Исследование движения клубней картофеля на элеваторе с интенсификатором сепарации

Парвиз Имранович Гаджиев; Иван Алексеевич Успенский; Иван Александрович Юхин; Гюльбике Гудретдиновна Рамазанова; Имран Парвизович Гаджиев

Парвиз Имранович Гаджиев Российский государственный университет народного хозяйства имени В. И. Вернадского https://orcid.org/0000-0002-6877-6126
Иван Алексеевич Успенский Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева https://orcid.org/0000-0002-4343-0444
Иван Александрович Юхин Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева https://orcid.org/0000-0002-3822-0928
Гюльбике Гудретдиновна Рамазанова Российский государственный университет народного хозяйства имени В. И. Вернадского https://orcid.org/0000-0003-2758-9479
Имран Парвизович Гаджиев Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева https://orcid.org/0000-0001-9073-5657

Ключевые слова: интенсификатор, сепарация почвы, прижимной транспортер, повреждение клубней, картофелеуборочные машины

Аннотация

Введение. При уборке картофеля на почвах с повышенной влажностью забиваются зазоры между прутками элеваторов, уменьшается полнота сепарации почвы, увеличивается повреждение клубней картофеля и потеря урожая. Для улучшения качества сепарации в данном исследовании авторы предлагают интенсификатор картофелеуборочного комбайна в виде лопастного транспортера. В отличие от предшественников он расположен под рабочей ветвью полотна основного элеватора.
Цель исследования. Теоретическое обоснование лопастного интенсификатора сепарации картофелеуборочного агрегата на переувлажненных почвах с целью снижения повреждаемости клубней картофеля при уборке.
Материалы и методы. Проанализирована работа интенсификатора сепарации с лопастным транспортером, расположенного под рабочей ветвью основного элеватора картофелеуборочного комбайна с упругими плоскими лопастями, движущимися навстречу полотну основного элеватора. Лопасть интенсификатора, установленного под рабочей ветвью элеватора, должна выполнять функции толкателя при залипании и попадании клубней в зазор между прутками при уборке картофеля на переувлажненных почвах.
Результаты исследования. Анализ движения клубня относительно прутка показал, что при заданных параметрах и условиях шаг лопастей, равный 210 мм, обеспечивает падение шарового комка с прутка и лопасти на ленту транспортера без удара. Во избежание трения с прутками клубней и примесей расстояние между лентой транспортера интенсификатора и прутками должно превышать зазор между прутками. При заданном расстоянии ленты транспортера от прутка, равном 30 мм, шаг лопастей с точностью 1 % определяется скоростью лопасти в движении относительно прутка.
Обсуждение и заключение. Проведенные теоретические исследования лопастного интенсификатора сепарации картофелеуборочного агрегата на переувлажненных почвах показали его эффективность, что подтверждено результатами полевых опытов.

Биографии авторов

Парвиз Имранович Гаджиев, Российский государственный университет народного хозяйства имени В. И. Вернадского

доктор технических наук, профессор, декан факультета электроэнергетики и технического сервиса Российского государственного университета народного хозяйства имени В. И. Вернадского (143907, Российская Федерация, г. Балашиха, ул. Шоссе Энтузиастов, д. 50), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6877-6126, Researcher ID: DNC-7890-2022, pgadjiev@yandex.ru

Иван Алексеевич Успенский, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технической эксплуатации транспорта Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева (390044, Российская Федерация, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4343-0444, Researcher ID: B-7990-2019, ivan.uspensckij@yandex.ru

Иван Александрович Юхин, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева

доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой автотракторной техники и теплоэнергетики Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева (390044, Россия, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3822-0928, Researcher ID: Q-8188-2017, yuival@rambler.ru

Гюльбике Гудретдиновна Рамазанова, Российский государственный университет народного хозяйства имени В. И. Вернадского

кандидат технических наук, доцент кафедры природообустройства и водопользования Российского государственного университета народного хозяйства имени В. И. Вернадского (143907, Российская Федерация, г. Балашиха, ул. Шоссе Энтузиастов, д. 50), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2758-9479, Researcher ID: CPQ-5874-2022, gulbike@yandex.ru

Имран Парвизович Гаджиев, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева

кандидат технических наук, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева (390044, Российская Федерация, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9073-5657, imgadjiev@mail.ru

Литература

1. Формирование комплекса картофелеуборочных и транспортных машин / И. А. Успенский [и др.] // Техника и оборудование для села. 2021. № 2. С. 27–31. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-2-27-31
2. Колчин Н. Н., Пономарев А. Г., Петухов С. Н. Как снизить повреждение клубней в машинных технологиях // Картофель и овощи. 2019. № 3. С. 14–16. https://doi.org/10.25630/PAV.2019.48.28.002
3. Design of Small Potato Diggers / N. G. Bayboboev [et al.] // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing. 2022. Vol. 1010, Issue 1. Article no. 012080. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1010/1/012080
4. Оценка перспективной технологической схемы картофелеуборочного комбайна / И. А. Успенский [и др.] // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 1. С. 262–269. URL: https://clck.ru/gfacw (дата обращения: 15.02.2023).
5. Совершенствование отделения картофельных примесей на основе применения поперечного вращающего ворошителя картофелекопателя / А. Н. Бачурин [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П. А. Костычева. 2019. № 1 (41). С. 99–103.URL: https://clck.ru/37bBLz (дата обращения: 15.02.2023).
6. Кузьмин А. В., Вамбуева Э. Б., Болохоев В. С. Проблемы снижения повреждаемости клубней картофеля при уборке // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2009. № 4 (31). С. 177–183. URL: https://clck.ru/37bBXd (дата обращения: 15.02.2023).
7. Болохоев В. С. Обоснование параметров сепарирующих рабочих органов картофелеуборочных машин с целью снижения повреждений клубней // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В. Р. Филиппова. 2015. № 1 (38). С. 51–57. URL: https://clck.ru/37mJZP (дата обращения: 15.02.2023).
8. Основные задачи и направления НИР по снижению повреждений картофеля и овощей в машинных технологиях их производства / В. Н. Зернов [и др.] // Агротехника и энергообеспечение. 2019. № 4 (25). С. 6–16. EDN: TANUJF
9. Гаджиев П. И., Рамазанова Г. Г., Гаджиев И. П. Условия работы сепарирующего элеватора картофелеуборочных машин на переувлажненных почвах // Наука в центральной России. 2022. № 2 (56). С. 98–106. https://doi.org/10.35887/2305-2538-2022-2-98-106
10. Experiment and Analysis of Potato-Soil Separation Based on Impact Recording Technology / Z. Wei [et al.] // International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2019. Vol. 12, Issue 5. P. 71–80. URL: https://www.ijabe.org/index.php/ijabe/article/view/4573 (дата обращения: 15.02.2023).
11. Сепарирующий рабочий орган картофелеуборочных машин : патент 2785297 Российская Федерация / Гаджиев П. И. [и др.]. № 2021112154/10(025976) ; заявл. 28.04.2021 ; опубл. 06.12.2022, Бюл. № 34. 7 с.
12. Сепарирующий элеватор с очищающими лопастями : патент 214988 Российская Федерация / Гаджиев П. И. [и др.]. № 2022111458/09(024091) ; заявл. 27.04.2022 ; опубл. 23.11.2022, Бюл. № 33. 5 с.
13. Экономическая эффективность комбайновой уборки картофеля с применением интенсификатора сепарирующего элеватора / И. А. Успенский [и др.] // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева. 2022. Т. 14, № 4. С. 177–184. https://doi.org/10.36508/RSATU.2022.88.19.023

14. Результаты полевых испытаний картофелеуборочного комбайна КПК-2-01, оснащенного интенсификатором / П. И. Гаджиев [и др.] // Наука в центральной России. 2022. № 6 (60). С. 71–77. https://doi.org/10.35887/2305-2538-2022-6-71-77
15. Исследование влияния лопастного интенсификатора на полноту сепарации / П. И. Гаджиев [и др.] // Техника и оборудование для села. 2023. № 1 (307). С. 27–29. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-1-27-29
16. Гаджиев П. И., Гаджиев И. П., Рамазанова Г. Г. Определение конструктивных параметров интенсификатора и условия выталкивания клубня из зазора между прутками сепарирующих элеватор // Агроинженерия. 2023. Т. 25. № 1. С. 35–39. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2023-1-17-22