CC BY
52
About the authors:
Maxim V. Borodin, Ph. D. (Engineering), Associate Professor at the Department of Electric Power Supply
Address: FGBOU VO Orlovsky State Agar University named after N. V. Parakhina,
302019, Russia, Orel, St. Genarina Rodina, 69a
E-mail: maksimka-borodin@yandex.ru
Spin-code: 9958-5722
Nikolay S. Uryupin, electrician for the operation of electricity meters, IDGC of Center, JSC - Lipetskenergo Yeletsky Distribution Zone
Address: IDGC of Center, JSC - Lipetskenergo Yeletsky Distribution Zone, 399740, Lipetsk region, Elets, Novolipetskaya street, 1b E-mail:_silk10000@mail.ru Spin-code: 1455-4531
Contribution of the authors:
Maxim V. Borodin: reviewing the relevant literature, formulated the problem of the article and defined the main methods of solution, managed the research project, analysing and supplementing the text, made the layout and the formatting of the article.
Nikolay S. Uryupin: collection and processing of materials, preparation of the initial version of the text.
All authors have read and approved the final manuscript.
05.20.01 УДК 631.362
РАЗРАБОТКА ПНЕВМОСИСТЕМЫ ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ВЕРТИКАЛЬНЫМ КОЛЬЦЕВЫМ АСПИРАЦИОННЫМ КАНАЛОМ
© 2018
Василий Леонидович Андреев, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Антон Сергеевич Комкин, кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка» Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров (Россия) Владислав Анатольевич Одегов, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров (Россия) Владимир Владимирович Шилин, кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка» Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров (Россия)
Аннотация
Введение: в ряде типовых зерноочистительно-сушильных комплексов используются виброцентробежные сепараторы МЗП-25.
Материалы и методы: на базе сепаратора МЗП-25 разработана виброцентробежная машина первично-вторичной очистки МЗП-25/10, оборудованная более эффективной пневмосистемой. Качество воздушного потока в вертикальном кольцевом аспирационном канале оценивали коэффициентами вариации скорости воздуха по длине и глубине канала, а также по каналу в целом. Разработанная пневмосистема и пневмосистемы серийно выпускаемой машины МЗП-25 сравнивались на очистке зерновой смеси из семян ячменя сорта Абава толщиной более 2,4 мм (95 % от массы) и примесей - зерновок щуплой озимой ржи толщиной менее 2,0 мм (5 % от массы).
Результаты: определены параметры дискового распределителя зерна: длина секторов l = 0,15 м, угол их наклона а = 60°, частота вращения ^ = 100 мин-1.
Получены зависимости коэффициентов вариации скорости воздуха по длине и глубине кольцевого аспираци-онного канала, а также по каналу в целом от подачи зерна Q.
Обсуждение: при увеличении подачи Q зерна (потери а полноценного зерна в отходы поддерживали одинаковыми) эффект выделения легких примесей в разработанной пневмосистеме Enew снижается от 43.. .45 % до 17...20 %, в то время как в пневмосистеме серийно выпускаемой машины МЗП-25 EOLD снижается от 10.11 % до 3.5 %.
Проведены испытания машины МЗП-25/10 на Кировской государственной зональной машиноиспытательной станции. Разработанная пневмосистема на очистке озимой ржи сорта Вятка 2 обеспечивает эффективность выделения легких примесей 54,4.70,8 % при потерях полноценного зерна в отходы 1,91.2,75 %. Заключение: разработанная пневмосистема с вертикальным кольцевым аспирационным каналом и дисковым распределителем зерна с наклонными секторами более эффективно выделяет легкие примеси при одинаковых потерях основного зерна в отходы по сравнению с пневмосистемой серийно выпускаемых виброцентробежных машин МЗП-25.
Ключевые слова: вертикальный аспирационный канал, виброцентробежная машина, виброцентробежный сепаратор, воздушный поток, дисковый распределитель зерна, зерно, зерновой материал, зерноочистительная машина, зерноочистительно-сушильный комплекс, зона сепарации зерна, пневмосепарирующие каналы.
Для цитирования: Андреев В. Л., Комкин А. С., Одегов В. А., Шилин В. В. Разработка пневмосистемы зерноочистительной машины с вертикальным кольцевым аспирационным каналом // Вестник НГИЭИ. 2018. № 2 (81). С. 29-42.
05.20.01 УДК 631.362
DEVELOPMENT OF THE PNEUMATIC SYSTEM OF GRAIN CLEANING MACHINE WITH THE VERTICAL ANNULUS ASPIRATION CHANNEL
© 2018
Vasily Leonidovich Andreev, Dr. Sci. (Engineering), professor, head of the chair «Technical service, organization of transportation and transport management» Nizhniy Novgorod state engineering and economic university, Knyaginino (Russia) Anton Sergeyevich Komkin, Ph. D. (Engineering), associate professor «Operation and repair of the machine and tractor park» Vyatka state agricultural academy, Kirov (Russia) Vladislav Anatolyevich Odegov, Ph. D. (Engineering), associate professor «Technological and power equipment» Vyatka state agricultural academy, Kirov (Russia) Vladimir Vladimirovich Shilin, Ph. D. (Engineering), associate professor «Operation and repair of the machine and tractor park» Vyatka state agricultural academy, Kirov (Russia)
Abstract
Introduction: in some model grain drying and cleaning complexes used vibratory centrifugal separators. Materials and methods: on the basis of separator M3n-25 developed vibration centrifugal machine M3n-25/10 of the primary-secondary cleaning of seeds which equipped with a more effective air system. The quality of the air flow in the vertical annular aspiration channel was assessed by coefficients of variation in air velocity along the channel length, the channel depth, the throughout the channel. The developed pneumatic system and pneumatic system, which was mounted in a commercially available machine M3n-25, was compared on a grain mixture consisting of barley variety Abava seeds thickness of over 2.4 mm (95 % by weight) and impurities is grains puny winter rye with a thickness less than 2.0 mm (5 % by weight).
Results: experimentally identified parameters of the rotated distributor of grain: the length of sectors is l = 0.15 m, the angle of inclination is a = 60°, the rotation frequency is nP = 100 min-1.
It is defined dependences of the coefficients of variation in air velocity along the length of the annular aspiration channel, along the depth of the channel, along across the whole channel from the feed grain Q.
Discussions: if you increase the flow Q (the losses of seed waste were supported by the same) the effect of separating of light impurities in the developed pneumatic system Enew decreased from 43...45 % to 17...20 %, while in the pneumatic system commercially available machine M3n-25 EOLD reduced from 10...11 % to 3...5 %. The test of the M3n-25/10 machine was conducted on the Kirov state zonal testing machines station.
