CC BY
8Технические науки
<1
УДК 631.347
ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ «ФРЕГАТ» НА СКЛОНОВЫХ ПЛОЩАДЯХ
РЯЗАНЦЕВ Анатолий Иванович, д-р техн. наук, профессор кафедры сельскохозяйственных, дорожных и специальных машин, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, ryazantsev.41@mail.ru
АНТИПОВ Алексей Олегович, канд. техн. наук, ст. преп. кафедры машиноведения, Государственный социально-гуманитарный университет, antipov.aleksei2010@yandex.ru
Доказано, что эффективность применения дождевальных машин (ДМ) определяется надежностью технологического процесса, снижающейся из-за чрезмерного скатывания на уклонах тележек машины, и аварийных остановок ДМ. Приведены результаты лабораторно-полевых исследований по оптимизации выбега тележек при их скатывании и скольжении. Даны рекомендации по повышению показателя надежности технологического процесса полива на склоновых участках посредством усовершенствования тормозной системы ДМ и оптимизации схемы установки пневматических шин по направленности почвозацепов.
Ключевые слова: дождевальная машина, склоновые участки, скатывание тележек, механический тормоз, пневматические шины.
Введение
Установлено, что при работе ДМ «Фрегат», оснащенной пневматическими шинами, в условиях склоновых участков происходит снижение её производительности (на 18-20%) за счёт интенсивного скатывания ходовых тележек и, как следствие, изгиба трубопровода более допустимого значения по техническим условиям (ТУ) 0,60 м, вызывающего (при торможении и скольжении) срабатывание гидравлической защиты, аварийную остановку машины и нарушение технологического процесса полива.
В связи с вышеизложенным актуальной представляется задача разработки технических и технологических решений по повышению показателя надежности технологического процесса полива ДМ в условиях склоновых участков [1,2].
Исследование процесса скатывания тележек дождевальной машины
Проведенные исследования позволили установить, что надежность работы ДМ «Фрегат» на уклонах, определяемая исключением срабатывания гидрозащиты, в большей степени обуславливаемой величиной выбега I её тележек, зависит, как видно из графика (рис. 1) и регрессивного выражения (1), от значения скорости их движения во время торможения и сцепных свойств шин с почвой.
1= 0,58-2,51* ф +0,74*^+2,55* фс2-0,83* фс^+0,59^2, с (1)
где: фс - коэффициент сцепления шин с почвой,
V - скорость движения тележек ДМ во время торможения.
Допустимая величина выбега тележек (не более 0,60 м) обеспечивается в наиболее тяжелых почвенных условиях при коэффициенте сцепления не менее 0,4, определяемом изменением
© Рязанцев А. И.,
направленности почвозацепов шин и усовершенствованием тормозной системы посредством оптимизации её регулировочных параметров и механизма зацепления.
Рис. 1 - Зависимость величины выбега тележек I от скорости их скатывания и коэффициента сцепления её ходовых систем с почвой фс
Последнее обеспечивается при увеличении расстояния h между рычагом тормоза и упором приводного кольца пневматического колеса до 7,0-14 мм и увеличении количества зубьев на рычаге до трех (рис. 2) [3].
Лабораторно-полевые исследования и производственные испытания дождевальной машины «Фрегат» с усовершенствованной тормозной системой и схемами установки шин проводились в ПНО «Пойма» Луховицкого района Московской области на участке, используемом в качестве пастбища крупного рогатого скота и орошаемом вышеуказанной машиной марки ДМ 454-100.
Антипов А. О., 2015г.
ф
Вестник РГАТУ, № 4 (28), 2015
1 - рычаг; 2 - кронштейн; 3 - рама; 4 - пружина; 5 - трос; 6 - приводное кольцо; 7 - пневмоколесо Рис. 2 - Конструктивная схема усовершенствованной тормозной системы ДМ «Фрегат»
Участок находится в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения. Климат в районе проведения испытаний умеренно-континентальный: характеризуется теплым летом, умеренно-холодной зимой с устойчивым снежным покровом, и хорошо выраженными переходными сезонами. Средняя температура января: - 8,50С, минимальная: - 340С. Лето жаркое и, как правило, сухое. В весенне-летний период относительная влажность преимуще-
ственно низкая и средняя. Температура воздуха достигает +30,+350С. Среднемесячное количество осадков в летний период (с мая по сентябрь) по среднемноголетним данным составляет 50-55 мм, а максимальное их значение не превышает 70-75 мм; общее количество осадков, выпадающее за лето - 300-375 мм, относительная влажность воздуха - 60-70 %.
