Academic literature on the topic 'Технологічне транспортування'

У дисертаційній роботі розроблено механіко-технологічні основи розробки багатофункціональних секційних шнеків для зернового матеріалу. В роботі набуло подальшого розвитку генерування альтернатив багатофункціональних секційних шнеків з можливостями технологічного перетворення і мобільної зміни траєкторії перевантаження матеріалів за окремими типами виконання операцій при використанні структурно-функціонального синтезу ієрархічних груп. Розроблено математичні моделі динаміки системи «телескопічний шнек – сипке середовище» і досліджено динамічні процеси, які відбуваються в роботі телескопічних гвинтових транспортерів сільськогосподарських сипких матеріалів за наявності нерезонансних та резонансних коливань. Розроблено математичні моделі динаміки системи «гвинт шнекового транспортера – зернова суміш та процес сепарації» і проведено дослідження процесу одночасного транспортування та сепарації зернової суміші гвинтовим конвеєром із встановленням впливу різних значень параметрів даної системи на цей процес. Розроблено математичні моделі динаміки згинальних коливань шнека крутонахиленої вітки гвинтового завантажувача-змішувача зі встановленням впливу різних значень параметрів даної системи на амплітудно-частотну характеристику. Розвинуто моделі процесу змішування сільськогосподарських сипких матеріалів гвинтовим завантажувачем-змішувачем із встановленням впливу конструктивно-технологічних та експлуатаційних параметрів на цей процес. Отримані наукові та практичні результати, методики й рекомендації використовуються та впроваджені на багатьох вітчизняних підприємствах.<br>The thesis under discussion is devoted to the scientific problem solving dealing with the development of mechanical-technological basis of multifunctional sectional screw conveyors and their components for simultaneous performance of different types of transport-technological operations in agricultural production, with generating, by means of structural-scheme synthesis, progressive designs, with further substantiation of their functioning on the basis of the developed mathematical models and conducted experimental research and also with the substantiation of their operation modes. The mechanical-technological basis of multifunctional sectional screw conveyors development for grain material has been developed in the thesis under discussion. Some alternative designs of multifunctional sectional screw conveyors have been generated in the paper with possibilities of technological transformation and flexibility of the material overloading trajectory according to certain types of operations performance using structural-functional synthesis of hierarchy groups. Some mathematical models of the system “sectional (telescopic) screw conveyor- granular medium” dynamics have been developed and the dynamic processes taking place in the operation of telescopic screw conveyors of agricultural granular materials have been studied under non resonant and resonant vibrations conditions. Some mathematical models of the system “conveyor screw- grain material and the process of separation” dynamics have been developed and the study of the process of simultaneous grain mixture transportation and separation by a screw conveyor has been conducted including the determination of the system under discussion parameters different values impact on this process. Some mathematical models of bending vibrations dynamics of a screw loader-mixer high-angle screw have been developed and the influence of different values of the given system parameters on amplitude-frequency characteristics has been described. The models of agricultural granular materials mixing process by a screw loader-mixer have been developed and the influence of design-technological and performance parameters on this process has been determined. The conducted experimental study of the processes dealing with the conveyor screw extension (shortening) in the telescopic screw conveyor has proved that the biggest problem of these conveyors is keeping to the same clearance between the case and the spiral in different sections of the telescope. The experimental tests have been done to determine