автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности процесса и технических средств механизации измельчения кормов

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Р Г 5 СД

На правах рукописи АЛЕШКИН ВЛАДИМИР РОМАНОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ КОРМОВ

05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ ДОКТОРА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ-ПУШКИН 1995

Работа выполнена в Вятской государственной сельскохозяйственно! академии.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки 1 техники РФ

Л.Е.Агеев;

доктор технических наук, профессор А.А.Артюшин;

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки I техники РФ

А.И.Завражнов.

Ведущая организация (предприятие) -Научно-исследовательский I проектно-технологический институт механизации и электрификацш сельского хозяйства (НИПТИМЭСХ) НЗ РФ.

Защита состоится апреля 1995 года в 14 часов 30 минут ш

заседании диссертационного совета Д 120.37.04 в Санкт-Петербургскок-государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт Пеггербург-Пушкин, Академический пр., 23, ауд.719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт Петербургского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан " /£_" марта 1995 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Создание прочной кормовой базы является главным условием развития животноводства, в связи с чем разработка технологических процессов кормопроизводства и технических средств их обеспечения является актуальной проблемой при производстве животноводческой продукции. Диссертационная работа направлена на повышение эффективности и разработку новых технических средств и технологий измельчения кормов, основанных на принципах энергосбережения, ликвидации ручного труда и повышения пропускной способности.

Выпускаемые отечественной промышленностью машины и оборудование для кормоприготовления не отвечают в полной мере требованиям поточного производства. Основным препятствием на пути широкого применения кормоприготовительных машин является их невысокая пропускная способность, высокие удельные энергозатраты, низкая надежность и качество работы.

В кормовом балансе страны значительную роль играет солома, которой ежегодно скармливается животным 80... 100 млн.т при общем ее производстве свыше 200 млн.т. Для механизации обработки раздачи и лучшей поедаемости солому необходимо измельчать.

Для среднегодового производства комбикормов страны в количестве 110 млн.т только на измельчение зерна и приготовление смесей требуется затратить около 5 млрд.кВт. ч электроэнергии.

Отсюда вытекает актуальность создания энергосберегающих технологий и технических средств для измельчения кормов. Поэтому проблема теоретического обоснования разработки, исследования и использования в производстве энергоресурсосберегающих технических средств и технологий измельчения кормов является актуальной и имеет важное народохозяйственное значение.

Цель исследования .Разработка, исследование и оптимизация параметров рабочего процесса прогрессивных технических средств и технологических линий измельчения кормов с минимальными энергетическими, трудовыми и материальными затратами.

Научную новизну работы составляют:

-усовершенствование и уточнение методов изучения кормоизмельчающих машин и технологических линий измельчения кормов с целью оптимизации параметров рабочих органов и режимов работы на основе теории планирования эксперимента, позволяющих в условиях реальной эксплуатации при наличии неуправляемых и контролируемых факторов использовать активно-пассивные планы эксперимента с ортогональным преобразованием Грама-Шмидта;

-разработка основ теории оптимального построения многоступенчатых схем измельчителей и технологий многоступенчатого измельчения с использованием "дискретного принципа максимума Понтрягина и получение количественных, соотношений для расчета оптимальных значений режимов работы отдельных ступеней;

-разработка новых энергосберегающих конструкций измельчителей грубых кормов, позволяющих механизировать технологический процесс без затрат ручного труда и перерабатывать их в рассыпном и уплотненном видах и с повышенной влажностью;

-разработка высокоэффективных дробилок открытого типа с сепаратором и сепараторов для измельчения зерна и приготовления гранулированных крупок для животных;

-разработка и уточнение методов совместного применения теории подобия и анализа размерностей с теорией планирования эксперимента при изучении рабочих процессов измельчителей кормов; -31 авторское свидетельство и 3 патента РФ. Практическая ценность и реализация результатов исследований. Исследования позволили наметить пути повышения эффективности процесса и технических средств измельчения кормов, отличающихся высоким качеством выполнения технологического процесса и низкими удельными энергозатратами.

Научные положения и рекомендации позволяют на стадии проектирования оборудования рассчитать оптимальные параметры, режимы работы измельчителей грубых, зерновых и гранулированных кормов.

Научно-техническая продукция, созданная при' выполнении диссертационной работы, доведена до состояния, пригодного для широкого практического использования.

Результаты исследований линии измельчения соломы ЛИС-3, массоизмерителя потока кормов, реактора-смесителя соломы с щелочью, модернизированного двухроторного бункерного измельчителя грубых кормов, измельчителя грубых кормов с горизонтльной осью вращения бункера и др. переданы в ГЭКИ по машинам для переработки травы и соломы (г.Вильнюс) и применены при доработке линии ЛИС-3, а устройство для термохимической обработки соломы (a.c.N 1068091) использовано в пяти комплектах оборудования ООЩ-2.

Внедрены в народное хозяйство изобретения: "Дробилка для кормов" (a.c.N906606), "Дробилка для кормов" (a.c.N98279l). Изобретение "Молотковая дробилка" (a.c.N 1381793) внедрено в технической документации на измельчитель грубых кормов. По данной документации в 1987...88 г.г. Слободской ремонтно-механический завод (Кировская область) изготовил 229 измельчителей. Агропромышленный комитет Ярославской области изготовил 27 этих измельчителей.

Результаты исследований используются при выполнении научно-исследовательских работ в учебном процессе сельскохозяйственных вузов страны, нашли отражение в двух учебных пособиях по механизации животноводства, одобренных Главным управлением высших учебных заведений Минсельхозпрода РФ.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались, начиная с 1966 года, на научных конференциях Санкт-Петербургского государственного аграрного университета, Кировского сельскохозяйственного института, на Ш-ей и 1У-ой конференциях ВАСХНИЛ по методам оптимального проектирования и организации сельскохозяйственных производственных процессов и операций (Москва, 1967 и 1968 г.г.), на 14-ой очередной памяти анадемика В.П.Горячкина конференции ВАСХНИЛ по земледельческой механике (Москва, 1968 г.), на научной конференции Вологодского молочного института (Вологда, 1967 г.), на 5-ой конференции Литовского НИИМЭСХа (Раудондварис, 1967 г.), научно-технических советах Минсельхоза РФ, Кировского областного Департамента сельского хозяйства и НИИСХ Северо-Востока НПО "Луч", Головного экспериментально-конструкторского института по машинам для переработки травы и соломы (ГЭКИ, г.Вильнюс), а также на научно-технических конференциях "Проблемы и пути индустриализации полнорационных и брикетированных кормов" (г.Вильнюс, 1979 г.) и "Проблемы разработки технологии и оборудования индустриального кормопроизводства" (г.Вильнюс, 1981 г.). Разработки, выполненные под руководством и непосредственным участием автора, отмечены Серебряной медалью ВВЦ (1989 г.).

Публикации. По теме исследований опубликовано 96 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и общих выводов и приложений. При общем объеме 445 стр. включает 221 стр. текста, 76 рисунков, 37 таблиц. Список литературы включает 319 наименований, из них 15 на иностранных языках. В приложениях приведено 48 рисунков и 8 таблиц по данным теоретических и экспериментальных исследований, программы для обработки на ПЭВМ, документы, отражающие уровень практического использования результатов исследований, копни авторских свидетельств и патентов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит краткое изложение состояния исследуемой проблемы, сущность выполненной работы, цель, новизну и основные положения, выносимые на защиту.

Диссертационная работа выполнена автором самостоятельно. Научные исследования проводились лично автором при его непосредственном участии и научном руководстве в соответствии с

планами научно-исследовательских работ в Санкт-Петербургском госагроуниверситете (1966-1969 г.г.) и Кировском сельхозинституте (19701995 г.); Номер Государственной регистрации темы НИР в ВНИИЦентре 01.9.20013995.

Решение отдельных частных задач по теме диссертации выполнено автором совместно с сотрудниками кафедры механизации животноводства доцентами И.П.Ашихминым, Н.Ф.Барановым, А.М.Игитовым, Г.Н.Костиным, В.ИЛомовым, В.Г.Мохнаткиным, профессорами П.М.Рощиным, В.А.Сысуевым, канд.техн.наук В.И.Стяжкиным,

В.Н.Шулятьевым, инженером С.М.Карповым.

Научной основой работ по изучению рабочих процессов измельчителей кормов являются труды академиков В.П.Горячкина,

B.А.Желиговского, а также М.М.Гернета, И.В.Макарова,

C.В.Мельникова, С.Д.Хусида, получившие развитие в исследованиях

A.А.Арпошина, Н.А.Барсова, Б.И.Вагина, И.Ф.Василенко, В.А.Голикова,

B.А.Денисова, В.А.Елисеева, А.И.Завражнова, В.И.Земскова, В.Г.Кобы, Б.В.Кононова, Г.М.Кукты, Л.М.Куцына, П.М.Леонтьева, А.А.Омельченко, В.И.Особова, И.И.Ревенко, Н.Е.Резника, В.С.Сечкина, В.И.Сыровагки, В.Е.Храпача и многих других ученых.

В первом разделе. "Методика экспериментально-теоретических исследований измельчителей кормов представлены задачи и программа экспериментальных исследований.

Основными задачами экспериментальных исследований являются изучение влияния различных факторов на работоспособность измельчителей, показатели энергозатрат и качество продуктов измельчения, а также получение первичной информации о процессах при работе измельчителей в лабораторных и реальных условиях эксплуатации с целью установления статистических характеристик и получения математического описания рабочих процессов.

Экспериментальные исследования измельчителей кормов

проводились в соответствии с действующими ГОСТами, ТУ и общепринятыми методиками испытаний кормоизмельчительных машин.

