Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
45 results
Search Results
Item Порівняльні показники роботи сошників двох типів(ЦНТУ, 2024) Сало, В. М.; Лещенко, С. М.; Вовнянко, Б. Г.; Мороз, С. М.; Salo, V.; Leshchenko, S.; Vovnianko, B.; Moroz, S.В статті розглянуті особливості забезпечення якісних показників виконання технологічного процесу сівби сільськогосподарських культур з використанням сошників різних типів. Представлена методика проведення польових порівняльних випробувань сошників з гострим кутом входження в ґрунт, які представлені експериментальною посівною секцією та серійним дводисковим сошником з прикочуючим котком. До складу секції входить сошник з гострим кутом входження в ґрунт, обладнаний утримуючою п’яткою. The article considers specific features of ensuring quality indicators of the technological process of sowing crops using coulters of various types. The existing designs of coulters are analysed, indicating their advantages and disadvantages. It is emphasised that the use of disc coulters for direct sowing is limited due to the need to apply significant efforts to deepen them into the soil. A well-known alternative design of operating parts for seed placement into the soil is a coulter with a sharp angle of entry, but its design and parameters need further improvement.The paper proposes the design of a sowing section for sowing spiked grain crops on the soil after no till tillage methods with the presence of plant residues in the upper soil layers. The basis of this sowing section is a coulter with a sharp angle of entry into the soil, the design of which provides the use of a holding heel.Item Інтенсифікація процесу сепарації зерна на плоскому коливальному решеті із зигзагоподібним розташуванням отворів(ЦНТУ, 2024) Бажан, І. М.; Васильковський, О. М.; Лещенко, С. М.; Амосов, В. В.; Bazhan, I.; Vasylkovskyi, O.; Leshchenko, S.; Amosov, V.У статті викладені результати теоретичного аналізу шляхів підвищення ефективності роботи плоских коливальних решіт. Встановлено, що підвищення ефективності сепарації можливо досягти лише шляхом інтенсифікації процесів взаємного переміщення (сегрегації) часток всередині шару матеріалу у вертикальній і горизонтальній площинах. Висловлено припущення, що найбільш ефективною є активізація внутрішньошарових процесів у оброблюваному матеріалі, яка забезпечується двома способами – встановленням оптимального кінематичного режиму коливань і конструкційними параметрами самого решета. Наведено нове, запатентоване технічне рішення – решето із зигзагоподібним розташуванням отворів і сформовано основні задачі і елементи методики попередніх досліджень. Сформульовано висновки за результатами проведеного аналізу. Increasing the quantitative and qualitative performance of agricultural machinery is a pressing task for scientists conducting research in the field of agricultural engineering. This article is devoted to the analysis of methods and means of intensification of intralayer processes occurring in grain material during sieve separation in order to increase the efficiency of grain cleaning by size on flat-screen vibrating machines.Item Пошук оптимальних параметрів фінішної антифрикційної безабразивної обробки гільз циліндрів автотракторних двигунів(ЦНТУ, 2023) Шепеленко, І. В.; Черновол, М. І.; Лещенко, С. М.; Красота, М. В.; Немировський, Я. Б.; Шумляківський, В. П.; Shepelenko, І.; Chernovol, М.; Leshchenko, S.; Krasota, M.; Nemyrovskyi, Ya.; Shumliakivsky, V.В роботі представлені результати досліджень, які спрямовані на підвищення якості отримання антифрикційних покриттів при використанні фінішної антифрикційної безабразивної обробки гільз циліндрів автомобільних і тракторних двигунів. За показники якості антифрикційного покриття обрано його суцільність, шорсткість поверхні та масоперенесення антифрикційного матеріалу. Параметрами оптимізації є основні режими фінішної антифрикційної безабразивної обробки, а також геометричні характеристики вихідної поверхні, шо обробляється. В результаті реалізації багатофакторного експерименту отримані статистичні моделі, що дають можливість оцінити вплив досліджувальних факторів на критерії оптимізації. Аналіз математичних моделей дозволив визначити оптимальні варіанти поєднання технологічних факторів, що забезпечують якість покриття, а також встановити раціональні значення режимів фінішної антифрикційної безабразивної обробки та геометричних характеристик вихідної поверхні. This paper presents the results of research aimed at improving the quality of antifriction coatings obtained by finishing antifriction non-abrasive treatment (FANT). It has been previously established that the formation of an antifriction coating during FANT largely depends on the technological parameters that determine the conditions of contact between the tool and the surface being treated. The study of the peculiarities of surface contact, their regularities, as well as the main parameters of the FANT process, makes it possible to improve the quality of the antifriction coating, and therefore the operational properties of the part.Item Дослідження впливу параметрів глибокорозпушувача та комбінації робочих органів на ефективність обробітку ґрунту(ЦНТУ, 2023) Лещенко, С. М.; Сало, В. М.; Петренко, Д. І.; Васильковський, О. М.; Мельніченко, В.; Leshchenko, S.; Salo, V.; Petrenko, D.; Vasylkovskyi, О.; Melnychenko, V.