Reducing the energy intensity of the process of crushing grape vines with a pick-up-chopper

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The aim of the research is to substantiate the directions of energy consumption reduction and determination of technical and technological indicators of modes of operation of the chopping unit of the grapevine picker-shredder. The calculations of the rotation speed of the chopping knife fixed articulated on the drum, the destructive speed of the knife at the impact impact on the vine are carried out. To find XC and YC coordinates of the centre of gravity C and moment of inertia J of the knife, its 3D-model was created in the Compass-3D program. At the distance from the axis of rotation O of the drum to the axis of rotation O1 of the knife r = 0.05 m the knife can carry out up to 10 cuts of the vine with a diameter of 9.3 mm per one revolution of the drum, and at r = 0.1 m – up to 18 cuts. The obtained regularities were used in the preparation of a mock-up model of the machine for production selection and chopping of vines in 2023–2024. in the inter-row young and fruit-bearing vineyards of Cabernet Sauvignon and Merlot varieties with a width of 3 m in the conditions of the Republic of Crimea in the chopper unit with the drum radius (R = 0.52 m), the mass of the hammer (m = 0.5 kg), length (L = 0.10 m), the number of hammers (k = 32 pcs.), the number of contradictory grids (2 pcs.), the width of the drum (1.5 m). Optimal mode parameters of the machine: pickup shaft speed – 400 rpm, shredding drum speed – 2100 rpm, machine speed – 1,2 m/s, technological clearance for pickup beats – 30…60 mm, technological clearance for shredder knives – 150…200 mm. Completeness of vine picking was 95 % with an average length of shredded clippings of 8.0 cm. The average length of shredded clippings in the 3 m wide row spacing was 80 mm with the completeness of vine picking of 95 %. The productivity of the machine increased by 1.4 times and the energy consumption of the shredding process decreased by 1.1 times.

About the authors

Z. A. Godzhaev

Federal Scientific Agroengineering Center VIM

Email: fic51@mail.ru
109428, Moskva, 1‑i Institutskii proezd, 5

V. V. Likhovskoy

All-Russian National Research Institute of Viticulture and Winemaking «Magarach» of the Russian Academy of Sciences

Email: fic51@mail.ru
298600, Yalta, ul. Kirova, 31

V. P. Gorobey

All-Russian National Research Institute of Viticulture and Winemaking «Magarach» of the Russian Academy of Sciences

Email: fic51@mail.ru
298600, Yalta, ul. Kirova, 31

V. Y. Moskalevich

V.I. Vernadsky Crimean Federal University – Institute «Agrotechnological Academy»

Author for correspondence.
Email: fic51@mail.ru
295492, Respublika Krym, Simferopol’, p. Agrarnoe

References

  1. Апхудов Т. М., Апажев А. К. Шекихачев Ю. А. Математическое моделирование процесса измельчения плодовых ветвей роторным измельчителем // Техника и оборудование для села. 2019. № 9(267). С. 21–24. doi: 10.33267/2072-9642-2019-9-21-24.
  2. Брагинец С. В., Бахчевников О. Н., Алферов А. С. Теоретические исследования измельчителя стебельчатых кормов // Инженерные технологии и системы. 2021. Том 31, № 4. С. 591–608.
  3. Гулевский В. А., Вертий А. А. Усовершенствование технологии измельчения грубых стебельчатых кормов измельчителем с шарнирно подвешенными комбинированными ножами // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2019. Т. 12. № 1. С. 73–81. doi: 10.17238/issn2071-2243.2019.1.73.
  4. Гулевский В. А., Вертий А. А. Математическое моделирование работы измельчителя кормов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2018. № 3. С. 120–128. doi: 10.17238/issn2071-2243.2018.3.120.
  5. Скориков Н. А., Бейбулатов М. Р., Мишунова Л. А. Эколого-экономические и агрономические аспекты утилизации обрезков виноградной лозы // Ученые записки Крымского федерального университета им. В. И. Вернадского. Экономика и управление. 2016. Т. 2(68). № 2. С. 123–131.
  6. Модернизация подборщика-измельчителя виноградной лозы / В. П. Горобей, С. С. Старчиков, Н. А. Скориков и др. // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022. № 29 (192). С. 147–158.
  7. Резник Н. Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. М.: Машиностроение, 1975. 311 с.
  8. Бейбулатов М. Р., Скориков Н. А., Соболевский И. В. Характеристика и физико-механические свойства виноградной лозы // Виноградарство и виноделие. Сб. научн. тр. НИИВиВ «Магарач». 2007. № 37. С. 55–59.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».