Identification of a mixture of grain particle velocity through the holes of the vibrating sieves grain separators

The influence of the side walls of a vibratory sieve on the motion of a loose mixture flow has been investigated. The regularities have been established of the flow motion parameters on the walls' height, the resistance of their surfaces, the length and distance between them. The condition has been defined for the occurrence, degree, character, as well as the region of the side walls' influence on the mixture motion over the entire area of a sieve. Increasing the height of the walls, the length and resistance of their surfaces increases the surface density and reduces the longitudinal velocity of a mixture near the near-wall region, causing the occurrence of the transverse velocity component and the uneven distribution of the specific load of the sieve. For the wall's steady parameters, there is a threshold of distance between them, at which the near-wall regions of uneven loading begin to interact with each other, thereby enhancing their influence on the flow. There occur the under-loaded and overloaded sites in the sieve that differ in the magnitude of deviations and area. The uneven loading area reaches 83 % of the sieve area while the magnitude of deviations in the specific loading is 26 %. A condition of the influence exerted by the side walls on a flow is exceeding the minimum values of the parameters: a wall height, h>4•10-3 m; the resistance of a wall surface, C z >2 kg/m 2 •s; a wall length, l>0.5 m. The side walls' influence leads to the formation of a near-wall region of the sieve's under-loaded and overloaded sites, whose deviations and area are the same. The magnitude of the wall's region of influence increases in proportion to the sieve length and acquires the shape of a rectangular triangle. To reduce the influence of the side walls, it is necessary to reduce the resistance of their surfaces, the sieve length, and to increase its width, to avoid the threshold distance between the walls and a simultaneous growth of their parameters. The patterns in the side walls' influence underlie the improvement of vibratory-sieve separators and the substantiation of their operation modes

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Patterns of influence exerted by the side walls of a vibratory sieve on the motion of a loose mixture flow

Piven

Spolnik

Sychova

et al. 2020

“…The existence of vibration has a positive impact on the dynamics of motion, the processes of segregation and sifting through the holes of the particles of loose media [16,17]. In paper [18], in order to increase the effectiveness of the multi-component dosing process, a vibratory feeder with activators of the spring type was used.…”

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

“…However, the studies [16] proved the possibility to increase sifting of the particles of bulk material through a sieve due to the use of activators in the shape of a five-petal epicycloid instead of round openings.…”

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Intensification of the process of dosing bulk concentrated feeds by sieve hopper

Nanka

Kharchenko

Sementsov

et al. 2019

Self Cite

14. Transport accidents distribution at ukrainian railways according to categories depending on severity of consequences / Ohar O. M., Rozsocha O Дослідження присвячено розробці та обґрунтуванню параметрів дозуючого пристрою, який встановлюється у технологічному процесі виробництва сипких концентрованих кормів. Проведено аналіз конструкцій дозаторів, способів підвищення продуктивності та якості їх роботи, визначено перспективи розвитку даного напрямку. Підвищення ефективності дозування досягнуто шляхом модернізації решітного дозатора з розрідженою видачею дозованого матеріалу за рахунок використання отворів у вигляді пятипелюсткової епіциклоїди. Для визначення раціональних конструктивно-технологічних параметрів модернізованого решітного дозатора проведено математичне моделювання руху сипкого середовища, обрані умови процесу, встановлені кінцеві математичні вирази. Окрім параметрів решітного дозатора у виразах та експериментах враховано властивості сипких кормів. Визначені діапазони варіювання розмірів отворів нижнього та верхнього решіт, амплітуда та частота їх коливань, що є значущими параметрами процесу дозування сипких кормів на запропонованому дозаторі. Результати моделювання підтверджено проведеними експериментальними дослідженнями. Експериментально встановлені залежності продуктивності решітного дозатора його від конструктивно-кінематичних параметрів, у базовому та модернізованому варіантах. Використавши данні залежності, за умови максимальної ефективності дозування, визначені діапазони варіювання продуктивності модернізованого дозатора, які склали 0,75…2,6 т/год. Встановлено, що використання решіт з активаторами підвищують продуктивність дозатора на 15…44,4 %. Адекватність розробленого математичного моделювання підтверджена допустимою розбіжністю результатів з експериментами, яка не перевищила 5 %. В результаті дослідження отримана методика досліджень дозаторів решетного типу, яка передбачає можливості дослідження впливу форм та розмірів отворів на ефективність дозування сипких кормівКлючові слова: дозатор, концентрований корм, віброрешето, рівномірність дозування, активатори просіювання, діаметр отвору, амплітуда коливань UDC 636.085

“…To substantiate the technological parameters of mechanical systems, agricultural mechanics employs theoretical and experimental methods [10]. Mechanical systems operate in accordance with the laws of mechanics; therefore, theoretical studies apply the laws and principles of mechanics.…”

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Mathematical modelling of operational stability of sowing machines’ mechanical systems

Mogilnay¹,

Paschenko²,

Kharchenko³

et al. 2018

Self Cite

Дослідження присвячено побудові математичних моделей стійкості функціонування механічних систем сівалок сільськогосподарських культур. Об'єктами досліджень обрані сошникові системи сівалок з опорно-прикочуючим катком та сівалок прямого посіву, які є дисковими робочими органами більшості посівних машин. Складність математичного моделювання стійкості систем представляє значна кількість факторів, значення яких мають змінний та випадковий характер. Для моделювання запропоновано дослідити стійкість систем за параметрами їх керування: довжини та кути нахилу, висоти встановлення вузлів, деталей сівалки та інші. Ендогенні та екзогенні параметри, до яких відносяться крок при посіві, глибина шару ґрунту та її властивості, розміри та вага насіння і т. п., зафіксовані на рівні заданих меж, відповідно до агровимог. Труднощі розв'язку подібних систем диференційних рівнянь та отримання аналітичних рішень пояснюється умовою зворотної задачі: сили, що діють на систему, повинні постійно знаходиться в рівновазі. Запропоноване моделювання стійкості системи ґрунтується на використанні другого методу Ляпунова, який передбачає побудову і дослідження функцій збуреного руху за варіювання керованих параметрів. Встановлені вирази щодо визначення ступені асимптотичної стійкості системи, що характеризується величиною часу та шляху, які необхідні для повернення її до незбуреного стану. Отримані кінцеві математичні вирази дозволили встановити значущі фактори: довжина поводку, жорсткість пружини, кут нахилу поводку, відстань до точки кріплення штанги пружини, які визначають збурений шлях сошникової системи. В результаті моделювання отримано характер затухання збуреного руху систем, що досліджувались, встановлені залежності збуреного шляху сошникових систем від наведених вище параметрів. Для перевірки адекватності встановлених математичних виразів щодо визначення стійкості посівних машин, уточнення діапазонів варіювання значущих параметрів проведені експериментальні дослідження. Для проведення використана методика багатофакторного експерименту. В результаті за розробленим методом моделювання та проведеним експериментом визначені раціональні параметри робочих органів посівних машин різних типів, які можуть бути використані для ефективної експлуатації та в процесі проектування подібних машин Ключові слова: стійкість руху, диференційне рівняння, сошникова система, збурений стан