910

инверторов, а система аспирации высушенных семян,встроенная в выгрузной аппарат, создает благоприятные условия труда при проведении дальнейшей обработки материала.

Литература

1.Галкин В.Д. Технологии, машины и агрегаты послеуборочной обработки зерна и подготовки семян / В.Д.Галкин, А.Д.Галкин; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». Пермь: ИПЦ «Прокростъ», 2021 – 234 с.

2.Галкин В.Д. Разработанные технические средства предварительной очистки и сушки зернового вороха и оценка их работы/ В.Д.Галкин, А.Д.Галкин/ «Агротехнологии XXI века: стратегия развития, технологии и инновации», Всероссийская науч.-практическая конф. (16-18 ноября ; 2021

;Пермь). Всероссийская научно-практическая конференция «Агротехнологии XXI века: стратегия развития, технологии и инновации», 16-18 ноября 2021 г. / науч. редкол. Э.Ф. Сатаев [и др.]. – Пермь : ИПЦ «Прокростъ», 2021.– С.195 -200.

3.Галкин, А.Д. Машины и оборудование послеуборочной обработки зерна и подготовки семян из влажного комбайнового вороха:рекомендации./А.Д.Галкин, В.Д.Галкин. МСХ РФ, Пермский ГАТУ. Пермь: ИПЦ «Прокростъ».2020.-47 с.

4.Патент РФ на изобретение №2613233. Сепаратор зернового вороха/ В.Д.Галкин, А.Д.Галкин, П.С.Серебренников, А.Ф.Федосеев. Опубл.15.03.2017. Бюл.№8.

5.Патент на полезную модель №180829. Выгрузной механизм зерносушилки/ В.Д. Галкин, А.Д.Галкин, Р.Э. Калимуллин.Опубл. 26.06.2018.Бюл.№18.

УДК 593.3

М.С. Путинстудент; В.Ф. Миллернаучный руководитель, канд.техн. наук, доцент,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г.Пермь, Россия

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ВЫЛЕТА СТРЕЛЫ САМОХОДНЫХ КРАНОВ

Аннотация. В статье рассмотрен вопрос расчёта механизма подъёма стрелового крана. Определены зависимости грузоподъемности и вылета стрелы, усилия на стрелу от угла наклона стрелы.

Ключевые слова: грузоподъёмность, вылет стрелы, усилие в канате, угол наклона стрелы

При подъеме груза в режиме наибольшего вылета стрелы возникают нагрузки, которые могут значительно превышать номинальные. Перегрузки приводят к обрыву каната, поломке стрелы или нарушению устойчивости крана. поэтому кран оснащается устройствами, позволяющими контролировать грузоподъемность или вылет стрелы. Ограничители грузоподъемности (ОГП) автоматически отключают механизм подъема груза и вылета стрелы в случае подъема груза свыше 1,1, где ,- номинальная грузоподъемность на данном вылете [1]. На основе анализа характеристик стреловых кранов на колесном ходу, выпускаемых отечественным производством, построены графики влияния изменения вылета стрелы на величину грузоподъемности (Рисунок 1). Зависимость носит экспоненциальный характер и соответствует требованиям соответствия вылета стрелы и грузоподъемности крана.

61

Рис.1. Грузовая характеристика стрелового крана

1 = (90 − + ).

В выражении (2) приняты обозначения: α-угол подъема стрелы;

-угол расположения стрелового каната к стреле, ≈ 10 … 15°;б-КПД блока; б=0,98 для подшипника качения;- грузоподъемность крана;к- усилие в канате подъема груза;с -усилие в канате стрелы.

Рис. 2. Расчетная схема стрелы

62

Для определения зависимости от изменения угла наклона стрелы α получен график (Рисунок 3).

Рис.3 Зависимость коэффициента нагрузки стрелы от угла наклона стрелы

Исследование показывает:

-коэффициент нагрузки на стреле при всем диапазоне угла подъема стрелы изменяется в пределах 2...3, большее значение соответствует полному подъему стрелы;

-с увеличением вылета стрелы грузоподъёмность крана уменьшается до

3...4 раз;

-при максимальном вылеты стрелы следует соблюдать устойчивость крана.

Литература 1. Подъемно-транспортные машины/ М.Н. Ерохин, С.П.Казанцев [и др.] -Москва: Колос

С, 2010, - 335с. ил.

