ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 2
ная остановка |
может следовать |
после движения |
вперед |
(ЗЛ) |
||||||||||||||||
или после движения назад (ЗБ); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
4) |
|
движение частиц с одной длительной остановкой в каж |
|||||||||||||||||
дом цикле после движения вперед (4Л) или назад (4Б). |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
Границы существования указанных |
режимов |
определяются |
|||||||||||||||||
решением трансцендентного уравнения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
- g |
sin(“ ±lp) |
|
|
cor cos(ß ± ф) |
(cos (ä tK — COS Ci)/H + |
VT X = |
0, |
|||||||||||||
|
|
cos ф |
|
|
|
|
COS ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(164) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где ta |
и |
tK— соответственно |
момент |
времени |
начала |
|
и |
конца |
||||||||||||
|
|
|
|
скольжения частицы по решету. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Решение этого уравнения аналитическим путем затруднено, |
|||||||||||||||||||
поэтому |
границы |
режимов, |
обеспечивающих |
указанный |
тип |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
движения, |
могут |
быть опреде |
|||||||||
|
Кд. |
|
|
|
|
|
|
|
лены |
по графику |
(рис. 167), |
|||||||||
|
ÏN |
|
|
|
|
|
предложенному |
И. И. Блехма- |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Г |
|
|
|
|
|
|
ном [3], где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
|
V |
|
|
|
% |
= |
|
g sin (а + |
pi) . |
|
||||||
|
|
|
Ts |
|
|
J |
|
|
|
|
|
|||||||||
I « 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
л+ |
|
d)Mcos(ß— p[) |
’ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
I де |
|
1Г |
|
|
|
|
|
|
д- |
_ |
|
g sin (q — P|) |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
У |
V |
|
N чч |
|
|
|
|
|
|
||||||||
I |
0,4 |
)Г |
г К |
V |
|
V |
|
|
|
|
|
а)2Л cos(ß + P.) |
|
|
||||||
|
1 |
|
|
|
|
где ,pi — угол трения |
покоя. |
|||||||||||||
г— |
- Ч У |
7 |
л |
|
\ |
|
||||||||||||||
І д е |
|
|
у |
|
|
4 |
|
Грохотные |
|
сортировки |
на |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ходят наиболее |
|
широкое |
рас |
||||||||||
|
|
|
d i |
- |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
пространение |
|
при |
обработке |
|||||||||
|
|
0,1 ф? Oß 0,4 0,50,60,70,80,9 tftK»+ |
|
|||||||||||||||||
|
|
Ускоренное движение назад |
|
|
овощных культур |
особенно та |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ких как лук, редис и др. Каче |
|||||||||||
Рис. 167. График решения уравне |
ство их работы довольно высо |
|||||||||||||||||||
|
ния движения частиц по решету |
|
кое. |
По опытным данным при |
||||||||||||||||
|
|
|
грохота: |
|
|
|
|
сортировании лука |
на грохот- |
|||||||||||
1 — 4 — области существования |
соот |
|||||||||||||||||||
|
ветствующих |
режимов |
движения |
|
ной сортирующей |
поверхности |
||||||||||||||
частота — 250 |
кол/мин) |
|
|
(амплитуда |
|
колебаний 35 мм, |
||||||||||||||
обеспечивается |
следующая |
чистота |
||||||||||||||||||
фракций: для репчатого |
лука при диаметре луковиц более |
|||||||||||||||||||
41 мм — 98,36—99,78%; |
более 36 мм — 89,28—96,66%; |
более |
||||||||||||||||||
23 мм 98,68—100%; |
для |
лука-севка |
первой |
|
группы — 91,17—■ |
|||||||||||||||
97,3%; второй — 82,40—99,18%; третьей — 92,67—98,19% |
и мел |
|||||||||||||||||||
кого отхода — 89,90—95,99%. |
(снятие верхних чешуй) |
не наблю |
||||||||||||||||||
|
Повреждений и оголений |
|||||||||||||||||||
дается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
качестве |
|
рабочего |
|||||||
|
Овощные сортировки нередко имеют |
|
|
органа гирационный грохот. Параметры такого грохота прини мают такими же, как и при сепарации почвы, а режимы работы рекомендуется определять по формуле (163).
