Учебное пособие 1992

ров рабочих органов активного действия, обеспечивающих уничтожение поросли малоценных пород.

Задачи исследований: 1 Совершенствование технологий и машин для срезания тонкомерной поросли второстепенных древес- но-кустарниковых пород при осветлении культур; 2 Оптимизация основных параметров процесса резания фрезой древесной растительности с подпором и без подпора; 3 Выявить закономерности влияния параметров активных рабочих органов, физикомеханических свойств поросли на работу машины;

Практическая значимость работы состоит в разработке конструкции машины для осветления лесных культур на нерас-

корчеванных вырубках и обосновании основных параметров поддерживающего устройства, обеспечивающего повышение эффективности уничтожения поросли малоценных древесных пород и снижение энергоемкости рабочего процесса. Установление влияния конструктивных и технологических параметров рабочих органов на процесс удаления поросли при работе на вырубках.

Выводы 1 В зависимости от конкретных климатических и лесорасти-

тельных условий, состояния возобновления вырубок лесостепной зоны, технологических возможностей применяемой техники, наиболее широко используется коридорный метод в различных его вариантах.

2Срезание тонкомерной поросли второстепенных древеснокустарниковых пород при осветлении культур производится кусторезами, в большинстве своем фрезерного типа: КОГ–2,3, КОМ–2,3, KOH–2,3, КО–1,5 и др., существенными недостатками которых являются неполное срезание молодой поросли в результате прогиба и необходимость повторного прохода агрегата через короткий промежуток времени.

3Для повышения эффективности работы фрезерных рабочих органов, необходимо усовершенствовать их конструкцию путем введения дополнительного устройства, обеспечивающего подпор.

4 Физико-механические свойства сформировавшейся стволовой древесины, приведѐнные в справочных изданиях, отличаются от свойств поросли, поэтому для проведения теоретических исследований процесса резания поросли необходимо экспериментальным путѐм установить еѐ предел прочности на перерезание и изгиб.

81

Литература 1 Шапкин, О.М. Интенсификация искусственного лесовос-

становления [Текст] : учеб. / О.М. Шапкин. – М.: Лесная промыш-

ленность, 1983. – 152 с.

2 Проблемы рубок ухода [Текст] // Сборник материалов конференции Международного союза лесных исследовательских организаций (ИЮФРО). – М.: Лесн. пром-сть, 1987.

УДК 621.37

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗОНАНСА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНОЙ И УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

А.С.Мерчалов Воронежский государственный технический университет

E-mail: merch87@yandex.ru

1. Общая информация о состоянии отрасли и методов производства. Краткая информация о технологии. Успех использования в РФ и за рубежом.

За рубежом технология виброупрочнения, виброгалтовки успешно используется на малых предприятиях гражданского производства.

Виброгалтовка применяется в слесарных работах для увеличения эффективности зачистки заусенцев, повышения качества поверхности, шероховатости. Отдельно стоит выделить роль виброупрочнения, позволяющего повысить прочностные характеристики изделий при небольших временных и финансовых затратах. Эти методы применяется при производстве литых автомобильных дисков, медицинского инструмента и т. д. Имеются примеры применения виброгалтовки при производстве строительно-отделочных материалов, такие как шлифование гранита для повышения его эстетической привлекательности.

Широко применяется виброобработка на крупных промышленных предприятиях. Вибрационное оборудование встроено в техпроцессы производства авиационной техники и техники воен-

82

ного назначения. Корпорация Boing ежегодно обновляет и инвестирует в парк виброупрочняющего оборудования с целью повышения эффективности производства.

Детали, полученные после фрезерования на обрабатывающих центрах нуждаются в последующей обработке по снятию заусенцев и скруглению острых кромок. Широко внедряемая в настоящее время лазерная резка листового проката имеет свойство оставлять прижоги и наплавы на деталях, что ведет к увеличению времени производственного цикла. Сложные крупногабаритные детали, работающие в условиях повышенных нагрузок и имеющие высокие требования к жесткости нуждаются в упрочнении.

