Агроинженерия. Рубрика в журнале - Вестник Омского государственного аграрного университета
Опытная секция инсектария для разведения мухи черной львинки
Статья научная
В ходе исследований обоснованы параметры опытной секции инсектария для разведения мухи черной львинки на всех стадиях жизненного цикла – от яйца до имаго. Предложена конструкция секции, смоделировано внутреннее устройство её перегородок, обеспечивающее деление пространства на две части: для лета и метаморфоза мухи. Пространство для лета располагается сверху, для метаморфоза – снизу. Между двумя пространствами секций выполнена щель для вылета имаго. Внутри каждой секции на расстоянии 10…15 мм от стен и потолка размещается белая сетка, внутри которой будут размещаться имаго. Сетка примыкает и крепится к полу без зазора, чтобы исключить возможность насекомых откладывать яйца в эти щели. Для фиксации сетки во внутренней части инсектария монтируется держатель-клипса. Предложена конструкция рамы для размещения опытной секции, которая включает три полки. Верхняя полка предназначена для откорма вылупившихся личинок, нижние две для откорма подросших личинок, пересаженных в большее число ящиков. В помещении инсектарий располагается на высоте 900 мм от пола на раме. Помещение должно быть снабжено искусственным освещением. Температура внутри помещения должна находиться в пределах 18…28 ºС, забор воздуха в систему вентиляции инсектария должен осуществляться из соседнего или подвального помещения для исключения резких колебаний температуры забираемого воздуха. Внутри секции инсектария должен поддерживаться температурный режим, кондиционирование воздуха зон по влажности и обеспечение отсутствия контаминации воздуха рабочих зон.
Бесплатно
Статья научная
Производство сельскохозяйственной продукции в зонах рискованного земледелия имеет отличительные специфические свойства. Особенно там, где естественно-климатические и производственные условия не позволяют заблаговременно подготовить почву осенью после уборки урожая к последующим сельскохозяйственным операциям. Исследованиями, проведёнными в течение 2023–2025 гг., установлено, что подготовку почвы к посевным работам в хозяйствах Амурской области после уборки сои проводят непосредственно перед посевными работами. Из-за ограниченных агротехнологических сроков проведения весенних полевых работ в хозяйствах в основном используется безотвальный способ тяжёлыми дисковыми почвообрабатывающими машинами. В хозяйствах, в которых посевные площади составляют 500–600 га, для этих целей используют, как правило, почвообрабатывающие машинно-тракторные агрегаты, состоящие из тракторов серии Беларус (класс тяги 1,4–2) и тяжёлой дисковой бороны БДТ–3. В статье представлен материал по использованию почвообрабатывающего машинно-тракторного агрегата (МТА) (трактор Беларус 82.1 и борона БДТ–3) при подготовке почвы к посевным работам в весенний период. Производственные испытания проводились на базе отдела семеноводства Дальневосточного ГАУ, его почвы – луговые чернозёмовидные с механическим составом – суглинки средней тяжести. На основании проведенных исследований установлено: при увеличении длины выхода штока с 0,21 до 0,33 м силовая нагрузка на задние опорные поверхности (движители) возросла с 22000 до 33550 Н за счет частичного перераспределения с борон силовой нагрузки, приходящейся на рабочие органы бороны БДТ-3. Перераспределение силовой нагрузки внутри бороновального машинно-тракторного агрегата позволяет кратковременно повысить тягово-сцепные качества энергетического средства (трактора) на участках поля со слабой несущей способностью. В ходе проведённых полевых испытаний установлено, что использование МТА с адаптированной бороной позволило повысить скорость движения на 11,1–11,9% по сравнению с серийным вариантом.
