Обоснование основных параметров измельчителя фуражного зерна роторно-ножевого типа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат технических наук Карташев, Борис Викторович

• Карташев, Борис Викторович
• кандидат технических наук
• 1996

Оглавление диссертации кандидат технических наук Карташев, Борис Викторович

Введение.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Обоснование необходимости измельчения кормов, механизм и способы их измельчения.

1.2. Классификация и краткая характеристика измельчителей сельскохозяйственных продуктов.

1.2.1. Жерновой постав.

1.2.2. Вальцовая мельница.

1.2.3. Штифтовые измельчители (дезинтеграторы).

1.2.4. Ударно-центробежные измельчители.

1.2.5. Молотковые дробилки.

1.2.6. Плкяцилки.

1.2.7. Универсальная мельница МДУ-4.

1.2.8. Соломосилосорезки. Корнеклубнеизмельчители.

1.3. Обзор исследований в области измельчения резанием.

1.3.1. Основные положения теории резания лезвием.

1.3.2. Основные положения' теории резания резцом-клином.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование основных параметров измельчителя фуражного зерна роторно-ножевого типа»

Для организации полноценного кормления животных важное значение имеет рациональное использование концентрированных кормов, основным компонентом которых являются зерновые и зернобобовые культуры, дающие около 50% протеина. При недостатке в кормах 19.--22% протеина происходит недобор 30.35$ продукции, а ее себестоимость и расход кормов возрастают в 1,5 раза. Повтому особо важное значение имеет подготовка зерновых культур к скармливанию с целью максимального использования животными протеина.

Наиболее ответственной и трудоемкой технологической операцией, занимающей более Ь0% от общих затрат труда в приготовлении комбикормов, является измельчение зернового сырья, которое в основном осуществляется молотковыми дробилками.

Изучению процесса измельчения в молотковых дробилках посвящено значительное количество работ. Наибольший вклад в теорию измельчения внесли такие ученые, как В.А.Елисеев, А.А.Зеленов, И.В.Макаров, Я.Н.Куприц, С.Д.Хусид, С.В.Мельников, В.И.Сыроватка и др. Несмотря на всесторонние исследования технологического процесса измельчения зерна в молотковых дробилках, они имеют ряд существенных недостатков, основными из которых являются: высокая энергоемкость процесса измельчения, высокое содержание в измельченном продукте пылевидной фракции (до 30$) и зачастую несоответствие зоотехническим требованиям. На приготовление одной тонны комбикормов, в зависимости от степени измельчения, расходуется от 40 до 90 МДж (12.25 кВт*ч) [13

Изучение состояния вопроса совершенствования машин для измельчения зерна показало, что в применяемых конструкциях не используются такие менее внергоемкие способы измельчения, как скалывание и срез.

Таким образом, разработка конструктивно-технологической ^ схемы о включением вопросов по совершенствованию рабочих органов измельчителя зерна, позволяющего получать продукт заранее заданной крупности (модуля помола), повышению производительности, снижению удельной енерго- и металлоемкости является актуальной. Ь

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», Карташев, Борис Викторович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Менее энергоемким способом имельчения зерна является резание о применением разрушающих сил поперек зерна.

2. В существующих дробилках и измельчителях фуражного зерна ) не используется способ резания.

3. Теоретически обосновано и экспериментально доказано, что устройство роторно-ножевого типа, обеспечивающее процесс измельчения резанием, интенсифицирует рабочий процесс.

4- Предлагаемый измельчитель обеспечивает более равномерный гранулометрический состав готового продукта о содержанием пылевидной фракции не более 5$, что значительно меньше по сравнению с существующими измельчителями и дробилками.

5. Использование предлагаемого измельчителя позволяет экономить прямые энергетические затраты при измельчении зерна от 23 до 262 МДж/'т в сравнении с дробилкой ДБ-5, при этом коэффициент эффективности составляет 2,19.

6. В результате экспериментальных исследований и производственных проверок определены основные параметры измельчителя.

Дальнейшие исследования по данной проблеме должны быть направлены на усовершенствование рабочего процесса и исследование прочностных факторов режущих элементов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Карташев, Борис Викторович, 1996 год

1. Соленов И., Суркова С., Ястребов П. и др. Рецептура и энергоемкость комбикормов // Мукомольно-элеваторная промышленность, 1978, N 1, с.46-47.

2. Ткачев Н.Ф. Использование свиньям некоторых зерновых кормов в зависимости от тонкости помола // Записки ЩШ кордовой и комбикормовой промышленности. Л., 1936, вып.12, с.77-99.

