Сысуев В.А., Савиных П.А.
Первым научно-техническим подразделением в Кировской области, занимающимся проблемами механизации, стал отдел механизации, организованный в 1955 г. при НИИСХ Северо-Востока в составе трёх научных сотрудников во главе с кандидатом технических наук В.И. Головиных. В последующие годы отдел механизации возглавляли опытные специалисты - кандидаты наук М.У. Фетисов (1968…1970), А.П. Шехурдин (1970…1975), Б.М. Мильман (1975…1979), Т.И. Смирнов (1979…1981), А.Д. Кормщиков (1981…1982), В.В. Смирнов (1982…1983), П.В. Яговкин (1984…1989), В.А. Сысуев (с 1989 по н.в.).
В 1995 г.отдел механизации преобразован в научно-инженерный центр.
В настоящее время научно-инженерный центр включает в себя пять лабораторий и проектно-конструкторского бюро, где на сегодня трудятся свыше 80 инженерно-технических работников, из них восемь докторов, пятнадцать - кандидатов технических наук и 14 аспирантов-механиков. За последние 10 лет в институте разработано 20 наименований новых энергосберегающих технологий и машин для механизации растениеводства и животноводства, новизна которых защищена более ста авторскими свидетельствами и патентами РФ на изобретения.
В период с 1989 г. по настоящее время у центра установились тесные связи с учёными и специалистами зарубежных стран (Польша, Венгрия, Болгария, Украина, Беларусь). Регулярно проводятся Международные научно-практические конференции и симпозиумы, публикуются научные материалы, проводится стажировка учёных и совместные научные исследования.
Учёные отдела механизации сотрудничают со специалистами промышленности. Установились тесные творческие связи со многими предприятиями, производителями сельхозтехники: ОАО ВМП "Авитек", "ЗАО ПКФ "Завод Почвомаш", Яранским механическим заводом, Белохолуницким машиностроительным заводом, Слободским ремонтно-механическим заводом, Нолинским механическим заводом и другими.
Лаборатория механизации полеводства организована в 1989 г., и первым её руководителем являлся доктор технических наук, профессор Кормщиков А.Д. (1989…2001 гг.), а в настоящее время лабораторией руководит кандидат технических наук Андреев В.Л. В лаборатории разработана технология и семейство сеялок для посева семян трав в дернину и комбинированных почвообрабатывающих орудий. Вятским машиностроительным предприятием "Авитек" серийно выпускаются навесная СДК-2,8 и полунавесная СДКП-2,8 дернинные сеялки, которых изготовлено более 150 штук, комбинированный агрегат РБВК-3,6. Кировский завод "Почвомаш" освоил производство культиваторов-плоскорезов-глубокорыхлителей КПГ-3, разработанных той же лабораторией.
В 1998 г. сеялка СДК-2,8 сертифицирована Государственным испытательным центром Минсельхозпрода РФ и ВМП "Авитек" выдана лицензия, разрешающая применение знака соответствия системы сертификации. На Всероссийской агропромышленной выставке "Сельскохозяйственная техника и оборудование для отраслей АПК" 9…14 октября 1999 г. (г. Москва) сеялка СДК-2,8 удостоена Диплома и отмечена серебряной медалью.
Совершенствование дернинных сеялок продолжается и в настоящее время. ВМП "Авитек" выпущен опытный образец полуприцепной дернинной сеялки СДКП-2,8М (рис. 1), основным отличием которой от сеялки СДКП-2,8 является применение шестеренных приводов фрезерных рабочих органов вместо цепных, что значительно повышает надёжность машины. Кроме этого, уменьшена на 25% масса и около 20% - стоимость по сравнению с полунавесной сеялкой СДКП-2,8 (рис. 1).
