AGRIS - 

2018

Mel'nikov, O.M., Russian State Agrarian Univ., Moscow

There are considered the properties of rubber modified with organofluorine compounds (OC). Additives of various molecular weights, designated FS-1 and FS-2, have been chosen for this purpose. They have been introduced into the rubber composition of ИРП (IRP) 1068 used for the production of sealing cups, in an amount of 1 weight part per 100% weight parts of rubber. It has been established that the OC introduction leads to a certain increase in tensile strength and relative tensile elongation. The hardness of rubbers has not practically changed. The resistance of rubbers to heat aging has been noticeably improved by such factors as tensile elongation and resistance. The relative residual deformation of compression with the OC introduction practically has not changed. For rubber with the FS-2 additive, the resistance to abrasion has increased. Frictional tests have been carried out using a face friction machine and a bench simulating the performance of seals in real operating conditions. It has been established that the OC introduction in the rubber composition leads to a decrease in the coefficient of friction. At the same time, the frictional force decreases in the initial period of shearing the contacting surfaces, especially for rubber containing FS-2. The steady-state friction is also reduced for sealing cups made of rubbers containing OC, as compared to unmodified sealing cups. The results obtained indicate a greater efficacy of FS-2 introduction. It can be assumed that the lesser degree of the additive volatility is the determining factor for reducing the friction force, as evidenced by the large molecular weight and the boiling point of FS-2. It has been established that OS are able to improve the performance properties of sealing cups used in agricultural machinery. | Рассмотрены свойства резины, модифицированной фторорганическими соединениями (ФС). В качестве ФС были выбраны добавки различной молекулярной массы, обозначенные ФС-1 и ФС-2. ФС вводили в состав резиновой смеси ИРП 1068, применяемой для изготовления манжетных уплотнений, в количестве 1 мас. ч. на 100 мас. ч. каучука. Установлено, что введение ФС приводит к некоторому увеличению прочности при растяжении и относительному удлинению при разрыве. Твердость резин практически не меняется. Заметно улучшается стойкость резин к тепловому старению по таким показателям, как относительное удлинение и сопротивление при разрыве. Относительная остаточная деформация сжатия при введении ФС практически не изменяется. Для резины с добавкой ФС-2 увеличивается сопротивление истиранию. Фрикционные испытания проводились на машине торцевого трения и стенде, имитирующем работу уплотнений в реальных условиях эксплуатации. Установлено, что ФС, присутствующие в составе резины, приводят к снижению коэффициента трения. При этом уменьшается сила трения в начальный период сдвига контактирующих поверхностей, особенно для резины, содержащей ФС-2. Сила трения при установившемся режиме также снижается для манжет из резин, содержащих ФС, по сравнению с немодифицированными манжетами. Полученные результаты свидетельствуют о большей эффективности добавки ФС-2. Можно предположить, что определяющим фактором для снижения силы трения является меньшая летучесть добавки, о чем свидетельствует большая молекулярная масса и температура кипения ФС-2. Установлено, что ФС способны улучшить эксплуатационные свойства уплотнительных манжет для с.-х. техники.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Khalina, T.M. | Stal'naya, M.I. | Vedmankin, A.V., Altai State Technical Univ., Barnaul

