Експериментальна установка для дослідження ефективності змішування сипких матеріалів гвинтовими робочими органами з додатковими елементами
DOI:
https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.14(45).11-21Анотація
У статті представлено розроблену та виготовлену конструкцію експериментальної установки для дослідження і вибору раціональних параметрів процесу одночасного транспортування та змішування сипких матеріалів гвинтовими робочими органами з додатковими елементами. Розроблена установка для дослідження ефективності змішування сипких матеріалів гвинтовими робочими органами з додатковими елементами включає трисекційний бункер, який дозволяє проводити дослідження неоднорідності змішування двох- та трьохкомпонентних сумішей, і має можливість регулювати швидкість просипання окремих компонентів. Також експериментальна установка надає можливість зміни кута нахилу вітки гвинтового конвеєра в межах від 0 до 60 град., частоту обертання гвинтового робочого органу в межах від 0 до 1400 об/хв., а також дослідження якості змішування сипких матеріалів гвинтовими робочими органами оснащених додатковими елементами, зокрема Г-подібними елементами висотою 10, 20 та 30 мм. Конструкція експериментальної установки оснащена перетворювачем частоти Altivar 71, з допомогою якого надано можливість керування частотою обертання шнека оснащеного змішувальними елементами та збору необхідних дослідних даних в ПК. Керування частотним перетворювачем Altivar 71 відбувається з ПК за використання програмного забезпечення PowerSuite. Використання експериментальної установки для дослідження і вибору раціональних параметрів процесу одночасного транспортування та змішування сипких матеріалів гвинтовими робочими органами з додатковими елементами оснащеної частотним перетворювачем Altivar 71 дозволяє досліджувати продуктивність процесу одночасного транспортування-змішування сипких матеріалів, витрати потужності приводу, обертовий момент на валу електродвигуна установки, а також після проведених вимірів, коефіцієнт неоднорідності отриманих сумішей.
Посилання
References
1. Vasylkiv, V.V., Hevko, I.B., & Babaryka, S.F. (2009). Synthesis of new designs of screw working bodies of machines for applying solid organic fertilizers. Bulletin of the Dnipropetrovsk State Agrarian University, 2, 170-173 [in Ukrainian].
2. Hevko, I.B., & Guryk, O.Ya. (2002). Determination of dynamic loads in a screw mixer. Bulletin of Lviv Polytechnic University: Optimization of production processes and technical control in mechanical engineering and instrument engineering, 442, 90–93 [in Ukrainian].
3. Hevko, I.B. (2011). Modeling of the nature of the load on the screw working bodies. Bulletin of TNTU, Vol. 16, No. 1, 69-77 [in Ukrainian].
4. Hevko, I., Lyubachivskyi, R., & Dyachun, A. (2012). Synthesis of mixers with screw working bodies. Bulletin of the Lviv National Agrarian University: Agricultural engineering research, 16, 237-246 [in Ukrainian].
5. Hevko, I.B. (1997). Development and research of low-frequency devices for performing technological processes with flexible screw conveyors. Extended abstract of candidate’s thesis. Lutsk [in Ukrainian].
6. Hevko, I.B. (2012). Structural synthesis of impulse safety couplings and screws by the method of morphological analysis. Bulletin of TNTU, 3(67), 121-134 [in Ukrainian].
7. Hevko, I.B., Vitrovyi, A.O.& Guryk, O.Ya. (2001). A dynamic model of the process of transporting loose materials by a screw conveyor. Agricultural machines: Collection of scientific articles, Issue 8, 72-82 [in Ukrainian].
8. Hevko, I.B., & Gud, V.Z. (2019). Synthesis of screw conveyors with the possibilities of technological transformation and mobile change of the trajectory of material overload. Central Ukrainian scientific bulletin. Technical sciences, 2(33), 25-33 [in Ukrainian].
9. Hevko, I.B., Dyachun, A.E., & Lyubachivskyi, R.O. (2012). Structural synthesis of screw conveyors with advanced technological capabilities by the method of morphological analysis. Bulletin of SevNTU: coll. of science Ave. Series: Mechanical engineering and transport , 128/2012, 37-41 [in Ukrainian].
10. Hevko, I.B., Lyashuk, O.L., & Klendiy, V.M. (2014). Synthesis of screw conveyors with flexible working bodies. Bulletin of the Lviv National Agrarian University: Agricultural engineering research, 18, 112 – 121 [in Ukrainian].
11. Hevko, I.B., Lyashuk, O.L., Peak, A.I., Marchuk, N.M., & Marunych, O.P. (2020). Synthesis of screw conveyors-mixers. Agricultural machines: Collection of scientific articles, 45, 35-44 [in Ukrainian].
12. Hevko, Iv., Dovbush, T., Tsyon, O., Dovbush, A., & Stanko, A. (2021). Synthesis of helical working bodies with elastic surfaces and the results of their research. Agricultural machines: Collection of scientific articles, 47, 63-72 [in Ukrainian].
13. Hevko, I. B., Leshchuk, R. Ya., Gud, V. Z., Dmytriv, O. R., Dubynyak, T. S., Navrotska, T. D., & Kruglik, O. A. (2019). Flexible screw conveyors: design, manufacturing technology, experimental research. Ternopil: FOP Palyanitsa V. A. [in Ukrainian].
14. Dmytriv, D.V., Hevko, I.B., & Levenets, V.B. (2007). Reliability of screw-screw mixers. Agricultural machines: Collection of scientific articles, 16, 62-74 [in Ukrainian].
