приводиться в состояние, отвечающее требованиям нормативно-технической документации, будет адаптирована для конкретных условий в различных регионах России. Это прежде всего зависит от природно-климатических условий, и как следствие от различного состояния, в первую очередь влажности, поступающего на площадку зернотока свежеубран-ного вороха.

Однако в любом случае технологический процесс послеуборочной обработки зерна, как правило, включает в себя следующие операции:

- поступление на зерноток;

- предварительная очистка, отделение легких примесей и вредителей;

- при необходимости - сушка;

- первичная очистка;

- сортировка (вторичная очистка), применяемая в основном для получения семенного зерна [8, 21, 33, 53, 70, 83, 91, 163].

Технологическая схема послеуборочной обработки зерна, приведенная в «Нормах технологического проектирования предприятий послеуборочной обработки и хранения фуражного зерна и семян зерновых культур и трав НТП 16-93» [82], представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Технологическая схема послеуборочной обработки зерна.

Зерновой ворох доставляется к месту обработки автотранспортом и сгружается в приемную яму. В другом случае, зерно сгружается на открытую площадку, с которой при помощи погрузчиков либо зернометателей загружается во внутритоковый транспорт, которым подается непосредственно в завальную яму (рисунок 1.1). Такая схема, как правило, используется при недостаточной оснащенности предприятия высокопроизводительным автопарком для предотвращения простоев автомобилей, отвозящих зерно непосредственно от комбайна, а следовательно и ликвидации простоев комбайнов в ожидании разгрузки и сокращения сроков уборки. Следует отметить, что содержание большого автопарка чаще всего невозможно или нерационально для сельскохозяйственных производителей, поэтому второй вариант наиболее популярен.

Предварительная очистка позволяет привести зерновой ворох к кондиции, обеспечивающей оптимальные условия для проведения последующих технологических процессов. Предварительная очистка наиболее важна при уборке зерновых культур в неблагоприятных условиях, например при повышенной влажности в период выпадения осадков. По данным некоторых исследований, при повышении влажности зерна на величину более 16%, производительность машин для послеуборочной обработки с каждым процентом увеличения влажности снижается на 5% [40, 130, 141]. При содержании в ворохе примесей свыше 10% производительность очистительных машин снижается на 2% на каждый процент увеличения количества примесей. Задача предварительной очистки - отделение примесей от основного материала. Качественный и количественный состав примесей зависит от таких факторов, как эффективность мер по защите растений при производстве зерна, работа уборочной техники, технология уборки, а также организация транспортировки убранного урожая [18, 48, 58, 64, 72, 102].

Для снижения влажности зерна применяется сушка. Задачей сушки является снижение влажности вороха для обеспечения сохранения качества убранного урожая. Убранное однофазным способом зерно как правило имеет влажность более 14 %, что неприемлемо для его длительного хранения, так как в этом случае усиливается жизнедеятельность болезнетворных микроорганизмов, повышается температура внутри вороха (появляется эффект самосогревания), в результате чего возникает опасность порчи зерна. Следовательно, для предотвращения потери качества зерно необходимо подвергать процедуре сушки в как можно более сжатые сроки после уборки [40, 114, 134, 141]. Сушка заключается в подаче к зерну теплоносителя с целью доведения влажности вороха до величины не более 14 %. Как правило, используется горячий воздух, температура которого повышается либо путем смешивания с топочными газами, либо с помощью теплообменника. В настоящее время в хозяйствах, занимающихся производством зерна, сушильных комплексов, как правило, нет. В этом случае влажность свежеубранно-го зерна снижают путем многократного пропуска через метательные машины на открытой площадке.

Доведенное до кондиционной влажности зерно проходит процедуру первичной очистки. Первичная очистка направлена на отделение примесей, оставшихся в ворохе после предварительной очистки. При этом наиболее распространенные примеси представляют собой семена сорных и других культурных растений, битое, поврежденное механически, а так же насекомыми и грибковыми болезнями (плесень, головня, спорынья), зерно основной культуры. С помощью первичной очистки ворох поступивший после предварительной очистки, разделяется на 4 фракции:

- крупные примеси;

- лёгкие (оставшиеся после предварительной очистки) примеси;

- фураж (мелкая примесь, неполновесное и дробленое зерно);

- основной (чистый) материал.

Первичная очистка проводится после достижения зерном кондиционной влажности. Это условие необходимо строго соблюдать, так как влажный материал плохо поддается очистке, а кроме того в ворохе содержится фуражная фракция, которая в свою очередь должна иметь кондиционную влажность для обеспечения длительного хранения.

Перед закладкой на хранение или отпуском потребителю, если иное не оговорено в договоре о классности поставляемого материала, зерно должно быть подвергнуто вторичной очистке. Цель вторичной очистки заключается в разделении общей массы на продовольственное зерно и семенной материал. Разделение зерна на фракции в процессе вторичной очистки основывается на различии зерновок, с целью выделения в качестве семян полноценного зерна сортируемой культуры.

При вторичной обработке широко применяются триерные блоки. Устройства, применяемые при вторичной очистке, имеют различную конструкцию и производительность [41, 81, 90, 107, 108, 147].

1.2 Место зернометателей в рабочем процессе послеуборочной обработки зерновых культур

Машины, применяемые для первичной очистки зерна на токах, предназначены для полного выделения из зернового вороха, поступившего из бункера комбайна, мертвого сора, а так же семян сорных растений и зерновой примеси с полнотой не менее 60%.

Машины для вторичной очистки предназначены для доведения продовольственного зерна до базисных кондиций, а семенного зерна- до посевных. Исключение составляют случаи наличия в зерновой смеси сорных примесей, требующие дополнительной обработки специальными машинами (электромагнитными семяочистительными, пневматическими сортировальными и другими) [8, 11, 30, 36, 41, 48].

Метательные машины нашли широкое распространение на зернотоках и открытых площадках, где необходимо перемещать и перегружать большие массы зерна в ограниченное время. Анализ технологической схемы послеуборочной обработки зерна (рисунок 1.1) позволяет сделать заключение о погрузке зерна на токах как о наиболее распространенной технологической операции.

На настоящем этапе развития сельскохозяйственного производства при погрузке применяются машины непрерывного действия. Машины данного типа применяются для:

- формирования буртов на площадках временного хранения;

- перебуртовки зернового вороха с целью снижения его влажности и температуры внутри бурта во избежание самосогревания и спекания вороха;

- отгрузки зерна для отправки на склады либо элеваторы;

- отгрузки фуражного зерна с площадок для для реализации;

- погрузки товарного зерна из складов для отправки на элеватор.

