Введение к работе
Актуальность темы. Обеспечение населения качественными продуктами животноводства - одна из наиболее актуальных проблем современного сельскохозяйственного производства.
Для достижения высоких экономических показателей в животноводческой отрасли кормовой рацион должен содержать определенный набор веществ, полностью удовлетворяющий потребности организма животного в питательных веществах. Это возможно за счёт приготовления полноценных комбикормов. Поэтому производство комбикормов является важной задачей сельского хозяйства.
Решение проблемы повышения эффективности использования кормов требует не только совершенствования применяемых технологий, машин и оборудования, но и экономного использования всех ресурсов и, прежде всего, энергетических.
Стремление повысить производительность и снизить расход электроэнергии приводит к получению готового продукта со значительным содержанием недоиз-мельченной фракции. Такой корм не полностью усваивается животными, что является причиной его перерасхода, тогда как скармливание измельченного зерна в соответствии с зоотехническими требованиями повышает продуктивность животных на 10...15%.
Последние 6-9 лет рынок оборудования по производству комбикормов претерпел значительные изменения.
Многие сельскохозяйственные предприятия с малой и средней численностью поголовья крупного рогатого скота, свиней и птицы отказываются от громоздких, металлоемких и энергоемких комбикормовых цехов. На смену им пришли агрегаты с меньшими габаритами, металлоёмкостью и энергозатратами.
Однако опыт эксплуатации и анализ исследования данного оборудования выявили ряд недостатков составляющих единиц комбикормовых агрегатов в частности дробилок, заключающихся в низком качестве измельчения и высокой энергоемкости процесса. В связи с этим возникает необходимость в совершенствовании конструкции дробилки.
Целью исследования является повышение эффективности функционирования дробилки зерна с пневматической загрузкой путём совершенствования технологической схемы и оптимизации её конструктивно-технологических параметров.
Объект исследований - дробилка зерна с пневматической загрузкой с жалю-зийным сепаратором и вентилятором.
Научная новизна работы заключается в следующем:
усовершенствована конструктивно-технологическая схема дробилки зерна с пневматической загрузкой с жалюзийным сепаратором в торцевой поверхности дробильной камеры;
аналитические зависимости, позволяющие определить оптимальные длину, количество дополнительных лопаток и диаметр входного окна колеса вентилятора при минимальном сопротивлении его проточной части, аналитические зависимости
для определения аэродинамических характеристик вентилятора при изменении угла установки его лопаток;
математические модели рабочего процесса по определению влияния конструктивно-технологических параметров колеса вентилятора на его аэродинамические характеристики;
математические модели рабочего процесса дробилки зерна с жалюзийным сепаратором, позволяющие определить её оптимальные конструктивно-технологические параметры;
результаты производственных испытаний дробилки зерна.
Практическая ценность и реализация результатов исследований.
Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют обосновать основные конструктивные параметры и режимы работы дробилки зерна с пневматической загрузкой, которые могут быть использованы заводами - изготовителями данного оборудования, а также проектно - конструкторскими организациями и научно - исследовательскими учреждениями.
Результаты исследований используются предприятием ЗАО «Арзамасская сельхозтехника - Регион» Нижегородской области при модернизации и производстве малогабаритных комбикормовых агрегатов серии «Доза-Агро», в состав которых входит дробилка зерна с пневматической загрузкой.
Апробация работы: основные положения диссертационной работы доложены на научных конференциях Вятской ГСХА (Киров 2006...2008 гг.), на IV - ой Международной научно - практической конференции в НИИСХ Северо - Востока имени Н.В. Рудницкого (Киров 2007г.), на XII - ой Международной специализированной торгово - промышленной выставке «Зерно - Комбикорма - Ветеринария 2007» в Москве.
Работа выполнена на кафедре ремонта машин ФГОУ ВПО Вятская ГСХА в соответствии с планом научно - исследовательских работ по теме: «Совершенствование технологических процессов и повышение надёжности машин в животноводстве» (государственный регистрационный номер 01.12.2006 - 09913).
По основным положениям диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
На защиту выносятся следующие положения:
усовершенствованная конструктивно-технологическая схема дробилки зерна с пневматической загрузкой с жалюзийным сепаратором в торцевых поверхностях дробильной камеры;
теоретические предпосылки к обоснованию параметров дробилки зерна с пневматической загрузкой и жалюзийным сепаратором;
результаты экспериментальных исследований и математические модели рабочего процесса по определению влияния конструктивно-технологических параметров колеса вентилятора на его аэродинамические характеристики;
результаты экспериментальных исследований и математические модели рабочего процесса дробилки, позволяющие определить оптимальные значения конструктивно-технологических параметров;
- результаты производственных испытаний комбикормового агрегата с усо
вершенствованной дробилкой и их энергетическая эффективность.
Структура и объём работы.
Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и 15 приложений. Работа изложена на 166 страницах машинописного текста включая 66 рисунков и 15 таблиц. Список литературы содержит 139 наименований.
