Файл: Разработка технологии и устройства по очистке конвейеров свеклоуборочных машин.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 19

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.





Рисунок 2.2 – Сравнение предлагаемой технологии уборки сахарной свеклы с существующей
В третьей главе «Теоретическое исследование процесса очистки донья бункера свеклоуборочного комбайна» была разработана математическая модель процесса жидкостно-механической очистки донья бункера свеклоуборочного комбайна.

Предложенная модель реализована в виде программы для ЭВМ. На рисунке 3.1 представлен вид почвенных масс, частиц воды и скребка донного транспортёра бункера, представленный в программе, реализующую разработанную математическую модель.



Рисунок 3.1. – Представление в модели почвенных масс, очищающей полосы и дна бункера

1. Донье бункера. 2. Скребок донного транспортера. 3. Элементы почвенных масс. 4. Элементы наносимой жидкости (воды).
В основе алгоритма, реализованного в программе, лежит цикл численного интегрирования, на каждом шаге которого:

- вычисляются силы, действующие на элементы;

- рассчитывается новое положение элементов и очищающей полосы;

- рассчитываются показатели скорости и качества очистки.

Указанные значения фиксируются в виде цифровых значений для дальнейшей обработки.

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований» было получено то, что с увеличением расхода жидкости можно ожидать повышение эффективности очистки за счет размягчающего действия на слой почвенных масс. С целью изучения влияния расхода воды Q на показатели эффективности процесса очистки проведена серия из шести компьютерных экспериментов, в которой изменяли Q от 0 до 200 мл/с с шагом 40 мл/с (рисунок 4.1).

С увеличением расхода воды уменьшается высота слоя оставшегося загрязнения после цикла очистки длительностью 100 с (рисунок 4.1, а). По форме графика можно сделать вывод, что увеличивать расход воды более 120 мл/с не целесообразно, так как это практически не приводит к снижению толщины слоя оставшихся почвенных масс.

Время полной очистки зависит от расхода жидкости по закону, близкому к экспоненциальному (рисунок 4.1,
б). Из экспоненциального характера графика можно сделать вывод, что увеличивать расход жидкости выше 150 мл/с не целесообразно, так как время полной около 100 с почти не уменьшается.



Рисунок 4.1 – Влияние расхода воды Q на толщину слоя почвенных масс hпм, оставшегося после цикла очистки длительностью 100 с (а) и время очистки tоч (б)

Таким образом, оптимальный расход воды составляет около 120...150 мл/с. При этом толщина почвенных масс уменьшается с 27 до 2...3 мм за время очистки около 100 с.

Для оценки достоверности результатов теоретических исследований очистки донья транспортеров проводится использование созданной лабораторной установки. Установка имитирует донье свеклоуборочного комбайна и имеет донный транспортер.



Рисунок 4.2. Экспериментальная лабораторная установка

1 – донье бункера; 2 – скребок; 3 – цепь приводная;

4- шестерня привода цепи; 5 – рама силовая; 6 – моторредуктор.

Проведение экспериментальных лабораторных исследований показало достаточно высокую сходимость результатов полученных в результате математического моделирования с результатами практических исследований (рисунок 4.3).



Рисунок 4.3 – Зависимость массы загрязнения m от времени t

Производительность одной форсунки составляет 15 мл/с. Начальная толщина слоя почвенных масс на поверхности донья составляет 10-15 мм. При этом время очистки составляет 60-80 секунд.

В пятой главе «Производственная проверка и экономическое обоснование» Проведенный анализ работ по внедрению установки для жидкостно-механической очистки донья и донного транспортёра свеклоуборочного комбайна на предприятии ООО «Агротех-Гарант» Кирсановский позволил установить, что применение данного устройства и технологии по очистке донья бункера, позволяет сократить время простоев свеклоуборочных машин на ручную очистку донного транспортёра и внеплановый ремонт привода донного транспортёра.