Для каждого типа измельчителя изготовлялись стенды, а для измерения контролируемых факторов и регистрации процессов использовались регистрирующая и измерительная аппаратура. Регистрация процессов проводилась тензометрическими и индукционными датчиками с записью на фотоленту осциллографов. Мощность на привод роторов определяли путем записи на фотоленту изменений крутящего момента или линейного тока в цепи электропривода через шунты.

Для изучения внутренней структуры процессов выдачи готового продукта измельчителями изготовлено и испытано ряд массоизмерительных устройств для непрерывной записи процессов. Для больших расходов в производственных условиях испытывались и модернизировались серийные измерители зерновых и грубых кормов.

Записи процессов выдачи продукта осуществлялись на фотоленту осциллографа.

В исследованиях процессов измельчителей кормов получили широкое распространение статистические методы построения математических моделей на основе множественного регрессионного анализа (МРА) как при активных, так и при пассивных методах получения информации. Однако при пассивном методе факторы лишь контролируется, но не управляются, и модели регрессии получаются с большими ошибками, связанными с вычислительными трудностями и нарушением теоретических предпосылок МРА.

Поэтому основными задачами методики исследования являются:

1. Разработка и уточнение методики активно-пассивного эксперимента при оптимизации конструктивных, динамических и технологических факторов, действующих в рабочем процессе измельчителей кормов в условиях реального функционирования.

2. Изучение эффективности применения релейного метода и симплекс-решетчатого планирования экспериментов при наличии качественных факторов, действующих в рабочих процессах измельчителей кормов, а также с целью оперативного получения регрессионной модели.

3. Уточнение методики определения общего-времени наблюдений непрерывных процессов измельчителей кормов с целью уменьшения ошибок МРА путем учета динамики измельчителя как случайного процесса.

4. Разработка критериев для оценки качества смешивания кормов и дозирующей способности измельчителей при их работе в поточных линиях приготовления кормов.

В общем виде регрессионная модель объекта исследования представляется в виде полинома:

о)

/I i.j-Л i-I

"У

где у - расчетное значение критерия оптимизации (отклика);

bg, b¡, b¡j, ¿„-оценки коэффициентов регрессии;

f¡, fj - базисные функции от входных переменных.

Значения оценок коэффициентов регрессии в (1) определяются методом наименьших квадратов по минимуму выражения:

Íef=±ly¡-±bkfk]\ (2)

1=1 ы

где е¡ - значение случайной неконтролируемой помехи, распределенной по нормальному закону.

Для вычисления оценок коэффициентов модели регрессии в общем виде используется матричное уравнение вида:

В-(ХТХ)'' XrY, (3)

где в - матрица оценок коэффициентов регрессии;

ХТХ - информационная матрица Фишера, в которой диагональные элементы - единицы, а недиагональные - коэффициенты корреляции между входными факторами (индекс т означает транспонирование);

У - вектор-столбец наблюдаемого процесса.

Решение (3) является устойчивым, если исходная информация (план эксперимента) ортогональная и для обращения матрицы ее нужно лишь транспонировать. Эти положительные свойства ортогонального планирования могут быть использованы и в общем случае, когда матрица плана включает произвольные (наблюдаемые) значения входных переменных, т.е. и при активно-пассивном экспериментах.

Для этого входная информация перед началом решения задачи о наименьших квадратах преобразуется в ортотормированную с помощью метода ортогонализации Грама-Шмидта. Сущность данного метода заключается в том, что любой произвольный набор векторов ... ,/к

может быть преобразован в набор взаимно-ортогональных векторов. При этом в качестве базового вектора выбирается вектор Каждый

последующий вектор ортогональный к ранее полученным ¥ь У2,..., К,-./, определяется по выражению:

V т Г V т (.

К- =Л -Ч^-* У,----—х К,.,. (4)

К-У, К У,л

•Для получения ортонормированных векторов необходимо каждый разделить на его длину (норму).

Тогда

Ч,= n,Ч2=W^^^',Ч^ Ш ^

При решении матричного уравнения (3) матрица плана, включающая активную и пассивную части, разлагается на произведение двух матриц Х=<2И, где матрица <2 определяется по выражению (5), а матрица Я является верхней треугольной. На главной диагонали этой матрицы находится элемент а другие элементы матрицы получаются из

соотношения (4). Используя разложение Х=()К, можно решить задачу о наименьших квадратах, и (3) принимает вид

в=(кгогаяу'ятатг.

Поскольку столбцы матрицы (2 являются ортонормированными, то произведение 2Г<2=/. Тогда В-К 'О^У

или

Яв=е?>. __ (6)

Таким образом, вычисление решения в требует лишь подсчета произведении б'У и обратной подстановки в системе с треугольной матрицей. Ортогонализация избавляет от необходимости строить обратную матрицу в уравнении (3) и решать систему нормальных уравнений, что приводит к значительному выигрыши времени вычислений, а главное - к численной устойчивости оценок коэффициентов регрессии.

При анализе процесса вычисления оценок коэффициентов регрессии получено выражение:

■V,

о||

о, (7)

Ып

где с - максимальная из компонент вектора наблюдений У;

||л^|| - норма не ортогонального столбца матрицы плана;

п - количество наблюдений в матрице плана.

Из выражения (7) следует, что с увеличением количества наблюдений в матрице плана активно-пассивного эксперимента влияние не ортогонального фактора на оценки других коэффициентов будут убывать, а точность регресионной модели возрастать.

Экспериментальная проверка показала правильность теоретических предпосылок. С увеличением количества наблюдений оценки коэффициентов регрессии стабилизируются, а статистические характеристики по оценке точности модели регрессии улучшаются.

В силу того, что при активно-пассивном эксперименте опыты выполняются в однократной повторностн, формулы статистической обработки активного эксперимента непригодны и необходимо использовать методы обработки пассивного эксперимента для оценки связи между факторами, между факторами и откликом, оценку достоверности модели регрессии и т.п.

С целью оперативного получения моделей рабочего процесса измельчителей кормов при активно-пассивном при активно-пассивном планировании эксперимента использован релейный метод. Он позволяет сочетать активные и пассивные способы сбора информации об объекте исследования, и практика его применения показала высокую эффективность метода.

В исследованиях измельчителей кормов, когда имеются качественные факторы или изучается соотношение между конструктивными элементами рабочих органов измельчителей, использовано симплекс-решетчатое планирование. Оно дает значительную экономию количества опытов (строк матрицы плана) по сравнению с ортогональными или другими типами планов для получения модели регрессии одного и того же порядка.

При наблюдениях за непрерывными процессами, к которым относятся рабочие процессы измельчителей кормов, получают оценки коэффициентов регрессии с большими ошибками из-за того, что не учитывается динамика объекта исследования, его статистические характеристики как случайного процесса (инерционность, колебательность, транспортное запаздывание, авто- и взаимную корреляцию входных и выходных переменных и др.).

Поэтому для уменьшения ошибок МРА необходимо правильно рассчитать общее время Т проведения опыта в том или ином режиме функционирования объекта, общее количество наблюдений и интервал Л1 между соседними замерами входной и выходной переменных случайного

процесса. Выбор интервала At производится на основе того, что соседние наблюдения должны быть стохастически независимы и должно выполняться условие:

At>Tamn, г-1, 2, ...,к, (8)

где г^тоад - максимальное время корреляции из всех входных и выходных переменных, вводимых в регрессионную модель.

Для определения та разработано два способа. Первый применяется при наличии автокорреляционной функции процесса, второй - позволяет упрощенно, при наличии графика реализации случайного процесса по времени, определить т0 по формуле:

г0=2 (h-tjJ/No, (9)

где t2-t¡- время реализации процесса; N0 - число пересечений за время h'h средней линии процесса. Считается достаточным N0-40 ... 70. Общее время проведения опыта 7"оценивается rio выражению:

Т=А[/Ур,р, (10)

где Я - среднее число попаданий ординат случайного процесса в крайний интервал рабочего диапазона;

ргр - вероятность попадания ординат случайного процесса в крайний интервал.

Общее число наблюдений определяется по формуле:

NH=T/àl. (И)

Для оценки динамических характеристик измельчителей кормов разработана методика в виде алгоритма и составлена программа для IBM - совместимых компьютеров на языке "Фортран". , Методика предусматривает помимо определения величин по (9), (10), (11) и оценку нормального закона распределения ординат случайного процесса и других вспомогательных характеристик.

Экспериментальные исследования рабочих процессов изученных измельчителей кормов показывают, что общее время выполнения наблюдений для них составляет от 30 до 200 с, в зависимости от типа измельчителя и состояния продукта измельчения.

В рабочем процессе измельчителей помимо разделения частиц на более мелкие протекают процессы интенсивного смешивания компонентов. Это обстоятельство служит предпосылкой для использования ряда конструкций измельчителей в качестве смесителей кормов, а для оценки завершенности процесса смешивания нами разработан критерий степени однородности смешивания в, определяемый по формуле:

9=<t>0(Zi)/ 0,9973, (12)

где - значение нормированной функции Лапласа для величины

Z-A/S»,

где 4 ■ отклонение доли частиц контрольного компонента от среднего значения в смеси;

5Х - среднеквадратическое отклонение доли частиц контрольного компонента в смеси.

Физический смысл показателя в, определяемого по (12), заключается в том, что он показывает долю частиц контрольного компонента в смеси, которая находится в заданных пределах ±Д-. Предельному случаю полного завершения процесса соответствует значение &=1. Критерий вне зависит от дозы ввода контрольного компонента, а определяется лишь показателями неоднородности, полученными в результате смешивания, и может быть использован как объективный критерий для сравнения различных типов смесителей или режимов их работы.

