Содержание к диссертации
РЕФЕРАТ 2
СОДЕРЖАНИЕ З
ВВЕДЕНИЕ 6
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕ ДОВАНИЙ 10
1.1. Значение процесса дозирования при приготовлении и раздаче кормосмесей 10
1.2. Анализ процесса дозирования кормов на соответствие "банка" запроса потребителя 14
1.3. Классификация устройств для дозирования кормосмесей и их составляющих
1.3.1. Анализ несвободно - текучих грузов 20
1.3.2. Анализ устройств объемных дозаторов
1.3.3. Теоретический анализ дозаторов 33
1.3.4. Анализ методов и средств активации истечения трудносыпучих материалов из бункеров 36
1.3.5. Классификация дозаторов для несвободно-текучих грузов 43
1.4. Рабочая гипотеза 49
1.5. Цель и задачи исследований 50
2. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ДОЗАТОРА 52
2.1. Программа и общая методика исследования 52
2.2. Обоснование перспективной конструктивно - технологической схемы дозатора для трудно текучих кормов 52
2.3. Описание конструктивно - технологической схемы и принципа работы нового дозатора 63
2.4. Выводы 66 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВДОЗАТОРА ТРУДНОСЫПУЧИХ КОРМОВ 67
3.1. Определение критерия мощности при работе штифтового ворошителя объемного дозатора 67
3.2. Определение функциональной зависимости объема мерной емкости дозатора от угла установки створок 70
3.3. Динамический анализ работы дозатора 72
3.3.1. Условия определение кинематических параметров движения створок дозатора 72
3.3.2. Расчет винтовых пружин кручения 73
3.3.3. Определение положения центра удара створки дозатора 77
3.3.4. Динамика вращательного движения створки мерной емкости 78
3.4. Выводы 84
4. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕ ДОВАНИЙ 86
4.1. Программа экспериментальных исследований 86
4.2. Общая методика экспериментальных исследований 87
4.2.1.Оценочные критерии дозаторов 88
4.3. Методика исследований физико-механических свойств кормосмесей 89
4.3.1. Определение липкости влажных кормов к различным материалам дозатора 91
4.3.2. Определение коэффициента внутреннего трения и трения по различным поверхностям 93
4.4. Физико-механические свойства кормов 99
4.5. Выводы 112
5.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. МЕ ТОДИКА РАСЧЕТА ПРЕДЛОЖЕННОГО ДОЗАТОРА КОРМОВ 114
5.1. Экспериментальная установка 114
5.2. Влияние времени формирования различных доз кормов на оценочные показатели дозатора 115
5.3. Влияние угла установки створок дозатора кормов на показатели его работы 119
5.4. Влияние конструктивно - режимных параметров активатора -нормолизатора на оценочные показатели объемного дозатора... 122
5.5. Пример расчета основных параметров кормораздатчика и дозатора 125
5.6. Номограмма настройки дозатора на заданную норму выдачи 128 порции корма 5.5. Выводы 132
6. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРІСА ДОЗАТОРА ТРУДНОСЫ ПУЧИХ КОРМОВ, ВНЕДРЕНИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕН КА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 134
6.1. Производственная проверка и использование результатов исследований 134
6.2. Экономическая оценка результатов исследований 137
6.3. Выводы 143
7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 145
ЛИТЕРАТУРА 147
ПРИЛОЖЕНИЯ 1
Введение к работе
Происходящее в Российской Федерации преобразования в политической и экономической области повлекли за собой развитие новых отношений и в сфере аграрного производства [1].
Переход к рыночной экономике позволяет развиваться различным формам производства сельскохозяйственной продукции. Сохранение колхозов и совхозов, создание ассоциаций крестьянских хозяйств, различных акционерных обществ, растущее число фермерских хозяйств, т.е. разнообразие и конкуренция производителей позволяют надеяться, что такая острая проблема как обеспечение населения страны качественными и недорогими продуктами питания будет решена до 2010 года [ 1 ].
В условиях конкуренции должно возрастать значение научно-обоснованного подхода к аграрному производству. Руководители хозяйств пренебрегающие рекомендациями ученых, независимо какой формы хозяйствования они придерживаются, будут оттеснены более современными конкурентами.