Роликовые сортирующие органы
Роликовые рабочие органы имеют отверстия двух видов: круглые, образованные поперечными фигурными роликами, и щелевые, образованные винтовыми продольными роликами. Наи большее распространение получили сортирующие поверхности с поперечными роликами. Перемещение компонентов по этим по верхностям осуществляется за счет принудительного вращения роликов.
Одними из важных работ, посвященных изучению процессов сортирования на роликах, являются работы А. А. Сорокина
Рис. 168. Схема взаимодействия с роликами:
а— одиночного плода; 6 — группы плодов
иH. Н. Колчина [13]. Основные положения этих работ исполь зованы при определении параметров и режимов работы ролико вой сортирующей поверхности для овощных культур.
Взаимодействие сортируемых плодов с роликами сводится к двум случаям (рис. 168, а и б) :
1) |
одиночный плод находится |
во впадине |
между |
роли |
ками; |
один плод находится во впадине между роликами, а вто |
|||
2) |
||||
рой во впадине между первым плодом и роликом. |
роликов |
плод |
||
В первом случае (рис. 168, а) |
при вращении |
может вращаться во впадине или будет переброшен через ролик в следующую впадину. Последнее является непременным усло вием нормальной работы сортирующих роликов. Перебрасыва ние плодов через ролик возможно, если угол е, образованный касательной РР с горизонталью, не превышает угол качения плода. Это условие выполняется при следующем соотношении диаметров ролика D, плода d и зазора с\
р dsin(g + (p)—с 1—sin(a + cp)
Отсюда минимальный диаметр плода, который может транс портироваться по горизонтальной роликовой поверхности,
^ ^ 0(1 —sin ф) + с
sin ф
Во втором случае (рис. 168, б) воздействие верхнего плода (за счет возникновения силы /(Ѵі-п) способствует перескакива нию нижнего через ролик в следующую ячейку, и минимальный диаметр ролика может быть принят меньше. Н. Н. Колчин ре комендует ориентировочно определять значение D по уравне нию (165), а область рациональных значений D при ранее за данных d и с по выражению
г і с о э ф — с |
^ D ^ g 4 ^ |
c — V 5 , 6 d 2 + c ( c — 0 , 7 d ) ' |
^ g g j |
1—соэф |
’ |
2 |
|
Ширину роликовой поверхности при заданной производи тельности определяют из соотношения
где |
Q — производительность |
роликовой поверхности в кг/с; |
|||||||
|
<7р — удельная производительность в кг/(с • м). |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Удельная |
производительность |
|||
|
|
|
|
|
оказывает существенное |
влияние |
|||
|
|
|
|
|
на качество |
сортирования |
(рис. |
||
|
|
|
|
|
169). Ее значения в т/(ч-м) |
в за |
|||
|
|
|
|
|
висимости от типа |
сортирующей |
|||
|
|
|
|
|
поверхности могут быть |
приняты |
|||
|
|
|
|
|
следующие: для ірешетной |
7,0— |
|||
|
|
|
|
|
8,8; для роликовой |
12,5—21,0; для |
|||
|
|
|
|
|
ременной 14,5—19,8. |
|
сорти |
||
|
|
|
|
|
Максимальная |
ширина |
|||
|
|
|
|
|
рующей поверхности определяет |
||||
|
Удельная производительность |
ся допустимой длиной ролика и не |
|||||||
Рис. 169. Влияние удельной произ |
должна превышать 0,9 м. |
Увели |
|||||||
чение длины |
ролика приводит к |
||||||||
водительности роликовой (штрихо |
прогибам его, резкому снижению |
||||||||
вые линии) |
и ременной (сплошные |
качества сортирования и увеличе |
|||||||
линии) сортирующей |
поверхности |
||||||||
|
на точность сортирования: |
|
нию повреждений плодов. |
|
|
||||
/ — |
крупная |
фракция; |
2 — мелкая |
Частоту вращения роликов на |
|||||
|
|
фракция |
|
|
ходят из условия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
g sin а = со2 |
|
|
|
|
откуда |
|
42.5 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(167) |
||
|
|
|
D + d |
/ ( D + rf)2_(D + c)2. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для определения скорости движения плодов по поверхности роликов рекомендуется формула
ѵп ~ (0,4 -f- 0,6)-^^2_.
