Журнал ФЕРМЕР
Предложить свою тему

В данной статье изложено состояние проблемы очистки семян мелкосемянных культур, рассмотрены задачи научно-технического обеспечения семеноводства и разработки высокоэффективных рабочих органов и машин для получения семян. Анализ современных устройств и существующих технологических схем для очистки семян позволил выявить ряд значительных недостатков. Предложена новая схема, в которой используются плоские решета очистки, имеющие круглую форму, что позволяет перемещать очищаемый материал по замкнутому циклу с возможностью постоянной его сепарацией. Новое устройство, для очистки и сепарации семян льна и трав, позволит повысить эффективность очистки семян с меньшими потерями, снизить затраты энергии и материалоемкость. Рассмотрен процесс движения материала по решету под воздействием лопатки (скорость движения частицы по спирали и скорость движения частицы по лопатке), при которых произойдет сход частицы с рабочего решета за один оборот лопатки.

 

Отечественное льноводство на протяжении многих лет испытывает нехватку высококачественных посевных семян льна-долгунца, что негативно отражается на показателях всей отрасли. Это комплексная проблема, требующая не только агрономического, но и инженерно-технического решения. Основной задачей научно-технического обеспечения в этом направлении является изыскание, исследование и создание высокоэффективных рабочих органов и машин для получения семян льна.

В современных условиях требования к машинам и оборудованию для механизации трудоёмких процессов очистки семян льна значительно изменились. Новые машины должны быть более высокопроизводительными и менее энергоёмкими, они должны выполнять технологический процесс с более высоким качеством, себестоимость их изготовления и материалоёмкость должны быть ниже ранее выпускаемых производством технических средств.

В настоящее время для очистки семян льна используются как отечественные, так и зарубежные машины, такие как ОС - 4,5А, «Петкус Гигант» К - 531, СОМ – 300 и др. Применяемые в перечисленных машинах решетные станы имеют ограниченные по длине рабочие решета. Это связано с необходимостью при конструировании придерживаться определенных габаритов машин. При этом для качественной очистки семян и конструкционном ограничении рабочей площади решет, приходится проигрывать в производительности, так как сепарация материала происходит на ограниченной длине решет, проходя которую должно произойти полное разделение материала на фракции, а при большой подаче материала решетный стан не справляется с поступающим объемом материала.

В машинах для очистки семян, имеющих малую и среднюю производительность, применяют многоярусную схему расположения решёт («Кимбрия Дельта 143», «Дельта Комби 146»). Повышение производительности достигается использованием параллельно работающих решетных станов, устанавливаемых один над другим. Недостатками таких схем расположения является усложнение конструкции и увеличение габаритов и веса машин. Поэтому разработка новых устройств для очистки семян, позволяющих упростить конструкцию и повысить производительность является актуальной.

Решетный стан, на котором происходит разделение материала на фракции, является одним из основных рабочих органов машин по очистки семян. Традиционная форма решет, применяемых в решетных станах, прямоугольная. При такой форме решет решающим моментом в проектировании является площадь решета, при которой будет качественно производиться процесс очистки семян, то есть длина и ширина, которые рассчитывается по формулам в зависимости от производительности машины.

Ширина решета В = Q/qв, где Q – производительность устройства, кг/с; qв - удельная производительность, отнесенная к единице ширины решета, кг/с∙м.

Длина решета = Q/Bqf , где Q - производительность устройства, кг/с; В – ширина решета; qf - удельная производительность отнесенная к единице площади решета кг/с·м2.

На решетах прямоугольной формы сепарация материала происходит на ограниченной длине, проходя которую должно произойти полное разделение материала на фракции.

Анализируя формулы ширины и длины решет можно сделать вывод, что производительность машин напрямую связана с размерами решет и для уменьшения габаритов машин приходится уменьшать рабочую площадь решетных станов. При требуемой чистоте очистки это приводит к снижению производительности машины.

Рассматривая технологические схемы машин очистки семян, где используются плоские решета для снижения зависимости качества получения семян от площади рабочих решет необходимо разработать такую технологическую схему очистки, в которой очистка материала происходит по замкнутому циклу с постоянной его сепарацией. Такой формой, являются круглые плоские решета, на которых, при помощи криволинейных лопаток, закрепленных на вращающемся валу, происходит постоянное перемещение материала. При перемещении материала лопатками по плоскому решету происходит просыпание семян через отверстия решет, крупные примеси, превышающие размер отверстий решета, остаются на решете и лопатками смещаются к краю, где попадая на сходной лоток, удаляются.