Размер экономического эффекта, который можно накопить за год эксплуатации
, составит 1938000 рублей.
Заключение

1. Анализ современной свеклоуборочной техники показал, что несмотря на высокий уровень подхода к ее проектированию и изготовлению, в процессе эксплуатации выявляются недостатки. Одним из них является налипание грязевых масс на планки и дно выгрузного транспортера бункера свеклоуборочного комбайна
2. Для решения данной задачи предложена принципиальная схема и изготовлен опытный образец устройства для очистки донного транспортёра свеклоуборочного комбайна Данное устройство позволяет произвести очистку донного транспортера от грязевых масс после выгрузки свеклы из накопительного бункера во время переезда комбайна от места выгрузки к загонке. При использовании рассматриваемого технического средства, снижаются затраты времени на технологическое обслуживание уборочного агрегата в течении смены за счет периодического удаления налипших грязевых масс и исключения тем самым длительных простоев комбайна для ручного удаления трудноотделяемого плотного слоя грязевых масс или устранения поломок донного транспортера и его привода.
3. С целью повышения производительности свеклоуборочных комбайнов была разработана математическая модель процесса очистки бункера свеклоуборочного комбайна от почвенных масс, обладающая высокой детализацией и адекватностью. Разработана и изготовлена лабораторная установка для проведения экспериментальных исследований.

РЕЖИМЫ
4. Экспериментальные исследования показали, что при соблюдении указанного режима работы данного устройства при круглосуточной работе комбайна (2 смены по 12 ч) сменная производительность возрастает с 0,97 га/ч до 1,36 га/ч. Исходя из этого получено увеличение производительности комбайна на 9,3 га в сутки. При этом суточный экономический эффект на один переоборудованный свеклоуборочный комбайн с учетом стоимости уборки 1 га сахарной свеклы 9,5 тыс. руб., составит 88,4 тыс. руб.

Рекомендации производству
Полученные результаты могут быть использованы мелкими и крупными предприятиями, занимающимися производством сахарной свеклы.

Перспективы дальнейшей разработки темы

Разработка устройств для очистки металлических поверхностей от почвенных масс, новых технологий повышения эффективности свеклоуборочных комбайнов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Статьи в научных журналах и сборниках

6. Тимошинов, М.Г. Анализ направлений по совершенствованию технологий, оборудования и организации технического обслуживания транспортных и технологических машин в АПК/ М.Г. Тимошинов, Пухов Е.В// Материалы национальной научной конференции «Наука вчера, сегодня, завтра». – 2016. – С. 250-254.

7. Тимошинов, М.Г. Анализ методов обновления, списания и планирования сервисного обслуживания транспортных и технологических машин/ Е.В. Пухов, М.Г. Тимошинов, Д.В. Овсянников, Е.А. Горбунов // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 115 годовщине со дня рождения профессора Харитончика Ефима Мироновича. – 2017. – С. 366-372.

8. Кондрашова, Е.В. Тимошинов М.Г. Формирование модели управления запасами средств ремонта/ Е.В. Кондрашова, М.Г. Тимошинов// Международная научно-практическая конференция "Агропромышленный комплекс на рубеже веков"; ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ. – 2015. – С. 108-119.

9. Кондрашова, Е.В. Тимошинов М.Г. Разработка математической модели корректирования режимов технического обслуживания грузовых автомобилей/ Е.В. Кондрашова, М.Г. Тимошинов // материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. – 2015. – С.147 – 153.

10. Тимошинов, М.Г. Разработка математической модели корректирования режимов технического обслуживания грузовых автомобилей / М.Г. Тимошинов // Инновационные направления развития технологий и технических средств механизации сельского хозяйства: материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры сельскохозяйственных машин агроинженерного факультета Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I. - 2016. – С. 56-59.

11. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Программа расчета энергетических ресурсов предприятия технического сервиса/ Козлов В.Г., Кондрашова Е.В., Заболотная А.А., Тимошинов М.Г., Овсянников Д.В.; правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I». – № 2016614482; зарегистрировано в реестре программ для ЭВМ 09.03.2016.