Роль погрузчиков не ограничивается перемещением зерна. При пропуске зерна через метательную машину происходит его предварительная очистка, отделение легких примесей - половы, соломистой части, а так же снижение влажности зерна, что снижает склонность к образованию очагов самосогревания и благоприятно отражается на способности к хранению. В зависимости от природ-но - климатических условий возделывания культуры и посевных площадей хозяйств, схема послеуборочной обработки зернового вороха, как было отмечено ранее, может изменяться. В южных, юго - восточных и центрально - черноземных областях, где период уборки попадает как правило на теплый и сухой сезон, чаще всего применяется воздушно - солнечная сушка зерна, предусматривающая многократную перебуртовку на площадках временного хранения погрузчиками непрерывного действия - ЗПС-60, ЗПС-100, ЗМС-100, ЗМС-195, ЗС-90, ЗМС-60, ЗМ-60, ЗМЭ-90 и др. [96, 98, 106, 128]. Установлено, что при однократном пропуске вороха через метатель влажность снижается на 3 - 5%, а температура - на 10 - 150 С, кроме того, удаляются инсектовидные вредители [37, 47, 162]. Наиболее широко известны зернометатели конструкций П.Н. Платонова, И.А. Боро-ненко, C.B. Башкирова, М.М. Мисника, Я.Ф. Борщева, A.A. Кукибного, Г.Ф. Ханхасаева и других [1-7]. В зонах, где уборка проходит в период с высокой влажностью (Северо-Запад, Урал, Дальний Восток) зерно доводят до кондиционной влажности с помощью специальных зерносушильных комплексов.

Используемые в настоящее время в хозяйствах зернометатели типа ЗМ и зернопогрузчики ЗПС формируют сплошной ворох обрабатываемого зернового материала. В нем фракции взаимосвязаны и не могут эффективно разделяться на полноценное и фуражное зерно и полову (крупная, средняя и легкая фракции).

При метании отдельные зерна в силу различной массы и аэродинамических свойств падают на различном расстоянии от метателя. Основываясь на этом эффекте, было сделано предположение, а затем и внедрен на практике способ предварительного разделения зерна на сорта без использования сортировальных машин [23]. Такая схема была реализована в одном из хозяйств Восточной Сибири при сортировке зерна овса (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 - Схема использования ленточного зернометателя для разделения зерна на фракции

В процессе работы устройства фрагменты колосков, соломистые примеси, щуплые и неполноценные зёрна не обладают достаточной дальностью полета, чтобы преодолеть поперечный щит, остаются перед ним за воротами и не поступают на склад. Как уже было упомянуто, более крупное и качественное зерно имеет дальность полета большую, нежели мелкое, щуплое и менее ценное. Различие в массе и аэродинамических свойствах обуславливает отделение мелкого зерна от крупного. Распределение зерна по отсекам позволяет хранить его отдельными буртами, которые формируются специальными передвижными конвейерами. Однократный пропуск зернового материала через зерномет рассмотренной конструкции позволяет отделить примерно 1/3 зёрен с пониженной всхожестью.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Асатурян, Андрей Вартанович, 2017 год

ЛИТЕРАТУРА

1. А. с. 1006337 СССР МКИ3 В 65 О 31/04 Зернометатель/ Н.А. Урханов и Г.Ф. Ханхасаев (СССР). - 3354221/29-03; Заявл. 18.11.81; Опубл. 23.03.83, Бюл. № 11.

2. А. с. 1643348 СССР МКИ3 5 В 65 О 31/04 Порционный метатель/ Г.Ф. Ханхасаев, И.Т. Нуртазин, К.А. Кирилов, А.Г. Хамаганов и А.Н. Ханхасаев (СССР). - 4685047/03 (22); Заявл. 28.04.89; Опубл. 23.04.91, Бюл. № 15

3. А. с. 735709 СССР МКИ3 Е 02 Б 3/24, В65 О 31/04 Метатель сыпучих материалов/ Н.А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев и С.Б. Бальжинимаева (СССР). № 2577825/29-03; Заявл. 03.02.78; Опубл. 25.05.80, Бюл. № 19. - С. 116-117.

4. А. с. 776962 СССР МКИ3 В 65 О 31/02 Зернометатель/ Н.А. Урханов и Г.Ф. Ханхасаев (СССР). - 2693869/22-03; Заявл. 08.12.78; Опубл. 07.11.80, Бюл. № 41.

5. А. с. 865433 СССР МКИ3 В 07 В 7/01, В 07 В 13/10 Сепаратор / Н.А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, В.А. Кубышев, А.И. Климок и Г.Р. Озонов (СССР). -2903482/30-15; Заявл. 03.04.80; Опубл. 23.09.81, Бюл. № 35

6. А. с. 876865 СССР МКИ3 Е 02 Б 3/18 Метатель материала / В.А. Кубышев, Н.А. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, А.И. Климок и Г.Р. Озонов (СССР). -2881628/29-03; Заявл. 03.04.80; Опубл. 30.10.81, Бюл. № 40 Метатель материала.

7. А.с. 126323 СССР МКИ6 В 65 О 7/44 Зернопульт с переменным углом бросания зерна/ И.В. Морин (СССР). - 626197/30; Заявл. 24.04.59; Опубл. 1960. № 4. - С. 51.

8. Абрамова Г.К. Влияние травмирования семян в процессе уборки и послеуборочной обработки их на посевные качества/ Г.К. Абрамова, В.Н. Топанов// Записки Ленинградского СХИ. Т.139. Вып. 2. - С. 31-36.

9. Агафонов Е.Я. Расчёт и планирование сушильно-очистительного хозяйства в колхозах/ Е.Я. Агафонов// Вестник с.-х. науки, № 8. 1957. - С. 32-40.

10. Алфёров С.А. Механическая повреждаемость зерна при ударе/ С.А. Алфёров, А.А. Попов// Механизация и электрификация с/х № 3, 1981. - С. 50-51.

11. Ануфриев Г.В. Состояние и некоторые пути совершенствования машин для предварительной очистки зерна/ Г.В. Ануфриев, О.С. Тарник // Научные труды НПО ВИСХОМ - 1989. - Вып. 4. - С. 103-109.

12. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Исследование влияния количества операций послеуборочной обработки зерна на его качество/Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Материалы IX всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием. ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА». г. Димитровград 2011. С. 101-104.

13. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Модернизация зернометательной машины путём постановки экспериментального рабочего органа с целью снижения травмирования зерна/ Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Развитие агропромышленного комплекса юга России. Сборник тезисов научно-исследовательских проектов Всероссийского конкурса научно-исследовательских работ аспирантов и научных работников «Развитие АПК Юга России». Анапа 2012. С. 68-73.

14. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Совершенствование процесса послеуборочной обработки зерна роторным метателем/ Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Научно-техническое творчество молодёжи - путь к обществу, основанному на знаниях. Сборник докладов V Международной научно-практической конференции. Москва 2013. С. 328-333.

15. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Совершенствование процесса работы экспериментального роторного метателя/Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф. Донская аграрная научно-практическая конференция. Сб. научных трудов. Секция «Высокоэффективные технологии и технические средства в сельском хозяйстве». Зерноград 2012. С. 10-15.

16. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф.; Чепцов С.М. К совершенствованию конструкций рабочих органов ленточных метателей зерна/ Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф.; Чепцов С.М. Современные тенденции в образовании и науке: сб. науч.

тр. по материалам Международной науч.-практ. конф. в 14 частях. Часть 14. Тамбов, 2014. С. 20-25.

17. Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф.; Чепцов С.М. Теоретические основы процесса работы экспериментального роторного зернометателя/Асатурян А.В.; Бутенко А.Ф.; Чепцов С.М. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета [Электронный ресурс].-Краснодар: КубГАУ, 2014. - №07 (101).-IDA [article ID]: 1011407134 http ://ej. kubagro. ru/archive. asp?n= 101.

18. Бадина Г.В. Семеноводство полевых культур/ Г.В. Бадина, Ю.Н. Яблоков, С.М. Синицина. Л.: Колос, 1983. - 273 с.

19. Боглаев Ю.П. Вычислительная математика и программирование/ Ю.П. Боглаев. М.: Высшая школа. 1990. - 544 с.

20. Богомягких, В.А. Теория и расчет бункеров для зернистых материалов. / В.А. Богомягких. Изд-во Ростовского университета, 1973. - 153 с.

21. Борисов А.М. Погрузочно-разгрузочные средства в зерновом хозяйстве/ Под общей редакцией И.С. Чурбанова. М.: ЦИНТИМАШ. 1962. - 59 с.

22. Бредило, П.С. Теоретическое обоснование производительности роторного питателя погрузчика для буртования сельскохозяйственных грузов / П.С. Бредило, П.И. Павлов, Е.Ю. Попова // Аграрный научный журнал. - 2007. №5. - С. 35-36.

23. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗОВ/ И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука. 1986. - 544 с.

24. Бурьянов, А.И. Методика математического моделирования взаимодействия растений зерновых культур с очесывающим барабаном жатки / А.И. Бурьянов, М.А. Бурьянов, О.А. Костыленко // Тракторы и сельхозмашины. - 2015. - 9. - С. 19-22.

25.Бурьянов, А.И. Оценка качества уборки зерновых культур навесной одноба-рабанной жаткой / А.И. Бурьянов, М.А. Бурьянов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2011. № 8. С. 14-15.

26. Бутенин, Н.В. Курс теоретической механики/ Н.В. Бутенин, Я.Л. Лунц, Д.Р. Меркин. М.: Наука. 1985. - Т. 2. - 496 с.

27. Бутенко, А.Ф. Анализ травмирования семян зерновых культур / А.Ф. Бутенко, В.А. Максименко // Исследование и разработка эффективных технологий и технических средств для животноводства. Сборник научных трудов. ВНИПТИМЭСХ. Зерноград. 2004. С. 75-83.

28. Бутенко, А.Ф. Обоснование метательного рабочего органа в машинах для послеуборочной обработки зерна/ А.Ф. Бутенко, А.М. Яковлева// Научная молодёжь агропромышленному комплексу: Материалы науч. конф. - Зерно-град, 2003. - С. 99-103.

29. Бутенко, А.Ф. Определение стойкости зерна к механическим нагрузкам/ А.Ф. Бутенко// Научная молодёжь агропромышленному комплексу: Материалы науч. конф. - Зерноград, 2003. - С. 92-99.

30. Бутенко, А.Ф. Снижение травмирования зерна роторным зернометателем/ Дис. ... канд. техн. наук. - Зерноград, 2005. - 169 с.

31. Василенко, П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям с/х машин/ П.М. Василенко. Киев: Изд-во Укр. Акад. с/х наук, 1960. - 384 с.

32. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей. / Е.С. Вентцель. М.: Государственное изд-во физико-математической литературы, 1962. - 562 с.

33. Власенко Н.Д. Механизация работ на токах/ Н.Д. Власенко, Фишман. М.: Сельхозгиз. 1956.

34. Воронков И.М. Курс теоретической механики/ И.М. Воронков. М.: Наука. 1965. - 596 с.

35. Врасский Н.В. Исследование некоторых стандартных сортов пшеницы СССР на прочность при раздавливании/ Н.В. Врасский// Сб. научн. - исслед-х работ Ростовского отд. ВНИИЗ. - 1938. - Вып. 2. - С. 35-62.

36. Высокопроизводительные машины для очистки зерна: Обзорная информация/ ВАСХНИЛ. - 1982.

37. Гехтман А.А. Машина МП0-50 для предварительной очистки зерна/ А.А. Гехтман, В.В. Антюхин// Тракторы и сельскохозяйственные машины № 5, 1983 - С. 24-25.

38. Глотов В.П. О снижении механических повреждений зерна на поточной линии/ В.П. Глотов// Научно-технический бюллетень по электрификации с/х. Тр. ВНИИЭСХ. - 1969. - Вып. 2(8). - С. 87-94.

39. Глотов В.П. Прибор для исследования механических свойств зерна/ В.П. Глотов// Тр. ЧИМЭСХ. - 1969. - Вып. 36. - С. 219-224.

40. Голубкович, А.В. Исследование изотермического режима сушки семян в реверсивной сушилке / А.В. Голубкович, С.А. Павлов, А.А. Гришин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2014. - 3. - С. 7-9.

41. ГОСТ Р 52325-2005. Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия

42. ГОСТ Р 7.0.11-2011. Диссертация и автореферат диссертации. Структура и правила оформления. - М. : Стандартинформ, 2012. - 9 с

43. Гячев, Л.В. Основы теории бункеров. / Л.В. Гячев. - Новосибирск: Изд-во Новосибирского университета, 1992. - 300 с.