Таблица - Показатели эксплуатационно-технологической оценки
Наименование показателей для модификации Значение показателей
усовершенствованной серийной
Хозяйство ПНО «Пойма», Луховицкий район, МО ПНО «Пойма», Луховицкий район, МО
Марка дождевальной машины «Фрегат» ДМ 454-100 «Фрегат» ДМ 454-100
1.Условия и режим работы - тип почвы супесчаные пойменно-алювиальные (дерновые) супесчаные пойменно-алювиальные (дерновые)
- уклон поля: общий местный -температура окружающего воздуха, Со - скорость ветра, м/с - наименование культуры - норма полива - твердость почвы кПа - влажность почвы после полива, % до 0,01 до 0,05 +18 1,4 многолетние травы 500 100-120 18,0-25,0 до 0,01 до 0,05 +21 1,2 многолетние травы 500 100-120 18,5-25
2. Фактический календарный период работы 10.05-5.08.13 10.05-5.08.13
3 .Время чистой работы, ч (хронометражем) 105 105
4. Время сменной работы, ч (хронометражем) 118 143
5. Технологические простои (время заполнения трубопровода водой), ч 0,80 0,80
б.Коэффициент технологического обслуживания, К, 0,990 0,990
7. Простой из-за нарушения технологического процесса (из-за срабатывания гидравлической защиты), час 0 20,0
8. Коэффициент надёжности технологического процесса К2 1,0 0,840
9. Время, затраченное а техническое обслуживание (тех уходы во время смены), час 4,0 4,0
Технические науки
Продолжение таблицы
10. Коэффициент технического обслуживания машины, К3 0,960 0,960
11. Простой из-за технических неисправностей (поломки, деформации, нарушение регулировок), ч 6,0 6,0
12. Коэффициент эксплуатационной надёжности, К4 0,945 0,945
13. Коэффициент использования рабочего времени смены,К ' см 0,895 0,735
14. Объем выполненной работы, час: - по плану - фактический (расчетный) - в том числе, с хронометражем 315 354 118 315 429 143
15. Производительность за 1 час, га: - чистой работы - технологического времени - сменного времени 0,68 0,67 0,61 0,68 0,56 0,50
_ /раннцы мелиорации: оросительный трубопровод с гидрантом:
I ^ I местные понижения; выровненные местные понижения:
ЕЛ радиус орошении дождеваяышми аппаратами ДМ «Фрегат»; I радиус орошения концевым дождевальным аппаратом ДМ «Фрегат».
Рис. 3 - План опытного орошаемого участка машиной «Фрегат» (ПНО «Пойма» Луховицкого района Московской области)
Заключение
Обеспечение высоких эксплуатационно-технологических показателей ДМ «Фрегат» на пневматических шинах, в условиях склоновых земель, определяется усовершенствованием системы торможения машины и изменением направленности почвозацепов её пневматических колес [4].
Список литературы
1. Рязанцев, А. И. Постановка тормозов на дождевальную машину [Текст] / А. И. Рязанцев, Н. Я. Кириленко, А. О. Антипов // Сельский механизатор. - 2013. - № 6.
2. Рязанцев, А. И. Торможение «Фрегата» на уклонах / А. И. Рязанцев, Н. Я. Кириленко, А. О. Антипов [Текст] // Сельский механизатор. - 2014. -№ 7.
ASSESSMENT OF THE RELIABILITY OF SPRINKLING MACHINES "FREGAT" ON SLOPING AREAS
Ryazantsev Anatoly I., doctor of technical Sciences, Professor of the Department of agricultural, road and special machines, Ryazan state agrotechnological University named after P. A. Kostychev, ryazantsev.41@ mail.ru
Antipov Alexey O., candidate of technical Sciences, senior lecturer of the Department of mechanical engineering, State social-humanitarian University, antipov.aleksei2010@yandex.ru
3. Пат. 144001 Российской Федерации, МПК А0^25/09. Многоопорная дождевальная машина кругового действия [Текст] / А. И. Рязанцев, Н. Я. Кириленко, А. О. Антипов. - № 2014115759 ; заявл. 18.04.14 ; опуб. 10.08.14. - Бюл. №22. - 2 с.
4. Торможение дождевальной машины «Фрегат» на склоновых участках [Текст] / А. О. Антипов, А. И. Рязанцев, И. Б. Тришкин, Н. Я. Кириленко, Ю. Н. Тимошин // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. - 2015. - № 1.
5. Рязанцев, А.И. Проходимость многоопорных дождевальных машин [Текст] / А.И. Рязанцев. - Рязань: ФГБОУ ВПО РГАТУ, 2015. - 237 с.
