Совершенствование технологических процессов и технических средств заготовки, приготовления и раздачи кормов на фермах крупного рогатого скота

• Автор: Резник, Евгений Иванович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 325 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Дробилкиизмельчители грубых кормов.

1.2. Погрузчикиизмельчители стебельчатых кормов.

1.3. Мобильные кормораздатчики.

1.4. Анализ существующих технологий и средств механизации для

уборки и переработки всего биологического урожая

1.5. Анализ технологических схем агрегатов и комплексов машин

для уборки, погрузки, измельчения и доставки кормов.

1.6. Задачи исследований.
2. ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОРМООБЕСПЕЧЕНИЯ ФЕРМ КРУПНОГО РОГАТОГО
СКОТА КРС.
2.1. Комплексный метод оценки качества измельчения
грубых кормов.
2.2. Теория и методика расчета двухвентиляторной дробилки
2.3. Разработка и результаты исследований семейства
двухвентиляторных дробилки ДЦ.
2.4. Разработка и экспериментальное исследование двухвентиляторного
измельчителя грубых кормов ИРТ.
2.5. Обоснование типоразмерного ряда кормоизмельчителей.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОГРУЗЧИКОВИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕЙ ГРУБЫХ КОРМОВ
3.1. Выбор и обоснование рациональных схем погрузчиковизмельчителей грубых кормов.
3.2. Расчет параметров и выбор рабочих органов погрузчиковизмельчителей.
3.3. Исследование пневмотранспортной системы погрузчикаизмельчителя грубых кормов.
3.4. Экспериментальное исследование нагруженности рабочих
органов погрузч и ковизмельчителей.
3.5. Комплексная оценка качества измельчения грубых кормов погрузчикамиизмельчителями разной модификации
4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОРМОРАЗДАТЧИКА
С РОТОРНЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ
4.1. Теория, расчет параметров и режимов работы роторного кормоотделителя раздатчика
4.2. Экспериментальное исследование раздатчика
с роторным рабочим органом
5. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ КОРМООБЕСПЕЧЕНИЯ
МАЛЫХ ФЕРМ
5.1. Исследование основных параметров МЭС и определение их степени универсальности по технологическим процессам
5.2. Организация кормообеспечения малых ферм и определение производительности МЭС
5.3. Исследование и разработка погрузчикаизмельчителя ПСФ5П с оборудованием для химической обработки грубых кормов
6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
6.1. Техникоэкономическая оценка эффективности ПТЛ
при измельчении грубых кормов.
6.2. Техникоэкономическое обоснование технологических линий
для фермерских хозяйств.
6.3. Эффективность выполненных исследований и разработок по энергетическому критерию
6.4. К определению технологического эффекта измельчения грубых кормов
6.5. Внедрение результатов исследований в производство.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
ЛИТЕРАТУРА


При повышении влажности с до % производительность дробилок, снабженных решетами, снижается в 4- раз (для ИРТ-5 с 6,6 до 0,6 т/ч), а энергоемкость процесса возрастает до -0 кВт-ч/т. Рис. Влияние диаметра отверстий решет измельчителя ФГФ-0Ш на % содержания мелкой фракции измельчаемой соломы (М=%) и удельный расход энергии. Принцип измельчения соломы штифтами в ИГК-ЗОБ (излом, истирание, перетирание), основан на использовании свойств ломкости и хрупкости сухих стеблей. Такой безрешетный измельчитель обеспечивает удовлетворительное качество измельчения сухой массы с продольным расщеплением (рис. При повышении влажности соломы, когда она теряет свойство хрупкости и трудно поддается разрыву и перетиранию, работа измельчителя ИГК-ЗОБ затруднена: стебли зависают на штифтах и затормаживают ротор. Отсутствие вентилятора ограничивает радиус подачи измельченной соломы до 3-5 м /4/. Штифтовые измельчители типа ИГК-ЗОБ удовлетворительно измельчают солому влажностью -%, получаемую после предварительного измельчения фуражиром ФН-1,2. При поступлении в камеру измельчения длинных стеблей последние не успевают развернуться при прохождении между штифтами. Поэтому длинные стебли залегают на внутренних рядах зубьев в направлении вращения рогора и периодично вызывают забивание камеры измельчения. Для устранения отмеченных недостатков РИСХМ /4, 5/ провел модернизацию штифтового измельчителя: вместо крылача установил ножевой измельчитель. Это позволило провести сравнительные испытания одно-ступенчатого и двухступенчатого измельчающих аппаратов. Из полученных данных следует, что при увеличении скорости рабочих органов с до м/с, средневзвешенная длина измельченных частиц у серийного и опытного двухступенчатого образца снижается соответственно на и %. В результате пылеобразованис в серийном образце идет на всем диапазоне изменения скорости рабочих органов. В опытном образце пылевыделе-ние наступило в диапазоне - м/с. Эго объясняется тем, что у экспериментального измельчителя стебли соломы быстрее проходят пространство между наружным рядом подвижных штифтов и стенкой камеры измельчителя, т. Кроме того, степень расщепления у двухступенчатого измельчителя на % выше. Это объясняется уменьшением длины поступающих в штифтовый аппарат частиц за счет предварительного измельчения /4/. При разработке погрузчика с доизмельчающим устройством некоторые НИИ обратили внимание на молотковые рабочие органы, которые обладают большей универсальностью и меньшей требовательностью /0/. Хп" . W *= ,4% X - 4. Ю,7 ? W, = % Х = 2,5-3,5 Я - ,5 ? Рис. В дробилках открытого типа ДКВ-1,5, ДКВ-ЗА и ИРМа- обработка соломы осуществляется по прямоточному циклу: корм с транспортера-питателя проходит между вращающимися в дробильной камере молотковым ротором и противоштифтами деки, охватывающим -0% окружности камеры, измельчается, расщепляется (при окружной скорости молотков - м/с) и, не замыкая при своем перемещении окружности, через направляющую горловину выбрасывается в пневмопровод на расстояние до 5-7 м (рис. Если в двухроторной дробилке ИРМа- при окружной скорости м/с достигнут максимум для оптимального диапазона измельчаемых частиц (,9%), то в дробилках ДКВ, где окружная скорость достигает м/с, оптимальный диапазон измельчения соломы не превышает -%, а число мелких частиц достигло %. Для стационарной поточной линии ЛИС-3 и измельчителя ИСК-3, где применяется нестандартные ножевые рабочие органы и ножевые противоре-зы характерны: отсутствие унификации рабочих органов, большое количество мелкой фракции (-%), создавшей недопустимый уровень запыления на рабочем месте; высокая металлоемкость и энергоемкость процесса. Перечень показателей условий труда приведен в таблице 1. Таблица 1. Перечень показателей условий труда при обслуживании дробилок-измельчителей соломы и ПТЛ. Показатели ИПС -ЗОБ ИРТ- 5 ИРМа- ДИК -0 ИСК -3 ЛИС -3 По ГОСТ . Из данной таблицы видно, что наибольшее содержание пыли (,2 мг/м3) в зоне дыхания оператора образуется при работе дробилки ИРТ-5 и ЛИС-3, что значительно превышает требования ГОСТ,а. Более рациональное решение заложено в идее ВНИПТИМЭСХ, разработать двухступенчатый без вентиляторный рабочий орган. Основные достоинства ИРМа- (см.