В роботі доводиться доцільність проведення глибокого безполицевого обробітку ґрунту комбінованими чизельними глибокорозпушувачами та підіймається питання доцільності вивчення впливу параметрів ґрунтообробного агрегату і комбінації робочих органів на ефективність обробітку ґрунту. Проведені експериментальні дослідження впливу параметрів глибокорозпушувача та комбінації робочих органів на ефективність обробітку ґрунту. Експериментально знайдені області раціональних значень, при яких якість кришення ґрунту є рівною 70…75% , що досягається при глибині розпушування чизельними лапами 32…42 см, відстані між чизельними лапами в одному ряду 80…100 см, відстані між рядами чизельних лап 40…55 см, швидкості обробітку ґрунту 8…9,5 км/год, глибині встановлення крил на стояку лапи 24…27 см та кількості додаткових робочих органів (зубчастих котків) 2 шт. The paper proves the expediency of deep subsurface tillage with combined chisel deep tillers and raises the question of the expediency of studying the influence of tillage unit parameters and a combination of operating parts on the efficiency of tillage. Existing research addresses the issues of soil monolith destruction, interaction of certain elements and operating parts with soil particles, construction of statistical models of the operation of certain elements of tillage units, search for rational forms of surfaces of operating parts and the ways to reduce overall traction resistance of different deep tillers, but the assessment of the quality of operation of such tillage units depending on their design, combination of operating parts and parameters has not been sufficiently studied.Item Щодо надійності технологічного процесу подрібнення пожнивних решток(ЦНТУ, 2023) Сало, В. М.; Богатирьов, Д. В.; Лещенко, С. М.; Salo, V.; Bohatyrov, D.; Leshchenko, S.Робота присвячена пошукам шляхів вирішення проблеми підвищення надійності технологічного процесу подрібнення пожнивних решток із використанням котків-подрібнювачів, робочі органи яких, виготовлені у вигляді ножових барабанів. Представлений огляд та аналіз існуючих типів машин для подрібнення пожнивних решток, обладнаних приводними та безприводними активними робочими органами, відмічені їх переваги та недоліки. Сформульовані шляхи та способи, на які варто звернути увагу при вирішенні задач підвищення якості подрібнення та надійності протікання даного технологічного процесу. Представлений зміст та методи проведення експериментальних польових досліджень процесу подрібнення пожнивних решток барабаном з ножами, встановленими на його поверхні під певним кутом розхилу між сусідніми рядами та зі зміщенням лінії лез рядів відносно осі самого барабана. Доведено, що при певних значеннях вказаних параметрів можна досягти значного підвищення надійності технологічного процесу, практично позбутися негативного явища забивання міжножового простору частинками рослинних стебел та ґрунтом. The article is devoted to finding ways to solve the problem of increasing the reliability of the technological process of shredding crop residues using shredding rollers with operating parts in the form of knife drums. The research presents a review and analysis of existing types of machines for shredding crop residues equipped with driven and non-driven active operating parts with their advantages and disadvantages. The ways and methods that should be considered when solving problems of improving the quality of grinding and reliability of this technological process are formulated. The article presents the content and methods of conducting experimental field studies of the process of shredding crop residues by a drum with knives installed on its surface at a certain angle of deflection between adjacent rows and with a shift of the line of row blades relative to the axis of the drum itself. It is proved that at certain values of these parameters, it is possible to achieve a significant increase in the reliability of the technological process, to virtually eliminate the negative phenomenon of clogging of the inter-row space with particles of plant stems and soil. The rational values of the angles of the knives on the surface of the chopping drum, substantiated in this work, allow increasing the intensity of chopping crop residues as a result of reducing the distance between the rows of knives. Thus, the approximate length of the particles of chopped plant stems can be reduced from 21.4 cm to 17.4 cm, without negative consequences for the reliability of the technological process.Item Визначення параметрів та ефективність роботи додаткових робочих органів глибокорозпушувачів(ЦНТУ, 2022) Лещенко, С. М.; Сало, В. М.; Васильковський, О. М.; Петренко, Д. І.; Leshchenko, S.; Salo, V.; Vasylkovskyi, О.; Petrenko, D.