Введение к работе
1.1. Актуальность темы. Одной из наиболее прогрессивных
технологий приготовления кормов сельскохозяйственным животным и
рыбам в настоящее время является гранулирование и брикетирование
кормов.
Гранулирование и брикетирование кормовых смесей производится преимущественно на отечественном оборудовании 0ГМ-0,8А; ОГМ-1,5А; 0ПК-2А. Основными рабочими органами прессов являются кольцевая матрица и прессующие вальцы (прессующий узел). Это наиболее нагруженное звено, эффективность работы которого определяет целесообразность реализации процесса гранулирования кормов.
Одним из факторов, сникающим эффективность использования прессующего узла, является запуск в работу пресса с матрицей, заполненной кормовым материалом. В этом случае давление, необходимое для выталкивания монолитов корма из прессовальных каналов матрицы, многократно возрастает и может достигать 350...400 МПа. Создать такое давление со стороны прессующих вальцов в процессе эксплуатации пресса крайне затруднительно, поэтому дальнейшее использование матриц без очистки прессовальных каналов практически невозможно.
В настоящее время очистке матриц посвящено крайне мало научных работ. Существующие способы, такие как запрессовка маслянистой смесью, выталкивание специальными устройствами в процессе работы пресса и другие обладает рядом существенных недостатков. Поэтому изыскание универсального способа очистки прессовальных каналов кольцевых матриц прессов от монолитов корма является актуальным, так как повышение ресурса работы матриц даже на незначительное Бремя оборачивается для страны значительным экономическим эффектом. В связи с этим изыскание рационального способа и средств для очистки кольцевых матриц прессов кормов является важной народнохозяйственной задачей.
1.2. Цель и задачи исследований. Целью работы является по
вышение эффективности использования прессов кормов и увеличе
ние срока использопания их рабочих органов за счет разработки
способа очистки кольцз"их матриц от запрессованных монолитов на
специальное установко и обосноранил оптимальных режимов ее рабо
ты. Ятя достижения указанной цели были поставлены следующие за
печи исследования: I - предложить и обоснопать комбинированный
способ очистки матриц прессов; 2 - описать адгезионно-реологическую модель системы: канал матрицы - запрессованный корм; 3 -обосновать конструктивно-технологическую схему установки для очистки матриц; 4 - выявить оптимальные режимы и параметры работы установки; 5 - провести лабораторные и производственные испытания установки для очистки матриц, внедрить в производство и оценить ее экономическую эффективность.
-
Объекты исследования. Объектами исследования являлись кольцевые матрицы прессов кормов с запрессованными кормом каналами, способ и средства очистки матриц, установка для термохимической обработки матриц.
-
Методика исследований. В работе применялись теоретические и экспериментальные исследования. Теоретические исследования заключались в математическом описании процесса взаимодействия металла матрицы и монолитов корма при нахождении их в каналах матрицы и при выталкивании из каналов.
При проведении экспериментальных исследований использовались стандартные и частные методики, приборы и установки. Влияг ние физико-механических, физико-химических и адгезионно-реологических параметров кормового материала и металла матрицы на усилия выталкивания из прессовальных каналов определялось на специально разработанном лабораторном прессе. При этом усилия измерялись тензометрическим способом. Исследования по определению оптимальных режимов работы установки для термохимической обработки матриц проводились с применением метода планирования эксперимента. Обработку экспериментальных данных проводили методами математической статистики с использованием персонального компьютера.
1.5. Научная новизна. Предложен способ и средства механиза
ции для очистки каналов матриц прессов-грануляторов от запрес
сованных в них монолитов корма, включающий и себя выбор и от
браковку матриц, поверхностную очистку, термохимическую обработ
ку на специальной установке, удаление монолитов и обкатку. Пред
ложена конструкция установки для термохимической обработки мат
риц, включающая ванну для размещения матрицы и химического раст
ворителя, электронагреватели для обеспечения необходимого тем
пературного режима, датчик температуры и контактный термометр,
оборудование для гидромеханической интенсификации процесса очистки. Предложен щелочной раствор с добавлением антикоррозионных добавок, обеспечивающий растворение органического материала, не влияя при этом на металл матрицы. Обоснованы параметры установки, для термохимической обработки матриц и определены оптимальные технологические режимы ее работы.
1.6. Реализация работы. По результатам исследований изго
товлен опытно-производственный образец установки для термохими
ческой обработки матриц. Проведены испытания в Ивановском СХИ
и колхозе "Красная Заря" Родниковского района Ивановской области. Результаты исследований могут быть использованы проектно-конструкторскими организациями при разработке и модернизации оборудования для прессования кормов, а также организациями,эксплуатирующими прессы кормов.
-
Апробация. Основные положения работы доложены и одобрены на научных конференциях Рязанского и Ивановского СХИ (1990...1994 г.г.).
-
Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в б научных статьях.
-
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы из 93 наименований и 2 приложений. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунков, 8 таблиц и 8 страниц приложений.
