Анотація до роботи:

Кривопляс-Володіна Л.О. Наукове обґрунтування визначення раціональних параметрів перевантажувальних пристроїв потоково-транспортних систем харчових виробництв: - Рукопис.

Диссертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спецільністю 05.18.12 – Процеси й обладнання харчових, мікробіологічних і фармацевтичних

18

виробництв. Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Київ, 2006.

В дисертації виконано аналіз конструкцій перевантажувальних пристроїв ПТС харчових виробництв та методик їх розрахунку. Встановлено, що через складність математичного моделювання руху вантажів у пристроях, в яких вантаж здійснює складний плоский рух одночасно на кількох несучих площинах конвеєрів, відсутнє наукове обгрунтування визначення раціональних параметрів операцій перевантаження. Розроблені математичні моделі складного плоского руху вантажу по кількох несучих площинах в таких перевантажувальних пристроях: несучі площини відвідного і магістрального конвеєрів розташовані під прямим кутом, а перевантаження здійснюється за допомогою прямолінійної чи криволінійної напрямної; несучі площини відвідного і магістрального конвеєрів розташовані поряд і рухаються назустріч, а перевантаження здійснюється за допомогою прямолінійної або криволінійної напрямної та неприводного ролика.

Розроблена методика визначення раціональних параметрів пристроїв орієнтування легкотравмованих продовольчих тарних вантажів у системі із чотирьох конвеєрів. Поглиблено теорію удару пружно-пластичних тіл об рухомі поверхні робочих органів пристроїв та машин. Виконане математичне моделювання складного плоского руху вантажу по кількох несучих площинах при застосуванні активних робочих органів: приводні ролики та барабани; стрічкові конвеєри – як напрямні.Експериментально перевірено адекватність математичних моделей реальним

процесам. Розроблена послідовність визначення раціональних параметрів операцій перевантаження вантажів в ПТС харчових виробництв.

Аналіз конструктивних та компоновочних схем потоково-транспортних систем харчових виробництв виявив потребу в розробці методів визначення раціональних параметрів перевантажувальних пристроїв, в яких вантажі здійснюють складний плоский рух одночасно по кількох несучих площинах, що дозволить забезпечувати вимоги по продуктивності, схемах компонування та уникнення явищ затороутворення.

Виконаний у даній роботі комплекс досліджень дав змогу розробити наукове обґрунтування визначення раціональних значень кінематичних, часових і силових параметрів перевантажувальних пристроїв у ПТС харчових виробництв.

На основі виконаних аналітичних і експериментальних досліджень можна зробити наступні висновки:

1. Виконаний аналіз конструкцій та існуючих методик розрахунку перевантажувальних пристроїв показав, що пристрої, в яких вантаж здійснює складний плоский рух одночасно на кількох несучих площинах, не мають наукового обґрунтування визначення параметрів, що стримує підвищення продуктивності ПТС, а також уникнення затороутворення.

2. Вперше виконано математичне моделювання складного плоского руху вантажу по кількох несучих площинах в таких перевантажувальних пристроях:

- перевантаження вантажу з магістрального на відвідний конвеєр, несучі площини яких розташовані під прямим кутом, за допомогою прямолінійної чи криволінійної напрямної;

- перевантаження вантажу з магістрального на відвідний конвеєр, що розташовані поряд, а несучі площини рухаються назустріч, за допомогою прямолінійної або криволінійної напрямної та неприводного упора.

Розроблені моделі дають можливість визначити раціональні значення кінематичних та силових параметрів операції перевантаження та є основою для розробки методик розрахунку таких перевантажувальних пристроїв.

3. Встановлено чотири основних способи інтенсифікації операцій перевантаження вантажів. На сьогодні найширшого застосування знайшов спосіб, за якого у

перевантажувальних пристроях використовують активні робочі органи у вигляді рухомих напрямних та їх поверхонь, приводних роликів, барабанів.

4. Вперше виконано аналітичне дослідження удару пружно-пластичного тіла об рухомі поверхні напрямної площини і ролика. Одержані залежності доповнюють теорію косого нецентрального удару вантажу об нерухомі напрямні та дають можливість визначити силові і кінематичні параметри вантажу після удару. Встановлено, що за відповідних значень швидкостей і напряму руху рухомої поверхні можна збільшити початкову кутову швидкість розвертання вантажу до 30%.

