mechelМеханизация и электрификация сельского хозяйстваMechanization and Electrification of Agriculture2222-8837Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйстваmechel-919Research ArticleСтатьиОбоснование геометрии вальцов для устойчивого вращения клубней картофеля в оптических сортировочных машинахJustification of roller geometry for stable rotation of potato tubers in optical sorting machinesКуриловичМ. И.KurylovichM. I.

Минск

Minsk

labpotato@mail.ruРУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»БеларусьRUE “SPC NAS of Belarus for Agricultural Mechanization”Belarus2026200820260594953Copyright © Курилович М.И., 20262026Курилович М.И.Kurylovich M.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mechel.belal.by/jour/article/view/919

В статье предложена геометрическая модель рабочей поверхности вальцов для транспортировки и вращения клубней картофеля, основанная на аппроксимации формы клубня эллипсоидом вращения. Показано, что при использовании цилиндрических вальцов контакт ограничен одной точкой, что приводит к неустойчивому и хаотичному вращению, затрудняющему оптическую оценку поверхности. Для повышения устойчивости и увеличения площади контакта предлагается форма вальцов в виде однополостного гиперболоида вращения. Разработаны аналитические соотношения, описывающие пересечение эллипсоида и гиперболоида, и выведено уравнение кривой соприкосновения, учитывающее геометрические параметры клубня. Полученная модель обеспечивает увеличенную зону контакта, устойчивое вращение без проскальзывания и пригодна для практической реализации в конструкциях вальцов.

This paper proposes a geometric model of the working surface of potato tuber rollers used for transporting and rotating tubers, based on approximating the tuber shape with an ellipsoid of revolution. It is shown that when using cylindrical rollers, contact is limited to a single point, leading to unstable and chaotic rotation, complicating optical surface assessment. To improve stability and increase the contact area, a single-sheet hyperboloid of revolution roller shape is proposed. Analytical relationships are developed describing the intersection of the ellipsoid and hyperboloid, and an equation for the contact curve is derived, taking into account the geometric parameters of the tuber. The resulting model ensures an increased contact zone, stable rotation without slippage, and is suitable for practical implementation in roller designs.

картофельклубеньоптическая сортировкаподающее устройствовальцыгиперболоид вращенияэллипсоид вращенияустойчивое вращениеpotatotuberoptical sortingfeeding devicerollershyperboloid of revolutionellipsoid of revolutionstable rotationReferencesПавлов, А. Е. Калибровка клубней картофеля / А. Е. Павлов, Л. А. Павлова // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В. П. Горячкина. – 2017. – № 3. – С. 15–19.Павлов, А. Е. Калибровка клубней картофеля / А. Е. Павлов, Л. А. Павлова // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В. П. Горячкина. – 2017. – № 3. – С. 15–19.Волосевич, П. Н. Геометрическая интерпретация формы и размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объекта калибрования / П. Н. Волосевич // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В. П. Горячкина. – 2008. – № 1. – С. 70–73.Волосевич, П. Н. Геометрическая интерпретация формы и размерно-массовые характеристики клубней картофеля как объекта калибрования / П. Н. Волосевич // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В. П. Горячкина. – 2008. – № 1. – С. 70–73.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.