Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні

В статье определено, что каждое направление повышения технического уровня дробилок зерна происходило по отдельным периодам. Проведено анализ выполненных в Украине научных и технических разработок в ХХ ст. в хронологическом порядке....

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2007
Автори:	Сторожук, Л.О., Пилипенко, О.М., Мудрук, О.С.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури 2007
Назва видання:	Питання історії науки і техніки
Теми:	Розвиток наукових і технічних ідей
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78927
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні / Л.О. Сторожук, О.М. Пилипенко, О.С. Мудрук // Питання історії науки і техніки. — 2007. — № 1. — С. 17-24. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-78927
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-789272025-02-09T14:45:57Z Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні Сторожук, Л.О. Пилипенко, О.М. Мудрук, О.С. Розвиток наукових і технічних ідей В статье определено, что каждое направление повышения технического уровня дробилок зерна происходило по отдельным периодам. Проведено анализ выполненных в Украине научных и технических разработок в ХХ ст. в хронологическом порядке. In clause is certain, that each direction of increase of a technological level of crushers of grain is certain occurred on the separate periods. It is lead the analysis executed in Ukraine scientific and technical development in 20 century in the chronological way. 2007 Article Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні / Л.О. Сторожук, О.М. Пилипенко, О.С. Мудрук // Питання історії науки і техніки. — 2007. — № 1. — С. 17-24. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. 2077-9496 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78927 32-11:631.3 uk Питання історії науки і техніки application/pdf Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Розвиток наукових і технічних ідей Розвиток наукових і технічних ідей
spellingShingle	Розвиток наукових і технічних ідей Розвиток наукових і технічних ідей Сторожук, Л.О. Пилипенко, О.М. Мудрук, О.С. Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні Питання історії науки і техніки
description	В статье определено, что каждое направление повышения технического уровня дробилок зерна происходило по отдельным периодам. Проведено анализ выполненных в Украине научных и технических разработок в ХХ ст. в хронологическом порядке.
format	Article
author	Сторожук, Л.О. Пилипенко, О.М. Мудрук, О.С.
author_facet	Сторожук, Л.О. Пилипенко, О.М. Мудрук, О.С.
author_sort	Сторожук, Л.О.
title	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні
title_short	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні
title_full	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні
title_fullStr	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні
title_full_unstemmed	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні
title_sort	еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в україні
publisher	Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури
publishDate	2007
topic_facet	Розвиток наукових і технічних ідей
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78927
citation_txt	Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні / Л.О. Сторожук, О.М. Пилипенко, О.С. Мудрук // Питання історії науки і техніки. — 2007. — № 1. — С. 17-24. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.
series	Питання історії науки і техніки
work_keys_str_mv	AT storožuklo evolûcíâmašindlâpodríbnennâfuražnogozernavukraíní AT pilipenkoom evolûcíâmašindlâpodríbnennâfuražnogozernavukraíní AT mudrukos evolûcíâmašindlâpodríbnennâfuražnogozernavukraíní
first_indexed	2025-11-27T00:21:49Z
last_indexed	2025-11-27T00:21:49Z
_version_	1849900833353760768