30
The designed pneumatic system ensure the efficiency of the removal of light impurities 54.4...70.8 % with the loss of seed grain 1.91...2.75 % at cleaning of winter rye varieties Vyatka 2.
Conclusions: the developed pneumatic system which includes the vertical annulus aspiration channel and the feeder of grain mix with sloping sectors is more effectively separating the light impurities from the seeds material compared to a pneumatic system of commercially available pneumatic vibration centrifugal M3n-25 machines with the same losses of seeds in waste.
Keywords: the vertical aspiration channel, the vibrating centrifugal machine, the vibrating centrifugal separator, the airflow, the disk dispenser of grain, the grain, the grain material, the cleaning machine, the drying-cleaning complex, the air separation zone of grain, the pneumatic separating channels.
For citation: Andreev V. L., Komkin A. S., Odegov V. A., Shilin V. V. Development of the pneumatic system of grain cleaning machine with the vertical annulus aspiration channel // Bulletin NGIEI. 2018. № 2 (81). P. 29-42.
Введение
Производство зерна для населения и животноводческих отраслей является одной из базовых составляющих агропромышленного комплекса Российской Федерации. Аграрный потенциал для выращивания различных зерновых и зернобобовых культур очень велик.
Поэтому получение качественных семян является одной из важнейших задач, для решения которых возникает необходимость совершенствования технологий, методов и средств послеуборочной обработки зерна.
В настоящее время основное количество зерна в регионе производится в крупных коллективных, межхозяйственных и государственных предприятиях, обрабатывается на типовых зерноочисти-тельно-сушильных комплексах КЗС-10, КЗС-20, КЗС-40 [1; 2].
В составе упомянутых комплексов используются различные зерноочистительные машины, в конструкции которых применяются пневмосепарирую-щие каналы разной формы поперечного сечения.
Исследованиями [3] по изучению процесса сепарирования зерна в воздушном потоке в каналах различной формы при изменении удельных зерновых нагрузок установлено, что с повышением удельной зерновой нагрузки эффективность выделения примесей из зерновой смеси уменьшается при всех формах сечения канала, так как концентрация зерновок в воздушном потоке увеличивается. Поэтому в зонах аэродинамической тени зерновок оказывается большее количество частиц примесей, перемещающихся вместе с ними, а потери полноценного зерна в отходы возрастают, так как в межзерновом пространстве возрастает скорость воздуха, из-за чего на зерновки в некоторые промежутки времени действует большая аэродинамическая сила, что повышает вероятность их выноса в отходы.
Пневмосепарирующие каналы круговой формы при удельной зерновой нагрузке q = 0...33,3 кг/(с-м2) обеспечивают более высокие показатели эффективно-
сти выделения примесей при повышенных потерях полноценного зерна в отходы. Каналы кольцевой и прямоугольной формы по сравнению с каналами круговой формы имеют меньшие показатели эффективности сепарирования, но в прямоугольных каналах гораздо меньшие потери зерна. В каналах кольцевой формы потери зерна при q = 0.22,2 кг/(с-м2) одинаковы с каналами круговой формы, при дальнейшем же увеличении удельных нагрузок несколько возрастают. Каналы квадратной формы имеют самые низкие показатели эффективности сепарирования при довольно высоких потерях зерна.
Исследования многих ученых свидетельствуют о том, что наиболее эффективное выделение легких примесей в аспирационных каналах достигается при равномерном распределении в нем как зернового материала, так и скорости воздушного потока [4; 5; 6; 7 и др.].
В составе некоторых типовых зерноочисти-тельно-сушильных комплексов используются виброцентробежные сепараторы МЗП-50, МЗП-25, Р8-БЦС-50, Р8-БЦС-25 производительностью 50 и 25 т/ч, оснащенные цилиндрическими решётами и пневмоси-стемами с вертикальным кольцевым аспирационным каналом. Следует отметить, что удельная производительность цилиндрических решет виброцентробежных сепараторов в 2.5 раз выше по сравнению с широко используемыми плоскими решетами [8].
Материалы и методы
На базе сепаратора МЗП-25 [9, 10] разработана виброцентробежная машина первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10 [11, 12], оборудованная более эффективной пневмосистемой с кольцевым аспирационным каналом (рисунок 1) по сравнению с пневмосистемами, устанавливаемыми на серийно выпускаемые виброцентробежные сепараторы [13; 14; 15; 16; 17; 18]. Для удобства компоновки с решетным сепаратором машины МЗП-25 наружный диаметр аспирационного канала разработанной пневмосистемы составляет 1,0 м, его глубина - 0,1 м, высота - 0,5 м.
5 4 3 2 1
6
7
8
9
а б
Рис. 1. Общий вид (а) и технологическая схема (б) пневмосистемы с вертикальным кольцевым аспирационным
каналом: — в—► - чистый воздух;-► - очищаемый матер иал; —С» - очищенный материал;
* ► - воздух с легкими примесями; 1, 3 - пластины распорные нижняя и верхняя; 2 - распределитель зерна с наклонными секторами; 4 - зернопровод; 5 - патрубок крепления отвода отработанного воздуха; 6, 9 - внутренние стенки кольцевого аспирационного канала; 7 - наружная стенка кольцевого аспирационного канала; 8 - аспирационный канал Fig. 1. General view (a) and flowchart (б) of the aspiration system with the vertical annulus aspiration channel:
—4-^ - the clean air;-► - tPe grain material to a cleening; —0> - the grain material after cleaning;
-•*•-► - the air with light impurities; 1, 3 - the upper and lower spacer plates; 2 - the feeder of grain mix with a sloped sectors; 4 - the pipe for grain transportation; 5 - the pipe for removal of contaminated air; 6, 9 - the internals walls of the vertical annulus aspiration channel; 7 - the external wall of the vertical annulus aspiration channel;
8 - the aspiration channel
Очистка зерна в пневмосистеме осуществляется следующим образом. Зерновая смесь по зернопроводу 4 подается на вращающийся дисковый распределитель зерна 2 с наклонными секторами. Под действием центробежных сил очищаемый материал перемещается вначале по горизонтальной поверхности, а затем по наклонным секторам распределителя 2 поступает в зону сепарации вертикального кольцевого аспирационного канала 8, где продувается воздушным потоком, создаваемым вентилятором (на рисунке не показан). Выделенные в аспира-ционном канале 8 легкие примеси удаляются вместе с отработанным воздухом по воздуховоду, подсоединенному к патрубку 5. Распорные пластины 1 и 3 одинаковой длины обеспечивают равную глубину кольцевого аспирационного канала 8 по его длине и
высоте в зоне сепарации. При работе вентилятора и вращении дискового распределителя зерна 2 поток воздуха перемещается не только в направлении, параллельном оси аспирационной системы, но и по касательной к дисковому распределителю 2. Поэтому распорные пластины 1 и 3 ориентированы вдоль направления воздушного потока, чтобы в зоне сепарации не возникало вихревых зон. Частота вращения дискового распределителя 2 зерна при экспериментальных исследованиях изменялась электродвигателем с помощью источника постоянного тока. Угол наклона секторов имел значения а = 0; 30; 45 и 60°, а их длина - l = 0; 0,05; 0,10; 0,15 и 0,20 м (рисунок 2). Сменные конусы изготавливались с различной высотой h и углами наклона боковой поверхности 60°.
