КЛАССИФИКАЦИЯ ЛОПАСТНЫХ ПИТАТЕЛЕЙ ПОГРУЗЧИКОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Левченко Г.В.¹, Ракутина А.В.², Тюрин И.Ю.³,  Дугин Ю.А.⁴

¹ кандидат технических наук, ² соискатель, ³ кандидат технических наук, ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ», ⁴ кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный аграрный университет

КЛАССИФИКАЦИЯ ЛОПАСТНЫХ ПИТАТЕЛЕЙ ПОГРУЗЧИКОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Аннотация

Важное место в мероприятиях по восстановлению и поддержанию плодородия почвы занимает внесение органических удобрений. Основным источником органических удобрений являются пожнивные остатки и отходы производства, прежде всего навоз. Поэтому, чтобы повысить урожайность сельскохозяйственных культур возделываемых в хозяйствах различной собственности, пути совершенствования погрузчика непрерывного действия  органических удобрений становится необходимыми. То есть обоснование форм и параметров лопастей погрузчика заслуживает специальных исследований.

Ключевые слова: питатель, процесс, тип, расположение, навесной, встроенный, специальный, лопастной, разгрузка.

Levchenko G.V.¹, Rakutina N.V.², Tyurin  I.Y.³,   Dugin Y.A.⁴

¹ PhD in Engineering,  ² Postgraduate student, ³ PhD in Engineering, FSBEI  HE “Saratov SAU”,  ⁴ PhD in Engineering, FSBEI  HPE “Volgograd State Agricultural University”

CLASSIFICATION OF CENTRIFUGAL FEEDERS LOADERS CONTINUOUS

Abstract

An important place in efforts to restore and maintain soil fertility is to use organic fertilizers. The main source of organic fertilisers is crop residues and production wastes, primarily manure. Therefore, in order to increase the yield of agricultural crops cultivated in the farms of different ownership, ways to improve the loader of continuous action of organic fertilizers becomes necessary. That is the justification forms and parameters of the blades of the forklift deserves special research.

Keywords:  feeder, process, type, location, hinged, built-in, special, blade, unloading.

Особенностью сельскохозяйственных продуктов яв­ляется то, что в течение времени в них происходят сложные биоло­гические процессы, от характера и интенсивности которых зависят их качество и сохранность [1-4]. Физико-механические и агробиологи­ческие особенности сельскохозяйственных грузов определяют тре­бования к технологиям возделывания культур [5-7], организации перевозок, подвижному составу и погрузочно-разгрузочной технике.

Как мы знаем, существует множество питателей для погрузчиков непрерывного действия, которые классифицированы по различным конструктивным признакам [8]. Анализ этих классификаций и обобщение сведений из литературных источников и производственного опыта позволили выбрать в качестве перспективного питатель лопастного типа.

Сведения по питателям лопастного типа разрозненны и ранее не обобщались. Систематизация конструкций лопастных питателей сельскохозяйственных погрузчиков непрерывного действия позволила разработать классификацию (рис. 1).

Лопастные питатели по исполнению бывают навесные, встроенные, на специальном шасси. Предпочтительным является навесное исполнение, что расширяет возможности использования погрузчика на других видах работ.

С точки зрения эксплуатации существенное значение имеет расположение питателя относительно погрузчика. Расположение может быть боковое, заднее, фронтальное. Фронтальное расположение обеспечивает погрузчику наилучшую маневренность и удобство управления. Примером такого расположения питателей могут служить погрузчики  ЭПФ-3 [8] и ПНД-250. Боковое расположение приводит к неравномерному нагружению ходовой части базовой машины, увеличению габаритов погрузчика и ухудшению управляемости. К погрузчикам с боковым расположением относятся ПН-100 и др. [8]. Заднее расположение ранее было наиболее  распространено  (погрузчики  СПУ-40М ; ПНД-45 ; ПДТ-1,5  и др. [8]). Однако исследования показали, что заднее расположение наименее пригодно для погрузчиков в связи с усложнением конструкции и неудобством управления из-за плохого обзора.

Род привода зависит от конструктивны особенностей питателя и базы, на которую он монтируется. Питатели погрузчиков, навешиваемые на трактор, приводятся в действие от вала отбора мощности посредством механических передач. В последнее время все чаще используется гидропривод рабочих органов питателя.

Рис.1. Классификация лопастных питателей погрузчиков непрерывного действия

Лопастные питатели по расположению оси вращения лопастей разделяют на горизонтальные, вертикальные и наклонные. Наклонные позволяют наилучшим образом осуществлять перегрузку материала на отгрузочную систему. При этом ширина отгрузочного транспортера может быть значительно меньше ширины захвата питателя. Питатели с таким расположением оси получили наибольшее распространение. Горизонтальное и вертикальное расположение оси применяется в метательных рабочих органах и в питателях, работающих с сыпучими грузами [8]. Основным недостатком таких питателей является необходимость дополнительного рабочего органа для перегрузки на отгрузочный транспортер. Поэтому более предпочтительным является наклонное расположение оси вращения лопастей.

Лопасти по отношению к осям вращения устанавливаются радиально. с отклонением в сторону вращения и с отклонением в противоположную сторону вращения. Анализ литературных источников [8] позволил сделать вывод, что для рабочих органов лопастного типа, работающих при небольших скоростях со связными, уплотненными грузами наиболее предпочтительным является радиальное расположение.