3. Копыл А.Н. Подготовка, хранение и использование кормов. Киев: Урожай, 1973.-292 с.

4. Смекалов Н.А., Зельнер В.Р. Значение тонины помола зерна при кормлении свиней // Сельское хозяйство за рубежом (Животноводство), 1972, N 1.

5. Lawrence Т. tbid, 1970, 12,151.

6. Захарченко Н.М. и др. Эффективность комбикорма с различной степенью размола в кормлении телят: На уч. тр./ВНИИ комбикормовой промышленности, 1971, вып.З, с.105-111.

7. Березовский А.А., Автономов И.Я., Девяткин А.И. Подготовка и хранение кормов. М.: Колос, 1965.-312 с.

8. Кукта Г.М. Технология переработки и приготовления кормов. М.: Колос, 1978.-240 с.

9. Сечкин B.C., Белов В.П., Тарасов Л.Г. Технология приготовления кормов на молочных фермах и комплексах. Л.: Лениздат, 1977.-183 с.

10. Сыроватка В.И. Производство комбикормов в колхозах и совхозах. М.: Россельхозиздат, 1976.-179 с.

11. Зельнер В.Р., Коноплев Е.Г. Приготовление и использование полнорационных кормов в промышленном животноводстве. М.: БНИИТЭИСХ, 1972, с.6-11.

12. Кошелев А. Промышленным комплексам высококачественные корма // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1987, К 5, с.5-8.

13. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. Л.: Колос, 1978.-560 о.

14. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства / Под ред. С.В.Мельникова. M.j Агропромиздат, 1985.-336 с.

15. Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности. М.! Химия, 1977.-368 с.

16. Елисеев В.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование методов повышения эффективности процесса измельчения зерновыхкормов на животноводческих фермах. Автореф. диссд-ратех.наук. Воронеж, 1969.

17. Мельников С.В. Исследование рабочего процесса молотковой дробилки и разработка оснований к проектированию рациональнготипа машин для дробления кормов. Диссканд.техн.наук. Л.,1952.

18. Мельников С.В. Экспериментальные основы теории процесса измельчения кормов на фермах молотковыми дробилками. Автореф. диссд-ра техн.наук. Л., 1969.-60 с.

19. Плохов Ф.Г. Исследование динамики рабочего процесса молотковой кормодробилки замкнутого типа. Автореф. диссканд.техн.наук. Л.-Пушкин, 1966.-20 с.

20. Золотарев С.В. Обоснование основных параметров рабочих органов ударно-центробежной дробилки фуражного зерна. Диссканд.техн.наук. Челябинск, 1985.-221 с.

21. Краус В. Техника измельчения. М., 1966 (перевод ВИНИТИ N 55605/6 из ж."Chemle-Ingenieren-Teohnik", 1964, Bd 36, N 10, с. 1053-Ю60.

22. Горячкиы В.П. Собрание ооч. М., 1968, т.3.-384 о.

23. Гиршеон В.Я. Экспериментальные исследования процессов технологии зерна. М.: Заготиздат, 1949.-152 с.

24. Глотов В.П. Исследование механических свойств семян пшеницы и условий их повреждаемости в молотильных и транспортирующих устройствах. Диссканд.техн.наук. Челябинск, 1969.-230 с.

25. Гутьяр Е.М. К объемной теории дробления // Изв. Московской с.-х.акад. им. Тимирязева, 1961, вып.4, с.163-166.

26. Гийо Р. Проблема измельчения материалов и ее развитие. Пер. с фр. Г.Г.Лунц. М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1964, с.8-10; 29-33.

27. Румпф Г. Об основных физических проблемах при измельчении! Европейское совещание по измельчению. Франкфурт-на Майне, 1962. Пер. Л.А.Ласточкина. М.: Стройиздат, 1966, о.7-36.

28. Бутковский В.А. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства. М.: Колос, 1981.-256 с.

29. Жислин Я.М. Оборудование для производства комбикормов, обогатительных смесей и премиксов. М.: Колос, 1981.-320 с.

30. Миончинский П.Н., Кожарова Л.С. Производство комбикормов. М.: Колос, 1981.-200 с.

31. Елисеев В.А. Исследование процесса измельчения зерна ударом. Диссканд.техн.наук. Воронеж, 1962.-214 с.

32. Мянд А.Я. Кормоприготовительные машины и агрегаты. М.: Машиностроение, 1970.-256 с.

33. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. Под ред. А.Я.Сколова. М.: Колос, 1984.-445 с.

