Реферат: Технология первичной очистки зерна с разработкой решётной части зерноочистительной машины

--PAGE_BREAK--
4
Определение чистоты семян

4.1
Определение чистоты на решете Б2

Определяем рабочий размер отверстия решёт. Для первичной очистки рабочий размер определяется по выражению

             <img width=«125» height=«36» src=«ref-2_1797176682-539.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036">,
[ 1 ]
                                         (4.1)

где
m
— математическое ожидание основной культуры;

σ
    — среднеквадратическое отклонение размера основной культуры.

                           <img width=«269» height=«35» src=«ref-2_1797177221-1193.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">

Принимаем размер решёт
l
р
= 3,2мм. [ 1 ]

Таблица 4 — Расчёт результатов очистки решета Б2

Смесь

Уклонение

<img width=«94» height=«51» src=«ref-2_1797178414-452.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">

Ф(
U)

Количество семян в % от каждой составляющей смеси

L<l
р

l>l
р

Рожь

А = 90%

3
,16

4992

а = 99,92

а1= 0,08

Осот

В = 3%

25,6

5000

b =
100

b
1
=

Ежа сборная

С = 2%

20,9

5000

c =
100

c
1
= 0

Плевел

D = 2%

8,1

5000

d =

100

d
1
= 0

Индифферентный сор Е = 3%

_____

_____

e =
60

e
1
= 4

Уклонение размеров культуры от рабочего размера отверстия определяется по формуле

                    <img width=«120» height=«65» src=«ref-2_1797178866-559.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">.
[ 1 ]
                                    (4.2)

<img width=«219» height=«61» src=«ref-2_1797179425-1176.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">

Значение нормального интеграла Ф(
U
), соответствующее данной величине уклонения выбирается из таблицы.

Анализируя рисунок 2 определяем число семян имеющих размеры меньше рабочего размера отверстий

             <img width=«293» height=«59» src=«ref-2_1797180601-1787.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">,


       <img width=«273» height=«59» src=«ref-2_1797182388-1602.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">,

<img width=«272» height=«59» src=«ref-2_1797183990-1587.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">,

<img width=«275» height=«59» src=«ref-2_1797185577-1617.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">.

Определяем чистоту пшеницы после очистки на решете Б2 по выражению

                    <img width=«264» height=«59» src=«ref-2_1797187194-1454.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">,
[ 1 ]
               (4.3)

где
A
,
B
,
C
,
D
,
E
— содержание семян в исходном продукте, %.

             <img width=«545» height=«61» src=«ref-2_1797188648-2819.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">

4.2
Определение чистоты семян на решете Г

Для определения чистоты семян основной культуры определим процентное содержание сорных семян после очистки на решете Б2.

<img width=«540» height=«61» src=«ref-2_1797191467-2629.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">,

<img width=«539» height=«61» src=«ref-2_1797194096-2607.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">,

<img width=«539» height=«61» src=«ref-2_1797196703-2604.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">,

<img width=«544» height=«61» src=«ref-2_1797199307-2615.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">.

Определяем рабочий размер отверстий решета Г по выражению

                    <img width=«149» height=«38» src=«ref-2_1797201922-668.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">.
[ 1 ]
                                      (4.4)

<img width=«268» height=«35» src=«ref-2_1797202590-1236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">.

Принимаем
l
р
= 1,8мм.
[ 1 ]

Таблица 5 - Расчёт результатов очистки решета Г

Смесь

Уклонение

<img width=«94» height=«51» src=«ref-2_1797178414-452.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">

Ф(
U)

Количество семян в % от каждой составляющей смеси

L<l
р

l>l
р

Рожь

А = 92,6%

2,44

4927

а1 = 0,73

а = 99,
2
7

Осот

В = 2,57%

-8,60

5000

b
1
=
100

b =

Ежа сборная

С = 1,71%

-8,18

5000

c
1
=

100

c
= 0

Плевел

D =
1,71
%

-1,43

4273

d
1
=

92,73

d
= 7,63

Индифферентный сор Е = 1,54%

_____

_____

e
1
=
2
5

e =
7
5

Анализируя рисунок 1 определяем число семян имеющих размеры больше рабочего размера отверстий

<img width=«296» height=«59» src=«ref-2_1797204278-1715.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">,

<img width=«273» height=«59» src=«ref-2_1797205993-1613.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">,

<img width=«257» height=«59» src=«ref-2_1797207606-1427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">,

<img width=«295» height=«59» src=«ref-2_1797209033-1753.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">.