fulltext	РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 17 УДК 32-11:631.3 ЕВОЛЮЦІЯ МАШИН ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ ФУРАЖНОГО ЗЕРНА В УКРАЇНІ Сторожук Л.О., ст. викладач, Пилипенко О.М., канд. техн. наук., доц. (Національний аграрний університет) Мудрук О.С., канд. техн. наук, пров. наук. співр. (Центр історії аграрної науки Державної наукової сільськогосподарської бібліотеки) В статье определено, что каждое направление повышения технического уровня дро- билок зерна происходило по отдельным периодам. Проведено анализ выполненных в Украи- не научных и технических разработок в ХХ ст. в хронологическом порядке. In clause is certain, that each direction of increase of a technological level of crushers of grain is certain occurred on the separate periods. It is lead the analysis executed in Ukraine scien- tific and technical development in 20 century in the chronological way. Підготовка кормового зерна для згодовування сільськогосподарським тваринам протягом історичного періоду розвивалась, видозмінювалась і вдоско- налювалась у відповідності з організа- ційними і соціальними напрямами роз- витку суспільства. Напрям механізації переробки зерна, як складова технічних наук, охоплює на- уково-технічну діяльність і матеріалізо- ване науково-технічне знання. В процесі розробки машин технічні знання вбира- ють в себе особливості наукових знань, будуючи на них, як на підгрунті, раціона- льні напрями та логічні схеми проекту- вання. Виявлення особливостей та ре- зультативності наукової діяльності дося- гається розкриттям специфіки створеного нею продукту – знання, яке, в свою чергу, знаходить інтерпретацію в машинах та машинних технологіях. При аналізі нау- кової та технічної діяльності і співстав- ленні одержаних результатів розробленої зернопереробної техніки, зручно корис- туватись показниками технічних характе- ристик, в яких знаходить відображення рівень соціального розвитку суспільства. Соціальна природа технічних об’єктів, їх тісний зв’язок із змістом діяльності по- різному відображається тими чи іншими технічними показниками. Останні мо- жуть розглядатись у вузькому технічному або технологічному змісті: потужність, продуктивність, коефіцієнт корисної дії, динамічні властивості, показники якості одержаного продукту. Характеристики такого змісту також виражають соціальну природу технічних об’єктів безпосеред- ньо через рівень розвитку технології і предметної практики в цілому [5, С. 8,9]. Поряд з цими узагальненими показ- никами, що визначаються при перевірці РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 18 морфологічних показників машин, не менш важливо виділити функціональні напрями відображення технічних рішень, від яких залежать не лише цифрові пока- зники машин, а й сукупність їх внутрі- шніх властивостей, які і формують досяг- нутий технічний рівень. Саме напрями спрямування наукових та конструкторсь- ких пошуків і дають оптимальні варіанти показників технічних характеристик Щодо технічного стану забезпечення тваринництва засобами переробки зерна та соціальної ситуації, яка обумовлювала стан їх створення в ХХ ст., можна подати наступне. В кінці ХІХ ст. спостерігаються суттєві зміни в технізації переробки кор- мового зерна в Україні. Широке розпо- всюдження приводних двигунів (парових локомобілів та нафтових двигунів внут- рішнього згорання) дало можливість пе- реходу на застосування компактних по- дрібнювачів зерна, які базувались, в своїй більшості, на одному з чотирьох способів подрібнення: перетирання і розрив зу- бцями або штифтами, плющення вальця- ми, різання дисковими ножами та подріб- нення ударом. Практично у всіх технічних засобах того часу передбачалось виконувати ли- ше одну основну технологічну операцію – подрібнення. В системі приводу засто- совувались плоскопасові механізми з ма- сивним веденим шківом, що одночасно служив і маховиком для компенсації не- рівномірності опору в подрібнювальній камері. Більшість зернових подрібнюва- чів існуючого на Україні машинного пар- ку були імпортовані з Західної Європи: Англії, Франції, Німеччини. Вітчизняні зразки спочатку виготовлялись кустар- ним способом, але з розширенням попиту на дробарки створювались більш потужні дільниці в складі машинобудівних під- приємств Півдня України. На початку ХХ ст. складались спри- ятливі умови для створення більш доско- налих подрібнювачів зерна, зокрема мо- лоткових дробарок, які в порівнянні з ін- шими способами подрібнення мали кращі потенційні можливості з універсальності щодо видів кормів, енергонасиченості та довговічності. Основні зусилля науковців та спеціалістів з напряму механізації про- цесів переробки кормів були направлені на пошуки фізичних способів подрібнен- ня зерна і втілення їх результатів у конс- трукції машин. Поряд з засобами для переробки зе- рна, що базувались на принципах стиску, розмелювання та сколювання, все більшої уваги приділяється