В результате анализа существующих технологических схем предлагается новая схема, в которой используются плоские решета очистки, имеющие круглую форму, что позволяет перемещать очищаемый материал по замкнутому циклу с возможностью постоянной его сепарацией. Устройство очистки семян карусельного типа показано на рисунке 1.

Технологический процесс, показанный на рисунке 1, заключается в следующем: исходный материал из бункера 1, через регулируемую заслонку 2 подачи, поступает в центральную часть корпуса 3, выполненного в виде цилиндра и установленного вертикально, на верхнее решето 4. Криволинейные лопатки 6, жестко закрепленные на вращающемся валу 7 с опорными подшипниками 9, перемещают исходный материал по верхнему решету 4, при этом, за счет того, что криволинейные лопатки 6 в поперечном сечении имеют форму дуги, выпуклостью направленной в сторону вращения вала 7, происходит смещение материала от центра верхнего решета 4 к его краю при одновременном просеивании материала через отверстия в верхнем решете 4 на конус схода 11, с которого материал поступает к центру нижнего решета 5. За счет кривизны лопаток 6 крупные примеси, которые не могут просеиваться через отверстия верхнего решета 4, в процессе кругового вращения криволинейных лопаток 6, смещаются к краю верхнего решета 4, откуда попадают на лоток 10 схода крупных примесей и отводятся в отходы. С конуса схода 11верхнего решета 4 материал поступает к центру нижнего решета 5. На нижнем решете 5 с отверстиями меньшего диаметра, чем у верхнего решета 4, процесс очистки семян повторяется и за счет кривизны лопаток 6чистые семена смещаются в процессе кругового вращения лопаток 6 к краю нижнего решета 5 и по лотку 12 схода чистых семян поступают для затаривания семян. Мелкие и колотые семена, а так же мелкие примеси просыпаются через отверстия нижнего решета 5 и отводятся в отходы. Вентилятор 13, установленный над лотком 12 схода чистых семян, удаляет пыль и оставшиеся мелкие примеси. Щетки 8, закрепленные на валу 7и установленные снизу каждого из решет 4, 5, при круговом вращении очищают отверстия решет 4, 5. Привод устройства очистки семян производится двигателем 14 через систему шкивов.

 

Рисунок 1. Схема устройства очистки семян карусельного типа

1- бункер; 2 - регулируемая заслонка; 3 - корпус; 4 - верхнее решето; 5 - нижнее решето; 6 - лопатки; 7 - вал; 8 - щетки; 9 - подшипники; 10 - лоток схода крупных примесей; 11 - конус схода; 12 - лоток схода чистых семян; 13 - вентилятор; 14- привод.

Рассмотрим движение материала по решету под воздействием лопатки. На рисунке 2 лопатка представлена прямой АБ.

 

Рисунок 2. Траектория движения частицы.

ПрямаяАБ равномерно вращается относительно точки O. По прямой АБ равномерно перемещается точка M, отдаляясь от точки O. В результате точка M, перемещаясь, описывает линию — спираль Архимеда.

 

, где - приращение радиуса r, при приращении угла φ на dφ.

 

При повороте прямой АБ из любого положения на некоторый угол Δφ точкаM смещается на расстояние Δr. Смещение MM1 происходит за один оборот прямой АВ, и всегда равно одному и тому же числу. Это число называется шагом спирали Архимеда. Траектория движения частицы по решету имеет вид спирали Архимеда. При скорости вращения вала 4 об/мин частица М пройдет расстояние равное длине спирали Архимеда за 15 секунд. Зная длину пути L и время t за которое частиц М пройдет это расстояние найдем ее скорость. Формула длины дуги спирали Архимеда:

 

где ϕ – угол поворота в радианах, ϕ = 360° или 6,28 радиан;

 

– параметр спирали Архимеда, расстояние смещения точки М при повороте прямой АБ на один радиан; а – расстояние между соседними точками пересечения спирали с осью абсцисс, так называемый шаг спирали, в нашем случае,а равна радиусу рабочего решета а=R=397мм.

 

Подставим и наши данные в уравнение и решим его:

 

Зная расстояние и время, за которое точка пройдет расстояние от центра до края рабочей плоскости можно определить скорость движения точки.