5. Виконано математичне моделювання складного плоского руху вантажу по кількох несучих площинах із застосуванням активних робочих органів у таких перевантажувальних пристроях:

14

- перевантаження вантажу з магістрального на відвідний конвеєр, несучі площини яких розташовані під прямим кутом, за допомогою прямолінійної рухомої напрямної;

- перевантаження вантажу з магістрального на відвідний конвеєр, що розташовані поряд ( несучі площини рухаються назустріч) за допомогою нерухомої прямолінійної напрямної і приводного ролика. Виконані числові розрахунки моделей дозволили встановити, що за рахунок встановлення активних робочих органів тривалість операції зменшується до 20…25%.

6. Розроблена методика визначення раціональних параметрів пристроїв орієнтування легкотравмованих продовольчих тарних вантажів у системі із чотирьох конвеєрів. Реалізація такої операції орієнтування сприяє інтенсифікації операцій по формуванню структурних елементів укрупнених вантажних одиниць в ПТС харчових виробництв.

7. Результати експериментальних досліджень руху вантажу в характерних конструкціях перевантажувальних пристроїв підтвердили адекватність математичних моделей реальним процесам. Найбільше відхилення розрахункових і експериментальних даних по тривалості операції не перевищувало 13%.

8. Викладені методи і методики розрахунків були використані НВО Укр НДІсіль під час розробки конструкторської документації на автоматизовану лінію групового пакування і формування збільшених вантажних одиниць, а також НВПП «Госпродукт» при розробці технічної документації на нестандартизоване обладнання для пакування цукру.

Економічний ефект від впровадження результатів роботи на одну ПТС становить понад 6 тис. грн. на рік.

Методики розрахунків впроваджено в навчальний процес: при читанні лекцій, виконанні курсових проектів з дисциплін «Автоматизовані потокові лінії пакування», «Математичне моделювання операцій пакування», «Розрахунок і конструювання

пакувального обладнання», а також при виконанні дипломних проектів та магістерських робіт.

9. Запропоновані методи і методики розрахунку параметрів перевантажувальних пристроїв, у яких вантаж здійснює складний плоский рух одночасно по кількох несучих площинах можуть, бути застосовані і під час розрахунку функціональних модулів пакетоформуючих машин і машин групового пакування.

Публікації автора:

1. Пакувальне виробництво можна вдосконалити. О.М. Гавва, В.Б.Захаревич, Масло М.А, Л.О.Кривопляс-Володіна. // " Харчова та переробна промисловість", № 4, с.32-35, 1997р.Особистий внесок здобувача: формулювання висновків.

2. Прикладні аспекти застосування математичної теорії тертя при дослідженні складного плоского руху вантажів у пакувальній техніці. О.М. Гавва, В.Б.Захаревич, Й.О.Сторіжко, Л.О.Кривопляс-Володіна. // Наукові праці ОДАХТ , 1997, с.42 – 44. Особистий внесок здобувача: розробка теоретичної моделі по перевантаженню вантажів у системі однорівневих конвеєрів.

3. Комплексна механізація заключних операцій.- О.М. Гавва, В.Б.Захаревич, Масло М.А, Л.О.Кривопляс-Володіна. // " Харчова та переробна промисловість", № 4, 1998р., с.21-23. Особистий внесок здобувача: формулювання висновків.

15

4. Математичне моделювання складного плоского руху вантажів у перевантажувальних пристроях. О.М. Гавва, Л.О.Кривопляс-Володіна,Й.І.Сторіжко. // " Харчова промисловість", № 45,с.44-51, 1999р. Особистий внесок здобувача: розробка і обчислення математичної моделі складного плоского руху вантажів на окремих етапах.

5. Особливості розрахунку процесу переміщення вантажів з подаючого на магістральний конвеєр, що здійснюється за допомогою приводного або неприводного ролика . О.М. Гавва, Л.О.Кривопляс-Володіна. // " Вісник технологічного університету Поділля”, Вип..4,1999р.с.12-19. Особистий внесок здобувача: постановка задачі, розробка математичної моделі процесу взаємодії вантажу з приводним і неприводним роликом.

6. Математичне моделювання операції розвертання тарно-штучних вантажів на 90 двома горизонтальними конвеєрами. О.М. Гавва, М.А.