Определяем чистоту пшеницы после очистки на решете Г

              <img width=«678» height=«59» src=«ref-2_1797210786-3543.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">

Выход конечного продукта от исходного в процентах составляет

             <img width=«212» height=«51» src=«ref-2_1797214329-1086.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">.
[ 1 ]
                             (4.5)

              <img width=«633» height=«59» src=«ref-2_1797215415-2763.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">

5
Кинематический расчёт решётного стана

Для универсальных решетных сепараторов, на которых разделение выполняется на решетах с круглыми и с прямоугольными отверстиями обычно выбирается режим работы, характеризуемый соотношением коэффициентов

             <img width=«149» height=«30» src=«ref-2_1797218178-574.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">,
[ 1 ]

где КН   — граничное условие сдвигов материала вниз по плоскости решета;

КВ   — граничное условие сдвигов материала вверх по плоскости решета;

К     — показатель кинематического режима работы грохота;

К0   — граничное условие отрыва частицы от поверхности решета.

                    <img width=«163» height=«52» src=«ref-2_1797218752-995.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">,[ 1 ]                                    (5.1)

                    <img width=«170» height=«53» src=«ref-2_1797219747-1003.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">, [ 1 ]                                  (5.2)

                    <img width=«137» height=«53» src=«ref-2_1797220750-821.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">,      [ 1 ]                                         (5.3)

где
φ
    — угол трения материала по решету;


α
     — угол наклона решёт;


ε
     — угол, характеризующий направленность колебаний.

Принимаем
φ
= 30
º
;
α
= 7
º
;
ε
= 0
º
.

<img width=«261» height=«60» src=«ref-2_1797221571-1609.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">,


       <img width=«265» height=«60» src=«ref-2_1797223180-1606.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">,

                    <img width=«197» height=«60» src=«ref-2_1797224786-1136.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">.

Показатель кинематического режима работы определяется по формуле

             <img width=«209» height=«56» src=«ref-2_1797225922-801.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">,                                    (5.4)

где
n
    — частота вращения кривошипа,
n
= 6,7 — 8,2 с -1;


r
      — радиус кривошипа,
r
= 7,5мм.

Принимаем
n = 7
,5 с-1.



                    <img width=«307» height=«63» src=«ref-2_1797226723-1531.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">

       <img width=«221» height=«25» src=«ref-2_1797228254-1107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">, т.е.движение материала происходит вверх и вниз без отрыва от решёт.

При работе грохота возникает сила сопротивления перемещению решётного стана, которая определяется по формуле

             <img width=«272» height=«34» src=«ref-2_1797229361-1147.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">,
[ 1 ]
                     (5.5)

где
λ
     — коэффициент, учитывающий усилие на перемещение зернового материала и сопротивление щёток механизма очистки решёт,
λ
≈
1,5
;


mPC
       — масса решётного стана, кг;


Jx    —
ускорение решётного стана.

Масса решётного стана определяется по выражению

             <img width=«136» height=«36» src=«ref-2_1797230508-666.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">,      [ 1 ]                                         (5.6)

где
Σ
m
р
      — суммарная масса решёт в решётном стане.

Масса одного решета определяется

             <img width=«173» height=«30» src=«ref-2_1797231174-713.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">,
[ 1 ]
                                   (5.7)

где
BP
,
LP

,
δ
      — соответственно ширина, длина, толщина решета;

рм —
плотность
материала, из которого изготовлено решето;

μ
     — коэффициент живого сечения решета.

<img width=«465» height=«32» src=«ref-2_1797231887-1973.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">

<img width=«455» height=«32» src=«ref-2_1797233860-1911.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">

<img width=«444» height=«32» src=«ref-2_1797235771-1920.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">

<img width=«455» height=«32» src=«ref-2_1797237691-1975.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">

<img width=«233» height=«32» src=«ref-2_1797239666-1178.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">.

