Дипломная работа: Шляхи підвищення ефективності роботи малогабаритних кормодробарок

Дані таблиці 1.4; 1.5; 1.6 свідчать про те, що підбір тракторів, автомобілів і сільськогосподарських машин не забезпечують нормальну роботу машинно-тракторного парку протягом року.

На перспективу планується поновлення тракторного парку.

Для визначення зоотехнічної якості подрібнення зернових матеріалів, які входять до складу комбікормових сумішей, необхідно визначити розміри часток, найбільш придатних до засвоєння системою травлення тварин.

Аналіз зоотехнічних нормативів крупності часток корму [1, 14, 15, 18, 19, 20] для різних вікових та статевих груп свиней і великої рогатої худоби показав, що для годування практично для всіх оглянутих категорій тварин використовуються частки розміром від 0,7 до 2 мм, отже даний інтервал можна визначити, як раціональні зоотехнічні розміри часток (рис.2.1, 2.2).

Згідно ДСТУ 2411-94 “Дробарки. Термiни та визначення“ процес подрібнення визначається, як: “руйнування твердого кускового матеріалу на дрібні кусочки" [14]. Поживні речовини засвоюються організмом тварин тільки у розчинному вигляді, а швидкість обробки часток корму шлунковим соком прямо пропорційна площі їх поверхні.

Подрібнення матеріалів відбувається роздавлюванням, розколюванням, ударом і стиранням. При здрібнюванні звичайно мають місце кілька супутніх видів подрібнення. Наприклад, стирання супроводжується роздавлюванням, розколюванням, здрібнюванням при ударі.

При стиранні матеріалів утвориться велика кількість пилу й у ряді випадків має місце надлишкове подрібнення, що іноді неприпустимо згідно вимог виробництва.

Вибір методу подрібнення залежить від крупності і міцності шматків матеріалу, що подрібнюються. Міцні і крихкі матеріали подрібнюються роздавлюванням і ударом, міцним і в’язкі - роздавлюванням, в’язкі матеріали середньої міцності - стиранням, ударом і розколюванням. Подрібнення проводять в один або кілька прийомів, у відкритих або замкнутих циклах.

При здрібнюванні у відкритому циклі шматки матеріалу проходять через подрібнювач один раз. Якщо у вихідному матеріалі присутні дрібні домішки, то їх попередньо відсівають. У відкритому циклі проводять, як правило, крупне і середнє подрібнення.

При здрібнюванні в замкнутому циклі після подрібнювача встановлюють пристрій, що класифікує, за допомогою якого частки, що перевищують установлений кінцевий розмір, знову транспортуються на повторне подрібнення (система рециркуляції).

Машини для подрібнення шматкових та сипучих матеріалів підрозділяються на такі типи [11, 14, 20]: щокові дробарки, конусні (гіраційні), молоткові та роторні дробарки ударної дії; валкові млини (див рис.2.3).

Крім того, для тонкого подрібнення використовують протиральні машини, кульові і стрижневі млини, кільцеві, вібраційні, колоїдні млини (таблиця 2.1).

До подрібнювальних машин висувають загальні вимоги [13, 15, 28, 43, 44] а саме:

рівномірність шматків здрібненого матеріалу;

зведення до мінімуму пилоутворення;

видалення здрібнених шматків з робочого простору, безперервне й автоматичне розвантаження;

можливість регулювання ступеню подрібнення;

можливість легкої зміни швидкозношуваних частин;

мінімальні питомі витрати енергії на одиницю продукції.

Для подрібнення сипучих матеріалів використовують наступні типи подрібнювачів (таблиця 2.1).

