АНАЛІЗ СИСТЕМ ОЧИЩЕННЯ ОТВОРІВ ПЕРФОРОВАНИХ ПРОСІЮВАЛЬНИХ ПОВЕРХОНЬ СЕПАРУВАЛЬНИХ МАШИН
Анотація
Продуктивність та якість роботи сепарувальних решетних машин при поділі компонентів сипких матеріалів залежить від ефективності роботи системи очищення отворів. Блокування отворів відбувається за рахунок подібності їх розмірів з розмірами компонентів сипких матеріалів. При цьому у разі наявності заблокованих отворів відбувається зменшення площі просіювання перфорованих поверхонь та зниження продуктивності сепарувальних машин. Сучасні вимоги виробництва та поява нових науково-технічних розробок, таких як решета з отворами складної геометрії, утворили необхідність підвищення ефективності систем очищення. Розробка нових та удосконалення систем очищення не можлива без проведення аналізу існуючого стану та визначення перспективних напрямків удосконалення. Для цього проведено системний аналіз конструкцій та способів підвищення ефективності систем очищення з визначенням рівня перспективності. Визначені умови та критерії ефективності систем очищення, параметри їх робочих елементів. Проведеним аналізом досліджень, з урахуванням сучасних потреб виробників, встановлені вимоги щодо систем очищення решетних вібросепараторів: безперервне в часі та інтенсивне очищення отворів решет від компонентів сипких матеріалів, що забезпечує мінімальне відхилення ефективної площі просіювання від базового; надійність очисних робочих елементів систем очищення повинна базуватися на максимальній довговічності та мінімальному зношені; мінімізація впливу зовнішніх умов на технологічну ефективність систем очищення; мінімізація негативного впливу на процеси сепарування та надійність елементів сепарувальних машин; мінімізація рівня травмування компонентів сипких матеріалів та засмічення кінцевих продуктів сепарування. Основними ознаками поділу систем очищення є: за характером впливу на компоненти сипких матеріалів з використанням робочих елементів, самоочищення отворів просіювальних поверхонь, з використанням спеціальних пристроїв; за типом робочих елементів фрикційної та ударної дії; за типом приводу з кривошипно-шатунним, ланцюговим, безприводним та з гнучким зв’язком. Перспективними за комплексом показників, для подальшого дослідження обрані системи очищення з робочими елементами ударної дії та вільним рухом – кулькового типу. Результатом роботи стала узагальнена класифікація систем очищення отворів перфорованих просіювальних поверхонь сепарувальних машин, яка дозволить визначити шляхи для подальших удосконалень та розробляти нові робочі очисні елементи.
Посилання
2. Bakum, M., Kharchenko, S., Krekot, M., Kharchenko, F., Shvets, O., Kiełbasa, P., Miernik, A. (2022). Identification of parameters of the separation process of safflower seed material on sieves. J. Phys.: Conf. Ser. 2408, 012013.10.1088/1742-6596/2408/1/012013.
3. Bondarenko, L.Iu. (2010). Obgruntuvannia parametriv i rezhymiv roboty ustanovky dlia kalibruvannia nasinnia plodovykh kistochkovykh kultur [Substantiation of parameters and modes of operation of the installation for calibration of seeds of stone fruit crops]. Dysertatsiia k.t.n. 05.05.11 – mashyny i zasoby mekhanizatsii silskohospodarskoho vyrobnytstva, Melitopol. 210. (in Ukrainian).
4. Bondarenko, L.Iu., Antonova, H.V. (2008). Analiz prystroiv dlia ochyshchennia ploskykh reshit sortuvalnykh i kalibruvalnykh mashyn [Analysis of devices for cleaning flat sieves of sorting and calibration machines]. Pratsi Tavriiskoho derzhavnoho ahrotekhnolohichnohouniversytetu. Vyp. 8, tom 3. Melitopol: TDATU. 159-164. (in Ukrainian).