Измельчители кормов, установленные в поточные линии приготовления кормовых смесей, должны обладать способностью изменять подачу корма в зависимости от заданного рациона кормосмеси. Для оценки дозирующей способности измельчителей кормов использована система оценки технологических допусков машин и поточных линий.

Во втором разделе. "Разработка технических предложений по механизации измельчения грубых кормов" проведено обоснование конструктивно-технологической схемы измельчителя грубых кормов, находящихся в рассыпном виде, тюках и рулонах, исходя из критериев минимума удельных энергозатрат на процесс измельчения и высокой пропускной способности, удовлетворения зоотехническим требованиям по качеству конечного продукта и соответствия требованиям поточного производства по равномерности выдачи продукта и поддержанию заданной пропускной способности.

На основании обзора и анализа состояния вопроса по проблеме измельчения грубых кормов, сформулированы следующие задачи исследований:

1. Усовершенствовать существующие конструкции некоторых типов измельчителей грубых кормов.

2. Разработать новые технические средства для измельчения грубых кормов с молотковыми рабочими органами и оптимизировать конструктивно-технологические и динамические факторы, влияющие на процесс.

3. Обосновать модель функционирования измельчителей кормов и проанализировать динамику технологического процесса молотковых рабочих органов.

Испытания серийно выпускаемого оборудования для измельчения соломы ЛИС-3 показали его низкую работоспособность из-за конструктивных недостатков и выбора параметров рабочего процесса без должного научного обоснования. Нами выполнены конструктивные изменения выгрузного шнека, обоснованы направление вращения измельчающих барабанов, установка отбойных битеров на промежуточном транспортере и др. Устранено сводообразование массы корма в приемной горловине, заклинивание ротора в измельчителе ИСК-3 и проведены

исследования и оптимизация рабочего процесса машин линии с помощью однофакторных экспериментов, релейного и симплекс-решетчатого планирования эксперимента. Оценку равномерности выдачи продута линии ЛИС-3 проводили по вероятности пребывания подачи в поле технологического допуска ±15%. Опытами установлено, что максимальная вероятность составляет 0,45, что не может служить удовлетворительным показателем для условий поточного производства.

Исследования рабочего процесса линии ЛИС-3 позволили сделать вывод, что она далека от требований современного производства как по удельным энергозатратам и металлоемкости, так и по качеству процесса, показателям надежности и долговечности. Поэтому в дальнейших исследованиях проводили поиск других конструктивных решений линии измельчения кормов, основанных на принципах ударного разрушения на основе молотковых рабочих органов.

Нами разработан, испытан и исследован ряд измельчителей грубых кормов на основе двухроторной молотковой дробилки, анализ рабочих процессов которых показал, что для создания работоспособной схемы измельчитель необходимо обеспечить устройствами, побуждающими измельчаемый материал перемещаться относительно рабочих органов в любом направлении (осевом, радиальном, комбинированном). В качестве такого побудителя можно использовать вращающийся бункер с лопастями. На рисунке 1,а показана конструктивно-технологическая схема двухроторного бункерного измельчителя грубых кормов с вертикальной осью вращения бункера. Для определения оптимального сочетания основных факторов, действующих в рабочем процессе измельчителя, получена неполная полиномиальная модель регрессии (факторы нормированы):

у, =0,0771 +0,0034лг0,0086.г2+0,0011^+0,006.г;х2-0,0056x^+0,0012х,х3, (13)

где У1 - удельная энергоемкость, кВт. ч/(т ед.ст.изм.);хг частота вращения ротора; х2 - частота вращения бункера; х3- зазор между декой и молотками.

Анализ модели (13) с помощью построения двумерных сечений дал следующие оптимальные значения факторов: частота вращения роторов 2100 мин1; частота вращения бункера 10...24 мин-'; зазор между декой и молотками 10 мм.

Двухроторный измельчитель грубых кормов загружается материалом с помощью тракторного погрузчика и не имеет накопителей для работы в условиях поточной линии. Поэтому проведена модернизация измельчителя: к нему смонтирован питатель с гидравлическим лотком и наклонным транспортером (рис. 1,6). Для уменьшения габаритов установки вместо активного бункера установлено вращающееся кольцо с лопатками. Исследования показали высокую эффективность модернизированного

измельчителя, и он явился основой для построения двухступенчатой линии измельчения соломы и тонкого измельчения травы.

Анализ работы измельчителя с бункером, имеющим вертикальную ось вращения, показал, что основной его недостаток заключается в организации загрузки с помощью грейферного погрузчика. Кроме того, измельчитель показал низкую работоспособность при измельчении рулонов грубых кормов. В результате поиска различных конструктивных решений измельчителей была найдена наиболее эффективная схема измельчителя, имеющего горизонтальную ось вращения (рис.1,в).

Для этого измельчителя получена полиномиальная модель регрессии (факторы нормированы):

Д =0,623-0,058х,+0,020x^0,038x3+0,046х/хг0,008х;хг0,015x^3,

(14)

где у] - удельные энергозатраты, кВт. ч/(т ед.сг.изм.); х1 - вылет молотков в бункерное пространство; х2 - частота вращения бункера; х^ -частота вращения ротора.

Анализ модели (14) с помощью двумерных сечений и последующая экспериментальная проверка дачи оптимальные значения факторов при измельчении соломы: вылет молотков 80 мм; частота вращения бункера 9 мин1; частота вращения ротора 2100 мин1.

Многолетние испытания в производственных условиях показали надежность, долговечность конструкции, способность измельчать, кроме сена и соломы (россыпью, в тюках и рулонах), траву, корнеклубнеплоды, хвойные лапки, ветви, кору лиственных и хвойных пород древесины и др.материалы, что послужило основой для использования . данного измельчителя как смесителя кормов в поточных линиях кормоцехов.

С целью обеспечения равномерности выдачи продукта в поле технологического допуска разработана схема питателя-измельчителя с возвратно-поступательным перемещением ротора (рис.1,г). Исследование и оптимизация рабочего процесса измельчителя выполнена с помощью однофакторных экспериментов и активно-пассивных методов планирования.

Для изучения рабочего процесса измельчителя был поставлен эксперимент по программе центрального композиционного ротатабельного плана второго порядка и получена адекватная квадратичная модель регрессии для удельных энергозатрат кВт. ч/(т.ед.ст.изм.):

у, =0,33+0,047хг0,043х2+0,032X5-

0,001 Зх;Х2+0,0012x^X4+0,0013x^x5+0,0039x^-0,006x^0,0039x^0,012х2^

0,005x^5. (15)

Рис. 1. Схемы измельчителей грубых кормов:

а - бункерного даухроториого; б - модершшфовашюго двухроторпого с питателем; в - с горизонтальной осью вращения бункера; 2-е возвратно-поступательным перемещением ротора

Анализ модели (15) с помощью двумерных сечений показал, что оптимальные значения факторов следующие: толщина измельчаемого слоя 0,09 м ; частота вращения ротора 950 мин-'; скорость тележки 0,25 м/с; число дисков ротора 3 шт; расстояние между дисками 0,04 м. При этих значениях факторов пропускная способность измельчителя составляет 6...8 т/ч при степени измельчения 9...13 и удельных энергозатратах 0,21...0,29 кВт. ч/(т.ед.ст.изм.).

Поскольку в измельчителях кормов основным рабочим органом является ротор с молотками, то представляется целесообразным проанализировать движение этой системы. Ротор с п молотками представляет собой механическую систему, у которой угол поворота (р1 (рис.2) от исходного (вертикального для ОК) положения, а <р2 - угол поворота молотка относительно вертикали (в предположении, что все молотки отклоняются на один и тот же угол от положения устойчивого равновесия). Для определения частоты собственных колебаний молотка и ротора около положения равновесия составлено два уравнения Лагранжа 2-го рода. В качестве обобщенных координат выбраны углы <р1 и ср2. Решение уравнения Лагранжа дает расчетные формулы:

где 12к - момент инерции молотка относительно оси подвеса. Равновесие молотка при наличии сухового трения в шарнире молотка наступит при

Т.е. отклонению молотка от радиального положения способствуют увеличение силы сопротивления измельчаемого материала на молоток /-"и расстояния А, а уменьшению отклонения - увеличение массы молотка М2, расстояний г и а, а увеличение угловой скорости е> имеет квадратичную зависимость на уменьшение (<ргФ2)-

(16)

при условии <р1=0)1. Частота изменения угла :

(17)

. Экспериментальная проверка теоретических

предпосылок позволила

заключить, что значения собственных частот для изученных типов роторов существенно больше частоты "вынуждающей силы",

обусловленной

неравномерностью подачи материала к ротору, и система "ротор с молотками" не имеет резонансных частот с подачей материала.

Молотковый ротор с камерой измельчения является основным элементом системы, определяющим качество

измельчения, пропускную способность и энергетические показатели всего процесса. Поэтому определение

элемента будет определять устойчивость работы измельчителя и удельные энергозатраты процесса.

В результате экспериментальных исследований измельчителей грубых кормов и обработки данных на цифровой ЭВМ получены статистические характеристики основных процессов при работе измельчителей. Анализ данных показывает, что условия работы измельчителей характеризуются значительной неравномерностью. Существенные колебания характерны как для процесса изменения подачи ()р(1) материала, так и для его влажности являющихся входными воздействиями при работе

измельчителей. Наибольшей неравномерностью по влажности обладает солома, находящаяся в тюках, для которой коэффициент вариации 34,2%. Солома россьшыо имеет выровненную массу но влажности (у=12...17,8%). Для соломы в рулонах также характерны значительные колебания влажности (у= 16,8...27,2%).

Получены числовые характеристики процессов при работе измельчителей для секундной подачи материала, крутящего момента на валу ротора и др. энергетических и качественных показателей.