Бесплатно
Оценка показателей надежности системы питания тракторов с газобаллонным оборудованием
Статья научная
В работе проведен анализ исследований по использованию альтернативных видов топлива в автотракторных дизелях. Выполнена оценка показателей надежности компонентов двухтопливной системы питания двигателя газообразным и дизельным топливом. Представлены статистические наблюдения и анализ надежности двухтопливной системы, обеспечивающей подачу компримированного природного газа в дизельный двигатель. На основании этого получены вероятность отказа и показатели интенсивности потока событий. Показатели надежности системы питания дизеля КПГ и дизельным топливом находятся на высоком уровне, что позволяет проводить техническое обслуживание газобаллонных тракторов в сроки, аналогичные серийным дизельным тракторам. Приведены некоторые рекомендации по проведению технического обслуживания системы питания газодизельных тракторов. Цель работы - рассмотреть показатели надежности отдельных компонентов системы подачи компримированного природного газа и дизельного топлива.
Бесплатно
Оценка потенциала информативности бортовых систем контроля сельскохозяйственных машин
Статья научная
С каждым годом все больше сельскохозяйственных машин оснащаются бортовыми системами контроля технического состояния и управления рабочими процессами. Все более актуален вопрос оценки потенциала их информативности и разработки решений, позволяющих получать больше информации для прогнозирования изменения технического состояния и совершенствования организации процесса технического обслуживания и ремонта. Целью данного исследования является разработка методики оценки потенциала информативности бортовых систем контроля, позволяющей определить на основе количества диагностической информации степень контроля электронными системами элементов машин. При изучении возможностей бортовых систем контроля (БСК) и потенциала их использования как источника информации о состоянии элементов машин использованы методы теории информации и автоматического управления. Современные исследования показывают, что информация о состоянии объекта тем точнее, чем дольше и по большему числу параметров исследуется объект. Максимально возможный уровень информации всегда будет ниже максимально достижимого уровня информации на величину, которая обусловлена ограниченностью методов и средств ее получения. С учетом этого методика оценки потенциала информативности БСК предполагает использование значений количества информации и коэффициента эффективности БСК. Апробация методики показала, что из 27 видов отказов с помощью БСК можно установить для комбайнов «Акрос-550» 14 отказов, для комбайнов «Акрос-585» – 15 отказов, для комбайнов «Акрос-595 PLUS» – 16. С учетом вероятности возникновения выявленных отказов рассчитаны информативность БСК (IБСК) и коэффициент эффективности (Кэф). Количество информации от БСК и весомость выявленных отказов для «Акрос-595 PLUS» оказались выше, чем для других моделей, за счет того что у данной модели и ее комплектации дополнительно установленные датчики. Данные о потенциале информативности БСК, при наличии сведений о стоимости устранения тех или иных отказов, позволяют оценить влияние цифровых опций на экономические показатели эксплуатации машин. В дальнейшем использование методики для оценки влияния на надежность машин дополнительно установленных датчиков и систем телеметрии имеет высокую актуальность и перспективность.
Бесплатно
Статья научная
Обосновано, что большие потери сельскохозяйственное производство несет из-за отказов техники. Технологический процесс технического обслуживания, ремонта и эксплуатации машин в хозяйствах может быть представлен множествами внутренних характеристик, условий применения, возрастом парка машин, принятых вариантов стратегий технических воздействий и режимов использования парка. В результате влияния всех этих показателей и факторов получаем фактическое техническое состояние машины. Под воздействием ряда причин и негативных процессов происходит сокращение количества используемых машин, снижаются показатели их готовности и возрастает количество отказов. Это в совокупности приводит к тому, что показатели надежности стареющей техники необходимо в первую очередь учитывать при расчете объемов посева сельскохозяйственных культур, а также сроков выполнения технологических операций, в конечном итоге это формирует общие затраты на выполнение полевых механизированных работ. При проведении исследования использовались статистические методы анализа данных. В работе представлены данные наблюдений тракторов марки К-701 в производственных условиях предприятий Омской области, определены материальные затраты на проведение технического обслуживания и текущего ремонта данных тракторов. Анализируемый период составил три года. Разработана методика определения потерь от простоев тракторов и дополнительных затрат на ремонтно-обслуживающие воздействия. Выявлены и распределены возникающие отказы наблюдаемых тракторов по месту возникновения, что позволит провести анализ причин отказов и разработать рекомендации по их предупреждению. Данные сопоставлены с полученными графиками машиноиспользования тракторов в течение года за анализируемый период.
