Обоснование конструкции и параметров устройства для транспортирования кочанов в режущем аппарате капустоуборочного комбайна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Никитин Вадим Сергеевич

• Никитин Вадим Сергеевич
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Никитин Вадим Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Сепарация капустного вороха - составная часть технологического процесса машинной уборки капусты

1.2 Анализ конструкций сепарирующих рабочих органов

1.3 Анализ конструкций транспортирующих устройств

1.4 Краткий анализ состояния исследований темы

1.5 Выводы и задачи исследований

1.6 Научная гипотеза решения поставленных задач

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОБОСНОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ И ПАРАМЕТРОВ ТРАНСПОРТИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА РЕЖУЩЕГО АППАРАТА

2.1 Описание транспортирующего устройства режущего аппарата, приспособленного для сепарирования капустных листьев

2.2 Обоснование ширины полотна выносного транспортера

2.3 Обоснование соотношения скоростей выносного и прижимного транспортеров

2.4 Обоснование схемы выгрузки кочанов капусты из режущего аппарата

3 ПРОГРАММА, МЕТОДИКА, ОБОРУДОВАНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Программа экспериментального исследования

3.2 Исследование размерно-массовых характеристик кочанов и листьев капусты современных сортов

3.3 Исследование поперечной жесткости эластичного полотна сетчатого прижимного транспортера

3.4 Исследование влияния факторов процесса на качество сепарирования капустных листьев в режущем аппарате

3.5 Исследование качества функционирования модернизированного

транспортирующего устройства режущего аппарата в полевых условиях

2

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Определение показателей экономической эффективности

4.2 Перспективы дальнейшего развития темы исследований

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование конструкции и параметров устройства для транспортирования кочанов в режущем аппарате капустоуборочного комбайна»

ВВЕДЕНИЕ

В России кочанная капуста является одной из основных овощных культур [16, 28, 49]. Ежегодно ее возделывают в нашей стране на площадях около 80 тыс. га. При этом уборка урожая сопровождается значительными трудозатратами [27, 62], так как кочанную капусту до сих пор убирают в основном вручную [46]. Учитывая острую необходимость в механизации уборки капусты в России и за рубежом (в странах Европы США, Канаде, Японии и Китае [10, 55, 80-91]), разработаны капустоуборочные машины. Некоторые зарубежные фирмы также поставляют капустоуборочную технику на российский рынок. Однако импортная техника, как и отечественная не находит широкого применения в современном овощеводстве.

Основной причиной, сдерживающей широкое применение капустоуборочных машин, на наш взгляд, является недостаточность их технического и технологического уровня [2, 6, 19, 27]. В частности продукция, получаемая капустоуборочными машинами, в большинстве случаев не в полной мере пригодна для непосредственной закладки на хранение или для поставки в торговую сеть [44, 50, 52]. Так, в капустоуборочную машину вместе с товарными кочанами поступает 15...20 % [4, 35] отходов (розеточные листья, потерявшие связь с кочанами, остатки сорной растительности и другие примеси).

При наличии отходов в общей капустной массе кочаны дополнительно загрязняются во время уборки, продукция перегревается при хранении из-за слабой циркуляции воздуха в массе. Поэтому на практике зачастую приходится перебирать и сортировать капустную массу повторно вручную после машинной уборки. При этом кочаны дополнительно повреждаются, теряют товарный вид. Поэтому отходы должны быть отделены от кочанов в уборочной же машине.

Для этого в современных капустоуборочных машинах

предусматривают специальные рабочие органы-листоотделители [7, 12]:

4

шнековые, вальцевые, устройства в виде «наклонной горки», занимающие в технологической линии машины определенный участок и потребляющие дополнительную энергию для привода. Это значительно усложняет конструкцию машины, повышает ее капитало- и энергоемкость.

Цель исследования. В связи с вышеизложенным целью диссертационного исследования является повышение технологического уровня капустоуборочного комбайна, приспосабливая уже имеющееся в его режущем аппарате транспортирующего устройства в роли листоотделителя.

Объект и предмет исследования. В работе объектом исследования является процесс транспортирования и сепарирования капустной массы в режущем аппарате капустоуборочного комбайна.

В соответствии с поставленной целью предметом исследования стали закономерности сепарирования и транспортирования капустной массы в процессе транспортирования в режущем аппарате.

Теоретические и методические основы исследования. Теоретические предпосылки процесса транспортирования и сепарирования капустной массы в режущем аппарате смоделированы, используя механико-математические зависимости [60].

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и полевых условиях. Лабораторные исследования выполнялись по частным методикам, разработанным автором, а полевые исследования - по ГОСТ 34499-2018 [22].

Опыты проводили и обрабатывали, используя теорию планирования эксперимента и ПЭВМ.

Научная новизна работы. Модернизировано транспортирующее устройство в режущем аппарате, приспосабливая его в роли листоотделителя, техническая новизна которого подтверждена патентами РФ на изобретения №2767196 и №2818841 (приложения А, Б) [57, 59].

Научно обоснован процесс сепарирования капустных листьев

одновременно с транспортированием кочанов в режущем аппарате

5

капустоуборочной машины и конструкция транспортирующего устройства с отгрузкой кочанов на транспортер-обрезчик в щадящем режиме.

Выявлены рациональные параметры конструкции.

Практическая значимость работы. На основе результатов исследований повышен технологический уровень капустоуборочного комбайна за счет улучшения в нем процесса сепарирования капустных листьев, приспосабливая имеющееся транспортирующее устройство в режущем аппарате в роли листоотделителя.

Реализация результатов исследований. Материалы исследований использованы при разработке и изготовлении опытного образца многовариантного капустоуборочного комбайна, испытанного в производственных условиях ООО «Деметра» Республики Марий Эл (приложение В).

Опытный образец многовариантного капустоуборочного комбайна с модернизированным транспортирующим устройством используется в учебном процессе ФГБОУ ВО «Чувашский государственный аграрный университет» при изучении конструкции овощеуборочных машин (приложение Г).

Внедрение результатов исследований подтверждается соответствующими документами (приложения В и Г).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Конструктивно-технологическая схема модернизированного транспортирующего устройства в режущем аппарате капустоуборочного комбайна.

2. Методика обоснования параметров модернизированного транспортирующего устройства в режущем аппарате.

3. Рациональные параметры модернизированного транспортирующего устройства.

4. Результаты лабораторных и производственных исследований модернизированного устройства для транспортирования кочанов в режущем аппарате капустоуборочного комбайна.

5. Технико-экономические показатели результатов исследований.

Апробация результатов исследований. Материалы диссертации

доложены и обсуждены на Международных [2, 33-35, 44], Всероссийских [7, 14, 19, 23, 45-48, 50, 61, 67, 79] научно-практических конференциях.

Публикации. Основные положения работы изложены в 11 научных работах, в том числе опубликованы 5 статей в изданиях, включенных в перечень рекомендованных ВАК. Новизна технических решений защищена 2 патентами РФ на изобретения. Общий объем публикаций составляет 6,5 п.л., из них 4,8 п.л. принадлежит соискателю.

Диссертация состоит из введения, 4 разделов, заключения и рекомендаций, 8 приложений и списка литературы из 81 наименования. Общий объем диссертации составляет 124 страниц, в том числе на 103 страницах изложен основной текст с 48 рисунками и 11 таблицами.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Рабочий процесс машинной уборки кочанной капусты включает операции выравнивания и резания кочанов, сепарирования капустного вороха, инспектирования и доработки кочанов и погрузки их в транспортное средство [3].

В технологической схеме современного капустоуборочного комбайна для выполнения названных операций предусмотрены специальные рабочие органы и отведены под них в технологической линии отдельные участки.

Связь между этими рабочими органами осуществляется различными транспортирующими устройствами [67].

1.1 Сепарация капустного вороха - составная часть технологического процесса машинной уборки капусты

«Растение капусты содержит значительное количество покрывающих и розеточных листьев. При машинной уборке срез кочанов капусты производится в плоскости А-А в зоне 12 облиственной части кочерыги (рис. 1.1). При этом в ворохе капусты образуется значительное количество свободного (не связанного с кочанами) листа. Кроме того, ворох содержит остатки сорной растительности, срезаемой вместе с кочанами, и частицы почвы, вовлекаемые в потоке движущимися частями машины» [1].

«Сопутствующие примеси (отходы) загрязняют продукцию в процессе транспортирования в машине, затрудняют процессы доработки на столе инспекции, а также снижают уровень товарности продукции при попадании вместе с кочанами в тару или в кузов транспортного средства» [1].

Кроме того, согласно ГОСТ 1724-85 [20] кочаны капусты,

предназначенные для длительного хранения, должны иметь не более 2.4

плотно прилегающих покрывных, но не свободных листьев, так как

последние закрывают просветы между кочанами и затрудняют вентиляцию

8

массы капусты. К тому же капустные листья быстро сгнивают, поражая здоровые кочаны.

Рисунок 1.1 - Схема растения капусты (а) и его листа (б): В - ширина розетки; Б - диаметр кочана; й - диаметр кочерыги; Н - высота растения; к -высота расположения кочана; 11, 12 - длина необлиственной и облиственной частей кочерыги соответственно; а - длина листа; в - ширина листа [1]

Таким образом, наличие свободных капустных листьев в массе капусты, убранной машинной, приводит также к ухудшению лежкости кочанов в процессе хранения [66].

В силу сказанного, в капустоуборочных комбайнах, предназначенных для получения товарных кочанов непосредственно на поле, пригодных для реализации в торговой сети или для закладки на хранение без дополнительной доработки, предусматривают сепарацию вороха капусты, включая в технологическую линию машины специальных листоотделительных устройств.

1.2 Анализ конструкций сепарирующих рабочих органов

«Известно множество конструкций сепарирующих рабочих органов, применяемых в машинах для уборки овощей [29], отличающихся по принципу действия. Ими являются прутковые контурные и барабанные сепараторы, грохотные, щеточно-транспортерные, шнековые и пневматические сепарирующие устройства, а также наклонные горки (рис. 1.2)» [1].

Прутковые сепарирующие рабочие органы и колеблющиеся грохоты наибольшее распространение получили в машинах для уборки корнеклубнеплодов [26, 39, 68].

«К прутковым контурным сепараторам можно отнести прутковый элеватор, используемый в копателе лука-севка КЛР-1,4 ШГ. Рабочий процесс его протекает следующим образом. Лук-севок попадает на прутковый элеватор, где сопутствующие отходы проваливаются в зазор 2 между прутками 1 и падают на землю, а товарная продукция проходит дальше (рис. 1.3, а)» [1].

«Прутковый транспортер применяется и на комбайне Т-67 американской фирмы «Блэкулдэр» для одноразовой уборки идущих на консервирование томатов» [1].

«Усовершенствованный сепарирующий орган в картофелеуборочном комбайне ККУ-2А снижает травмирование клубней путем покрытия прутиков на основном элеваторе пенополиуретаном, а на двухрядном комбайне канадской фирмы «Томас» прутки элеватора обрезинены» [1].

«В четырехрядном комбайне «Гигант» фирмы «Машинэфабрик Д. Барт энд сан» используется в качестве сепарирующих органов также прутковый элеватор (рис. 1.3, в). В нем клубни и непросеявшиеся примеси поступают на два спаренных элеватора, состоящих из трех обрезиненных ремней с приклепанными прутками. Для интенсификации просеивания почвы и отходов сепарирующие элеваторы монтируют на две пары качающихся звездочек» [1].

к

о

К о

К)

Контурные

Барабанные

р о о К

К «

К ¡а

о

О)

а к

В к

X р

о\ о л к

X о

ё о и

о и о

в

О)

о\ о ^3 о л к Е х

к к

Продольно ко-

леблющиеся о У.

О

Гирационные а>

Щеточно-транспортсрныс

Данное устройство получило дальнейшее развитие в приставке к картофелеуборочному комбайну ККУ-2А. В ней совмещены пальцевый барабан 1 (рис. 1.3, г) и прутковый элеватор 2.

в) г)

Рисунок 1.3 - Прутковые контурные сепараторы [1]

В данном устройстве пласт предварительно разрыхляется, а затем

поступает на элеватор. При этом почва интенсивно просеивается между

прутками на землю [25].

«Картофелеуборочный комбайн «Амазоне» также включает

сепарирующие органы: прутковый элеватор, сепарирующий барабан с

карманами (рис. 1.4, а), образованными обрезными лопастями и

12

обрезиненными пальцами. Данное устройство можно отнести к барабанным прутковым сепараторам» [1].

Аналогичное барабанное сепарирующее устройство (рис. 1.4, б) использовано в картофелеуборочном комбайне «Дружба». В нем отделение почвы от клубней происходит под действием центробежных сил [69].

а)

б)

^ХЭС©

в)

г)

Рисунок 1.4 - Барабанные прутковые сепараторы [1]

Сепарирующий прутковый барабан (рис. 1.4, в) применяется в копателе лука КЛР-1,4 [36]. Он состоит из стержней 1, закрепленных в боковинах 2 с возможностью проворачивания относительно последних. Обе боковины 2 сепарирующего пруткового барабана имеют окна для удаления примесей из внутренней полости. Внутри пруткового сепарирующего барабана жестко

установлен шнек 3. Шнек снабжен спиралями левого и правого направлений, расходящимися от центра к его внешним концам.

«Ротационный прутковый сепаратор (рис. 1.4, г), предназначенный для отделения картофеля от сопутствующих отходов, состоит из четырех валов, на каждом из которых установлены по три диска разного диаметра для образования с помощью прутков сепарирующей поверхности с изменяющимися углами наклона. Картофельный ворох поступает на сепарирующую поверхность, образованную вращающимися прутковыми роторами последовательно. При контакте с поверхностью первого ротора почвенные комки разрушаются и просеиваются, оставшаяся масса передается на следующие роторы, на которых этот процесс повторяется» [1].

«Грохотные сепарирующие устройства [71] представляют собой решета 1 с продольными колебаниями. В машинах для уборки картофеля и корнеплодов применяют одно- двухрешетные грохоты с последовательным или ярусным расположением решет 1 и 2 (рис. 1.5). Последним сообщаются колебания в противофазе с целью частичного уравновешивания сил инерции. Иногда в переднем коробе грохота устанавливают лемеха 3, объединяя процессы подкапывания и сепарации» [1].

Рисунок 1.5 - Грохотные сепарирующие устройства: а - однорешетные, б - двухрешетные [1]

а)

б)

«Грохоты отличаются большей износостойкостью и технической надёжностью по сравнению с контурными прутковыми сепарирующими устройствами. Однако на них клубни и корнеплоды повреждаются в значительной степени» [1].

Описанные выше сепарирующие устройства в основном используются в корнеклубнеуборочных машинах.

Для отделения сопутствующих отходов в капустоуборочных комбайнах применяют шнековые, вальцевые с эластичными шипами, «наклонная горка» и щеточно-транспортерные [45].

Шнековый листоотделитель (рис. 1.6, а) состоит из расположенных с зазором между собой пар шнеков, вращающихся встречно [16]. Из них крайние 1 находятся выше средних 2 и образуют в совокупности корытообразную форму поверхности в поперечном сечении. При этом кочаны перемещаются вдоль шнеков, а капустная листва проваливается в зазорах между ними и падает на землю [73].

Описанное устройство нашло применение в отечественном капустоуборочном комбайне МСК-1 [18].

Вальцевый листоотделитель с эластичными шипами, использованный в опытных капустоуборочных комбайнах МСК-3, МСК-1М [10] и МКК-1 [9, 11], представлен на рис. 1.6, б. В данной конструкции рабочим органом является валец 1 с эластичными шипами, установленный несколько ниже зоны выгрузки срезающего аппарата 2, чтобы была возможность кочанам скатываться вниз, а капустным листьям - увлекаться шипами в обратном направлении в зазор.