руйнуванню зерна ударом. Як просте втілення цього проце- су застосовувався шарнірно підвішений молоток. Науково обгрунтовувалась, практично відпрацьовувалась та апробо- вувалась в реальних умовах виробництва придатність технічних рішень машинних операцій подрібнення, зокрема подріб- нення ударом. Ці два блоки питань інтен- сивно вивчались та опрацьовувались до 1914-1917 рр. Але в умовах наступного періоду невизначеності, руйнації і втрати багатьох творців наукового та технічного потенціалу ці науково-технічні плани не були завершені в належному вигляді. Го- сподарства працювали, в основному, на використанні зразків техніки, які залиши- лись з дореволюційного періоду. Разом з тим, в країнах Західної Єв- ропи та США розробка і випуск зернопе- реробної техніки нарощувались. При цьому напрям був взятий на дрібнотовар- не тваринницьке виробництво, яке тоді домінувало за кордоном. В кінці 30-х рр. ХХ ст. в СРСР в зв’язку з проведенням колективізації сільського господарства постало питання відновлення випуску зернових подрібню- вачів. Розробка нових зразків подрібню- вачів базувалась на попередньо вивчених принципах руйнування зерна. Науково- технічна база була слабкою і розробки в значній мірі виконувались з внесенням елементів технічних рішень, що вже на- були застосування за кордоном. В цей пе- ріод створені та поставлені на виробниц- тво вальцеві подрібнювачі та плющилки, жорнові млини, молоткові дробарки. РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 19 Аналіз питомих показників роботи зернових подрібню- вачів і їх потенційних мож- ливостей поставив молот- кові дробарки на домінуюче положення при виборі принципів побудови енер- гонасичених зернових по- дрібнювачів і комплекту- вання їх приводами. Втім машини створювались на невелику продуктивність. В середині ХХ ст. в Україні завдяки зміні соціальних умов на селі, а саме укрупнення колективних господарств, стало можливим утримувати в одному го- сподарстві значне поголів’я тварин і бу- дувати крупні ферми, а в подальшому і тваринницькі комплекси з індустріаль- ною потоковою системою виробництва. Тобто створилась можливість переходу на крупнотоварне тваринницьке вироб- ництво. Виходячи з цього, з одного боку, завдяки накопиченню технічних знань стало можливим механізувати, а на пев- них періодах і автоматизувати трудоміст- кі процеси в тваринництві, а з другого – були одержані відчутні досягнення у ви- вченні процесу годівлі тварин, що опи- раються на оптимальні ресурсозберігаючі технології. Поряд з цим відкриття нових родовищ природних енергоджерел та різ- ке зростання видобутку нафти суттєво здешевило перевезення сільськогоспо- дарської продукції і знизило вартість сільськогосподарських машин. Всі ці фа- ктори сприяли зміцненню науково- технічної та виробничої бази для ство- рення та випуску кормопереробної техні- ки як в Україні, так і за кордоном. Хронологічна схема початку випус- ку зернових дробарок на Новоград- Волинському заводі сільськогосподарсь- ких машин та спадковість використаних в конструкціях дробарок технічних рішень приведена на рисунку. Укрупнення тваринницьких ферм і прийнятий програмою напрямок на збі- льшення виробництва продукції тварин- ництва поставив питання про необхід- ність створення зернопереробних машин нового класу: з переходом на електрич- ний привід, з більш високою продуктив- ністю та з дооснащенням подрібнювачів механізованими пристроями для вико- нання допоміжних операцій. Застосуван- ня електричних двигунів в кормопереро- бних машинах давало можливість без особливих утруднень проектувати дроба- рки підвищеної продуктивності. Цей на- прямок розробки машин знайшов відо- браження в конструкціях універсальних дробарок ДКУ-М, КДУ-2 та ДКУ-1, а та- кож в конструкціях зернових дробарок КДМ-2 та КДМ-3. Домінуючим парамет- ром продуктивності утвердилась величи- на 2-3 т/год [124; 163;. 