15. Hevko, B.M., Danylchenko, M.G., Rohatynskyi, R.M. et al. (1993). Mechanisms with screw devices. Lviv: Svit [in Ukrainian].
16. Pylypets, M.I., Hevko, I.B., & Vitrovyi, A.O. (2000). Optimization of the working body with an elastic shaft for flexible screw conveyors. Bulletin of Lviv Polytechnic University: "Optimization of production processes and technical control in mechanical engineering and instrument engineering", 412, 84–91 [in Ukrainian].
17. Rohatynskyi, R.M., Hevko, I.B., Lyashuk, O.L., Gud, V.Z., Dyachun, A.E., Melnychuk, A.L., & Slobodian, L.M. (2019). Prospective screw conveyors: designs, calculation, research. Ternopil: FOP Palyanytsia V. A. [in Ukrainian].
18. Pylypets, M.I., Hevko, I.B., & Vitrovyi, A.O. (1999). Optimization of the working body with sectional elements for flexible screw conveyors. Agricultural machines: Collection of scientific articles, 5, 207–217 [in Ukrainian].
19. Rohatynskyi, R.O., Hevko, I.B., & Rohatynska, L.R. (2013). Optimization of parameters of screw transport and technological systems. Bulletin of TNTU, 1 (69), 116–125 [in Ukrainian].
20. Rohatynskyi, R.M., Hevko, I.B., & Dyachun, A.E. (2014). Scientific and applied foundations of the creation of screw transport and technological mechanisms. Ternopil: Ivan Pulyuy TNTU [in Ukrainian].
21. Rohatynskyi, R.M., Hevko, I.B., & Dmytriv, D.V. (2000). Modeling the operation of a small-sized blade-screw mixer. Agricultural machinery. Collection of scientific articles, 6, 129-135 [in Ukrainian].
22. Rohatynskyi, R.M., Hevko, I.B., Dmytriv, D.V., Gud, V.Z., & Dmytriv, O.R. (2020). Modeling of mixing of components by screw conveyors-mixers. Agricultural machinery. Collection of scientific articles, 84-93 [in Ukrainian].
23. Hevko, I.B., Dyachun, A.Ye., Hud, V.Z., Rohatynska, L.R., & Klendiy, V.M. (2015). Investigation of the stability of the torsorial vibrations of a screw conveyer under the influence of pulse forces. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, Vol. 45, № 1, pp. 77-86.
24. Hevko, I.B., Lyashuk, O.L., Leshchuk, R.Y., Rogatinska, L.R., & Melnychuk, A.L. (2016). Investigation of the radius of bending for flexible screw sectional conveyers. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, Vol. 48, № 1, pp. 35-42.
25. Investigation of Bulk Material Transportation by Screw Conveyer with Hinge-Pan Operating Device. Oleg Lyashuk, Roman Rohatynskyi, Ivan Hevko, Olena Dmytriv, Oleg Tson, Ihor Tkachenko, Marіana Sokol, Roman Leshchuk, Volodymyr Kobelnyk. Key Engineering Materials. Engineering Materials, Devices and Equipments-2023. Trans Tech Publications Ltd, Switzerland, Vol. 948, pp 169-182.
26. Hud, V., Rogatynskyy, R., Hevko, Iv., Lyashuk, O., Pic, A., & Huryk, O.. (2020). Research in resonant oscillations of the telescopic screw – granular media system caused by external periodic forces. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, Vol. 60. № 1. pp. 29-36.
27. Lyashuk, O. L., Hevko, I. B., Hud, V. Z., Tkachenko, I. G., Hevko, O. V., Sokol, M. O., Tson, O. P. et. al. (2022). Research of non-resonant oscillations of the "telescopic screw - fluid medium" system. INMATEH - Agricultural Engineering. Polytechnic University of Bucharest, Vol. 68, № 3, P. 499-510.
28. Hud, V., Hevko, I., Lyashuk, O., Hevko, O., Sokil, M., & Shust, I. (2020). Research of resonance vibrations of the system “Telescopic screw is a bulk medium” caused by torsional vibrations. Karaganda, № 2 (98), pp. 119-126.
29. Hevko, I., Lyashuk, O., Sokil, M., Slobodian,m L., Hud, V., & Vovk, Yu. (2019). Resonant oscillation of vertical working part of conveyer-loader. Karaganda State University Publishing house, 2 (94), 73-81.
30. Hud, V., Lyashuk, O., Hevko, I., Ungureanu, N., Vlăduț, N.-V., Stashkiv, M., Hevko, O., & Pik, A. (2023). Enhancement of Agricultural Materials Separation Efficiency Using a Multi-Purpose Screw Conveyor-Separator. Agriculture, Vol. 13, № 4. Р. 870. (https://doi.org/10.3390/agriculture13040870).
31. Screw for mixing with mechanical fastening of elements : Patent 161908 Ukraine : IPC B21D 11/06 / R. M. Rohatynskyi, I. B. Hevko, T. A. Dovbush, A. Ye. Dyachun, A. O. Bryksa, N. A. Antonchak, A. H. Nykytiuk, V. V. Martyniuk ; applicant Ukraine. No. u202503401 ; appl. 14.07.2025 ; publ. 14.01.2026,
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 В. З. Гудь, А.Г. Никитюк, А.Є. Боровік
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