The use of highly efficient tools and technologies of electric heating in thermal processes in the agricultural sector is justified. The growing role of local low-temperature surface-distributed heat carried by the composite electric heaters in the form of mats which use is acceptable for different branches of agriculture is noted. Heaters use composite material based on butyl rubber with different conductive layer. Technical carbon is considered as the conductive layer. It is important to provide homogeneity of carbon distribution in the butyl rubber. Temperature uniformity on the surface of the composite heater depends on the homogeneity of carbon: the higher it is, the lower the specific resistance of the material. The homogeneity of the composite material was determined using probability and the concept of entropy. The criteria for determining the electrical conductivity of the composite material were found and described: the change in the concentration of carbon at each site should be no more than 15% of the mathematical expectation; the number of sites with concentration of carbon, the concentration of which does not differ from each other more than by 15%, should be not less than 90% of the total number of sites. The formula for determining the ratio of the degree of homogeneity of the composite material is found. On its basis a universal diagram for the determination of the homogeneity of the material was created. Presented right line is monotonically increasing with limit value in the abscissa of 0.15. If the values of electrical conductivity of different composite materials are higher than the generic right line of homogeneity, these materials can be considered as homogeneous and they will be suitable for use in agriculture as low-temperature heaters. | Обосновано применение высокоэффективных средств и технологий электронагрева в тепловых процессах агропромышленного комплекса. Отмечена возрастающая роль локального низкотемпературного поверхностно-распределенного обогрева, осуществляемого с помощью композиционных электрообогревателей в виде ковриков, использование которых допустимо для различных отраслей сельского хозяйства. Для обогревателей используется композиционный материал на основе бутилкаучука с различным электропроводящим слоем. В качестве электропроводящего слоя рассматривается технический углерод. Важно обеспечить однородность распределения технического углерода в бутилкаучуке. Равномерность температуры на поверхности композиционного обогревателя напрямую зависит от однородности технического углерода: чем она выше, тем меньше удельное сопротивление материала. Однородность композиционного материала была определена с помощью теории вероятности и понятия энтропии. Выявлены и описаны критерии определения электропроводности композиционного материала: изменение концентрации технического углерода на каждом участке должно быть не более 15% от математического ожидания; количество участков с концентрацией технического углерода, концентрация которых не отличается друг от друга не более чем на 15%, должно составлять не менее 90% от общего количества участков. Выведена формула для определения коэффициента степени однородности композиционного материала, на основании которой построен универсальный график определения однородности материала. Представленная прямая монотонно возрастает, имея предельное значение по оси абсцисс 0,15. Если значения степени электропроводности различных композиционных материалов будут находиться выше универсальной прямой однородности, то эти материалы можно считать однородными, и они будут пригодны для использования в сельском хозяйстве в качестве низкотемпературных электрообогревателей.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Fedotkin, R.S. | Kryuchkov, V.A., All-Russia Research and Development Inst. of Mechanization of Agriculture, Moscow

The operational experience of vehicles equipped with rubber-reinforced tracks (RRT) shows that their construction differences in comparison with metal tracks provide increased loading to crawler outline elements, especially driving sprockets. It points to a necessity of individual driving sprockets design for RRT. Special methods for this are absent and the conventional methods intended for metal tracks do not provide reliability and efficiency of track engagement. A design methodology of pin gearing driving sprockets with RRT has been developed. Practically it has been established that RRT bends along a broken line in conditional joints and a gearing element with a driving sprocket tooth is a pin tooth of an embedded part having a portion of reinforcement supporting layer. All the necessary analytical dependences for driving sprockets design and calculation are shown. The optimal values of contact angle for real RRT constructions, when the normal teeth form is provided; analytical dependences of kinematic pitch circle and bottom circle radiuses for different variations of conditional joints are determined. Boundary conditions for optimal values determination of driving sprockets width and thickness and also their heads radius are accounted. The efficient variants of driving sprockets teeth profile curves plotting are shown. The developed design methodology of pin gearing driving sprockets with RRT is based on typical methods for metal tracks and takes into account structural features of RRT. It provides reliability and efficiency of track gearing and can be used in design process of traction and transport machine undercarriages. | Опыт эксплуатации машин, оборудованных резиноармированными гусеницами (РАГ), показывает, что конструктивные различия последних с металлическими приводят к повышенной нагруженности элементов гусеничного обвода, особенно ведущих колес. Это указывает на необходимость индивидуальной разработки ведущих колес для РАГ. Специальные методики для этого отсутствуют, а общепринятые, предназначенные для металлических гусениц, не позволяют обеспечить надежность и работоспособность зацепления. Разработана методика проектирования ведущих колес цевочного зацепления с РАГ. Практически установлено, что перегиб резиноармированной гусеницы происходит по ломанной линии в условных шарнирах, а элементом зацепления с зубом ведущего колеса является цевка закладного элемента с участком армирующего силового слоя. Приведены все необходимые для расчета и построения ведущих колес аналитические зависимости. Определены оптимальные значения угла контакта для реальных конструкций РАГ, при которых обеспечивается нормальная форма зубьев, расчетные зависимости радиусов начальной окружности и окружности впадин для различных вариантов условных шарниров. Сформулированы граничные условия для определения оптимальных значений ширины и толщины зубьев ведущих колес и радиуса их головок. Приведены рабочие варианты построения дуги профиля зубьев ведущих колес. Разработанная методика проектирования ведущих колес цевочного зацепления с РАГ основана на соответствующих методиках для металлических гусениц и учитывает особенности конструкции РАГ. Она позволяет обеспечить надежность и работоспособность гусеничного зацепления и может быть использована при разработке ходовых систем тяговых и транспортных машин.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Tsoj, Yu.А. | Fil'kov, М.N., All-Russia Research and Development Inst. of Electrification of Agriculture, Moscow (Russian Federation) | Vokhidov, А.S. | Suvorova, О.V. | Dunaev, А.V., All-Russia Research and Development and Technology Inst. of Machine and Tractor Fleet Operation and Repair, Moscow (Russian Federation) | Kononenko, А.B. | Bannikova, D.А. | Britova, S.V., All-Russia Research and Development Inst. of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology, Moscow (Russian Federation) | Selyutin, G.E. | Vishnyakova, E.А., Russian Academy of Sciences. Siberian Branch, Krasnoyarsk (Russian Federation). Institute of Сhemistry and Chemical Techhology