Рис. 1. Общий вид и конструктивно-технологическая схема сеялки СДКП-2,8М:
1 - прицеп; 2 - рама; 3 - редуктор; 4 - привод; 5 - кожух; 6 - диск с ножами; 7 - наконечник; 8 - щиток-уплотнитель; 9 - колесо прикаточное; 10 - колесо подъёмное; 11 - рычаг; 12 - колесо приводное; 13 - коробка передач; 14 - штанга нажимная; 15 - семяпровод; 16 - аппарат высевающий; 17 - ящик для семян; 18 - ящик для удобрений; 19 - штанга регулировочная; 20 - вал трансмиссионный; 21 - муфта; 22 - вал карданный
В 1991 г. А.Д.Кормщиков защитил докторскую диссертацию на тему "Совершенствование сельскохозяйственных машин для механизации технологических процессов на склоновых эрозионно-опасных землях". Успешно защитили кандидатские диссертации: С.Л.Демшин (2002г.), А.В.Кислицын (2003 г.), О.А. Шубин (2004 г.), П.А.Шулаков (2004 г.).
Заведующим лабораторией В. Л. Андреевым подготовлена к защите диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук.
Новизна почвозащитных технологических операций и сельскохозяйственных машин для улучшения травостоя лугов и пастбищ, работы на склоновых эрозионно-опасных землях защищена 60 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ на изобретения.
Лаборатория зерно- и семяочистительных машин организована в октябре 1990 года. Лабораторией со дня основания и по настоящее время руководит Заслуженный изобретатель РФ, доктор технических наук, профессор Бурков А.И. Основное направление деятельности - разработка новых зерно-и семяочистительных машин и совершенствование технологии послеуборочной обработки семян зерновых, зернобобовых, крупяных культур, а также семян трав в зоне Северо-Востока европейской части Российской Федерации. Разработан ряд машин вторичной очистки семян зерновых культур и многолетних трав с производительностью от 5 до 20 т/ч, пневмосепараторов пропускной способностью от 2 до 15 т/ч, пункт послеуборочной обработки зерна для фермерских хозяйств на твёрдом топливе (дрова) с системой автоматического регулирования температуры теплоносителя. Технологические линии, зерноочистительные машины, воздушные системы, диаметральные вентиляторы, пылеуловители и другие устройства защищены 75 авторскими свидетельствами и патентами РФ на изобретение.
По сравнению с лучшими отечественными и зарубежными аналогами они имеют больше на 10...30% пропускную способность, меньше на 15...30% удельную металлоёмкость и в 1,2...2,0 раза - удельную энергоёмкость при высоком качестве выполнения технологического процесса.
Всего с начала производства выпущено и реализовано машин: МВО-10 - 105 шт.; ПС-15 - 30 шт.; МЗУ-25/15 - 20 шт. (ОАО Яранский механический завод" и ПКБ НИИСХ Северо-Востока).
Одна из разработок лаборатории - сепаратор СП-2У-Р (рис. 2), на выставке "Золотая осень 2003 г." (г. Москва) отмечена серебряной медалью и дипломом 2-ой степени. Основные достоинства машины: высокая эффективность очистки семян от мелких примесей (до 80%); малые потери семян в отходы (0,5% - семян трав и 1,0% - семян зерновых); возможность обработки семян различной текучести и крупности; не загрязняют окружающую среду.
Рис. 2. Общий вид и конструктивно-технологическая схема пневмосепаратора СП-2У-Р:
2, 4 - материалопроводы лёгкой и тяжёлой фракций; 3 - задвижка; 5 - шлюзовой затвор; 6 - опорная сетка; 7 - разделительная перегородка; 8 - ПСК; 9 - осадочная камера; 10 - ротационный поперечно-поточный пылеуловитель; 11 - воздуховод; 12 - тканевый фильтр; 13 - приёмный бункер; 14 - универсальное питающее устройство; 15 - направляющие пластины; 16 - переходной диффузор; 17 - дроссельное устройство; 18 - диаметральный вентилятор; 19 - окно
В лаборатории подготовлены и защищены 7 кандидатских и одна докторская диссертации. В 1993 г. Бурковым А.И. защищена диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук на тему "Повышение эффективности функционирования пневмосистем зерно- и семяочистительных машин совершенствованием их технологического процесса и основных рабочих органов". Кандидатские диссертации защитили Андреев В.Л., Рощин О.П., Казаков В.А., Конышев Н.Л., Логинов С.Л., Исупов В.И., Шилин В.В.
Лаборатория механизации животноводства организована в 1985 г. Основным направлением работы лаборатории является создание технологий и технических средств для приготовления грубых, сочных, концентрированных кормов и кормовых смесей, а также их мобильной раздаче.