Масло, Л.О.Кривопляс-Володіна. // "Науково-технічний журнал легкої промисловості ", №5, 2000р. с.31-33. Особистий внесок здобувача: виконання досліджень процесу переміщення вантажів в системі перевантажувального пристрою, побудова і обчислення математичної моделі на протязі всього процесу переміщення.

7. Дослідження удару продовольчих вантажів у орієнтувальних і перевантажувальних пристроях ПТС харчових виробництв. О.М. Гавва, Л.О.Кривопляс-Володіна, В.Б.Захаревич. - Наукові праці ОДАХТ , №5, 2001р., с.144 – 148. Особистий внесок здобувача: обчисленння математичної моделі процесу переорієнтування вантажів при умові знаходження його опорної площини на кількох несучих поверхнях одночасно, формулювання висновків.

8. Перевантаження вантажів у ПТС одного рівня. О.М. Гавва, Л.О.Кривопляс-Володіна. // " Харчова промисловість", № 3, 2004р., с.151-156. Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень по перевантаженню вантажів у різних за конструктивним виконанням перевантажувальних пристроях при моделюванні процесів взаємодії вантажу з робочими органами, обробка результатів.

9. Перевантажувальні пристрої в потокових лініях пакування. О.М. Гавва, Л.О.Кривопляс-Володіна. // Упаковка №6, 2003 р., с.18-24. Особистий внесок здобувача: розробка математичної моделі і можливої схеми ПТС для харчових підприємств, запропонована схема перевантажувального пристрою з активними і пасивними робочими органами.

10. Деклараційний патент України №66674А. Пристрій для заповнення тари виробами. М.А. Масло, В.Б. Захаревич, О.М. Гавва, А.І. Волчко, Л.О. Кривопляс-Володіна., 2004р. Особистий внесок здобувача: участь в проведенні експериментальних досліджень, формулювання висновків.

11.Прикладні аспекти застосування математичної теорії тертя при дослідженні складного плоского руху вантажів у пакувальній техніці. О. М. Гавва,

Й.І. Сторіжко, В.Б. Захаревич, Л.О. Кривопляс-Володіна. // Тези доповіді міжнародної конференції “Экология человека и проблемы воспитания молодых ученых”.- Одеса. 1997.С.56-59. Особистий внесок здобувача: постановка

16

задачі досліджень, оцінка математичної моделі по перевантаження вантажів процесам в ПТС харчових виробництв.

12.Розрахунок раціональних параметрів пристроїв переорієнтування укрупнених вантажних одиниць. Гавва О.М., Сторіжко Й.І., Захаревич В.Б., Кривопляс-Володіна Л.О. // Тези науково-технічної конференції “Розроблення та впровадження прогресивних технологій та обладнання в харчову та переробну промисловості”.-К.: НУХТ.- 1997.Ч.ІІ.-С.100. Особистий внесок здобувача: розробка математичної моделі по переорієнтуванню вантажів в системі конвеєрів розташованих під прямим кутом при застосуванні різних конструкцій напрямних.

13. Інтенсифікація складного плоского руху продовольчих вантажів у пакувальнвй техниці. ГавваО.М., Кривопляс-Володіна Л.О. // Тези 64-ї студентської наукової конференції .-К.: НУХТ.- 1998.Ч.ІІ.-С.67. Особистий внесок здобувача: дослідження складного плоского руху вантажів при їх взаємодії з активними робочими органами, обробка математичної моделі процесу, формулювання висновків.

14. Дослідження складного плоского руху вантажів при переміщенні їх з подаючого на магістральний конвеєр, який розташований під гострим кутом до напрямку руху вантажів. ГавваО.М., Кривопляс-Володіна Л.О. // Тези міжнародної науково-технічної конференції “Новітні технології в легкій промисловості та сервісі” .-К.: НУХТ.- 1999.Ч.ІІ.-С.40. Особистий внесок здобувача: проведено аналіз роботи перевантажувального пристрою в ПТС, сформульовано рекомендації по забезпеченню безперервної роботи, оброблено математичну модель процесу перевантаження вантажів.