 

При движении по спирали частица M за это же время t так же должна пройти путь L1 равный длине рабочей лопатки рисунок 3. Найдем радиус изгиба лопатки. Так как длина спирали и радиус изгиба лопатки зависят от радиуса рабочего решета, то примем длину дуги спирали L за длину окружности, радиус которой примем за радиус изгиба лопатки.

 

Рисунок 3. Движение частицы по лопатке

Найдем радиус изгиба, лопатки

мм, построив окружность этим радиусом с центром лежащим на оси абсцисс получим точки пересечения М и М1, найдем центральный угол φхорды стягивающую дугу М-М1 φ = 55°30'. По формуле найдем длину дуги L1,

 

где r- радиус дуги, φ - центральный угол,

тогдаL1

 

Зная длину дуги, в нашем случае это длина лопатки, и время t за которое частица М пройдет это расстояние, найдем скорость частицы.

 

Полученные параметры движения точки М позволяют за один оборот лопатки пройти путь равный длине спирали и длине дуги лопатки, что позволит сместить точку М от центра решета к краю,

Выводы:Предложена новая схема устройства для очистки семян, в которой используются плоские решета очистки, имеющие круглую форму, что позволит перемещать очищаемый материал по замкнутому циклу с возможностью постоянной его сепарацией. Применение данного устройства позволит повысить эффективность очистки семян с меньшими потерями, со значительным снижением затрат энергии, металлоемкости, что приведет к снижению себестоимости семян льна.

Рассмотрен процесс движения материала по решету под воздействием лопатки и определены условия, при которых произойдет сход частицы с рабочего решета за один оборот лопатки - скорость движения частицы по спирали - υ = 5,36 м/мин и скорость движения частицы по лопатке - υ1 = 0,812 м/мин.

 

Медведев Юрий Аркадьевич, ст научный сотр.,

Галкин Алексей Васильевич, кандидат технических наук,

ФГБНУ ВНИИМЛ

УДК 631.362.3

<!-- [if gte mso 9]> <!-- [if gte mso 9]> Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE <!-- [if gte mso 9]> <!-- [if gte mso 10]> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-fareast-language:EN-US;}
В условиях, когда свободной земли сельхозназначения уже не осталось, и кадровая проблема нарастает из-за оттока молодежи в город, глава КФХ Валерий Сахалкиреевич Исмаков из села Припольное Пугачевского района Саратовской области делает ставку на повышение эффективности производства сельхозпродукции и создание условий для привлечения рабочей силы из соседних сел. А еще опытный хозяйственник рассматривает возможность создания молочной фермы и собственной первичной переработки крупяной продукции.
 
Хозяйству непременно быть
Валерий Исмаков, рассказывая о своем пути в фермерство, не скрывает, что пришлось преодолеть немало трудностей. Да, такая идея возникла еще в начале 90-х, но только в 2009 году удалось реализовать ее в жизнь.
– Наверное, тем, кто начинал первым, в чем-то было полегче, – говорит Валерий Сахалкиреевич. – Выделяясь из колхоза, люди получали в качестве паевой доли сельхозтехнику, оборудование, а в 2009 году ничего этого уже почти не осталось. Лишь один старенький трактор «Беларус» да площадку под зерно удалось получить. Все остальное покупали за собственные деньги.
Сейчас в хозяйстве техника по большей части новая – два мощных современных отечественных комбайна, два «Кировца», легкие тракторы. Самой старой единице – 12 лет. Но есть планы по обновлению парка. Резон здесь простой – ремонт отвлекает немало сил, повышается риск выхода агрегатов из строя в самый неподходящий момент – во время посевной или уборочной.


В условиях, когда свободной земли сельхозназначения уже не осталось, и кадровая проблема нарастает из-за оттока молодежи в город, глава КФХ Валерий Сахалкиреевич Исмаков из села Припольное Пугачевского района Саратовской области делает ставку на повышение эффективности производства сельхозпродукции и создание условий для привлечения рабочей силы из соседних сел. А еще опытный хозяйственник рассматривает возможность создания молочной фермы и собственной первичной переработки крупяной продукции.
 