«Наклонная горка» устанавливалась на капустоуборочном комбайне Е-800 [16]. При этом кочаны и капустная листва поступали после срезающего аппарата 1 (рис. 1.6, в) на полотно наклонного транспортера 2, движущегося навстречу потоку. Далее кочаны скатывались на горизонтальный участок элеватора 3, а капустная листва уносилась в обратном направлении полотном

транспортера и сбрасывалась на землю.

15

а)

б)

в)

г)

Рисунок 1.6 - Устройства для отделения сопутствующих отходов в капустоуборочных комбайнах: а - шнековое; б - вальцевое с эластичными шипами; в - «наклонная горка»; г - вальцево-транспортерное

Практикуется также использование вальцево-транспортерного листоотделителя [58] (рис. 1.6, г). Он содержит валец 1, расположенный над транспортером 2 по углом р к потоку вороха капусты. При этом кочаны капусты при встрече с вальцом 1 откатываются к периферии полотна транспортера, а листья капусты проходят под вальцом и в последующем отгружаются на землю. Данное устройство достаточно практичное, но имеет сложный привод.

Каждая из описанных конструкций имеет преимущества и недостатки. В целях выявления из них наиболее предпочтительной для использования в перспективных капустоуборочных комбайнах выделим в табл. 1.1 их характерные преимущественные качества и недостатки.

Таблица 1.1 - Преимущества и недостатки листоотделительных устройств известных капустоуборочных комбайнов [45]

Критерии оценки Листоотделительные устройства

Шнековые Вальцевые с эластичными шипами «Наклонная горка» Вальцево-транспортерное

Полнота выделения капустной листвы из потока + - 0 +

Степень повреждаемости кочанов в процессе сепарирования - + + +

Степень загрязнения продукции почвой - + + +

Простота конструкции - + 0 0

Возможность забивания растительными остатками + - +- +

Итого положительных качеств 2 3 2 4

«+» - заметное преимущество; «-» - заметный недостаток; «0» -незначительный недостаток

1.3 Анализ конструкций транспортирующих устройств

В капустоуборочной машине срезанные кочаны должны непрерывно поступать на приемную часть элеватора или на стол доработки, находящиеся за срезающим аппаратом на определенной высоте.

При этом надежность выполнения рабочего процесса машины в большей степени зависит от устойчивости процесса транспортирования кочанов на данном участке технологического пути [34]. Когда поток останавливается, срезающий аппарат забивается, следовательно, машина теряет работоспособность.

В отечественных капустоуборочных машинах использовали различные устройства (рис. 1.7).

Рисунок 1.7 - Схемы устройств для отвода кочанов из зоны резания

Так, в капустоуборочных машинах МСК-1 (рис. 1.8) и МКП-2 (рис. 1.9) транспортирование кочанов после среза осуществлялось стропным прижимным полотном волоком по пассивному склизу, расположенному на

переходе между зоной резания и приемной частью элеватора под углом а к горизонту (рис. 1.7, а).

Рисунок 1.8 - Схема работы комбайна МСК-1: 1 - рама; 2-листоотделитель; 3 - стол инспекции; 4- выгрузной элеватор; 5- режущий аппарат; 6- приемный транспортер; 7 - шасси [10]

19

Рисунок 1.9 - Схема двухрядной капустоуборочной машины МКП-2: 1 - шнековые режущие аппараты; 2 - приемный транспортер; 3 - шасси; 4 -элеватор; 5- кабина [10]

Процесс транспортирования кочанов данным устройством протекает в напряженном состоянии строп прижимного устройства неустойчиво [10], из-за чего часто наблюдается спадание цепей прижимного транспортера со звездочек, нарушается технологический процесс машины.

В капустоуборочной машине УКМ-2 (рис. 1.10) транспортирование срезанных кочанов производится путем волочения прижимным транспортирующим устройством (барабаном) на двух качающихся склизах (рис. 1.7, б).

При этом кочаны испытывают действие пары сил трения FTp со стороны склизов [13]. Причем одна из них направлена по потоку, а другая -против потока. Сила, направленная против потока, не только тормозит процессу транспортирования кочанов после среза, но и является причиной их повреждений, так как скольжение кочанов по поверхности склизов происходит при значительных усилиях прижима [10].

Учитывая указанные недостатки, поиски по изысканию эффективного средства для отвода кочанов и сопутствующих отходов из зоны резания продолжаются. Так, была попытка использовать для транспортирования срезанных кочанов шнеки совместно с прижимным транспортером (рис. 1.7, в). Однако она не увенчалась успехом. Шнеки совместно со прижимным транспортером удовлетворительно транспортируют только кочаны с кочерыгой. После отделения от кочерыг кочаны не удерживаются на шнеках, процесс транспортирования нарушается [10].

Процесс транспортирования кочанов после среза осуществляется достаточно устойчиво ленточным транспортером совместно с прижимным эластичным полотном (рис. 1.7, г) [40]. Такая схема успешно реализована в капустоуборочном комбайне конструкции фирмы Asa-lift (рис. 1.11).

Рисунок 1.10 - Схема капустоуборочной машины УКМ-2: а - вид сзади; б - вид сверху; 1 - режущий аппарат; 2 - элеватор; 3 - опорные колеса; 4 - кабина машиниста (на виде сзади не показана); 5 - откидные люки для выгрузки кочанов при укладке их на землю [10]

Рисунок 1.11 - Зарубежный капустоуборочный комбайн Asa-lift MK 1000

1.4 Краткий анализ состояния исследований темы

Процесс отделения листьев капусты от потока кочанов в комбайне находился в поле зрения ученых и конструкторов в последние годы в течение ряда лет.

Так, к этой проблеме посвящены работы Алатыревой И.С. [1], Александровой У.В. [17], Алатырева А.С. [3], Тихонова Н.И. [73] и др. Для исследования процесса образования и состава вороха в капустоуборочной машине Алатыревой И.С. изготовлена специальная лабораторная установка (рис. 1.12) [1].

4 5 6 7 8

Рисунок 1.12 - Принципиальная схема лабораторной установки для исследования процесса машинной уборки кочанной капусты [1]

«Лабораторная установка состояла из основания 15, П-образной рамы 8 с пультом управления 7, режущего аппарата 3 с вальцевым сепарирующим устройством 5, переборочного транспортера 6, платформы 1, имеющей возможность перемещаться на катках к режущему аппарату по дорожкам 17, установленным на деревянных брусьях 16. На лицевой стороне платформы размещены зажимы 2 для закрепления на нем растений капусты шагом 500 мм друг от друга.

Зажим 2 позволял имитировать связь растения капусты с почвой. Он выполнен из стойки 18 (рис. 1.13) шарнирно соединенной с косынкой 19. В нем подпружиненное кольцо 21 с приваренной к нему рукояткой 20 установлено на стойке и имеет возможность перемещаться по вертикали, создавая усилие зажима кочерыг» [1].

18 19

\ /

1 у V I

21 ===== ч Йг \ \ 20

Рисунок 1.13 - Зажим для закрепления растения капусты на подвижной платформе [1]

Платформа приводилась в движение канатом, наматываемым на барабан, который получал вращение от электродвигателя через редуктор. Пуск электродвигателя производился автоматическим пускателем АП-50, установленным на панели управления 7 (рис. 1.12). Отключение его происходило автоматически после прохождения платформы под срезающим аппаратом [1].

«После отключения питания привода от сети платформа по инерции продолжала двигаться в дорожках, заезжала на склиз, выполненный из материала с повышенными фрикционными свойствами и, скользя по этой поверхности передней частью, плавно останавливалась.