217]. Вона задово- льняла типорозміри середніх тваринни- цьких ферм, яких в СРСР і зокрема Укра- їні була більшість. При вищих обсягах потреби зерно- вого корму в господарствах використо- вувались молоткові дробарки номенк- латури обладнання комбікормових за- водів: ДДМ та А1-ДДП продуктивністю 5-7 т/год. Дещо згодом (1973-1984 рр.) в результаті нових досліджень процесу подрібнення зерна молотковою дробар- кою, за рахунок впорядкування потоків повітряно-продуктового шару, вияви- лось можливим підвищити продуктив- ність дробарок до 4-5 т/год при збере- женні попереднього двигуна – 30 кВт. Це були зернові дробарки ДБ-5 та ДМБ- 5, а також універсальна ДКМ-5. Для передачі енергії додатковим пристроям дробарок (живильники, доза- РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 20 тори, шлюзові затвори, вентилятори) на першій стадії створення дробарок підви- щеної продуктивності орієнтувались на використання для їх приводу основного електродвигуна. Такий напрямок спону- кав розробляти багатофункціональні сис- теми передач від одного енергоджерела. Поряд з певними перевагами це створю- вало незручності при експлуатації меха- нізмів та приводило до суттєвого зни- ження коефіцієнту корисної дії машини. Зважаючи на такий стан вже в 60-70-х рр. ХХ ст. в конструкціях дробарок почали використовуватися багатодвигунові елек- троприводи. Типовою з такого вирішення є дробарка ДКМ-5, в якій, крім основного двигуна для приводу молоткового ротора, також застосовано ще чотири електро- двигуни: для приводу завантажувального та вивантажувального шнеків, для обер- тання камери живильника та для автома- тичного переміщення дозатора зернового потоку. Перехід на згодовування тваринам кормів в складі кормосумішок викликав необхідність проведення пошуків по створенню комбінованих машин, тобто одночасного виконання кормоперероб- ною машиною декількох технологічних операцій. Приготування кормосумішок пов’язане з застосуванням подрібнення і змішування як основних операцій. Змі- шуючі машини не здатні виконувати про- цеси подрібнення. Аналіз технологічних процесів роботи подрібнювачів різних типів показав, що незважаючи на їх знач- ну різновидність, лише молоткові дроба- рки можуть забезпечити одночасне по- дрібнення та перемішування кормових компонентів. Особливість створення та- ких подрібнювачів-змішувачів полягала у відпрацюванні інтервалу кінематичних параметрів та організації процесу переро- бки, при якому ці операції відбувається в раціональному режимі з дотриманням зоотехнічних вимог як до розміру части- нок кормових компонентів, так і до одно- рідності одержаної сумішки. Проведені пошуки дали можливість розробити дро- барки-змішувачі ДС-20 “Вінничанка” та ДИС-1М, а згодом більш вдосконалену конструкцію – ИСК-3, які застосовува- лись в лініях кормоцехів для великої ро- гатої худоби. Зростання навантаження на кормо- переробні машини за кількістю перероб- леного матеріалу поставило питання про підвищення їх довговічності та техноло- гічної надійності. В першу чергу це сто- сувалось робочих органів дробарок – мо- лотків та дек. В цьому напрямку, особли- во щодо дослідження можливостей засто- сування різних конструкційних твердих матеріалів та їх композиційних поєднань для виготовлення молотків, було викона- но багато робіт не лише в організаціях сільськогосподарського машинобудуван- ня, а й в співдружності з відповідними ін- ститутами АН України. Але, незважаючи на відпрацьовані раціональні рекомен- дації, застосування зміцнених молотків не знайшло належного використання перш за все через їх високу вартість. Щодо дек камери подрібнення, то під- вищення їх довговічності було виріше- но шляхом проведення відбілювання чавунних заготовок дек. Однією з природних тенденцій роз- витку зернопереробних машин було під- вищення робочих швидкостей, потужнос- тей та крутних моментів. В ХІХ ст. в Ро- сії динаміка технологічних машин майже не вивчалась. Перші дослідження стосу- вались саме сільськогосподарських ма- шин. В основному розглядались задачі кінетостатики, зрівноваження мас, підбо- ру махових мас, та деякі питання крути- льних коливань. Базові підходи при до- слідженнях грунтувались на працях акад. В.П. Горячкіна [3, C. 7-29; 2, C. 134-152]. В середині ХХ ст. були проведені грунтовні дослідження динаміки зерно- переробних машин, на основі яких були розроблені методики практичного розра- хунку динамічних показників роботи дробарок. Таким чином, починаючи з ше- стидесятих років визначення динамічних режимів подрібнювачів можна було про- РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 21 водити вже на стадіях виконання проект- но-конструкторських робіт. Накопичення значної кількості технічних рішень з подрібнення кормо- вого зерна, з одного боку, та розширен- ня зон застосування подрібнювачів сто- совно різних типорозмірів ферм і ком- плектації потокових технологічних лі- ній, з другого боку, привели до появи великої різнотипності машин з низьким коефіцієнтом повторності деталей, а відповідно і великої різнорідності за- водської технологічної оснастки. Крім того, ускладнювались умови ремонту дробарок. Таке протиріччя, починаючи з 70-х років, вирішувалось шляхом по- будови параметричних рядів однотип- них подрібнювачів [11, C. 10-12]. Наукові та конструкторські основи створення типорозмірного ряду дроба- рок для подрібнення зерна і грубих ко- рмів з продуктивністю від 1 т/год до 8 т/год були запропоновані Ф.