Теоретично та експериментально досліджено вдосконалену конструкцію барабанного очисника головок коренеплодів. Розглянуто технології та машини для видалення залишків гички з головок коренеплодів та визначено шляхи підвищення якості виконання робочого процесу та зниження матеріаломісткості очисника. Розроблено динамічну модель переміщення барабанного очисника на поверхні головки коренеплода й обгрунтовано його раціональні параметри та режими роботи. Випробування розробленого дослідного зразка барабанного очисника підтвердили його роботоздатність й ефективність.

  Скачати повний текст

Розроблено новий аналітичний підхід щодо оцінки напружено-деформованого стану пруткових транспортерів бурякозбиральних машин. Побудовано математичну модель експлуатаційної навантаженості транспортера з урахуванням збурних динамічних навантажень залежно від форми імпульсу, спричиненого нерівномірним розподілом коренеплодів на полотні транспортера. Із застосуванням розробленої моделі, що грунтується на використанні модифікованого методу мінімуму потенціальної енергії деформації, визначено напружено-деформівний стан конструкцій пруткових транспортерів. У результаті проведених досліджень удосконалено конструкції кріплення елементів транспортера. Одержано універсальні рівняння стосовно оцінки зазначеного стану транспортера удосконаленої конструкції враховують інтенсивність експлуатаційної навантаженості на транспортер у разі дії різної форми силових імпульсів. Представлено математичні залежності для визначення деформації тягового елемента удосконаленої конструкції від дії навантаження на основі розгляду стану рівноваги елемента транспортера, а також характеристики його динамічної навантаженості. Побудовано розрахункову модель для визначення часу зношення головки прутка полотна, визначено ресурс головки прутка полотна транспортера.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано закономірність зміни тягового коефіцієнта корисної дії трактора за безперервного завантаження коренеплодів цукрового буряка в кузов причепа (напівпричепа) транспортером бурякозбирального комбайна, яка дозволяє рекомендувати оптимальне завантаження трактора від причепа (напівпричепа). Експериментально визначено негативні крутівні моменти в елементах трансмісії тракторів серії ХЗ-150 К під час агрегування з завантаженими причепами 1ПТС-9+3ПТС-12, що призводить до підвищених динамічних навантажень тракторного агрегату. Розвинуто теорію управління трактором, яка дозволяє оцінити керованість тракторного агрегату у разі перерозподілу вертикальних навантажень за осями. Удосконалено теорію тягово-зчіпних властивостей трактора стосовно визначення за критерієм енергозбереження основних параметрів тракторних агрегатів під час роботи за умов підвищеної вологості грунту.

  Скачати повний текст

На базі математичного моделювання реальних процесів зародження та розвитку тріщин у зварних з'єднаннях профільних елементів конструкцій запропоновано комплексні аналітично-експериментальні підходи щодо оцінки ресурсу основних несучих рамних систем бурякозбиральних комбайнів, побудовані з урахуванням особливостей механіки руйнування. Розроблено експериментальні методики та засоби для оцінки експлуатаційного навантаження мобільної сільськогосподарської техніки. Уточнено режими навантаження бункерних комбайнів. Проаналізовано вплив тягових зусиль дискових виконуючих органів на напружено-деформівний стан основних несучих систем комбайнів. Встановлено закономірності розподілу напружень у статично невизначуваних системах у разі розвитку у них тріщин. Обгрунтовано інженерні підходи щодо нормування дефектності, в яких враховано стохастичність зародження та розвитку тріщин на початковій стадії їх поширення. Сформульовано математичні моделі та розв'язано задачі з розрахунку коефіцієнтів інтенсивності напружень, що описують напружено-деформівний стан в околі вершин тріщин. Задачі розв'язано для загального випадку поширення тріщин з кута коробчастого профілю або краю полиці елемента відкритого профілю в полях з неоднорідним напруженим станом. Для опису кінетики розповсюдження тріщини і визначення періоду її докритичного розміру в зварних з'єднаннях встановлено характеристики циклічної тріщиностійкості ряду конструкційних сталей. Розроблено алгоритм синтезу раціональних несучих конструкцій бурякозбиральних комбайнів з гарантованим ресурсом роботи.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано технологічний процес сепарації вороху цукрових буряків та основні конструктивно-кінематичні параметри гвинтово-еліпсного очисника на підставі аналізу його розрахункової продуктивності та дослідження характеру співудару коренеплодів з робочими поверхнями очисника. Розроблено математичну модель залежності зміни відносної швидкості та швидкості нормального зближення коренеплоду від кутових параметрів вальця. Одержано аналітичні залежності для визначення межової кутової швидкості обертання еліпсних вальців, а також емпіричні - регресійних рівнянь, що характеризують зміну забрудненості, втрат і пошкодження коренеплодів цукрових буряків, відповідно від усередненого діаметра, зазору між гвинтовими еліпсними вальцями та вологості грунту. Розроблено інженерну методику розрахунку основних параметрів очисника.