Бесплатно
Перспективные сельскохозяйственные отходы для производства биотоплива
Статья научная
Проанализировано текущее состояние и перспективные направления производства биотоплива с использованием, отходов сельскохозяйственного производства. Рассмотрены такие биотоплива, как биогаз, биодизель, биоэтанол, биоводород. Представлен состав основных видов сельскохозяйственной биомассы по целлюлозе, гемицеллюлозе и лигнину. Рассмотрена схема преобразования сельскохозяйственного сырья в жидкое биотопливо; схемы производства биогаза, биоводорода, биоэтанола и биодизеля из сельскохозяйственных отходов; методы получения биоводорода; способы производства биодизеля и биоэтанола из них. Предварительная обработка играет важную роль в производстве биотоплива. Точные методы предварительной обработки могут определенно улучшить усвоение ферментируемых сахаров после ферментативного осахаривания, тем самым повышая эффективность всего процесса. Отходы сельскохозяйственного производства культур с высоким содержанием энергии (например, свеклы, кукурузы и пшеницы) – большая перспектива для анаэробного сбраживания. Отмечается, что биодизель и биоэтанол используются в качестве альтернативного топлива дизельному топливу и бензину соответственно, и для увеличения производства биоэнергии можно применить такие доступные биотехнологические методы, как расширение ассортимента сырья для биомассы и повышение эффективности преобразования биомассы в биотопливо. В настоящее время прямая конверсия водорода из солнечного света может дать более высокие гипотетические возможности по сравнению с 0,2–2,6%-ной эффективностью фотосинтеза в энергетических культурах. Однако техническая и практическая жизнеспособность таких технологий требует их доработки, а расходы на содержание фотобиореактора также станут основной проблемой.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются перспективы внедрения IoT-технологий и платформенных решений в практику мониторинга сельскохозяйственной техники, обоснованные необходимостью повышения производительности, управляемости и снижения зависимости от человеческого фактора в АПК. Целью исследования является обоснование целесообразности и эффективности применения интернета вещей для сбора и анализа данных о состоянии сельскохозяйственной техники в реальном времени. Представлено описание отечественного и зарубежного опыта интеграции IoT-устройств в агропроизводственные процессы, подтверждающее необходимость разработки доступных отечественных решений, основанных на IoT-технологиях. Доказывается возможность функционирования подобных систем в условиях отсутствия развитой ИКТ-базы и достаточного объема финансовых ресурсов. В частности, представлена разработанная платформа «Агротрек», ориентированная на малые и средние сельскохозяйственные предприятия, позволяющая проводить мониторинг сельскохозяйственной техники в режиме реального времени и собирать данные о результатах её работы (маршруты перемещения и местоположение; эксплуатационные параметры – скорость, моточасы, расход топлива, циклы запуска и остановки двигателя; техническое состояние и др.). Описаны архитектура системы, состав оборудования, функциональные возможности по визуализации телеметрии, предиктивной аналитике и дистанционному контролю технического состояния. Обосновываются перспективы платформы и её дальнейшего развития. Отмечены следующие перспективы применения платформы на текущем этапе: повышение возможностей отслеживания и улучшение процессов эксплуатации техники; минимизация простоев, предотвращение аварийного износа и отказов с аварийными последствиями за счет применения предиктивной диагностики; снижение расходов на обслуживание и ремонт сельскохозяйственной техники; увеличение срока ее службы. По итогам проведенного исследования сделаны выводы о потенциале масштабирования решения за счет оснащения алгоритмами предиктивного анализа на отказ сельхозтехники и первичного влияния на готовность сельскохозяйственных предприятий к управлению, основанному на данных.