С. Кірпіч- ніковим [8, C. 117]. Але в зв’язку із зменшенням використання агрегатів для приготування вітамінного трав’яного борошна, які комплектувались молот- ковими дробарками, цей ряд дробарок був впроваджений лише частково. Дещо іншу направленість мав типорозмірний ряд молоткових дробарок, розроблений і впроваджений у виробництво М.Ф. Рожківським. Цей ряд призначався для подрібнення зерна, початків кукурудзи та інгредієнтів білково-мінеральних до- бавок і включав в себе 4 типорозміри дробарок з продуктивністю 3; 5; 10 та 30 т/год. [14, С. 17-19]. Для підвищення довговічності робо- чих органів зернових подрібнювачів, осо- бливо при наявності в сировині метале- вих феромагнітних домішок, починаючи з середини ХХ ст. конструкції машин уко- мплектовувались магнітними сепарато- рами. Вони відділяли дрібні металеві включення, але не утримували більш крупні частинки: болти, гайки і т.п. Що ж до очистки сировини від твердих домі- шок мінерального походження, то прихо- дилось застосовувати спеціальні очисні пристрої з власними приводами. Раціона- льним вирішенням цього питання можна вважати застосування пристроїв супут- нього очищення зерна від твердих домі- шок в системах подачі матеріалу в камеру подрібнення: в шнекових конвеєрах, по- давальних лотках, пневмопотоках. Вико- ристання пристроїв супутнього очищення спрощує конструктивне рішення і змен- шує енергозатрати. Створення подрібнювачів кормів до- вгий час було пов’язане з застосуванням індивідуального методу конструювання виробів. Основний його недолік в тому, що кожна новостворена машина розроб- ляється як оригінальна, для якої всі еле- менти (крім купованих та уніфікованих) розробляються як можливі для викорис- тання лише в даній машині. Значний резерв прискорення ство- рення машин і спрощення їх виготовлен- ня мав перехід від індивідуального до си- стемного методу проектування, основа- ного на блочно-модульному принципі, при якому подрібнювачі компонуються із автономних, універсальних елементів (блок-модулів), що мають властивості взаємосумісності. При цьому блок-модулі повинні створюватись з врахуванням прогресивних конструктивних і техноло- гічних рішень, відповідати вимогам на- дійності та довговічності. Впровадження блочно-модульного конструювання ви- магає значної підготовчої роботи – створення елементної бази [4, С. 7-9]. В 80-х роках цей принцип був застосова- ний при створенні комплекту дробарок ДМ-Ф-4, який складався із 4 одиниць уніфікованих машин. Застосування решета в дробарках зерна, яке довгий час було єдиним типом технічного вирішення сепарації продуктів помелу, передбачало ступінчату зміну розмірної характеристики продуктів по- мелу. Це часом не забезпечувало одер- жання потрібного розміру модуля поме- лу, а відповідно приводило до перевитра- ти корму тваринами. З початком розроб- РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 22 ки безрешітних дробарок з’явилась мож- ливість перейти на безступінчасте регу- лювання якості одержаного продукту. Системи безступінчастого регулюван- ня якості продукту передбачали або зміну напряму подачі супутнього пові- тряного потоку на продуктовий потік при виході із камери подрібнення (дробарки ДБ-5 та ДМ-Ф-4), або регу- люванням зазору між молотками і де- ками (дробарки типу ДМБ). Суттєвим заходом підвищення технічного рівня зернових подрібнюва- чів було застосування систем автомати- чного управління і керування їх робо- тою. Вперше система автоматичного керування подачі зерна в камеру подрі- бнення була розроблена Л.П. Дмитрен- ко та П.