  Скачати повний текст

Розроблено математичну модель руху трирядної гичкозбиральної машини, фронтально навішеної на колісний трактор. Аналітично визначено втрати гички цукрового буряку за коливань роторного гичкорізального апарату у поздовжньо-вертикальній площині. Досліджено умови, за яких копір дообрізчика не вибиває і не пошкоджує коренеплоди цукрових буряків. Визначено залежності втрат гички від кінематичних режимів руху та конструктивних параметрів гичкозбиральної машини. Визначено показники якості дообрізувача головок коренеплодів. Установлено енергетичні й експлуатаційні параметри трирядної гичкозбиральної машини, яка виконує безопірний, безпідпірний зріз гички цукрових буряків.

  Скачати повний текст

Створено нову математичну модель формоутворення зубчастої поверхні у разі спрацювання зміцненого леза дискового копача коренезбиральної машини змінної товщини, в якій вперше враховано вплив параметрів зносостійкого шару на інтенсивність формоутворення зубців. Встановлено закономірності впливу конструктивних параметрів зносостійкого шару змінної товщини на інтенсивність формоутворення зубців на лезі диска з урахуванням технології виготовлення. Розроблено метод підвищення працездатності дискових копачів, який відрізняється від існуючих попереднім перед зміцненням формоутворенням виступів і заглиблень у робочому шарі леза диска.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано технологічний процес сепарації картопляного вороху й основні параметри лемішно-роторного картоплекопача на підставі результатів досліджень характеру руху бульбоносного пласта по робочих поверхнях лемеша та процесу взаємодії бульби з робочею поверхнею лопаті. Одержано залежності для обгрунтування геометричної форми робочої поверхні лемеша активної дії, математичну модель, яка характеризує відносний взаємозв'язок переміщення елементів вороху на цій поверхні й особливостей його руху по поверхні лопаті ротора, залежності впливу конструктивно-кінематичних параметрів лопаті ротора на процес руйнування грудок у перфорованій частині лемеша та дальності польоту бульби.

  Скачати повний текст

Базуючись на методах системного підходу розв'язано задачу синтезу механізмів автоматів водіння коренезбиральних машин з покращеними техніко-економічними показниками, а також значення коефіцієнта чутливості та величину зони нечутливості обгрунтовано з використанням математичної моделі кінематики комбайна з автоматом водіння, що здійснює керування його рухом за допомогою копіра. Розроблено динамічну модель коренезбиральної машини та визначено умову стійкості її руху за умов обладнання автоматом водіння з урахуванням маси машини та жорсткості підвіски у поперечному напрямі. Установлено контакт копіра з коренеплодом на підставі виведених диференціальних рівнянь руху копіра. Визначено передатні відношення редуктора-прискорювача та важільного механізму автомата водіння даної машини на базі виведених аналітичних залежностей.

