автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности технологического процесса блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика

кандидата технических наук
Макаров, Сергей Анатольевич
город
Саратов
год
2003
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности технологического процесса блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности технологического процесса блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика"

На правах рукописи

МАКАРОВ СЕРГЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА БЛОЧНОЙ ВЫЕМКИ СИЛОСА И СЕНАЖА ИЗ ТРАНШЕЙНЫХ ХРАНИЛИЩ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ОРГАНА ПОГРУЗЧИКА

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2003

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова".

Дубинин Владимир Федорович

Павлов Иван Михайлович

Емелин Борис Николаевич Волосевич Петр Николаевич

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор

кандидат технических наук, доцент

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

кандидат технических наук, доцент

Ведущая организация:

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока (г.Саратов).

Защита состоится « 25 » декабря 2003 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, д. 60, ауд. 325.

С диссертацией можно ознакомиться^ библиотеке университета. Автореферат разослан «¿4» но Л 2003 г.

Ученый секретарь А

диссертационного совета Н.П. Волосевич

2оо5-Д

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из условий успешного развитая животноводства является создание прочной кормовой базы и, в частности, увеличение производства и сохранности консервированных кормов.

В сельском хозяйстве большинства зарубежных стран важное значение придается повышению эффективности использования кормов, в том числе консервированных, за счет совершенствования способов заготовки, хранения и выемки из хранилищ. Основным показателем качества консервированных кормов для животноводства является максимальное содержание в них питательных веществ и витаминов. Наиболее распространенные способы консервирования зеленых кормов - силосование и сенажирование. В России, как и за рубежом, заготовка кормов ведется в основном в наземные облицованные траншейные хранилища.

Для получения высококачественного силоса или сенажа непосредственно на стадии скармливания необходимо особо тщательно подходить к выемке корма. Главное требование при выгрузке кормов - предотвращение доступа воздуха в кормовой массив.

В сельскохозяйственной практике России на выемке консервированных кормов применяются грейферные и фронтальные погрузчики. Работа этих погрузочных средств основана на способе отделения порций корма отрывом. Указанные машины, имея достаточно высокую производительность, универсальность, надежность, маневренность, применяются повсеместно, хотя и не отвечают агрозоотехническим требованиям в плане сохранения плотной поверхности остающегося в хранилище кормового массива. Они разрыхляют поверхность массива на значительную глубину и создают условия вторичной ферментации ценного и дорогостоящего корма. В связи с этим фронтальные и грейферные погрузчики с серийными рабочими органами нельзя считать эффективными и необходимо рассматривать их применение как вынужденную меру. Поэтому вполне своевременной и актуальной для России является задача разработки и скорейшего производства погрузочных средств для выемки кормов из траншейных хранилищ.

Цель работыПовышение эффективности технологического процесса о деления кормового блока за счет разработки и обоснования параметров рабоь го органа, обеспечивающих снижение энергоемкости.

Объект исследований. Технологический процесс блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ погрузчиком, оснащенным рабочим органом с механизмом резания.

Методика исследования. Методика исследования предусматривает разработку теоретических положений процесса отделения кормового блока и экспериментальное их подтверждение в лабораторно-полевых и производственных условиях. Теоретические исследования проводились на основе известных законов и методов классической механики и математического анализа. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием методов тензометрирования с последующей обработкой результатов с применением законов математической статистики с помощью ЭВМ.

Научная новизна. Обоснована технологическая схема блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ. Получены аналитические выражения для определения сопротивления резанию при перемещении ножа в кормовом массиве, экспериментальные зависимости энергоемкости процесса резания с учетом геометрических и режимных параметров режущего механизма. Определены удельные сопротивления резанию силосного массива в зависимости от толщины режущей кромки. На основе разработанной классификации предложена новая конструктивно-технологическая схема рабочего органа для блочной выемки консервированных кормов (патент РФ №2174300, решения о выдаче патентов РФ на изобретения по заявкам №№ 2002108935,2002103090,2002103086,2002103175).

Практическая значимость. На основе исследований разработаны технологическая схема блочной выемки силоса и рабочий орган погрузчика для ее осуществления, установлены основные геометрические и режимные параметры механизма резания.

Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы \ научно-исследовательскими институтами, конструкторскими бюро и машиностроительными заводами при разработке погрузчиков для выемки консервированных кормов. Производственный образец рабочего органа погрузчика для блочной выемки силоса и сенажа испытан в АОЗТ «Племзавод «Литовское» Базарнокарабулакского района Саратовской области. Результаты исследований использованы при проектировании и изготовлении рабочего органа погрузчика силоса в ОАО «Сальсксельмаш» (п. Гигант Сальского района Ростовской области).

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены на II Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» на базе ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» (г. Ставрополь, 2003), на XLI научно-технической конференции Челябинского государственного агроинженерного университета (г. Челябинск, 2002), на научно-технических конференциях ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова» (2000-2003 гг.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ общим объемом 3,77 печатных листа, из них лично автору принадлежат 1,51 п.л., в том числе описание патента РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 54 рисунка, 8 приложений. Список использованной литературы включает 122 наименования, из них 37 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В введении обоснована актуальность темы и сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследования», приведена характеристика технологий заготовки и способов хранения консервированных кормов. Описаны способы разгрузки траншейных хранилищ. Приведена характеристика погрузчиков для выемки консервированных кормов. Определены основные агрозоотехнические требования, предъявляемые к погрузчикам кормов. Представлена классификация погрузчиков для блочной выемки кормов из траншейных хранилищ. Она позволяет наметить перспективные направления развития конструкций рабочих органов погрузчиков. Одним из направлений развития является совершенствование конструкции режущего органа.

Мировой и отечественный опыт в области погрузочных средств для выемки кормов базируется на результатах исследований по изучению особенностей взаимодействия рабочих органов с материалом, обоснований их геометрических и кинематических параметров.

Аналитические и экспериментальные исследования погрузочных машин непрерывного действия проводили Волосевич Н.П., Семени-

хин A.M., Алексенко Н.П., Кутлембетов A.A., Хворостянов Л.И., Белов В.П., Нагорский И.С., Киселев A.B. и др. При этом ими затрагивались вопросы резания и измельчения частиц корма.

Разработке и обоснованию параметров рабочих органов для блочной выемки силоса с режущими элементами посвящены работы Дубинина В.Ф., Попова В.Г., Павлова И.М., Толкалова A.A., зарубежных авторов Pirkelmann Н., Maier L и др.

Проведенный анализ технологий заготовки и хранения силоса и сенажа, способов и средств механизированной разгрузки силосохранилищ, требований, предъявляемых к выемке консервированных кормов, опубликованных результатов исследований по механизации выгрузки кормов из траншейных хранилищ позволяет сделать вывод, что наиболее перспективными являются погрузчики, принцип работы которых основан на вырезании корма в виде прямоугольных блоков.

Исходя из результатов анализа и в соответствии с поставленной целью, в работе предусмотрено решение следующих задач:

- на основе патентно-информационного поиска разработать классификацию погрузчиков для блочной выемки силоса и определить перспективные направления их совершенствования;

- теоретически исследовать технологический процесс отделения кормового блока и получить аналитические выражения для определения производительности, усилий и мощности привода рабочего органа;

- определить влияние технологических свойств силосного массива на сопротивление перемещению ножа;

- экспериментально подтвердить теоретические положения и получить зависимости для мощности от режимных и конструктивных параметров;

- провести производственные испытания погрузчика с обоснованными конструктивными и режимными параметрами рабочего органа в производственных условиях и определить его экономическую эффективность.

