Анотація до роботи:

Шипко І. М. Удосконалення лущильно-шліфувальної машини. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 – процеси та обладнання харчових, мікробіологичних та фармацевтичних виробництв. - Одеська національна академія харчових технологій, Одеса, 2003.

Дисертація містить теоретичні і експериментальні дослідження процесу лущення-шліфування зерна. Розроблена математична модель процесу в робочій зоні дискової лущильно-шліфувальної машини (ЛШМ). Отримані аналітичні залежності між конструктивними параметрами робочої зони, технологічними режимами процесу і потужністю приводу. Встановлено математичну залежність між показниками якості пшеничної крупи та питомою енергоємністю. Виведено аналітичні залежності для визначення траєкторій руху зерна і складових його результуючої швидкості в машині. Розроблена методика розрахунку продуктивності дискової ЛШМ. Запропоновано алгоритм і програму розрахунку оптимальних конструктивних параметрів робочої зони і її технологічних режимів. Розроблена конструкція дослідного зразка дискової ЛШМ. Наведені результати виробничих випробувань розробленої машини.

1. Проведеними дослідженнями встановлено, що відносно низька технологічна ефективність (40…60%) та висока питома енергоємність (38,6…55,0 кВтгод/т) процесів лущення-шліфування обумовлена конструктивними недоліками ЛШМ та неповним використанням активної площі робочої поверхні абразивних дисків. В робочій зоні дискових машин відсутні пристрої для забезпечення оптимальних режимів обробки. За результатами аналітичних та експериментальних досліджень ЛШМ запропоновано конструкцію РНП, яка передбачає застосування раціональних режимів для високоефективного лущення-шліфування зерна при його переробці в крупи.

2. Створено математичну модель процесу лущення-шліфування на основі закономірностей (5, 7) руху та силового навантаження шарів зерна під дією робочих органів. Розроблена методика розрахунку геометричних, кінематичних та енергетичних параметрів абразивно-дискових ЛШМ.

3. Отримано рівняння залежності якості крупи від питомої енергоємності процесу лущення-шліфування (13), яке дозволило розробити методику, алгоритм та програму оптимізації технологічних режимів процесу лущення-шліфування та конструктивних параметрів робочих органів ЛШМ.

4. Одержано рівняння (9, 10, 11, 12) регресії, які моделюють залежності зольності крупи, приросту подрібнених зерен, утворення відходів лущення-шліфування та потужності на привід машини від продуктивності, кутової швидкості обертання ротора та кількості гальмових лопатів РНП, які придатні для використання в інженерній практиці при створенні конструктивно-функціональних рішень робочих органів ЛШМ.

5. Обгрунтовано робочі параметри ЛШМ: колова швидкість абразивних дисків 19,5 м/с, робочий зазор між торцевою поверхнею абразивного диску та гальмовими лопатями 10 мм, кількість гальмових лопатів 4, кут нахилу твірної направляючої лійки РНП до горизонту 30⁰.

6. Випробуваннями ЛШМ встановлено, що за рахунок використання РНП досягається зменшення питомих витрат енергії на процес лущення-шліфування:

- при виготовленні пшеничної крупи на 7,5 %;

- при виготовленні ячнєвої крупи на 18,2%;

- при виготовленні горохової крупи на 20,1%.

7. Виробничі випробування дослідного зразка ЛШМ підтвердили високу технологічну ефективність процесу лущення-шліфування в машині. Встановлено, що порівняно з нормами, регламентованими “Правилами організації і ведення технологічних процесів на круп’яних заводах”, при переробці пшениці в крупи загальний вихід круп збільшується на 18,2%. При переробці гороху загальний вихід крупів збільшується на 3,4%. При переробці ячменю досягнуто регламентованого виходу ячневих крупів.

8. Розроблена на основі аналітичних та експериментальних досліджень конструкція дискової ЛШМ пристосована до використання у виробництві крупів із зерна ячменю, пшениці та гороху в умовах фермерських господарств і малих підприємств по переробці сільськогосподарської сировини.

Публікації автора:

1. Шипко І.М., Поляков В.Я., Гросул Л.Г. Малогабаритне устаткування для переробки зерна // Харчова і переробна промисловість. - 1992. - №8. - С.27.

Автором сформулювані основні вимоги до малогабаритного устаткування.