а б
Рис. 2. Распределитель зерна со сменными наклонными секторами и сменными конусами Fig. 2. The feeder of grain mix with a changeable sloped sectors and a removable cones
Для изучения процесса пневмосепарирова-ния в кольцевом аспирационном канале проведены исследования разработанной пневмосистемы [19]. Качество воздушного потока в пневмосистеме с вертикальным кольцевым аспирационным каналом и дисковым распределителем зерна с наклонными секторами оценивали коэффициентами вариации скорости воздуха по длине и глубине канала, а также по каналу в целом при частотах вращения распределителя nP = 100; 175; 250 мин- и подачах зерна Q = 0; 5; 10; 15; 20 и 25 т/ч. Высота сменных конусов составляла значения h = 0; 0,05; 0,10; 0,15 и 0,20 м.
Сравнительные исследования процессов сепарации зерновых смесей в вертикальных кольцевых аспирационных каналах разработанной пнев-мосистемы и пневмосистемы, которая устанавливалась в серийно выпускаемую машину МЗП -25, использовали зерновую смесь влажностью 14,1 %,
состоящую из основной культуры - ячменя сорта Абава толщиной более 2,4 мм (95 % от массы навесок) и примесей - зерновок щуплой озимой ржи толщиной менее 2,0 мм (5 % от массы навесок). Вариационные кривые распределения щуплой ржи и ячменя сорта Абава по скорости витания и приведены на рисунке 3. Скорость воздушного потока в аспирационных каналах устанавливали по одинаковому выносу полноценного зерна a в отходы. Качество функционирования пневмоси-стем оценивали эффектом E выделения легких примесей - процентным содержанием массы выделенных зерновок щуплой озимой ржи к исходному содержанию зерновок щуплой озимой ржи в навеске зерносмеси. В ходе опытов разделяли зерновки щуплой озимой ржи толщиной менее 2,0 мм и семена ячменя сорта Абава толщиной более 2,4 мм на решетах с продолговатыми отверстиями толщиной 2,2 мм.
50
ф(|4%
30 20 10 0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 и, м/с 12 Рис. 3. Вариационные кривые распределения легких примесей, древесных опилок, щуплой ржи и ячменя сорта
Абава по скорости витания и: —□--легкие примеси, выделенные в циклоном очистителе;
—А--древесные опилки; —о--щуплая рожь толщиной менее 2,0 мм; —•--семена ячменя сорта Абава;
—■--семена ячменя сорта Абава толщиной более 2,4 мм
Fig. 3. The variation curves of distribution of light impurities, sawdust, tiny rye and barley variety Abava at velocity u:
—□--light impurities selected in the cyclone purifier; —А--sawdust; —о--puny winter rye with a thickness less
than 2.0 mm; —•--seeds of barley variety Abava; —■--seeds of barley variety Abava thickness of over 2.4 mm
a- = 4,7
1' 2' 3
10
^В, м/с 6 4
9,0% a
1' 2 3
ft.
9
1' 2' 3
^ В, м/с 6
10
^ В, м/с
10
2 ^В, м/с 6 4
1' 2' 3
10
м/с
"zv^ = 3,43% 4lv„b, = 20,7% 4 :vM = 20,2%
vc-c = 8,90%
c I I I с
10
^В, м/с 6 4
1' 2' 3
b
10
^В, м/с 6 4
1' 2' 3
v = 18,6% I I I с
10
^В, м/с 6 4
1' 2' 3
10
^В, м/с
1' 2' 3
v,c = 22,2% с
v„ = 2,56% d
4 d
1' 2' 3
, = 20,7% d
10
^В, м/с 6 4
1 2' 3
1 2' 3
vAd = 29,5% d
1 2' 3
n Vb, м/с 7 6 4
e
1.
10
^В, м/с 6
4
1 2 3 v общ = 3,97% Q = 0 т/ч
v.e = 25,4%
10
^s, м/с 6 4
1 2 3 vобщ = 5,97% Q = 5 т/ч
vee = 28,2%
1 2 3 v общ = 6,57% Q = 10 т/ч
v
a
a
a
6
b
b
b
b
1
с
с
с
6
v
d
d
v
e
e
. = 7,99%
. = 7,08%
. = 7,35%
Q = 15 т/ч Q = 20 т/ч Q = 25 т/ч Рис. 4. Схема размещения точек замера и эпюры скоростей VB воздуха в пневмосистеме с вертикальным кольцевым аспирационным каналом в зависимости от подачи Q зерновой смеси при частоте вращения дискового распределителя зерна nP = 100 мин"1: 1, 6 - пластины распорные верхняя и нижняя; 2, 7 - стенки пневмосепарирующего канала внутренние; 3 - стенка пневмосепарирующего канала наружная; 4 - устройство уплотнительное; 5 - распределитель зерна; a-a, b-b, c-c, d-d, e-e - сечения по высоте канала; 1'-1', 2-2, 3'-3' - сечения по глубине канала; va_a...e_e, vo64 - коэффициенты вариации скорости воздуха
по глубине канала (в сечениях) и общий Fig. 4. The layout of measuring points and the velocitys VB of the air in the suction system with a vertical annular
suction channel depending on flow Q of the grain mixture at the frequency of rotation of the disk grain feeder nP = 100 min-1: 1, 6 - the upper and lower spacer plates; 2, 7 - the internals walls of the aspiration channel; 3 - the external wall of the aspiration channel; 4 - the sealing device; 5 - the feeder of grain mix; a-a, b-b, c-c, d-d, e-e - the cross sections throughout height of the channel; 1'-1', 2-2, 3'-3' - the cross sections throughout deep of the channel; va-a... e-e, vo64 - the coefficients of variation of air speed throughout deep of the channel (at cross sections) and general
Результаты
С использованием метода планирования эксперимента после реализации трехуровневого плана Бокса-Бенкина второго порядка (четыре фактора -подача Q зерна, т/ч; частота пР вращения распределителя, мин-1; длина l сектора, м; угол а наклона сектора, град; критерии оптимизации - эффекты Есем и Епрод выделения легких примесей на семенном и продовольственном режимах, %; потери асем и ап-род зерна и семян в отходы, %) при работе пневмоси-стемы на семенном (подача зерна G = 5,0.15,0 т/ч) и продовольственном (G = 15,0.25,0 т/ч) режимах определены параметры дискового распределителя зерна: длина секторов l = 0,15 м, угол их наклона а = 60°, частота вращения пР = 100 мин-1 [19].
