Сельское хозяйство/4. Технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

К.т.н. Рылякин Е.Г.

ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия

Исследование работоспособности
малогабаритной энергосберегающей плющилки

В ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» в рамках исследований по тематике «Создание инновационных технологий и конструкций, облегчающих работу
в личном крестьянском хозяйстве» была разработана и изготовлена плющилка зерна, в которой реализован принцип внутреннего плющения (патент РФ на полезную модель №77560).

Конструкция плющилки представлена на рисунке 1. Внутри обечайки 18 консольно установлен валец 15, который вращается на валу 19 в подшипниках. Другим концом вал 19 закреплен на платформе 14, которая одним концом шарнирно закреплена на раме 1, а другим концом опирается на пружину 7, одетую на шпильку 9, шарнирно закрепленную на раме 1 и проходящую через имеющееся в платформе 14 отверстие. Жесткость пружины 7 может изменяться регулировочной гайкой 6, за счет ее перемещения по резьбе шпильки 9.

а	б
Рисунок 1 – Схема плющилки зерна патент РФ на полезную модель №77560) а – вид общий; б – вид сверху

Следующим этапом исследований явилась проверка работоспособности изготовленной плющилки. Программа экспериментальных исследований плющилки зерна предусматривала оценку легкости пуска плющилки, надежности пропуска твердых включений, исследования на производительность и исследования точности толщины плющения зерна.

В ходе проведенных исследований выявили, что без использования эксцентрикового устройства пуск плющилки при наличии зернового клина в зазоре плющильного вальца и внутренней поверхности обечайки затруднен. В шести случаях из десяти попыток запуска плющилки зерна в работу происходило заклинивание плющильной пары (рисунок 2). При использовании эксцентрикового устройства запуск в работу плющилки во всех случаях был успешным.

При проведении исследований по пропуску твердых включений в зерновом ворохе через плющилку выявили, что механизм пропуска твердых включений полностью выполняет свои функции. Заклинивания установки не наблюдалось при пропускании навесок с величиной твердых включений от 5 до 12 мм.

Рисунок 2 -График циклов запуска плющилки в работу:	Рисунок 3 – Гистограмма производительности плющилки на различных видах зерна:
1 – цикл запуска плющилки в работу с использованием эксцентрикового устройства; 2 – цикл запуска плющилки в работу без использования эксцентрикового устройства	1 – номинальная производительность по ТУ; 2 – производительность на пшенице; 3 – производительность на ячмене

Проведенные исследования производительности плющилки на зерне пшеницы и ячменя показали результаты близкие к номинальному значению производительности по техническим условиям – 250 кг/ч. Так при плющении пшеницы значение производительности плющилки составила 251 кг/ч, а при плющении ячменя – 243 кг зерна (рисунок 3).

Толщина плющения зерна плющилкой регулируется гайкой 8 (рисунок 1), которая установлена на шпильке 9 под платформой 14. Возможная величина зазора, устанавливаемого между плющильным вальцом и внутренней поверхностью обечайки, и напрямую влияющая на толщину конечного продукта, может изменяться от 0,6…2,0 мм.

По результатам проведенных пятидесяти измерений готовой продукции, полученной после плющения зерна, получили статистическую информацию, которую подвергли обработке.

В результате чего выяснили – с вероятностью 95% можно утверждать, что среднее значение толщины плющенного зерна будет находиться в интервале
от 0,63 до 0,64 мм, при установке минимальной величины зазора между плющильным вальцом и внутренней поверхностью обечайки при этом относительная ошибка расчета не превышает 1,12%; и с вероятностью 95% получили, что среднее значение толщины плющенного зерна будет находиться в интервале
от 2,2 до 2,24 мм, при установке максимальной величины зазора между плющильным вальцом и внутренней поверхностью обечайки при этом относительная ошибка расчета не превышает 1,8%.

По полученным данным построили полигон, гистограмму и кривую ЗНР (рисунок 4).

По результатам проведенных исследований, для использования плющилки зерна (Патент РФ на полезную модель №77560) в ЛПХ можно рекомендовать следующее:

1. Запуск плющилки в работу осуществлять с помощью эксцентрикового устройства.

2. Производить плющение зерна только после его предварительной очистки; Допустимый размер присутствующих твердых включений в зерновом ворохе не должен превышать 12 мм.

Рисунок 4 – Полигон, гистограмма и кривая ЗНР (при установленном зазоре 0,6 мм):

1 – полигон; 2 – кривая ЗНР; 3 – гистограмма

3. Плющение различных видов зерна может осуществляться с производительностью близкой к номинальной.

4. Устанавливать величину зазора между плющильным вальцом и внутренней поверхностью обечайки в интервале от 0,6…2,0 мм для получения фракций готового продукта близких к величине выставленного зазора.