  Скачати повний текст

Досліджено аспект покращання якості викопування й очистки коренеплодів роторним очисником. Розроблено конструкцію навісних коренезбиральних пристроїв з розширеними технологічними можливостями для викопування цукрових, кормових і столових буряків. Теоретично обгрунтовано й експериментально уточнено параметри викопувального й очисного робочих органів даних пристроїв у разі взаємодії їх поверхонь з коренеплодами за умов мінімізації їх пошкоджень та забруднення. На базі розробленої математичної моделі сепарації коренеплодів роторним очисником визначено кінематичні, конструктивні та технологічні параметри. Розроблено динамічну модель роботи навісного коренезбирального пристрою з пасивними очисними дисками й активними вібраційними копачами. Проаналізовано диференціальне рівняння Рунне - Кутта, що описує рух клопачів у процесі викопування коренеплодів і дозволяє визначити динамічні навантаження. Виведено рівняння регресії пошкодження, втрат коренеплодів і ступеня сепарації грунту залежно від певних факторів.

  Скачати повний текст

З метою підвищення ефективності збирання цукрових буряків шляхом зниження втрат цукрової сировини у процесі роботи гичкозбиральних машин запропоновано способи зниження кількості пошкоджених і вибитих розташованих високо коренеплодів. З метою встановлення закономірностей взаємодії механізму копіювання гичкозбиральної машини з коренеплодами різних геометричних форм побудовано математичну модель стійкості коренеплодів у грунті, яка дозволяє визначати горизонтальну силу навантаження копіру для широкого діапазону зміни їх геометричних параметрів. Розроблено математичну модель залежності горизонтальної складової сили від зміни довжини верхньої тяги чотириполюсника механізму копіювання та висоти його підйому. Встановлено закономірності зміни навантаження на копірі за умови зниження його на коренеплоді під час виконання технологічного процесу. Технічні розробки впроваджено у серійне виробництво на ВАТ "Тернопільський комбайновий завод". Встановлено, що економічна ефективність від впровадження удосконаленого механізму складає 878,6 грн/га.

  Скачати повний текст

Сформовано вимоги до адаптації енергетичних засобів до технології виробництва картоплі на крапельному зрошуванні та малих площ. Обгрунтовано параметри робочих органів картоплекопача прочісувального типу. Визначено умову поєднання операцій кришення грудок грунту під час одночасного транспортування бульб картоплі. Встановлено закон руху картоплі у сепаратору під час дії на неї робочого органа прочісувального типу. Визначено зону руйнування грудок грунту прочісувальним робочим органом. Встановлено особливості формування зони розташування бульб картоплі під час крапельного зрошування. Використано методи кінематичного та регресивного аналізу, статистичні методи, методи оптимізації рівняння регресії. Розроблено методики, установки лабораторні та лабораторно-польові, методи конструктивних і технологічних параметрів картоплекопача прочісувального типу.