ф
Вестник РГАТУ, № 4 (28), 2015
It is proved that the efficacy of DM is determined by the reliability of the technological process, decreasing due to excessive rolling on slopes trucks machinery and emergency stops DM. The results of laboratory and field studies on optimization of run-on trucks when they are rolling and sliding. Recommendations to increase process reliability of irrigation on sloping areas through the improvement of the braking system DM and optimization of the installation layout of pneumatic tyres in the direction of pacotaco.
Key words: irrigation system, slope areas, rolling carts, mechanical brake, pneumatic tyres.
Literatura
1. Ryazancev, A.I. Postanovka tormozov na dozhdeval'nuyu mashimu [Tekst] / A.I. Ryazancev, N.Ya. Kirilenko, A.O. Antipov // Sel'skiy mekhanizator. - 2013. - № 6.
2. Ryazancev, A.I. Tormozhenie «Fregata» na uklonakh /A.I. Ryazancev, N.Ya. Kirilenko, A.O. Antipov [Tekst] // Sel'skiy mekhanizator. - 2014. - № 7.
3. Pat. 144001 Rossiyskaya Federaciya, MPKA01G25/09. Mnogoopornaya dozhdeval'naya mashina krugovogo deystviya [Tekst]/A.I. Ryazancev, N.Ya. Kirilenko, A.O. Antipov. - № 2014115759; zayavl. 18.04.14 ; opubl. 10.08.14. - Byul. №22. - 2 s.
4. Tormozhenie dozhdeval'noy mashiny «Fregat» na sklonovykh uchastkakh [Tekst] /A.O. Antipov, A.I. Ryazancev, I.B. Trishkin, N.Ya. Kirilenko, Yu.N. Timoshin // Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva. - 2015. - № 1.
5. Ryazancev, A.I. Prokhodimost' mnogoopornykh dozhdeval'nykh mashin [Tekst] / A.I. Ryazancev. -Ryazan': FGBOU VPO RGATU, 2015. - 237 s.
УДК 638.171.2
К ВОПРОСУ ПРЕССОВАНИЯ ВОСКОВОГО СЫРЬЯ В ПРОЦЕССЕ ВЫТОПКИ
ХМЫРОВ Виктор Дмитриевич, д-р техн. наук, профессор каф. «Технологические процессы и техносферная безопасность», hmjrov@mail.ru
ГРЕБЕННИКОВА Татьяна Владимировна, аспирантка каф. «Технологические процессы и техносферная безопасность», grebenkova@mail.ru
ХАТУНЦЕВ Павел Юрьевич, магистрант каф. «Технологические процессы и техносферная безопасность», hatunchev@mail.ru
Мичуринский государственный аграрный университет
ТИМОФЕЕВ Антон Николаевич, магистрант кафедры «Технические системы в АПК», Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева
Воск - ценный продукт пчеловодства. В России производится около 30 тыс. тонн воска, а также экспортируется из-за рубежа около 700 тонн воска, недостающего многим отраслям промышленности. Решение проблемы возможно благодаря внедрению на пасеках и в пчеловодческих хозяйствах более эффективных и современных устройств вытопки воска. Повысить выход воска во время процесса вытопки можно благодаря отжиму разваренной мервы. В статье приведено теоретическое исследование возможности и качества прессования и выбраны рациональные параметры шнека конусовидной формы для отпрессовки разваренного воскового сырья в процессе его вытопки. Получение большего количества воскового сырья позволит нарастить производство вощины, без достаточного количества которой невозможен рост числа и качества пчелиных семей. Применение отжима воскового сырья шнеком конусовидной формы позволяет увеличить выход массы вытопленного воска на 20%.
Ключевые слова: воск, разваренное восковое сырье, шнековый пресс.
Введение
Воск - ценный продукт пчеловодства. В России производиться около 30 тыс. тонн воска, а также экспортируется из-за рубежа около 700 тонн воска, недостающего многим отраслям промышленности. Решение проблемы возможно благодаря внедрению на пасеках и в пчеловодческих хозяйствах более эффективных и современных
устройств вытопки воска. Повысить эффективность процесса вытопки можно благодаря отжиму разваренной мервы [1,2,3].
В настоящее время прессование разваренного воскового сырья производят при помощи винтовых, гидравлических прессов. Недостатками винтовых прессов является малая нагрузка на сырье во время прессования (развиваемое давле-
© Хмыров В. Д., Гребенникова Т. В.,Хатунцева П. Ю.,Тимофеев А. Н., 2015г.