Лопасти питателей имеют плоскую, с переменной кривизной, цилиндрическую и параболическую форму. Форма лопастей питателя и установка осей их вращения зависит от физико-механических свойств груза. Вопрос об оптимальной форме лопастей при работе с различными сельскохозяйственными грузами, в том числе и с органическими удобрениями, является недостаточно исследованным.

Режущие части лопастей бывают с насечкой, гладкие и с зубьями. В литературных источниках нет рекомендаций по применению той или иной конструкции режущей части. Известны исследования по форме и параметрам режущих элементов других рабочих органов [8]. Обоснование формы режущей части лопастей требует дополнительных исследований.

Разгрузка лопастей - центробежная, гравитационная, комбинированная - связана со скоростным режимом работы питателя. Груз перемещается под воздействием лопасти по наклонной плите. При невысоких скоростях, попадая на выгрузное окно, частицы груза опускаются на отгрузочный транспортер под действием силы тяжести. Поэтому такую разгрузку можно считать гравитационной. С увеличением скоростей возрастает центробежная сила. Траектория движения частиц в зоне выгрузного окна становится криволинейной. Такая разгрузка является комбинированной, т.е. происходящей под действием силы тяжести и центробежной силы инерции. При больших скоростях разгрузка лопастей становится центробежной, т.е. происходящей преимущественно под действием центробежной силы. В этом случае частицы груза могут перемещаться не попадая в выгрузное окно. Наиболее приемлемой является комбинированная разгрузка.

Разработанная классификация позволяет сделать вывод, что перспективно для погрузчиков непрерывного действия использовать лопастной питатель навесного исполнения с фронтальным расположением  и гидравлическим или комбинированным приводом. При этом обоснование формы и параметров лопастей заслуживает специальных исследований. Совершенствование лопастного питателя должно вестись в направлении снижения энергоемкости и материалоемкости процесса забора груза и повышения производительности.

Литература

1. Тюрин, И.Ю. Совершенствование технологического процесса досушивания сена на стационаре [текст] / Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук/ Саратов, 2000, 194 с.
2. Тюрин, И.Ю. Значение процесса и способы сушки зерна [текст] // Тюрин И.Ю., Тельнов М.Ю // Научное обозрение, № 4. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2011., с.112…115.
3. Тюрин, И.Ю. Совершенствование процесса досушивания сена[текст]/ Монография / Saarbrucken, 2012, 80 стр.
4. Дугин, Ю.А. Совершенствование технологии и разработка роторно-винтового молотильного аппарата для обмолота нута [текст] / Ю.А. Дугин/ Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия. Волгоград, 2008.
5. Левченко, Г.В. Устройство для упорядоченной укладки рулонов грубых кормов [текст] / Г.В. Левченко, В.Н. Соколов, А.В. Ракутина / Научное обозрение, № 3. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2014., с. 38…41.
6. Макаров, С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. / С.А. Макаров, И.М. Павлов, И.А. Майоров, М.О. Шакалов, Н.Е. Шиневский // Патент на изобретение № 2225091 опубл. 08.04.2002.
7. Левченко, Г.В. Погрузчик-смеситель / Г.В. Левченко, П.И. Павлов, И.С. Алексеенко // Патент на полезную модель №87153; МПК B65G67/24, опубл. 09.2009, бюл. №27.
8. Левченко, Г.В. Повышение эффективности погрузки органических удобрений погрузчиком непрерывного действия и оптимизация параметров лопастного питателя [текст] / Г.В. Левченко / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова. Саратов, 1998

References

1. Sokolov, N.M.Pochvovlagosberegayuschy way of primary tillage on slopes [text] / N.M. Sokolov / Tractors and agricultural machinery - 2012, №5, s.17-18.
2. Tyurin, I.Y.Improving the process finish drying of hay at the hospital [text] / Dissertation for the degree of candidate of technical sciences / Saratov, 2000, 194 p.
3. Tyurin, I.Y.The value of the process and methods of grain drying [text] // Tyurin I.Y., Telnov M.Y. // Scientific Review, № 4. - Saratov LLC "APEX 94", 2011, p.112 ... 115.
4. Tyurin, I.Y.Improving the process of dryness hay [text] / Monograph / Saarbrucken, 2012, 80 p.
5. Dugin, Y.А. Perfection of technology and the development of rotary screw threshing machine threshing chickpea [text] / Y.A. Dugin / thesis for the degree of candidate of technical sciences / Volgograd State Agricultural Academy. Volgograd 2008.
6. Levchenko, G.V.Device for orderly stacking bales of roughage [text] / G.V. Levchenko, V.N. Sokolov, A.V.Rakutina / Scientific Review, № 3. - Saratov LLC "APEX 94", 2014, p. 38 ... 41.
7. Makarov, S. A. Device for cutting and loading silage and haylage. / A. S. Makarov, I. М. Pavlov, I. A. Mayorov, M. O. Jackals, N. E. Shineski // Patent for the invention № 2225091 publ. 04.2002.
8. Levchenko, G.V.Truck Mixer / G.V. Levchenko, P.I. Pavlov, I.S. Alexeenko // Patent for useful model №87153; IPC B65G67 / 24, publ.27.09.2009, Bull. №27.
9. Levchenko, G. V. improving the efficiency of loading of organic fertilizer truck and a continuous optimization of parameters of a rotary-vane feeder [text] / G. V. Levchenko / the Dissertation on competition of a disci-tion of the degree of candidate of technical Sciences, Saratov state agrarian University named after. And. Vavilova. Saratov, 1998.