Виброупрочнение и галтовка один из самых эффективных способов финишной обработки крупногабаритных деталей, таких как лонжероны, нервюры.

2. Информация о ведущихся разработках и достигнутых результатах.

Нашим коллективом давно ведутся поиски наиболее оптимальных путей решения модернизации вибрационной техники повышения эффективности технологии. Имеется большое количество работ, статей и патентов на изобретения. Так же есть опыт внедрения в производство. Созданы программы для автоматизированных расчетов параметров обработки и дальнейшего создания на их основе станков ЧПУ.

Я, Мерчалов Александр Сергеевич, на данный момент занимаюсь проблемами внедрения технологии виброударного упрочнения в близкорезонансном режиме работы ообрудования. Целью этой работы является исследование динамики близкорезонансных режимов и разработка технологий виброударного упрочнения по схеме с упругим креплением детали и разработка ее конструктивного исполнения, технического проекта модернизации ВУД – 2500.

Близкорезонансные режимы работы виброоборудования менее энергоемки по сравнению с другими режимами при тех же амплитудах, и меньше изнашивают привод вибратора. Помимо этих преимуществ они имеют такие недостатки как малая динамическая устойчивость и технологическая стабильность. При этом они позволяют использовать многомассные системы, что при конструктивном исполнении может снизить влияние этих недостатков и позволить эффективное применение.

3.Информация о работе. Проблемы ВУД2500 и спосо-

83

бы решения.

На предприятиях России с 70-80х годов успешно применяются вибротехнологии, но к сожалению они давно устарели и парк этого оборудования состоит из станков 20-30-летней давности. До сих пор в строю держатся такие машины как ВУД2500. Они позволяют повысить прочностные и качественные характеристики изделий, но имеют ряд существенных недостатков: большая вибрирующая масса и энергетические мощности привода.

Для устранения этих недостатков и повышения экономической эффективности виброобработки предлагается усовершенствование оборудования за счет применения близкорезонансных режимов работы. Первоначально предлагается несколько схем

Для крупногабаритных деталей предлагается использование упругого крепления детали в контейнере на подвижной системе. На этой же системе устанавливать вибратор, и передавать виброперемещения от детали контейнеру за счет реакций упругих связей пневмоэлементов с нелинейной характеристикой жесткости. Применения демпферных колец на упругих элементах позволит расширить диапазон дистабилизирующих факторов, упругое крепление - снизить вибрационное воздействие на фундамент.

Для обработки деталей в навал (т.е без закрепления, обычно не больших габаритов) предлагается схема, где в тороидальный контейнер с рабочей средой и детали крепится упруго вибровозбудитель.

4. Для реализации данного инновационного проекта необходимо два года. По окончанию которых будут получены результаты экспериментальных исследований, будет написан отчет НИР и рекомендации.

По данному исследованию разработаны план производства, план маркетинга, организационный план и бизнес-план.

Экономические исследования эффективности применения виброударного упрочнения показывают положительный результат Себестоимость технологического процесса сокращается в несколько раз за счет снижения энергетических потерь и снижения массы рабочей среды, что делает применение новых технологий экономически выгодным. Так же переход с ручных слесарных операций на автоматизированную виброобработку позволит высвободить персонал, в котором так нуждается современное производство.

Темпы развития российской промышленности заметны вы-

84

росли по состоянию 90х годов становления российской экономики. С каждым днем увеличиваются не только объемы производства военной техники, авиационной и космической промышленности, но и появляется все больше предприятий малого и среднего бизнеса, занимающегося производством гражданской продукции. На западе вибрационные технологии прочно обосновались в этой сфере экономике в следствие своей эффективности и удобства. Спрос на них в России не заставит себя ждать долго.

УДК 631.14.003

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЦЧР

М.В.Копылов

Воронежский государственный университет инженерных технологий

E-mail: kopylov-maks@yandex.ru

Ведущее место в агропромышленном комплексе России занимает масложировая отрасль. С 1999 г. Импорт растительных масел значительно сократился, при этом доля потребления отечественного растительного масла начала расти. Поэтому наиболее актуальной задачей на сегодняшний день является повышение производительности фермерских хозяйств путем внедрения комплексной технологии по переработке масличного сырья.

