Введение к работе
Актуальность проблемы. Практика производства и переработки іерна в нашей стране до недавнего времени была ориентирована на создание крупных перерабатывающих предприятий, что привело к отсутствию палых мощностей в ряде регионов России. При ьтом, как правило, не учитываются транспортные издержки на перевозку сырья и продуктов переработки, стоимость строительства складского хозяйства, энергозатраты и др. Внедрение технологий и мнникомплексов сдерживается отсутствием достаточного количества научных разработок в этом направлении. Современное научное суждение о принципах и технологических процессах переработки вороха, фракционирования зерна и создания рабочих органов для его переработки основано на трудах В. П. Горячкина, М. Н. Лётошне-ва, В. А. Желиговского, П. М. Василенко, Г. Е. Листопада, А. П. Тарасен-ко, П. М. Заики, Л. И. Мачихшшй, А. Я. Соколова, Е. М. Мельникова, В. В. Гортинского, Б. В. Жнганкова, О: С. Воронцова, В. Ф. Журавлева, П. Н. Платонова и других ученых. Вместе с тем создание более эффективных рабочих органов малой производительности и оборудования для кооперативных и фермерских хозяйств требует постановки поисковых научных исследований в этом направлении. Этому вопросу и посвящена настоящая научная разработка, что доказывает ей актуальность и научно* производственную значимость. Работа является составной частью НИР и ОКР АО "Элеватормельмаш", Курского государственного технического университета, ГСКТБ АО.
Цель и зчдачи исследования. Целью настоящей работы является повышение эффективности и качества переработки сельскохозяйственной продукции в условиях фермерскою, крестьянского и кооперативного хо-зхйсша. Реальное выполнение технологии шелушения и размола зерна во многом зависит от конструкции универсальных рабочих органов минн-комнлекса, основанной на глубоком изучении выполкяемого ими технологическою процесса. Поэтому решение проблемы динамики шелушения н размола зерна.трсбует решения следующих задач:
-
Систематизация научно-производственных предпосылок шелушения и размола зерна.
-
Разработка элементов теории динамики шелушения н размола зерна.
-
Разработка основ теории проектирования универсального рабочего органа и синтез рациональной схемы переработки зерна на мнником-плсксе.
-
Разработка методики графо-аналнтнческого расчета технологии и рабочего органа для ей осуществления.
5. Экспериментальная проверка технологии, рабочігх органов и
оценка качественных показателей их системы.
6. Внедрение технологии и рабочих органов в производство.
Методика исследования. В работе использован графо-аналитический метод обоснования технологии с использованием математического аппарата случайных функций марковского процесса и детерминированные методы общих теорем динамики применительно к работе плоского диска. В экспериментальной части диссертации изготовлены, изучены и предложены новые рабочие органы, дана оценка качества их работы.
Нал-чная новизна исследований. В диссертации разработана математическая модель рушащей системы, по-новому раскрывающая закономерности статистической динамики подачи и переработки зерна, и определены качественные показатели технологии. Полученные экспериментальные данные подтверждают адекватность теории и опыта и позволяют описывать процесс шелушения уравнениями Эрланга 18*19 порядка, что соответствует 94-95 процентам качества работы системы из трех рушащих органов.
На защиту выносятся:
-
стохастическая модель динамики и оценки качества работы ми-никомплекса в зависимости от загрузки н числа рабочих органов системы;
-
теоретическое и экспериментальное обоснование размерных и режимных параметров рабочего органа;
-
методика графс-аналитического-расчета и конструктивная схема универсального рабочего органа для шелушения и размола зерна;
4) синтез схемы мшшкомплскса для переработки зерна.
Обоснованность и достоверность Ъол\-ченных выводов, нт-чных и
практических результатов исследования:
-
Согласованность теоретических и экспериментальных результатов работы подтверждается аналитическими исследованиями рабочего процесса , его математическими моделями, лабораторными экспериментами, производственной проверкой и государственными испытаниями макетных установок и серийных образцов на МНС.
-
Выводы и рекомендации базируются па законах теоретической н прикладной механики, статистической динамики, теории вероят-
иости, теории подобия и размерностей и др.
3. Для проверки отдельных теоретических положений динамики ра
бочего процесса разработаны частные методики и приборы, под
тверждающие достоверность полученных результатов.
Практическая значимость работы. Итоги исследований позволяют предложить производству более эффективную технологию шелушения гречихи и дробленій зерновых культур на комбикорм, а заводам и конструкторским организациям * новые рабочие органы и методы их расчета и проектирования.
Рсаппаиия результатов исследований. Освоено производство и промышленный выпуск миніпаводов и рабочих органов. Методика расчета и проектирования передана ГСКБ АО "ЭлеватормсльмацГ (г. Курск),
)
выпускающего это оборудование. Минсельхозпрод включил миником-плексы производительностью 150-300 кг/час в программу технического обеспечения сельского хозяйства.
Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены на научно-практических конференциях Курского государственного технического университета в 1943-19% гг., на симпозиуме международной академии экологии и безопасности жизнедеятельности в 1995 г., на научно-техническом совете администраций Курской области в 1995-1996гг., Минсельхозпроде в 1994 г.
Публикации. Материалы,-составляющие основу диссертации, опубликованы в 6 изобретениях и статьях.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографии и приложений. Общий объем диссертации составляет 157 страниц, из них 104 страницы машинописного текста, 28 рисунков, 22 таблицы, 10 приложений. Список литературы включает 71 наименование.
