Регистрация / Вход
Прислать материал

Роторный подборщик плодов бахчевых культур

Сведения об участнике
ФИО
Гурба Алексей Валерьевич
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный аграрный университет»
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Агро-, био- и производственные технологии
Раздел области наук
Земледелие и растениеводство
Тема
Роторный подборщик плодов бахчевых культур
Резюме
Проект направлен на разработку конструкции подборщика плодов бахчевых культур, обеспечивающего полную механизацию операций подбора плодов с поля и их погрузку в транспортное средство. Использование роторного подборщика позволяет значительно снизить трудоемкость и себестоимость получаемой продукции, повысить производительность уборки, а также высвободить людей, занятых на сборе плодов. В связи с этим можно будет увеличить производство продукции бахчевых культур для обеспечения полного удовлетворения потребностей населения в продуктах питания.
Ключевые слова
бахчевые культуры, подборщик, ротор, производительность, травмирование
Цели и задачи
Целью проекта является усовершенствование технологии уборки плодов бахчевых культур за счет применения роторного подборщика, позволяющего выполнить качественную уборку плодов на продовольственные цели в сжатые агротехнические сроки с минимальным травмированием.
Введение

Продукция бахчевых культур удовлетворяет потребности человека на 15-25% в белках, на 60-80% в углеводах и на 70-90% в витаминах и минеральных солях, а следовательно необходима для здорового и сбалансированного питания любого человека.Однако, вместо рекомендованных медицинскими нормами 16,9 кг/год потребляемой на душу населения продукции бахчевых производится всего 6,0 - 6,6 кг/год.

Для обеспечения полного удовлетворения потребностей населения в продуктах питания необходимо увеличение производства продукции бахчевых культур, которое не возможно без современных технологий и средств механизации уборки и транспортировки плодов бахчевых культур.  

Методы и материалы

При выполнении проекта предполагается использование следующих методов:

  • структурный анализ существующих технологий и средств механизации уборки плодов бахчевых культур с целью выявления неэффективных операций;
  • разработка реологических моделей плодов различных видов и сортов бахчевых культур (арбуз, тыква, дыня и т.д.), как объекта механического воздействия, что позволит отразить такие свойства материала, как упругость, вязкость, пластичность;
  • математическое моделирование процесса подбора и погрузки плодов с использованием методов многофакторного планирования эксперимента для оптимизации параметров  технологии уборки;
  • физическое моделирование процесса подбора плодов на разработанных макетных образцах с целью проверки соответствия математических моделей заявленным требованиям;
  • натурный эксперимент, включающий в себя лабораторно-производственные исследования экспериментального образца роторного подборщика.

 

Описание и обсуждение результатов

Для выполнения качественной уборки плодов на продовольственные цели в лаборатории Волгоградского ГАУ «Механизации бахчеводства» был разработан роторный подборщик бахчевых культур, который предназначен для подбора и погрузки плодов в транспортное средство.

Подбор плодов осуществляется при помощи двух, вращающихся навстречу друг другу, уборочных роторов, которые эластичными ячейками захватывают плоды и перемещают их на платформу. Затем продольный транспортер подает плоды на транспортер загрузки плодов, который укладывает их в кузов транспортного средства.

Для уменьшения повреждаемости плодов при падении в кузов транспортного средства транспортер загрузки плодов состоит из трех частей: приемной, подъемной и выгрузной.

Выгрузная часть при помощи гидроцилиндра имеет возможность изменять свое положение по высоте по мере заполнения кузова транспортного средства, что позволяет обеспечить минимальную высоту падения плода при загрузке до 0,5 м.

Для исключения скатывания плодов при движении вниз по выгрузной части на полотно транспортера установлены плодоудерживающие лопасти, передняя и задняя поверхность которых имеют зеркальное расположение.

При движении по приемной и подъемной части транспортера плоды удерживаются передней поверхностью лопасти, а при движении по выгрузной части плод скатывается до упора в заднюю поверхность лопасти.

Использование роторного подборщика с разработанным транспортером загрузки плодов позволяет значительно снизить трудоемкость и себестоимость продукции, повысить производительность уборки, а также высвободить людей, занятых на сборе плодов.

Проект предполагает получение следующих научных результатов:

  • оригинальная структурно-логическая схема технологии механизированной уборки плодов бахчевых культур, разработанная на основе теоретических и экспериментальных исследований;
  • не имеющие аналогов за рубежом реологические модели плодов бахчевых культур;
  • математические модели процессов подбора и погрузки плодов бахчевых культур;
  • математические зависимости связи технологических и конструктивных параметров подборщика;
  • результаты оптимизации конструктивно-технологических параметров;
  • принципиально новая конструктивно-технологическая схема роторного подборщика для уборки бахчевых культур.
Используемые источники
1. Шапров, М.Н. Обоснование конструкции роторного подборщика для уборки плодов бахчевых культур / М.Н. Шапров, А.В. Седов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. Из-во ВолГАУ, Волгоград, 2013, №4(32). С. 214-217.
2. Гурба, А.В. Повышение качества уборки бахчевых культур за счет использования роторного подборщика // сборник статей XVIII Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 12 ноября – 14 ноября 2013 года, Волгоград, ИПК ФГОУ ВПО ВолГАУ «Нива» 2014.
3. Гурба, А.В. Роторный подборщик для уборки бахчевых культур // сборник статей VII Международной научно-практической конференции молодых исследователей «Наука и молодежь: новые идеи и решения» 16 апреля – 18 апреля 2014 года, Волгоград, ИПК ФГОУ ВПО ВолГАУ «Нива» 2014.
Information about the project
Surname Name
Gurba Alex
Project title
Rotary pick-up fruits melons
Summary of the project
The project is aimed at development of the design of the pick-up fruits melons, provides a complete mechanization of the operations of selection of the fruits from the field and loading them into the vehicle. Using rotary pick-up can significantly reduce the complexity and cost of the obtained production, increase harvesting productivity, and free up people involved in the harvest. In this regard, it will be possible to increase the production of gourds to ensure complete satisfaction of needs of population in food products.
Keywords
gourds, pick-up, rotor, performance, injury