Крупнейшим резервом повышения продуктивности в животноводстве и птицеводстве является применение высокоценных, полностью сбалансированными по всем видам питательных веществ и микроэлементов комбинированных кормов [2, 3, 4]. В предыдущие годы в СССР предпочтение отдавалось централизованным поставкам комбинированных кормов для птицефабрик и комплексов, что удорожало конечный продукт.
Особое внимание следует уделять созданию прочной энергоресурсосберегающей кормовой базе, обеспечению сбалансированности кормов по белку и другим жизненно - важным компонентам, улучшению качества, региональному использованию кормов и сокращению их потерь [1].
Из-за роста цен на энергоносители и транспорт большинство животноводческих хозяйств и птицефабрик отказались от централизованных поставок и вынуждены готовить корма собственными силами. Перед раздачей животным кормов их необходимо подготавливать в такой вид, который обеспечивает легкую усвояемость питательных веществ и использование их организмом животного с максимальной отдачей.
Практика показывает, что такими кормами являются смеси [3].
Установлено, что при тех же затратах кормов, продуктивность животных повышается на 8-12 % в результате лучшей сбалансированности рационов, а следовательно, повышения перевариваемости питательных веществ корма [4].
Основным элементом технологического процесса комбикормового цеха является смеситель, который должен обеспечивать качественное смешивание компонентов корма в соответствии с предъявляемыми требованиями. Эффективная работа смесителя, зависит от дозаторов различных компонентов смеси.
Поэтому во главу угла необходимо поставить технологические линии, оснащенные дозаторами и смесителями, обеспечивающими точность отмеривания доз на уровне зоотехнических, технологических и экономических требований.
Многочисленными исследованиями и передовой практикой установлена наибольшая эффективность нормированного кормления свиней увлажненными и влажными кормосмесями, сбалансированными по всем видам питательных веществ и микроэлементов. При этом оптимальной считается влажность кормосмеси в пределах 60-70 % [10].
Кормление крупного рогатого скота полнорационными рассыпными кормосмесями позволяет экономить 10-15 % кормов, повысить продуктивность коров на 5-9 %, привеса молодняка на 11-20 % по сравнению с показателями при поочередной раздаче каждого компонента [2].
По данным В.И. Сыроватка [6] перевариваемость питательных веществ рассыпных кормосмесей на 22 % выше, чем отдельно скормленных, а гранулированных на 9,7 % выше, чем брикетированных. Однако трудоемкость и энергоемкость приготовления рассыпных кормосмесей значительно ниже. В рассыпные кормовые смеси включают большое рассыпные кормовые смеси включают большое количество малоценных кормовых компонентов местного производства, которые поедаются в большом количестве и снижают общие затраты на конечный продукт. Выдача увлажненных смесей намного сложнее, чем сухих
Согласно зоотехническим нормам погрешность дозирования смесей с включением грубых измельченных кормов, силоса, зеленой массы, влажных мешалок должна быть в пределах ± 5 % [18, 27, 93].
Такую точность дозирования, на известных типах дозаторов-смесителей получить очень сложно, по причине выдачи различных по физико-механическим свойствам кормосмесей.
Дозаторы типа АРС-10, ПКТУ-10А, КУТ-ЗБ при выдаче смесей с большим содержанием трудно дозируемых компонентов допускают отклонения до ± 24 %. По исследованиям [5, 7, 8, 87]они достигают погрешности от 7,8 до 13,3 %, допускают потери и имеют низкую подачу.
Достоинством применяемых объемных дозаторов является высокая эксплуатационная надежность, простота конструкции и обслуживания. Особенно широкое применение нашли объемные дозаторы барабанного и ящичного типа. Эти дозаторы обладают удобством регулировки, а так же некоторой универсальность по видам кормов. Поэтому тема данной диссертационной работы является актуальной.
На основании изложенного в настоящей работе необходимо провести научные и теоретические исследования технологического процесса объемного дозатора, что даст:
1. Обоснование основных конструктивно-технологических и режимных параметров дозирующего устройства и соответствующие аналитические выражения.
2. Результаты экспериментальных исследований по изучению влияния различных факторов, оценочные показатели технологического процесса дозатора и оптимизации его конструктивно-технологических и режимных параметров.
3. Уточненную, методику расчета дозатора, что позволит определить параметры машины на стадии ее проектирования.
4. Результаты производственной проверки предложенного дозатора и экономическую оценку результатов исследований.
