Russian Federation
Russian Federation
employee
Kazan, Kazan, Russian Federation
GRNTI 68.85 Механизация и электрификация сельского хозяйства
The final operation of feed mixtures preparation is the mixing of components in special devices - mixers of batch or continuous type. From the zootechnical point of view, it is important not only to introduce the components in the feed mix into the required ratio, but it is also necessary that they are evenly distributed throughout the mixture. It is especially important to distribute in the mass of the feed mixture components that are introduced in small amounts and have high feed value or biological activity: mixed fodders, protein-vitamin supplements (PVS), premixes, vitamins, trace elements, medicines, etc. In the Livestock mechanization Laboratory of North-East scientific research Institute of agriculture the theoretical and experimental studies of a horizontal auger belt auger are carried out. The results of experimental studies show that the maximum value of the homogeneity coefficient of the finished product is nn=83.57%, with the flow capacity of the mixer being equal to Q=5.75 tons per hectare, specific energy consumption q=1.67 kilowatt per ton.
mixer, mixing, study of mixing process.
Для эффективного кормления животных необходимо использовать комбикорма, приготовленные непосредственно в хозяйстве. Равномерность смешивания различных компонентов комбикормов напрямую зависит от конструктивных особенностей рабочих органов смесителей и режимов их работы. Однородность смеси обеспечивает одинаковую питательную ценность корма во всех частях его объема. Особенно важно распределять в массе кормосмеси компоненты, вводимые в небольших количествах и имеющие высокую кормовую ценность или биологическую активность: комбикорма, белково-витаминные добавки (БВД), премиксы, витамины, микроэлементы, лекарственные препараты и др.
Целью исследований является усовершенствование конструктивно-технологических параметров ленточного шнека горизонтального смесителя для приготовления кормовых смесей, соответствующих зоотехническим требованиям в горизонтальном ленточном смесителе, а также повышение качества готового продукта и снижение энергоемкости процесса.
Методы. Экспериментальные исследования проводились в лаборатории механизации животноводства с использованием ПК, контрольно-измерительных устройств и приборов согласно ГОСТ 15.101-98 [1]. Отбор проб производился согласно ГОСТ Р ИСО 6497-2011 [2].
При проведении экспериментов в качестве основы использовали смесь, состоящую из ячменя (80 %) и ржи (20 %) с удельной плотностью 0,742 т/м3, в качестве контрольного компонента – горох с удельной плотностью 0,812 т/м3 [3].
Результаты исследования. Горизонтальный ленточный смеситель для цеха-модуля по производству сбалансированных комбикормов, представленный на рисунке 1, состоит из: 1 - чашеобразного бункера; 2 – рамы; 3 - загрузочного патрубка; 4 - выгрузного патрубка; 5 – комбинированного шнека.
Результаты исследования движения материала в объеме представленного смесителя (рис. 1) [3, 4] позволяют сделать вывод о том, что недостатком смесителя является низкая величина коэффициента однородности готового продукта в результате образования застойных зон 6 в верхней части бункера. В этой зоне происходит подъем и сгруживание материала за счет действия сил трения и инерции при вращении шнека, обуславливающие ухудшение перемешивания продукта. Также в объеме смеси образуются зоны 7, состоящие из наличия одного компонента смеси, которые совершают вращательные движения вокруг оси комбинированного шнека без их разрушения.
Для повышения величины коэффициента однородности готового продукта за счет ликвидации застойных зон в верхней части чашеобразного бункера и разрушения внутри смеси объемов материала, состоящих из одного компонента смеси, произведены изменения конструкции бункера и ленточного шнека смесителя следующим образом.
Усовершенствованный горизонтальный ленточный смеситель для цеха-модуля по производству сбалансированных комбикормов представлен на рисунке 2 а и состоит из: 1 - чашеобразного бункера; 2 – рамы; 3 - загрузочного патрубка; 4 - выгрузного патрубка; 5 – заслонки; 6 - комбинированного шнека; 7 – двигателя; 8 – редуктора.
Стенки чашеобразного бункера 1 в верхней его части с обеих сторон закруглены на угол 60º от горизонтали (рис. 2, б). Величина угла закругления обусловлена углом естественного откоса материала. Для муки из овса он имеет наибольшее значение и составляет 50-60 градусов (для муки из других культур, применяемых при кормлении животных, угол естественного откоса имеет меньшее значение) [5]. Общий вид камеры смешивания с закругленными боковыми стенками представлен на рисунке 3.
1. GOST 15.101-98 Mezhgosudarstvennyy standart. Poryadok vypolneniya nauchno-issledovatelskikh rabot. (GOST 15.101-98 Interstate standard. The order of scientific research). - Minsk: IPK Izdatelstvo standartov, 1999. - P. 10.
2. GOST R ISO 6497-2011 Korma dlya zhivotnykh. Otbor prob. (GOST R ISO 6497-2011 Feed for animals. Sample selection). - M.: Standartinform, 2012. - P. 18.
3. Savinykh P.A., Turubanov N.V., Zyryanov D.A. Results of experimental studies of the mixing process in a horizontal belt mixer. [Rezultaty eksperimentalnykh issledovaniy protsessa smeshivaniya v gorizontalnom lentochnom smesitele]. // Traktory i selkhozmashiny. - Tractors and agricultural machines. 2016. - № 7. - P. 32-36. http://elibrary.ru/item.asp?id=26293022
4. Turubanov N.V., Medvedev O.Yu., Isupov A.Yu. V sbornike: OBSHESTVO, NAUKA, INNOVATSII (NPK-2016). Sbornik statey 2-e izdanie, ispravlennoe i dopolnennoe. [In the collection: SOCIETY, SCIENCE, INNOVATION (NPK-2016). Collection of articles, 2nd edition, revised and enlarged]. Vyatskiy gosudarstvennyy universitet. 2016. P. 864-870.
5. NTP-APK 1.10.16.002-03 Normy tekhnologicheskogo proektirovaniya selskokhozyaystvennykh predpriyatiy po proizvodstvu kombikormov. (NTP-APK 1.10.16.002-03 Norms of technological design of agricultural enterprises for the production of mixed fodders).
