Введение к работе
Актуальность темы. Сахарная свекла одна из важнейших сельскохозяйственных культур, используемая для получения сахара. Вместе с тем продукция ее производства и переработки (жом, ботва, патока) служит ценным кормом для сельскохозяйственных животных и сырьем для промышленности.
В настоящее время практически все операции возделывания корнеплодов сахарной свеклы полностью механизированы. Механизированные процессы уборки сахарной свеклы представляют собой сложный комплекс технологических операций, включающих обрезку, очистку, сбор, укладку, погрузку, транспортировку и разгрузку корнеплодов и ботвы.
Качественные показатели уборки сахарной свеклы комбайнами фирмы «Холмер» не в полной мере удовлетворяют агротехническим требованиям, особенно на почвах повышенной влажности. Так, количество поврежденных корнеплодов составляет до 7,3% (по агротехническим требованиям – не более 5%). При влажности почвы менее 14% количество почвенных примесей в убранном ворохе составляет 12 % (по агротехническим требованиям – не более 8%). При повышенной (более 25%) влажности почвы и высокоурожайной ботве количество почвенных и растительных примесей в убранном ворохе доходит до 18%.
В связи с этим исследования, направленные на улучшение качества очистки корнеплодов сахарной свеклы путем разработки транспортирующе-очистительного устройства комбайна и обоснования его конструктивных и режимных параметров, являются актуальными и имеют существенное значение для сельскохозяйственного производства.
Исследования проводились по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» в соответствии с темой № 31 «Совершенствование технологии и технических средств, позволяющие снизить затраты труда и потерь продукции при уборке сельскохозяйственных культур».
Цель исследования. Повышение качества очистки корнеплодов сахарной свеклы разработки и обоснованием конструктивных и режимных параметров транспортирующе-очистительного устройства комбайна.
Объект исследования. Технологический процесс очистки корнеплодов сахарной свеклы от почвенных примесей транспортирующе-очистительным устройством с эластичными очистителями при комбайновой уборке.
Предмет исследования. Массовая доля почвенных примесей в убранном ворохе корнеплодов сахарной свеклы, доля поврежденных корнеплодов, конструктивные и режимные параметры транспортирующе-очистительного устройства свеклоуборочного комбайна.
Методика исследования. При теоретических исследованиях использовались основные положения законов и методов классической механики и математического анализа. Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных и полевых условиях с использованием отраслевых и частных методик, теории планирования многофакторного эксперимента. Обработка экспериментальных данных проводилась методами математической статистики с применением программ «STATISTICA», «Microsoft Excel» и др.
Научную новизну представляют:
- аналитические выражения для определения основных конструктивных и режимных параметров транспортирующе-очистительного устройства с эластичными очистителями;
- конструкция транспортирующе-очистительного устройства с эластичными очистителями.
Новизна технической разработки защищена патентами на полезные модели № 86067 и №100697.
Практическая значимость. Использование свеклоуборочного комбайна, оснащенного разработанным транспортирующе-очистительным устройством с эластичными очистителями, позволяет снизить массовую долю почвенных примесей в убранном ворохе корнеплодов до 4%, а массовая доля поврежденных корнеплодов – на 0,3% по сравнению с комбайном, оснащенным штатным транспортирующе-очистительным устройством.
Реализация результатов исследований. Разработанное и изготовленное транспортирующе-очистительное устройство установлено на свеклоуборочный комбайн «Холмер» и исследовано на уборке свеклы в ЗАО «Петровский хлеб» Пензенской области.
Апробация. Основные положения диссертационной работы были доложены и одобрены на научно-практических конференциях: ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2008…2010 г.), ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова» (2010г.), ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ» (2010г.), ФГОУ ВПО «Дагестанская ГСХА» (2010г.), ФГОУ ВПО «Ярославская ГСХА» (2010г.), ФГОУ ВПО «Волгоградская ГСХА» (2010г.).
Основные результаты исследований представлялись в качестве инновационного проекта на II (г.Уфа, 2010 г.) и III (г.Саратов, 2010 г.) этапы Всероссийского конкурса молодых ученых в номинации «Технические науки».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, в т. ч. одна статья опубликована в издании, указанном в «Перечне…ВАК». Две статьи опубликованы без соавторов. Получено два патента РФ на полезную модель № 86067 и № 100697. Общий объем публикаций составляет 1,1 п.л., из них автору принадлежит 0,55 п.л.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 139 с., состоит из шести разделов, общих выводов, списка использованной литературы из 111 наименований, в том числе 10 на иностранных языках, приложения на 13 с. Работа содержит 15 табл. и 46 рис.
