Введение
1. Анализ способов и средств транспортирования сельскохозяйственных материалов. Цель и задачи исследования 12
1.1. Современное состояние механизации производства сельскохозяйственной продукции и основные направления ее развития 12
1.2. Классификация транспортирующих машин 18
1.3. Винтовые транспортеры 25
1.3.1. Назначение и устройство 25
1.3.2. Схемы работы и основные параметры 27
1.3.3. Основы теории и расчета 30
1.3.4. Применение винтовых транспортеров 34
1.4. Бесстержневые спирально-винтовые транспортирующие устройства 41
Заключение 54
2. Теория рабочего процесса технических средств, машин и агрегатов со спирально-винтовыми рабочими органами ... 57
2.1. Теория перемещения сыпучего материала 57
2.1.1. Элементарная теория вертикального спирально-винтового транспортера 59
2.1.2. Теория наклонных спирально-винтовых транспортеров в цилиндрической системе координат 63
2.1.3. Дифференциальные уравнения движения материальной частицы в наклонном спирально-винтовом транспортере 73
2.1.4. Исследование наклонного транспортера 84
2.1.4.1. Изменение осевой скорости частицы v\ в зависимости от углае 86
2.1.4.2. Изменение осевой скорости частицы v\ в зависимости от коэффициента трения УЇ 91
2.1.4.3. Изменение осевой скорости частицы v\ в зависимости от коэффициента трения fo 92
2.1.4.4. Изменение осевой скорости щ в зависимости от угла подъема винтовой линии а 93
2.1.4.5. Изменение осевой скорости щ в зависимости от угла наклона оси спирального винта к вертикали у 94
Выводы 96
2.2. Теория перемещения жидкостей в спирально-винтовом насосе 97
2.2.1. Подъем жидкости по вертикальной трубе 97
2.2.2. Транспортировка жидкости по горизонтальной трубе... 102
2.2.3. Транспортировка жидкости по наклонной трубе 104
2.2.4. Давление жидкости, создаваемое проволочным винтом в трубе 105
2.3. Теория перемещения полужидких материалов по гори зонтали 106
2.3.1. О движении неньютоновской жидкости в спирально-винтовых транспортерах 106
2.3.2. Влияние активного слоя на подачу спирально-винтового транспорта ПО
2.4. Движение жидкостей по желобам со спирально-винтовыми рабочими органами 113
2.5. Теоретические исследования движения зернового материала при выгрузке 118
2.5.1. Характер движения материала по ширине зерносклада 118
2.5.2. Влияние активного слоя при движении зернового потока под действием спирального винта на процесс выгрузки 122
2.5.3. Влияние рассекателя потока на характеристики рабочего процесса выгрузки зерна 125
2.6. О заборной способности вращающегося спирального винта. 132
2.6.1. Зависимость длины загрузочного окна от частоты вращения спирального винта 132
2.6.2. Влияние длины загрузочного окна на скоростные и конструктивные параметры транспортера 136
2.6.3. Заборная способность загрузочного окна в зависимости от частоты вращения спирального винта 139
2.6.4. Влияние заборной части на транспортировку жидкостей из емкостей 144
2.7. Исследование поперечных колебаний в спирально винтовом транспортере 146
Выводы 152
3. Программа и методика экспериментальных исследований 154
3.1. Программа исследований 154
3.2. Методика определения физико-механических параметров жидких и полужидких материалов 155
3.2.1. Определение предельного напряжения сдвига, влажности и плотности 156
3.2.2. Определение динамической вязкости 157
3.3. Методика исследований 158
3.4. Экспериментальные установки 160
3.5. Исследование влияния режимных и конструктивных параметров на показатели рабочего процесса 166
3.5.1. Методика исследования подачи 169
3.5.2. Методика определения влияния длины забора 171
3.5.3. Технические средства измерения 172
3.6. Определение оптимальных соотношений геометрических параметров рабочего органа и заборной части насоса 173
3.7. Методика обработки результатов исследований 177
3.7.1. Экспериментальная область факторного пространства... 177
3.7.2. Наиболее значимые факторы 179
3.7.3. Методика определения энергетических показателей спирально-винтового устройства открытого типа 180
3.8. Методика проведения производственных испытаний 184
3.9. Методика определения погрешности измерений 185
3.10. Классический метод оптимизации 188
4. Результаты экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях 191
4.1. Перемещение зерна и сыпучих кормов 191
4.2. Определение производительности и энергозатрат на модели склада 201
4.3. Производственные загрузочные бесстержневые спирально-винтовые транспортеры 210
4.3.1. Результаты производственных испытаний склада-бункера 214
4.4. Перемещение жидкостей спирально - винтовым транспортером 218
4.4.1 Исследование насосов вертикального расположения 218
4.4.2. Транспортировка жидкости по горизонтальной трубе... 237
4.4.3. Давление жидкости, создаваемое проволочным винтом в трубе 239
4.4.4 Исследование насосов наклонного расположения 240
4.4.5 Влияние частоты вращения спирального винта на толщину движущегося слоя жидкости 241
4.4.6. Затраты энергии на транспортирование вязкой жидкости по желобу открытого типа 247
Выводы 251
5. Технико - экономические показатели эффективности разработанных устройств и технологических процессов 262
5.1. Экономическая эффективность спирально-винтовых насосов 264
5.2. Экономическая эффективность спирально - винтового устройства открытого типа 269
5.3. Технико-экономические показатели эффективности выгрузки зерноскладов спирально-винтовым транспортером 273
Выводы 273
Общие выводы 274
Литература 279
Приложения 301