роботі проведено огляд і аналіз існуючих додаткових робочих органів комбінованих глибокорозпушувачів серійних машин. Встановлено, що питання оцінки ефективності роботи додаткових робочих органів глибокорозпушувачів та пошук їх раціональних конструктивно- технологічних параметрів є недостатньо дослідженим і потребує практичного вирішення. Запропоновано використання у якості додаткових робочих органів спарених зубчастих котків та визначено їх окремі конструктивні параметри. Наведені результати польових досліджень ефективності роботи спарених зубчастих котків у агрегаті із комбінованим чизельним глибокорозпушувачем. Встановлено, що при швидкості роботи 7…8 км/год та рівномірній дії на ґрунт обома котками на важких і середніх суглинкових ґрунтах досягається показник кришення ґрунту 70-75%. The article presents an overview and analysis of existing additional operating parts of combined deep tillers of serial machines. It was established that the issue of assessing the effectiveness of additional operating parts of deep tillers and the search for their rational structural and technological parameters is insufficiently studied and needs practical solution. The most versatile operating part for high-quality work of deep tillers can be a paired toothed roller. Having studied its design parameters and operating modes, it is possible to get clear recommendations regarding its use. An improved design of the Tandem Spiked toothed roller type with mechanical adjustment is proposed, as such rollers have a much simpler shape of teeth and a smaller cross-section of each tooth. The dependences for the calculation of certain design parameters of the roller, namely its diameter, length and coefficient of volume deformation of the soil, are given based on the fact that the roller performs two functions – compaction of the lower layers of the soil and crushing of clods and intensive mixing of the upper horizons. To determine the rolling force on the soil surface, we use the relationship that includes the weight of the roller, the volume deformation coefficient of the soil, the grip width of the roller and its diameter. Field studies to assess the efficiency of paired toothed rollers ere carried out. For the effective operation of combined deep tillers of the soil, it is necessary to use additional operating parts, which should additionally grind large particles and partially mix and distribute plant residues. It is most expedient to use paired toothed rollers with mechanical adjustment as additional operating parts under difficult working conditions. At the stage of substantiating the design parameters of paired toothed rollers, it is enough to take into account the required angle of the soil roller's girth and the average value of the soil deformation depth. This will allow getting actual value of the working diameter of the roller and calculate the force of the roller rolling over the soil surface. During field studies of the operation of combined deep tillers with a paired toothed roller, it was established that when working with two toothed rollers at a working speed of 7.2...8.2 km/h, the qualitative indicator of soil crushing is at the level of 70...75%, which significantly exceeds the qualitative indicators of the work of foreign machines of a similar design under the same operating conditions.Item Попередні дослідження пасивного струнного решета(ЦНТУ, 2022) Васильковський, О. М.; Лещенко, С. М.; Петренко, Д. І.; Мороз, С. М.; Нестеренко, О. В.; Vasylkovskyi, O.; Leshchenko, S.; Petrenko, D.; Moroz, S.; Nesterenko, О.У статті викладені результати досліджень роботи моделі оригінального струнного решета. На основі аналізу наукових праць сформульовано гіпотезу щодо підвищення ефективності сепарації зерна і зниження енергетичних витрат шляхом використання струнних пасивних решіт з шнурів Dyneema. Попередні дослідження моделі підсівного решета були проведені шляхом реалізації плану повного факторного експерименту. Встановлено працездатність і виявлені основні показники роботи оригінального решета. Виявлені недоліки конструкції і сформульовані завдання для подальших досліджень. The article presents the results of research into the operation of the model of the original string sieve. The sieve is equipped with synthetic strings made of ultra-small diameter Dyneema braided cord. The purpose of this study is to evaluate the performance and identify the main indicators of the technological efficiency of the proposed fixed sieve installed at an angle to the horizon. Preliminary studies of the sowing sieve model were carried out by implementing the plan of a full factorial experiment. The experiments were carried out on a model of a seed sieve with holes of 2 mm. In the course of experiments, a post-harvest heap of winter wheat with natural clogging was used. The criterion for evaluating the efficiency of separation is the mass of seeding, and the specific feed and the angle of inclination of the sieve are the operating factors. The operational efficiency was established and the main performance indicators of the model were identified. The statistical mathematical model of the process allows us to