44. Демидович, Б.П. Численные методы анализа/ Б.П. Демидович, И.А. Марон, Э.З. Шувалова. М.: Наука. 1967. - 368 с.

45. Догановский, М.Г. Выбор места подачи удобрений на бросковый механизм/ М.Г. Догановский, Е.В. Козловский, В.В. Рядных// Тракторы и с/х машины № 4, 1968.- С. 33-36.

46. Догановский, М.Г. К определению параметров роторных разбрасывающих механизмов/ М.Г. Догановский, В.В. Рядных// Механизация и электрификация с/х № 4, 1965. - С. 8-11.

47. Дринча, В.М. Влияние машинного воздействия на качество семян/ Техника в сельском хозяйстве № 1, 1998. - С. 35-38.

48. Елизаров, В.П. Современные средства предварительной очистки зерна/ В.П. Елизаров, А.С. Матвеев// Механизация и электрификация сельского хозяйства № 8, 1986. -

49. Ерёмин, В.И. К вопросу о снижении травмирования семян/ В.И. Ерёмин, В.В. Гагулин// Тракторы и с/х машины № 4, 1974. - С. 30-33.

50. Жилин, А.П О некоторых закономерностях движения частиц минеральных удобрений в роторном аппарате/ А.П. Жилин// Эксплуатация и ремонт с/х техники. Тр. АЧИМСХ. - 1973. - Вып. 2. - С. 31-34.

51. Жилин, А.П. О некоторых закономерностях движения частиц минеральных удобрений в роторе с горизонтальной осью вращения/ А.П. Жилин// Исследование, проектирование и производство рабочих органов с/х машин. - Ростов н/Д. 1980. - С. 33-38.

52. Жилин, А.П. Исследование процесса распределения минеральных удобрений ротором с горизонтальной осью вращения: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Волгоград, 1975. - 24 с.

53. Жилин, А.П. Справочник по транспортным и погрузочным машинам в сельском хозяйстве/ А.П. Жилин, Н.А. Черноморец. Минск: Урожай. 1966. - 288 с.

54. Забродин, В.П. Анализ взаимодействия частиц с лопаткой наружного диска распределительного рабочего органа/ В.П. Забродин// Совершенствование технологических процессов и конструкций сельскохозяйственных машин. -Краснодар, 1989. - Вып. 294 (322). - С. 84-91.

55. Забродин, В.П. Распределительный рабочий орган разбрасывателей удобрений/ В.П. Забродин// Механизация и электрификация сел. хоз-ва № 7, 1985. - С. 25-27.

56. Зенков, Р.Л. Конвейеры большой мощности. / Р.Л. Зенков, М.М. Петров. -М.: «Машиностроение», 1694. - 425 с.

57. Зенков, Р.Л. Механика насыпных грузов. / Р.Л. Зенков. - М.: «Машиностроение», 1694. - 237 с.

58. Иванов, А.И. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с зерном/ А.И. Иванов, А.Я. Лейкин, Э.С. Хувес, М.С. Чарный. М.: Колос. 1971. - 232 с.

59. Кильчевский, Н.А. Теория соударения твёрдых тел. Киев: Наукова думка. -1969. - 246 с.

60. Клёнин Н.И. Повреждение зерна от местных деформаций и общего сжатия/ Н.И. Клёнин// Сб. науч. тр. МИИСП. - 1978. - Т. 15. - Вып. 1.- С. 82-85.

61. Кобринский, А.Е. Виброударные системы/ А.Е. Кобринский, А.А. Кобрин-ский. М.: Наука. 1973. - 592 с.

62. Кондратьев, Р.Б. Семенное зерно Сибири/ Р.Б. Кондратьев. М.: Рос агропро-миздат, 1988 - 134 с.

63. Корнеев, Г.В. Транспортеры и элеваторы сельскохозяйственного назначения /Г.В. Корнеев. М.: Издательство «Машиностроительная литература». 1961. -236 с.

64. Косилов, Н.И. Интенсификация сепарации зернового вороха/ Автореф. дис. . доктора техн. наук. - Челябинск, 1989. - 39 с.

65. Косилов, Н.И. Результаты сравнительных испытаний сепараторов на предварительной очистке зерна/ Н.И. Косилов, В.В. Пивень, А.В. Миронов// Повышение производительности и качества работы зерноуборочных машин// Сб. науч. тр. ЧМЭСХ. 1989. - С. 50-54.

66. Красников, В.В. Подъёмно-транспортные машины/ В.В. Красников. М.: Колос, 1981. - 263 с.

67. Крейерман, Г. Ф. К вопросу о допустимой скорости рабочих органов машин, перемещающих зерно/ Г. Ф. Крейерман, Фрейдберг С.И.// Мукомольно-элеваторная промышленность № 10, 1954. - С. 9-10.

68. Кукибный, А.А. Метательные машины/ А.А Кукибный. М.: Машиностроение, 1964 - 195 с.

69. Кукибный А.А. Механизация погрузки сыпучих грузов метанием/ А.А. Кукибный// Механизация и автоматизация производства № 10, 1977. - С. 5-7.

70. Кулагин, М.С. Механизация послеуборочной обработки и хранения зерна и семян/ М.С. Кулагин, В.М. Соловьёв, В.С. Желтов. М.: Колос. 1979. - 256 с.

71. Лебедев, В.Б. Влияние различных видов механических повреждений зерна пшеницы на его посевные качества/ В.Б. Лебедев // Научные труды ЦИНТИ Госкомзага СССР - 1969. Вып. 6. - С. 22-25.

72. Либин, Б.Л. Механизация обработки зерна на токах/ Б.Л. Либин, В.Е. Попов, И.М. Федотов. М.: Сельхозгиз. 1953. - 136 с.

73. Макаров, В.Н. Сепарация семян на зернопульте / В.Н. Макаров, В.И. Телегин// Известия Иркутского СХИ. - 1958. - Вып. 8. - С. 23-27.

74. Мельников, С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. Л.: Колос. 1978. - 560 с.

75. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов/ С.В. Мельников, В.Р. Алёшкин, П.М. Рощин. Л.: Колос. 1980. - 168 с.

76. Мельников, С.В. Теоретические основы технологии измельчения корма на молотковых дробилках/ С.В. Мельников// Сб. тр. Земледельческая механика. - 1965. - Т. 4. - С. 139-153.