Во втором разделе «Теоретическое исследование энергозатрат на блочную выемку консервированных кормов» обоснован технологический процесс блочной выемки силоса из траншейного хранилища, разработана конструктивно-технологическая схема нового рабочего органа к фронтальному погрузчику.

Навесное оборудование состоит из грузоподъемной стрелы по-

грузчика ГПСУ-0,8 и нового рабочего органа, который содержит раму 1 с вилами 2, механизмы подачи 3 и привода 4 ножа 5 (рис. 1). Механизм подачи предназначен для передвижения и ориентации ножа параллельно траектории перемещения. Механизм привода обеспечивает возвратно-поступательное движение ножа 5. Гидросистема погрузчика состоит из гидросистемы трактора и дополнительной независимой гидросистемы. Она приводится в действие от ВОМ трактора через редуктор и содержит масляный бак, два насоса НШ-32, распределитель.

Рис. 1. Схема погрузчика для блочной выемки консервированных кормов

Погрузчик подъезжает к массиву и внедряет горизонтально ориентированные вилы в корм. Захваченная вилами порция корма отрезается ножом по боковым и фронтальной поверхностям и подъемом стрелы отрывается по основанию массива в горизонтальной плоскости. Далее погрузчик перемещается к транспортному средству и производит разгрузку вил. Затем операции повторяются.

Наибольшее влияние на энергозатраты и производительность блочной выемки оказывают конструктивные параметры ножа и особенности процесса резания. С учетом этого был спроектирован режущий орган погрузчика.

Нож выполнен из двух несущих пластин 1 и 2 (рис. 2), на которых закреплены режущие элементы 3 и 4. По длине несущих пластин 1 и 2 расположены гнезда 5 и 6. Гнезда 5 и 6 смещены в поперечном направлении от оси пластины 1 или 2 таким образом, что имеют только по три угла, причем стенки гнезд выполнены наклонными. Режущие

элементы 3 и 4 изготовлены в виде правильных четырехгранных усеченных пирамид, боковые грани 7 которых имеют такой же наклон, что и стенки гнезд 5 или 6. Толщина режущего элемента равна толщине пластины, и в гнезде режущий элемент помешается заподлицо и с наружной, и с внутренней поверхностями пластины. Гнезда на пластинах расположены со смещением в осевом направлении друг относительно друга на расстояние, равное шагу расстановки режущих элементов.

Рис. 2. Нож рабочего орг ана погрузчика силоса: а - общий вид. б - ориентация режущих элементов относительно пластин

Режущий элемент, например 3, помещенный в гнездо 6 пластины 1, прикреплен к оппозитной пластине 2 с помощью резьбового соединения: винта 8, ввернутого в отверстие оппозитной пластины. Головка винта утоплена в нише режущего элемента. Несущие пластины 1 и 2 с двух сторон имеют фаски 9 и 10. В случае затупления режущих кромок 11 отворачиваются винты 8 и несущие пластины разъединяются. Режущие элементы 3,4 извлекаются из гнезд 5,6 и разворачиваются на 90° и помещаются в те же гнезда. Таким образом новый не-затупленный угол режущего органа оказывается снаружи, а три уз ла закрыты в гнездах и в дальнейшем в резании не участвуют.

Сборка ножа производится в обратной последовательности. При этом режущие кромки ] 1 всех элементов перекрываются и ориентируются в одной плоскости, за счет чего пластины не разъединяются.

1

а

б

Производительность погрузки консервированного корма в единицу времени при условии непрерывной работы погрузчика и максимальном использовании его технических параметров определяется выражением:

е=-t v ,„

>п + bm + 'рв + \kp{a + Ь)!»„)

где Vf - теоретический объем блока, м3; р - средняя плотность корма, кг/м1; к0 - коэффициент использования теоретического объема; t„ - время, затрачиваемое на подъезд погрузчика к кормовому массиву, ориентирование вил в горизонтальной плоскости и их внедрение, с; tom - время, затрачиваемое на отрыв блока по основанию и подъем стрелы, с; - время подъезда погрузчика к транспортному средству и разгрузки вил, с; и„ - скорость подачи ножа, м/с; кр - коэффициент, учитывающий длину траектории резания, а - ширина блока, м; b - высота блока, м. Выражение (1) учитывает геометрические параметры рабочего органа погрузчика, физико-механические свойства груза, технологические особенности выемки и режимные параметры погрузчика.

Основная операция, определяющая производительность и энергоемкость отделения блоков силоса - резание кормовой массы ножом. Режущий орган перемещается вдоль своей оси и нормально к ней с помощью гидромотора и гидроцилиндра. Таким образом, мощность на операцию резания определяется как сумма мощности на привод и мощности на перемещение ножа:

Рр = Рр1 + Ррх (2)

Мощность на привод ножа определяется по выражению:

= (3)

где tp - продолжительность операции резания, с.

Мощность на перемещение ножа находится по выражению:

Ррх ~ Ерх /*р ■ (4)

Общие затраты энергии на отрезание блока складываются из затрат энергии на перемещение-подачу ножа вдоль фронта резания, то есть по горизонтали Ерх, и затрат энергии на перемещение ножа вдоль оси, то есть по вертикали ЕР1:

Ер = Ерх+Ерг. (5)

Связывая энергозатраты на отрезание блока с силами, действую-

щими в процессе резания на нож, перейдем к анализу нагружения последнего.

При работе составного ножа в кормовом массиве на него действуют следующие силы (рис. 3, а): сопротивление резанию под лезвием Ррк, сила обжатия фаски лезвия режущего элемента 1У0фл, сила обжатия фаски несущей пластины /Ч,ф„, сила обжатия тыльной стороны режущего элемента №от, сила обжатия боковой поверхности ножа No6n, сопротивление от трения фаски лезвия Ртфл, сопротивление от трения фаски несущей пластины Р„ф„, сопротивление от трения тыльной стороны режущего элемента Ртт, сопротивление от трения боковой поверхности ножа Ртб.

Рассмотрим действие этих сил в декартовой системе координат Охуъ. Центр координат О находится на пересечении диагоналей основания режущего элемента. В общем виде сопротивление резанию при перемещении ножа вдоль фронта определяется по выражению:

^рх ~ ^'рлх

(о)

+ ^обвх + Ятфдх + Ятфях + ^ттх + ^тбх

Сопротивление перемещению вдоль оси ножа:

^рг ~~ ^р.п + ^офяг + ^офтг +

^она

+ ^общ + ^тфяг + ^тфк + ^ттг + ^тбг

Определив усилия, действующие на главных направлениях резания, находим затраты энергии:

Ерх=Ррхкр1т, (8)

где Ррх - проекция усилия резания на ось Ох, кр - коэффициент, учитывающий длину траектории резания, 1„ - длина траектории резания.

Затраты энергии на перемещение по вертикали вдоль оси ножа:

(9)

где V - угол между направлениями результирующей и осевой скоростей ножа, град.

Лезвия всех режущих элементов расположены в одной плоскости, поэтому они прорезают кормовую массу только в виде линии на длину ножа. При движении ножа вдоль своей оси деформацию стенок пропила производят все фаски лезвия и несущих пластин, обращенные в сторону резания. При изменении направления движения в формировании пропила задействованы противоположные фаски лезвий и

несущих пластин. Можно заключить, что постоянно в работе участвует половина режущих элементов.

