У дисертаційній роботі вперше вирішено наукову задачу підвищення показників якості очищення коренеплодів кормових буряків від гички шляхом розробки і обґрунтування параметрів гичковидаляючого пристрою з еластичними робочими органами. 1. З аналізу існуючих машин для збирання гички кормових буряків встановлено, що якісні показники виконання технологічного процесу в більшості випадків не відповідають агротехнічним вимогам, а гичковидаляючі пристрої, які використовуються на цих машинах, мають високу матеріало- та енергомісткість і низьку надійність. Підвищення ефективності роботи та якості виконання технологічного процесу видалення гички кормових буряків запропоновано досягти шляхом розробки конструкції гичковидаляючого пристрою з еластичними робочими органами ударно-очісуючої дії та обґрунтування його конструктивно-кінематичних параметрів. 2. Вперше теоретично обґрунтовано та наведено математичну модель взаємодії еластичного робочого органу з коренеплодом, складено диференціальні рівняння руху робочих органів з врахуванням процесів, які проходять в самих робочих елементах. 3. Аналіз отриманих теоретичних залежностей, що характеризують напружено-деформований стан еластичного робочого органу під час взаємодії з коренеплодом дозволив встановити, що: - характер закріплення (жорстке або шарнірне) еластичного робочого органу на його напружено-деформований стан не впливає; - сила взаємодії еластичного робочого органу з коренеплодом залежить в першу чергу від кутової швидкості била та модуля пружності матеріалу робочого органу; - конструктивно-кінематичні параметри гичковидаляючого пристрою з еластичними робочими органами повинні визначатися з врахуванням ударного характеру процесу дії била на коренеплід (час контакту 0,0004с) при досить значних деформаціях. 4. Результати досліджень механіко-технологічних властивостей гички кормових буряків та розроблена на основі дискретної теорії удару математична модель процесу взаємодії еластичного робочого органу з коренеплодом дали можливість аналітично визначити оптимальні параметри гичковидаляючого пристрою. Чисельне моделювання на ПК дозволило встановити, що: - кутова швидкість робочих органів не повинна перевищувати 45с-1; - вільна довжина робочих елементів, при виготовленні їх з гуми (модуль пруж-ності Е = 20…22МПа) круглого поперечного перетину, повинна бути в межах = 0,2…0,25м. 5. За результатами проведених лабораторних експериментальних досліджень отримано регресійні моделі процесу видалення гички кормових буряків еластичними робочими органами у вигляді полінома другого ступеня за критеріями “кількість взаємодій” та “сила дії на коренеплід”, які при 5%-му рівні значимості адекватно відображають реальний процес. 6. У результаті проведення польових повнофакторних експериментальних досліджень роботи очисника гички кормових буряків, який обладнано запропонованим гичковидаляючим пристроєм, отримано регресійні рівняння залежностей показників якості виконання технологічного процесу від зміни кутової швидкості валів з робочими органами у діапазоні 31 р 52 (с-1) і робочої швидкості руху очисника 1,0 Vр 2,2 (м/с). Встановлено, що домінуючим фактором, який визначає ступінь пошкодження коренеплодів , є кутова швидкість валів з робочими органами р, а ступінь очищення коренеплодів від гички залежить, перш за все, від робочої швидкості руху очисника Vр. 7. За результатами проведеного комплексу теоретичних і експериментальних досліджень обґрунтовано наступні оптимальні конструктивно-кінематичні параметри пристрою для видалення гички кормових буряків: - кутова швидкість ротора з гичковидаляючими еластичними робочими органами - 40…43с-1; - діаметр ротора гичковидаляючого пристрою 550…600мм при розміщенні еластичних робочих елементів на 4-х осях; - поступальна швидкість очисника гички кормових буряків 1,2…1,6м/с. 8. За результатами польових випробувань встановлено, що запропонований гичковидаляючий пристрій забезпечує повноту очищення кормових буряків від гички 97…98%, при кількості пошкоджених коренеплодів до 2%, що повністю задовольняє існуючі агротехнічні вимоги. 9. Наведені результати виробничої перевірки шестирядного комплексу машин для збирання кормових буряків доводять доцільність і перспективність практичного впровадження запропонованого технічного засобу у виробництво. Розрахунковий річний економічний ефект, який формується за рахунок зниження експлуатаційних видатків, зменшення травмування і втрат коренеплодів, складає 16480 грн. Результати досліджень використовуються спеціалізованими конструкторськими бюро для подальшого удосконалення гичкозбиральних машин. |