Наличие конуса практически не влияет на процессы сепарирования зерна и семян в разработанной пневмосистеме. При отключенном вентиляторе пневмосистемы вращающийся дисковый распределитель 5 (рисунок 4) создает воздушный кольцевой поток в части зоны сепарации, ограниченной верхними 1 и нижними 6 распорными пластинами. Средняя скорость VB' кольцевого потока при увеличении частоты nP вращения от 100 до 250 мин-1 возрастает с 1,64 до 3,56 м/с.
При включении вентилятора пневмосистемы данный воздушный поток практически не оказывает влияния на функционирование аспирационного канала, так как не распространяется за пределы секторов распределителя 5, хотя его максимальная скорость при nP = 250 мин-1 достигает VB' = 8,48 м/с (над секторами).
При увеличении подачи зерна в изученном интервале Q = 0,0.25,0 т/ч и частоте вращения распределителя nP = 100 мин-1 средняя скорость воздуха в канале изменяется незначительно и описывается уравнением (коэффициент детерминации R2 = 0,87)
Vb = 6,426 + 0,005- Q + 0,001Q2 . (1) Коэффициенты вариации скорости воздуха по длине канала в сечениях 1'-1'...3'-3' описываются уравнениями:
Vi_r-r = 17,390 + 0,447 Q - 0,011Q2; R2 = 0,51; (2) Vl_2-2' = 14,676 - 0,486 Q + 0,022-Q2; R2 = 0,91; (3) Vl_33 = 14,368 - 0,275 Q + 0,011-Q2; R2 = 0,39, (4) по глубине канала в сечениях а-а. е-е -vh а-а = 6,875 + 1,987 Q - 0,064-Q2; R2 = 0,84; (5) vh b-b = 5,577 + 2,490 Q - 0,080 Q2; R2 = 0,88; (6) vh_c-c = 8,788 + 2,096- Q - 0,051Q2; R2 = 0,96; (7) Vh_M = 3,544 + 3,554 Q - 0,094-Q2; R2 = 0,98; (8) Vhe-e = 4,163 + 5,448 • Q - 0,183Q2; R2 = 0,78, (9) а коэффициент вариации скорости VB воздуха
по каналу в целом -
va6m = 4,068 + 0,386-е - 0,011Q2; R2 = 0,93. (10) С ростом подачи зерна до Q =15 т/ч плотность зернового слоя у наружной стенки 3 канала повышается, что вызывает снижение скоростей воздуха в сечении 1'-1', поэтому равномерность воздушного потока по длине канала (в сечении 1'-1'), глубине (в сечениях a-а...e-е) и по каналу в целом ухудшается. В то же время в сечениях 2'-2' и 3'-3' зерновая нагрузка способствует выравниванию эпюр скоростей воздуха.
При дальнейшем увеличении подачи в исследованном интервале плотность зернового слоя, сходящего с секторов распределителя 5, и зерна у наружной стенки 3 канала начинает выравниваться, что способствует увеличению скорости воздуха в сечении 1'-1', поэтому равномерность воздушного потока по глубине канала улучшается.
Одновременно с этим повышаются скорости воздуха в межзерновом пространстве, что приводит к ухудшению равномерности скорости воздуха по длине канала и по каналу в целом.
Проведены исследования по сравнению эффективности функционирования пневмосистемы серийно выпускаемой машины МЗП-25 и разработанной пневмосистемы с кольцевым аспирацион-ным каналом при выделении зерновок щуплой озимой ржи толщиной менее 2,0 мм из семян ячменя сорта Абава толщиной более 2,4 мм и одинаковых потерях a семян в отходы (рисунок 5).
Потери основного зерна в отходы в пневмоси-стемах с кольцевыми аспирационными каналами описываются формулой:
амш, OLD = 0,7705 - 0,0348-х + 0,0007 х2 , R2 = 0,96. (11) Эффекты выделения легких примесей в разработанной и серийно выпускаемой пневмосисте-мах с кольцевым каналом описываются следующими формулами:
Enew = 51,20 - 1,48-х + 0,01-х2 . R = 0,99. (12) Eold = 14,84 - 0,76-х + 0,01-х2 , R = 0,99. (13) При увеличении подачи Q зерна от 5,0 до 25,0 т/ч и одновременном уменьшении потерь а полноценного зерна в отходы с 0,6.0,8 % до 0,3.0,4 % эффект выделения легких примесей в разработанной пневмосистеме Enew снижается от 43.45 % до 17.20 %, в то время как эффект выделения легких примесей в пневмосистеме серийно выпускаемой машины МЗП-25 EOLD снижается от 10.11 % до 3.5 %, что свидетельствует о более эффективном функционировании разработанной пневмосистемы.
50 E, % 40
30
20
10
0
enew eold
а r < _ 1 1
1,0 a, % 0,5
0
5 10 15 Q, т/ч Kg
Рис. 5. Зависимости эффекта выделения легких примесей в разработанной Enew пневмосистеме (длина секторов распределителя l = 0,15 м, угол их наклона а = 60°, частота вращения пР = 115 мин- ) и серийно выпускаемой EOLD пневмосистеме при одинаковых потерях а основного зерна в отходы от подачи Q зерна Fig. 5. The dependence of the effect of separating light impurities in the developed Enew the pneumatic system (the length of the sectors of the distributor l = 0.15 m, the angle of inclination а = 60°, the rotation frequency пР = 115 min-1) and commercially available EOLD the pneumatic system with the same core losses of grain in waste
from feed grain Q
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Рис. 6. Схема размещения виброцентробежной машины первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10, оборудованная пневмосистемой с кольцевым аспирационным каналом в зерноочистительно-сушильном комплексе ОПХ Кировской МИС: I...IV - отделения приема, сушки, вентилируемых бункеров, очистки зерна; V - отделение семяочистительной приставки СП-10А; 1 - пандус; 2 - сушилка М-819; 3 - нория зерновая НЛД-160; 4, 8 - аэрожёлоб; 5, 6, 28, 31 - бункер вентилируемый БВ-40А; 7, 10 - нория зерновая НПЗ-20; 9 - машина ЗВС-20А; 11, 12, 14, 20 - бункеры фуража; 13, 21 - блок триерный ЗАВ-10.90.000А; 15 - транспортер шнековый; 16 - пневмосепаратор ПС-15; 17, 18, 22 - нории зерновые НПЗ-10; 23 - вентилятор центробежный; 24 - машина первично-вторичной очистки МЗП-25/10; 25 - инерционный пылеуловитель; 26, 27 - бункеры неиспользуемых отходов и резерва сухого зерна; 29, 30 - нория зерновая двухпоточная 2НПЗ-20; 32 - топочный блок Fig. 6. The location of the vibrating centrifugal machine of the primary-secondary treatment of seeds МЗП-25/10 equipped with an aspiration system with an annular suction channel in structure of the dryer and grain cleaning complex at the experimental farm of the Kirov testing machines station: I.IV - the rooms for reception, for drying, for ventilating bins, for grain cleaning; V - the rooms for the seed cleaning machine СП-10А; 1 - the ramp; 2 - the dryer M-819; 3 - the noria of grain НЛД-160; 4, 8 - the air transporter; 5, 6, 28, 31 - the bunker for grain aeration БВ-40А; 7, 10 - the noria of grain НПЗ-20; 9 - the machine ЗВС-20А; 11, 12, 14, 20 - the bunkers of feed grain; 13, 21 - the trier ЗАВ-10.90.000А; 15 - the screw conveyor; 16 - the air separator ПС-15; 17, 18, 22 - the noria of grain НПЗ-10; 23 - the fan centrifugal; 24 - the machine of the primary-secondary treatment of seeds МЗП-25/10; 25 - the inertial dust collector; 26, 27 - the bunkers for the unused waste and for the storing of dry grain; 29, 30 - the double noria of grain 2НПЗ-20; 32 - the furnace block
Экспериментальный образец машины МЗП-25/10 с разработанной пневмосистемой с вертикальным кольцевым аспирационным каналом установлен в семяочистительную линию ОПХ Кировской МИС (рисунок 6).