Транспортерные сортирующие органы
К группе транспортерных сортирующих органов относятся ре менные, сетчатые и желобчатые.
Ременные рабочие органы образуются бесконечными движу щимися ремнями круглого сечения, расположенными веерооб-
Рис. 170. Ременные сортирующие рабочие органы:
а — двухвальный; б — четырехвальный; в — многовальный; г — трехвальный; 1, 2 и 3 — со ответственно крупная, средняя и мелкая фрак
ции
разно с увеличивающимся шагом по направлению технологического процесса. Различают двух-, четырех- и многовальные ре менные рабочие органы (рис. 170, а—г); при этом наибольшее распространение получили четырехвальные.
Основными параметрами ременной сортирующей поверхно сти являются рабочая ширина; длина; линейная скорость рем ней и др.
Ширину рабочей поверхности ременных сортировок опреде ляют из соотношения
<7рем
где <7рем — удельная производительность ременной поверхности в кг/(с-м). При расчетах принимается в зависимости от требуемого качества сортирования (см. рис. 168) или по данным, приведенным на стр. 270.
Величину В рекомендуется также определять по допустимой удельной нагрузке на единицу площади ременной сортироваль ной поверхности (2J:
»
Çav peit
где qa — удельная нагрузка ременной поверхности; принимают 0,8—1,0 кг/м2;
Урем — линейная скорость ремней, по опытным данным реко мендуется принимать в пределах 0,4—0,6 м/с.
Длина сортировальной поверхности
Ln—Lu + Lc,
где LMи Lc — длина участков для выделения соответственно мелкой и средней фракции.
Длину участков LMи Lc рекомендуется определять по удель ной производительности и теоретическому коэффициенту точно сти сортирования корнеплодов [13]. Однако предлагаемый спо соб связан с определенными трудностями, так как пока еще нет достаточных экспериментальных данных для определения значе ний этих коэффициентов.
Л. С. Бакулев рекомендует определять длину сортирующей ременной поверхности по коэффициенту точности разделения фракций [2]. Полнота выделения мелких корнеплодов зависит, как известно, от длины сортирующей поверхности и коэффици ента сепарации. Эта зависимость определяется эмпирической формулой
ІЧМК = eС' ~ ß L м >
где /См — коэффициент точности сортирования для мелкой фрак ции;
р, — коэффициент сепарации.
При подаче 1 кг/с найден экспериментальным путем коэффи
циент |
/См, |
а |
затем |
р. |
По |
уравнению |
/См = e~l,38LM построена |
||||
Кк, |
|
|
|
|
|
кривая изменения |
коэффициента |
||||
|
|
|
|
|
Км 'в |
зависимости от |
LM (рис. |
||||
■Км |
|
|
|
|
|
||||||
0,75 |
|
|
|
|
|
171). Этот график позволяет опре |
|||||
|
|
|
|
|
|
делить необходимую длину рабо |
|||||
а,50 |
|
|
|
|
|
чей |
поверхности |
по |
заданному |
||
0,15 |
|
|
|
|
|
значению коэффициента точности |
|||||
|
|
|
|
|
разделения для крупной Кк и мел |
||||||
|
|
|
|
|
|
кой Км фракций. |
Как |
видно |
из |
||
О |
0,3 |
0,5 |
0,9 1,2 |
1,5 LM, M |
графика, для Км = 0,1 оптималь |
||||||
|
|
|
|
|
|
ной длиной сортирующей поверх |
|||||
Рис. І71. Влияние |
длины |
решета |
ности LMследует считать 1500 мм. |
||||||||
на точность сортирования |
|
Интенсивность |
процесса |
сор |
|||||||
ни зависит от характера |
|
тирования |
в значительной степе |
||||||||
перемещения іремней. |
При встряхива |
нии ремней роликами длина сортирующей поверхности может быть уменьшена. Так, по графику (рис. 171) длина ременной поверхности со встряхивателями (сплошная линия на графике), при которой обеспечивается Км = 0,1, составляет всего 1050 мм, против 1500 мм без встряхивателей (штрих-пунктирная линия).