Для проведения прочностных расчётов учитывается максимальное значение силы
Px
, которое достигается при
cos
ω
t

= 1.

<img width=«437» height=«33» src=«ref-2_1797240844-1829.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">

Мощность, затрачиваемая на привод решетного стана определяется по формуле

                    <img width=«207» height=«33» src=«ref-2_1797242673-829.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">.
[ 1 ]
                       (5.8)

                    <img width=«424» height=«33» src=«ref-2_1797243502-1845.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">.

Для очистки решёт в рамных очистителях щетки 2 устанавливаются под решетом 1 на подвижных рамках 8 (рисунок 4). На рамках с помощью эксцентриковых валов закреплены ролики 3, опирающиеся на направляющие дорожки 9. Поворачивая эксцентриковые валы, регулируют положение щеток по отношению к решету по мере износа щетины. Нормальным считается положение, при котором щетина поднимается выше уровня решета примерно на 1мм.   При вращении кривошипа 5 рамка приводится в возвратно-поступательное движение посредством шатуна 6, коромысла 7 и тяги4.

<img width=«360» height=«251» src=«ref-2_1797245347-10326.coolpic» v:shapes="_x0000_s1039 _x0000_s1034 _x0000_s1035 _x0000_s1036 _x0000_s1037 _x0000_s1038">
Рисунок 4 — Схема рамного очистителя решёт

Расстояние между щётками определится по выражению

                    <img width=«146» height=«32» src=«ref-2_1797255673-592.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">,
[ 1 ]
                                       (5.9)

где
LP
    — длина одного решета;


Δ
     — размер не проштампованных полей решётного полотна,
Δ
= 25мм;


Z
Щ
— число щёток под одним решетом.

       В существующих машинах
l
Щ
= 170 — 240мм.[ 1 ]

Определяем необходимое число щёток на одно решето

             <img width=«368» height=«59» src=«ref-2_1797256265-2101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">.

Принимаем число щёток
Z
Щ
= 4, тогда



             <img width=«275» height=«33» src=«ref-2_1797258366-1206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">

Для полного ометания поверхности решета ход щётки должен быть равен

             <img width=«99» height=«32» src=«ref-2_1797259572-383.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085">[ 1 ],                                                    (5.10)

где
δ
     — величина перекрытия ходов щёток,
δ
= 5мм.[ 1 ]

<img width=«223» height=«28» src=«ref-2_1797259955-967.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">.

Исходя из геометрических параметров механизма привода щёток, величина перемещения определяется

                           <img width=«126» height=«34» src=«ref-2_1797260922-524.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">.
[ 1 ]
                                   (5.11)

где
r
щ
   — радиус кривошипа механизма привода щёток;


l
1
,
l
2
      — плечи коромысла.

При
l
1
=
l
2
= 240мм радиус кривошипа будет равен



<img width=«212» height=«59» src=«ref-2_1797261446-1060.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">

Рекомендуемая средняя скорость щёток в рамных очистителях
V
Щ
= 0,20 — 0,52 м/с.[ 1 ]

Принимаем
V
Щ
= 0,32 м/с.

Определяем требуемую частоту вращения кривошипа механизма привода щёток

             <img width=«313» height=«61» src=«ref-2_1797262506-1778.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">.                      (5.12)

Мощность, затрачиваемая на привод щёток, определяется из выражения

                    <img width=«181» height=«33» src=«ref-2_1797264284-911.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090"> [ 1 ]
,
                                 (5.13)

<img width=«223» height=«33» src=«ref-2_1797265195-1036.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">.

Полная мощность необходимая на привод равна

       <img width=«335» height=«35» src=«ref-2_1797266231-1313.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">.

По требуемой мощности на привод выбираем электродвигатель

4А90
LB
8УЗ:
P
= 1,1 кВт,
n
= 750 мин -1.

продолжение
--PAGE_BREAK--

еще рефераты

Еще работы по сельскому хозяйству

Реферат по сельскому хозяйству

Сельскохозяйственные машины

2 Сентября 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Семеноводство овощных культур

2 Сентября 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Особенности воскообразования у пчел

2 Сентября 2013

Реферат по сельскому хозяйству

Разновидности медоносных растений

2 Сентября 2013