Целью данной работы стала: разработка методологии рационального использования растительного масличного сырья в условиях фермерских хозяйств ЦЧР.

Для достижения которой, необходимо решить следующие за-

дачи:

–проектирование функциональных продуктов питания с программируемыми свойствами;

–разработка технологии для производства масел со сбалансированным жирокислотным составом;

–разработка конструкций маслопрессов для производства функциональных растительных масел;

–определение рациональных технологических режимов, поз-

85

воляющих достичь оптимальное соотношение масел и качество купажей, оценка энергетической эффективности технологии;

– разработка технических условий и технологических регламентов на полученные виды купажей масел, а также технологических инструкций к ним.

В процессе исследования конструкций маслопрессов и их зеерных камер, выпускаемых в России и за рубежом, рассмотрены их отличительные особенности. На основании проведенного анализа были выявлены перспективные направления в развитии конструирования оборудования.

Вследствие этого в результате проведенной НИР был смоделирован экспериментальный образец маслопресса (рисунок), производительность которого будет выше на 7-10% по сравнению с аналогами за счет оригинальной конструкции зеерного узла. Из всего многообразия масличных культур произрастающих в ЦЧР были выбраны культуры с наиболее высокими жирнокислотными показателями. Из которых в дальнейшем были разработаны купажи растительных масел методом

линейного программирования, которые могут использоваться не только как продукт повседневного питания, но и в качестве продукта лечебно-профилактического действия.

Также была разработана технология, позволяющая получать масла направленного функционального действия, которые могут использоваться не только как пищевой продукт, но и в целях лечебно профилактического действия, обеспечивая организм человека необходимыми ненасыщенными жирными кислотами и жирорастворимыми витаминами.

86

В России резко растет объем производства масел с высокой степенью обработки. Если в 2005 г рафинированные и гидрогенизированные масла составляли лишь треть от общего объема производства, то к 2009 г их доля составила уже 50%.

Анализ стоимостного объема экспорта растительных масел из России в 2005-2011 гг (млрд. долл.) показал, что динамика экспортирования к предыдущему году была всегда выше (за исключением кризисных 2009-2010 гг).

Таким образом, была разработана комплексная ресурсосберегающая линия по переработке масличного сырья, нацеленная на внедрение ее в условиях малых фермерских хозяйств.

УДК 622.258

РАЗРАБОТКА ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ОПАЛУБОЧНОЙ СИСТЕМЫ КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА

Е.Г.Ефремов Воронежский государственный архитектурно-строительный университет

E-mail: efremov-eg@mail.ru

1.Название проекта.

Разработка пневматической опалубочной системы комбинированного типа.

2. Актуальность работы.

В современном строительстве стремительно увеличивается доля возводимых монолитных железобетонных зданий и сооружений.

В связи с этим, совершенствование существующих технологий монолитного строительства, с целью снижения материалоемкости, трудоемкости, стоимости работ, а также повышения производительности труда, является актуальной задачей.

3. Цель работы.

Проект направлен на разработку конструктивного решения пневматической опалубочной системы комбинированного типа, исследования ее технологических параметров и подготовку рекомендаций по использованию данной опалубочной системы, при возведении монолитных пролетных конструкций.

87

4.Решаемые задачи, необходимые для достижения це-

ли.

-Определение параметров опалубочных систем, влияющих на их деформативность;

-Разработка конструктивных решений пневматической опалубочной системы, удовлетворяющей заданным параметрам;

-Исследование технологических параметров разработанной пневмоопалубочной системы;

-Моделирование процесса устройства монолитных пролетных конструкций с использованием принятой опалубочной системы;

-Разработка рекомендаций по использованию пневматической опалубочной системы комбинированного типа.

5.Краткие результаты патентного исследования по данной тематике.

В результате проведенного патентного исследования по дан-

ной тематике, опалубочных систем, имеющих соответствующее разрабатываемой пневмоопалубке конструктивное решение, не обнаружено.

