DETERMINATION OF PARAMETERS OF THE WORKING IMPLEMENT OF A ROOT CROPPER
https://doi.org/10.26897/2687-1149-2021-3-42-48
Abstract
The main condition for feed preparation is to ensure the high quality of the finished product. At the same time, it is necessary to increase the efficiency and durability of the feed chopper by optimizing its design parameters, taking into account the physical and mechanical properties of the processed material. The authors studied the technological principle of crushing root and tuber crops. The paper considers the operation of an industrial rotary feed chopper when processing beets and carrots. The experiment planning method is applied. The strength characteristics of the grinder elements were checked during design (selection of the shape and sharpening angle of knives) and verification calculations for strength (assessment of the strength characteristics of knives). The authors show the influence of the main geometric parameters of the working implement of the grinder - the knife inclination and the sharpening angle of the knives - on the preparation of high-quality feed. It was revealed that the sharpening angle of the grinder knives should be calculated depending on the friction coefficient of the initial material against the grinder body, as well as the type and properties of the supplied material. Based on the data obtained during the laboratory experiment and simulation modeling, in order to achieve greater versatility with the feed chopper, a combined shape of the cutting edges of the knives was chosen - that with a straight and serrated cutting edge of the chopper. Samples of cutting edges at 30x magnification, obtained using an instrumental microscope MMI-2, showed that the optimal shape of the knife is a wedge with a double escapement.
About the Authors
MIKHAIL G. ZagoruikoRussian Federation
VALENTIN V. Vasilchikov
Russian Federation
YURI V. Kataev
Russian Federation
ANZHELA K. Mamakhay
Russian Federation
References
1. Изучение измельчителей корнеклубнеплодов: Лабораторные работы / С.М. Ведищев, А.В. Прохоров, А.В. Брусенков. Тамбов: Изд-во Тамбовского государственного технического университета, 2008. 36 с.
2. Frolov V.Y., Kotelevskaya E.A., Tumanova M.I. Theoretical aspects of the working process of a press extruder with a variable step auger for preparation of concentrated feed. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. 2020. P. 52003. DOI: 10.1088/1755-1315/548/5/052003
3. Дорохов А.С. Эффективность оценки качества сельскохозяйственной техники и запасных частей // Вестник ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». 2015. № 1 (65). С. 31-35.
4. Лебедь Н.И. Обоснования конструктивных параметров и режимов работы измельчителя яблок: Дис.. канд. техн. наук. Волгоград: Волгоградский государственный аграрный университет, 2013, 192 с.
5. Елисеев М.С., Загоруйко М.Г., Рыбалкин Д.А. Анализ факторов, влияющих на эффективность процесса измельчения // Аграрный научный журнал. 2017. № 7. С. 62-66.
6. Spagnoli A., Brighenti R., Terzano M. et al. (2019) Cutting resistance of soft materials: effects of blade inclination and friction. Theoretical and Applied Fracture Mechanics. 101. Рp. 200-206. DOI:10.1016/j.tafmec.2019.02.017
7. Горюшинский В.С. Совершенствование резания корнеплодов с обоснованием параметров измельчителя: Дис.. канд. техн. наук. Пенза: Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, 2004. 145 с.
8. Хабарова В.В. Разработка измельчителя корнеплодов с обоснованием его параметров и режимов работы: Дис.. канд. техн. наук. Уфа: Башкирский государственный аграрный университет, 2011. 183 с.
9. Мухин В.А. Механизация приготовления кормов / В.А. Мухин. Саратов: СГСХА, 1994. 186 с.
10. Нож измельчителя, а также контрнож для измельчительного устройства и способ их изготовления: Патент RU2311015 C2, РФ, МПК A01F 29/00 A01F 29/02, B02C18/18, B21D53/72 / Фланхардт Михель (DE), Платц Карлфрид (DE), Гренинг Манфред (DE) и др. Заявитель и патентообладатель Расспе Зюстемтехник ГМБХ УНД КО.КГ (DE). № 2005111506/12. Опубл. 27.11.2007 г. Бюл. № 30.
Review
For citations:
Zagoruiko M.G., Vasilchikov V.V., Kataev Yu.V., Mamakhay A.K. DETERMINATION OF PARAMETERS OF THE WORKING IMPLEMENT OF A ROOT CROPPER. Agricultural Engineering (Moscow). 2021;(3):42-48. (In Russ.) https://doi.org/10.26897/2687-1149-2021-3-42-48