Архив статей

ОБОСНОВАНИЕ РАБОЧИХ ОРГАНОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ЗАКЛАДКИ НА ХРАНЕНИЕ КАРТОФЕЛЯ (2026)

Закладка картофеля на хранение является критически важной и трудоемкой операцией, эффективность которой определяется конструкцией применяемых машин от качественного функционирования которых зависит минимизация повреждений клубней. Таким образом, актуальной проблемой является обоснование конструкции рабочих органов, способных минимизировать динамические нагрузки на продукцию и обеспечить равномерное распределение продукции. Целью исследования является определение закономерностей для обоснования функционирующих элементов автоматизированной машины для закладки картофеля на хранение. Проведение исследований выполнялось в условиях ФГБНУ ФНАЦ ВИМ в 2024-2025 годы при использовании программ «SolidWorks», «Excel». Методы исследования базировались на комплексном теоретическом подходе, объединяющем математическую статистику, теорию случайных процессов для описания стохастического характера изменения плотности клубненосного вороха. Процесс транспортировки материала моделировался системой дифференциальных уравнений, преобразованных в операторную форму для анализа динамических свойств питателя как нелинейного звена с распределенной подачей. Проведен сравнительный анализ трех геометрических форм рабочей поверхности питателя на скорость подъема клубня: спирали Архимеда, логарифмической и гиперболической спиралей. Варьирование скоростей между типами исследуемых поверхностей в диапазоне углов π/8–3π/8 находится в пределах 1–5%. Выявлено, что при увеличении угла поворота до π/2 только поверхность, выполненная по спирали Архимеда, обеспечивает линейный рост скорости подъема до максимального значения 1,6 м/с, в то время как логарифмическая и гиперболическая спирали дают прирост лишь до 1,0 м/с или снижение скорости. Полученные закономерности создают научно-техническую основу для проектирования автоматизированных машин для загрузки картофеля в хранилища, адаптированных для работы в условиях крестьянско-фермерских хозяйств с ограниченными площадями. Применение питателя, рабочая поверхность которого выполнена по спирали Архимеда, позволит повысить производительность за счет увеличения скорости подачи продукции, снизить ее травмирование и обеспечить более равномерное формирование насыпи.