2. Гапонюк О.І., Бакуменко О.О., Подкалюк П.О., Шипко І.М. Лущильно-шліфувальна машина // Зерно і хліб.- 1999.- №2. - С.41.

Автором наведені технічні характеристики лущильно-шліфувальної машини, отримані в результаті лабораторних випробувань.

3. Шипко І.М. Технологічний критерій ефективності процесу лущення-шліфування // Зб. наук. пр. ОДАХТ. – Одесса: ОДАХТ, - 2001. – Вип. 21. – С.168.

4. Шелушильно-шлифовальная машина: А. с. 1708406 СССР, МКИ В02 В3/02 / Л.И.Гросул, В.В.Трубов, М.В.Рыбников, С.В.Инютин, И.М.Шипко и Г.З.Чеботаряну (СССР).-№4836202/13; Заявлено 25.04.90; Опубл. 30.01.92, Бюл.№14.- 6 с.

Автором запропоновано використання дискових розподільно-напрямних пристроїв лущильно-шліфувальних машин, з метою підвищення ефективності лущення.

5. Шелушильно-шлифовальная машина для зерна: А. с. 1761258 СССР, МКИ В02 В3/02 / Л.И.Гросул, И.Р.Дударев, М.В.Рыбников, и И.М.Шипко (СССР).-№4896810/13; Заявлено 27.12.90; Опубл. 15.09.92, Бюл.№34.- 4 с.

Автором запропоновано встановити гальмові лопаті на розподільно-напрямному пристрої під кутом до торцевої поверхні абразивного диску. Таке рішення дозволяє збільшити тиск зерна на торцеві поверхні абразивного диска, з метою підвищити інтенсивність обробки поверхні зерна.

6. Пат. 16612 Україна, МКИ В02 В3/02. Лущильно-шліфувальна машина / Л.Г. Гросул, В.В. Трубов, М.В. Рибніков, С.В. Інютін, І.М. Шипко і Г.З. Чеботаряну (Україна); ОГАПТ.- №4836202; Заявл. 25.04.90; Опубл. 29.08.97; Бюл. №4.- 4 с.

Автором запропоновано використання дискових розподільно-напрямних пристроїв лущильно–шліфувальних машин, з метою підвищення ефективності лущення.

7. Шелушильно-шлифовальная машина / Гросул Л.И., Шипко И.М.- Инф. Л. №297-95 ОЦНТиЭИ.- Одесса: ОЦНТиЭИ. - 1995.- 4 с.

Автором запропоновано будову дискової лущильно-шліфувальної машини з розподільно-напрямним пристроєм.

8. Гросул Л.И., Шипко И.М. Обоснование конструктивно-функциональных решений малогабаритных шелушильно-шлифовальных машин // Труды 52-й научн. конф. ОТИПП – Одесса: ОТИПП. - 1992.- С.132.

Автором виконано узагальнення експериментальних досліджень впливу конструктивних, кінематичних і технологічних параметрів робочої зони лущильно-шліфувальної машини на показники якості обробки зерна та енергоємкість процесу.

9. Гросул Л.И., Поляков В.Я., Шипко И.М. Обоснование конструкции и параметров малогабаритной агрегатной установки для выработки крупы из пшеницы // Труды 53-й научн. конф. ОТИПП – Одесса: ОТИПП. - 1993.- С.154.

Автором наведено основні технічні характеристики лущильно-шліфувальної машини.

10. Гросул Л.И., Шипко И.М. Обоснование параметров шлифовальной машины // Труды 54-й научн. конф. ОТИПП – Часть 2.- Одесса: ОТИПП. - 1994.- С.16.

Автором проведено узагальнення результатів експериментальних досліджень, наведено рівняння залежності відходів лущення-шліфування, та потужності двигуна від досліджених факторів.

11. Гросул Л.И., Шипко И.М. К расчету шелушильно-шлифовальных машин // Труды 55-й научн. конф. ОГАПТ. – Часть 1. – Одесса: ОГАПТ. - 1995.- С.125.

Автором наведено рівняння залежності інтенсивності обробки зерна в робочий зоні машини від основних визначальних факторів.

12. Шипко І.М., Гросул Л.Г. Результати впровадження лущильно-шліфувальної машини у виробництво // Труды 56-й научн. конф. ОГАПТ. – Часть 1. – Одесса: ОГАПТ. - 1996.- С.100.

Автором проведено узагальнення результатів виробничих випробувань лущильно-шліфувальної машини.