В лабораторной установке режущий аппарат 3 и переборочный транспортер 6 приводились в движение одновременно от электродвигателя 13 через цепные 12, 14, карданную 11 передачи, конический 10 и цилиндрический 9 редукторы. Причем валец сепарирующего устройства и выносной транспортер в режущем аппарате приводились в движение от прижимного транспортера одной цепной передачей.

Включение и отключение электродвигателя 13 производился с пульта управления 7» [1].

«Установка работала следующим образом. Сначала растения капусты

устанавливали на платформе 1 в зажимах 2 (рис. 1.12). Потом включали в

работу одновременно переборочный транспортер и режущий аппарат с

вальцевым сепарирующим устройством. Далее включали в работу привод

подачи платформы. После этого она подъезжала к работающему режущему

аппарату со скоростью, равной рабочей скорости капустоуборочного

комбайна в полевых условиях. При этом кочаны срезались в облиственной

части, розеточные и зеленые покрывающие листья отделялись от кочанов и

вместе с последними поступают на выносной транспортер 4. Далее поток

вороха капусты проходил через вальцевое сепарирующее устройство. Здесь

листья капусты затягивались в зазор между полотном выносного

транспортера и вальцом, а потом падали на пол. В это время кочаны

26

скатывались на переборочный транспортер, далее поступали в накопитель» [1].

На данной установке была возможность имитировать весь цикл рабочего процесса капустоуборочной машины, что позволило изучить процесс образования и состава вороха капусты в лабораторных условиях. На рис. 1.14 показана гистограмма содержания свободных листьев в ворохе капусты, образовавшейся в капустоуборочном комбайне и кривая их нормального распределения.

о —----------—

6,980 8,021 9,062 10,103 11,144 12.185 13,226 14,267 15,308 16,349 17,390

а %

Рисунок 1.14 - Гистограмма содержания свободных листьев в ворохе капусты и кривая нормального распределения [3]

Исследователь Александрова У.В. в своей работе [17] для отделения свободных листьев капусты от потока кочанов использовала воздушный поток, создаваемый специальным вентилятором 15 (рис. 1.15).

Рисунок 1.15 - Использование воздушного потока для отделения листьев капусты от потока кочанов в капустоуборочном комбайне: 1-вентилятор; 2 - шибр; 3 - элеватор [17]

При этом автором изучены различные состояния относительного расположения листьев капусты в процессе транспортирования кочанов в элеваторе, а также схемы действия силовых факторов (рис. 1.16).

Доктор сельскохозяйственных наук Тихонов Н.И. изучил процесс сепарации вороха капусты на шнековом листоотделителе [73].

Следует отметить, проведенные исследования оказались не достаточными для создания практичного листоотделительного устройства

для более полного удовлетворения потребностей конструкторов и ученых при разработке перспективных капустоуборочных машин.

а)

б)

в)

Рисунок 1.16 - Схема вариантов расположения свободного листа капусты в ворохе во время транспортировки в кузов транспортного средства: а - на кочане капусты перпендикулярно воздушному потоку; б - на роликах; в - на кочане капусты параллельно воздушному потоку [17]

Проведенный анализ показывает, что выполнение устройства для сепарирования капустной массы в виде отдельного узла и доставка к этому узлу обрабатываемого материала отдельным транспортирующим устройством усложняет конструкцию комбайна, повышает его энерго- и капиталоемкость. В этой связи целесообразно выдвинуть научную гипотезу о совмещении операции транспортирования и сепарирования капустного вороха в одном рабочем органе комбайна.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никитин Вадим Сергеевич, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алатырева, И.С. Обоснование конструкции и параметров сепарирующего устройства капустоуборочного комбайна: специальность 05.20.01 «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Алатырева Ирина Сергеевна. - Чебоксары, 2009. - 153 с.

2. Алатырев, А.С. Механические повреждения кочанов - основной сдерживающий фактор в механизации уборки капусты /А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина, В.С. Никитин //Перспективы развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: Материалы IV Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 25 февраля 2022 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2022. - С. 4-6.

3. Алатырев, А.С. Обоснование технологии и технического средства уборки капусты в условиях малых форм хозяйствования: специальность 4.3.1. Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса: диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук /Алатырев Алексей Сергеевич, 2024. - 401 с.

4. Алатырев, А.С. Разработка и исследование нового сепарирующего устройства капустоуборочного комбайна /Тракторы и сельхозмашины //А.С. Алатырев, Н.А. Емельянов, И.С. Кручинкина, С.С. Алатырев. - 2023. -Т90. -№1. - С. 25-31.

5. Алатырев, А.С. Размерно-массовая характеристика прилегающих и розеточных листьев капусты /А.С. Алатырев, Н.А. Емельянов, В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы III Всероссийской студенческой научно-практической конференции. В 3-х частях, Чебоксары, 29 сентября 2023 года. Том Часть 3. -

Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 542-548.

6. Алатырев, А.С. Снизить повреждаемость кочанов в капустоуборочном комбайне /А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина, Н.А. Емельянов //Молодежь и инновации: материалы XVIII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Чебоксары, 17-18 марта 2022 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2022. - С. 319-322.

7. Алатырев, А.С. Совершенствование процесса выноса капустной листвы из режущего аппарата /А.С. Алатырев, В.С. Никитин, И.С. Кручинкина //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: материалы II Всероссийской студенческой научно-практической конференции: в 3 ч., Чебоксары, 30 сентября 2022 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет. Том Часть 3., 2022. - С. 328-331.

8. Алатырев, С.С. К обоснованию принципиальной схемы устройства для транспортирования кочанов в срезающем аппарате капустоуборочной машины /С.С. Алатырев, В.В. Белов, Л.С. Петров //Труды Чувашского СХИ, том XI, выпуск III. - Чебоксары, 1995. - С. 9-13.

9. Алатырев, С.С. Многовариантный капустоуборочный комбайн /С.С. Алатырев, И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев //Сельский механизатор. -2017. - №8. - С. 12-13.

10. Алатырев, С.С. Научно-методические основы и средства адаптирования машин для уборки капусты к изменяющимся условиям функционирования: дис. ... д-ра техн. наук 05.20.01 /Алатырев Сергей Сергеевич. - Чебоксары, 2005. - 397 с.

11. Алатырев, С.С. Новый капустоуборочный комбайн /С.С. Алатырев, П.В. Мишин, А.С. Алатырев //Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2018. - Т.13, №1(48). - С. 102-107. - DOI

10.12737/article_5afc1d8f606365.73298905.

91

12. Алатырев, С.С. Новый листоотделитель для капустоуборочного комбайна /С.С. Алатырев, А.С. Алатырев, Д.А. Марков //Перспективы развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: Материалы III Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 26 февраля 2021 года. -Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 36.

13. Алатырев, С.С. Производственные испытания срезающего аппарата капустоуборочной машины с активным транспортирующим устройством /С.С. Алатырев, Н.Н. Тончева, //Совершенствование технологий и средств механизации и технического обслуживания в АПК: Сб. науч. тр. международн. научн.-практ. конф., посвящ. 75-летию Медведева В.И. /ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА». - Чебоксары: РИО ФГОУ ВПО «ЧГСХА», 2003. -С.122-125.

14. Алатырев, С.С. Совершенствование процесса отгрузки кочанов режущим аппаратом капустоуборочного комбайна /С.С. Алатырев, В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, в 3 ч., Чебоксары, 15 октября 2021 года. Том Ч. 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 419-420.

15. Алатырев, С.С. Улучшение условий сепарирования вороха капусты в капустоуборочном комбайне /С.С. Алатырев, А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина //Наука, технологии, кадры - основы достижений прорывных результатов в АПК: Сборник научно-практических материалов Международной научно-практической конференции, Казань, 26-27 мая 2021 года. Том Выпуск XV. Часть 2. - Казань: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Татарский институт переподготовки

кадров агробизнеса», 2021. - С. 558-566.

92

16. Алатырев, С.С. Техника и технологии для уборки кочанной капусты: обзор, теория, технологический расчет, развитие /С.С. Алатырев, И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев. - Чебоксары: Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, 2020. - 238 с. - ISBN 978-5-7677-3153-4.

