13552 (Выращивание картофеля), страница 3
Описание файла
Документ из архива "Выращивание картофеля", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "ботаника" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "ботаника и сельское хоз-во" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "13552"
Текст 3 страницы из документа "13552"
Виброротационная калибрующая рабочая поверхность применяется впервые, поэтому изучение процесса разделения клубней на фракции виброротационным устройством требует исследования влияния нескольких факторов, в связи с чем опыты проводились в два этапа.
На первом этапе проводились исследования по оптимизации параметра вибрации роторов для направленного разворота и ориентирования калибруемых клубней в отверстия. С этой целью произвели видеозапись траектории поворота клубней с момента подъема роторами до расположения их над калибрующим отверстием, при вибрации роторов с амплитудой - 1; 2; 3 мм и изменении частоты колебаний - 5; 10; 15 Гц.
Необходимость проведения данного опыта обусловлена тем, что процесс ориентированного разворота клубней при массовом перемещении вороха по вибрирующей роторной поверхности может отличаться от определенного теоретически, вследствие взаимодействия движущегося картофеля между собой.
Оценку качества работы машин для калибрования картофеля производят по производительности, степени повреждения клубней и коэффициенту точности калибрования. /43,99/.
Значение производительности комбинированной поверхности определили по формуле:
(14)
где, 
- масса картофеля в первом, втором и дополнительных контейнерах, кг; 
- время работы, мин.
. Расчет степени повреждений выполняли по формуле:
(15)
где, 
- относительное количество поврежденных клубней,%;
- количество поврежденных клубней;
- количество клубней в пробе.
Коэффициент точности калибрования клубней каждой фракции определили по формуле:
, (16)
где 
- масса клубней, выделенных в данную фракцию, и отвечающих ее требованиям; 
- общая масса клубней, выделенных в данную фракцию.
Сравнительные исследования калибрующих поверхностей разных конструкций /43,60,68,98/ показывают, что рабочие органы активного действия (ролики, диски, пружины) обладают большей удельной производительностью калибрования, чем устройства транспортерного типа и других конструкций.
По данным Шабурова Н.В., Лебедева Л.Я., Остроумова С.С., величина повреждений, наносимых роторно-пальцевыми рабочими поверхностями клубням при обработке картофельного вороха, значительно ниже чем роликовых, грохотов, металлических сеток и не превышает 3%. Учитывая предполагаемые преимущества вибрационного роторно-пальцевого калибрующего устройства в сравнении с другими, используем в качестве основного критерия оценки - точность калибрования клубней на фракции.
На следующем этапе было исследовано совместное влияние управляемых факторов, на основной оценочный критерий процесса калибрования, которым является точность разделения картофеля на фракции, методом факторного эксперимента. При планировании факторного эксперимента были проанализированы и учтены входные параметры оптимизируемого объекта, которые наиболее существенно влияют на процесс калибрования. Было учтено, что выбираемые факторы должны быть управляемыми, однозначными, совместимыми, независимыми и точность замеров уровней факторов должна быть выше точности
значений параметра оптимизации. Использование результатов теоретических исследований, предварительных экспериментов и данных исследований аналогичных устройств, позволили выбрать основные управляемые факторы для постановки факторного эксперимента в рациональной области.
В качестве наиболее значимых факторов были приняты следующие:
1. Подача вороха картофеля - q, кг/с;
2. Угловая скорость вращения роторов - w, рад/с;
3. Частота колебаний ротора - W, мм;
4. Амплитуда колебаний ротора - A, мм.
Для оптимизации параметров и режимов калибрующей поверхности реализовали план Бокса-Бенкина типа 34 в области близкой к стационарной в качестве критерия оценки приняли точность калибрования, определяемую по формуле:
| Факторы | Единица измерения | Кодовое обозначение | Уровни кода и численные значения | ||
| Нижний-1 | Нулевой-0 | Верхний+1 | |||
| Подача, q | | | 2,8 | 3,4 | 4 |
| Угловая cкорость, w | | | 5 | 6 | 7 |
| Амплитуда, А | мм | | 2 | 3 | 4 |
| Частота, | Гц | | 10 | 15 | 20 |
Уравнение регрессии будет иметь вид
Общие выводы
1. В результате исследований выявлено, что вибрационные роторно-пальцевые рабочие органы обеспечивают эффективную сепарацию примесей и калибрование клубней в сложных почвенно-климатических условиях при удельной производительности 4,5…7 (кг /с) /м2 и снижении повреждений до 2%.
2. Придание вибрации роторно-пальцевой рабочей поверхности позволяет существенно повысить интенсивность процессов калибрования клубней за счет ускорения их ориентации в калибрующие отверстия и снижения сил внутреннего трения в слое.
3. На основании исследования динамики взаимодействия клубней с роторами установлена закономерность их перемещения по рабочей поверхности и определено, что угловая скорость роторов – 6 рад/с обеспечивает устойчивое перемещение клубней без подбрасывания и повреждений.
4. Амплитуда колебаний роторов – 3мм и частота 15 Гц позволяют снизить силы трения в слое и осуществить направленный поворот клубней при сокращении времени ориентации с 0,3 до 0,1с.
