Рассмотрены различные конструктивные решения дробилок ударного действия с вертикальным расположением вала, проведен их сравнительный анализ, выявлен наиболее предпочтительный тип измельчителей для переработки хрупких пищевых материалов.

Вивчено вплив процесів паротермічної кріообробки та механолізу у процесі дрібнодисперсного подрібнення на біополімери та біологічно активні речовини (БАР) плодів і овочів при одержанні оздоровчих нанопродуктів. Встановлено, що за дії вказаних процесів відбувається активація пектинових речовин, більш повне вилучення із сировини (в 4,5 - 7,3 разу) з прихованої форми, та трансформація у розчинну форму. Розкрито механізм даних процесів, розроблено рекомендації створення оздоровчих нанопродуктів.

Розглянуто питання рівномірної подачі сипучих матеріалів у дробарку, забезпечення саморегулювання подання зерна в подрібнювальну камеру, швидкої переналадки машини при її високій експлуатаційній технологічності. Аналіз досліджень виявив актуальність проблеми вивантаження сипучих матеріалів з ємності, внаслідок сводоутворення, зависань, злежування, нерівномірного витікання й інших факторів, що спричиняють порушення технологічного процесу і спричиняють застосування ручних операцій. Для вирішення поставленої задачі та визначення конструкції основні її вузли було змодельовані у графічному редакторі, запропоновано електричну принципову схему, розроблено креслення, відповідно до яких було виготовлено дослідний зразок для випробування в лабораторних умовах. В якості блоку керування було використано мікроконтролер ATmega328, що змонтовано на платі Arduino Nano. Проведено модернізацію молоткової дробарки із бункерним завантаженням з метою підвищення надійності та зменшення енерговитрат, небезпечності експлуатації дозатора сипких матеріалів за рахунок комплектації її мехатронним пристроєм. До складу мехатронного пристрою входять джерело світлового випромінення, фотоелемент, блок керування, малогабаритний електропривод, пробиваючий елемент, блок світлової та/або звукової сигналізації. Наведено алгоритм усунення зависання сипкого матеріалу або руйнування його своду. Зазначено, що частота контролю руху матеріалу крізь горловину бункера складає 1 - 1000 разів за секунду. Запропонована конструкція дробарки дозволяє забезпечити її високий рівень експлуатаційної технологічності за рахунок використання мехатронного пристрою для забезпечення усунення зависання сипкого матеріалу або руйнування його своду в горловині бункера за короткий проміжок часу. Зменшення енергоємності дробарки за рахунок зміни режиму роботи привода та/або його відключення після завершення подрібнення сипкого матеріалу. Алгоритм роботи пристрою забезпечує якісний контроль руху сипкого матеріалу, умови та порядок роботи пристрою. Обгрунтовано критерії вибору елементної бази, вказано можливі напрямки удосконалення розробленого пристрою. Дослідним шляхом встановлено працездатність запропонованої конструкції та ефективність її роботи. Запропонована конструкція є простою для виготовлення, має високу надійність та малогабаритність при низькій собівартості. Крім того, впровадження цієї або подібних мехатронних систем також дає такі переваги як високу якість реалізації складного та точного руху виконавчих механізмів унаслідок застосування методів інтелектуального керування; можливість дистанційного моніторингу та контролю режимів роботи обладнання; можливість інтегрування функціональних модулів у складні системи та комплекси під конкретні завдання замовника.