17. Александрова, У.В. Разработка и обоснование параметров устройства для удаления капустных листьев в комбайне: специальность 05.20.01 "Технологии и средства механизации сельского хозяйства": диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Александрова Ульяна Владимировна. - Чебоксары, 2013. - 148 с.

18. Бекетов, В.П. Машины для уборки капусты. - (Б-чка «Новое в механизации растениеводства») /В.П. Бекетов. - М.: Россельхозиздат, 1987. -45 с.

19. Воробьева, В.О. Снижение амплитудных значений момента в приводе срезающего аппарата капустоуборочного комбайна /В.О. Воробьева, В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, в 3 ч., Чебоксары, 15 октября 2021 года. Том Ч. 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 433.

20. ГОСТ 1724-85 Капуста белокочанная свежая, заготавливаемая и поставляемая. Технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов, 1996. - 10 с.

21. ГОСТ 34393-2018 Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М.: Стандартинформ, 2018. - 17 с.

22. ГОСТ 34499-2018 Техника сельскохозяйственная. Машины для уборки овощных и бахчевых культур. Методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2019. - 79 с.

23. Емельянов, Н.А. Обоснование скорости вращения вальца

листоотделителя /Н.А. Емельянов, В.С. Никитин //Молодежь и инновации:

Материалы XIX Всероссийской (национальной) научно-практической

93

конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Чебоксары, 10 марта 2023 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 428-432.

24. Единые нормы выработки и расходы топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве. м- М.: Колос, 1982. - 416 с.

25. Завгородний, А.Ф. Комбинированный подкапывающее-сепарирующий орган картофелеуборочных комбайнов /А.Ф. Завгородний, Б.А. Козаченко, М.М. Шумило, Д.С. Захаревич, В.С. Кусайко //Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - №10. - С. 60-61.

26. Инновационное технологическое обеспечение производства овощных культур /А.С. Дорохов, А.В. Сибирев, А.Г. Аксенов [и др.]. -Москва: ООО "Цифровичок", 2022. - 318 с. - ISBN 978-5-91587-257-7.

27. Исследование метода обеспечения движения капустоуборочной машины с заданным поперечным смещением /А.О. Васильев, Р.В. Андреев, В.С. Никитин, Н.А. Емельянов //Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. - 2021. - № 4(19). - С. 101-106.

28. Классификация сепарирующих рабочих органов механического принципа действия /Н.В. Бышов, С.В. Галушкин, С.Е. Крыгин, Ю.В. Якунин // Юбилейный сборник научных трудов сотрудников и аспирантов РГСХА : 50-летию академии посвящается /Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П.А. Костычева. Том 1. -Рязань: Сахара, 1999. - С. 277-279.

29. Касимов, Н.Г. К вопросу выращивания капусты на территории Российской Федерации и импортозамещения /Н.Г. Касимов, В.И. Константинов, У.И. Константинова //Научное и кадровое обеспечение АПК для продовольственного импортозамещения: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, Ижевск, 16-19 февраля 2016 года /Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, ФГБОУ ВПО "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия".

Том 3. - Ижевск: Ижевская государственная сельскохозяйственная академия, 2016. - С. 23-26.

30. Костюченкова, О.Н. Обоснование параметров и режимов работы универсальной капустоуборочной машины: специальность 05.20.01 «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук /Костюченкова Оксана Николаевна. - Челябинск, 2012. - 23 с.

31. Костюченков, Н. В. Методика определения размерно-массовой характеристики растений капусты / Н. В. Костюченков, А. К. Даирбекова // Вестник Курганской ГСХА. - 2013. - № 4(8). - С. 58-59.

32. Кручинкина, И.С. Обоснование скоростей прижимного и выносного транспортеров режущего аппарата капустоуборочного комбайна /И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев, В.С. Никитин //Научно-образовательная среда как основа развития интеллектуального потенциала сельского хозяйства регионов России: материалы IV Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 06 сентября 2024 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2024. - С. 356-359.

33. Кручинкина, И.С. Совершенствование процесса сепарации капустных листьев в комбайне /И.С. Кручинкина, В.С. Никитин //Научно-образовательные и прикладные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции: Сборник материалов VI Международной научно-практической конференции Чебоксары, Чебоксары, 15 ноября 2022 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2022. - С. 624-628.

34. Кручинкина, И.С. Совершенствование устройства для

транспортирования кочанов капусты в срезающем аппарате

капустоуборочной машины /И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев, В.С. Никитин

//Научно-образовательная среда как основа развития интеллектуального

потенциала сельского хозяйства регионов России: Материалы

Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию

95

ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, Чебоксары, 22 октября 2021 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 62-64.

35. Кручинкина, И.С. Совершенствование процесса сепарирования вороха капусты в комбайне /И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев, В.С. Никитин //Перспективы развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: Материалы III Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 26 февраля 2021 года. -Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 80-84.

36. Ларюшин, Н. КЛР-1,4Ш обходит собратьев /Н. Ларюшин, Б. Емелин, С. Ларюшин, А. Протасов //Сельский механизатор. - 2002. - №1. - С. 18.

37. Ларюшин, Н. Новое в работе родится /Н. Ларюшин, А. Поликанов, А. Протасов, А. Ларюшин, С. Ларюшин. //Сельский механизатор. - 2002. -№4. - С. 16-17.

38. Листопад, И.А. Планирование эксперимента в исследованиях по механизации сельскохозяйственного производства /И.А. Листопад. - М.: Агропромиздат, 1989. - 89 с.

39. Лозовский, В.Г. Машина для уборки лука /В.Г. Лозовский, Н.Ф. Стребков, В.П. Дуплицкий //Техника в сельском хозяйстве. - 1986. -№10. - С. 59-60.

40. Малогабаритный капустоуборочный комбайн - эффективное техническое средство для современного овощеводства /С.С. Алатырев, Н.Н. Тончева, А. О. Григорьев [и др.] //Тракторы и сельхозмашины. - 2010. -№ 3. - С. 14-17.

41. Маневич, Ш.С. Простейшие статистические методы анализа результатов наблюдений и планирование экспериментов /Ш.С. Маневич. -Казань: Изд. Казанского СХИ, 1970. - 107 с.

42. Методика определения экономической эффективности

использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских

96

и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений /под ред. Ю.М. Лейкина. - М.: изд. «Колос», 107807. ГСП., 1980. - С. 112.

43. Морозов, В. Ротационный прутковый сепаратор /В. Морозов, А. Павлов, Д. Фёдоров //Сельский механизатор. - 2004. - №9. - С. 6.

44. Никитин, В.С. Анализ ориентации режущего устройства капустоуборочной машины относительно объекта воздействия /В.С. Никитин, П.Н. Максимов, К.С. Васильев //Перспективные технологии и инновации в АПК в условиях цифровизации : материалы II Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 10 февраля 2023 года. -Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 700-702.

45. Никитин, В.С. К выбору конструкции листоотделительного устройства для перспективных капустоуборочных комбайнов /В.С. Никитин, С.С. Алатырев, А.С. Алатырев //Молодежь и инновации: Материалы XVII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов. В 2-х частях, Чебоксары, 11-12 марта 2021 года. Том Часть 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 70-73.

46. Никитин, В.С. Навесной комбайн для уборки капусты /В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, в 3 ч., Чебоксары, 15 октября 2021 года. Том Ч. 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 509-510.

47. Никитин, В.С. Обзор итальянской капустоуборочной машины /В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, в 3 ч.,

Чебоксары, 15 октября 2021 года. Том Ч. 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 510-511.

48. Никитин, В.С. Обоснование угла резания кочерыг при повторной обрезке в капустоуборочном комбайне /В.С. Никитин, К.С. Казаков, Н.А. Емельянов //Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ, в 3 ч., Чебоксары, 15 октября 2021 года. Том Ч. 2. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2021. - С. 512-513.