Рис. 3. Схема сил, действующих в процессе резания на нож (а) и схема к определению уравнений плоскости фаски лезвия и несущей пластины (б)

Фаски лезвия и несущей пластины выполнены плоскими. Через координаты характерных для каждой плоскости точек М,(/л sin Х,0,0), M2(bsin 1,5,0), В(0,0,-1, sin А,), М, {&ctgct + c;0;z), М6 (с/5;z) (рис. З.б), находим уравнение плоскости фаски режущего элемента и уравнение плоскости фаски несущей пластины через определитель третьего порядка:

(25cos к)х + ((/, - b)sin 2Х)у + (25sin X)z+(- 5/,)sin2X = 0; (10)

х+ c/ga + -K'-5(5cíga + c) = 0. (11)

V 8 J

Сопротивление резанию под лезвием режущего элемента Fa можно определить по выражению:

F=k5Mc„

(12)

где к - коэффициент трансформации остроты лезвия; бл - толщина лезвия, мм; А1 - длина части лезвия, участвующая в резании, мм; разрушающее напряжение ар, Н/мм2.

На процесс резания, помимо физико-механических свойств корма,

влияют кинематические и конструктивные параметры - скорость движения ножа вдоль своей оси и0, скорость подачи о„, угол заточки и острота лезвия, толщина ножа б. В процессе резания со скольжением происходит уменьшение толщины лезвия и угла заточки.

Коэффициент трансформации толщины лезвия и угла заточки одинаков, поэтому определим его через угол заточки по выражению:

к = ъ!ъ- 03)

Угол заточки в направлении резания меняет свое значение -уменьшается в зависимости от угла наклона лезвия X или угла скольжения V. Трансформированный угол заточки лезвия:

Уз = arctg

eos1

{X-v)

<*gTi

(14)

Из выражения (12) видно, что усилие резания силосного массива в большой степени зависит от остроты лезвия. На кромке лезвия с меньшей остротой легче создать напряжение, необходимое для раз-

рушения материала, соответственно материал прорезается легче.

F.=

arctg

(15)

Проекции сопротивления резанию Гл на оси Ох и Ог выражаются зависимостями:

arcti

Jcosfr-v)

\Д\ (((

\V

arctg

suiv,

(16)

СОБУ.

(17)

Со стороны силосного массива на нож действуют сила обжатия фаски лезвия режущего элемента Л^, сила обжатия фаски несущей пластины КфП.

Определим сопротивление, оказываемое материалом на фаску лезвия режущего элемента. Для этого на поверхности фаски выделим единичную площадку йА^. На нее со стороны материала действует

нормальная сила ¿Л1«^,:

О»)

где а^ - напряжения сжатия, Н/мм2.

Сопротивление, оказываемое материалом на фаску несущей пластины, находится аналогичным образом:

¿"¡офп = (19)

Для определения сил обжатия, действующих на всю фаску лезвия режущего элемента или всю фаску несущей пластины ножа, необходимо их выразить через поверхностный интеграл:

- (20)

5,

N*. = (2D

5,

где а^ = ЛД; к - коэффициент пропорциональности, Н/мм3; А - деформация материала, мм.

Деформация А равна координате в декартовой системе координат. Тогда, определив проекции поверхностей фаски лезвия Sj и фаски пластины S2 на плоскость Оуг, соответствующие силы обжатия:

N+ = ¡adS = gkyJ7+~p[Tdjdydz; (22)

= = ¡1ку41+Р2<1у&'> (23)

^ + + (24)

о

"о* = -(а& + 3а,а28 + 3а11 (25)

Вьфажение (10) является общим уравнением плоскости фаски лезвия режущего элемента. Плоскость фаски лезвия, находящейся в кормовом массиве, испытывает нормальное давление со стороны силосного массива. Рассмотрев вектор нормали к поверхности фаски лезвия и обозначив нормальную силу со стороны силосного массива к поверхности фаски лезвия Л^, определим проекции на оси Ох и Ог:

kA1+p2'+d%v+3aia2b+3al)

642 >(26)

(¡ф+^+Щ.5, .. , , 542 -(27)

———-—(а,82 + За,а2Ь + За\]

Аналогично находятся проекции нормальной силы к поверхности фаски несущей пластины ножа Л^:

6 Мдсф+сУ!+{1/ъу

= -(а^+3а,а25 + 3а1)). (29)

Проекции нормальных сил Л^ и Л^на ось Ох определяют

усилие подачи ножа, необходимое для смятия стенок прорези фасками ножа на величину, равную 8. Сумма проекций на ось Ог представляет собой усилие, прикладываемое на нож вдоль оси г, т.е. усилие на привод ножа.

При движении ножа в кормовом массиве от нормальной силы обжатия УУ^ на плоскости фаски лезвия режущего элемента возникает

сила трения . Она направлена вдоль поверхности фаски лезвия в

противоположную от вектора средней результирующей скорости ир

сторону:

= ь, (30)

где/- коэффициент трения материала по стали, у3 - трансформированный угол заточки.

Проекции силы Т^ на координатные оси Ох и Ог, соответствующие основным направлениям движения ножа - на привод и подачу, определяются по формулам:

ГтфЯх = + —(д,У + За,а2Ъ + За22)/со!гу3мяусоау,; (31)

Л*. = + За,а2Ь + За{)/со^3^. (32)

Аналогично от силы обжатия Л^ на плоскости фаски несущей

пластины при движении возникает сила трения :

Проекции силы трения на координатные оси Ох и Ог.

г

тфяг

г^ = к^ бр2Ъ{т2-(а/52 + За,а2Ъ + За22))/со!Пзсо$ч. (35)

Помножив полученные выражения проекций силы трения на одной фаске на количество фасок одновременно участвующих в резании, получим суммарное значение проекций на оси Ох и Ог-

Нож, находящийся в толще массива, испытывает обжатие обеими боковыми поверхностями. Суммарная сила нормального давления на поверхность ножа определяется по выражению:

= (47)

где 8 - толщина половины ножа, мм; /„ - длина ножа, мм; Ъ„ -средняя ширина ножа, мм.

Сила трения, возникающая от нормальной силы обжатия Л^,, выражается:

(48)

Эта сила направлена под утлом V к оси симметрии, т.е. по направлению результирующей движения ножа в материале. Проекции силы на оси Ох и Ог:

Рабях=21„Ьт9Ь/*ту,, (49)

Гтеп=21КЬ„чЬ/со™ . (50)

Таким образом, усилие, прикладываемое к ножу со стороны механизма подачи, определяется значением Рт6ях, а усилие, прикладываемое вдоль оси ножа механизмом привода ножа-ГяЛг.

Полученные теоретическими исследованиями зависимости мощности на привод и подачу режущего органа от режимных параметров - частоты вращения вала привода эксцентрика п и скорости подачи и„ - в графическом виде представлены на рисунке 4.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведены методики исследований физико-механических свойств силосного массива и проведения лабораторно-полевых испытаний. Также в ней отражены описание эксперимен-

тальных установок, методики обработки опытных данных и проведения производственных испытаний.

Рис. 4. Теоретические зависимости мощности на привод и подачу режущего органа от режимных параметров - частоты вращения вала привода эксцентрика и и скорости подачи ил

Экспериментальные исследования технологических свойств силосного массива включали в себя определение удельного сопротивления перемещению режущего элемента, удельного сопротивления сжатию и удельного сопротивления резанию.

Экспериментальные исследования процесса резания кормовой массы ножом проводились в наземном траншейном хранилище на силосе и сенаже естественной плотности и влажности на установке, разработанной на базе фронтального погрузчика ПКУ-0,8.

Установка состоит из сварной прямоугольной рамы, по которой на роликах перекатывается каретка (рис. 5, а). Она приводится в движение от гидроцилиндра. Приводы гидроцилиндра подачи каретки и гидромотора ножа выполнены раздельно, что позволяет избежать деления потока жидкости гидросистемы к двум одновременно работающим потребителям. Гидроцилиндр подачи ножа был подключен к свободному незадействованному погрузчиком каналу гидросистемы базового трактора МТЗ-80. Для привода гидромотора устанавливается дополнительная гидросистема, работающая от ВОМ трактора и состоящая из редуктора 1, двух насосов 2 типа НШ-32, бака 3, распределителя 4 типа Р-75-33 и трубопроводов 5. В исследованиях было задействовано пять ножей различного типа.