Хозяйству непременно быть
Валерий Исмаков, рассказывая о своем пути в фермерство, не скрывает, что пришлось преодолеть немало трудностей. Да, такая идея возникла еще в начале 90-х, но только в 2009 году удалось реализовать ее в жизнь.
– Наверное, тем, кто начинал первым, в чем-то было полегче, – говорит Валерий Сахалкиреевич. – Выделяясь из колхоза, люди получали в качестве паевой доли сельхозтехнику, оборудование, а в 2009 году ничего этого уже почти не осталось. Лишь один старенький трактор «Беларус» да площадку под зерно удалось получить. Все остальное покупали за собственные деньги.
Сейчас в хозяйстве техника по большей части новая – два мощных современных отечественных комбайна, два «Кировца», легкие тракторы. Самой старой единице – 12 лет. Но есть планы по обновлению парка. Резон здесь простой – ремонт отвлекает немало сил, повышается риск выхода агрегатов из строя в самый неподходящий момент – во время посевной или уборочной.

Выверенная стратегия развития хозяйства позволяет наращивать объемы сельхозпроизводства.

 

Глава КФХ Александр Соловьев из Среднеахтубинского района Волгоградской области за короткое время сумел сделать мощный рывок в развитии молочного направления своего хозяйства. В 2012 году он запустил молочную семейную ферму на 50 коров, а месяц назад ввел в эксплуатацию новый корпус на 500 голов КРС. Аналогичный корпус на 400 голов и доильный зал вступили в строй в 2016 году.

 

Две разные тенденции

Чтобы оценить предпринимательскую жилку фермера Александра Соловьева, ознакомимся со структурой и масштабами его хозяйства. Начнем с того, что оно соединяет в себе два ключевых направления – овощеводство и животноводство. Они удачно дополняют друг друга, создавая устойчивую экономическую структуру, а 1200 гектаров сельхозугодий позволяют выращивать в больших объемах лук и огурцы, обеспечивать кормами молочное и мясное животноводство.

С момента своего основания, КФХ Соловьева А.В. было нацелено на производство овощей открытого грунта. Природные условия Волгоградского Заволжья, наличие оросительной системы и близость к крупным потребительским центрам – Волгограду и Волжскому, экономически располагали к этому. Однако время и ситуация на рынке показали: для того, чтобы работать эффективно необходимо искать и внедрять новые направления сельхозпроизводства.

– Непростые для экономики годы – время для рывка в бизнесе, – говорит Александр Викторович. – Кто не побоится рискнуть, вложить деньги, тот и будет пожинать плоды в тучные годы. Но это должен быть оправданный риск. Овощное хозяйство у меня большое – в этом году было посеяно на орошаемых землях 207 га лука и 20 га огурцов. И отказываться от овощей я не собираюсь, поскольку они продолжает приносить прибыль. Да, было время, когда овощи были суперприбыльными, но было понимание, что насыщение рынка наступит. И оно наступило. Тот, кто не выдерживает конкуренции, кто не сумел выстроить эффективное производство, уходит. В молочном животноводстве перенасыщение рынка наступит лет через 20, поэтому именно эта отрасль становится точкой приложения для развития нашего КФХ.


16 ноября 2018г. на территории ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет»,  прошло мероприятие посвящённое Дню работника сельского хозяйства16 ноября 2018г. на территории ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет»,  прошло мероприятие посвящённое Дню работника сельского хозяйства.  В мероприятии принимали участие руководители и гл. инженеры  предприятий АПК Волгоградской области.
Комбайны и Тракторы, официальный дилер компании Ростсельмаш по Волгоградской области, поздравили и наградили лучших партнеров и комбайнеров Волгоградской области, работающих на технике Ростсельмаш. К сожалению, не все номинанты смогли приехать на этот праздник, но замечательные подарки обязательно будут вручены и им. Благодарим за работу компанию Гелио-Пакс, племзавод-колхоз им. Ленина, ООО «Муравли-Агро», крестьянско-фермерские хозяйства  Кирсанова С.М.,  Митрохина В.Н. и Костенко Ю.В.
Мероприятие также посетил  губернатор Волгоградской области Андрей Бочаров, который присоединился к поздравлениям Волгоградских аграриев, и сказал пару слов про стратегию развития АПК в Волгоградской области.
Компания Комбайны и Тракторы, официальный дилер компании Ростсельмаш по Волгоградской области, еще раз поздравляет Волгоградских аграриев с их профессиональным праздником и желает хорошей погоды и больших урожаев в следующем году!

назад 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 162далее