assert the linear dependence of the criterion on the operating factors and to obtain a quantitative assessment of their influence on the process of cleaning the grain mixture. The surface of the response of the mass of the selected seeding from the specific loading of a unit of the sieve area and the angle of its inclination is constructed. An analysis of the regression equation and the response surface was carried out, during which design flaws were identified and tasks for further research were formulated. The factor that was found to be influential in the course of the previous experiments – the angle of inclination at the minimum value does not fully ensure guaranteed performance, since during the experiments clogging and accumulation of piles on the separating surface were periodically observed. An increase in the mass of the selected seeding is achieved by reducing the angle of the passive sieve to 17º and increasing the specific supply to 160 kg/dm2 ◌ּh. A decrease in feed worsens the sieving process, especially at a small angle of inclination of the sieve, however, according to the Student's test, it is not significant. The resulting non-classical dependence may indicate the imperfection of the layout, the influence of unforeseen factors, etc., and requires further research.Item Оцінка рівномірності розподілу та засміченості зерна при його багаторівневому введенні в пневмосепаруючий канал(ЦНТУ, 2021) Нестеренко, О. В.; Лещенко, С. М.; Васильковський, О. М.; Петренко, Д. І.; Nesterenko, O.; Leshchenko, S.; Vasylkovskyi, O.; Petrenko, D.Одним із важливих показників ефективності роботи пневмосепаруючих каналів є рівномірність поля швидкостей повітряного потоку, яка в свою чергу залежить від розподілу зернового матеріалу в робочій зоні сепарації. В статті приведені результати розподілу зернового матеріалу при багаторівневому способі введення зерна, а також його вплив на засміченість легкими домішками по висоті пневмосепаруючого каналу. В результаті досліджень отримано залежності засміченості очищеного зерна легкими домішками від кількості задіяних рівнів живильного пристрою. The uniformity of grain distribution in a pneumatic separation channel is an important factor and it significantly affects the quality of grain cleaning. Indeed, with uneven feeding, impurities entering the pneumatic separating channel, to a large extent, are located in the middle or lower layers of grain flow, which impairs the possibility of their release into the settling chamber. Feeders are used to create a more uniform distribution of grain in the operating area of the pneumatic separating channel. They provide conditions under which grain material is fed into the air stream by a thin layer of directed jet. This feeding can significantly improve the interaction of the components of the input grain material with air, increasing the likelihood of their release, as well as minimize the contact of particles of the grain mixture, which significantly increases the efficiency of air flow. Based on the review and analysis of feeder designs, we have proposed a feeder for multi-level grain introduction. The use of such a feeder can significantly improve the quality of pneumo-separation, but there is a possibility of light impurities in the upper grain layers, which can affect the completeness of the separation of the purified grain. Experimental studies were conducted to determine the effect of multilevel introduction on the content of light impurities in the purified grain along the height of the pneumatic separation channel, as well as to analyze the distribution of grain mixture in the operating separation area. As a result of the conducted research it is determined that the number of involved levels of introduction of the feeding device influences the degree of clogging of the cleared grain, thus, uniformity of distribution of grain improves at increase in quantity of levels. In particular, when using up to 4 levels of the feeder under load qbi = 350 kg/dm·h at each level, the amount of light impurities entering the purified grain is not more than 3% of their total weight in the source material.Item Обґрунтування конструктивної схеми пневморешітного сепаратора зерна(ЦНТУ, 2021) Васильковський, О. М.; Лещенко, С. М.; Нестеренко, О. В.; Петренко, Д. І.; Якименко, С.М.; Vasylkovskyi, O.; Leshchenko, S.; Nesterenko, O.; Petrenko, D.; Iakymenko, S.