Введение к работе
Актуальность темы. На современном этапе развития сельского хозяйства России, его продукция не в полной мере является конкурентоспособной Одной из причин этого является высокая себестоимость продукции, в том числе и птицеводства Средства механизации производственных процессов, связанных с уборкой и утилизацией птичьего помёта, являются энергоемкими и металлоемкими
В последнее время для удаления и утилизации птичьего помета предпринимаются попытки использования более современных технических средств со спирально-винтовыми рабочими органами, обладающими повышенной универсальностью, простотой конструкции и низкой стоимостью с существующими аналогами Однако более широкое их внедрение в с -х производство сдерживается недостаточной изученностью вопросов, касающихся выбора конструктивных и режимных параметров технических средств для перемещения птичьего помёта, взаимодействия рабочих органов с перемещаемым материалом в вариантах «насос» или «транспортер», физической сущности перемещения материала в горизонтальных и вертикальных направлениях
Анализом состояния вопроса установлено, что использование спирально-винтовых насосно-транспортирующих рабочих органов в технических средствах перемещения птичьего помета являются перспективным направлением птицеводства Потому данная тематика является актуальной научной и практически значимой задачей для с -х производства России
Научные исследования проводились в соответствии с планом НИР ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» по теме № 0120 0600147 «Разработка средств механизации и энергоресурсосберегающих технологий в различных процессах производства и переработки продукции сельского хозяйства (2006 2010 г г)»
Цель работы. Снижение энерго- и материалоемкости средств механизации перемещения птичьего помета с гибким спирально-винтовым рабочим органом путем обоснования их конструктивно-режимных параметров
Объект исследования Технологический процесс перемещения птичьего помета устройством с гибким спирально-винтовым рабочим органом
Предмет исследования. Закономерности, условия и режимы
перемещения птичьего помета устройством со спирально-винтовым рабочим органом
Методика исследования В качестве основных методик применялись методика физического моделирования, многофакторного эксперимента и оптимизации процесса
При исследовании реологических свойств птичьего помета использовались действующие ОСТы и ГОСТы
Расчеты выполнены на ПЭВМ с использованием стандартных программ Mathcad и Excel
Достоверность результатов работы подтверждается проведением сравнительных исследований в лабораторных и производственных условиях
Научная новизна Научную новизну работы составляют
конструктивно-технологическая схема и конструкция устройства для перемещения птичьего помета,
оптимальные и рациональные значения конструктивно-режимных параметров устройства со спирально-винтовым рабочим органом,
аналитические зависимости по определению подачи и энергоемкости спирально-винтового устройства,
уточненные значения поправочных коэффициентов, учитывающих геометрические параметры устройства и гидродинамические параметры перемещаемого птичьего помета,
научная новизна технического решения подтверждается патентом на полезную модель РФ № 66790
Практическая ценность. Разработанное устройство для перемещения птичьего помета снижает удельные энергозатраты по сравнению с аналогичным устройством НШ-50-1 в 2 раза, материалоемкость до 25 %, что позволяет получить экономический эффект в размере 10400 руб/год на одну машину (в ценах 2007 года)
Результаты исследований внедрены для использования в филиале ОГУП «Ульяновскптицепром» на птицефабрике «Ульяновская», учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА», ОАО «Филлиповское», СПК «Приволжское»
Материалы исследований используются в учебном процессе инженерного и биотехнологического (зооинженерного) факультетов ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА», Технологического института - филиала ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» г Димитровград (2004 2007 гг), ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский ГАУ» (2004 г), расширенном заседании кафедры «Механизация производства и переработки продукции животноводства» ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» (2007 г), расширенном заседании кафедры «Механизация животноводства» ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2007 г )
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ общим объемом 2,3 п л, из которых автору принадлежит 1,7 п л
Работы опубликованы в сборниках научных работ, центральных научных журналах и в одном описании к патенту на полезную модель Одна работа опубликована в издании, указанном в «Перечне ВАК Минобрнауки РФ»
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка использованной литературы и приложения