Анализ данных для измельчителя с возвратно-поступательным перемещением ротора (рис.1,г) позволяет заключить, что наиболее равномерно технологический процесс протекает при измельчении материала в рассыпном виде и в рулонах. Ротор измельчителя с оптимальными конструктивно-динамическими параметрами обладает

Рис.2. Расчетная схема ротора с молотками: 1 - диск ротора; 2 - молоток.

динамических характеристик этого

значительными инерционными свойствами, вследствии чего процесс измельчения протекает устойчиво при существенных колебаниях входных воздействий. Например, коэффициент вариации процесса изменения частоты вращения ротора не превышает 0,35...2,75% в зависимости от вида измельчаемого материала. Благодаря этому вероятность пребывания в поле допуска ± 15% достигает 0,76, что значительно превышает аналогичный показатель существующих измельчителей.

Для выяснения внугренПей сгруктуры процессов,

протекающих в измельчителях, вычислены оценки нормированных корреляционных функций, взаимно-корреляционных и дисперсионных функций, а также спектральных плотностей входных и выходных

процессов и др. статистические характеристики. На рисунке 3 показаны нормированные спектральные плотности процессов пропускная способность £2 и момент на валу ротора М для измельчителя с горизонтальной осью вращения бункера (рис.1,в) и для двух роторов, отличающихся только диаметрами (и как следствие этого моментами их инерции I, = 21,11 кгм2,12~ 3,0114 кгм2). Спектры пропускной способности для измельчителя с разными роторами практически одинаковы и сосредоточены в области низких частот. Спектры моментов на валах роторов несколько шире, и они имеют несколько максимумов. Такое различие между спектрами пропускной способности и моментов объясняется многократным воздействием молотков ротора на каждую порцию отрываемого ими материала. Одинаковая конструкция роторов и

Щ

20

6 5 4 3

•

-к

- \

Л > V \\ N V \\ и \\ л. •М1 м 1 м5 /

V \1\ V \л

0,1 0,1 0,3 0Л ¿Ги

Рнс.3. Нормированные спеюральпме плотности пропускных способностей <2г, Ql п моментов на валах роторов Мц И;

противорежущих дек обусловливает схожесть спектральных характеристик роторов, однако смещение спектров в низкочастотную область для более массивного ротора (Мг) объясняется большим запасом кинетической энергии этого ротора, т.е. высокочастотные воздействия материала на молотки передаются на вал ротора слабее.

В третьем разделе. "Разработка технических предложений механизации измельчения зерновых кормов" выполнен обзор конструктивно-технологических схем молотковых дробилок зерновых кормов и направлений их совершенствования. Ряд авторов считают, что для измельчения зерна наиболее целесообразно применять молотковые дробилки открытого типа с сепарацией продукта помола вне зоны измельчения, а также применять сложные многоступенчатые схемы измельчения. Отсюда вытекают следующие задачи научных исследований:

1. Разработать теоретические предпосылки для обоснования рабочего процесса молотковой дробилки открыюго тииа с сепаратором;

2. Обосновать и разработать наиболее эффективную конструктивно-технологическую схему сепаратора для измельченных кормов в молотковой дробилке открытого типа;

3. Оптимизировать основные параметры дробилки с сепаратором, обеспечивающие получение продукта высокого качества с наименьшими энергозатратами при высокой пропускной способности.

4. Разработать, исследовать и оптимизировать рабочий процесс технологической линии для приготовления гранулированных крупок на молотковом крошителе с сепаратором.

Процесс формирования циркулирующей нагрузки в системе дробилка-сепаратор до наступления установившегося режима работы (рис.4) протекает так. В начальный момент времени 10 в дробильную камеру поступает материал с подачей я!0(1). Выход готового продукта ц2(1) из сепаратора в данный момент равен нулю, так как в системе имеет место время транспортного запаздывания Т между входом исходного и выходом готового продукта. Время Т можно рассматривать как период одного оборота (цикла) материала в системе дробилка-сепаратор.

Дробилка ЫМзШ Сепаратор 1 Ш)\

1 ---г*- 1

1 1 т 1 1 .1

и

■¿О+Т

Рнс.4. Схема работы дробилки открытого типа с сепаратором

При рассмотрении , кинетики формирования циркулирующей нагрузки за переходный период г получено выражение:

ЙзС+Т) = Ч,ое-"[Т + 1 (1-е-')], (19)

№

где Цз(1+Т) - масса циркулирующей нагрузки в системе;

д10- подача материала;

¡л - константа сепарирования.

При С»Т константа сепарирования определяется упрощенно выражением:

п --&-. (20)

Выражение (20) служит формулой для определения ц на основе экспериментальных данных.

В процессе сепарирования материала в молотковой дробилке с жалюзийным сепаратором (рис.5) зерновая дерть просыпается сквозь деку камеры измельчения и жалюзи на периферии наружной стенки отводящего канала. Для определения интенсивности соударения дерти с наружной стенкой отводящего канала составлены дифференциальные уравнения движения единичной частицы под действием активных сил: О- тяжести; Л-сопротивления воздушного потока. Движение рассмотрено в подвижной системе полярных координат, которая вращается вокруг точки 0 с постоянной угловой скоростью со. Вследствие неинерциальности системы отсчета введены переносная Фе и кориолисова Фе силы инерции. Составленная система уравнений движения решена численно методом Рунге-Кутта.

Для определения плотности распределения массы дерти по углу <р2, определяющему точку соударения частиц с наружной стенкой отводящего канала, разработан алгоритм и программа на языке "Фортран" с подпрограммой численного решения дифференциальных уравнений движения для компьютера IBM. Приведены конкретные примеры расчетов распределения массы дерти для режимов работы дробилки ДБ-5 при работе ее с жалюзийным сепаратором.

Для исследования рабочего процесса дробилки зерна с сепаратором выполнен поиск наиболее эффективной схемы сепаратора зерновой дерти. Для этого изготовлен, испытан и исследован ряд устройств, основанных на принципах пневмо-инерционного разделения смеси.

В результате исследований найдена эффективная схема многорядного

сепаратора типа

"зигзаг" с длиной наклонной стенки 0,2 м и углом ее наклона 55°. У сепаратора

максимальный выход готового продукта достигает 90% от исходной подачи при удельной подаче на единицу ширины

сепаратора 2,2 кг/(с м).

При изучении совместной работы дробилки с сепаратором изготовлена экспериментальная установка, основой которой являегся

дробилка ДБ-5,

позволяющая

достаточно просто монтировать различные сепараторы на дробилку. Были разработаны и исследованы две схемы совместной работы дробилки с активными сепараторами, представляющими собой вращающееся цилиндрическое решето, однако лучшим типом оказался многорядный сепаратор типа "зигзаг".

Изучение данного сепаратора совместно с дробилкой выявило повышенные удельные энергозатраты на процесс, поэтому был выполнен поиск и изучение других схем сепараторов. Одной из лучших конструкций оказалась схема с жалюзийным сепаратором-трубопроводом (рис.6).

Рис.5. Схема движения частицы зерновой дергн в отводящем канале:

1 - молотковый ротор; 2 - отводящий канал; 3 - жалюзи

Изучение и поиск оптимальных значений

факторов, действующих в рабочем процессе дробилки с трубопроводом-сепаратором, выполнены с применением планирования второго порядка. Получена модель регрессии для удельных энергозатрат у1 кВт. ч/(т ед.ст.изм.):

У!=1,6 + 0,0097х, +0,023х} + 0,0088хЛ + 0,055.x+ 0,089х2.,

(21)

где х2 - высота выдвижения воздушной заслонки;

х3-подача материала. Анализ (21) и других регрессионных моделей, а также решение компромиссных задач позволили получить

оптимальные значения основных факторов: угол установки створок жалюзи 50°, высота выдвижения воздушной заслонки 75 мм, подача зерна 3,2 т/ч. Эти значения обеспечивают полезные энергозатраты 1,7 кВт. чДт.ед.ст.изм.). Сравнительные испытания дробилки с жалюзийным трубопроводом-сепаратором и дробилки закрытого типа с решетом КДУ-2 в одинаковых производственных условиях показали, что она превосходит дробилку КДУ-2 по пропускной способности в 3.2 раза, а по удельным энергозатратам - в 2,12 раза. В сравнительных испытаниях с дробилкой ДБ-5 удельные энергозатраты у дробилки с жалюзийным сепаратором ниже на 15.. .22%.

Для кормления полнорационными гранулированными кормами птицы, кроликов и др. животных требуются мелкие гранулы, получение которых непосредственно прессом-гранулятором затруднено. Поэтому нами разработана технология получения полнорационных гранулированных кормов на базе оборудования ОГМ-0,8 с получением крупных гранул и последующим крошении их на крупки требуемого размера. В качестве крошителя гранул использована молотковая дробилка открытого типа с решетным сепаратором .

Исследования позволили подобрать "мягкие" режимы работы молоткового крошителя путем построения и анализа регрессионных моделей различных видов. В результате исследований получены оптимальные значения факторов молоткового крошителя: количество

Рис.6. Конарутаивно-техлодошчсская схема жалюзинлого трубопровода-сепаратора с лробилкой:

1 - трубопровод-сепаратор; 2 - воздушна» заслонка; 3. дозирующая заслонка

молотков 48 шт; их окружная скорость 37,6 м/с; диаметр ротора 485 мм; его длина 155 мм; мощность электродвигателя 4,5 кВт; масса крошителя (без электродвигателя) 111 кг. При этих значениях параметров крошителя выход крупки составляет 55,8% от подачи крупных гранул.

В четвертом разделе. "Разработка многоступенчатых схем измельчения кормов" дано обоснование преимущества многоступенчатой технологии измельчения кормов и проведен обзор исследований этой технологии, на основании которого поставлены следующие основные задачи исследований:

1. Выбрать метод математического описания многоступенчатых схем измельчения кормов и с помощью его обосновать критерии для получения оптимальных решений.

2. Разработать, методы для расчета соотношений ряда показателей между ступенями на основе соблюдения оптимальности.

3. Обосновать приемы повышения эффективности многоступенчатых схем измельчения кормов.

4. Экспериментально подтвердить теоретические предпосылки аналитических методов при построении многоступенчатых схем измельчения кормов.

Каждая ступень применительно к измельчителям кормов представляет собой измельчитель, в котором происходит изменение крупности частиц, но многоступенчатый процесс может быть организован и внутри одного измельчителя (осевой измельчитель). Переменные, которые претерпевают изменения на каждой ступени, называются переменными состояния (размер частиц, суммарный остаток на каком-либо сите и т.п.).

Для оптимизации многоступенчатых процессов измельчителей кормов наиболее успешным представляется применение метода дискретного принципа максимума Понтрягина (ДМП) как обладающего наглядностью решений и экономией машинного времени при производстве расчетов на ЭВМ.

На рисунке 7 представлена структурная схема простого многоступенчатого процесса измельчения. В этой схеме материал последовательно проходит все ступени измельчения с постоянной подачей. Стрелки слева обозначают вектор переменных состояния (степень измельчения) xf, х', ... , х," каждой ступени. Стрелками снизу у прямоугольников изображен вектор управляющих воздействий на каждой сгупену 0,, À,.....~вц.

/у о X1 1 ОС1 1

Ог

М.

п

лМ

вп

л/ 'V ^ кА/ |.

Оу

Рис.7. Структурная схема простого мпогооупснчатого процесса измельчения

Если процесс измельчения характеризуется одномерной величиной, то математическое описание задается уравнением преобразования:

х",= Т(х"',; 0п), п = 1,2,... Д. (22)

где Г-оператор преобразования; 0п - управляющая переменная на /7-ой ступени.

Подлежащая оптимизации целевая функция 0(хп~' ¡;вп) определяется суммой У С(л" Оптимизация заключается в определении

»-I

минимизирующей это выражение управляющих переменных в№ п-1, 2, ... , N.

В соответствии с процедурой ДМП, введем новую переменную состояния, удовлетворяющую уравнению:

х"2 = хп-12 + в(х2; вп), х°: = 0.п- 1,2,..., N. (23)

где х"2 - новая переменная состояния.

Для удобства х", называется первичной переменной состояния, а х"2. вторичной. Для математического описания многоступенчатых процессов и решения задачи оптимизации в соответствии с процедурой ДМП необходимо составить выражение:

ев

¿к

Решение (24) позволяет найти рекуррентные соотношения для определения оптимальных управлений и соответствующих им значений переменных состояния.

Для простого многоступенчатого процесса (рис.7) уравнение (22) по балансу степени измельчения х"! на «-ой ступени запишется:

ЦхГ'-А) = *," = *Г' + *Г'гД/'г". (25)

где т„ - время пребывания материала в я-ой ступени измельчения; кя - среднее значение коэффициента, характеризующего интенсивность режима измельчения на /г-ой ступени и показывающий скорость изменения степени измельчения.

Если в качестве управления на л-ой ступени принять вп-Кятп и выполнить процедуру ДМП в соответствии с (24), то получим,

9п=0пЧ. (26)

Т.е. управления на каждой ступени необходимо принимать

к

одинаковыми с целью получения

Полагая, что энергоемкость процесса функционально связана с управлением в„, можно представить зависимость мощности или удельных энергозатрат на привод измельчителя от степени измельчения различными функциями.

Например, при относительно небольших степенях измельчения зависимость мощности Р от степени измельчения хП] можно аппроксимировать линейной функцией Р=апх"1, где ап - коэффициент пропорциональности. Тогда вторичная переменная хп2 в соответствии с требованиями ДМП запишется:

х^л-^ + а/Л-*""7;;. (27)

Выполняя процедуру ДМП в форме (24), получим, что оптимальных соотношений между степенями измельчения отдельных степеней нет. И это вполне логично, так как при относительно небольших степенях измельчения эффект многоступенчатости отсутствует.

Для получения минимума суммарных энергозатрат на процесс измельчения необходимо создать такие условия, чтобы значение коэффициента ап убывало после прохода материала через каждую ступень. Например, если функцию Оп в (23) принять в виде:

Ся= (а-рхп-'!)(х1- хп-',), (28)

где а, р- постоянные коэффициенты, то видно, что при прохождении материала через п-ю ступень измельчения значение а„ убывает.

Выполнив процедуру ДМП в форме (24) для (?„, выраженной формулой (28), получим рекуррентные соотношения:

х^^Тх^-х"4,; (29)

ч <30)

Соотношения (29) можно представить равенством:

* Гх 1~х Гх 1 . (31)

из которого следует, что приросты степени измельчения при прохождении л-ой ступени должны быть одинаковыми для получения минимума энергозатрат. В этом и заключается сущность оптимального управления простым многоступенчатым процессом.

Нами исследованы различные аппроксимирующие функции мощности от степени измельчения и на основании полученных результатов можно заключить, что оптимальные соотношения между управлениями степеней не зависят от вида аппроксимирующего выражения.

Изучено также влияние числа ступеней измельчения, ибо с их ростом возрастают и энергозатраты на холостой ход измельчителя. Результаты исследований показали, что энергозатраты на холостой ход не влияют на оптимальное распределение степени измельчения по ступеням, и с ростом числа ступеней увеличивается лишь уровень энергозатрат на процесс.

Многоступенчатый измельчитель с промежуточным отбором готового продукта представляет собой каскад роторов, установленных на валу, каждый из которых работает с сепаратором в виде решета или другого устройства, заключенного в кожух. Исходный материал для измельчения в количестве т°1 и начальной степенью измельчения х°1 подается на первую ступень измельчения и обрабатывается на ней в течение времени Г'¡. Готовый продукт в количестве г10] и степенью измельчения х'°1 первой ступени проходит через сепаратор, а недоизмельченный в количестве г *1 и степенью измельчения х1 поступает на вторую ступень и т.д. На каждой ступени масса циркулирующей нагрузки уменьшается.

Структурная схема измельчения с промежуточным отбором готового продукта показана на рисунке 8.

В данной схеме измельчения можно выбрать два управления, поскольку на каждой ступени независимо друг от друга регулируется количества материала, прошедшего через сепаратор и '(тепень измельчения на каждой ступени. В случае выбора управления по циркулирующей нагрузке г"1 уравнение преобразования (22) принимает вид:

Т(гО =Л=/";У 0",. (32)

Функцию (/(У1-7¡; 9";) можно записать как С(гл-'„- е\)=ь1(гп-,ггп1). где Ь, - эмпирический коэффициент.

Тогда, выполнив процедуру ДМП, получим оптимальное управление по циркулирующей нагрузке в виде:

в" ,=0,5. (33)

Т.е. на каждой ступени измельчения для получения минимума энергозатрат необходимо управлять циркулирующей нагрузкой путем деления проходовой и сходовой частей на равные доли. Если управление этим процессом осуществлять по соотношению между степенями измельчения О то получим рекуррентное выражение для оптимальных управлений в виде:

в",=Кя'гв'*^(вп*^+2), (34)

гдеКп'=х"'/х%.

Дополнительно при управлении процессом многоступенчатого измельчения с промежуточным отбором продукта можно поставить условие получения выравненного гранулометрического состава продукта измельчения, выдаваемого каждой ступенью, которое может быть записано:

уУ0 20 пО— N

Л ] —л у —л у — ... —лI .

Для этого и Г; других случаев разработана процедура оптимизации процесса в виде алгоритма, основанного на многократном приближении поставленным условиям оптимальности.

Теоретические предпосылки по оптимизации многоступенчатых схем измельчения подтверждены экспериментальными исследованиями при измельчении зерновых и грубых кормов и доказана эффективность этих схем. Например, при тонком измельчении травы в поточной двухступенчатой линии, у которой в качестве первой ступени установлен модернизированный двухроторный измельчитель (рис. 1,6), а на второй ступени - модернизированный измельчитель-смеситель ИСК-3, получено, что при оптимальном двухступенчатом режиме удельные энергозатраты меньше на 56% по сравнению с одноступенчатыми, а также выявлен режим работы линии, в котором целесообразнее измельчать материал за одну ступень.

В пятом разделе. "Подобие и оптимизация рабочих процессов измельчителей кормов" выполнен обзор исследований измельчителей кормов по применению методов теории подобия и анализа размерностей совместно с теорией планирования эксперимента, на основании которого сформулированы следующие задачи научных исследований:

1. Уточнить методологию совместного применения методов теории подобия и анализа размерностей с теорией планирования эксперимента применительно к анализу и оптимизации рабочих процессов измельчителей кормов с целью исключения нарушений теоретических предпосылок множественного регрессионного анализа;

Рис.8. Структурная схема измельчат* с промежуточным отбором готового продукта

2. Разработать правила отсеивания малозначимых и •коррелированных критериев подобия при построении регрессионных моделей;

3. Подтвердить экспериментально теоретические предпосылки методологии совместного применения планирования эксперимента, теории подобия и анализа размерностей при оптимизации рабочих процессов измельчителей кормов.

Для измельчителя грубых кормов с горизонтальной осью вращения бункера (рис.2,в) затраты энергии в критериальной форме представлены в общем виде:

а, И /„ Яп 8

• В'(ОБ)05'(йВ)"'(ОВГ '2'ц')' (35)

где комплекс я-;= имеет физический смысл и представляет

собой удельные энергозатраты на единицу степени измельчения,

отнесенные к диаметральной проекции ротора (ОВ) и квадрату угловой скорости.

В соответствии с методикой совместного применения теории планирования эксперимента и анализа размерностей для оптимизации критериев подобия необходимо для (35) составить модель регрессии, приняв в качестве факторов комплексы и симплексы правой части (35).

Однако, анализируя состав факторов в (35), можно видеть, что некоторые из них взаимозависимы или мультиколлинеарны, так как в состав некоторых критериев входят одни и те же величины. Например,

Х1~ф5в' И° момент инеРЦии ротора 1р определяется диаметром ротора И

и его длиной В.

Таким образом, в данном случае возможна корреляция между критериями подобия. Для проверки этого составлен активно-пассивный план эксперимента на 7 факторов, в котором в качестве факторов приняты симплексы и комплексы (35). В качестве критерия оптимизации принят критерий Я/—У/■ В таблице рассчитаны по данным опытов парные коэффициенты корреляции между факторами и откликом.

Таблица

Парные коэффициенты корреляции между факторами и откликом

Факторы ФАКТОРЫ фая: юром и с 1 кликом

ОРВ 1,00 0,223

х2-т а>„ -0,46 1,00 -0,044

х3=0№ 0,318 -0,050 1,00 -0,229

х,=1У(ОВГ 0,246 ¡0,017 0,639 1,00 0,005

0,011 -0,072 0,193 -0,631 1,00 -0,242

0,783 0,104 -0,101 -0,127 0,058 1,00 0,410

х7=\У -0,118 -0,014 -0,028 -0,201 0,227 -0,222 1,00 -0,409

Данные таблицы показывают, что наибольшая взаимосвязь наблюдается между факторами х; и х2, х1 и х3, х1 и х4, х} и х6, х3 и х4, х4 и

Для решения вопроса об исключении взаимосвязанных и малозначимых факторов рассмотрим их влияние на отклик и исключим те из них, которые имеют меньший по абсолютной величине коэффициент корреляции между фактором и откликом. Исключаем х}, х4, х5, вновь

строим матрицу плана и определяем коэффициенты парной корреляции между оставшимися факторами. Результаты расчетов показали отсутствие взаимосвязи между входными воздействиями и с ними можно продолжать исследования без нарушения теоретических предпосылок множественного регрессионного анализа.

По результатам расчетов с использованием ортогонального преобразования Грама-Шмидта получена модель регрессии для критериев подобия:

у, =0,24-0,104хг0,106хг0, ОПл^О,29*7-0, Огх^-О.Шл:^-0,219x^7+0,021x^^0,126^^,176^7. (36)

Выражения в критериальной форме, аналогичные (35), (36), разработаны для коэффициентов вариации подачи материала и крутящего момента на валу ротора.

Анализ (36) и других моделей выполнены путем построения двумерных сечений и решением компромиссных задач, в результате чего получены оптимальные значения критериев подобия (в нормированном виде): х2=1,х^1,хб=0,х7=0. При этих условиях значение критерия оптимизации >"/=0,01.

При совместном использовании методов теории подобия и анализа размерностей с планированием эксперимента возникают нерешенные вопросы. Во-первых, после составления в критериальной форме связи между действующими факторами, например • (35), и критерием оптимизации, не ясно как варьировать фактором при выполнении опытов, если в качестве его принят комплекс или симплекс. Комплексы и симплексы состоят из отдельных физических величин, которые сами являются входными возмущениями, т.е. факторами. Во-вторых, если и получена форма связи между симплексами и комплексами в форме уравнения регрессии и получены их оптимальные значения, то становится невозможным определение оптимальных значений физических величин, входящих в комплекс или симплекс.

Поэтому нами рекомендуется на первоначальных этапах изучение объектов исследования и оптимизации не применять совместно методы теории подобия с планированием эксперимента. Когда будут выявлены наиболее значимые факторы и объективно отсеяны малозначимые и взаимосвязанные, то на заключительных этапах их можно представить в критериальной форме, связать в модель регрессии и оптимальные значения использовать при моделировании.

На примере изучения рабочих процессов измельчителя грубых кормов с горизонтальной осью вращения бункера и других измельчителей разработанные рекомендации подтверждены экспериментально.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанная и уточненная методика активно-пассивного эксперимента при оптимизации конструктивных, динамических и технологических факторов, действующих в рабочем процессе измельчителей кормов,позволяет получить их математическое описание в виде статических моделей регрессии в условиях реального функционирования при наличии контролируемых, но не управляемых факторов. Методика основана на ортогональном преобразовании Грама-Шмидта входных переменных процессов и позволяет получить более точные модели регрессии.

2. Применительно к изучению рабочего процесса измельчителей кормов использованы методики симплекс-решетчатого планирования при наличии качественных факторов, релейный метод обработки данных активно-пассивного эксперимента, показавших их эффективность и работоспособность в конкретных условиях. Уточнена методика и разработана программа для IBM - совместимых компьютеров определения общего времени опытов непрерывных процессов •измельчителей кормов с целью снижения ошибок множественного регрессионного анализа путем учета динамики измельчителя как случайного процесса. Показано, что рабочие процессы измельчителей кормов являются низкочастотными и неинерционными. Например, основной спектр частот процесса изменения секундной подачи материала измельчителей грубых кормов распределен в интервале 0...5 с1, а время транспортного запаздывания между входными воздействиями и выходом составляет 0,6...1,2 с.

3. В поточных линиях приготовления кормов измельчители должны работать как смесители и дозаторы. Разработан критерий для оценки качества смешивания кормов - степень однородности смешивания, отличительной особенностью которого является независимость от дозы ввода контрольного компонента. Оценка дозирующей способности измельчителей кормов осуществляется по вероятности пребывания процесса подачи корма в поле технологического допуска.

4. Конструктивная доработка и оптимизация рабочего процесса в производственных условиях серийного оборудования для измельчения соломы ЛИС-3 позволила довести пропускную способность линии до 2,5...4 т/ч в том числе и при измельчении соломы в рулонах, при удельной энергоемкости 2...5 кВт. чДт.ед.изм.). При этом частота вращения нижнего измельчающего барабана 600 мин*1, верхнего 480 мин-1. Анализ работы линии показывает, что максимальная вероятность пребывания подачи материала в поле технологического допуска составляет 0,45 и не может служить удовлетворительной для поточного производства.

5. Разработанный двухроторный измельчитель грубых кормов с вертикальным активным бункером имеет оптимальные значения основных параметров, обеспечивающих пропускную способность до 10 т/ч: частота

аращения ротора 2100 мин1, частоты вращения бункера 10...24 мин1, зазор между молотками и деками 10 мм, вылет молотков над днищем 100 мм и может быть рекомендован как самостоятельная машина с загрузкой грейферным погрузчиком. Для поточных линий кормоцехов рекомендуется применение питателя-измельчителя, имеющего оптимальные значения параметров: частота вращения ротора 2100 мин-1, вылет молотков в бункерное пространство 80 мм, что обеспечит пропускную способность до 7 т/ч при удельных энергозатратах 0,12...0,115 кВт. ч/(т.ед.сг.изм.). Для этих же целей может быть использован питатель-измельчитель с возвратно-поступательным перемещением ротора, имеющем следующие оптимальные значения параметров: частота вращения ротора 950 мин-' при диаметре по концам молотков 1,4 м, скорость тележки 0,25 м/с, число дисков ротора 3 шт., расстояние между дисками 0,04 м. При этих значениях пропускная способность составляет 6...8 т/ч и удельные энергозатраты 0,211...0,29 кВт. ч/(г.ед.ст.изм.).

б.Экспериментально-теоретические исследования динамики движения системы "ротор с молотками" показывают, что в изученных типах роторов измельчителей грубых кормов, система не имеет резонансных частот с подачей материала. Собственная частота колебаний составляет 213 рад/с, а частота колебаний подачи, определенная по спектральным характеристикам - 11,57 рад/с.

7.Разработанные теоретические предпосылки для обоснования рабочего процесса дробилки открытого типа с сепаратором позволили получить расчетные формулы для определения циркулирующей нагрузки и констант кинетики процесса. Разработан алгоритм и программа для ПЭВМ по определению плотности распределения массы дерти по наружной стенке отводящего канала сепаратора для конкретн' тх режимов работы дробилки.

8.Для работы дробилки открытого типа с сепаратором лучшими являются пневмо-инерционные многорядные сепараторы.Оптимальными параметрами жалюзийного сепаратора являются: ширина створок жалюзи 30.„45 мм, расстояние между осями створок 45 мм, угол установки створок 45...60°, длина жалюзи 0,48м.

9. Предложенная дробилка открытого типа с жалюзийным сепаратором и оптимизированными параметрами имеет удельные энергозатраты на единицу степени измельчения зерна в 2,12 раза меньше, чем ее решетный прототип, а сравнение с серийной дробилкой ДБ-5 дает снижение удельных энергозатрат на 15...22%.

10. Разработанная технологическая линия полнорационных гранулированных крупок на базе оборудования ОГМ-0,8 с крошением гранул на молотковом крошителе рекомендуется для практического использования. Получены оптимальные значения основных параметров молоткового крошителя (которые обеспечивают выход крупки 55%):

окружная скорость молотков 37,6 м/с, зазор между концами молотков и декой 5 мм, количество молотков на роторе, собранных в 3 пакета, 48 шт.

11. Организация измельчения кормов по многоступенчатой схеме является эффективным средством снижения энергозатрат и улучшения качества продуктов измельчения. Разработан метод оптимизации многоступенчатого измельчения кормов на основе дискретного принципа максимума Понтрягина и обоснованы критерии для получения оптимальных решений. Полученные аналитические выражения позволяют найти оптимальное распределение степени измельчения между ступенями последовательного процесса.

12.Разработана методика расчета и обоснованы приемы повышения эффективности многоступенчатой схемы измельчения кормов с промежуточным отбором продукта при управлении процессом по массе циркулирующей нагрузки и по соотношению между степенями измельчения, исходя из критерия минимума энергозатрат. С целью выравнивания гранулометрического состава конечного продукта разработана методика оптимизации процесса, исходя из критерия равенства степени измельчения каждой ступени.

13.Теоретические предпосылки оптимизации многоступенчатых схем измельчения кормов подтверждены экспериментально. Полученные результаты доказывают, что варианты многоступенчатого измельчения снижают энергозатраты по сравнению с одноступенчатым на 4...56%.

Разработана двухступенчатая линия измельчения травы на базе модернизированного двухроторного измельчителя, исследования которой1 показали, что при работе ее на режимах, где проявляется положительный эффект многоступенчатости, энергозатраты снижаются на 45...56% по сравнению с одноступенчатой схемой измельчения.

14. Установлено, что в поточных линиях кормоприготовления измельчители кормов играют самостоятельную роль как технологический фактор успешного функционирования других машин и к ним предъявляются требования по гранулометрическому составу, равномерности выдачи продукта. Исследованиями показано, что в линии обработки соломы щелочью "сухим способом" необходимо, чтобы измельчитель выдавал резку соломы, когда класс частиц размером до 0,02 м составляет свыше 70%, а класс частиц до 0,03 м - менее 86% при коэффициентах вариации подачи не более 20%.

15. Разработана уточненная методика совместного применения методов теории подобия и анализа размерностей с планированием эксперимента, в которой показано, что на первоначальном этапе изучения измельчителей кормов эти методы совместно использовать нецелесообразно. Применение этой методики необходимо лишь на заключительных этапах исследования изучаемого объекта.

16. Для измельчителя грубых кормов с горизонтальной осью вращения бункера на заключительном этапе исследования составлены

критериальные уравнения подобия, которые приняты для изучения в качестве факторов и при этом в матрице плана обязательным приемом является проверка на мультиколлинеарность входных величин по коэффициенту парной корреляции. При обнаружении

мультиколлинеарности факторов малозначимые из них исключаются и матрица плана перестраивается.

Для бункерного измельчителя кормов по уточненной методике получены оптимальные значения критериев подобия в нормированном виде: aJcop-1, D/B-X, &(D!B)°'$ , W=0. При этом значения отклика P/(QA.a)pDB)=Q,0\. Данные значения критериев служат основой для моделирования измельчителя.

17. Предложенные в диссертации технические средства и технологические линии измельчения и приготовления кормов представлены в завершенном виде, пригодном для практического использования в производстве. Они позволяют ' заложить основы энергосберегающей технологии измельчения кормов. Некоторые технические средства по измельчению и приготовлению кормов, при создании которых использованы результаты выполненных исследований, прошли государственные испытания или производственную проверку и внедрены в производство. Фактический суммарный экономический эффект от использования в производстве технических средстр,(в ценах 1990 года) составляет 2 млн.рублей.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Алешхин В.Р. Расчет затрат энергии на измельчение кормов //Механизация и электрификация сельского хозяйства:-ЗапЛенинградского СХИ.-Л., 1967.-Т.108.-Вып.2.-С.224-226.

2. Алешкин В.Р. Некоторые закономерности прохода частиц через решето молотковой дробилки //Механизация сельскохозяйственного производства:-Зап.Ленинградского СХИ.-Л. ,1968.-Т.119.-Вып.1.-С.118-124.

3. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Результаты производстенных испытаний дробилок агрегатов травяной муки //Механизации сельскохозяйственного производства:-Зап.Ленинградского СХИ.-Л., 1968.-Т.119.-Вып.1.-С.144-149.

4. Алешкин В.Р. Исследование кинетики измельчения зерна в молотковой дробилке //Механизация сельскохозяйственного производства:-Зап.Ленинградского СХИ.-Л.,1969.-Т.143.-Вып.2.-С. 17-21.

5. Алешкин В.Р., Костин Г.Н., Игитов A.M. К исследованию влияния технологических факторов на рабочий процесс пресса-гранулятора ОГМ-08 //Повышение надежности и долговечности сельскохозяйственной техники:-Тр.Киров.с.х.ин=та.-Г1ермь,1974.С.68-79.

6. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Использование дробилки агрегата АВМ-0,4А на размоле зерна //Техника в сельском хозяйстве .-1975. -N7.-C.86-87.

7. Алешкин В.Р., Костин Г.Н. Технология приготовления крупок и определение оптимальных параметров молоткового крошителя //Повышение надежности и ремонт сельскохозяйственной техники:-Тр.Киров. с.х.ин-та.-Пермь, 1976.-С.64-72.

в.Алешкин В.Р., Костин Г.Н. Уточнение оптимальных параметров молоткового крошителя гранул //Повышение надежности и ремонт сельскохозяйственной техники:-Тр.Киров.с.х.ин-та.-Пермь, 1976.-С.72-79.

9.Алешкин В.Р., Костин Г.Н. Дополнительное оборудование к гранулятору //Кролиководство и звероводство.-1976.-N6.-0.22-24.

10. Алешкин В.Р., Костин Г.Н. Направление совершенствования технологических линий приготовления гранулированных кормов как объектов управления //Повышение надежности и ремонт сельскохозяйственной техники: Тр.Киров.с.х.ин-та.-Пермь, I976.-C.3-9.

11.Алешкин В.Р. Планирование эксперимента при моделировании рабочего процесса кормоприготовительных машин //Интенсификация сельскохозяйственного производства Кировского области: Тр.Киров.с.х. ин-та.-Пермь,1980.-Т.68.-С. 102-106.

12.Алешкин В.Р., Сысуев В.А. Поточная линия измельчения грубых кормов //Кормпроизводство.-1981.-Ы11.-С.З-7.

13.Алешкин В.Р., Костин Г.Н., Ашихмин И.П. Результаты испытаний измельчителей грубых кормов //Механизация и электрификация в животноводстве и кормопроизводстве: Тр.Киров.с.х.ин-та.-Пермь, 1981.-Т.72. -С.3-8.

М.Алешкин В.Р., Ашихмин И.П., Костин Г.Н., Сысуев В.А. Исследование режимов работы и эксплуатация реактора-смесителя при обработке, соломы щелочью //Исследования рабочих процессов машин в растениеводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1982.-С.51-56.

15.Алешкин В.Р., Статистическая оценка качества смешивания кормов //Механизация процессов в животноводстве и кормопроизводстве: Сб.науч.тр.Пермского СХИ.-Пермь, 1983.-С.З-9.

16. Алешкин В.Р., Сысуев В.А., Костин Г.Н. Ашихмин И.П. Оптимизация параметров реактора-смесителя методами планирования эксперимента //Механизации процессов в животноводстве и кормопроизводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1983.-С.20-25.

17. Алешкин В.Р., Сысуев В.А., Игитов А.И., Мохнаткин В.Г., Карпов С.М. Моделирование рабочего процесса измельчителя-питателя ЛИС-3.01 //Механизация процессов в полеводстве: Сб.научв.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1984.-С.66-69.

18. Алешкин В.Р., Ашихмин И.П., Костин Г.Н., Баранов Н.Ф. Оценка эффективности процесса пневмосепарации //Механизация процессов в полеводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1984.-С.74-77. 1

19. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства. Учебное пособие для высш.с.х.учеб.заведений /Под ред. С.В.Мельникова.-М.: Агропромиздат, 1985,-ЗЗбс.

Ю. Алешкин В.Р., Сысуев В.А., Мохнаткин В.Г. Оптимизация рабочего процесса измельчителя-питателя ЛИС-3.01 //Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1985.-Ы9.-С.42-43.

П. Алешкин В.Р., Баранов Н.Ф. Исследование рабочего процесса каскадного пневмосепаратора //Механизация процессов в

животноводстве и кормопроизводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1985.-С.З-8.

12. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. Изучение рабочего процесса экспериментального измельчителя-питателя с применением релейного метода обработки данных //Механизация процессов в животноводстве и кормопроизводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1985.-С.9-13.

23. Алешкин В.Р., Баранов Н.Ф. Определение циркулирующей нагрузки дробилки открытого типа с сепаратором //Механизация процессов в животноводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1986.-С.4-8.

24.Алешкин В.Р., Стяжкин В.И. Оптимизация параметров измельчителя грубых кормов //Механизация процессов в животноводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1986.-С.20-22.

25. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. о Анализ рабочего процесса молоткового измельчителя грубьга кормов //Механизация процессов кормоприготовления и содержания животных: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1988.-С.5-9.

26. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. Исследования рабочего процесса измельчителя-смесителя ИСК-3 //Механизация процессов кормоприготовления и содержания животных: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1988.-С.ЗЗ-41.

27. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. Анализ конструкций бункерных измельчителей грубых кормов //Механизация процессов в животноводстве и кормопроизводстве: Сб.науч.тр. Пермского СХИ.-Пермь, 1989.-С.5-16.

28. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. Измельчитель грубых кормов //Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1989.-Ы11.-С.41-42.

29. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г. Оптимизация конструктивных параметров измельчителей кормов с использованием симплекс-решетчатого планирования эксперимента //Механизация кормоприготовления и содержания животных: Сб.науч.тр. Кировского СХИ .-Киров, 1990.-С.25-30.

30. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г., Ащихмин И.П., Костин Г.Н. Повышение пропускной способности молоткового измельчителя с горизонтальным подающим бункером //Механизация процессов кормоприготовления и содержания животных: Сб.науч.тр. Кировского СХИ.-Киров, 1990-С.31-37.

31. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г., Костин Г.Н. Измельчитель рулонов грубых кормов для технологических линий кормоцехов //Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1991 .-С.42-43.

32. Алешкин В.Р., Мохнаткин В.Г., Костин Г.Н., Кокин C.B. Кормоприготовительный агрегат для ферм крупного рогатого скота //Техника в сельском хозяйстве.-1992.-N4.-C. 16-17.

33. Алешкин В.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства. Учебное пособие для высш. с.х. учеб.заведений.-2-е изд.перераб. и доп,-

■ М.:Колос, 1993.-319 с.

34. 34. Костин Г.Н., Алешкин В.Р. Выбор контролируемых параметров для определения технического состояния поточных технологических линий и эффективности их эксплуатации в животноводстве //Повышение надежности и ремонт сельскохозяйственной техники: Тр.Киров.с.х.ин-та -Пермь, 1976.-С. 10-21.

35. Костин Г.Н., Алешкин В.Р., Сысуев В.А. Роль системы средств контроля и обслуживания на готовность поточной технологической .линии к эксплуатации //Повышения надежности и ремонт сельскохозяйственной техники: Тр.Пермского СХИ, Ч.2.-Пермь, 1977.-С.83-90.

36. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов.-Л.:Колос, 1972.-200 с.

37. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов.-2-е изд., перераб. и доп.-Л.: Колос, Ленинградское отделение, 1980.-168 с.

38. А.с.683678 СССР МКИ2 AOI D 87/00. Рабочий орган погрузчика кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев (CCCP).-N2488402/30-15. Заявлено 06.05.77; опубл.05.09.79, Бюл.ЫЗЗ.-бс.: ли.

39. А.с.710631 СССР МКИ2 В02С 13/02. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев (СССР).-Ы 2525974/29-33; Заявлено 26.09.77; 0публ.25.01.80, Бюл.Ш-Зс.:ил.

40. А.с.852349 СССР МКИ3 В0-2С 13/14. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.С.Сысуев, В.Н.Шулятьев (CCCP).-N2752275/29-33; Заявлено 13.04.79,0публ.07.07.81, Бюл.Ш9.-Зс.:ил.

41. А.с.906606 СССР МКИ3 В02С 13/02. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев (CCCP).-N2938090/29-33; 05.06.1980;0публ. 23.02.82, Бюл.Ы7.-Зс.:ил.

42. А.с.940877 СССР МКИ3 В07В 7/04. Классификатор кормов / В.Р.Алешкин, 1 Н.Ф.Баранов, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнашин(СССР).Ю007589/29-33; Заявлено 19.11.80; 0публ.07.07.82, Бюл.Ы25.-Зс.:ил.

43. А.с.965511 СССР МКИ3 В07С 13/12. Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, Н.Ф.Баранов, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнаткин

_(СССР).N32672242/29/33; Заявлено 23.03.82; Опубл.15.Ю.82, Бюл.Ш8,-2с.:ил.

44. А.С.975060 СССР МКИ3 В02С 13/12. Дробилка кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.Г.Мохнаткин (CCCP).-N3294413/29-33; Заявлено 23.03.81.; Опубл.23.11.82, Бюл.Ы43.-2с.:ил.

45. А.с.975061 СССР МКИ3 В02С 13/02. Устройство для измельчения кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.Г.Мохнаткин (СССР). -N3294414; Заявлено 23.03.81; Опубл.23.11.82, Бюл.ы43.-3с.:ил.

46. А.с.982791 СССР МКИ3 В02С 13/12. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.Г.Мохнаткин, З.М.Кучинскас, Р.П.Гашка (CCCP).-N3286338/29-33; Заявлено 15.05.81; Опубл. 23.12.82, Бюл.К47.-4с.:ил.

47. А.с.984486 СССР МКИ3 В02С 13/127 Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, Н.Ф.Баранов, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнаткин (СССР).-N3308007/ 29-33; Заявлено 18.06.81; Опубл. 30.12.82,Бюл.Ы48-Зс.: ил.

48. А.с.1011247 СССР МКИ3 В02С 13/12. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнаткин, Н.Ф.Баранов (СССР).-N3391125/ 29-33; Заявлено 03.02.82; Опубл.15.04.83, Бюл^14.-2с.:ил.

49. А.с.10459115 СССР МКИ3 В02С 13/02. Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнаткин, Н.Ф.Баранов (СССР).-N3430927/29-33; Заявлено 16.04.82; 0публ.07.110.83, Бюл.Ы37.-Зс.:ил.

50. А.с.1068091 СССР МКИ3 А23К 1/12. Устройство для термохимической обработки соломы /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Г.Н.Костин, И.П.Ашихмин, Р.П.Гашка, Ю.К.Гасларюнас (CCCP).-N3453636/30-15; Заявлено 18.06.82; Опубл.23.01.84, Бюл.Ш.-2с.: ил.

51. А.с.1071310 СССР МКИ3 В02С 13/282. Измельчитель /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.А.Решетников (СССР).N3469962/29-33; Заявлено 14.07.82; 0публ.07.02.84, Бюл^5.-Зс.:ил.

52. А .с. 1095993 СССР МКИ3 В02С 13/09. Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, Н.Ф.Баранов, В.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, В.Г.Черанев (CCCP).-N3463956/29-33; Заявлено 14.07.82; 0публ.07.06.84; Бюл.Ы21. -Зс.:ил.

53. А.с.1147334 СССР МКИ4 A23N 17/00. Линия приготовления кормов /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.Г.Мохнаткин (CCCP).N3567322/30-15; Заявлено 08.02.83; Опубл.ЗО.ОЗ.85, Бюл.Ш2-4с.:ил.

54. A.c. 1204256 СССР МКИ4 В02С 13/02. Дробилка для кормов. /В.Р.Алешкин, В.А.Сысуев, Н.А.Чернятьев (CCCP).-N3795123/29-33; Заявлено 25.06.84; Опубл. 15.01.86, Бюл.Ш.-Зс.:ил.

55. A.c. 1260016 СССР МКИ4 В02С 13/02. Дробилка для кормов /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин (CCCP).-N3938212/29-33; Заявлено 11.05.85; 0публ.30.09.86, Бюл.Ш6.-Зс.:ил.

56. A.c. 1380722 СССР МКИ4 A23N 17/00. А01 29/00. Линия измельчения соломы /В.Р.Алешкин; . В.Г.Мохнаткин (CCCP).-N3862755/30-15; Заявлено 01.03.85; 0публ.15.03.88, Бюл.ШО.-Зс.гил.

Г; -38-

57. А.с. 1380778 СССР МКИ4 В02С 13/282. Измельчитель./В.Р.Алешкин,

B.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, В.Н.Шулятьев, В.И.Стяжкин,

C.М.Карпов, З.М.Кучинскас, Р.П.Гашка (СССР).-Ы3971619/29-33; Заявлено 11.07.85; Опубл. 15.03.88, Бюл.Ы10.-4с.:ил.

58. А.с. 1381793 СССР МКИ4 В02С 13/02. Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, З.М.Кучинскас, Р.П.Гашка, Ю.Р.Свирскас, Г.И.Сорокин (СССР).-К 3928637/29-33; Заявлено 27.05.85; ДСП, 2с.:ил.

59. А.с. 1530166 СССР МКИ4 А23Ы 17/00. Линия приготовления кормов /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, И.П.Ашихмин, Г.Н.Костин, А.М.Игитов (СССР).-Ы4389847/30-15; Заявлено 09.03.88; Опубл.23.12.89, Бюл.Ж7.-Зс.гил.

60. А.с. 1662480 СССР МКИ4 А23Ы 17/00. Смесительная установка /В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, П.А.Савиных, В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин (СССР).-М672924/15; Заявлено 13.03.89; Опубл. 15.07.91; Бюл.Ш6.3с.:ил.

61. А.с.1709980 СССР МКИ5 А23К 17/00. Смесительная установка /В.Р..Алешкин, И.П.Ашихмин, В.А.Сысуев, В.Г.Мохнаткин, Г.Н.Костин, Н.Ф.Баранов (СССР).-Ж792754/15; Заявлено20.02.90; 0публ.07.02.92, Бюл.Ш.-Зс.:ил.

62. А.с. 1720186 СССР МКИ5 В02С 13/02. Молотковая дробилка /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин (СССР).-Ы4392910/33; Заявлено 18.03.88; ДСП, Зс.:ил.

63. А.с.11794445 СССР A23N 17/00. Линия приготовления кормов /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, Г.Н.Костин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов, С.В.Кокин (СССР).-Ж888783/15; Заявлено 07.12.90; Опубл. 115.02.93, Бюл.Ы6.-4с.:ил.

64. Пат. 17241130 РФ, МКИ5 А01К 5/00, А01Р 29/00. Раздатчик-измельчитель кормов /Сысуев В.А., Н.Ф.Баранов, АЛ.Коромыслов, В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин (РФ).-Ы4810644; Заявлено 05.04.90; 0публ.07.04.92, Бюл.Ы13, Приоритет 05.04.90.-4с.:ил.

65. Пат. 1667922 РФ МКИ4 В02С 13/02. Измельчитель кормов /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов (РФ).-Заявлено 06.02.89.-3с.:ил.

66. Пат. 1790865 РФ МКИ3 А01Р 28/00. Способ измельчения волокнистых кормовых материалов /В.Р.Алешкин, В.Г.Мохнаткин, В.А.Сысуев, Н.Ф.Баранов (РФ).-N4865038; Заявлено 11.06.90; Опубл.30.01.94, Бюл.Ж, Приоритет 11.06.90.-2с.:ил.

^Зак.57,у.03.95,1.120, ротапринт ВГСХА. Киров,Октябрьский проспект 133, сельхозакадемия.