Бесплатно
Пневматический сепаратор для фракционного разделения и очистки зерна
Статья научная
Статья посвящена исследованию пневматического сепаратора для фракционного разделения и очистки зерна при его послеуборочной обработке, выявлению недостатков; предложена новая конструкция пневмосепаратора, устраняющая их. Основное внимание авторы уделяют конструкции и основным механизмам очистки зерна. Приводятся основные недостатки рассматриваемого прототипа, а также устройство и принцип работы предлагаемого пневмосепаратора, в котором они устранены. Катушка с регулируемым электрическим приводом позволяет более качественно осуществлять подачу исходного зернового вороха, чем это можно выполнить регулируемой шиберной заслонкой. Влажность зернового материала будет влиять на дозирование незначительно. Катушка выполнена с шестью лопастями, этого вполне достаточно. Электропривод с регулируемым напряжением создаст необходимый диапазон частот вращения катушки и позволит избежать травмирования семян. Заслонка перед осадочной камерой позволит перераспределить потоки зерновоздушной смеси. Регулируя ее, можно добиться большего осаждения зерна в приемники фракций либо большего выдувания пыли с воздухом в осадочную камеру. Столь значительный диапазон углов наклона пневмосепарационного канала выбран для получения возможности очистки разных по массе семян и скорости витания зерновых культур. Таким образом, канал может быть рассмотрен как с восходящим, так и с нисходящим наклонным воздушным потоком. Для будущих исследований это также представляет интерес, поскольку важно изучить разные его расположения по отношению к горизонту и определиться с дальнейшими изысканиями. Шарнирное присоединение осадочной камеры к пневмосепарационному каналу позволит ее постоянно содержать в вертикальном положении при варьировании углов наклона последнего.
Бесплатно
Повышение надежности сварочного сопряжения пластины и хвостовика детали фланец прикатывающего катка
Статья научная
В статье приведены результаты исследования надежности сварочного шва фланца прикатывающего катка культиватора почвы. Приведена информация о марке стали, из которой выполнено изделие, и способе сварки. Описаны основные причины возникновения дефектов изделия, возникающие при изготовлении и в процессе эксплуатации. Основные причины образования дефектов - возникновение напряжений в местах сваривания деталей (фланца и хвостовика). Однако преждевременная неисправность прикатывающих катков при эксплуатации возникает также под воздействием статических и динамических сил, это приводит к снижению прочности узла и разрушению сопряжения. Указаны основные направления по устранению возникающих напряжений и повышению наработки прикатывающих катков. Приведен способ снижения величины напряжений. Описанный способ является высокопроизводительным для предприятий АПК, так как обеспечивает стабильное формирование соединений без сильного повышения себестоимости изделия. Цель проведенных исследований - повышение прочности сварного шва после сваривания полуавтоматическим или автоматическим способом рабочего узла прикатывающего катка посредством снятия возникающих напряжений термической обработкой и отпуском. Проведенные исследования позволяют значительно повысить стабильность эксплуатационных свойств сварного шва фланца катка и его наработку. Приведены выводы, в которых отражены результаты исследования изменения твердости сварного шва в зависимости от режимов отпуска, и получены зависимости изменения ресурса работы сварного шва от твердости материала шва после отпуска.
Бесплатно
Повышение прочностных характеристик свойств шин сельскохозяйственной техники
Статья научная
Сложившаяся современная геополитическая обстановка внесла серьезные коррективы во все сферы производственной деятельности РФ. Проблемы качества шин для колесной сельскохозяйственной техники, работающей в экстремальных условиях эксплуатации, зачастую с перегрузом транспортного средства во время сезонных работ, на сегодняшний день остаются актуальными для современной шинной промышленности. Одна из главных причин преждевременного износа шин сельскохозяйственного назначения – отслоение нитей корда каркаса и разрыв бортовой зоны. С целью повышения качества шин диагональной конструкции, усиления ее бортовой зоны были проведены исследовательские работы по применению отходов металлокорда в качестве армирующего материала. В статье описан технологический процесс сборки покрышки с использованием отходов металлокорда для структурирования и повышения прочности бортовой зоны пневматической шины сельскохозяйственной техники. На основании проведенных лабораторно-производственных испытаний установлено, что отходы металлокорда марки 9Л30НТ, интегрированные в виде дополнительных усиливающих слоев в борт покрышки, способны значительно повысить прочностные характеристики. В частности, среднее значение разрывной нагрузки металлокорда с вулканизованной резиной составило 862 Н, это существенное усиление для бортовой зоны в сравнении с текстильным кордом – на 77,4%.
