Совершенствование процесса загрузки компонентами комбикорма емкостей различного назначения

• Автор: Мазько, Наталья Николаевна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Реферат
Объем диссертации составляет 142 страниц машинописного текста, таблиц И, иллюстраций 46, список использованных источников из 153 наименований.

Ключевые слова: загрузка, зерновые материалы, комбикорма,

компоненты комбикормов, продукты помола, сыпучие материалы, загрузочно-распределительное устройство, бункер, силос, мобильные емкости, хранилища.
Исследовался процесс загрузки емкостей компонентами комбикорма с целью увеличения полезного объема и статической нагрузки для дальнейшего хранения и транспортировки. На основе анализа механизации погрузочных работ на объектах агропромышленного комплекса (АПК), связанных с производством, распределением и применением комбикормов, была выявлена наиболее перспективная схема загрузки по принципу интенсивного рассредоточенного потока, намечены пути совершенствования загрузки компонентов комбикормов, предложена новая конструктивнотехнологическая схема загрузочно-распределительного устройства с приводом, использующим гравитационный поток сыпучего материала, позволяющая равномерно распределить его на значительную площадь поперечного сечения емкости.
Представлены теоретические исследования процесса загрузки с применением предлагаемого загрузочно-распределительного устройства и обоснованы его геометрические параметры.
Приведены результаты экспериментальных исследований, которые подтверждают теоретические выводы и позволяют сравнить предложенное устройство с существующими аналогами.
Рассчитан экономический эффект от применения загрузочнораспределительного устройства для загрузки мобильных емкостей.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ МЕХАНИЗАЦИИ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ И ТРАНСПОРТНЫХ ОПЕРАЦИЙ С ЗЕРНОВЫМИ МАТЕРИАЛАМИ И КОМБИКОРМАМИ В
АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Анализ технологического процесса функционирования емкостей
1.2. Обзор конструктивных схем загрузочно-распределительных устройств и их классификация
1.3. Обзор научных исследований
1.3Л. Движение частиц сыпучей массы по шероховатым
поверхностям
1.3.2. Движение частиц сыпучей массы по перфорированной поверхности
1.3.3. Движение частиц сыпучей массы в поле силы тяжести
1.3.4. Движение частиц по наклонной плоскости с вырезам.
1.3.5. Влияние сегрегации на качество продукта
1.4. Цель и задачи исследований
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ЗАГРУЗОЧНО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА
2.1. Описание конструкции предлагаемого загрузочно-распределительного устройства с гравитационным приводом
2.2. Параметрическая модель функционирования емкостей для компонентов комбикорма

2.3. Теоретическое обоснование конструкции и рабочего
процесса загрузочно-распределительного устройства
2.3.1. Обоснование формы лопасти загрузочнораспределительного устройства
2.3.2. Определение величины угла атаки лопасти
2.3.3. Определение необходимого числа лопастей
2.3.4. Определение угла основания лопасти
2.3.5. Определение длины и угла наклона лопасти
2.4. Выводы по второй главе
3. МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Общая методика экспериментальных исследований
3.3. Общее устройство экспериментальной установки
загрузочно-распределительного устройства
3.4. Устройство и разновидности рабочих органов
распределительного устройства, используемых в экспериментах
3.4.1. Угол наклона лопасти
3.4.2. Угол атаки лопасти
3.4.3. Число устанавливаемых лопастей
3.4.4. Разная шероховатость поверхности лопасти загрузочнораспределительного устройства
3.4.5. Изменение диаметра выходного отверстия воронки
3.4.6. Изменение высоты сброса материала на рабочую поверхность лопастей распределительного органа
3.5. Характеристика материалов, используемых в исследованиях
3.6. Методика экспериментальных исследований

используется в сельскохозяйственном производстве при очистке и сортировке зерна и семенного материала [133], в горнорудной и химической промышленности [123]. Исследования движения материала по перфорированным поверхностям могут быть применены к движению по наклонной плоскости конуса распределителя.
В отношении теории движения материала по решету можно отметить следующее. Проход частиц сыпучей массы через отверстие решета возможен при наличии относительного движения материала относительно решета. Установлено, что размер отверстий в направлении движения материала зависит не только от размера частиц, но и от угла наклона решета и от относительной скорости движения материала [91].
В [123] приведена формула определения относительной скорости движения частицы материала по решету:
где <70 - размер отверстий в решете, м; а- угол наклона решета, град.; г - радиус частиц шарообразной формы, м.
Выражение (1.3) связывает относительную скорость движения частиц материала по решету м, размер отверстий в решете с1й, угол наклона решета а и размер частиц г, которые могут пройти через отверстия решета.
Законы движения частиц материала под действием приложенных к ним сил известны из классической теоретической механики [78, 132, 144]. Если на частицу действует только сила тяжести, а в начале движения она имеет начальную скорость V,,, направленную под углом к горизонту Р ^ ж/2, то траекторией движения частицы является парабола.
(1.3)
1.3.3. Движение частиц сыпучей массы в поле силы тяжести