Введение к работе
Актуальность темы. Повышение продуктивности животноводства во многом зависит не только от генофонда, полной механизации всех трудоемких производственных процессов, но и непосредственно связано с уровнем кормовой базы.
Только при своевременном полноценном и сбалансированном кормлении проявляется потенциал продуктивности животных. Значительную часть в структуре кормовых рационов занимают концентрированные корма, обладающие наибольшей питательной ценностью. Поэтому важную роль играет процесс подготовки их к скармливанию, включающий очистку фуражного зерна от примесей, его измельчение и смешивание компонентов, а также эффективное использование кормоприготовительных машин.
В настоящее время значительным спросом среди сельхозпроизводителей пользуются малогабаритные комбикормовые заводы и агрегаты с пневмозабором фуражного зерна из буртов и насыпей. При этом возникает проблема повышения ресурса рабочих органов отдельных машин агрегата, который во многом зависит от содержания минеральных примесей в измельчаемом материале. Наличие засорителей отрицательно сказывается не только на качестве кормов, но и неблагоприятно влияет на работу кормоприготовительных агрегатов, в частности на ресурс рабочих органов дробилки, вентилятора, пневмопроводов и т.д. Не в полной мере используются заложенные в агрегатах и технологические возможности, поэтому система пневмоза-бора материала требует дальнейшего изучения и совершенствования.
Цель работы - повышение эффективности рабочего процесса малогабаритного комбикормового агрегата за счёт совершенствования элементов системы загрузки и очистки фуражного зерна от мелких и крупных сорных примесей.
Объект исследования - малогабаритный комбикормовый агрегат с системой пневмозагрузки и очистки фуражного зерна, включающей заборное устройство и сепаратор.
Научная новизна работы:
-конструктивно-технологические схемы эжектора и пневмосепаратора;
-аналитические зависимости для обоснования конструктивных параметров эжектора и сепаратора, а также для описания движения частиц в сепарирующих каналах;
-модели регрессии рабочего процесса эжектора и сепаратора, позволяющие определить их конструктивно - технологические параметры.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Разработаны: конструктивно-технологическая схема эжектора, позволяющего увеличить пропускную способность дробилки с пневмозабором ДКР-3 на 15 %; пневмосепаратор фуражного зерна, работающий в неразрывном всасывающем воздушном потоке без использования дополнительных приводов рабочих органов с эффективностью выделения крупных примесей до 100 %, мелких- 55 %.
Результаты исследований используются предприятием ЗАО «Арзамасская Сельхозтехника - Регион» Нижегородской области при модернизации серийно выпускаемых малогабаритных комбикормовых агрегатов.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-практических конференциях профессорско- преподавательско-
го состава и аспирантов инженерного факультета Вятской государственной сельскохозяйственной академии (Киров, 2008...2010 г.); на 11-ой Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Мосоловские чтения, Йошкар-Ола, 2009 г.); 13-ой Международной научно-практической конференции «Машинно - технологическое обеспечение животноводства - проблемы эффективности и качества» (Подольск, 2010 г.).
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» (номер государственной регистрации 01.2.006 09913).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 13 работах, в том числе одна - в издании, рекомендованном ВАК.
Защищаемые положения:
-конструктивно - технологические схемы эжектора и пневмосепаратора;
-аналитические выражения для обоснования конструктивных параметров эжектора, движения частиц в вертикальном сепарирующем и криволинейном каналах пневмосепаратора, определения длины отверстий сепарирующей поверхности;
- аналитические выражения, позволяющие определить пропускную способность эжектора в зависимости от его конструктивных параметров;
-модели регрессии для определения оптимальных параметров эжектора и пневмосепаратора фуражного зерна;
-технико-экономическая эффективность использования комбикормового агрегата с усовершенствованной системой загрузки и очистки фуражного зерна.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 171 страницу, 69 рисунков, 12 таблиц и 12 приложений. Список литературы включает 110 наименований, в том числе 3 на иностранном языке.