77. Мерчалова, М.Э. Изменение уровня травмирования зерна при послеуборочной обработке / М.Э. Мерчалова, А.П. Тарасенко. // Изменение уровня травмирования зерна при послеуборочной обработке. Современные тенденции развития технологий и технических средств АПК - сборник трудов конференции. Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I. Воронеж, 2014. С. 104-106.

78. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. - М.: Агропромиздат, 1998.

79. Наумов И.А. Исследование прочности зерна при сжатии/ И.А. Наумов// Му-комольно-элеваторная промышленность № 1, 1956. - С. 16-19.

80. Наумов И.А. Совершенствования кондинционирования и измельчения пшеницы и ржи/ И.А. Наумов. М.: Колос. - 1962.

81. Никитин А.К. Способ подготовки посевного материала путём использования ленточного зернопульта/ А.А. Никитин. Волгоградское издательство. 1957. 43 с.

82. НТП 16-93 Нормы технологического проектирования предприятий послеуборочной обработки и хранения продовольственного фуражного зерна и семян зерновых, зернобобовых, масличных культур и трав: [Внесены Ги-прониптицепромом. Утверждены Минсельхозпродом России 23.12.93 г. взамен ВНТП 16-88].

83. Окнин Б.С. Машины для послеуборочной обработки зерна/ Б.С. Окнин, И.В. Горбачёв, А.А. Терехин, В.М. Соловьёв. М.: Агропромиздат. 1987. - 238 с.

84. Оробинский В.И. Получение полноценного зерна при послеуборочной обработке путем фракционной технологии очистки. / Оробинский В.И., Гиев-ский А.М.//. Получение полноценного зерна при послеуборочной обработке путем фракционной технологии очистки. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2007. № 14. С. 136-146.

85. Ортега Д. Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений/ Дж. Ортега, У. Пул. М.: Наука. 1986. - 288 с.

86. Пат. на полезную модель № 145791 РФ, МПК7 В65 G 31/04, 31/02 Метатель сыпучих материалов/ А.В. Асатурян, А.Ф. Бутенко ^и). - 20141071553/11, Заявл. 25.02.2014; Опубл: 27.09.2014. Бюл. №27 // Изобретения. Полезные модели.-2014.- №27.

87. Пат. № 2546755 РФ, МПК7 B65G31/02 B65G31/04 Метатель сыпучих материалов/ А.В. Асатурян, А.Ф. Бутенко ^и). - 2013157136/11, Заявл. 23.12.2013; Опубл. 10.04.2015, Бюл. № 10 // Изобретения. Полезные моде-ли.-2015.- №10.

88. Пат. № 2215681 РФ, МПК7 7 В 65 О 31/04, 31/02. Метатель сыпучих материалов / Н.И. Шабанов, А.Ф. Бутенко (Щ). - № 2002106799/03; Заявл. 15.03.2002; Опубл. 10.11.2003, Бюл. № 31 // Изобретения. - 2003. - № 31. - С. 147.

89. Пат. № 2225269 РФ, МПК7 7 В 07 11/06, В 65 О 31/04. Метатель сыпучих материалов / Н.И. Шабанов, А.Ф. Бутенко (Щ). - № 2002118642/03; Заявл. 10.07.2002; Опубл. 10.07.2004, Бюл. № 7 // Изобретения. - 2004. - № 7. - С. 128.

90. Пикуза И.Ф. Теоретические основы методов сепарирования зерна/ И.Ф.Пикуза// Учёные записки Казанского государственного ветеринарного ин.-та им. Баумана. Йошкар-Ола: Марийское кн. изд-во, 1957 - 320 с.

91. Погрузочно-разгрузочные машины в сельском хозяйстве// Каталог-справочник// Бюро технической информации и рекламы. М.: 1962. - 48 с.

92. Пономарёв С.Д. Расчёты на прочность в машиностроении/ С.Д. Пономарёв, В.Л. Бидерман, К.К. Лихачёв, В.М. Макушин, Н.Н. Малинин, В.И. Феодось-ев. - М.: Машгиз. 1959. Ч 2, 3.

93. Попов А.А. Травмирование семян в результате трения/ А.А. Попов// Механизация и электрификация с/х № 11, 1980. - С. 18-19.

94. Протокол 24-89-87 государственных приёмочных испытаний машины предварительной очистки МПО-100. Сев. Кав. МИС. 1987.

95. Протокол 27-54 испытания веялки-зернопульта конструкции Борщёва. Сев. Кав-я гос. МИС. 1954.

96. Протокол № 24-38-80 гос. испытаний зернопогрузчика поворотного самопередвижного ЗПС-60. Сев. Кав. МИС. 1980.

97. Протокол № 24-66-67-68-80 гос. испытаний зерноочистительного агрегата ЗАВ-50, машины предварительной очистки зерна МП0-50 и машины первичной очистки МПЗ-50. Т.1-2. Сев. Кав. МИС. 1980.

98. Протокол № 59-74 контрольных испытаний зернопогрузчика ЗПС-60. Сев. Кав. МИС. 1974.

99. Птицын С.Д. Изменение качества семян под воздействием ударных нагрузок/ С.Д. Птицын// Вестник с/х науки № 8, 1963. - С. 101-104.

100. Пугачёв А.Н. Повреждение зерна машинами/ А.Н. Пугачёв// М.: Колос, 1976. - 320 с.

101. Рой А.А. К вопросу о новом направлении в теории дробления фуражного зерна/ А.А. Рой// Проектирование рабочих органов машин для животноводческих хозяйств. Тр. Ростовского-на-Дону института с/х машиностроения. -1972. - Вып. 3. - С. 130-138.

102. Рудаков Г.Ф. Оборудование для токов/ Г.Ф. Рудаков. М.: Сельхозгиз. 1952. -104 с.

103. Руководство к самоходному зернометателю ЗМ-30. УВД Житомирской обл. 1972. - 63 с.

104. Ряднов, А.И. Оценка дробления и травмирования зерна озимой пшеницы при уборке соргоуборочным комбайном / А.И. Ряднов, О.А. Федорова, С.А Давыдова // Естественные науки. - 2014. - 3. - С. 75-79.

105. Салихов, А.Н. Двухсторонний роторный лопастной метатель / А.Н Салихов, И.В Ерешкин (ФГБОУ ВПО Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова)// Проблемы экономичности и эксплуатации автотракторной техники / Материалы Международного научно-технического семинара имени В.В. Михайлова. - Саратов: Изд-во: ООО "Буква", 2014. - С. 163-165.