УДК 631.362.36

С.Н. Серебряков, А.Д. Смирнов – студенты; В.Д. Галкин – научный руководитель, д-р техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО Пермская ГАТУ, г. Пермь, Россия

ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СХЕМ ОЧИСТКИ СЕМЯН И МАШИН ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ТРУДНООТДЕЛИМЫХ СОРНЯКОВ

Аннотация. Целью исследований является выявление тенденций совершенствования машин окончательной очистки зерна и семян от трудноотделимых сорняков и их использования в схемах очистки. В статье, на основе обзора научной литературы и изучения сайтов производителей техники для подготовки семян, изложены особенности машин для отделения трудновыделимых сорняков, приведены технические характеристики машин для очистки семян в вибропневмоожиженном слое, их использование в различных схемах очистки и направления совершенствования.

Ключевые слова: зерно, семена, машины окончательной очистки, вибропневмоожиженный слой, технические характеристики

Введение. Одной из наиболее важных задач в агропромышленном комплексе является обеспечение страны продовольственным, фуражным зерном и формиро-

63

вание семенных фондов. Объёмы производства зерна определяются главным образом двумя факторами: количеством посевных площадей и урожайностью, в свою очередь зависящей от сортовых и посевных качеств семян, применения минеральных и органических удобрений, соблюдения севооборотов, технологии возделывания. Достаточно значимой технологической операцией при подготовке семян является их окончательная очистка [5,6,7,8]. Используемые для этой операции машины выпускаются в нашей стране и за рубежом.

В этой связи целью исследований является выявление тенденций совершенствования схем очистки семян и направлений развития машин окончательной очистки зерна и семян от трудноотделимых сорняков.

Пневмосортировальные столы СП-120 и СП-200 [1,2] производства Борисовского завода «Металлист» (Беларусь) используется для очистки, калибровки и доведения до высоких норм качества с чистотой до 99% семян многолетних и однолетних трав, злаковых, зернобобовых и других культур, отличающихся от основной культуры удельным весом, свойствами поверхности и скоростью витания.

Общий вид стола, схема его работы приведены на рисунках 1 и 2, а техническая характеристика представлена в таблице 1.

Технические характеристики пневмосортировальных столов СП-120 и СП-200

64

Стол пневмосортировальный: столы Клен-ПС-5 применяются для сортировки семенного материала и продовольственного зерна по удельному весу, а также по плотности семян, например: кукурузы, масличных культур, злаковых культур, семян трав, хлопчатника и иных культур

В таблице 2 приведены технические характеристики пневмосортировальных столов Клен-ПС-5.

Новый пневмосортировальный пневмостол G 20 «Mid-Ex» компании «PETKUS» позволяет выполнять очистку семя с разделением на тяжелую и легкую фракции.

Одним из отличий машины является то, что треть рабочей поверхности стола представляет собой зигзагообразную ребристую поверхность, позволяющую повысить эффективность очистки.

Таблица 2 Технические характеристики пневмосортировальных столов Клен-ПС-5 (10)

В таблице 3 приведены технические характеристики пневмосортировальных G 20 и G 40 компании PETKUS

Таблица 3 Технические характеристики пневмосортировальных G 20 и G 40 компании

«PETKUS»

Гравитационные сепараторы ZETA используются для разделения компонентов семенной смеси, различающихся по удельному весу. Действие сепараторов основано на принципе разделения семян в псевдоожиженном слое.

65

В таблице 4 приведены технические характеристики гравитационных сепараторов ZETA с одновременной очисткой зерна от органических примесей, в том числе семян сорных культур.

Приведенные технические характеристики рассматриваемых машин [1,2] показывают, что их производительность зависит от очищаемой культуры. Следует отметить, что машины имеют высокую удельную энергоемкость и металлоемкость, существенно превышающую эти показатели воздушно-решетных машин с равной производительностью. Поэтому важным направлением исследований является снижение поименованных выше оценок работы машин.

Таблица 4 Технические характеристики гравитационных сепараторов ZETA

Анализируя литературные источники [3,4,5], следует отметить, машины для окончательной очистки семян от трудновыделимых примесей используют как самостоятельно перед высевом семян, так и в агрегатах, реализующих в уборочный период прямоточные или фракционные схемы очистки семенного материала. На выбор схем очистки оказывают влияние видовой состав примесей, их относительное содержание, техническая оснащенность предприятия и др. Однако фракционные схемы при определенных условиях позволяют получить семенной материал требуемого качества при большем выходе и меньших затратах.

Выводы.1.Основными тенденциями в разработке машин окончательной очистки семян, предназначенных для отделения семян от трудноотделимых сорняков, являются: повышение удельной производительности при требуемом качестве очистки семян, расширение функциональных возможностей, снижение удельной энерго- и металлоёмкости.

2.Машины окончательной очистки семян используют как в агрегатах, реализующих прямоточные схемы очистки,так и фракционные. Последние позволяют снизить потери семян в отходы и энергоемкость поточных линий.