Встряхиватели должны обеспечивать такой режим работы, при котором корнеплоды отрываются от поверхности ремней. Этому условию при заданной линейной скорости ремней і>реМи диаметре ведущего ролика Dp отве
чает следующая частота вращения ведущего вала:
п — 60иремС
|
|
itD n |
|
|
|
|
|
где С — число кулачков |
встряхива- |
|
|||||
|
теля. |
|
|
органы обра |
|
||
Сетчатые рабочие |
|
||||||
зуются |
бесконечной |
металлической |
|
||||
сеткой |
с квадратными |
или шести |
|
||||
гранными отверстиями |
по четырех- |
|
|||||
вальной схеме. |
Такую рабочую по |
|
|||||
верхность имеет сортировка 5-Р0-48- |
|
||||||
10 фирмы Локвуд. |
Параметры сет |
|
|||||
чатой рабочей |
поверхности |
опреде |
|
||||
ляются так же как и ременной. |
|
||||||
Желобчатые |
рабочие |
органы |
|
||||
представляют |
собой |
установленные |
|
||||
с постоянно расширяющейся щелью |
|
||||||
планки, |
под которыми |
расположен |
Рис. 172. Желобчатая по |
||||
прутковый транспортер |
с пальцами. |
верхность сортировки Б-908 |
Пальцы, двигаясь вдоль щели, пере мещают плоды, которые в зависимости от размера проскакивают
в определенном месте щели. Такой рабочий орган установлен на сортировке Б-908, ГДР (рис. 172). По опытным данным, каче ство сортирования желобчатыми рабочими органами невысокое, при сортировании лука пересортица (примеси другой фракции) составляет 7,4—66,6%.
Барабанные сортирующие органы
Для сортирования овощных культур применяют барабанные рабочие органы: конусные с горизонтальным расположением оси и цилиндрические с наклоном оси в направлении технологиче ского процесса. Различают две группы барабанных рабочих ор ганов с последовательным и концентрическим расположением решет. Наибольшее распространение получили рабочие органы
первой группы с прямоугольными |
или квадратными сортирую |
щими отверстиями. |
|
Основные параметры барабанных рабочих органов рекомен |
|
дуется выбирать следующими: |
данным, — в пределах D — |
диаметр барабана, по опытным |
|
= 0,5 -г- 1,0 м; |
|
частоту вращения барабана
пб = 3 0 і / 8ІП(Ф|~ Ф) ', |
(168) |
уsin ф
где фі — угол поворота барабана до начала |
скатывания |
плодов |
по его поверхности; |
|
|
R — радиус барабана; |
|
|
длину барабана |
|
|
Ьб= (3,5-г-4,5)2яЯ tg 2а, |
|
(169) |
где а — угол наклона барабана, принимают |
в пределах |
5—8°; |
производительность барабанного рабочего органа |
||
Q = 0,7 і / # 3/гсл«бТн tg 2а, |
|
(170) |
где hen — высота слоя сортируемого материала, обычно |
/ісл = |
|
= 0,05—0,1 м; |
|
|
Ѵн — насыпная масса плодов. |
|
|
Комбинированные сортирующие органы
В комбинированных рабочих органах сочетаются сортирую щие поверхности двух типов, например, ременная и роликовая, грохотная и роликовая и т. п. Целесообразность использования комбинированного рабочего органа обусловлена недостатками одной из составляющих рабочих поверхностей. Следует, однако, иметь в виду, что улучшение качества сортирования на комбини рованных рабочих органах сопряжено с повышением поврежде ния плодов и значительным повышением удельной металлоем кости.
Основные параметры комбинированных сортирующих рабо чих органов следует рассчитывать в зависимости от используе мых рабочих поверхностей по зависимостям, рекомендованным ранее.
РАСЧЕТ ЛИНИЙ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ОВОЩЕЙ
Линии послеуборочной обработки овощных культур являются завершающим звеном в цепи комплекса машин, осуществляю щих поточную уборку урожая. Исходя из этого должны рас считываться основные параметры линий.
Производительность линии необходимо принимать из условия обработки материала, поступающего от уборочных машин. Как правило, одна линия обслуживает одну уборочную машину, тогда
Q„ = Wqy,
где W — производительность уборочной машины в га/ч; 9у — урожайность в т/га.