5. Borshch, Yu.P. (2016). Teoriia pnevmoseparatsii zernovykh sumishei z yoho poperednim rozsharuvanniam [The theory of pneumatic separation of grain mixtures with its preliminary stratification.]. Rozumna ahrotekhnika dlia efektyvnoho zemlerobstva: materialy Mizhnar. nauk.-prakt. konferentsii-forumu. Kharkiv: KhNTUSH. 52 – 55. (in Ukrainian).
6. Bredykhin, V., Bogomolov, A., Slipchenko, V., Kis-Korkishchenko, L., Ivashchenko, S. & Tikunov, T. (2023). Scientific basis of thrifty preparation of seeds with improved biological potential: monograph. Kharkiv: State Biotechnological University. 401.
7. Bredykhin, V., Shchur, T., et all. (2024). Determination of ways of improving the process of separation of seed materials on the working surface of the pneumatic sorting table. Agricultural Engineering.Vol. 28, №1. 51-71.
8. Datsyshyn, O.V. ta in. (2008). Tekhnolohichne obladnannia zernopererobnykh ta oliinykh vyrobnytstv [Technological equipment for grain processing and oilseed production]. Vinnytsia: Nova Knyha. 488. (in Ukrainian).
9. Denysova N.M., Buialska N.P. (2022). Protsesy i aparaty kharchovykh vyrobnytstv [Processes and devices of food production]. Chernihiv: NU “Chernihivska politekhnika”. 96. (in Ukrainian).
10. Derevianko, D., Tarasenko, O., Orobinskyi, V. (2012). Vplyv travmuvannia na yakist nasinnia zernovykh kultur [Effect of injury on the quality of grain seeds]: monohrafiia. Zhytomyr: Vyd. TOV Nilak – LTD. 439. (in Ukrainian).
11. Diundyk, S.M., Zavhorodnii, A.I. (2000). Do pytannia optymizatsii parametriv ochysnyka resheta z kombinovanymy robochymy orhanamy. Pidvyshchennia nadiinosti vidnovliuiemykh detalei mashyn [Optimization of the parameters of a sieve cleaner with combined working bodies. Improving the reliability of remanufactured machine parts]. Visnyk Kharkivskoho derzhavnoho tekhnichnoho universytetu silskoho hospodarstva. Vyp.4. Kharkiv. 220-223. (in Ukrainian).
12. Faibushevych, H.Z. (1967). Ochystka reshet humovymy kulkamy [Cleaning sieves with rubber balls]. Traktory i silhospmashyny. № 3. 20-21. (in Ukrainian).
13. K. Liu. (2019). Some factors affecting sieving performance and efficiency. Powder Technology. 193. 208– 213.
14. Kharchenko, S. (2017). Intensification of grain sifting on flat sieves of vibration grain separators: monograph. Kharkiv: Dissa Plus. 217 p. ISBN 978-617-7384-81.
15. Kharchenko, S., Kharchenko, F., Samborski, S., Paśnik, J., Kovalyshyn, S., Sirovitskiy, K. (2022). Influence of physical and constructive parameters on durability of sieves of grain cleaning machines. Adv. Sci. Technol. Res. J. 16. 156-165.
16. Kharchenko, S., Kovalyshin, S., Zavgorodniy, A. (2019). Effctive sifting of flat seeds through sieve. INMATEH Agricultural Engineering. 58. 17-26.
17. Kharchenko, S.; Samborski, S.; Kharchenko, F.; Mitura, A.; Paśnik, J.; Korzec, I. (2023). Identification of the Natural Frequencies of Oscillations of Perforated Vibrosurfaces with Holes of Complex Geometry. Material. № 16. 5735. https://doi.org/10.3390/ma16175735.
18. Ławińska, K., Wodziński, P. (2011). Oczyszczanie sit przesiewaczy. Surowce i maszyny budowlane. № 2. 46-50.
19. Ławińska, К., Modrzewski, R. (2016). Metody oczyszczania sit przesiewaczy przemysłowych. [Methods of cleaning industrial screens] Technologia i Jakość Wyrobów. 61. 80-85. [in Polish]
20. Liu, KeShun. (2019). Some factors affecting sieving performance and efficiency. Powder Technology. 193. 208–213. 10.1016/j.powtec.2009.03.027.