Литература

1.Галкин, А.Д. Машины и оборудование послеуборочной обработки зерна и подготовки семян из влажного комбайнового вороха : рекомендации / А.Д. Галкин, В.Д. Галкин; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрнотехнологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова. – Пермь : ИПЦ «Прокростъ», 2020.– 47с.

2.Галкин, В.Д. Технологии, машины и агрегаты послеуборочной обработки зерна и подготовкисемян / В.Д.Галкин, А.Д.Галкин Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». – Пермь

:ИПЦ «Прокростъ», 2021. – 234с.

3.Дринча, В.М., Борисенко И.Б. Применение и функциональные возможности пневмосортировальных столов. / В.М.Дринча, И.Б. Борисенко /Научно-практический журнал НВ НИИСХ, №2 (83), 2008.С.33-35.

66

4.Патент на полезную модель № 190119 Вибропневмосепаратор /В.Д.Галкин, А.Д.Галкин, В.А.Хандриков, А.Ф.Федосеев, М.С.Накаряков. по заявке №2018138406/10/(063850). Опубл. 14.06.2019.Бюл. №17.

5.Саитов, А. В. Исследование погружения зерна потоком в жидкость различной плотности методами планирования эксперимента / А. В. Саитов, В. А. Сысуев, В. Е. Саитов // Инженерные системы. – 2021. – Т. 31. – С. 414–429.

6.Улучшение качества семян при послеуборочной обработке / В. И. Оробинский, Е. А. Кондобарова, А. Д. Головин, Д. А. Подорванов // Проблемы ресурсообеспеченности и перспективы развития агропромышленного комплекса : материалы национальной научно-практической конференции. – Воронеж : [б. и.], 2021. – С 13–18.

УДК 631.362

И.А. Труфанов– студент; В.Д. Галкин– научный руководитель, профессор, ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ

ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЗАРУБЕЖНЫХ МАШИН ДЛЯ ОЧИСТКИ СЕМЯН ПО КОМПЛЕКСУ СВОЙСТВ

Аннотация. Целью работы является выявление направлений совершенствования пневмостолов. В статье приведены технические характеристики машин для очистки и сортирования зерна и семян по комплексу свойств, и направления их совершенствования.

Ключевые слова: пневмосортировальный стол, очистка, характеристики.

Введение. Для очистки семян от трудноотделимых примесей и выделения фракции семян основной культуры применяются различные способы [3]. Однако, не смотря на ограниченное применение в нашей стране, наибольшее распространение в мире, получили машины для очистки семян в вибропневмоожиженном слое. Применяемые в настоящее время пневмосортировальные столы имеют различные технические характеристики. Поэтому целью работы является анализ этих характеристик и выявление направлений их улучшения. В статье рассматриваются пневмостолы фирмы PETKUS, гравитационные и сепараторы ZETA компании

«DAMAS».

Таблица 1 Техническая характеристика пневмостолов компании «PETKUS»

В конструкции машин компании «PETKUS» используются направляющие ламели, ирисовая заслонка, позволяющая изменять расход воздуха. По заказу может поставляться аспирационная система.

В таблице 1 приведены технические характеристики пневмостолов компа-

нии «PETKUS».

Из таблицы 1 следует, что компания «PETKUS» выпускает машины производительностью от1,0 до 12 т/ч с мощностью двигателей в диапазоне от 6,25 до

24,2 кВт.

Сепараторы «ZETA» (Рис.1, таблица 2) используются для разделения сыпучих материалов, различающейся по удельному весу в псевдоожиженном слое.

Рис.1 Схема и процесс работы сепаратора ««ZETA» для разделения семян в псевдоожиженном слое.

Машина (Рис.1) работает следующим образом. Под действием колебаний деки и воздушного потока, тяжелые частицы опускаются на поверхность деки и контактируя с ней, движутся вверх по деке, а легкие, находящиеся в верхней части перемещаются вниз. Управление процессом разделения материала при конкретной удельной нагрузке, осуществляется частотой колебаний деки, скоростью воздушного потока, сменой поверхности деки и углом ее наклона. Машина может работать как в ручном режиме, так в автоматическом с использованием компьютерной программы.

Из таблицы 2 следует, что машины «ZETA» выпускаются производительностью от 2,0 до 15 т/ч с мощностью двигателей в диапазоне от от 6,0 до 24,5 кВт.

В таблице 3 приведены удельные характеристики сепараторов выпускаемых зарубежными фирмами в сравнении с отечественным пневмосортировальным столом.