Бесплатно
Статья научная
Представлен улучшенный вариант реализации метода мониторинга параметров жидкостей (молока) с целью повышения производительности и снижения затрат при поточной системе дистанционного контроля. Обычно качество молока, связанное с концентрацией жира и белка, определяется в лабораторных условиях инвазивными методами с использованием химических реагентов, это увеличивает стоимость, время анализа и не решает вопрос попадания некачественного сырья в общий поток (молокопровод). Кроме того, вопрос качества молока отражает состояние здоровья животных и имеет особое значение для профилактики заболеваний стада. В качестве решения в статье предложен метод оптической спектроскопии, основанный на применении метода параллельного измерения спектра с использованием широкополосного источника света и мультиспектрального анализатора. Метод имеет такие преимущества, как неинвазивное измерение, быструю оценку характеристик, по сравнению с лабораторными тестами. Предложено реализовать систему в виде удаленных интеллектуальных датчиков, подключенных к центру обработки данных.
Бесплатно
Повышение эффективности использования сельскохозяйственной биомассы в качестве тепловой энергии
Статья научная
Биомасса - это органическое вещество, которое обычно получают из потоков отходов лесной и сельскохозяйственной промышленности. Она значительно дешевле, с точки зрения выработки из нее энергии, чем ископаемое топливо. Биомасса все чаще используется в тепловых целях в жилом, сельскохозяйственном и промышленном секторах, обеспечивая широкий спектр теплопроизводительности. В настоящее время существует ряд методов сжигания различных форм биомассы, т.е. имеющих различные характеристики горения. Повысить эффективность использования сельскохозяйственной биомассы в качестве тепловой энергии можно за счет технологического оборудования, включающего частичное сжигание биомассы в камере газификации и сжигание синтез-газа, полученного в результате частичного сгорания биомассы. У методов с использованием сырой биомассы плохие результаты, с точки зрения термического КПД и золы в камере сгорания. При методе сжигания пыли используется «высококачественная» биомасса, т.е. обычно с содержанием влаги менее 10% и размером частиц менее 1 мм. Такая биомасса подвергается сложному и дорогостоящему процессу переработки, включающему, например, измельчение и сушку, чтобы радикально снизить содержание влаги и размер. В статье рассмотрена технологическая схема сжигания сельскохозяйственной биомассы среднего качества, рабочее оборудование, посредством которого она реализуется, и принцип работы этого оборудования. При таком подходе оптимизируется процесс сжигания биомассы за счет постоянного мониторинга изменения температуры внутри камеры газификации и подачи смеси (биомасса и субстехиометрический поток воздуха) в эту камеру в соответствии с параметрами теплопотребляющего оборудования и со значениями температуры внутри камеры.
Бесплатно
Разработка и исследование полимерной нанокомпозиции для машин агропромышленного комплекса
Статья научная
Создание и внедрение в производство прогрессивных полимерных композиций, обладающих уникальными физико-химическими свойствами, - один из важных факторов, влияющих на развитие многих отраслей промышленности и агропромышленного комплекса. В статье описан технологический процесс синтеза новой полимерной композиции для изготовления герметизирующих уплотнительных элементов широкого спектра изделий сельскохозяйственной техники. Технический результат разработки направлен на повышение значений физико-механических показателей (твердость, прочность, сопротивление раздиру и др.) для деталей механизмов, обеспечивающих герметизацию пневматических систем сельхозмашин, а также увеличение срока службы резинотехнических изделий, эксплуатирующихся при высоком давлении (в пределах от 5 до 12 кг/см2) и многократных неравномерных циклических нагружениях. В результате проведенного исследования выявлен оптимальный состав полимернокомпозиционного материала в следующем соотношении компонентов, мас.ч: бутилкаучук в расчете на 100 мас.ч. каучука, стеариновая кислота - 1,5-2,5 мас.ч., гексол ХПК - 0,4-0,5 мас.ч., белила цинковые - 6,0-8,0 мас.ч., сера молотая - 2,0-3,0 мас.ч., октил-фенол резольная смола марки SP1056 - 10,0-14,0 мас.ч., технический углерод марки N330 - 40,0-45,0 мас.ч., технический углерод марки N550 - 20,0-30,0 мас.ч. Установлено, что разработанная полимерная композиция обладает более высокими значениями физико-механических показателей в сравнении с прототипом: модуль упругости при 300% удлинения выше на 16,7%, условная прочность при растяжении - на 21,8%; относительное удлинение при разрыве больше в 2,1 раза. Также отмечается незначительное повышение сопротивления раздиру и твердости по Шору.
