Введение к работе
Актуальность темы. Важнейшими условиями увеличения производства продукции животноводства, снижения себестоимости, получения более дешевой и конкурентоспособной продукции является кормовая база. В то же время уровень комплексной механизации приготовления кормов в России не превышает 33%. В кормовых рационах крупного рогатого скота Нечерноземной зоны доля грубых кормов составляет 30...35%, в то время как в развитых странах - 60...80%. Увеличение доли грубого корма в рационах сдерживается отсутствием универсальных измельчителей, способных перерабатывать корма как в рассыпном виде, так в тюках и рулонах.
В настоящее время около 60% грубых кормов в Кировской области заготавливается в рулонах. Опыт эксплуатации существующих измельчителей рулонированных грубых кормов показывает, что большинство из них не отвечают требованиям современного сельскохозяйственного производства вследствие высокой энергоемкости процесса, низкой точности дозирования готового продукта, надежности отдельных узлов и механизмов, несовершенства конструктивного исполнения рабочих органов.
Таким образом, проблема теоретического обоснования, исследования, разработки и внедрения в производство энергосберегающих технических средств измельчения рулонированных грубых кормов является актуальной и имеет важное народнохозяйственное значение.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого (1991...1996гг.) по программе 05.Р.02 «Механизация и автоматизация животноводства» (договор № 23 от 22.03.91г. с РАСХН, номер государственной регистрации 01910038781).
Цель исследований. Повышение эффективности функционирования измельчителя рулонированных грубых кормов с горизонтальной осью вращения бункера-питателя.
Объект исследования. Усовершенствованный измельчитель рулонированных грубых кормов.
Научная новизна. Произведены расчеты параметров движе-
ния рулона соломы в горизонтальном бункере - питателе измельчителя. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена усовершенствованная конструктивно-технологическая схема измельчителя, разработаны модели функционирования измельчителя. С использованием теории планирования активного и активно-пассивного эксперимента получены математические модели рабочего процесса измельчителя, позволяющие определить рациональные конструктивно-технологические параметры.
Новизна предложенных разработок защищена авторским свидетельством и патентом Российской Федерации.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. На основании проведенных исследований усовершенствован измельчитель грубых кормов, обеспечивающий измельчение материала в рулонах, тюках и рассыпном виде. Получены аналитические выражения для расчета и проектирования измельчителя. Обоснована оптимальная зона расположения измельчающего ротора. Результаты исследований использованы при усовершенствовании измельчителя грубых кормов, который внедрен в колхозе "Заря" Слободского района Кировской области.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях Вятской государственной сельскохозяйственной академии (1994...1998гг.), Санкт-Петербургского государственного аграрного университета (1994г.), на секции механизации, автоматизации и электрификации СВ НМЦ (1996... 1997гг.), во Всероссийском научно-исследовательском институте механизации животноводства (1997г.).
Защищаемые положения.
модели функционирования измельчителя;
конструктивно-технологическая схема усовершенствованного измельчителя;
теоретическое обоснование оптимальной зоны расположения измельчающего ротора;
- оптимальные значения конструктивно-технологических
параметров измельчителя;
- эффективность работы усовершенствованного измельчите
ля.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 14 научных статьях, в том числе одном авторском свидетельстве и одном патенте.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и общих выводов, списка использованной литературы из 128 наименований, в том числе 4 зарубежных, и приложений. Работа содержит 195 страниц, 59 рисунков, 23 таблицы и 16 приложений.