Экспериментальная установка была оснащена регистрирующей и измерительной аппаратурой: потенциометрическими датчиками давления масла 1 и 2 (рис. 5, б), датчиком перемещения 3, датчиком частоты вращения вала привода ножа 4, осциллографом К-20-22.

В ходе экспериментов фиксировались следующие параметры: давление в полостях гидромотора механизма резания, гидроцилиндра механизма подачи, частота вращения вала привода ножа, позволяющие определить усилия на привод и на подачу ножа.

Лабораторно-полевые исследования и производственные испытания погрузчика проводились в АОЗТ Племзавод «Лииовское» Базар-нокарабулакского района Саратовской области.

а б

Рис. 5 .Гидросистема экспериментальной установки (а) и контрольно-измерительные средства(б)

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований и производственных испытаний» представлены результаты проведенных в соответствии с разработанной методикой экспериментальных исследований и производственных испытаний и дан их анализ. Приведена технико-экономическая оценка применения погрузчика с новым рабочим органом. Определен коэффициент технологической эффективности, отражающий качество выполнения технологической операции отделения порции корма от массива. Он определялся экспериментально замерами толщины разрыхленного слоя по контуру рабочего органа - грейферного захвата и вил для силоса фронтальных погрузчиков как отношение объема или массы разрых-

ленного материала кормового массива в технологической зоне отделения к объему разовой порции корма:

где Угр - объем разовой порции корма, м3; Ур - объем разрыхленного материала кормового массива в технологической зоне отделения, м3.

Исследования влажности и плотности силоса и сенажа проводились в зависимости от высоты массива. Среднее значение влажности и плотности для силоса и сенажа составили соответственно - 69% и 55%; 788 кг/м3 и 680 кг/м3. Значения коэффициента трения движения при этом лежали в пределах 0,41.. .0,45.

Операция резания в технологическом процессе отделения кормового блока - самая энергоемкая. Сопротивление на режущей кромке накладывает отпечаток на все последующие за резанием операции. Результаты исследования технологических свойств силоса представлены графически на рисунке 6.

с. ,Н/мм 40

35

30

25

20

15

10

5

0 2 4 6 8 108„,мм

Рис. 6. Зависимость удельного сопротивления перемещению режущего элемента от толщины ножа.

Проведение исследований на экспериментальной установке в условиях наземного хранилища с ножами натуральной величины и параллельная запись изменения давления рабочей жидкости в гидроцилиндре и гидромоторе позволили получить мощность на привод и подачу режущего органа.

Изменение мощности на привод ножа в зависимости от частоты

18

вращения п вала гидромотора и скорости подачи и„ механизма резания приведено на рисунке 7, а.

Рис. 7. Зависимость мощности от режимных параметров: I - составной нож со сменными режущими элементами; 2 - черенковый нож постоянного поперечного сечения с треугольными зубьями (I = 1 м); 3,4 - ножи с переменным поперечным сечением (1 = 1 м, I = 1,2 м).

С ростом частоты вращения и вала привода до 9 с"1 мощность на привод механизма резания Ряр уменьшается. Это связано с тем, что при постоянной скорости подачи ия с повышением частоты вращения уменьшается подача растительного материала на один ход ножа. С увеличением частоты вращения более 9 с'1 увеличивается и мощность на привод.

С увеличением скорости подачи и„ ножа при постоянной частоте вращения вала привода п мощность на резание возрастает. Это связано с тем, что подача материала на один ход частей ножа увеличивается. Сопротивления на лезвии режущих элементов ножа возрастают, что приводит к повышению мощности резания.

Зависимость мощности на подачу механизма резания в зависимости от частоты вращения я вала гидромотора и скорости подачи о„ механизма резания приведена на рисунке 7, б.

Во время резания кормовой массы ножами всех типов мощность в основном затрачивается на привод ножа и значительно меньше - на подачу. Увеличение подачи приводит к существенному росту мощности на резание.

Скорость подачи выбиралась из условия минимальных энергозатрат с учетом обеспечения максимальной производительности и составила о, = 0,046 м/с при п = 8 с"1. Мощность на подачу при резании составным ножом на этих режимах Рпд = 0,1 кВт.

Результаты расчета экономической эффективности отражены в выводах.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований, расчетов технико-экономической оценки по повышению эффективности работы нового погрузчика силоса получены следующие результаты.

1. Анализ способов и средств разгрузки траншейных хранилищ показал, что наиболее перспективной является блочная технология выемки фронтальным погрузчиком с рабочим органом, оснащенным механизмом для вырезания кормовых блоков, позволяющим сохранить сложившуюся плотность поверхности технологической зоны силосного массива.

2. Теоретический анализ технологического процесса отделения кормового блока от массива позволил получить зависимость производительности погрузчика с учетом особенностей взаимодействия рабочего органа с массивом корма и технологии выемки.

3. Полученные зависимости сопротивлений на элементах режущего органа от его геометрических, режимных параметров, физико-механических и технологических свойств кормового массива позволяют определить мощность на привод и подачу, составляющие соответственно 2,5...3,5 кВт и 0,08...0,12 кВт.

4. Экспериментальные исследования технологических свойств консервированного корма позволили установить:

- удельное сопротивление сжатию в вертикальной плоскости 0,08...0,15 Н/мм2;

- удельное сопротивление резанию 16...24 Н/мм2;

- удельная сила резания силосного массива режущим элементом с остротой лезвия 0,01 мм и толщиной 1 ...10 мм составляет 5. ..30 Н/мм;

5. Минимальное значение мощности резания силосного массива составным ножом с остротой лезвия 8, = 0,02...0,04 мм, толщиной ножа 3 = 10 мм, шагом 50 мм, шириной ножа Ьн = 90 мм, длиной ножа /„ = 0,8 м, углом заточки лезвия у; = 24...25°, углом наклона лезвия А. =45° при частоте вращения вала привода 8 с'1 и скорости подачи

0.046.м/с составило 2,82 кВт.

6. Для сравнительного анализа эффективности применяемых на выемки силоса универсальных погрузчиков принят коэффициент кзр, отражающий качество выполнения технологической операции отделения. Для разработанного погрузчика коэффициент А:эр равен 0,18.

7. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке нового рабочего органа (Патент Р.Ф. № 2174300) погрузчика для блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ, испытания которого в ЗАО Племзавод "Липовское" Базарнокарабулакского района Саратовской области показали высокую эффективность. Производительность на выемке силоса составила 22,4 т/ч.

8. Годовой экономический эффект от использования погрузчика для блочной выемки консервированных кормов в сравнении с серийным аналогом с учетом эффекта от сокращения потерь корма и выхода дополнительной продукции составляет 234953 руб для хранилища объемом 3000 т.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Павлов И.М., Макаров С.А., Повышение эффективности рабочего органа погрузчика силоса.//Повышение эффективности процессов механизации и электрификации в АПК.: Сборник научных работ / Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова. Саратов,2001.с. 117-120.(0,20/0,10)

2. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Повышение эффектив-

ности рабочего органа погрузчика консервированных кор-мов.//Механизация и электрификация сельского хозяйства: Материалы Х1Л научно-технической конференции Челябинского государственного агроинженерного университета. - Челябинск: ЧГАУ,

2002. - 4.2, - с. 55-57 (0,27/0,09)

3. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Оберег для силоса и сенажа// Сельский механизатор, 2000. - № 7. - С. 48 - 49 (0,21/0,09)

4. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Технологический процесс блочной выемки силоса и сенажа. Информационный листок № 16-2002. Саратов: ЦНТИ. (0,17/0,06)

5. Макаров С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. Информационный листок № 15 - 2002. Саратов: ЦНТИ. (0,17)

6. Павлов И.М., Макаров С.А. Эффективность рабочих органов универсальных погрузчиков на выемке консервированных кормов// В кн. Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе. Сб. науч. трудов II Российской на* учно-практической конференции (23-26 апреля 2003). Ставрополь,

2003. Т.1. С.261-264 (0,25/0,13)

7. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Патент РФ № 2174300 «Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа».// Бюл. №28.10.10.2001.