Бесплатно
Разработка нанокомпозиционного материала для триботехнических изделий агропромышленного комплекса
Статья научная
Проблемы качества и конкурентоспособности зерноуборочных комбайнов, связанные с их эксплуатацией и обслуживанием, актуальны для современной аграрной промышленности. В связи с этим целью проводимых исследований явилась разработка полимерного нанокомпозиционного материала (ПКМ) для изготовления подшипников соломотрясов сельскохозяйственной техники для усиления их надежности и долговечности при различных условиях эксплуатации. В статье описывается технологический процесс синтеза и результаты испытания нового ПКМ на основе политетрафторэтилена (ПТФЭ), отличающегося высокой стойкостью к износу. Разработана рецептура полимернокомпозиционного материала (ПКМ): ПТФЭ (96 мас.%) + Аэросил марки А-300 (1 мас.%) + ТУ марки С40 (3 мас.%). Изготовление нанокомпозитов проводили по стандартной технологии холодного прессования и свободного спекания прессованных заготовок. Свойства разработанного нанокомпозиционного материала объясняются следующими механизмами: увеличению прочности и улучшению адгезии способствует добавление аэросила в рецептуру, благодаря его высокой удельной поверхности, это приводит к снижению деформации изделий при нагрузках. Наноразмерные частицы аэросила обеспечивают стойкое сцепление с полимерной матрицей, предотвращая образование трещин и разрывов, что крайне важно для обеспечения долговечности и надежности материала. Добавление технического углерода марки С40 в состав нанокомпозиционного материала способствует снижению трения путем создания защитной пленки на его поверхности, уменьшая контакт между трущимися поверхностями и приводя к замедлению износа изделий. Такой подход повышает долговечность и надежность изделий из ПКМ при эксплуатации, особенно в условиях повышенных нагрузок. В результате проведенного исследования установлена оптимальная скорость изнашивания – 2,7·10-4 г/ч при значении контактного давления 3,2 МПа и скорости скольжения – 2,66 м/с. Разработанный материал может быть рекомендован для использования в производстве триботехнических изделий сельскохозяйственных машин и оборудования. Его применение будет способствовать увеличению срока службы механизмов, повышению эффективности работы сельскохозяйственной техники, обеспечивая более надежное и качественное выполнение уборочных работ.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время существует высокий спрос на птицеводческую продукцию. Выведение сельскохозяйственной птицы в промышленных масштабах возможно за счет применения искусственных инкубаторов. Важный фактор для выводимости яиц – предварительная оценка их пригодности к инкубации, а применение систем компьютерного зрения (СКЗ) позволит повысить точность данной оценки и исключить из процесса оценки погрешность, связанную с так называемым «человеческим фактором», результатом чего станет повышение их выводимости. Метод оценки пригодности яиц к инкубации посредством СКЗ не только точный, но и неинвазивный. Описана СКЗ для оценки качества куриных яиц. Сделан выбор аппаратных компонентов и программного обеспечения для разработки СКЗ. Написана управляющая программа для осуществления взаимодействия составных элементов СКЗ в рамках её функционала. В функционал СКЗ входят получение и обработка изображений, определение большого и малого диаметров яиц, вывод информации в текстовом виде. В статье проанализирована работа СКЗ при различных положениях анализируемых образцов. Проведено сравнение больших и малых диаметров яиц, измеренных механическим способом и посредством СКЗ. Средняя точность измерений составила 99,24%.