В научных исследованиях применяются методы физического и математического моделирования, теоретической механики, статистического анализа, используется системный подход, принцип совмещения и замены технологических процессов и операций, методы исследования рабочего процесса кормоприготовительных машин путем сочетания теории подобия и планирования эксперимента, современные приборы и оборудование.
Первым заведующим лаборатории, после выделения её в самостоятельное подразделение был В.Г. Смертин, затем последовательно руководили лабораторией Баранов Н.Ф.,. Суханов О.В, Сапожников В.Д. и Савиных П.А.. В 1994 г. по тематике лаборатории защитил докторскую диссертацию Сысуев В.А. на тему: "Энергоресурсо-сберегающие технические средства и технологические линии приготовления и раздачи кормов в скотоводстве".
В 1992 г. Савиных П.А. защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук на тему: "Обоснование параметров и режимов работы измельчителя-смесителя грубых и сочных кормов", а в 2000 г - докторскую диссертацию на тему:"Повышение эффективности функционирования технологических линий приготовления и раздачи кормов путём совершенствования процессов и средств механизации".
В 2001 г, Алешкин А.В. защитил докторскую диссертацию на тему: "Методы математического моделирования процессов разделения и измельчения растительных материалов для повышения эффективности функционирования технических средств послеуборочной обработки зерна и кормоприготовления".
Диссертации кандидата технических наук в разное время защитили: Суханов О.В., Чернятьев Н.А., Халтурин В.С., Дудин В.Г., Махнев Е.Л., Палкин А.В., Сычугов Ю.В., Остальцев В.П., Смирнов Н.Н., Немчанинов В.В., Микрюков К.Ю., Турубанов Н.В., Логинов И.В., Устюгов С.Ю.
Сотрудниками лаборатории разработаны типоразмерный ряд машин для сухой очистки и измельчения корнеклубнеплодов, семейство дробилок фуражного зерна производительностью от 1 до 5 т/ч, мобильный измельчитель-раздатчик рулонированных грубых кормов, мобильный измельчитель-смеситель-раздатчик грубых и сочных кормов и комбикормовый агрегат, двухступенчатая плющилка зерна (рис. 3).
Отличительной особенностью плющилки, по сравнению с импортными образцами, является применение двухстадийного плющения, что позволило использовать вальцы с гладкой рабочей поверхностью.
Рис. 3. Общий вид и конструктивно технологическая схема двухступенчатая плющилка зерна:
1 - рама; 2 - электродвигатель; 3 - очищающий нож; 4 - цепная передача; 5 - направляющая криволинейная пластина (ускоритель); 6 - основной валец; 7 - регулируемая опора; 8 - питающее устройство; 9 - электродвигатель; 10 - цепная передача; 11 - питательный бункер; 12 - боковой валец; 13 - защитное устройство; 14 - очищающий нож; 15 - нижний валец; 16 - выгрузной шнековый транспортер
В настоящее время в лаборатории работает три доктора и два кандидата технических наук, два инженера, в аспирантуре обучается шесть аспирантов.
Новизна технических решений разработок лаборатории защищена 35 авторскими свидетельствами СССР, двадцатью патентами РФ и пятью патентами на полезную модель.
Сотрудниками лаборатории инженерно-технического развития АПК под руководством кандидата технических наук Рощина О.П. подготовлен и издан в "Росинформагротехе" каталог "Машины и оборудование для АПК", выпускаемые в Северо-Восточном регионе европейской части России. Разработана "Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства европейской части России на 2002…2010 гг".
Проектно-конструкторское бюро, как предприятие на полном хозрасчёте и отдельном балансе, организовано с 1 февраля 1979 г. по приказу Отделения ВАСХНИЛ по Нечернозёмной зоне РФ.
Главным направлением работы ПКБ является:
- совершенствование полевых сельскохозяйственных машин, технологий и механизации послеуборочной обработки семян, кормоприготовления и раздачи кормов в животноводстве;
- разработка, изготовление, монтаж и испытание экспериментальных образцов машин и усовершенствование существующих конструкций рабочих органов, макетов машин и орудий для механизации растениеводства, животноводства и переработки сельскохозяйственной продукции;
- разработка и изготовление нестандартизированного оборудования;
- разработка новых проектов и реконструкция существующих объектов сельскохозяйственного производства для Северо-Восточного и других регионов России и стран СНГ.
