КІНЕМАТИКА РУХУ ЗЕРНА ПО СПІРАЛЬНОМУ ПРИСТРОЮ ЗІ ЗМІННИМ КУТОМ СПУСКУ

Анотація

Для зберігання зернового матеріалу використовуються циліндричні ємності, котрі називаються
силосами. Висота цих споруд обмежується несучою здатністю ґрунтів і не перевищує 30...60 м. За-
вантаження силосів зерном, як правило, відбувається гравітаційним способом компактним струменем.  При  цьому  стабільність  функціонування  ємностей  циліндричної  форми  залежить  від  певних
внутрішніх і зовнішніх факторів. До внутрішніх факторів відносяться фізико-механічні й біологічні
властивості зернового матеріалу, а до зовнішніх – умови навколишнього середовища і конструктив-
но-технологічні  параметри  самого  силосу.  Завантаження  силосів  компактним  струменем  призво-
дить до того, що зерно вдаряється об бетонне дно і внутрішню бокову поверхню споруди та трав-
мується. При такому завантаженні відбувається інтенсивне осідання травмованого зерна в нижній
частині силосу. Це негативне явище призводить до псування зерна або його гибелі. Для усунення цьо-
го недоліку використовуються різні пристрої, за допомогою яких зменшують швидкість падіння зер-
нового матеріалу на дно силосу. Метою цієї роботи є теоретичні дослідження руху зернового мате-
ріалу по периферійному відкритому гвинтовому каналі (ПВГК) U – схожої форми. При цьому кут
спуску (α) гвинтового каналу постійно змінюється від максимального значення (αmах) до мінімального
(αmin). На ділянці розгону зернової маси кут α приймається в межах 30...40 0. У нижній частині ПВГК
кут α зменшується і приймається на 10...20 % меншим від αmах. Це дає змогу стабілізувати лінійну
швидкість руху зерна. Практичний досвід дозволив скласти схему сил, які діють на зерновий матері-
ал, що під дією гравітаційної сили спускається по гвинтовому жолобу. Ця схема сил дає змогу враху-
вати основні й допоміжні фактори, які впливають на цей технологічний процес. Рівняння, отримане
на  основі  математичного  моделювання,  описує  швидкість  руху  зернового  матеріалу  по  ПВГК  зі
змінним кутом спуску. В нижній частині пристрою рух зернового матеріалу відбувається практич-
но з постійною лінійною швидкістю. При складанні рівняння для визначення швидкості руху зерна по
спіральному пристрою зі змінним кутом спуску виникла необхідність у розробці стенда для вивчення
технологічного процесу заповнення силосів зерном без його травмування.