Наиболее близкой по конструкции является опалубка для бетонирования перекрытий из монолитного железобетона /Авторское свидетельство СССР №996683/, включающая в себя портал с фермами, жесткий и податливый щиты, эластичные рукава, подъемноопускные борта, силовые цилиндры, гидрозамки и источник давления. Недостатком указанной опалубки является значительная материалоемкость и, как следствие, стоимость.

6. Состояние работы в настоящее время.

-Выполнен обзор практического опыта применения современ-

ных опалубочных систем и материалов, используемых для их изготовления;

-Создан испытательный стенд для исследования технологических параметров пневматической опалубочной системы комбинированного типа.

7.Планируемые этапы работы (на 2 года).

-Разработка конструктивных решений пневматической опалубочной системы;

-Исследование технологических параметров разработанной пневмоопалубочной системы;

-Моделирование процесса устройства монолитных пролетных конструкций с использованием принятой опалубочной системы;

88

- Разработка рекомендаций по использованию пневматической опалубочной системы комбинированного типа.

8. Интеллектуальная собственность, которая уже создана и/или будет создана в ходе выполнения НИОКР.

В ходе выполнения НИОКР планируется получение патента на разрабатываемую опалубочную систему, публикации статей в журналах из списка ВАК. Регистрация перечисленной интеллектуальной собственности будет производиться в сроки, установленные конкурсом.

УДК 664.83.08

РАЗРАБОТКА РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВЫХ И ОВОЩНЫХ ЧИПСОВ

А.Н.Остриков, Е.Ю.Желтоухова Воронежский государственный университет инженерных технологий

E-mail: katsturova@gmail.com

Производство фруктовых и овощных чипсов – новое направление в пищевой промышленности России. В настоящее время используют сушильные установки со стационарными режимами, которые имеют ряд недостатков. Такие как низкая производительность, низкая интенсивность удаления влаги. Для устранения этих недостатков разработана технология производства фруктовых и овощных чипсов и комбинированная сушильная установка.

Отличительная особенность комбинированного аппарата в том, что внутри корпуса последовательно расположены четыре камеры, сообщающиеся между собой: ИК-камера, СВЧ-камера, камера для нанесения сахарного сиропа на поверхность продукта и камера подсушивания. Через все четыре камеры проходит тросовый транспортер, на котором навешены сетчатые кассеты с ломтиками продукта.

Основные операции данной технологии: отбор сырья, сортировка сырья, калибровка сырья, мойка сырья, удаление косточки, резка на пластины, сульфитация, комбинированная сушка, нанесение на дольки сахарного сиропа, упаковка фруктовых и овощных чипсов.

89

Целью данной работы является разработка технологии производства низкокалорийных, витаминизированных фруктовых и овощных чипсов, которые позиционируются как инновационный, натуральный, полезный и вкусный продукт.

Технологическая линия производства фруктовых чипсов: 1 – бункер, 2 – роторный дозатор, 3 – весы, 4 – моечная машина, 5 – инспекционный транспортер, 6 – калиброватель, 7 - машина для удаления семенного гнезда и резки плодов на пластины, 8 – ориентатор, 9 – сульфитатор, 10 – комбинированный аппарат для влаготепловой обработки, 11 – фасовочно-упаковочный автомат, 12 – горизонтальный конвейер ориентатора, 13 – сетчатые кассеты, 14 – тросовый транспортер, 15 – ИК-камера, 16 – СВЧкамера, 17 – камера для нанесения сахарного сиропа, 18 – камера подсушивания, 19 – ИК-лампы, 20 – магнетроны, 21 – распылительные форсунки, 22, 23 – вентилятор, 24 – калорифер, 25

– душевое устройство

На данный момент разработана конструкция и технология производства фруктовых и овощных чипсов. На конструкцию комбинированной сушильной установки получен патент РФ № 2423877 «Аппарат для производства фруктовых чипсов» и отправлена заявка на изобретение №20101400738/13(058395) «Технология производства фруктовых чипсов» и получено положитель-

90