49. Никитин, В.С. Оценка белокочанной капусты к механизированной уборке /В.С. Никитин, Н.А. Емельянов //Молодежь и инновации: Материалы XIX Всероссийской (национальной) научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Чебоксары, 10 марта 2023 года. -Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 501-504.

50. Никитин, В.С. Снижение повреждаемости и потерь при уборке и хранении кочанной капусты /В.С. Никитин //Молодежь и инновации: Материалы XIX Всероссийской (национальной) научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Чебоксары, 10 марта 2023 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 497-501.

51. Никитин, В.С. Совершенствование устройства для отвода кочанов из зоны резания в режущем аппарате капустоуборочного комбайна /В.С. Никитин, А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина //Вестник Чувашского государственного аграрного университета. - 2024. - № 3(30). - С. 198-203.

52. Никитин, В.С. Повышение эффективности механизированной уборки ранней белокочанной капусты /В.С. Никитин //Перспективные технологии и инновации в АПК в условиях цифровизации: материалы II Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 10 февраля

2023 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 702-704.

53. Обоснование конструкции и режима работы листоотделителя вальцево-транспортерного типа для капустоуборочного комбайна /Н.А. Емельянов, В.С. Никитин, А.С. Алатырев, С.С. Алатырев //Вестник Чувашского государственного аграрного университета. - 2023. - № 2(25). -С. 175-180. - 001 10.48612/уеЬ/13ев45кш-82е1

54. Оплата труда в сельскохозяйственных организациях: справ. пособ. -М.: ФГНУ «Росинформагротех». - 2010. - 204 с.

55. Патент №17155 С1 Республика Беларусь А01Б45/26. Капустоуборочный комбайн: заявл.: 21.12.2010; опубл.: 30.06.2013 /И.Н. Шило, В.А. Агейчик, Н.Н. Романюк, А.В. Агейчик //Бюл. № 3. - 2 с.

56. Патент №2743189 С1 Российская Федерация, МПК А0Ш 45/26. Капустоуборочная машина: №2020108412: заявл. 26.02.2020: опубл. 16.02.2021 /И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев, С.С. Алатырев; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».

57. Патент №2767196 С1 Российская Федерация, МПК А0Ш 45/26, А0Ш 45/00. Капустоуборочная машина: № 2021116603: заявл. 07.06.2021: опубл. 16.03.2022 /А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина, С.С. Алатырев, В.С. Никитин; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашский государственный аграрный университет».

58. Патент №2818840 С1 Российская Федерация, МПК А0Ш 45/26. Капустоуборочный комбайн: № 2024101128: заявл. 17.01.2024: опубл. 06.05.2024 /Н.А. Емельянов, А.С. Алатырев, И.С. Кручинкина [и др.]; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашский государственный аграрный университет».

59. Патент №2818841 С1 Российская Федерация, МПК A01D 45/26. Капустоуборочная машина: №2024104716: заявл. 26.02.2024: опубл. 06.05.2024 /В.С. Никитин, И.С. Кручинкина, А.С. Алатырев [и др.]; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашский государственный аграрный университет».

60. Пекунькин, М.А. Повышение надежности работы срезающего аппарата капустоуборочного комбайна /М.А. Пекунькин, В.С. Никитин, Н.А. Емельянов //Перспективы развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: Материалы V Международной научно-практической конференции, Чебоксары, 28 февраля 2023 года. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 198-201.

61. Петров, Г.Д. Картофелеуборочные машины /Г.Д. Петров. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. - 320 с.

62. Пигаваев, А.Ю. Анализ японского капустоуборочного комбайна /А.Ю. Пигаваев, В.С. Никитин //Студенческая наука - первый шаг в академическую науку: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции с участием школьников 10-11 классов. В 3-х частях, Чебоксары, 02-03 марта 2023 года. Том Часть 3. - Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 861-865.

63. Результаты определения технологических свойств белокочанной капусты /М.Н. Шапров, А.В. Цепляев, А.Н. Цепляев [и др.] //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2022. - № 4(68). - С. 458-465. - DOI 10.32786/2071 -9485-2022-04-54.

64. Рекомендуемые размеры тарифных ставок для оплаты труда работников сельского хозяйства с 1 января 2009 года //www.mcxrb.ru.

65. Савеличев, К.А. Обоснование и разработка устройства для товарной обработки кочанов в капустоуборочном комбайне: Дис. ... канд. техн. наук. -Чебоксары, 2009. - 157 с.

66. Свирин, С.Н. Параметры и режимы работы транспортер-загрузчика контейнеров и транспортных средств на пунктах послеуборочной обработки белокочанной капусты /С.Н. Свирин: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. -Ленинград-Пушкин, 1986. - 16 с.

67. Совершенствование процесса сепарирования капустных листьев в комбайне /А.С. Алатырев, В.С. Никитин, И.С. Кручинкина, С.С. Алатырев //Техника и оборудование для села. - 2024. - № 1(319). - С. 28-32.

68. Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники. - Самара, 1999. - 172 с. - Из сод.: Лопатин, А.М., Бышов, Н.В., Якунин, Ю.В. К определению перспективных типов сепарирующих рабочих органов. - С. 130-131.

69. Сорокин, А.А. Картофелеуборочный комбайн с центробежным сепаратором /А.А. Сорокин //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1971. - №10. - С. 15-17.

70. Теоретические исследования по изучению перекатывания сферических и тороидальных тел на примере плодов бахчевых культур /А.Н. Цепляев, М.В. Ульянов, С.В. Климов, А.В. Цепляев //Вестник Курганской ГСХА. - 2019. - №1(29). - С. 62-65.

71. Теоретические исследования работы грохота картофелекопателя /В.Ф. Первушин, М.З. Салимзянов, Н.Г. Касимов [и др.] //Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. - 2021. - №1(65). - С. 5562. - DOI 10.48012/1817-5457_2021_1_55.

72. Типовые нормы выработки и расхода топлива на сельскохозяйственные механические работы. Часть II. Москва, 2002. - 128 с.

73. Тихонов, Н.И. Обоснование оптимальных параметров шнекового листоотделителя /Н.И. Тихонов, А.В. Кирьянов //Техника в сельском хозяйстве. - 1996. - №1 - С. 29-30.

74. Тончева, Н.Н. Разработка и обоснование параметров устройства для

транспортирования кочанов в срезающем аппарате капустоуборочной

машины: специальность 05.20.01 "Технологии и средства механизации

101

сельского хозяйства": диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук /Тончева Нина Николаевна. - Чебоксары, 2003. - 158 с.

75. Цепляев, А.Н. Результаты экспериментальных исследований по определению коэффициентов трения /А.Н. Цепляев, Я.С. Лазаренко //Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2012. - №4(28). - С. 221-225.

76. Хайлис, Г.А. Исследования сельскохозяйственной техники и обработки опытных данных /Г.А. Хайлис, М.М. Ковалев. - М.:Колос, 1994. -169 с.

77. Хвостов, В.А. Справочник конструктора машин для уборки и послеуборочной обработки овощей и корнеплодов /В.А. Хвостов, Э.С. Рейнгарт, Н.Н. Колчин. - Санкт-Петербург-Павловск: издательство СЗНИИМЭСХ, 1998. - 200 с.

78. Шпилько, А.В. Экономическая эффективность механизации сельскохозяйственного производства /А.В. Шпилько, В.И. Драгайцев, Н.М. Морозов, П.Н. Кабанов, А.С. Миндрин, Л.М. Цой. - М. - 2001. - 346 с.

79. Явохин, Р.Н. Снижение повреждаемости при уборке и хранении пекинской капусты /Р.Н. Явохин, В.С. Никитин //Студенческая наука -первый шаг в академическую науку: Материалы Всероссийской студенческой научно-практической конференции с участием школьников 1011 классов. В 3-х частях, Чебоксары, 02-03 марта 2023 года. Том Часть 3. -Чебоксары: Чувашский государственный аграрный университет, 2023. - С. 923-927.