21. Olshanskyi V.P. ta in. (2017). Teoriia separuvannia zerna [Grain separation theory]: monohrafiia. Kharkiv: KhNTUSH. 802 с. (in Ukrainian).
22. Piven, M.V. (2015). Efektyvnist separuvannia zernovykh sumishei ploskymy vibroreshetamy z rozrykhliuvachamy [Efficiency of separation of grain mixtures by flat vibrating sieves with rippers]. Inzheneriia pryrodokorystuvannia. Kharkiv. № 2(8). 38–44. (in Ukrainian).
23. Piven, M.V. (2015). Obhrunutvannia protsesu separuvannia zernovykh sumishei ploskymy vibratsiinymy reshetamy [Substantiation of the process of separation of grain mixtures by flat vibrating sieves]. Motrol. Commission of motorization and energetics in agriculture. Lublin. Vol. 17, no. 7. 163–169. (in Ukrainian).
24. Priporov, I.E., Samurganov, E.E., Shepelev, A.B. (2021). Modeling the sunflower seeds separation process in airsieve grain-cleaning machines. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 1111.
25. Pruteanu, A., Nicoleta, U., Valentin, V., Mihai, М., Nitu, M. (2023). Contributions to the Optimization of the Medicinal Plant Sorting Process into Size Classes. Agriculture. 13. 645. 10.3390/agriculture13030645.
26. Prysiazhniuk, M.V. ta in. (2013). Teoriia vibratsiinykh mashyn silskohospodarskoho vyrobnytstva [Theory of vibration machines of agricultural production]. K: Ahrar.nauka. 439. (in Ukrainian).
27. Salo, V., Luzan, P., Bohatyrov D. (2013). Tekhnichne zabezpechennia pidhotovky zerna do zberihannia [Technical support for grain preparation for storage]: monohrafiia. Kirovohrad: SPD FO Lysenko V.F. 148. (in Ukrainian).
28. Taran, A.I. (1959). Pro vplyv yakosti vyhotovlennia reshet zernoochysnykh mashyn mashyn na yikh produktyvnist [The influence of the quality of grain cleaning machine sieves manufacturing on their productivity]. Pratsi Estonskoi s.h. akademii, Turtu. 21-25. (in Ukrainian).
29. Tishchenko, L., Kharchenko, S., Kharchenko, F., Bredykhin, V., Tsurkan, O. (2016). Identification of a mixture of grain particle velocity through the holes of the vibrating sieves grain separators. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2(80). 63–69. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.65920.
30. Zaika, P.M. (1969). Vplyv chastoty kolyvan ta zabyvannia vibratsiinykh reshit na yakist sortuvannia nasinnia [Influence of the frequency of vibrations and clogging of vibrating sieves on the quality of seed sorting]. Visnyk silskohospodarskoi nauky. Kyiv. 24-31. (in Ukrainian).
31. Zaika, P.M. (2006). Teoriia silskohospodarskykh mashyn. Ochystka i sortuvannia zerna [Theory of agricultural machinery. Cleaning and sorting of grain]. Kharkiv: Oko. 408. (in Ukrainian).
32. Zavhorodnii, A.I. (2001). Naukovi osnovy protsesiv ochystky otvoriv reshit zernoochysnykh mashyn [Scientific basis of the processes of cleaning the sieve openings of grain cleaning machines]: dys. … d-ra. tekhn. nauk: 05.05.11 / KhDTUSH.Kharkiv. 304. (in Ukrainian).
33. Zavhorodnii, O.I., Zefirov, V.M., Diundik, S.M. (1998). Vplyv deformatsii shchitok ochysnyka na yakist ochyshchennia reshit zernoobrobnykh mashyn [Influence of cleaner brush deformation on the quality of cleaning sieves of grain processing machines]. Mekhanizatsiia silskoho hospodarstva. Zb.naukovykh prats NAU. T4. Kyiv: NAU. Т4. 216- 220. (in Ukrainian).