Бесплатно
Статья научная
Представлен анализ состава машинно-тракторного парка предприятий по моделям и возрасту. Рассмотрены современные системы мониторинга работы комбайнов - АГРОТРОНИК. Определены параметры, контролирущиеся данной системой. Предложена система обработки данных параметров на основе применения нейронной сети. Представлена структурная схема системы мониторинга. Для повышения ее эффективности предлагается использовать анализ данных, поступающих от вибрации вращающихся и сопрягаемых узлов. Определены диапазоны частот вибрации, на которых проявляются дефекты ременных передач в комбайне. Анализ частот вибрации показал: в основном дефекты данных передач комбайна Acros-530 определены в диапазоне частот от 1 до 42 Гц. Так, износы ведущих шкивов - в основном проявляются на частотах вибрации от 8 до 52 Гц, износы ведомых шкивов - на частотах вибрации от 2 до 27 Гц, дефекты ремня на частотах вибрации - от 1 до 22 Гц. Наибольшее количество дефектов ременных передач комбайна Acros-530 проявляется вибрацией в диапазоне частоты от 2 до 22 Гц. Также проведенный анализ позволил построить диагностическую карту по частотам вибрации, которую можно использовать для диагностирования технического состояния ременных и цепных передач комбайна Acros-530 с использование нейронной сети. За счет свойства нейронных сетей классифицировать определенный дефект и анализа, изображения спектрограмм вибрации становится возможным применение системы мониторинга при отсутствии эксперта по анализу результатов диагностирования.
Бесплатно
Статья научная
Впервые в инженерно-технической литературе предлагается распределенная система фото/видеорегистрации на базе USB-эндоскопов, предназначенная для научных исследований непрозрачных сыпучих сред. Исходя из специфики съемки в непрозрачной среде, даются требования к системе фото/видеорегистрации и ее компонентам. Кратко изложены возможные системы для распределенной съемки. Описываются технологические новшества в устройстве бытовых USB-эндоскопов, которые позволяют существенно снизить стоимость проектируемой системы. Рассматриваются преимущества предлагаемой системы по сравнению с другими возможными схемами. Дается подробная схема монтажа камер эндоскопов внутри защитных боксов, предлагается оригинальный способ механической защиты кабелей эндоскопа внутри бака с сыпучей смесью. Приводятся фотографии системы фото/видеорегистрации на различных этапах ее монтажа в баке смесителя. Сформулированы рекомендации, позволяющие минимизировать влияние бликов от встроенных осветителей на качество изображения сыпучей среды. Описываются аппаратные и программные средства, необходимые для подключения множества эндоскопов к единой электронно-вычислительной машине. Приводятся образцы изображений, полученных с помощью разработанной системы внутри непрозрачной кормовой смеси. Дается пример практического использования изображений смеси, полученных с помощью системы на базе USB-эндоскопов.
Бесплатно
Результаты апробации системы мониторинга эксплуатационных показателей трактора
Статья научная
В статье рассматривается вопрос апробации системы мониторинга эксплуатационных показателей работы трактора. Внедрение подобных систем перспективно и позволяет планировать проведение технического обслуживания с минимальными трудозатратами, повышать эффективность использования техники при оптимизации режимов работы машинно-тракторного агрегата. Целью апробации является оценка работоспособности и точности передачи данных, надежности работы системы мониторинга в реальных условиях эксплуатации. Процесс апробации включает установку прибора мониторинга и датчиков (датчик расхода топлива «YF-S201», водонепроницаемый датчик температуры низкозамерзающей жидкости, магнитный датчик Холла «KY-003», антенна усиления «МТ 7681», датчик GPS позиционирования (координат) и определения скорости движения трактора «Neo-7m») на трактор, настройку программного обеспечения и сбор данных. В ходе апробации проведен мониторинг следующих эксплуатационных показателей: расхода топлива, скорости движения, оборотов двигателя, температуры охлаждающей жидкости, давления масла в двигателе, местоположения трактора (GPS) и времени работы. В результате проведенных исследований подтверждена правильность и корректность выбора мест установки элементов системы мониторинга эксплуатационных показателей работы трактора. Тестирование показало стабильную и безошибочную передачу данных между всеми компонентами системы. Обеспечена помехоустойчивость системы мониторинга. Установлено, что прибор мониторинга и веб-приложение обеспечивают надежный сбор, передачу и отображение данных, позволяя отслеживать эксплуатационные показатели. Анализ полученных данных позволяет планировать сроки проведения технического обслуживания, выявлять неоптимальные режимы работы и оценивать влияние различных факторов на эксплуатационные показатели трактора.