80. Agricultural Machinery /N. Murakami, K. Otsuka, K. Inoue, M. Sugimoto. -1999. - 61(5) 93 10.11357 / jsam 1937.61.5_93 [In Japanese].

81. Development and Utilization of a New Mechanized Cabbage Harvesting System for Large Fields / M. Hachiya, T. Amano, M. Yamagata, M. Kojima //Japan Agricultural Research Quarterly. - 2004. - Vol. 38 (2). - P. 97-103.

82. Design of cabbage pulling-out test bed and parameter optimization test / C. Zhou, F. Luan, X. Fang, H. Chen //Chemical Engineering, 2017. -Transactions Volumes 62. - P. 1267-1272.

83. Du, D.D. Development and experiment of self-propelled cabbage harvester / D.D. Du, G.Q. Fei, J. Wang //Transactions of the Chinese Society of Agricultural. Engineering. - 31 (14) 16. - 10.11975 /j.issn.1002-6819.2015.14.003.

84. Gao, T.H. Optimization experiment of influence factors on greenhouse vegetable harvest cutting /T.H. Gao, T.B. Wang, Z.C. Zhou //Transactions of the CSAE. - 2015. - Vol. 31 (19). - P. 15-21.

85. Geng, D.Y. Analysis of agricultural machinery development trend in our country / D. Y. Geng, T. Z. Zhand, H. Luo //Transactions of Chinese Society for Agricultural Machinery. - 2004. - N 4. - P. 208.

86. Gu, S. Development of domestic and foreign vegetable grafting robot /S. Gu, L.B. Jiang //Journalof Norteast Agricultural University. - 2007. - Vol. 38(6). - Pp. 847-851.

87. Kanamitsu, M. Development of Chinese cabbage harvester / M. Kanamitsu, K. Yamamoto // Japan Agricultural Research Quarterly (JARQ). -1996. - N 30 (1). - P. 35.

88. «Power Farming» (United Kingdom). - 1972. - v.48. - №6. - p. 12-14.

89. Technology and parameters of cabbage machine harvesting by careful stacking of heads in containers /S.S. Alatyrev, I.S. Kruchinkina, A.S.Alatyrev [et al.] //V 2020I0P Conf. Series: Earth and Environmental Science 433 (2020) 012005.

90. Song, K.S. Automatic cabbage feeding, piling, and unloading system for tractor implement Chinese cabbage harvester /K.S. Song, H. Hwang, J.T. Hong //IFAC Proceedings Volumes. - 2000. - Vol. 33 (29). - P. 259.

91. Wu, X.W. Discussion on structure of self-propelled hydraulic cabbage harvester /X.W. Wu, Y.J. Sun, X.K. Yuan //South Agricultural Machinery. - 2015. - N 11. - P. 35.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Справка

Дана настоящая в том, что в уборочный сезон 2022 г. на капустных полях ООО «Деметра» республики Марий Эл (Горномарийский район) прошел производственные испытания капустоуборочный комбайн с модернизированным устройством для транспортирования кочанов в режущем аппарате, разработанным аспирантом Никитиным B.C.

В ходе испытаний установлено устойчивое выполнение технологического процесса указанным устройством, а также соответствие качественных показателей работы комбайна агротехническим требованиям.

Генеральный директор ООО «Деметра»

Акт

об использовании научно-технической разработки Мы, нижеподписавшиеся, представители федерального

государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Чувашский государственный аграрный университет» (ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ) с одной стороны, в лице декана инженерного факультета Пушкаренко Николая Николаевича, заведующего кафедрой транспортно-технологических машин и комплексов Алатырева Алексея Сергеевича и автора научно-технической разработки Никитина Вадима Сергеевича с другой стороны, составили настоящий акт о том, что на кафедре транспортно-технологических машин и комплексов ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ используется в учебном процессе при изучении конструкций овощеуборочных машин опытный образец капустоуборочного комбайна с модернизированным транспортирующим устройством в режущем аппарате, разработанным Никитиным B.C.

Представители Автор научно-технической

ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ разработки

ой транспортно-технологических машин и комплексов, д-р техн. наук, доцент

X^J^-f" A.C. Алатырев 25 октября 2024 г.

декан инженерного факультета канд. техн. наук, доцент ¡S^V/t!?/" H.H. Пушкаренко

Размерно-массовая характеристика кочанов капусты сорта Парадокс, убранной опытным капустоуборочным комбайном с модернизированным

транспортирующим устройством

№ п/п Масса кочана, мм Диаметры кочана, мм Длина оставшейся части кочерыги /, мм Количество листьев 2

Яг Яв

1 2 3 4 5 6

Делянка 1

1. 2,2 190 185 15 2

2. 1,1 130 140 10 1

3. 2,3 200 190 25 2

4. 3,5 220 210 15 1

5. 3,2 210 200 15 1

6. 3,8 240 235 15 2

7. 2,2 200 190 20 2

8. 1,8 170 175 40 3

9. 2,1 190 190 25 2

10. 1,8 150 145 20 2

11. 3,1 210 200 35 3

12. 1,5 170 175 30 2

13. 2,1 205 190 10 1

14. 2,2 200 195 40 3

15. 3,1 235 220 25 2

16. 1,8 165 170 5 0

17. 2,5 200 190 25 1

18. 2,6 210 200 30 3

1 2 3 4 5 6

19. 3,0 200 200 25 2

20. 1,9 175 170 30 3

21. 0,8 160 155 5 0

22. 1,5 170 165 25 2

23. 2,5 190 180 35 3

24. 2,4 180 170 30 2

25. 4,0 230 225 15 2

26. 3,4 235 230 20 3

27. 3,3 210 195 10 1

28. 1,7 130 135 15 2

29. 2,1 170 175 5 0

30. 2,2 170 170 15 2

31. 1,9 160 165 15 1

32. 1,6 150 150 10 1

33. 3,5 240 230 5 0

34. 4,0 230 220 20 2

35. 2,3 170 165 10 1

36. 3,0 200 190 5 0

37. 2,2 170 165 5 0

38. 3,2 210 200 15 1

39. 2,6 190 180 20 1

Делянка 2

40. 2,7 200 195 20 1

41. 2,2 170 170 10 0

42. 1,6 150 145 15 2

43. 2,8 200 190 15 1

44. 1,5 160 155 20 2

1 2 3 4 5 6

45. 2,6 200 185 10 1

46. 4,1 200 195 20 2

47. 3,9 230 220 30 3

48. 2,3 180 175 30 2

49. 3,5 190 180 20 2

50. 2,2 170 165 35 3

51. 4,4 220 210 20 1

52. 2,3 170 170 20 1

53. 2,8 180 175 5 0

54. 2,6 200 205 20 1

55. 2,2 160 160 30 3

56. 3,1 180 180 10 2

57. 3,3 200 190 15 2

58. 2,8 190 185 20 2

59. 3,8 220 200 20 1

60. 3,6 210 205 25 3

61. 4,0 220 190 15 2

62. 2,3 190 185 10 1

63. 1,9 160 155 10 1

64. 1,9 160 160 5 0

65. 3,1 190 185 15 1

66. 2,2 185 180 25 3

67. 3,4 190 185 25 2

68. 2,5 150 150 25 2

69. 2,9 200 190 20 1

70. 3,0 210 195 25 2

71. 4,0 230 220 20 2

1 2 3 4 5 6

72. 3,2 210 200 25 3

73. 2,8 200 190 20 2

74. 3,1 260 200 25 3

75. 2,8 200 190 20 2

76. 3,0 200 190 15 2

77. 2,3 170 165 25 3

78. 3,5 230 220 25 3

79. 1,6 170 165 20 1

80. 2,3 200 190 35 3

Размерно-массовая характеристика кочанов капусты сорта Сторема, убранной опытным капустоуборочным комбайном с модернизированным