34. Смирнов И.И. Машины для животноводческих ферм. М., 1959.-360 с.

35. Хинт И.А. Дезинтеграторный способ изготовления силикаль \ цитовых и силикатных изделий. Таллин, 1952.-108 с.

36. Акунов В.И. Струйные мельницы. М.: Машиностроение, 1967. -263 с.

37. Богородский А.В. и др. Интенсификация процесса измельчения в мельницах дезинтеграторного типа // Изв. вузов. Химия и химическая технология. Т.23, вып.5, 1980, с.643-645.

38. Джинджихадзе С.П. Исследование энергоемкости процесса дробления фуражного зерна в молотковых дробилках. Автореф.диосканд.техн.наук. Тбилиси, 1965.

39. Сыроватка В.И. Исследование основных закономерностейпроцесса измельчения зерна в молотковой дробилке кормов. Диссканд.техн.наук. М., 1963.

40. Хусид С.Д. Измельчение зерна. М.: Хлебиздат,1958.-248 с.

41. Сыроватка В.И., Ромалийский B.C. Обоснование параметров рабочих органов плющилок (приготовление кормов из зерна плющением) // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, N 10, с.22-24.

42. Колесников С.Ф. Результаты исследования рабочего процесса плющения сухого зерна // Механизация производственных процесф сов в животноводстве и кормопроизводстве. Л.-Пушкин, 1980, т.391, с.92-94.

43. Резник Е.И. Кормоцехи на фермах. М.: Россельхозиздат, 1980.-181 с.

44. Уланов И.А. Машины для измельчения кормов. Саратов, ^ 1976.-87 о.

45. Горячкин В.П. Собр. соч. М., 1968, т.2,-456 е.

46. Резник Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. М.: Машиностроение, 1975.-14 с.

47. Резник Н.Е. Силосоуборочные комбайны. М.: Машиностроение, 1964.-448 с.

48. Сабликов М.В. О критической величине угла защемления // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1963, N 2, с.44.

49. Желиговский В.А. Экспериментальная теория резания лезвием: Тр. МИМЭСХ, вып.9. М., 1940.-27 с.

50. Ивашко А.А. Вопросы теории резания органических материалов лезшем // Тракторы и сельхозмашины, 1958, N 2, с.34-37.

51. Рожков Г.К. Теория и расчет технологического оборудования животноводческих ферм. Куйбышев, 1971.-118 с.

52. Горюшинский B.C. Теоретические исследования процесса резания корнеклубнеплодов клиновидным ножом // Механизация заготовки, приготовления и раздачи кормов: Тр./Саратовский СХИ. Саратов, 1984, с.24-33.

53. Новиков Г.И. Исследование процесса резания корнеплодов: Тр./ВШ, 1952, т.16, с.3-26.

54. Синявский В.Н. Машины и оборудование для обработки корнеклубнеплодов. М.: Машиностроение, 1964.-112 с.

55. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым • поверхностям сельскохозяйственных машин. Киев: йзд-во УАСХН,1960.-284 с.

56. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги. М.,1961.-452 с.

57. Оскаленко Г.Н. Исследование дробления и измельчения силикатных и других материалов в центробежной роторной мельнице-дробилке. Диссканд.техн.наук. Днепропетровск, 1965.-203 с.

58. Бойко И.Г. Исследование процесса дозирования сыпучих кордов дозатором при приготовлении полнорационных кордовых смесей для животных. Автореф.диссканд.техн.наук.Харьков 1982.-24 е.

59. Кукибный А.А. Метательные машины. М.: Машиностроение, 1964, с.158-172.

60. Авдеев Н.Е. Центробежные сепараторы для зерна. М.: Колос, 1975.-152 с.

61. Климок А.И. Обоснование оптимального профиля рабочей поверхности решета // Уборка и послеуборочная обработка зерна: Тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1973, вып.62, с.161-167.

62. Турбин Б.И. Теоретические основы рассева минеральных удобрений центробежными аппаратами // Техническая механика: Докл. МИИСП, Т.7, вып.5. М., 1971, с.13-23.

63. А.с. N 1411028 (СССР). Устройство для измельчения зерна / П.И.Леонтьев, Н.С.Сергеев, Б.В.Карташев. Опубл. БИ, N 27, 1988.

64. Сергеев Н.С. Разработка и обоснование основных параметров измельчителя фуражного зерна центробежно-роторного типа. Дисс.канд.техн.наук. Челябинск, 1989.-208 с.

65. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Гос.изд-во физ.-мат.лит-ры, 1958.-783 с.