Бесплатно
Результаты полевых испытаний селекционного комбайна КС-130-SE
Статья научная
В 2023 г., по данным Росстата, валовый сбор зерновых и зернобобовых культур в России составил 142,6 млн тонн, это на 9,5% меньше в сравнении с 2022 г.. В Омской области этот показатель в 2023 г. - 2,5 млн тонн (меньше прошлого года на 14,2%). Основной причиной снижения являются неблагоприятные погодные условия. В условиях резко континентального климата Сибири для получения потенциально возможного урожая возделываемой культуры необходимо создавать сорта, адаптированные к местным почвенно-климатическим условиям. В свою очередь, создание новых сортов возможно только при наличии селекционного и семеноводческого оборудования и техники. Селекционный комбайн - одна из наиболее сложных агромашин, выполняющая значимую технологическую операцию - уборку урожая. В настоящее время данная машина не выпускается в Российской Федерации, а рынок представлен только зарубежной техникой, в большей степени производимой в недружественных странах. Для разрешения сложившейся проблемной ситуации в области селекционной техники на Омском экспериментальном заводе спроектирован и изготовлен опытный образец селекционного комбайна. Машина, обозначенная маркой КС-130-SE, прошла полевые испытания на Сибирской государственной зональной машиноиспытательной станции: осуществлялось прямое комбайнирование пшеницы сорта Омская-35. Урожайность сорта составила 21,3 ц/га. В ходе полевых испытаний селекционного комбайна определены его агротехнические и эксплуатационно-технологичные показатели. В целом комбайн выполняет технологический процесс, однако некоторые показатели (суммарные потери зерна за комбайном, суммарные потери зерна за молотилкой, сорная примесь) не соответствуют СТО АИСТ 8,22-2010. Этот факт свидетельствует: необходимо провести научные исследования по обоснованию параметров и режимов работы молотильной части комбайна с целью устранения вышеотмеченных недостатков. По итогам исследований следует провести модернизацию и доработку конструкции комбайна КС-130-SE для качественного процесса обмолота.
Бесплатно
Статья научная
В сельскохозяйственной технике, в ступицах опорных колес и опорах валов вращающихся рабочих органов широко применяются подшипниковые узлы с парой конических подшипников. Такие подшипники имеют высокую несущую способность, но очень требовательны к установке нормативного осевого биения. Существующие способы фиксации затяжной гайки не обеспечивают необходимой точности регулировки, приводя к существенному сокращению срока службы подшипников. Предложена защищенная патентом на полезную модель конструкция регулировочного устройства, содержащая тарельчатую пружину как компенсатор осевого усилия. Осадка пружины под действием внешней осевой нагрузки не должна превышать допуски на осевое биение конических подшипников. Для определения оптимальных размеров тарельчатой пружины разработана и исследована математическая модель, основанная на характеристике тарельчатой пружины. Внешний и внутренний диаметры тарельчатой пружины определяются диаметром опорного вала и размерами крышки подшипникового узла и колец подшипника. Оптимальную толщину пружины и ее высоту устанавливают моделированием, исходя из внешней осевой силы и допусков на осевое биение. Графическое представление рассечения поверхности усилий горизонтальными плоскостями позволило получить семейство кривых на плоскостях в координатах «осадка - толщина пружины» и «осадка - высота пружины». Эти кривые могут быть использованы в качестве номограмм для определения оптимальных размеров тарельчатых пружин, исходя из конструктивных параметров подшипникового узла и предполагаемого диапазона внешней осевой нагрузки на конические подшипники. Выставление нулевого зазора между торцом тарельчатой пружины и поджимаемым кольцом конического подшипника может быть обеспечено полуавтоматическим устройством. Его применение в совокупности с тарельчатой пружиной оптимальных размеров позволит существенно увеличить наработку конических подшипников узла.
Бесплатно