  Скачати повний текст

Показано можливість підвищення показників якості роботи картоплезбиральних машин шляхом використання стрічкового сепаратора й обгрунтування його раціональних параметрів і режимів роботи. Запропоновано новий спосіб впливу на картопляний ворох, для реалізації якого створено конструкцію стрічкового сепаратора. Розроблено математичну модель процесу сепарації трикомпонентного картопляного вороху. Експериментально визначено емпіричні коефіцієнти математичної моделі для суглинку середнього. Обгрунтовано критерій та алгоритм оптимізації параметрів і режимів роботи сепаратора. Визначено раціональні параметри процесу сепарації, на підставі яких визначено оптимальні параметри та режими роботи стрічкового сепаратора. На підставі результатів експериментальних досліджень встановлено аналітичні залежності показників якості роботи сепаратора та потужності на його привід від режимів функціонування, здійснено перевірку математичної моделі на адекватність. Розроблено методику інженерного проектування картоплезбиральної машини зі стрічковим сепаратором. Наведено економічну оцінку ефективності використання стрічкового сепаратора.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість підвищення ефективності роботи бурякозбиральних машин і зменшення пошкоджуваності коренеплодів шляхом зниження динамічних навантажень, що діють на елементи приводу пруткового конвеєра та робочі органи полотна. Розроблено динамічну та математичну моделі руху пруткового конвеєра, які враховують механічні характеристики приводу й їх зв'язок з динамікою руху пруткового полотна з коренеплодами. Проаналізовано розв'язок даної моделі та реально оцінено вплив жорскості приводу та тягових елементів полотна на динаміку системи. Обгрунтовано доцільність застосування систем керованого пуску пруткових конвеєрів як одного з методів зниження динамічних навантажень. Досліджено режими пуску та вплив динамічних характеристик руху полотна конвеєра на ефективність роботи конвеєрів та пошкоджуваність коренеплодів. Визначено закономірності зміни динамічних навантажень для різних режимів пуску конвеєра з різними за зносом полотнами та для різних комбінацій приводу, проведено їх порівняльний аналіз. Встановлено характер зміни динамічних навантажень, що діють на елементи приводу та прутковий конвеєр бурякозбиральних машин за польових умов у разі використання різних режимів пуску. Запропоновано конструкції системи керованого пуску, а також керованих муфт, полотна та приводних елементів конвеєра. Результати наукового дослідження рекомендовано використовувати під час проектування, розробки та модернізації конструкцій пруткових конвеєрів бурякозбиральних машин, а також для вибору режимів експлуатації.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі функціонування бурякозбиральних агрегатів з тягово-штовхальною та штовхальною схемами компоновки, а також процесів взаємодії копіра гичкозрізувального апарата з коренеплодами цукрових буряків і лемеша коливного копача з грунтом. Обгрунтовано схему компоновки бурякозбирального агрегату та ширини колії трактора та форми профілів робочих поверхонь копіра у двовимірному та лемеша у тривимірному просторах.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено конструкції нових робочих органів гичкозбиральної машини, яка здійснює суцільне безпідпірне зрізування гички, визначено їх раціональні технологічні та конструктивні параметри. Побудовано математичні моделі суцільного безпідпірного зрізування масиву гички та руху частинки гички по поверхнях робочих органів для транспортування та завантаження. Здійснено лабораторні та польові дослідження, а саме: визначено показники пошкоджуваності гички цукрового буряку гвинтовим конвеєром та лопатевою кидалкою, а також енергоємності процесу роботи.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання технологічного процесу руйнування грунту ротаційним робочим органом. Проведено огляд конструкцій для руйнування грудок і сепарації грунту. Зроблено висновок, що руйнування грудок грунту статичним навантаженням потребує в 5,5-19 разів більше енергії, ніж у разі руйнування динамічним способом. Розроблено принципи створення ротаційного сепаратора з використанням зворотньо-поступальних коливань, що руйнують грудки грунту, в основному, динамічним способом, розроблено математичні моделі кришення грунту. Виведено розрахункові залежності для визначення оптимальних параметрів роботи ротаційного сепаратора, обгрунтовано економічну й енергетичну ефективність запропонованого сепаратора.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання раціональної організації розподілення грунтово-картопляної суміші за шириною поверхні елеватора. Аналітичним дослідженням проаналізовано динаміку руху суміші та встановлено раціональні параметри робочих органів. Доведено можливість інтенсифікації та підвищення продуктивності процесу збору врожаю. Встановлено режими роботи розрихлювача та сепаратора за яких досягається ефективна сепарація з мінімальним пошкодженням бульб картоплі. Проведено виробничі випробування картоплезбиральної машини та розраховано економічний ефект від її використання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено ефективний підхід щодо визначення залишкового ресурсу роботи тонкостінних елементів замкнутого профілю несучих конструкцій коренезбиральних машин з урахуванням реальної динаміки навантаженості, особливостей експлуатації, характеристик тріщиностійкості та початкової дефектності матеріалу з метою оптимізації їх конструкції за тріщиностійкістю. Наведено аналітичні залежності коефіцієнтів інтенсивності напружень у вершині наскрізної кутової тріщини в тонкостінному замкнутому профілі у разі згинальних моментів та бімоментів. Удосконалено експериментально-аналітичну методику визначення реального навантаження на центральній балці машини КС-6Б. Досліджено динаміку навантаженості тримких елементів машини за умов експлуатації, визначено характеристики тріщиностійкості матеріалу рами машини. Удосконалено за тріщиностійкістю поперечний перетин центральної балки машини КС-6Б як найбільш навантажений елемент, що забезпечує підвищення ресурсу роботи та зменшення металомісткості несучої конструкції машини.

  Скачати повний текст