транспортирующим устройством

№ п/п Масса кочана, мм Диаметры кочана, мм Длина оставшейся части кочерыги /, мм Количество листьев 2

Яг Яв

1 2 3 4 5 6

Делянка 1

1. 2,4 200 195 25 2

2. 3,5 220 215 20 2

3. 3,2 210 210 15 1

4. 3,8 240 235 15 2

5. 2,5 200 190 20 2

6. 2,1 190 190 25 2

7. 3,1 210 200 35 3

8. 2,1 195 200 10 1

9. 2,2 200 195 40 3

10. 3,1 225 220 25 2

11. 1,8 165 170 5 0

12. 2,5 200 190 25 2

13. 2,6 210 200 30 3

14. 3,0 200 205 25 2

15. 1,9 175 175 25 2

16. 1,5 170 165 25 2

17. 2,6 190 185 30 3

18. 2,4 180 170 30 2

1 2 3 4 5 6

19. 2,5 190 180 35 3

20. 2,4 180 180 25 2

21. 4,0 230 225 15 1

22. 4,1 235 230 15 1

23. 3,3 210 200 10 1

24. 2,1 170 165 5 0

25. 1,7 130 135 20 2

26. 3,6 240 230 5 0

27. 4,1 235 230 20 2

28. 3,0 200 195 5 0

29. 3,2 210 200 15 1

30. 2,6 190 185 20 1

31. 4,1 230 250 20 2

32. 3,4 230 230 25 2

33. 3,0 205 200 20 1

34. 1,6 165 160 20 2

35. 1,6 150 150 15 1

36. 2,3 170 170 10 0

37. 2,7 210 200 20 1

38. 2,7 200 195 20 1

39. 2,8 200 190 15 1

Делянка 2

40. 2,6 205 190 10 1

41. 4,2 200 200 20 2

42. 3,9 225 220 25 3

43. 2,4 185 180 30 2

44. 3,5 190 185 20 2

1 2 3 4 5 6

45. 4,4 220 210 20 1

46. 2,3 180 175 15 1

47. 2,8 185 180 5 0

48. 2,9 200 205 20 1

49. 2,2 160 160 30 3

50. 3,3 200 195 10 2

51. 3,4 205 200 15 1

52. 2,8 190 190 25 2

53. 3,8 220 200 20 1

54. 3,5 210 205 25 3

55. 4,0 220 190 15 1

56. 2,7 190 185 10 1

57. 1,9 160 155 10 1

58. 2,0 165 160 5 0

59. 3,1 190 185 15 1

60. 2,2 190 180 20 1

61. 2,4 195 190 30 3

62. 2,3 200 190 30 2

63. 3,3 230 220 15 1

64. 4,0 220 230 35 3

65. 2,5 190 180 30 2

66. 4,1 210 200 35 3

67. 2,5 190 190 30 2

68. 2,4 180 180 10 1

69. 1,6 150 140 20 1

70. 1,7 160 160 25 2

71. 2,2 190 180 25 2

1 2 3 4 5 6

72. 2,2 195 190 20 2

73. 2,3 200 190 30 2

74. 3,4 235 230 15 1

75. 4,0 225 235 35 3

76. 4,1 230 220 30 3

77. 3,3 220 210 15 1

78. 2,4 195 190 30 3

Размерно-массовая характеристика прилегающих и розеточных листьев

капусты сорта Подарок [5]

№ кочана Масса листа, г Длинна листа, мм Ширина листа, мм Толщина листа, мм № кочана Масса листа, г Длинна листа, мм Ширина листа, мм Толщина листа, мм

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

1. 186 380 320 13 51. 96 405 390 16

2. 142 430 310 13 52. 89 410 365 18

3. 74 335 340 15 53. 84 375 360 20

4. 82 370 370 14 54. 123 335 295 17

5. 111 300 325 11 55 167 320 270 12

6. 117 360 340 15 56. 180 315 320 18

7. 121 350 370 14 57. 147 440 340 18

8. 82 375 370 13 58. 76 310 215 9

9. 137 310 290 11 59. 85 375 290 14

10. 98 330 345 12 60. 105 360 250 13

11. 124 365 410 15 61. 116 290 280 11

12. 99 365 375 11 62. 131 415 385 18

13. 96 350 340 13 63. 85 340 340 14

14. 105 505 415 18 64. 139 435 300 22

15. 90 416 400 20 65. 102 280 250 14

16. 176 430 300 20 66. 115 430 390 15

17. 36 300 315 17 67. 98 320 290 14

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

18. 157 445 295 18 68. 97 380 320 14

19. 80 330 315 20 69. 104 410 310 13

20. 117 440 320 17 70. 89 470 310 16

21. 136 450 350 17 71. 178 350 280 12

22. 118 470 350 23 72. 44 420 280 11

23. 93 400 295 19 73. 162 340 300 14

24. 88 435 305 19 74. 83 470 410 15

25. 82 355 340 14 75. 118 440 320 14

26. 122 435 350 15 76. 146 385 225 13

27. 165 370 355 13 77. 117 400 310 15

28. 94 330 340 12 78. 63 370 300 16

29. 76 330 370 15 79. 57 450 330 18

30. 101 375 360 16 80. 129 440 290 15

31. 96 350 345 15 81. 95 415 240 15

32. 107 400 375 15 82. 78 425 290 14

33. 82 460 375 13 83. 103 290 270 15

34. 107 360 330 10 84. 97 470 280 17

35. 113 440 300 15 85. 105 390 350 19

36. 116 370 295 16 86. 84 390 340 17

37. 123 410 335 17 87. 108 390 330 16

38. 144 375 295 13 88. 112 315 340 17

39. 103 400 305 14 89. 118 360 330 15

40. 134 410 325 12 90. 126 405 340 17

41. 87 440 410 18 91. 147 380 350 15

42. 131 320 320 13 92. 102 380 270 11

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

43. 114 370 360 14 93. 131 370 290 8

44. 109 350 335 16 94. 85 370 350 19

45. 74 400 380 19 95. 129 400 430 19

46. 103 440 385 13 96. 112 330 370 20

47. 128 310 270 12 97. 107 360 350 19

48. 132 450 430 21 98. 76 350 330 14

49. 56 360 340 17 99. 104 310 290 21

50. 60 310 325 13 100. 131 390 370 17

Параметры центра тяжести листьев капусты сорта Подарок

№ листа Длина листа А, см Размер С, см Значение К=С/А № листа Длина листа А, см Размер С, см Значение К=С/А

1. 38,0 17,0 0,45 21. 34,0 15,0 0,44

2. 39,0 15,3 0,39 22. 33,0 13,5 0,41

3. 37,0 16,5 0,44 23. 30,5 13,7 0,45

4. 37,5 16,5 0,44 24. 34,5 15,0 0,43

5. 33,5 15,5 0,46 25. 35,0 15,4 0,44

6. 32,0 13,1 0,41 26. 34,0 14,5 0,43

7. 28,5 12,3 0,43 27. 33,0 16,0 0,48

8. 36,0 15,0 0,42 28. 33,5 15,0 0,45

9. 31,5 14,5 0,46 29. 31,0 14,2 0,46

10. 35,0 16,0 0,46 30. 28,5 14,0 0,49

11. 33,5 14,5 0,49 31. 30,0 14,0 0,47

12. 34,5 16,3 0,47 32. 33,5 13,5 0,47

13. 33,0 14,5 0,42 33. 27,5 13.0 0,47

14. 36,0 16,0 0,44 34. 32,0 14,4 0,45

15. 36,0 16,0 0,44 35. 37,0 16,0 0,43

16. 30,0 13,5 0,45 36. 39,0 17,2 0,44

17. 31,0 15,0 0,48 37. 34,5 15,5 0,45

18. 33,0 15,3 0,46 38. 34,5 16,0 0,46

19. 31,5 15 0,48 39. 36,0 17,0 0,47

20. 29,5 14 0,47 40. 36,5 17,0 0,46