Основні типи конструкції машин для подрібнення

При вивченні процесу подрібнення найбільш важливими є фізико механічні властивості зернових матеріалів, які характеризують здатність зерна до руйнування. До таких властивостей слід віднести: зусилля руйнування, розмір, форма, маса та коефіцієнт відновлення зернівки, що характеризує її пружні якості. Важливим показником, що впливає на енергоємність процесу та якість подрібнення, є вологість матеріалу, що подрібнюється, але, згідно вимог [16, 17], вона повинна знаходитися в досить вузьких межах від 12% до 14 %, тобто є фіксованою. При визначенні енергетичних і якісних показників процесу подрібнення необхідно враховувати характерні особливості кожного з основних видів зернових матеріалів. Аналіз досліджень, проведених раніше [1, 23, 31, 44, 45] дає змогу систематизувати середні значення вказаних основних параметрів основних зернових матеріалів, які використовуються для приготування комбікормів. Результати досліджень по вивченню фізико - механічних властивостей приведені у таблиці 2.2.

Таблиця 2.2

Фізико-механічні властивості зернових матеріалів при вологості 12-14%

Згідно класифікації, запропонованої Мельниковим С.В., Альошкіним В.Р., Рощиним П.М. [23, 25, 36] сукупність факторів, які впливають на ефективність роботи молоткових кормодробарок, умовно можна розділити на технологічні, механічні та конструктивні (див. рис.2.4).

При ранжируванні 42 факторів виявлено, що суттєво впливають лише 11. Серед них є фактори, фіксовані для даної конструкції: кількість молотків, конструкція деки, кут обхвату решета і т.д. Крім того, від крупності помелу залежить діаметр отворів решета, а вологість матеріалу обмежена вимогами стандарту [1, 16, 17]. Основними змінними факторами, що визначають витрати енергії та якість подрібнення є подача матеріалу, зазор між молотками і декою, швидкість молотків. Змінні фактори можна поділити на регульовані - подача матеріалу в камеру подрібнення, установочний зазор між молотками та декою, швидкість обертання ротора, і нерегульовані - ті, що змінюються внаслідок відносного коливального руху молотків: зміна зазору та швидкості удару молотків внаслідок їх відхилення від радіально - рівноважного положення.

Таким чином, коливання шарнірно підвішених молотків спричиняє зміну основних факторів, що впливають на параметри процесу подрібнення, отже є змінним нерегульованим фактором. Подальшими дослідженнями необхідно визначити закономірності відносного руху з метою ефективного використання відносної швидкості і енергії удару молотків.

Значний вклад в удосконалення конструкцій, підвищення надійності машин, їх вузлів і деталей внесли Фабрикант М.Б., Мельников С.В., Ревенко І.І., Золотарьов С.В., Філіппова А.Г., Сироватка В.І., Резнік І.І. та інші [1, 4, 5, 8, 19, 20, 22, 24, 25, 37].

Дослідженню процесів зношування та підвищенню довговічності робочих органів присвячено наукові праці Бойко А.І., Пилипенко О.М., Сідашенко О.І., Новицького А.В., та інших. Значний вклад в удосконалення машин для подрібнення внесли Ревенко І.І., Сироватка В.І., Ялпачик Г.С., Ялпачик Ф.Ю., Коруняк П.С., Чурсинов Ю.О., Дацишин О.В., Денисов В.А., Рожнівський М.Ф. та інші [11, 12, 29, 31, 39, 42].

В своїх роботах автори пропонують різний підхід до вирішення проблеми підвищення ефективності використання молоткових дробарок у сільськогосподарському виробництві.

Одним зі шляхів підвищення ефективності роботи є конструкторсько-технологічні методи підвищення безвідказності та надійності на основі структурного аналізу кормодробарок [4, 5]. В результаті досліджень розроблено ряд організаційно-технічних заходів, що включають внесення змін у схему термічної обробки молотків та конструкцію кормопровода. Також рекомендовано уточнення по номенклатурі запасних частин та розрахунок введення до їх складу дек, підшипників. Обґрунтовано періодичність технічного обслуговування для механізмів і кормодробарки в цілому. Ці рекомендації частково вирішують проблему безвідказної експлуатації існуючих моделей молоткових кормодробарок на крупних підприємствах, проте на сучасному етапі виникає проблема забезпечення засобами механізації дрібних приватних фермерських господарств, у яких гостро стоїть питання подрібнення кормів безпосередньо на місці виробництва.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9