Статтю присвячено удосконаленню конструкції відцентрового пневморешітного сепаратора для розділення компонентів зернових сумішей. Базова конструкція задовільно виконує технологічний процес, однак має відносно великі вертикальні габарити за рахунок використання замкненої системи аспірації з подвійним очищенням зернової маси повітряним потоком. В роботі наведено концепцію удосконалення системи аспірації, що дозволить суттєво зменшити висоту, а також викладено методику проектного конструкторського розрахунку параметрів удосконаленої машини. The aim of the article is to improve the design of the original centrifugal grain separator. The separator is designed to separate the components of grain materials by size and aerodynamic properties. The basic design satisfactorily performs the technological process, but has large dimensions vertically. Reducing the size will simplify the design and reduce the cost of the machine. The article proposes to replace the double pneumatic cleaning of grain material with a single one. At the same time the car gets rid of the closed aspiration system. The closed aspiration system has operational advantages, however difficult adjustment reduces indicators of technological efficiency of pneumatic cleaning of grain. The original pneumatic cleaning system allows you to remove light impurities without creating significant air resistance, due to the lack of countercurrent movements. In addition, the use of an inclined pneumatic channel does not require the creation of high-speed airflow. As a result of the proposed improvement simplifies the structure and regulation of the separator, as well as reduces its size and weight. In addition to the modernization of the design of the pneumatic-sieve separator, the article presents the method of design engineering calculation of its basic geometric parameters. Depending on the specific capacity of the upper (ear) sieve and the characteristics of the grain mixture is determined by its length and angle. The remaining geometric parameters are derived from the above. Based on preliminary calculations, the following conclusions can be drawn. The use of the proposed scheme will reduce the height and weight of the centrifugal pneumatic sieve grain separator. Replacing the double air cleaning with a single one will simplify the adjustment of the machine. Experimental establishment of indicators of technological efficiency of the proposed separator will theoretically determine the dimensions and automate the design process of grain cleaning machines created by a similar scheme.Item Вплив параметрів барабана для подрібнення рослинних решток на надійність протікання технологічного процесу(ЦНТУ, 2021) Сало, В. М.; Лещенко, С. М.; Богатирьов, Д. В.; Salo, V.; Leshchenko, S.; Bohatyrov, D.В роботі проводиться оцінка параметрів барабана для подрібнення рослинних решток на надійність протікання технологічного процесу. Проаналізовано існуючі конструкції котків- подрібнювачів рослинних решток та обґрунтовано взаємозв’язок окремих конструктивних та технологічних параметрів подрібнювачів на якісні показники їх роботи і можливість забивання міжножового простору. Проведені експериментальні дослідження по оцінці впливу кута розхилу між сусідніми ножами та робочої швидкості агрегату на ймовірність забивання міжножового простору. Доведено, що підвищення швидкості руху подрібнювачів та збільшення кута розхилу між ножами сприяють зменшенню забивання міжножового простору рослинно-ґрунтовою масою навіть при підвищеній вологості. The paper presents the assessment of the parameters of a chopping rotor for shredding plant residues for the reliability of the technological process. The general objective of the work is to substantiate the design and experimental identification of rational parameters of crimp-rollers of plant residues based on the condition of preventing clogging of the inter-knife space with plant-soil mass. The existing designs of crimp-rollers of plant residues are analyzed and the interrelation of certain constructive and technological parameters of shredders on qualitative indicators of their operation and possibility of clogging of inter-knife space is substantiated. The design of a large diameter crimp-roller provides simultaneous full contact with soil of two and sometimes three knives, which during the operation of the roller, together with cutting stems, provides them clamping with soil particles between adjacent knives. The probability of clogging between knives with plant and soil mass increases sharply with the humidity level of the material. Experimental studies have been conducted to assess the effect of the angle of inclination between adjacent knives and the operating velocity of the unit on the probability of clogging the inter-knife space. It is proved that increasing the speed of the shredders and increasing the decay angle between the knives help to reduce clogging of the inter-knife space with plant-soil mass, even at high humidity. The introduction of technological processes of effective preparation of plant residues in the production of crop products will allow starting the system of soil conservation at a farm. It is most expedient to grind plant residues with driveless roller shredders, the main operating parts of which are rollers with knives mounted on the cylinder, and depending on the purpose, quantity and type of plant residues, rollers with large and small diameters are practically used. When shredding high-stem plant residues, it is recommended to use crimp-rollers of large diameter with the following parameters: speed of the unit is 7…8 m/s, the decay angle between adjacent knives is 42… 46º. These parameters of the crimp-roller of plant residues reduce the probability of clogging the inter-knife space to 8%.