Обґрунтування техніко-економічної ефективності використання гвинтових робочих органів зі щіткоподібною еластичною робочою поверхнею

Враховуючи вимогу мінімізації пошкодження під час транспортування насіннєвих зернових матеріалів, проведено техніко-економічне обґрунтування ефективності розроблених конструкцій гвинтових робочих органів з еластичними поверхнями. Встановлено, що шнекові транспортери дають пошкодження під час транспортування зерна в межах 1,2…8,6 %, а його багаторазове проходження по шнеку сприяє значному травмуванню зерна. Встановлено, що орієнтовні втрати середнього фермерського господарства в Україні за рахунок використання традиційних шнеків під час перевантаження насіннєвих зернових матеріалів становлять близько 0,7605 т за рік. Запобігти цим втратам можливо за рахунок розроблених і апробованих гвинтових робочих органів зі щіткоподібною еластичною робочою поверхнею, конструкції яких (зі щіткоподібним елементом та з кріпленням еластичних елементів на торцевій спіралі шнека) і способи їх виготовлення наведено в цій праці. Виготовлення еластичного гвинтового робочого органа зі щіткоподібним елементом передбачає виконання такої послідовності технологічних операцій: розмітка (відповідно до прийнятого кроку) і свердління отворів по гвинтовій поверхні пустотілого вала; закріплення пустотілих циліндричних трубок в отворах по гвинтовій поверхні пустотілого вала; закріплення в пустотілих циліндричних трубках пучків еластичних щіткоподібних елементів; закріплення на торцевих поверхнях пустотілого вала цапф. Процес виготовлення шнеків з кріпленням еластичних елементів на торцевій спіралі передбачає виконання таких технологічних операцій: свердління свердлильною головкою отворів на торцевій поверхні навитої щільним пакетом на ребро спіралі; калібрування спіралі на заданий крок; жорстке закріплення спіралі із заданим кроком на поверхні пустотілого вала; механічне закріплення в отворах торцевої поверхні спіралі еластичних елементів; закріплення на торцевих поверхнях пустотілого вала цапф. За проведеними підрахунками витрат на виготовлення еластичних поверхонь гвинтових робочих органів встановлено, що вартість виготовлення еластичного гвинтового робочого органа (довжиною L = 4 м, діаметром D = 96 мм та з кроком Т = 80 мм) зі щіткоподібними елементами становить 971,03 грн, а з кріпленням еластичних елементів на торцевій поверхні спіралі – 880,52 грн. На підставі проведених розрахунків можна зробити висновок, що більший економічний ефект за рахунок зниження травмування зернових одержується за використання гвинтових робочих органів зі щіткоподібними елементами. Згідно з розрахунками, орієнтовний річний економічний ефект для фермерського господарства за використання гвинтових робочих органів зі щіткоподібними елементами порівняно з традиційними становить 3680,08 грн (станом на 01.2022 р.) і 3626,57 грн за використання гвинтових робочих органів із кріпленням еластичних елементів на торцевій поверхні спіралі. Однак, враховуючи те, що гвинтові робочі органи з кріпленням еластичних елементів на торцевій поверхні спіралі забезпечують значно вищу продуктивність порівняно зі шнеком із щіткоподібним елементом (в 1,34…1,5 раза), то їх застосування можна вважати більш пріоритетним.