8. Павлов И.М., Мефоков И.В., Макаров С.А. Создание дополнительного рабочего органа к погрузчику ПКУ-0,8 для выемки силоса и сенажа. Информационная карта к отчету о НИР, № г.р 01.2.00 311023, инв. № 02.2.00 305107. Саратов, 2003 г.

9. Рыбалко А.Г., Павлов И.М., Макаров СЛ. Теоретическое исследование энергозатрат на вырезание блок-порций при выемке консервированного корма./ ФГОУ ВПО "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова", г. Саратов, 2003.- 32с. Деп. в ВИНИТИ 19.11.03. №1987-В2003(2,0/0,7)

Ю.Павлов И.М., Брежнев А.Л., Макаров С.А. Результаты экспериментальных исследований по определению удельного сопротивления резанию силосного массива/ ФГОУ ВПО "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова", г. Саратов, 2003.- 8 с. Деп. в ВИНИТИ 19.11.03. №1990-В2003(0,50/0,17)

Подписано к печати 21.11.03. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Объем 1,0 п.л. Тираж 100. Заказ N8112

Типография ЦНТИ, 410012, г. Саратов, ул. Советская 60.

»2033 Р2^/

i i

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Макаров, Сергей Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Технология заготовки и способы хранения консервированных кормов.

1.2. Способы разгрузки траншейных хранилищ.

1.3. Характеристика погрузчиков для выемки консервированных кормов.

1.4. Анализ разработок и исследований по механизации выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ.

1.5. Выводы, цели и задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ НА БЛОЧНУЮ ВЫЕМКУ КОНСЕРВИРОВАННЫХ КОРМОВ.

2.1. Теоретические основы блочной выемки силоса и сенажа.

2.1.1. Конструктивно-технологическая схема погрузчика.

2.1.2. Конструкция и условия работы ножа.

2.1.3. Производительность погрузчика консервированных кормов.

2.2. Резание консервированного корма.

2.2.1. Реологическая модель силосного массива.

2.2.2. Процесс взаимодействия лезвия с упруговязким материалом. Затраты энергии на отрезание блока.

2.2.3. Математическая модель взаимодействия ножа с материалом.

2.2.4. Сопротивления перемещению ножа в толще материала.

2.2.4.1. Сопротивления резанию, возникающие на лезвии режущего элемента.

2.2.4.2 Сопротивление внедрению фасок лезвия режущего элемента и несущей пластины.

2.2.4.3. Силы трения материала о фаски лезвия режущего элемента и несущей пластины ножа.

2.2.4.4. Сопротивление перемещению ножа от сил обжатия.

2.2.5. Графическое отображение мощности на операцию резания.

2.3. Выводы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЮ!

3.1. Исследование физико-механических свойств консервированных кормов.

3.1.1. Программа исследований.

3.1.2. Методика исследований физико-механических свойств силоса.

3.1.3. Определение удельных сопротивлений резанию силосного массива.

3.2. Методика проведения лабораторно-полевых экспериментальных исследований.

3.2.1. Программа исследований.

3.2.2. Экспериментальная установка.

3.2.3. Тарирование средств измерения.

3.2.4. Определение погрешности средств измерения.

3.3. Методика обработки опытных данных.

3.4. Методика производственных испытаний погрузчика для блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ.

3.5. Выводы.

4.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ.

4.1. Результаты исследований физико-механических свойств консервированных кормов.

4.1.1. Плотность и влажность силоса и сенажа.

4.1.2. Зависимость коэффициента трения движения от влажности и плотности консервированных кормов.

4.1.3. Удельные сопротивленя резанию силосного массива.

4.2. Анализ энергоемкости рабочего процесса.

4.2.1. Результаты испытаний ножей на работоспособность.

4.2.2. Мощность привода механизма резания.

4.2.3. Мощность подачи механизма привода.

4.3. Результаты производственных испытаний опытного образца погрузчика силоса и сенажа.

4.3.1. Технологический процесс блочной выемки.

4.3.2. Анализ времени рабочего цикла.

4.4. Эффективность рабочих органов универсальных погрузчиков на выемке консервированных кормов.

4.5. Экономическая оценка погрузчика консервированных кормов.

4.5.1. Экономическая эффективность производства и использования нового погрузчика.

4.5.2. Расчет экономической эффективности по качеству продукции.

4.6. Выводы.

Введение 2003 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Макаров, Сергей Анатольевич

Животноводство - одна из важнейших отраслей сельского хозяйства, удовлетворяющих потребности населения в продуктах питания, а также обеспечивающих сырьем различные отрасли промышленности. Одним из условий успешного развития животноводства является создание прочной кормовой базы и, в частности, увеличение производства и сохранности консервированных кормов.

В сельском хозяйстве большинства зарубежных стран важное значение придается повышению эффективности использования кормов, в том числе консервированных, за счет совершенствования способов заготовки, хранения и выемки из хранилищ. Основным показателем качества консервированных кормов для животноводства является максимальное содержание в них питательных веществ и витаминов. Наиболее распространенные способы консервирования зеленых кормов - силосование и сенажирование. В России, как и за рубежом, заготовка кормов ведется в основном в наземные облицованные траншейные хранилища. Достоинство траншейных хранилищ - возможность в короткие сроки заготавливать большое количество консервированного корма, обеспечивая широкий фронт работ при закладке и трамбовке массы, а также использования в них всех видов мобильного транспорта. Это и предопределило широкое распространение и перспективность траншейных хранилищ.

Для получения высококачественного силоса или сенажа непосредственно на стадии скармливания необходимо особо тщательно подходить к выемке корма. Главное требование при выгрузке кормов - предотвращение доступа воздуха в кормовой массив.

В сельскохозяйственной практике России на выемке консервированных кормов применяются грейферные и фронтальные погрузчики. Работа этих погрузочных средств основана на способе отделения порций корма отрывом. Указанные машины, имея достаточно высокую производительность, универсальность, надежность, маневренность, повсеместно применяются, хотя и не отвечают агрозоотехническим требованиям в плане сохранения плотной поверхности кормового массива. Они разрыхляют поверхность массива на значительную глубину и создают условия вторичной ферментации ценного и дорогостоящего корма. Поэтому фронтальные и грейферные погрузчики с серийными рабочими органами нельзя считать эффективными и необходимо рассматривать их применение как вынужденную меру.

Требованию сохранности качества консервированных кормов при выемке наиболее полно отвечают способы фрезерования и сгребания. Отделение массы корма фрезерованием осуществляется при вращательно-поступательном движении фрезбарабана, а сгребанием - цепочно-планчатым отделителем. Такие отделители применяются в конструкциях смесителей-раздатчиков зарубежных производителей, однако погрузчиков непрерывного действия с подобными рабочими органами отечественная промышленность в настоящее время не выпускает.