66. Грибовский К.А., Ермолин М.Я. Коэффициент форлы некото рых зерновых культур для определения их скорости витания // Механизация сельскохозяйственного производства: Тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1969, вып.36, с.185-190.

67. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.г Агро-промиздат, 1985.-334 с.70. к.с. N 1412810 (СССР). Устройство для измельчения зерна / П.И.Леонтьев, Б.В.Карташев, Н.С.Сергеев, А.Сражиддинов. Опубл. БИ N 28, 1988.

68. Степук Л.Я. Механизация дозирования в кормоприготовле-нии. Минск: Урожай, 1986.-152 с.

69. Леонтьев П.И., Карташев Б.В., Сергеев Н.С. Определение частоты вращения роторов измельчителя зерна // Совершенствование технологии и механизации приготовления кормов: Тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1986, с.50-53.

70. Карташев Б.В., Леонтьев П.И., Сергеев Н.С. Определение количества режущих элементов дезинтегратора. Деп.рук. N 4937. Реф.ж. "Корма и кормление с.-х.животных*1, 1985, N 4, с.З.

71. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1972.-220 с.

72. Шмигель В.П. Определение размеров зерен разных культур: Тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1965, вып.22, с.201-204.

73. Заика П.М., Мазнев Г.Е. Сепарация семян по комплексу физико-механических свойств. М.: Колос, 1978.-237 с.

74. Епифанов А.А. Очистка и сушка семян. Ярославль, 1968.-197 с.

75. Козьмина Н.П. Зерно и продукты его переработки. М., 1981, вып.5.

76. Шполянская В.П. Исследование механических свойств зернапри статическом и ударном сжатии. Диссканд. техн.наук. М.,1947.

77. Малаховцев В.П. Центробежная машина измельчения зерна // Изв. высших учебных заведений. Пищевая технология. 1962, Ж 1.

78. Наумов И.А. Совершенствование кондиционирования и измельчения пшеницы и ржи. М.: Колос, 1975.-176 с.

79. Глотов В.П. Прибор для исследования механических свойств зерна // Механизация сельскохозяйственного производства: Тр./ЧИМЭСХ. Челябинск, 1969, вып. 36, о.219-224.

80. Соколов Н.Г. Определение скорости удара при травмировании зерна // Совершенствование уборки зерновых культур: Сб.науч.тр./ ЧИМЭСХ. Челябинск, 1977, вып.131.

81. Мирский Г.Я. Измерение временных интервалов. М.-Л.: Энергия, 196487. Веденяпин Г.В. Общая методика експериментальных исследований и обработка опытных данных. М.: Колос, 1976.-159 с.

82. Карташов Л.П., Аверкиев А.А., Чугунов А.И. и др. Механи зация и электрификация животноводства. М.: Агропромиздат,1987.-480 о.

83. Сыроватка В.И., Алябьев I.B. Методика проведения испытания машин для измельчения кормов. М.: Отдел внедрения и информации ВНИИЭСХ. 1969.-79 с.

84. Кулаковский В.И., Кирпичников Ф.С., Резник Н.Е. Машины иоборудование для приготовления кормов: Спр., ч.1. М.: Россельхозиздат, 1987.-285 с.

85. Пережогин М.А., Карташев В.В. Анализ условий труда операторов машин для дробления зерна // Совершенствование условий труда в сельскохозяйственном производстве: Сб.науч.тр./ЧИМЭСХ.1. Челябинск, 1989, с,5-9.

86. Анализ условий труда операторов машин для дроблениязерна: Отчет/ ЧИМЭСХ. Рук. работы М.А. Пережогин; отв. исп. Б.В.Карташев. N ГР 01825013475, инв. N 02860010920. Челябинск, 1985.-21 о.

87. Журавель В.Ф. Исследование технологического процесса измельчения фуражного зерна дробилкой открытого типа. Дисс.канд.техн.наук. Киев, 1981.-199 с.

88. Панус Ю.В., Саплин Л.А. Методические указанияч к изучению темы "Влияние научно-технического прогресса на экономическую эффективность производства". Челябинск, 1989.-12 с.

89. Методические рекомендации по определению экономической эффективности изобретений и рационализаторских предложений. М., 1982.-86 с.

90. Панус Ю.В., Брюханов В.В., Нарушевич Н.П. Методические указания к дипломному проектированию "Оценка экономической эффективности инженерных разработок". Челябинск, 1993.-31 с.

91. Панус Ю.В. Справочные материалы "Энергетические эквиваленты материальных ресурсов". Челябинск, 1993.-37 с.