15.Математичне моделювання складного плоского руху вантажів під час перевантаження їх з конвеєра на конвеєр, несучі площини яких рухаються

назустріч. Попович І.І., Гавва О.М. ,Сторіжко Й.І., Кривопляс-Володіна Л.О// Тези 66-ї студентської наукової конференції .-К.: НУХТ.- 2000.Ч.ІІ.-С.71. Особистий внесок здобувача: обробка експериментальних даних, формулювання висновків.

16.Визначення раціональних геометричних параметрів кругових перевантажувальних пристроях. Попович І.І., Кривопляс-Володіна Л.О., Гавва О.М. // Тези 65-ї

студентської наукової конференції .-К.: НУХТ.-1999.Ч.ІІ.-С.38. Особистий внесок здобувача: постановка задачі досліджень, формулювання висновків.

17.Інтенсифікація складного плоского руху продовольчих вантажів у пакувальній техніці. Кривопляс- Володіна Л.О., Гавва О.М. // Тези 64-ї міжнародної науково-технічної конференції . .-К.: НУХТ.-1998.Ч.ІІ.-С.112. Особистий внесок здобувача: розробка математичної моделі перевантажувального процесу, обробка результатів.

18.Інтенсифікація складного плоского руху вантажів у перевантажувальних пристроях ПТС. Кривопляс- Володіна Л.О., Гавва О.М. // Тези 67-ї науково-технічної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених.-К.: НУХТ.-2001.Ч.ІІ.-С.88. Особистий внесок здобувача: формулювання висновків проведених дослідженнях, розробка математичної моделі процесу перевантаження.

19.Визначенння раціональних параметрів пристрою для розвертання тарно-штучних вантажів на 90 двома горизонтальними конвеєрами. Кривопляс- Володіна Л.О., Гавва О.М., Сторіжко Й.І.// Матеріали доповіді VII Міжнародної науково-технічної

17

конференції “Пріоритетні напрямки впровадження в харчову промисловість сучасних технологій, обладнання і нових видів продуктів оздоровчого та спеціального призначення ” .-К.: НУХТ.-2001.Ч.ІІ.-С.18. Особистий внесок здобувача: постановка досліджень, обробка математичної моделі перевантажувального процесу.

20.Расчет рациональных параметров механизмов переориентирования укрупненных грузовых единиц в вертикальной плоскости. Гавва А.Н., Кривопляс Л.А., Володин С.А.,Сторижко Й.И. // Тезисы научно-технической международной конференции “Проблемы пищевой технологии и техники” .-Беларусь.Могилев.: НУХТ.-1997.Ч.І.-С.57. Особистий внесок здобувача: розробка схеми перевантажувального пристрою, формулювання висновків.

21. Прикладні аспекти IV теореми Жуковського про рівновагу твердого тіла на шорсткій поверхні при дослідженні складного плоского руху вантажів в ПТС Кривопляс- Володіна Л.О., Гавва О.М., Сторіжко Й.І.// Матеріали доповіді VI Міжнародної науково-технічної конференції “Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової і переробної промисловості” .-К.: НУХТ.-2000.Ч.ІІ.-С.73. Особистий внесок здобувача: постановка досліджень, обробка математичної моделі перевантажувального процесу.

22. Особенности расчета процеса перемещения грузов с подводящего на магистральный конвейер, который расположен под острым углом. Кривопляс-Володина Л.А., Гавва А.Н., Захаревич В.Б.- К.: № 298-Ук99. Деп. В ДНТБ

Украины.9с. Особистий внесок здобувача: розробка математичної моделі перевантажувального процесу.

23. Особенности расчета процеса переориентирования груза с подающего на магистральный конвейер, который выполняется с помощью неприводного или приводного ролика. Кривопляс-Володина Л.А., Гавва А.Н., Захаревич В.Б.- К.: № 300-Ук99.Деп. в ДНТБ Украины.7с. Особистий внесок здобувача: розробка математичної моделі перевантажувального процесу.

24. Тенденції використання перевантажувальних пристроїв у гнучких потоково-транспортних системах харчових виробництв.Кривопляс- Володіна Л.О., Гавва О.М. // Тези IX Міжнародної науково-технічної конференції НУХТ “Нові технології та технічні рішення в харчовій та переробній промисловості: сьогодення та перспективи” .-К.: НУХТ.-2005.Ч.ІІ.-С.35.Особистий внесок здобувача: розробка компоновочної схеми ПТС із застосуванням різних перевантажувальних пристроїв одного рівня.