В сельскохозяйственной практике стран Западной Европы за последние два десятилетия широкое распространение получила блочная выемка силоса и сенажа. При ней исключаются потери корма из-за вторичной ферментации, так как не нарушается целостность остающегося в хранилище корма. Вырезанный корм не остывает. Это особенно важно при кормлении животных в зимнее время. После выемки корма блоками массив остается плотным не только по вертикальной, но и по горизонтальной поверхности технологической выработки. Широкое использование погрузчиков для вырезания блоков обусловлено высокой производительностью и универсальностью. Все это делает способ наиболее перспективным. Поэтому вполне своевременной и актуальной для России является задача разработки скорейшего производства погрузочных средств для отделения корма в виде блоков.

Основой внедрения такой техники для животноводства является «Федеральная Система технологий и машин для производства и переработки сельскохозяйственной продукции» и Федеральная программа стабилизации и развития инженерно-технической сферы агропромышленного комплекса России «Техника для продовольствия России на 1999 - 2005 годы», разработанные научно-исследовательскими институтами Россельхозакадемии [1]. Работа выполнялась в соответствии с планом развития Саратовской области по выполнению научного направления 1,2,9. «Комплексная региональная программа научно-технического прогресса в агропромышленном комплексе Поволжского экономического региона на 20 лет до 2010 года» (№ гос.регистрации 840005200), научным направлением «Механика и процессы агроинженерных систем» и комплексной темой №4 НИР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова» «Разработка технического обеспечения аграрных технологий, раздел №5 «Обоснование процессов и средств погрузки для аграрных технологий». Согласно «Стратегии машинно-технологического производства продукции животноводства до 2010 года» [2], утвержденной в октябре 2003 года Российской академией сельскохозяйственных наук, первым пунктом из трех предусматривается разработка и освоение многофункциональных фронтальных погрузчиков, обеспечивающих отсечение кормов от монолита.

Отечественная промышленность может идти по пути оснащения фронтальных погрузчиков ПКУ-0,8, СНУ-550, ПГТ-360 рабочими органами для вырезания порций корма. В связи с этим перед отечественным машиностроением остро стоит проблема разработки и производства дополнительных рабочих органов к этим погрузчикам для выемки силоса и сенажа.

Решению отмеченных выше вопросов посвящена настоящая диссертационная работа. На основании проведенных исследований на защиту выносятся конструктивно-технологическая схема погрузчика и следующие научные положения:

- классификация погрузчиков для блочной выемки консервированных кормов;

- аналитические выражения для определения удельных сопротивлений резанию силоса, мощности на резание;

- результаты экспериментальных исследований технологических свойств корма и конструктивно-режимных параметров рабочего органа для блочной выемки силоса и сенажа;

- показатели производственных испытаний погрузчика консервированных кормов и его технико-экономическая оценка.

Научную новизну работы составляют технологическая схема блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ, аналитические выражения для определения сопротивления резанию при перемещении ножа в кормовом массиве, экспериментальные зависимости энергоемкости процесса резания с учетом геометрических и режимных параметров режущего механизма. Определены удельные сопротивления резанию силосного массива в зависимости от толщины режущей кромки. На основе разработанной классификации предложена новая конструктивно-технологическая схема рабочего органа для блочной выемки консервированных кормов (патент РФ №2174300, решения о выдаче патентов РФ на изобретения по заявкам №№ 2002108935, 2002103090, 2002103086, 2002103175).

На основе исследований разработаны технологическая схема блочной выемки силоса и рабочий орган погрузчика для ее осуществления, установлены основные геометрические и режимные параметры механизма резания.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы научно-исследовательскими институтами, конструкторскими бюро и машиностроительными заводами при разработке погрузчиков для выемки консервированных кормов. Производственный образец рабочего органа погрузчика для блочной выемки силоса и сенажа испытан в АОЗТ «Племзавод «Липовское» Базарнокарабулакского района Саратовской области. Результаты исследований использованы при проектировании и изготовлении рабочего органа погрузчика силоса в ОАО «Сальсксельмаш» (п. Гигант Сальского района Ростовской области).

Основные положения диссертации доложены и одобрены на II Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» на базе ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» (г. Ставрополь, 2003), на XLI научно-технической конференции Челябинского государственного агроинженерного университета (г. Челябинск, 2002), на научно-технических конференциях ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова» (2000-2003 гг.), где получили одобрение и рекомендации к дальнейшему их внедрению в производство.

По теме диссертации опубликовано 10 работ общим объемом 3,77 печатных листа, из них лично автору принадлежат 1,51 п.л., в том числе описание патента РФ на изобретение.

Настоящая диссертационная работа выполнялась с 2001 года в ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И.Вавилова» на кафедре «Детали машин и подъемно-транспортные машины».

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности технологического процесса блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований, расчетов технико-экономической оценки по повышению эффективности работы нового погрузчика силоса получены следующие результаты:

1. Анализ способов и средств разгрузки траншейных хранилищ показал, что наиболее перспективной является блочная технология выемки фронтальным погрузчиком с рабочим органом, оснащенным механизмом для вырезания кормовых блоков, позволяющим сохранить сложившуюся плотность поверхности технологической зоны силосного массива.

2. Теоретический анализ технологического процесса отделения кормового блока от массива позволил получить зависимость производительности погрузчика с учетом особенностей взаимодействия рабочего органа с массивом корма и технологии выемки.

3. Полученные зависимости сопротивлений на элементах режущего органа от его геометрических, режимных параметров, физико-механических и технологических свойств кормового массива позволяют определить мощность на привод и подачу, составляющие соответственно 2,5.3,5 кВт и 0,08.0,12 кВт.

4. Экспериментальные исследования технологических свойств консервированного корма позволили установить:

- удельное сопротивление сжатию в вертикальной плоскости 0,08.0,15 Н/мм2;

- удельное сопротивление резанию 16. .24 Н/мм ;

- удельная сила резания силосного массива режущим элементом с остротой лезвия 0,01 мм и толщиной 1.10 мм составляет 5.30 Н/мм;

5. Минимальное значение мощности резания силосного массива составным ножом с остротой лезвия 8Л = 0,02.0,04 мм, толщиной ножа S = 10 мм, шагом 50 мм, шириной ножа Ън = 90 мм, длиной ножа 1Н — 0,8 м, углом заточки лезвия у1 = 24.25° , углом наклона лезвия X =45° при частоте вращения вала привода 8 с*1 и скорости подачи 0,046 м/с составило 2,82 кВт.

6. Для сравнительного анализа эффективности применяемых на выемки силоса универсальных погрузчиков принят коэффициент кэр, отражающий качество выполнения технологической операции отделения. Для разработанного погрузчика коэффициент кэр равен 0,18.

7. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке нового рабочего органа (Патент Р.Ф. № 2174300) погрузчика для блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ, испытания которого в ЗАО Племзавод "Липовское" Базарнокара-булакского района Саратовской области показали высокую эффективность. Производительность на выемке силоса составила 22,4 т/ч.

8. Годовой экономический эффект от использования погрузчика для блочной выемки консервированных кормов в сравнении с серийным аналогом с учетом эффекта от сокращения потерь корма и выхода дополнительной продукции составляет 234953 руб для хранилища объемом 3000 т.

Библиография Макаров, Сергей Анатольевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Рыжов С.В. Развитие средств механизации для животноводства // Техника в сельском хозяйстве. - 1999. - №2. - С. 12-13.

2. Стратегия машинно-технологического обеспечения производства продукции животноводства до 2010 года. М.: ФГНУ «Росинформагро-тех», 2003. -58 с.

3. Заготовка и приготовление кормов в Нечерноземье: Справочник / B.C. Сечкин, J1.A. Сулима, В.П. Белов и др. — 2-е изд., перераб. и доп. -Д.: Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. 480 е., ил.

4. Попов В.В., Рыбин Е.Т. Новый стандарт на качество силоса // Кормопроизводство. 1997. - №10. - С. 29 - 30.

5. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: Справочное пособие / А.П. Калашников, Н.И. Клейменов, В.Н. Баканов и др. М.: Агропромиздат, 1985. - 352 с.

6. И.А. Артемов, Р.Н. Черных, Первушин В.М., Велибекова Э.Б. Первоклассные корма главный резерв укрепления кормовой базы // Кормопроизводство, 2001. - №12. — с. 26-32.

7. ГОСТ 23638 90. Силос из зеленых растений. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990. -9 с.

8. ГОСТ 23637 90. Сенаж. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990.-7 с.

9. Богданов Г.А., Привало О.Е. Сенаж и силос. М.: Колос, 1983. - 319 е., ил.

10. Ю.Ильин И.В. Тенденции развития техники и кормопроизводства // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1996. - №8. - С. 1-9.

11. Батищев В.Д. Средства механизации для заготовки и раздачи кормов на фермах крупного рогатого скота // Обзорная информация ВАСХНИЛ. -1994.-48 с.

12. Silieren im Berggebiet // Profi. 1999. - №4. - S. 44-47.

13. Батищев В.Д. Механизация приготовления силоса и сенажа. М.: Рос-сельхозиздат. - 1983. - 64 е., ил.14.0собов В.И. Современные комплексы машин// Новое сельское хозяйство. 2000. - №1. - С. 34-38.

14. Kroftvoller Sechszylinder // Profi. 1993. -№ 8. - S. 32-33.

15. Кормопогрузчики для крупных хозяйств// Новое сельское хозяйство. -1999,-№4,-С.43.

16. Silierwagen contra Hacksler// Profi. 2001. - №12. - S. 104-108.18.0собов В.И., Петров А.И. Заготовка травяных кормов в рулонах упакованных в пленку// Техника и оборудование для села. 1998. - №11-12. -С. 6-8.

17. Силосование в пленочных шлангах// Новое сельское хозяйство. 2001. - №3, - С.25.

18. Runcbellen mit Maissilage // Schweiz. Landtechn. 1997. - №11. - S. 10

19. Ясинкас А.А. Оценка средств для разгрузки силоса из траншейных хранилищ // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1993.-№8.-С. 17-20.

20. Поединок В.Е. Производство растительных белковых кормов. М.: Колос, 1994.-204 е., ил.

21. Тищенко М.А. Универсальные погрузчики кормов // Сельский механизатор. 2001. - №2. - С. 26-27.

22. Мак-Дональд П. Биохимия силоса / Пер. с англ. Н.М. Спикина; Под ред. и с предисл. К.Н. Каменской. М.: Агропромиздат, 1985. - 272 с.

23. Рыжов С.В., Рыжов B.C. Зарубежная техника для животноводства и кормопроизводства.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1990.-№12.-С. 51.

24. Futter mischen und nicht musse // Top Agrar. 1993. - №11. - S. 58-62.

25. Stabil auch bei 2,20 Meter Entnahmebreite // Profi. 2001 - №12 - S-26-27.

26. Silagegreifschaufeln im Vergleich// Profi. 1999. - №12. - S.28-33.

27. Mit 260 PS an der Schwinge// Profi. 1999. - №6. - S.28.

28. Потапов В.Г. Погрузочно-транспортные машины для животноводства: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. - 239 е., илл.

29. Сельскохозяйственная техника: каталог. Т.1. Части I-II. -М.: Информ. Агротехн., 1991. -364 с.

30. Погрузчик-раздатчик кормов ПР-Ф-3 // Сельский механизатор. 1998. -№5. - С. 16-17.

31. Микая Б.Л. Машины и оборудование для кормохранилищ.// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1990, №2, с.27-29.

32. Drei Futtermischwagen im DLG Vanlengerich// Top Agrar. - 1995. -№12. - S.74-76.

33. Таннебергер Томас. Кормоцех на колесах// Новое сельское хозяйство. — 2001. №4. - С.38-42.

34. Стяжкин В.И., Кутлембетов А.А.Главный критерий: местные условия// Новое сельское хозяйство. 1999. -№2. - С.46-49.

35. Крупный комплекс не помеха// Новое сельское хозяйство. - 2000. — №1. - С.28-32.

36. Mischqualitat keine Frage des Systems// Profi. - 2000. - № 3. - S.32-37.

37. Weniger Arbeit, aber teuer in der Anschaffung// Profi. 1993. - №7. - S. 50-53.

38. Futter mischen mit vier Schnecken// Profi. 1994. - №3. - S. 30-34. 41.Schneidet durch Grassilage "wie durch Butter'V/Profi. - 1994. - №3. - S. 1214.

39. Mit einer Kette mischen und vorlegen// Profi. 1994. - №9. - S.24-27.

40. Was beim Kauf eines Mischwagens zu beachten ist WagengroBe, Mischwagen Bauarten// Profi. 1994. - №10. - S. 56-61.

41. Rademacher Tomas. Mit wenig zufrieden// Profi. 1996. - №2. - S. 22-25. 45.Silage und Stroh verteilen// Profi. - 1998. - №2. - S. 16.

42. Theiflen Gend. Sauberer Anschnitt und schonendes Mischen// Profi. 2000. - №2. - S. 26-30.

43. Wilmer Huber. Fast AuBer Konkurrenz// Profi. 2001. - №10. - S. 20-23.

44. Allround-Mischer, fur Silage und Strohpacken// Profi. 1995. - №12. - S. 22-26.

45. Vertikalmischer von Strautmann// Profi. 1999. - №11. - S. 82.

46. Entnahme und Verteilgerate am Dreipunkt: Einfache Futterfolage fur Bestande bis 40 Tiere// Profi. 1993. - №11. - S. 48-50.

47. Teleskoplader im Vergleich: Plus und Minus zusammengefast// Profi.1995. №9.-S. 53-55.

48. Doppelmesser zeitig schleifen// dlz. 1993. - №8. - S. 67-69.

49. Wenn der Vorschub streikt // dlz. -1993. №11. - S. 28-23. 59.Scharfe Messer sind das A und О // dlz. -1993. -№10. - S. 60-61. 60.Strautmann.Die Gruppe der schneller Blockschneider. Prospektmaterial.1996.

50. Strautmann. Siloentnahme und Futterferteiltechnik. Prospektmaterial-1997. 62.Strautmann. Mit vollhydraulischem Schneidbugel ohne Eckketten.

51. Prospektmaterial. 1994. 63.Fella. Siloblockschneider SB. Prospektmaterial. - 1994.

52. TheiBen Gend. Marktubersicht Silageschneidzangen: Silage Entnahme mit BiB// Profi. - 1995. — №10. - S. 58-60.

53. Praxistest Beisschaufel von Koch. Vielseitige Schaufel mit Biss// Profi. -1996. №1. - S. 22-25.

54. Drei Silageschneidzangen im Vergleich. Wer beisst sich durch? // Profi, 1994. -№1.-S. 30-34.

55. Die Schneidzange auch als Schaufel nutzen// Top Agrar, 1996. №2. - S. 100-103.

56. Neue Silage Schneidzange mit geschlossenem Boden// Top Agrar. - 1996. - №5. - S. 22-23.

57. Stoll. Frontlader. Prospektmaterial. 1997.

58. Милев А.Д. «AGRITECHNICA'99»: современные средства для подготовки и раздаче кормов// Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2000.-№5.-С. 48-52.

59. Буклагин Д.С., МишуровН.П. Тенденции развития кормораздаточного оборудования за рубежом// Техника и оборудование для села. 2000. -№7.-С. 14-18.

60. Шеломенцев С.И., Леонтьев М.Н. Смесители-кормораздатчики "Triolet Solomix" для российских животноводов// Техника и оборудование для села.-2001.-№7.-с. 21-23.

61. Мишуров Н.П., Королько Н.П. Новые модели мобильных кормораздатчиков для животноводческих ферм// Техника и оборудование для села. -2001.-№8.-С. 31-33.

62. Волосевич Н.П. К вопросу теоретического обоснования фрезерного силосопогрузчика: Автореферат дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1964. -25 с.

63. Семенихин A.M. Механико-технологические основы процессов и технических средств производства силоса в горизонтальных хранилищах: Автореф. дис. . док. техн. наук. Зерноград, 1998. 38 с.

64. Алексенко Н.П. Исследование и обоснование погрузчика стебельных кормов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Волгоград, 1978. — 24 с.

65. Кутлембетов А.А. Исследование процесса отделения силоса от общей массы рабочими органами погрузчиков непрерывного действия: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -М., 1969. -32 с.

66. Хворостянов Л.И. Исследование и обоснование параметров отделителя стационарного выгрузчика консервированных кормов из траншей: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Волгоград, 1980. 24 с.

67. Белов В.П. Изыскание и исследование рабочего органа к погрузчику консервированных кормов из траншейных хранилищ: Дис. . канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1977. 175 с.

68. Нагорский И.С., РоманюкВ.П., Семкин Н.И., Колоско Д.Н. Моделирование фрезерного барабана для стебельчатых кормов// Механизация, электрификация и автоматизация животноводства. -2002. №2. - С. 3-6.

69. Семенихин A.M., Алексенко Н.П., Хворостянов Л.И. Энергозатраты при работе силосопогрузчиков// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1973. - №8. - С. 19-20.

70. Лукашевич Н.М. Исследования технологического процесса выемки силосованной массы из хранилищ грейферными захватами: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Минск, 1962. 24 с.

71. Киселев А.В. Обоснование технологического процесса, параметров и режимов работы пило-винтового отделителя погрузчика кормов. Дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1987. 24 с.

72. Горячкин В.П. Собрание сочинений. В 3 т. М.: Колос, 1968.

73. Карпенко А.Н. Экспериментальное исследование режущего аппарата. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. -М.: Сельхозиздат, 1936. 234 с.

74. Желиговский В.А. Экспериментальная теория резания лезвием. Труды МИМЭСХ.- 1941.-вып. IX.-С. 176.

75. Носов В.А. Исследование процесса работы ножевого режущего аппарата на толстостебельных культурах// Тракторы и сельхозмашины. -1958. -№9.-С. 16-19.

76. Новиков Ю.Ф. Теория и расчет режущего аппарата для уборки грубо-стебельных культур: Сб. науч. работ ВИСХОМа. 1957. - Вып. 2. -С.145.

77. Саб ликов М.В. Сопротивление резанию в соломо-силосорезках// Сельхозмашина. 1957. - №3. - С. 1-3.

78. Дубинин В.Ф. Обоснование процессов и средств погрузки объектов сельскохозяйственного производства. Автореф. дис. . док. техн. наук. М,- 1994.-38 с.

79. ПоповВ.Г. Обоснование параметров технологии блочной выемки силосованных кормов и навесного пильного рабочего органа на универсальный погрузчик типа ПЭА-1,0. Дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1983.- 150 с.

80. Павлов И.М. Совершенствование технологического процесса и обоснование параметров рабочего органа погрузчика для блочной выемки консервированных кормов из траншейных хранилищ. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1990. 180 с.

81. Толкалов. А.А. Повышение эффективности технологического процесса и обоснование параметров рабочего органа погрузчика для блочной выемки консервированных кормов. Дисс.канд. техн. наук. Саратов, 1998.- 175с.

82. Pirkelmann Н. Siloblockschneider eine bewahrte Technik zur Entnahme von Flachsilos, - Rinderwelt. - 1983. -№6. - S. 163-166

83. Pirkelmann H. Techniken ziir Entnahme und Futterung aus Flachsilos, Ra-tionalisierungs kuratorium fur Landwirtschaft, keil. - 1983.

84. Pirkelmann H., MaierL. Verfahrensleus leistungen und Leistungsbedarf von Entnahmetechniken fur Hoch - und Flachsilos. Bonn? . - 1979. - S. 28.

85. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров C.A. Технологический процесс блочной выемки силоса и сенажа. Информационный листок № 16 -2002. Саратов: ЦНТИ.

86. Макаров С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. Информационный листок № 15 2002. Саратов: ЦНТИ.

87. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Оберег для силоса и сенажа// Сельский механизатор. 2000. - № 7. - С. 48 - 49

88. Дубинин В.Ф., Павлов И.М., Макаров С.А. Патент РФ № 2174300 «Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа»// Бюл. изоб.№ 28,- 10.10.2001.

89. ЮЗ.Особов В.И., Васильев Г.К., Голяновский А.В. Машины и оборудование для уплотнения сено-соломистых материалов. М.: Машиностроение. 1974. - 231 с.

90. Резник Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. М., Машиностроение. 1975. —311 с.

91. Резник Н.Е. Силосоуборочные комбайны. Теория и расчет. М.: Машиностроение . 1964. -447 с.

92. Юб.Зяблов В.А. Основы теории технологического процесса резания в режущих аппаратах кормоприготовительных машин. Научные труды ВИЭСХ. т. 14. М.: 1964, с.7-65.

93. Ивашко А.А. Вопросы теории резания органических материалов лезвием// Тракторы и сельхозмашины. 1958. - №2. - С. 34-37.

94. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984. - 834 с.

95. Методы и средства натурной тензометрии: Справочник / M.J1. Дайчик, Н.И. Пригоровский, Г.Х. Хуршудов. М.: Машиностроение, 1989. -240 с.

96. Ю.Колчин А.В. Датчики средств диагностирования машин. М.: Машиностроение, 1984. - 86 с.

97. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений.- 2-е изд., перераб. и доп.- JL: Энергоатом, издат. Ленинградское отделение, 1991.-288.

98. Лихачев B.C. Испытания тракторов. М.: Машиностроение, 1974. -288 с.

99. Львовский Е.Н. Статистические методы построения имперических формул: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1988.-239 с.

100. ОСТ 7001-84. Испытания сельскохозяйственной техники. Погрузчики и транспортеры сельскохозяйственного назначения. Программа и методы испытаний. М.: Госагропром СССР, 1986. - 108 с.

101. Математическая статистика. Учебник для вузов./ Под редакцией А.М.Длина. М.: Высшая школа, 1975. - 398 с.

102. Типовые нормативы времени на станочные, слесарные, сварочные и кузнечные работы в сельском хозяйстве. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1997.- 122 с.

103. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: Справочное пособие/ А.П. Калашников, Н.И. Клейменов, В.Н. Баканов и др. -М.: Агропромиздат, 1985. -325 с.

104. Емелин Ю.Б., Батеенков П.С., Гутуев М.Ш. и др. Прикладное моделирование социально-экономических процессов: Учеб. пособие./ Сарат. гос. аграрный ун-т. Саратов, 1998. 96 с.

105. ГОСТ 24055-90. Методы эксплуатационно-технологической оценки. Общие положения. М.: Изд-во стандартов, 1990. 15 с.

106. ГОСТ 24057-90. Методы эксплуатационно-технологической оценки машинных комплексов, специализированных и универсальных машин на этапе испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1990. 32 с.

107. ГОСТ 23728-90 ГОСТ 23730-90. Методы экономической оценки. М.: Изд-во стандартов, 1990. 25 с.