106. Сводный доклад по результатам испытаний зернометателя самопередвижного производительностью 60 т/ч ЗМ-60. Зерноград. - 1979.

107. Сельскохозяйственная техника. Каталог Т 1/ Под редакцией академика ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. М.: Информагротех. 1991. - 397 с.

108. Сельскохозяйственная техника. Каталог Т 2/ Под редакцией академика ВАСХНИЛ В.И. Черноиванова. М.: Информагротех. 1991. - 367 с.

109. Семена с/х культур. ГОСТ 12037-81. Методы определения чистоты и отхода семян.

110. Семена с/х культур. ГОСТ 12038-84. Методы определения всхожести.

111. Семена с/х культур. ГОСТ 12042-80. Методы определения массы 1000 семян.

112. Скворцова, Ю.Г. Влияние травмирования семян озимой пшеницы на их посевные качества / Ю.Г. Скворцова, Е.В. Ионова // Аграрный вестник Урала. - 2015. - 11(141). - С. 16-19.

113. Смирнов, В.С. Теоретические и экспериментальные исследования по прицельному метанию грунта. / В.С. Смирнов, Л.М. Грудин // Издание Всесо-

юзного научно-исследовательского института транспортного строительства. Отделение строительных машин. Сообщение 117. М., 1958.

114. Строна, И.Г. Общее семеноведение полевых культур/ И.Г. Строна. М.: Колос. 1966 - 464 с.

115. Сысоев И.В. Обоснование параметров диска и направляющего устройства центробежных аппаратов разбрасывателей удобрений/ И.В. Сысоев, В.А. Черноволов// Зап. Ленинградского СХИ. - 1973. - Т. 174, вып. 1. - С. 10-15.

116. Тарасенко А.П. Влияние внешних нагрузок и физико-механических свойств семян на их травмирование и посевные качества/ А.П. Тарасенко, И.А. Рез-ниченко, В.И. Руденко, Н.В. Коноплин// Пути снижения травмирования семян с/х машинами и повышение их качества. Сб. научн. тр. Воронежского СХИ. 1983. - С. 26-44.

117. Тарасенко А.П. Пути снижения травмирования зерна/ А.П. Тарасенко// Пути снижения травмирования семян с/х машинами и повышение их качества. Сб. научн. тр. Воронежского СХИ. 1983. - С. 5-26.

118. Тарасенко А.П. Пути реконструкции и совершенствования зерноочистительных агрегатов / А.П. Тарасенко, М.Э. Мерчалова, Р.А. Тарасенко, A.H, Кремнев, A.A. Гехтлан, Н.Н. Хабрат // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2001. - Jvfo 4. - С. 34-35.

119. Тарасенко А.П. Совершенствование предварительной обработки семенного зерна / А.П. Тарасенко, В.В. Шередыкин, Р.А. Тарасенко // Науч. тр.ВИМ.-2003.-Т. 148.-С. 148-154.

120. Тарасенко А.П. Совершенствование технологии послеуборочной обработки зерна / А.П. Тарасенко, М.Э. Мерчалова, И.В. Баскаков. // Совершенствование технологии послеуборочной обработки зерна. Вестник Воронежского государственного университета. ISSN: 2071-2243. №3, 2009. - С. 22-25.

121. Тарасенко А.П. Улучшение качества зернового вороха при уборке и послеуборочной обработке / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, А.М. Гиевский, Сундеев А.А.// Улучшение качества зернового вороха при уборке и после-

уборочной обработке. Техника и оборудование для села. ISSN: 2072-9642. № 5, 2009. - С. 23-26.

122. Тарасенко А.П. Качественные показатели работы машин для первичной очистки зерна / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, А.М. Гиевский, И.В. Баскаков. // Качественные показатели работы машин для первичной очистки зерна. Механизация и электрификация сельского хозяйства. ISSN: 0206-572Х. № 8, 2009. - С. 2-4.

123. Тарасенко А.П. Совершенствование средств механизации для получения качественного зерна / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, А.М. Гиевский, М.Э. Мерчалова. // Совершенствование средств механизации для получения качественного зерна. Вестник Воронежского государственного университета. ISSN: 2071-2243. №2, 2012. - С. 109-115

124. Тарасенко А.П. Совершенствование технологии получения качественных семян и продовольственного зерна / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, М.Э. Мерчалова, Н.Н. Сорокин. // Совершенствование технологии получения качественных семян и продовольственного зерна. Лесотехнический журнал. ISSN: 2222-7962. Т.4. №1(13), 2014. - С. 26-40.

125. Тарасенко Р.А. Влияние количества механических воздействий на травмирование зерна / Р.А. Тарасенко // Сб. науч. тр. Воронежского госагроунивер-ситета. - 2000. - С. 31-35.

126. Тарасенко Р.А. Совершенствование технологического процесса послеуборочной обработки семян / Р.А. Тарасенко // Сб. науч. тр. Воронежского гос-агроуниверситета. - 2003. - С. 153-158.

127. Тарасенко Р.А. Снижение травмирования семян путем совершенствования процесса их послеуборочной обработки. Дис. ... канд. техн. наук. - Воронеж, 2006. - 124 с.

128. Тельманов Н.И. Исследование работы зернопульта/ Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Челябинск, 1958. - 22 с.

129. Торбеев И.Т. Повышение эффективности работы пневмоинерционного сепаратора путём совершенствования питающего устройства/ Автореф. дис. ... кнд. техн. наук. - Челябинск, 1997. - 22 с.

130. Хакимзянов, Р.Р. Теоретическое исследование параметров, определяющих производительность погрузчиков непрерывного действия буртованных грузов. / Р.Р. Хакимзянов // Фундаментальные исследования. - 2013. №10-1. С. 59-62.

131. Хакимзянов, Р.Р. Теоретическое исследование процесса взаимодействия барабанного питателя погрузчика непрерывного действия с зерном / Р.Р. Хакимзянов, С.С, Сизов. // Депонированная рукопись № 72-В2011 18.02.2011.

132. Ханхасаев Г.Ф. Интенсификация обработки зернового вороха зерномета-тельными машинами на открытых площадках зернотоков хозяйств Сибири/ Г.Ф. Ханхасаев. Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во, 1995. - 206 с.

133. Хусид С.Д. Определение механических свойств зерна/ С.Д. Хусид// Тр. ВНИИЗ. - 1979. - Вып. 19. - С. 50-60.

134. Чазов С.А. Микроповреждения зерна и методы их определения/ С.А. Чазов, В.А Фёдорова// Тр. Свердловского СХИ. - 1972. - Т. 26. - С. 106-114.

135. Чазов С.А. Пути снижения травмирования семян/ С.А. Чазов, В.Ф. Плак-син// Селекция и семеноводство № 4, 1969. - С. 101-105.

136. Чазов С.А. Факторы, способствующие травмированию семян зерновых культур/ С.А. Чазов// Тр. Свердловского СХИ. - 1972. - Т.26. - С. 101-105.

137. Черноволов, В.А. Процессы и аппараты. Практикум. / В.А. Черноволов, Т.М Ляшенко. - Зерноград. ФГБОУ ВПО АЧГАА, 2007. - 167 с.

138. Черноволов, В.А. Проектирование рабочего процесса и модернизация сборочной единицы машины для внесения минеральных удобрений / В.А. Черноволов. Зерноград, 2007. 123 с.

139. Черноволов, В.А. Моделирование процессов распределения минеральных удобрений центробежными аппаратами / Черноволов В.А., Ужахов Т.М. Монография. Зерноград, 2011.

140. Черноволов, В.А. Основы научных исследований / В.А. Черноволов. Зер-ноград, 2014. 111 с.

141. Чижиков, А.Г. Сушка высоковлажных семян и зерна: монография / А.Г. Чижиков, А.В. Голубкович. - М.: Росагропромиздат, 1991. - 171 с.

142. Чудин? И.А. Повреждаемость зерна при транспортировке нориями/ И.А. Чудин// Тр. Новосибирского СХИ. - 1970. - Т. 41. - С. 142-146.

143. Шполянская, А.Л. Структурно-механические свойства зерна пшеницы/ А.Л. Шполянская// Коллоидный журнал. - 1952. - Т.14. - Вып. 2. - С. 124-135.

144. Штаерман, И.Я. Контактная задача теории упругости / И.Я. Штаерман // М.-Л.: Гостехиздат, 1949. 270 с.

145. Шумаков, И.С. К оценке травмирования семян/ И.С. Шумаков, В.Т. Фогель// Зерновое хозяйство № 11, 1974. - С. 23.

146. Шуханов, С.Н. Движение частиц зернового вороха по лопатке барабана порционного метателя / С.Н. Шуханов, Н.И. Овчинникова, А.Л. Токмакова // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. 2014. № 2 (35). С. 76-80.

147. Шуханов, С.Н. Обзор конструкций зернометательных машин / С.Н. Шуханов, А.Л. Токмакова // Вестник ИрГСХА. 2013. № 59. С. 111-115. (ДЛЯ СТР 18)

148. Шуханов С.Н. Совершенствование рабочего процесса зернометателей и зернопогрузчиков/ Дис. ... док. техн. наук. - Улан-Уде, 2012. - 225 с.

149. Щербакова, Т.А. Сельскохозяйственное машиностроение Ростовской области: современные тенденции развития / Т.А. Щербакова // Экономика и эффективность организации производства. Брянск: Изд-во Брянской государственной инженерно-технологической академии. - 2009. - 11. - С. 138-142.

150. Якимов Ю.И. Экспериментальные исследования распределения удобрений центробежными разбрасывателями/ Ю.И. Якимов, С.И. Волосни-ков//Тракторы и с.х. машины №12. - 1967. - С. 27-29.

151. Деревянко Д.А. Вплив травмування на яюсть насшня зернових культур / Д.А. Деревянко, А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский // Вплив травмування на яюсть насшня зернових культур. Монография. ISBN: 978-966-2770-35-3. 440 стр. Житомир, 2012.

152. Cattamo C. Sul conttatto di due corpi elastici. Reud C. Cattamo.- R. Aecad. Dei Lincei, 1958.- Ser. 6, Vol.27.

153. Grundas, S. A porosimetric method for the study of mechanical damage

of wheat grain endosperm / S. Grundas , P. Hnilica // Mechanical properties of agricultural materials. - 1995, — S. 113-121.

154. Manniger V. Die Bedeutung Von laborversuchen fur die prufung und laborversuchen Mähdrescher. № 10, 2002

155. Mitchell F.S. The effect of drum sitting on of crop moisture content on the germination of combined harvesting. Report NY. AEE. 51, 2005.

156. Mindlin R.D. Compliance of elastic bodies in contact / R.D. Mindlin .-J. Appl. Mech., 1949.- Vol.16.

157. Pearson R. Grain and her bare seed cleaning in Denmark. Milling Feed and Fertilizer. - 1997. -Vol. 6. - № 2. - P. 22-23.

158. Prof. Dedrick B.W. Grinding-power and pressure. "The national miller" Febrary, 1986

159. Rouce O.Pence Hardness in wheat. "American Miller", August, 2001

160. Stanger E.A. Graing - cleaning machinery / Milling feed and fertilizer. -1987.-Vol. 160.-№8.-P. 11-15.

161. Tarasenko A.P. Innovative ways of improving mechanization of high-quality seeds. Tarasenko A.P., Orobinskii V.I., Merchalova M.E., Buravlev N.E. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias. 2015. Т. 24. № 2. С. 49-52.

162. Trins H. Luftbewegung um dreschtrommel "Grundlagen der Landtechnik" 1999 Heft.6

163. Urbaniak, Z. Wplyw mechanicznych uszkodzen na zdolnosc

kielkowania ziama i wschody pszenicy i jeczmienia / Z. Urbaniak // Biul. Inst. Hodowli Aklimat. Rosl. -2004.-T. 161.- S. 23-34.