Для предотвращения микробных загрязнений молока при механическом доении в молокопровод целесообразно в узлах доильных аппаратов и молокопровода использовать резинотехнические изделия, обладающие бактерицидными свойствами, т.к. сосковая резина доильного стакана непосредственно контактирует с выменем животного. Оценивали бактериостатические свойства многоцелевой модифицирующей добавки "Реалм-1", содержащей наночастицы серебра и меди. Добавкой в производственных условиях модифицировали пищевую резину марки 6а-1 . Модификатор вводился со штатными наполнителями (сажа и диоксид кремния) в процессе перемешивания компонентов резиновой смеси. Из полученной смеси изготавливались образцы резины, которые исследовались на бактерицидные и бактеристатические свойства на тест-культурах (стафилококк и кишечная палочка). Количество живых бактерий золотистого стафилококка на поверхностях резины после контакта в тчение 17-18 ч снизилось по сравнению с поверхностью контрольного образца на 30,7-72,5%, бактерий кишечной палочки – на 34,0-80,2%. Сделан вывод, что поверхность резины, содержащей в своем составе многофункциональную добавку "Реалм-1", обладает бактеристатичеcкими свойствами в отношении санитарно-показательных микроорганизмов. Применение изделий из такой резины будет способствовать повышению качества молока и уменьшению заболеваемости животных. | To prevent microbial contamination of cow milk in a case of mechanical milking into a milking line, it is advisable to use rubber technical products having bactericidal properties in milking machine units and milking line, as the teat cup liner contacts directly with animal udder. The bacteriostatic properties of a multipurpose modifying additive – "Realm" containing nanoparticles of silver and copper were estimated. Using the additive in production conditions, food rubber 6a was modified. The modifier was introduced together with standard fillers (carbon black and silica) in a process of mixing the components of the rubber mixture. The resulted mixture was used to produce rubber samples which were studied for bactericidal and bacteriostatic properties with test-cultures (Staphylococcus and Escherichia coli). The number of living bacteria of Staphylococcus aureus on the rubber surfaces after contacting for 17-18 h reduced compared to the surface of the control sample by 30.7-72.5%, coliform bacteria – by 34.0-80.2%. It has been concluded that the rubber surface containing the multifunctional "Realm-1" additive possesses the bacteriostatic properties with respect to the sanitary indicator microorganisms. Using products from such rubber will promote improving the milk quality and reducing the animal incidence.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation