Обоснование конструктивно-технологической схемы, параметров и режима работы шестеренного гранулятора кормов
Среди многочисленного перечня оборудования для обработки кормов давлением шестеренные прессы занимают особое место. Прессы с зубчатыми рабочими органами показали практически неограниченные возможности по производительности /144/. При этом энергоемкость процесса гранулирования снижается в два-три раза, если сравнивать с самыми распространенными в настоящее время кольцевыми грануляторами… Читать ещё >
Содержание
- УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
- 1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ КОРМОВ И ПРЕССОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Анализ технологического процесса гранулирования кормов
- 1. 2. Обзор оборудования для производства гранул
- 1. 3. Анализ научных исследований процесса производства твердых гранул из сыпучего сырья растительного происхождения
- 1. 4. Релаксация напряжений в грануле и криволинейность матричного канала
- 1. 5. Анализ исследований режима работы прессующих устройств
- Цель и задачи исследования
- 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ ШЕСТЕРЕННОГО ПРЕССА С ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ АКТИВНОЙ МАТРИЦЕЙ И
- ВНУТРЕННИМИ ПРЕССУЮЩИМИ ВАЛЬЦАМИ.'
- 2. 1. Сравнительный анализ рабочих органов шестеренных прессов и выбор базовой конструктивно-технологической схемы пресса
- 2. 2. Технологический процесс гранулирования комбикорма шестеренным прессом с активной матрицей и внутренними прессующими вальцами
- 2. 3. Деформация сырья в рабочем пространстве
- 2. 4. Давление и работа сжатия материала в шестеренном прессе
- 2. 5. Определение угла отклонения каналов прессования в матрице от радиального направления
- 2. 6. Анализ сил в рабочем органе и определение мощности привода шестеренного пресса
- 2. 7. Упрочнение гранул в канале прессования
- ВЫВОДЫ
- 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ КОРМА ШЕСТЕРЕННЫМ ПРЕССОМ С ВНУТРЕННИМИ ПРЕССУЮЩИМИ ВАЛЬЦАМИ
- 3. 1. Программа экспериментального исследования
- 3. 2. Общая методика экспериментального исследования
- 3. 3. Методика определения физико-механических свойств кормовых смесей
- 3. 4. Методика экспериментального исследования процесса релаксации напряжений в сжатом комбикорме
- 3. 5. Методика определения долевого участия зубчатого венца в подаче и деформации сырья в рабочем органе шестеренного типа
- 3. 6. Методика экспериментального определения рационального режима работы гранулятора с зафиксированной частотой сжимающих воздействий на корм
- 3. 7. Методика измерения производительности гранулятора
- 3. 8. Методика измерения мощности привода и определения энергоемкости процесса гранулирования
- 3. 9. Методика обработки результатов измерений и определения погрешности полученных результатов
- 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ КОРМОВ ШЕСТЕРЕННЫМ ПРЕССОМ
- 4. 1. Результаты сравнительного анализа конструктивных схем шестеренных прессов
- 4. 2. Анализ результатов исследования упруго-вязких свойств комбикорма
- 4. 3. Влияние зубчатого венца матрицы и вальца на деформацию материала в зазоре между ними
- 4. 4. Зависимость угла. ориентации оси канала прессования от геометрических соотношений матрицы и прессующего вальца
- 4. 5. Анализ исследования частоты воздействий и долевой подачи сырья на процесс уплотнения гранул и производительность пресса
- 4. 6. Производственные показатели работы исследуемого шестеренного пресса
- ВЫВОДЫ
- 5. МЕТОДИКА ИНЖЕНЕРНОГО РАСЧЕТА ПРЕССА И
- ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 5. 1. Дополнения к методике инженерного расчета шестеренного пресса
- 5. 2. Экономическое обоснование эффективности использования шестеренного гранулятора кормов
Обоснование конструктивно-технологической схемы, параметров и режима работы шестеренного гранулятора кормов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В последнее время благодаря принятым в России национальным проектам большое внимание отводится сельскохозяйственному производству. Увеличение продуктов растениеводства и животноводства тесно связано с совершенствованием заготовки и хранения кормов /1, 2/. Модернизируются предприятия кормопроизводства, обновляются технологии и средства механизации, создаются образцы новых перспективных видов оборудования. Начата модернизация не только специализированных предприятий промышленного типа, но и общественных и частных аграрных хозяйств. Повышение эффективности животноводства, в частности, решается в массовом мелкотоварном секторе экономики. Поэтому актуальным является разработка современного передового оборудования для массового применения в фермерских, индивидуальных и кооперативных предприятиях. Значительная роль принадлежит оборудованию переработки зерновых отходов и заготовки из них кормов /16, 17, 73/. Актуальным следует считать исследование процесса прессования сельскохозяйственных материалов, в частности, гранулирования кормов /18, 23/.
Среди многочисленного перечня оборудования для обработки кормов давлением шестеренные прессы занимают особое место. Прессы с зубчатыми рабочими органами показали практически неограниченные возможности по производительности /144/. При этом энергоемкость процесса гранулирования снижается в два-три раза, если сравнивать с самыми распространенными в настоящее время кольцевыми грануляторами с принципом сплошной прокатки корма по поверхности матрицы.
Исследованием работы шестеренных устройств занимались многие ученые и научные коллективы /13, 53, 69, 127, 137, 141/. Их данные по основным закономерностям уплотнения материалов, главным соотношениям размеров матрицы, прессующих вальцов и другие результаты составили основу теории прессования. Известны сотни возможных конструкций и теоретических схем различного вида прессов, грануляторов и брикетировщиков /144/. Запатентовано большое количество технических решений устройств для обработки различных материалов давлением. Однако до сих пор нет однозначного решения о наиболее эффективной конструктивно-технологической схеме шестеренного пресса. Отсутствуют рекомендации по наиболее предпочтительному использованию того или иного типа прессового оборудования в конкретных производственных условиях.
Цель настоящего исследования" — снижение энергоемкости процесса гранулирования кормов обоснованием оптимальной конструктивно-технологической схемы шестеренного пресса, его параметров и режима работы.
Для этого в работе сравнительным анализом наиболее распространенных схем прессов выявлена предпочтительная конструкция шестеренного гранулято-ра, исследовано влияние кратности подачи корма на затраты энергии, обоснованы параметры гранулятора с активной матрицей-и двумя внутренними прессующими вальцами, оптимизирован режим его работы.
Она состоит из введения и пяти глав. Во введении обоснована актуальность проведения-научного исследования.
В первой главе дан анализ априорной информации по состоянию исследований и их результатов, а также сформулированы задачи дальнейших исследований.
Во второй главе теоретически обоснован метод сравнительного анализа различных схем шестеренных прессов и критерии оценки их эффективности. Аналитически рассмотрены взаимосвязи технологических и конструктивных параметров шестеренных грануляторов, выявлены задачи экспериментального исследования отдельных аспектов в режиме работы пресса с двумя прессующими вальцами.
В третьей главе изложена программа экспериментального исследования процесса гранулирования кормов прессами с активной матрицей и двумя внутренними прессующими вальцами горизонтального расположения и методики измерений показателей работы пресса.
В четвертой главе дан анализ результатов экспериментов и сформулированы рекомендации производству.
Технико-экономические показатели производственного применения разработанных прессов изложены в пятой главе. Они показывают, что дополнительные капвложения окупаются за две трети года, а полный срок окупаемости затрат на разработку новых прессов и их внедрение в производство не превышает трех лет.
По результатам исследований разработаны новые технические решения и получено 4 патента на изобретения и 1 патент на полезную модель. Результаты исследований внедрены в ООО «Агропродмаш», ЗАО «ЮгАгроХолдинг» и ЗАО «ДонМаслоПродукт». Они могут быть полезны при обучении специалистов, в осуществлении исследовательских работ, а также при разработке аналогичного оборудования нового поколения проектными и конструкторскими организациями.