Таблица 3 Удельные характеристики зарубежных машин по сравнению с отечественными в

диапазоне производительности 1,0 – 2,0 т/ч

Выводы. 1. В конструкциях зарубежных пневмосортировальных столов используются направляющие ламели, ирисовая заслонка, позволяющая изменять расход воздуха. По заказу может поставляться аспирационная система. Управление процессом разделения материала при конкретной ее подаче, на пневмосортировальных столах зарубежных фирм и отечественных компаний, осуществляется частотой колебаний деки, скоростью воздушного потока, сменой поверхности деки и углом ее наклона. Наряду с ручным режимом управления качеством очистки семян, используется и автоматическое управление с применением компьютерных программ.

2.Наибольшую удельную производительность (в диапазоне 1,0 – 2,0 т/ч), среди рассмотренных пневмосортировальных столов, имеет отечественный - ПСС- 1 (табл.3), а наиболее экономичным по затратам энергии является пневмостол

«ZETA» марки DGS13.

Литература

1.Галкин, В.Д. Технологии, машины и агрегаты послеуборочной обработки зерна и подготовки семян / В.Д.Галкин, А.Д.Галкин Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». – Пермь

:ИПЦ «Прокростъ», 2021. – 234 с. (Дата обращения 03.03.2022)

2.Галкин, А.Д. Машины и оборудование послеуборочной обработки зерна и подготовки семян из влажного комбайнового вороха: рекомендации / А.Д. Галкин, В.Д. Галкин. – Пермь: ИПЦ

«Прокростъ», 2020.– 47 с.

3.Пневмосортировальны стол PETKUS:

http://russian.petkus.de/produkte//info/sortieren/gewichtsausleser/gewichtsausleser (Дата обращения 03.03.2022)

4. Пневмосортировальный стол фирмы ZETA http://www.selmashservis.ru/production/obo- rudovanie/zernoochistitelnye-mashiny/damas-daniya/zeta/ (Дата обращения 03.03.2022).

А.Ф. Федосеев – старший преподаватель; Д.А.Шихова – аспирант;

69

А.Ф. Федосеев – старший преподаватель; Д.А. Шихова – аспирант;

Н.В. Зубов, В.С. Мухаметзянов – магистранты; В.Д. Галкин – научный руководитель, профессор ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СЕМЯН В ВИБРОПНЕВМООЖИЖЕННОМ СЛОЕ

Аннотация: Целью исследований является определение рациональных параметров вибропневмосепаратора при очистке семян пшеницы от примесей и выделении наиболее ценной фракции семян. Проведены три серии опытов на лабораторной установке кафедры сельскохозяйственные машин и оборудования ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ при использовании 2 направителей длиной 120 мм, при частотах 450, 480, 510 мин-1при следующих условиях: объемная масса семян пшеницы сорта «Каменка - 804 г/дм3; объемная масса овсюга - 504 г/дм3; объемная масса свербиги – 333,3г/дм3; средние значения засоренности овсюгом - 61шт/кг, свербигой – 100 шт/кг; настроечное значение подачи 2500 кг/ч. Опыты проведены с трехкратной повторностью. В каждой серии опытов, путем разбора трех проб, отобранных из потока очищенных семян, их взвешивания, определяли средние значения засоренностей семян и расходных характеристик очищенных семян и семян, попадающих в отходы. С учетом полученных величин, рассчитывали средние значения степени выделения примесей и процентное содержание потерь семян основной культуры в отходы. Затем строили графические зависимости влияния режима работы машины на качественные и количественные оценки процесса очистки.

Ключевые слова: семена, овсюг, свербига, степень отделения, потери в отходы, вибропневмосепаратор, направители.

Введение. Для очистки семенного материала от трудноотделимых примесей или выделения из семенного материала наиболее всхожих зерен, целесообразно использовать, после отделения примесей по аэродинамическим свойствам, толщине, ширине, длине семян, пневмосортировальные столы (вибропневмосепараторы), разделяющие зерновую смесь по комплексу физико-механических свойств, основным из которых является плотность. Кроме этого, разделение по плотности позволяет выделить наиболее ценную, в биологическом отношении, часть семян. Посев семенами, отсортированными на вибропневмосепараторах, дает прибавку урожая сельскохозяйственных культур и позволяет снизить количество высеваемого материала на единицу площади [1,2,3,4,5].

Технологические линии основной очистки семян на предприятиях должны комплектоваться пневмосортировальными столами, устанавливаемыми после воз- душно-решетных машин и триеров.

Методика исследований. Опыты проведены на вибропневмосепараторе с усовершенствованной конструкцией деки при продольном угле ее наклона -3 градуса с двумя направителями. [2]. Условия проведения опытов: подача исходного материала2500 кг/ч; средние значения объемной массы семян пшеницы Каменка

70