В. Олійником і впроваджена в зерновій дробарці ДБ-5 (1981 р.), а де- що пізніше (1983 р.) була автоматизо- вана універсальна дробарка ДКМ-5. В подальшому була розроблена багато- операційна автоматизована система ке- рування роботою дробарки з викорис- танням мікропроцесора. Оскільки в процесі експлуатації дробарок має місце зношування робо- чих органів, що впливає на якість про- дуктів помелу, то періодично необхідно було виконувати переналагодження ре- жиму роботи, що в умовах виробництва не виконувалось. Детальне вивчення параметрів повітряних потоків в молот- ковій дробарці та управління ними дало можливість спроектувати камеру подрі- бнення таким чином, що в процесі зно- шування молотків відбувається саморе- гуляція продуктового та повітряних по- токів, внаслідок чого стабілізується якість подрібнення, а при досягненні ступеня зношування до допустимої ве- личини процес подрібнення припиня- ється. Ці технічні рішення знайшли впровадження в роздільній камері дро- барки ДМ-Ф-4. В 90-і роки значної ваги набули ро- боти з підвищення довговічності робочих органів і дробарок в цілому конструктор- сько-технологічними методами. Такий напрямок в поєднанні з застосуванням деталей підвищеної довговічності до- зволяє значно підняти наробіток дроба- рок, зменшити витрати на проведення технічного сервісу. Одним із прийомів, що знайшов впровадження в дробарках ДЗ-Ф-2, є застосування молотків, про- філь яких сприяє покращенню взаємодії зерна з поверхнею робочих органів. Щодо зернових дробарок, то за останні 10-15 років відпрацьовано немало ре- комендацій, які дають змогу внести відповідні пропозиції при конструю- ванні машин [9]. При зростанні швидкості молотків ефективність подрібнення покращуєть- ся, однак різко зростають витрати енер- гії на вентиляційний ефект дробарки. Проведеними дослідженнями по підви- щенню технічного рівня дробарок були визначені напрями утилізації енергії швидкісного потоку в камері подріб- нення, результати яких впроваджені в дробарках ДЗ-Ф-2 та ДМ-Ф-4. Енергію швидкісного потоку використано на до- подрібнення крупної фракції та сепара- цію із потоку заданої фракції [6; 7]. Вказані результати наукових дослі- джень дозволили підвищити продукти- вність дробарок на 20-30% та зменшити металомісткість на 15-20%. В констру- кціях вказаних дробарок також застосо- вана система механічної синхронізації подачі завантажувального шнека з про- дуктивністю дробарки. Починаючи з середини 80-х років на Україні відбувається розукрупнення тва- ринницьких ферм. Відповідно викорис- тання на них існуючих засобів механіза- ції, розрахованих на середні і крупні фе- рми, стало економічно збитковим. В зв’язку з такими обставинами постало питання про створення кормопереробних машин, пристосованих до зменшених до- бових обсягів кормів, але з використан- ням в них технічного рівня та кращих технічних рішень, які вже зарекоменду- РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 23 вали себе в умовах середніх ферм. Це ви- магало перегляду існуючих структурних схем зернових дробарок та проведення аналізу відповідності розроблених конс- труктивних елементів та їх поєднання в машинах при менших характеристиках з металомісткості і енергомісткості. Про- ведені дослідження дозволили підібрати елементну базу і створити серію зернових дробарок, ефективних для застосування на малих фермах. Основним принципом створення вказаних дробарок стали: ком- біноване проведення основних та допо- міжних операцій, спрощення систем при- воду, організація зручності технологічно- го обслуговування [10; 12]. В умовах малих ферм більш доціль- ними виявились дробарки з центральною подачею матеріалу, оскільки вони дозво- ляють організувати самозабір зернової сировини із сховищ, відділення домішок та вивантаження подрібненого продукту. Причому ці допоміжні операції можуть виконуватись за рахунок енергії пневмо- потоків на вході в камеру подрібнення та на виході з неї без застосування додатко- вих електродвигунів. Дробарки з при- строями транспортування почали розроб- лятись в 90-і роки. Вони знайшли засто- сування як в складі потокових технологі- чних ліній приготування концентратних сумішок, так і як окремі машини. Перехід на застосування при пере- робці зерна ресурсозберігаючих техноло- гій завжди був обов’язковим при ство- ренні подрібнювачів, але більш пильна увага до цього була звернена в 80-х ро- ках. Законодавчою базою цього напрямку став розроблений на Україні стандарт обмежуючих за величиною параметрів дробарок і подрібнювачів кормів, в якому були вказані значення основних показни- ків як для освоєних виробів, так і для но- вих розробок. В кінці 90-х років питання всебічно- го переходу на ресурсозберігаючі техно- логії стало особливо гострим в зв’язку з підвищенням вартості енергоносіїв та металу. Такі розробки виконуються в двох напрямах: шляхом використання потенційних резервів технічних рішень, уже закладених в існуючих зразках дробарок, та пошуку технічних можли- востей використання нових фізичних явищ подрібнення матеріалів. Щодо першого напрямку, то за останній час з’явилось декілька зразків дробарок, які мають покращені характеристики. Ре- сурсозбереження при переробці зерна вимагає визначення функціональних за- лежностей між якісними та кількісними показниками дробарки і питомими ви- тратами енергії, металу та праці. Тобто для створення можливостей розробляти перспективні конструкції зе- рнових дробарок необхідно провести до- слідження з енергетичного ресурсозбере- ження процесів подрібнення, зменшення затрат праці і полегшення функціональ- ної зайнятості операторів та із зниження питомої металомісткості машин. Викладені вище дані з розвитку зер- нопереробних машин свідчать, що в про- цесі їх технологічної та технічної дороб- ки було використано багато раціональних доповнень, які в цілому дозволили підня- ти їх рівень, зменшити ресурсні витрати та автоматизувати процес переробки зер- на. Таким чином, в сучасному узагальне- ному вигляді поняття “зернопереробна машина”, як і багато інших технологічних машин на сучасному етапі, може бути віднесене до рівня розвитку, визначеного акад. І.І. Артоболевським як “пристрій, створений людиною для використання законів природи з метою полегшення фі- зичної і розумової праці, збільшення її продуктивності шляхом повної або част- кової заміни людини в її трудових і фізіо- логічних функціях” [1, С. 25, 26]. РОЗВИТОК НАУКОВИХ І ТЕХНІЧНИХ ІДЕЙ ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ № 1 2007 24 ЛІТЕРАТУРА: 1. Артоболевский И.И. Теория меха- низмов и машин. / Очерки развития тех- ники в СССР. Развитие машиностроения. Наука. – М.: 1970, с. 25, 26. 2. Горячкин В.П. Теория барабана. Собрание сочинений. т. 3. Колос. 1968, с. 134-152. 3. Горячкин В.П. Теория массы и скоростей сельскохозяйственных машин и орудий. Теория, конструкция и произ- водство с.х. машин. т.1. – М.–Л.: Сельхо- згиз. 1935, с. 7- 29. 4. Зайцев А.Н., Туриянский Л.И. Разработка блочно-модульных конструк- ций – перспективое направление в созда- нии измельчителей и дробилок кормов. Актуальные вопросы разработки типажа измельчителей и дробилок для кормопри- готовления. – К.: 1987, с. 7-9. 5. Иванов Б.И., Чешев В.В. Станов- ление и развитие технических наук. – Л.: Наука. 1977, с. 8,9]. 6. Исследование и разработка безре- шетной зерновой дробилки для мелких ферм производительностью 2 т/час. ВНИИживмаш. (рукопись) – К.: 1988, 56 с. 7. Исследование и совершенствование безрешетной дробилки зерна, обеспечи- вающее повышение ее технического уров- ня. ВНИИживмаш. (рукопись) 1987, 92 с. 8. Кирпичников Ф.С. Унифицирова- ный ряд дробилок для измельчения зерна и листостебельной массы. ВНИИживмаш (рукопись) – К.: 1980, 117 с. 9. Новицький А.В. Підвищення без- відказності кормодробарок конструкторсь- ко-технологічними методами на основі структурного аналізу їх надійності. Дисс. канд. техн. наук. (рукопис) – К.: 2001, 171 с. 10. Обгрунтування структурної схе- ми та основних параметрів, розробка ти- порозмірного ряду дробарок кормів для малих і фермерських господарств. – К.: НДІТТ НАУ, 2004, 149 с. 11. Пилипенко О.М., Гранаткін Ю.Г. Особенности разработки конструкций измельчителей и дробилок кормов. Акту- альные вопросы разработки типажа из- мельчителей и дробилок для кормоприго- товления. – К.: 1987, с. 10-12. 12. Пилипенко О.М., Павліченко Л.М., Чибис С.М. Аналіз і вибір принци- пових технічних рішень для застосування в конструкціях зернових дробарок малих ферм. / Підвищення надійності відновлю- ємих деталей машин. Вісник ХДТУСГ. вип. 8, т. 2. Харків: 2001, с. 295-299. 13. Ревенко І.І., Мудрук О.С., Сми- ковський С.М. Подрібнювачі фуражного зерна на межі ХІХ–ХХ ст. та їх ринок на території нашої країни. Збірник праць ВДАУ, вип. 20. Вінниця: 2005, с. 125 14. Рожковський Н.Ф. Разработка прогрессивной технологии и создание семейства безрешетных молотковых дро- билок для измельчения кормовых мате- риалов. Актуальные вопросы разработки типажа измельчителей и дробилок для кормоприготовления.– К.: 1987, с. 17-19.

Еволюція машин для подрібнення фуражного зерна в Україні

Репозитарії

Схожі ресурси