Зерновой ворох семян озимой ржи сорта Вятка 2 от комбайнов поступал в отделение приема с аэрожелобами, очищался в машине ЗВС-20А, функционирующей в качестве машины предварительной очистки, высушивался в сушилке М-819 и подавался на очистку в машину МЗП-25/10, функционирующей в качестве машины первичной очистки.
Решета в машине МЗП-25/10 устанавливались с прямоугольными отверстиями размерами: подсевное В = 1,5 мм; сортировальное Г = 1,7 мм; для отделения крупных примесей Б = 3,0 мм.
Проведены ведомственные и государственные
предварительные испытания виброцентробежной машины первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10 на Кировской государственной зональной машиноиспытательной станции [20; 21].
Показатели функционирования разработанной пневмосистемы с вертикальным кольцевым аспира-ционным каналом приведены в таблице. Испытания проведены на пяти подачах семенного материала от 7,0 до 11,4 т/ч, результаты которых свидетельствуют о том, что из озимой ржи выделено основное количество легких примесей на всех режимах ее работы, в том числе и семян сорняков: при всех подачах полностью выделены семена бодяка полевого, клевера и овсюга; семян подмаренника цепкого и горца вьюнкового в различных опытах выделялось 0.100 %, пи-кульника обыкновенного - 8,3. 87,5 %, василька синего - 16,6. 87,5 %, пырея ползучего - 56,1. 83,1 %.
Таблица 1. Показатели функционирования разработанной пневмосистемы с вертикальным кольцевым аспирационным каналом
Table 1. The performance of the developed pneumatic system with the vertical annulus aspiration channel
Показатели функционирования
Значение показателя / The value of the performance
пневмосистемы / Опыт 1 / Опыт 2 / Опыт 3 / Опыт 4 / Опыт 5 /
The performance of the pneumatic The test 1 The test 2 The test 3 The test 4 The test 5
system ИМ* ОМ* ИМ* ОМ* ИМ* ОМ* ИМ* ОМ* ИМ* ОМ*
Подача зерна, т/ч / The grain flow, t/h 7,0 7,9 8,6 9,9 11,4
Чистота, % / The content of winter rye grains, % 97,8 98,9 98,2 99,1 98,1 98,6 98,2 99,0 95,9 99,0
Количество семян других куль-
тур, шт./кг / The number of seeds of other culti- 1540 330 760 220 960 460 940 490 2890 410
vated and weed plants, pieces/kg
в т.ч. сорных / including weed seeds 1460 310 700 170 840 380 860 440 2840 380
из них / among them: бодяк / thistle 100 0 0 0 0 0 20 0 260 0
василек / cornflower 60 50 80 10 60 40 40 10 360 50
горец / bindweed 60 0 40 40 20 20 20 20 220 0
клевер / clover 60 0 80 0 0 0 0 0 0 0
овсюг / wild oat 0 0 20 0 0 0 0 0 0 0
пикульник / dawny hemp nettle 230 40 80 10 80 30 110 110 420 70
подмаренник / cleavers 30 30 20 10 40 20 10 10 40 0
пырей / wheatgrass 920 190 380 100 640 270 660 290 1540 260
Потери зерна в отходы, % / The processing losses, % - 2,79 - 2,59 - 2,50 - 1,98 - 1,73
Эффективность выделения лег-
ких примесей, % / TTip p-ffinpnr-i/ nf cpnariitmn nf haht - 64,6 - 70,8 - 67,3 - 54,4 - 61,1
impurities, %
* Примечание: ИМ - исходный материал; ОМ - материал на выходе из пневмосистемы /
* Comment: ИМ - the grain material to a cleaning; ОМ - the grain material after air cleaning
Обсуждение
Рациональными значениями параметров дискового распределителя на семенном и продовольственном режимах являются длина секторов I = 0,15 м, угол их наклона а = 60°, частота вращения пр = 100 мин-1.
При работающем вентиляторе пневмосистемы воздушный поток от секторов дискового распределителя практически не оказывает влияния на функционирование аспирационного канала.
Существенное влияние на качество воздушного потока, соответственно, и эффективность выделения легких примесей в канале оказывает подача зерна Q, что необходимо учитывать в первую очередь при очистке от примесей семенного материала.
Для обеспечения наиболее качественного процесса очистки зернового материала в кольцевом аспирационном канале с наружным диаметром 1,0 м, его глубиной 0,1 м и высотой 0,5 м подача зерна не должна превышать значения Q = 10 т/ч.
Выявлено, что пневмосистема с кольцевым аспирационным каналом с увеличенной зоной аспирации по сравнению с пневмосистемами серийно выпускаемых виброцентробежных сепараторов,
разработанная для машины МЗП-25/10, обеспечивает эффективность выделения легких примесей 54,4.70,8 % при потерях полноценного зерна в отходы 1,91.2,75 % на очистке озимой ржи сорта Вятка 2 (чистота исходного материала 95,88.98,23 %, содержание семян других растений 760.2880 шт./кг, в том числе семян сорняков -700.2840 шт./кг).
Технологическая линия, в которой в качестве машины первичной очистки функционирует виброцентробежная машина первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10, позволяет получать семена 1 и 2 класса чистоты за один пропуск кроме случаев, когда для выделения трудноотделимых примесей необходимо использовать специальные машины [22].