the overloading production capacity by mobile screw multifunctional transporters with agricultural loads and also the power consumption of the processes and the values of torques on their worm gears have been studied. The efficiency of agricultural materials separation by multifunctional screw conveyor-separator has been studied and it was found that the bigger inclination angle of the tool under permanent specific load conditions is, the smaller is the efficiency of separation. During the study of the process of mixing by multifunctional screw conveyor-mixer it was found by experiments that the mixtures heterogeneity is increasing directly as the frequency of blade screws rotation and it was the smallest in case of using the augers with multidirectional angle of blades deflection. The engineering procedure of multifunctional sectional conveyors design for grain material has been developed. Some new designs of multifunctional sectional conveyors for grain material covered by 24 utility model patents of Ukraine have been presented. The obtained scientific and practical results, techniques and recommendations have been used and implemented at numerous national enterprises.<br>ВСТУП 31 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ І УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ КОНСТРУКЦІЙ ГВИНТОВИХ КОНВЕЄРІВ ДЛЯ ВИКОНАННЯ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОПЕРАЦІЙ В СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОМУ ВИРОБНИЦТВІ 39 1.1 Стан досліджень гвинтових конвеєрів для виконання транспортно-технологічних операцій в сільськогосподарському виробництві 39 1.2 Аналіз гвинтових механізмів з можливостями мобільної зміни траєкторії перевантаження сільськогосподарських матеріалів 45 1.3 Особливості конструкцій гвинтових конвеєрів для виконання транспортно-технологічних операцій в сільськогосподарському виробництві та їх захисних механізмів 58 1.4 Аналіз результатів досліджень використання гвинтових робочих органів в сільськогосподарській техніці 72 1.5 Особливості проектування гвинтових конвеєрів з можливостями технологічного перетворення і мобільної зміни траєкторії перевантаження матеріалів 83 1.6 Висновки і завдання дослідження 88 РОЗДІЛ 2 МЕТОДОЛОГІЯ СИНТЕЗУ ГВИНТОВИХ КОНВЕЄРІВ ТА ЇХ ЕЛЕМЕНТІВ ДЛЯ ВИКОНАННЯ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОПЕРАЦІЙ В СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОМУ ВИРОБНИЦТВІ 90 2.1 Основні принципи методології синтезу гвинтових конвеєрів з можливостями технологічного перетворення і мобільної зміни траєкторії перевантаження матеріалів 90 2.2 Генерування конструкцій секційних шнеків 103 2.3 Синтез конструкцій змішувачів з гвинтовими робочими органами 111 2.4 Генерування конструкцій гвинтових конвеєрів з гнучкими робочими органами та дослідження деформації їх секцій 120 2.5 Висновки по розділу 2 131 РОЗДІЛ 3 ДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В СЕКЦІЙНИХ ГВИНТОВИХ ТРАНСПОРТЕРАХ-СЕПАРАТОРАХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ СИПКИХ МАТЕРІАЛІВ 133 3.1 Динаміка системи «секційний шнек – сипке середовище» 133 3.1.1 Математична модель динаміки системи «секційний шнек – сипке середовище» 134 3.1.2 Нерезонансні коливання системи «секційний шнек – сипке середовище» 137 3.2 Резонансні явища в системі секційний шнек – сипке середовище 154 3.2.1 Резонансні коливання, зумовлені зовнішніми періодичними силами 154 3.2.2 Резонансні коливання системи «телескопічний шнек – сипке середовище», які зумовлені крутильними коливаннями 157 3.3 Дослідження процесу транспортування зернової суміші гвинтовим конвеєром із одночасною сепарацією 161 3.3.1 Математична модель динаміки системи «гвинт шнекового транспортера – зернова суміш» з процесом сепарації 162 3.3.2 Дослідження процесу транспортування зернової суміші з одночасною сепарацією 166 3.3.3 Резонансні коливання процесу транспортування зернової суміші з одночасною сепарацією 171 3.4 Висновки по розділу 3 176 РОЗДІЛ 4 ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ТРАНСПОРТУВАННЯ ТА ЗМІШУВАННЯ СИПКИХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ МАТЕРІАЛІВ ГВИНТОВИМ ЗАВАНТАЖУВАЧЕМ-ЗМІШУВАЧЕМ 180 4.1 Математична модель згинальних коливань шнека крутонахиленої вітки гвинтового завантажувача-змішувача 181 4.2 Дослідження резонансних коливань в крутонахиленій вітці гвинтового завантажувача-змішувача 189 4.3 Моделювання змішування компонентів гвинтовими конвеєрами-змішувачами 193 4.4 Висновки по розділу 4 206 РОЗДІЛ 5 ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ 208 5.1 Програма та методика проведення експериментальних досліджень гвинтових конвеєрів для виконання транспортно-технологічних операцій у сільськогосподарському виробництві 208 5.1.1 Методика проведення випробувань з визначення продуктивності перевантаження сільськогосподарських вантажів гвинтовим завантажувачем з пересипом 213 5.1.2 Методика проведення експериментальних досліджень величини крутного моменту при перевантаженні сільськогосподарських вантажів мобільними гвинтовими транспортерами 214 5.1.3 Методика проведення експериментальних досліджень витрат потужності при перевантаженні сільськогосподарських вантажів мобільними гвинтовими транспортерами 216 5.1.4 Методика проведення експериментальних досліджень ефективності сепарування сільськогосподарських матеріалів багатофункціональними гвинтовими конвеєрами 218 5.2 Устаткування для проведення експериментальних досліджень 219 5.2.1 Стендове обладнання для експериментального дослідження ефективності перевантаження та технологічного перетворення сільськогосподарських вантажів телескопічними гвинтовими транспортерами 219 5.2.2 Експериментальне устаткування для дослідження ефективності перевантаження та виконання транспортно-технологічних операцій гвинтовим завантажувачем з пересипом 226 5.3 Висновки по розділу 5 231 РОЗДІЛ 6 РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ГВИНТОВИХ КОНВЕЄРІВ З МОЖЛИВОСТЯМИ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ І МОБІЛЬНОЇ ЗМІНИ ТРАЕКТОРІЇ ПЕРЕВАНТАЖЕННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ МАТЕРІАЛІВ 233 6.1 Дослідження процесів викочування-закочування рухомої частини шнека в секційному гвинтовому транспортері 233 6.2 Визначення продуктивності перевантаження мобільними гвинтовими багатофункціональними транспортерами сільськогосподарських вантажів 236 6.2.1 Визначення продуктивності секційного гвинтового транспортера 236 6.2.2 Визначення продуктивності гвинтового завантажувача з пересипом 237 6.3 Дослідження величини крутного моменту при перевантаженні сільськогосподарських вантажів мобільними гвинтовими транспортерами 243 6.3.1 Дослідження величини крутного моменту на приводі телескопічного гвинтового конвеєра 243 6.3.2 Дослідження величини крутного моменту на приводі гвинтового завантажувача з пересипом 248 6.4 Результати експериментальних досліджень витрат потужності при перевантаженні сільськогосподарських вантажів мобільними гвинтовим транспортерами 253 6.4.1 Дослідження витрат потужності при перевантаженні сільськогосподарських вантажів гвинтовим секційним конвеєром 253 6.4.2 Дослідження питомих енерговитрат при перевантаженні сільськогосподарських вантажів гвинтовим завантажувачем з пересипом 259 6.5 Результати експериментальних досліджень ефективності сепарування сільськогосподарських матеріалів багатофункціональним гвинтовим транспортером-сепаратором 267 6.6 Результати експериментальних досліджень якості змішування сільськогосподарських матеріалів багатофункціональним гвинтовим транспортером-змішувачем з пересипом 276 6.7 Висновки по розділу 6 279 РОЗДІЛ 7 ІНЖЕНЕРНА МЕТОДИКА ПРОЕКТУВАННЯ І ВИГОТОВЛЕННЯ ГВИНТОВИХ КОНВЕЄРІВ ДЛЯ ВИКОНАННЯ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОПЕРАЦІЙ В СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОМУ ВИРОБНИЦТВІ 283 7.1 Базові аспекти інженерної методики проектування гвинтових конвеєрів з можливостями технологічного перетворення і мобільної зміни довжини і траєкторії перевантаження матеріалів та їх перспективні конструкції 283 7.2 Інженерна методика проектування елементів захисту гвинтових конвеєрів з розширеними технологічними можливостями від перевантажень 295 7.3 Техніко-економічна оцінка гвинтових конвеєрів для виконання транспортно-технологічних операцій в сільськогосподарському виробництві 318 7.4 Висновки по розділу 7 324 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 327 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 333 ДОДАТКИ 384