Первым руководителем с 1979 по 1998 г. организации был кандидат технических наук В.И. Рублев. Василий Иванович создал два отдела - конструкторский и экспериментальный. Его научные разработки в области послеуборочной обработки зерна широко внедрялись в хозяйствах института и области. Например, перевод зерносушилок на электроподогрев. Зерноочистительно-сушильные линии на базе секционных сушилок с приёмными устройствами, разработанные Василием Ивановичем, нашли практическое применение в хозяйствах и явились основным направлением в дальнейшей работе организации.
Пять сотрудников ПКБ успешно защитили кандидатские диссертации: Казаков В.А., Конышев Н.Л., Исупов В.И., Немчанинов В.В., Сычугов Ю.В.
За годы существования в ПКБ разработано и изготовлено более 60 конструкций новых машин и оборудования, в т.ч. изготовлены приёмные устройства с аэрожелобами для зернового вороха, селекционные сушилки для семян зерновых культур и многолетних трав, сеялки СДК-2,8 и СДК-3,5 для посева семян трав в дернину, пневмосепараторы ПС-15; ОПС-2Д-ОК, СП-2У-Р, машины вторичной очистки семян МВО-7, МВО-10, МВО-20Д, агрегат зерноочистительный АЗМ-5, машины для сухой очистки корнеклубнеплодов МСОК-10, МСОК-18, мобильный измельчитель-раздатчик грубых кормов ИРК-5, дробилки зерна и др. Прошла государственные приёмочные испытания и рекомендована опытная партия машин предварительной очистки МПО-30Д (рис. 4) и др.
Применение в пневмосистеме машины диаметрального вентилятора и решётного стана с увеличенной амплитудно-частотной характеристикой позволило повысить качество очистки и увеличить производительность по сравнению с машиной К-523 при равной площади решёт.
ПКБ производит комплектацию, капитальный ремонт и восстановление семяочистительных машин, в том числе фирмы "Петкус" (Германия).
По заявкам хозяйств Кировской, Пермской, Свердловской, Ярославской, Вологодской областей, Республики Татарстан и других регионов разработано более 400 индивидуальных проектов новых линий по послеуборочной обработке семян.
Коллектив сотрудников, возглавляемый с 1998 г. к.т.н. Сычуговым Ю.В., состоит из высококлассных инженерно-технических специалистов, среди которых 3 доктора технических наук, 5 кандидатов технических наук.
Сотрудниками ПКБ получено более 20 авторских свидетельств и патентов на изобретения, большая часть которых внедрена в производство.
Рис. 4. Технологическая схема машины МПО-30Д:
1 - рама; 2 - бункер-питатель; 3 - разравнивающий шнек; 4 - регулировочная заслонка; 5 - первый пневмосепарирующий канал; 6 - скребковый транспортёр; 7 - верхнее решето; 8 - нижнее решето; 9 - щёточная тележка; 10 - днище решётного стана; 11, 14 - отводящие лотки; 12 - подводящая воронка; 13 - качающаяся заслонка с противовесом; 15 - второй пневмосепарирующий канал; 16, 25 - шнеки вывода материала из пылеосадочных камер; 17, 24 - вторая и первая пылеосадочные камеры; 18 - делительная перегородка; 19 - жалюзийная решётка; 20 - диаметральный вентилятор; 21 - выходной патрубок; 22, 23 - регулировочные заслонки; 26 - скатная доска; 27 - решётный стан
В феврале 1996 г. ВАК России утвердил состав диссертационного совета
К-020.93.01 по защите диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства. Этот совет проработал до апреля 2001 г., а 6 апреля Министерство образование России утвердило состав регионального диссертационного совета ДМ 006.048.01 по защите докторских (кандидатских) диссертаций по специальностям: 05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства и 05.20.03 - технологии и средства обслуживания в сельском хозяйстве.
В настоящее время научно-инженерный центр является самым молодым отделом института: средний возраст сотрудников составляет чуть более тридцати лет. В центре работает академик Россельхозакадемии, пять докторов и более десяти кандидатов наук.
Аннотация
В статье представлена краткая история и результаты исследований, выполненные научно-инженерным центром института.