Заключение Разработанная пневмосистема с вертикальным кольцевым аспирационным каналом и дисковым распределителем зерна с наклонными секторами более эффективно выделяет примеси из семенного материала при одинаковых потерях основного зерна в отходы по сравнению с пневмосистемами серийно выпускаемых виброцентробежных машин МЗП-25 (Р8-БЦС-25), МЗП-50 (Р8-БЦС-50).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бурков А. И., Андреев В. Л., Машковцев М. Ф. Реконструкция типовых зерноочистительно-сушильных комплексов (рекомендации). Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. 72 с.
2. Сычугов Ю. В. Модернизация объектов послеуборочной обработки зерна: Монография. Киров: Вят. гос. с.-х. акад., 2015. 188 с.
3. Матвеев А. С. К выбору формы сечения пневмосепарирующего канала // Тракторы и сельхозмашины. 1971. № 9. С. 26-28.
4. Гортинский В. В., Демский А. Б., Борискин М. А. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях / 2-е изд. перераб. и доп. М. : Колос, 1980. 304 с.
5. Гурбанов М. Динамика зернового виброцентробежного сепаратора с дифференциальным приводом: Дис. . канд. техн. наук: 05.02.14. М., 1984. 159 с.
6. Савицкий А. К. Совершенствование процессов в центробежном сепараторе с вращательными колебаниями: Дис. . канд. техн. наук: 05.18.12. М., 1986. 163 с.
7. Холодилин А. Н. Вибрационное решетное сепарирование зернопродуктов в поле центробежных сил: Дис. . канд. техн. наук: 05.18.12. М., 1985. 156 с.
8. Бурков А. И., Сычугов Н. П. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытание. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. 261 с.
9. Машина первичной очистки зерна МЗП-50-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Воронеж: Изд-во «Коммуна», 1988. 64 с.
10. Андреев В. Л., Шилин В. В. Актуальность разработки пневмосистемы для виброцентробежного сепаратора // Совершенствование технических средств для механизации сельскохозяйственных процессов: Сб. тр. НИИСХ Северо-Востока. Киров, 2000. С. 59-63.
11. Андреев В. Л., Шилин В. В., Багаев А. В. Усовершенствованная виброцентробежная машина // Сельский механизатор. 2004. № 9. С. 18.
12. Андреев В. Л., Шилин В. В. Виброцентробежная машина первично-вторичной очистки зерна и семян МЗП-25/10: Информ. л. о науч.-техн. достижении № 24-119-03. Киров: Центр науч-техн. информ., 2003. 4 с.
13. Бурков А. И., Андреев В. Л., Шилин В. В. Разработка пневмосистемы для виброцентробежной маши-
ны МЗП-25/10 и ее использование при реконструкции семяочистительной линии // Inzynieria Systemow Bioagrotechnicznych: Zeszyt 2-3 (11-12). Plock, 2003. P. 147-157.
14. Бурков А. И., Андреев В. Л., Шилин В. В. Пневматический сепаратор: пат. 2176565 Рос. Федерация. МКИ5 В07В7/08 // Открытия. Изобретения. 2001. № 34. 229 с.
15. Шилин В. В. Исследование эксплуатационных параметров конструктивных элементов пневмосистем центробежных сепараторов // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики: Материалы V Международ. науч.-практ. конф. «Наука-Технология-Ресурсосбережение», посвящ. 60-летию инж. фак.: Сб. науч. тр. Киров: Вят. гос. с.-х. акад., 2012. Вып. 13. С. 192-196.
16. Андреев В. Л., Курбанов Р. Ф., Саитов В. Е., Шилин В. В. Оптимизация эксплуатационных параметров конструкционных элементов пневмосистем с кольцевым аспирационным каналом // Современные наукоемкие технологии: Академия естествознания. Пенза, 2015. № 8. С. 7-12.
17. Андреев В. Л., Шилин В. В. Функционирование виброцентробежной машины МЗП-25/10 с пневмоси-стемой с кольцевым аспирационным каналом в линии подготовки семян // Здоровье - Питание - Биологические ресурсы: Материалы Международ. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию со дня рождения акад. Н. В. Рудницкого: В 2 т. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2002. Т. 2: Механизация. Животноводство. Экономика. С. 151-159.
18. Андреев В. Л., Шилин В. В. Повышение эффективности работы виброцентробежной машины первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10 // Экологические, аспекты электротехнологий мобильной энергетики и технических средств, применяемых в сельскохозяйственном производстве: Материалы 3-й науч.-практ. конф. 5-6 июня 2002 г. СПб. : СЗНИИМЭСХ, 2002. Т. 3. С. 284-290.
19. Шилин В. В. Повышение эффективности очистки зерна виброцентробежным сепаратором путем разработки пневмосистемы с вертикальным кольцевым аспирационным каналом: Дис. ... канд. техн. наук: 05.20.01. Киров, 2004. 160 с.
20. Протокол № 06-39-2002 (9060086) от 22 ноября 2002 года предварительных испытаний виброцентробежной машины первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10. Оричи: Киров. гос. зонал. машиноиспытат. ст., 2002. 26 с.
21. Андреев В. Л., Шилин В. В. Результаты ведомственных испытаний машины первично-вторичной очистки семян МЗП-25/10 // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики: Меж-вуз. сб. науч. тр. Киров: Вят. гос. с.-х. акад., 2003. Вып. 2. С. 46-51.
22. Андреев В. Л., Шилин В. В., Конышев Н. Л. и др. Реконструкция линии послеуборочной обработки семян: Информ. л. о науч.-техн. достижении № 24-122-03. Киров: Центр науч.-техн. информ., 2003. 4 с.
Дата поступления статьи в редакцию 21.12.2017, принята к публикации 24.01.2018.
Информация об авторах: Андреев Василий Леонидович, доктор технических наук, профессор,
заведующий кафедрой «Техническое обслуживание, организация перевозок и управление на транспорте»
Адрес: Нижегородский государственный инженерно-экономический университет,
606340, Россия, Княгинино, ул. Октябрьская, 22а
E-mail: andreev.vas@mail.ru
Spin-код: 2413-8670
Комкин Антон Сергеевич, кандидат технических наук,
доцент кафедры «Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка»
Адрес: Вятская государственная сельскохозяйственная академия,
610017, Россия, Киров, Октябрьский проспект, 133
E-mail: akomkin@yandex.ru
Spin-код: 2192-4928
Одегов Владислав Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Адрес: Вятская государственная сельскохозяйственная академия, 610017, Россия, Киров, Октябрьский проспект, 133 E-mail: vladodegov@mail.ru Spin-код: 9365-3698
Шилин Владимир Владимирович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка» Адрес: Вятская государственная сельскохозяйственная академия, 610017, Россия, Киров, Октябрьский проспект, 133 E-mail: v.v.shilin@mail.ru Spin-код: 4347-3104
Заявленный вклад авторов:
Андреев Василий Леонидович: научное руководство, проведение экспериментов, анализ и дополнение текста статьи, перевод на английский язык, верстка и форматирование работы.
Комкин Антон Сергеевич: подготовка текста статьи, компьютерные работы, анализ и дополнение текста статьи.
Одегов Владислав Анатольевич: подготовка текста статьи, оформление результатов исследования в графиках, анализ и дополнение текста статьи.
Шилин Владимир Владимирович: проведение экспериментов, подготовка текста статьи, анализ и дополнение текста статьи, перевод на английский язык, верстка и форматирование работы.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
REFERENCES
1. Burkov A. I., Andreev V. L., Mashkovcev M. F. Rekonstrukciya tipovyh zernoochistitel'no-sushil'nyh kompleksov (rekomendacii) [The reconstruction of the model cleaning and drying complexes of grain (The recommendations)], Kirov, NIISKH Severo-Vostoka, 2000, 72 p.
2. Sychugov YU. V. Modernizaciya ob"ektov posleuborochnoj obrabotki zerna: Monografiya [Modernization of post-harvest handling of grain: Monograph], Kirov, Vyat. gos. s.-h. akad., 2015, 188 p.
3. Matveev A. S. K vyboru formy secheniya pnevmosepariruyushchego kanala [Selecting the shape of the cross section of pneumatic separating channel], Traktory i sel'hozmashiny [Tractors and agricultural machinery], 1971. No. 9, pp. 26-28.
4. Gortinskij V. V., Demskij A. B., Boriskin M. A. Processy separirovaniya na zernopererabatyvayushchih predpriyatiyah [Separation processes in grain processing enterprises], 2nd izd. pererab. i dop, M., Kolos, 1980, 304 p.
5. Gurbanov M. Dinamika zernovogo vibrocentrobezhnogo separatora s differencial'nym privodom. Dis. ... kand. tekhn. nauk [The dynamics of grain vibrating centrifugal separator with differential drive. Ph. D. (Engineering) diss.]. 05.02.14, Moscow, 1984, 159 p.
6. Savickij A. K. Sovershenstvovanie processov v centrobezhnom separatore s vrashchatel'nymi kolebaniyami. Dis. ... kand. tekhn. nauk [Process improvement in the centrifugal separator with rotational oscillations. Ph. D. (Engineering) diss.]. 05.18.12, Moscow, 1986, 163 p.
7. Holodilin A. N. Vibracionnoe reshetnoe separirovanie zernoproduktov v pole centrobezhnyh sil. Dis. ... kand. tekhn. nauk [The vibrating sieve separation of grain products in the field of centrifugal forces. Ph. D. (Engineering) diss.]. 05.18.12, Moscow, 1985, 156 p.
8. Burkov A. I., Sychugov N. P. Zernoochistitel'nye mashiny. Konstrukciya, issledovanie, raschet i ispytanie [Grain-cleaning machines. Design, research, calculation and testing], Kirov, NIISKH Severo-Vostoka, 2000, 261 p.
9. Mashina pervichnoj ochistki zerna MZP-50-1. Tekhnicheskoe opisanie i instrukciya po ehkspluatacii [Machine primary grain cleaning MZP-50-1. Technical description and operating instructions], Voronezh, Publ. «Kommuna», 1988, 64 p.
10. Andreev V. L., Shilin V. V. Aktual'nost' razrabotki pnevmosistemy dlya vibrocentrobezhnogo separatora [The urgency of development of pneumatic system for vibrating centrifugal separator], Sovershenstvovanie tekhnicheskih sredstv dlya mekhanizacii sel'skohozyajstvennyh processov [Perfection of technical means for mechanization of agricultural processes], Sb. tr. NIISKH Severo-Vostoka, Kirov, 2000, pp. 59-63.
11. Andreev V. L., Shilin V. V., Bagaev A. V. Usovershenstvovannaya vibrocentrobezhnaya mashina [Advanced vibration centrifugal machine], Sel'skij mekhanizator [Rural mechanic], 2004. No. 9, 18 p.
12. Andreev V. L., Shilin V. V. Vibrocentrobezhnaya mashina pervichno-vtorichnoj ochistki zerna i semyan MZP-25/10 [Vibrating centrifugal machine of the primary-secondary treatment of grain and seeds MZP-25/10], Inform. l. o nauch.-tekhn. dostizhenii No. 24-119-03, Kirov, Centr nauch-tekhn. inform., 2003, 4 p.
BecmHUK НГHЭH. 2018. № 2 (81)
13. Burkov A. I., Andreev V. L., Shilin V. V. Razrabotka pnevmosistemy dlya vibrocentrobezhnoj mashiny MZP-25/10 i ee ispol'zovanie pri rekonstrukcii semyaochistitel'noj linii [Development of pneumatic system for vibrating centrifugal machine MZP-25/10 and its use in the reconstruction of the seed-cleaning line]. Inzynieria Systemow Bioagrotechnicznych, Zeszyt 2-3 (11-12), Plock, 2003, pp. 147-157.
14. Burkov A. I., Andreev V. L., Shilin V. V. Pnevmaticheskij separator [Pneumatic separator]: patent 2176565 RU, MKI5 B07B7/08, Otkrytiya. Izobreteniya [Discoveries. Inventions], 2001. No. 34, 229 p.
15. Shilin V. V. Issledovanie ehkspluatacionnyh parametrov konstruktivnyh ehlementov pnevmosistem centrobezhnyh separatorov [Investigation of performance parameters of structural elements of pneumatic systems of centrifugal separators], Uluchshenie ehkspluatacionnyh pokazatelej sel'skohozyajstvennoj ehnergetiki, Materialy V Mezhdunarod. nauch.-prakt. konf. «Nauka-Tekhnologiya-Resursosberezhenie», posvyashch. 60-letiyu inzh. fak. [Improving the performance of agricultural energy: Materials V International. scientific-practical. Conf. «Science-Technology-Resource Saving», dedicated. 60th anniversary of Ing. fact.], Sb. nauch. tr., Kirov, Vyat. gos. s.-h. akad., 2012, Vol. 13, pp. 192-196.
16. Andreev V. L., Kurbanov R. F., Saitov V. E., Shilin V. V. Optimizaciya ehkspluatacionnyh parametrov konstrukcionnyh ehlementov pnevmosistem s kol'cevym aspiracionnym kanalom [Optimization of operational parameters of the structural elements of pneumatic systems with an annular suction channel], Sovremennye naukoemkie tekhnologii: Akademiya estestvoznaniya [Modern high technology: the Academy of Natural Sciences], Penza, 2015, No. 8, pp. 7-12.
17. Andreev V. L., Shilin V. V. Funkcionirovanie vibrocentrobezhnoj mashiny MZP-25/10 s pnevmosistemoj s kol'cevym aspiracionnym kanalom v linii podgotovki semyan [Operation of vibrating centrifugal machine MZP-25/10 with a pneumatic system with an annulus suction channel in the line of preparation of seed], Zdorov'e-Pitanie-Biologicheskie resursy, Materialy Mezhdunarod. nauch.-prakt. konf., posvyashch. 125-letiyu so dnya rozhdeniya akad. N. V. Rudnickogo [Health - Nutrition - Biological resources: Materials International. scientific-practical. conf., dedicated. 125th Anniversary of the Acad. N.V. Rudnitskiy], V 2 t, Kirov, NIISKH Severo-Vostoka, 2002, Vol. 2, Mekhanizaciya. ZHivotnovodstvo. EHkonomika, pp. 151-159.
18. Andreev V. L., Shilin V. V. Povyshenie ehffektivnosti raboty vibrocentrobezhnoj mashiny pervichno-vtorichnoj ochistki semyan MZP-25/10 [Improving the efficiency of vibrating centrifugal machine of the primary-secondary treatment of seeds MZP-25/10], Ehkologicheskie, aspekty ehlektrotekhnologij mobil'noj ehnergetiki i tekhnicheskih sredstv, primenyaemyh v sel'skohozyajstvennomproizvodstve, Materialy 3 nauch.-prakt. konf. [Ecological aspects of the electrical technologies of mobile energy and technical means used in agricultural production: Materials of the 3rd scientific-practical. Conf] 5-6 june 2002, Saint-Peterburg, SZNIIMEHSKH, 2002, Vol. 3, pp. 284-290.
19. Shilin V. V. Povyshenie ehffektivnosti ochistki zerna vibrocentrobezhnym separatorom putem razrabotki pnevmosistemy s vertikal'nym kol'cevym aspiracionnym kanalom. Dis. ... kand. tekhn. Nauk [Improving the efficiency of grain cleaning in the vibratory centrifugal separator through the development of pneumatic system with vertical annular aspiration channel Ph. D. (Engineering) diss.]. 05.20.01, Kirov, 2004, 160 p.
20. Protokol No. 06-39-2002 (9060086) ot 22 november 2002 predvaritel'nyh ispytanij vibrocentrobezh-noj mashiny pervichno-vtorichnoj ochistki semyan MZP-25/10 [Protocol No. 06-39-2002 (9060086) of 22 november 2002 preliminary tests vibration centrifugal machine of the primary-secondary treatment of seeds MZP-25/10], Orichi, Kirov. gos. zonal. mashinoispytat. st., 2002, 26 p.
21. Andreev V. L., Shilin V. V. Rezul'taty vedomstvennyh ispytanij mashiny pervichno-vtorichnoj ochistki semyan MZP-25/10 [The results of the departmental tests of the machine the primary-secondary treatment of seeds MZP-25/10], Uluchshenie ehkspluatacionnyh pokazatelej sel'skohozyajstvennoj ehnergetiki [Improving the performance of agricultural energy], Mezhvuz. sb. nauch. tr., Kirov, Vyat. gos. s.-h. akad., 2003, Vol. 2, pp. 46-51.
22. Andreev V. L., Shilin V. V., Konyshev N. L., Mashkovcev M. F. Rekonstrukciya linii posleuborochnoj obrabotki semyan [The reconstruction of the line post-harvest treatment of seeds], Inform. l. o nauch.-tekhn. dostizhenii No. 24-122-03, Kirov, Centr nauch.-tekhn. inform., 2003, 4 p.
Submitted 21.12.2017, revised 24.01.2018.
About the authors: Vasily L. Andreev, Dr. Sci. (Engineering), professor,
head of the chair «Technical service, organization of transportation and transport management»
Address: Nizhny Novgorod State University of Engineering and Economics,
606340, Russia, Knyaginino, Oktyabrskaya Street, 22a
E-mail: andreev.vas@mail.ru
Spin-code: 2413-8670
Anton S. Komkin, Ph. D. (Engineering), associate professor «Operation and repair of the machine and tractor park» Address: Vyatka state agricultural academy, 610017, Russia, Kirov, October prospect, 133 E-mail: akomkin@yandex.ru Spin-code: 2192-4928
Vladislav A. Odegov, Ph. D. (Engineering), associate professor «Technological and power equipment» Address: Vyatka state agricultural academy, 610017, Russia, Kirov, October prospect, 133 E-mail: vladodegov@mail.ru Spin-code: 9365-3698
Vladimir V. Shilin, Ph. D. (Engineering), associate professor «Operation and repair of the machine and tractor park» Address: Vyatka state agricultural academy, 610017, Russia, Kirov, October prospect, 133 E-mail: v.v.shilin@mail.ru Spin-code: 4347-3104
Contribution of the authors:
Vasily L. Andreev: research supervision, implementation of experiments, analysing and supplementing the text, translation in to English, made the layout and the formatting of the article. Anton S. Komkin: writing of the draft, computer work, analysing and supplementing the text. Vladislav A. Odegov: writing of the draft, put results of the study in diagrams, analysing and supplementing the text. Vladimir V. Shilin: implementation of experiments, writing of the draft, analysing and supplementing the text, translation in to English, made the layout and the formatting of the article.
All authors have read and approved the final manuscript.
05.20.03 УДК 631.354.2
РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА ДОН-1500 Б
© 2018
Александр Евгеньевич Крупин, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технический сервис»
Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Евгений Алексеевич Лисунов, доктор технических наук, профессор кафедры «Технический сервис» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия) Александр Александрович Калашов, старший преподаватель кафедры «Технический сервис» Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия)
Аннотация
Введение: для поддержания высокого уровня готовности техники к применению по назначению следует проводить мероприятия связанные с выявлением наиболее уязвимых элементов сложной системы. Оценка надежности сложной технической системы должна проводиться на всех этапах ее жизненного цикла. Особо важным является анализ работоспособности техники в процессе ее эксплуатации. Для повышения качества и достоверности получаемой в процессе наблюдений за техникой информации необходимо выбрать наиболее оптимальный план испытаний, который назначается с учетом количества испытываемых объектов, наличия восстановления их работоспособности и исходя из объема проводимых испытаний. Также необходимо учитывать вид получаемой информации, которая может быть полной, усеченной или многократно усеченной. Материалы и методы: известно, что надежность объекта оценивается его единичными и/или комплексными показателями безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости, значения которых определяют в условиях различных проектных и исследовательских организаций. Также необходимо принимать во
42