№

п/п

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

Название рисунка Стр

Технологическая схема послеуборочной

обработки зерна....................................14

Схема использования ленточного зернометателя

для разделения зерна на фракции..................................................................19

Схема классификации зернометательных машин........20

Вентиляторный зернометатель конструкции ВНИИМЭСХ 21

Вентиляторный зерномёт конструкции М.М. Мисник..........22

Веялка-зернопульт конструкции Я.Ф. Борщёва..............................24

Зернопогрузчик ЗП-М конструкции ВНИИМЭСХ......................25

Метатель разгрузочно-погрузочной машины

ВНИИСП-К и К....................................26

Турбопульт конструкции Григоровича....................................................27

Метатель зернистых материалов конструкции Бровера..........29

Устройство ленточных зернометателей..................30

Схема и принцип действия агрегата ВИМ-10..................................31

Зерноочистительный агрегат конструкции Гладышева............33

Самоходный зернометатель ЗМ-60А....................34

Ленты зернометательных машин..................................................................34

Схема сил, действующих на зерновой ворох

в зернопульте......................................39

Направление нагрузки на зерно при сжатии......................................43

Зависимость прочности зерна различной влажности

от ударной нагрузки................................45

Влияние циклов Ыд нагружения на полевую всхожесть ПВ 45

Зависимость всхожести семян от поврежденности......................46

Схема укладки зернового слоя на ленту................49

Схема взаимодействия зерновки с лопаткой......................................50

23 2.3 Схема зернометателя с изогнутой лентой...................... 52

24 2.4 Схема комбинированного зернометателя с лопатками.. 54

25 2.5 Бункер загрузочный.................................................. 55

26 2.6 К анализу движения частицы по поверхности загрузочно-

го лотка....................................................................................................57

27 2.7 Схема метательной машины....................................... 58

28 2.8 Зависимость скорости У1 движения частицы

от скорости У0 подачи материала................................. 62

29 2.9 Зависимость скорости У1 движения частицы

от радиуса г прижимного лопастного барабана............... 63

30 2.10 Зависимость скорости У1 от коэффициента трения f....... 64

31 2.11 К анализу движения частицы по лопаткам..................... 66

32 2.12 Зависимость угла поворота лопатки от толщины слоя h

при различных значениях угла трения ф........................ 66

33 2.13 Зависимость относительной скорости схода частицы с

лопатки от угловой скорости лопастного барабана........... 67

34 2.14 Зависимость угла © между векторами относительной

и окружной скоростей от высоты слоя обрабатываемого материала h............................................................ 68

35 2.15 Зависимость угла метания от высоты слоя материала h..... 69

36 2.16 Зависимость скорости схода частиц с лопаток Vd от ю...... 69

37 2.17 Схема метателя с вертикальной подачей материала......... 71

38 2.18 Схема метателя с подачей материала под углом.............. 72

39 2.19 Схемы взаимодействия зерновки с лопаткой.................. 74

40 2.20 Схема взаимодействия поверхности лопатки

с зерновкой идеальной формы............ 75

41 2.21 Зависимость коэффициента к от модуля Юнга Е

материала лопатки для крупной, средней и мелкой фракций единичных зёрен.......................................... 77

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

Схема относительных скоростей зерновки

до и после контактного взаимодействия с лопаткой..................79

Зависимость нормальной составляющей относительной

скорости в момент контакта от угловой скорости лопаток. 83 Зависимость нормальной составляющей относительной

скорости частицы в момент контакта от радиуса встречи.. 83 Зависимость нормальной составляющей относительной

скорости в момент контакта от начальной скорости..................84

Зависимость мгновенной силы от коэффициента к......................85

Зависимость мгновенной силы Р от скорости Уп1........................85

Зависимость напряжения в зерновке от коэффициента к... 86

Зависимость напряжения от скорости Уп1............................................87

Блок-схема установки для определения прочности зерна... 90 Внешний вид установки для определения

прочности зерна............................................................................................................91

Схема пресса для статического испытания зерновок..................92

Расположение датчиков на установке..................92

Положение зёрен при сжатии..........................................................................93

Экспериментальная установка........................................................................95

Питатель с поворотным устройством..................96

Механизм привода системы дозирования............................................96

Система управления на базе преобразователя частоты

ОВЕН ПЧВ 103-3К0В..............................................................................................98

Локальная панель оператора ЛПО-1..........................................................98

Зависимость частоты вращения двигателя

от частоты питающего напряжения............................................................99

Схема питателя с поворотным устройством......................................100

К определению места подачи зерна............................................................100

63 3.14 Расположение экспериментальной установки

перед экраном........................................................ 101

64 3.15 Технология отбора проб зерна после метателя................ 102

65 3.16 Подготовка экспериментальной установки к работе......... 103

66 3.17 Распределение зернового материала в улавливателях....... 104

67 3.18 Портативный влагомер SupeгTech................................ 107

68 4.1 Рабочая диаграмма сжатия......................................... 111

69 4.2 Диаграмма зависимости деформации от усилия............... 112

70 4.3 Диаграммы напряжений в зерновке в зависимости

от положения нагружения.......................................... 115

71 4.4 Зависимость напряжения в зерне от количества

пропусков через машины.......................................... 116

72 4.5 Распределение зернового материала по длине

метания при использовании промежуточного

барабана без лопаток................................................ 117

73 4.6 Распределение зернового материала по длине метания

при использовании промежуточного лопастного барабана 118

74 4.7 Распределение зернового материала по длине метания

«без лопаток» и «с лопатками»

при скорости движения ленты 14 м/с........................... 119

75 4.8 Распределение материала при работе без лопаток

на скорости движения ленты скорости 14 м/с.................. 120

76 4.9 Распределение материала при работе с лопатками

на скорости движения ленты скорости 14 м/с................. 121

77 4.10 Распределение зернового материала по массе 1000 семян. 122

78 4.11 Определение зависимости распределения зернового

вороха от угла установки метательной ветви ленты относительно горизонта........................................... 123

79

80

81

82

83

84

85

№

п/п

1

2

3

4

5

6

7

Зависимость скорости схода зерна

от линейной скорости ленты....................................... 124

Зависимость повреждения семян от количества

пропусков через экспериментальный зернометатель......... 125

Макроповреждение семян по длине метания................... 126

Зависимость повреждения семян от скорости

движения ленты...................................................... 127

Результаты определения энергии прорастания

и всхожести в зависимости от количества пропусков....... 129

Зависимость распределения пика массы зернового

вороха от скорости движения ленты............................ 131

Графическое определение срока окупаемости проекта...... 147

ПЕРЕЧЕНЬ ТАБЛИЦ

Название таблицы Стр

Травмирование семян зернопультом............................ 35

Дробление зерна метателями....................................... 35

Разрушающая сила при статическом сжатии, кгс............. 43

Результаты определения посевных свойств семян............ 128

Результаты определения адекватности

экспериментальных данных....................................... 132

Исходные данные для расчета экономической эффективности использования рабочего органа

зернометателя......................................................... 145

Результаты расчета экономической эффективности применения результатов исследования.......................... 146