автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка измельчителя корнеплодов и обоснование его оптимальных конструктивных параметров и режимов работы

Лемаева Мария Николаевна

На правах рукописи

Л/

РАЗРАБОТКА ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ КОРНЕПЛОДОВ И ОБОСНОВАНИЕ ЕГО ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ

Специальность 05 20 01 — технологии и средства механизация сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саранск - 2007

003062422

Работа выполнена на кафедре «Безопасность жизнедеятельности и энер гетика» ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная ака демия»

Научный руководитель - заслуженный изобретатель РФ,

доктор технических наук, профессор Курдюмов Владимир Иванович

Официальные оппоненты.

Савельев Анатолий Петрович, доктор технических наук, профессор, Трутнев Михаил Алексеевич, кандидат технических наук, доцент

Ведущее предприятие - ФГОУ ВПО «Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П А Костычева»

Защита состоится 31 мая 2007 г в 13— часов на заседании диссертационного совета Д 212 117 06 при ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им Н П Огарева» по адресу 430904, г Саранск, п Ялга, ул Российская, д 5, диссертационный совет Д 212 117 06

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного университета им Н П Огарева

Автореферат разослан « /// » апреля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

д т н , профессор

А В Котин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Успех работы ферм в стойловый период содержания скота во многом зависит от полноценности кормления животных Основными условиями успешного решения этой задачи являются совершенствование технологий и оптимизация системы машин, позволяющих подготавливать корма к скармливанию с минимальными энергозатратами и качеством, соответствующим зоотехническим требованиям

Кормам принадлежит определяющая роль в увеличении и ускорении производства животноводческой продукции На их долю приходится более половины себестоимости продукции животноводства Поэтому подготовка кормов к скармливанию в соответствии с зоотехническими требованиями приобретает приоритетное значение Поскольку измельчение - наиболее энергоемкий и вместе с тем распространенный процесс подготовки кормов, то от его параметров и режимов во многом зависит себестоимость животноводческой продукции

Необходимость механизировать технологический процесс измельчения корнеплодов привела к созданию большого числа самых разнообразных измельчителей Однако на сегодняшний день задача качественного измельчения кормов при малой удельной энергоемкости измельчителей остается нерешенной Так, энергозатраты на измельчение корнеплодов могут достигать 38 % от совокупных затрат энергии на приготовление кормов

Учитывая все вышесказанное, разработка измельчителей корнеплодов, позволяющих получать качественные корма с минимальными энергозатратами, и обоснование их оптимальных конструктивно-режимных параметров является важной и актуальной задачей

Цель работы Целью настоящей работы является изыскание перспективной конструктивно-технологической схемы измельчителя корнеплодов, обеспечивающего высокое качество измельчения при минимальных удельных затратах энергии и максимальной пропускной способности

Объект исследования - технологический процесс измельчения корнеплодов, осуществляемый с помощью экспериментального измельчителя

Методика исследования В работе применялись теоретические и экспериментальные исследования Теоретические исследования заключались в определении конструктивно-режимных параметров измельчителя корнеплодов и характеристик его работы

При проведении экспериментальных исследований использовались стандартные и частные методики, приборы и установки По стандартным методикам уточнялись физико-механические свойства корнеплодов По разработанным частным методикам определялись

- обобщенный параметр оптимизации рабочего процесса предложенного измельчителя,

- удельная работа резания корнеплодов,

- влияние технологических факторов на качественные показатели корма измельченного на экспериментальном измельчителе

Оптимальные конструктивно-режимные параметры измельчителя корне-

плодов определяли с применением метода планирования эксперимента

Экспериментальные данные обрабатывали и использованием методов математической статистики и пакетов прикладных программ для ПЭВМ Научная новизна заключается в

- теоретическом и экспериментальном обосновании конструктивных параметров и режимов работы измельчителя корнеплодов, новизна технического решения которого подтверждена патентом РФ на изобретение № 2242864,

- полученной математической модели работы предложенного измельчителя корнеплодов,

- разработанной программе для определения прочностных характеристик корнеплодов с помощью ЭВМ, на которую получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Расчет прочностных характеристик кормов», зарегистрированное в Реестре программ для ЭВМ 15 07 04 г

Практическая ценность Предложенный измельчитель корнеплодов позволяет применять его как отдельно, так и в составе технологических линий приготовления кормосмесей для крупного рогатого скота Применение разработанного средства механизации при сравнительно низких энергозатратах обеспечивает возможность приготовления корма, соответствующего зоотехническим требованиям

Реализация результатов исследования Исследования предлагаемого измельчителя корнеплодов в производственных условиях были выполнены в учебно-опытном хозяйстве Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии Экономическая и техническая эффективность измельчителя корнеплодов подтверждена актом внедрения

Апробация Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях Волгоградской ГСХА (2004 - 2005 г г ), Ульяновской ГСХА (2004 - 006 г г), Пензенской ГСХА (2004 - 2005 г г), Всероссийского НИИ электрификации сельского хозяйства (2004 г), Самарской ГСХА (2004 - 2005 г г), Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (г Тамбов, 2005 г )

Публикации Основное содержание диссертации опубликовано в 14 научных работах, в том числе одна работа входит в перечень ВАК РФ Общий объем публикаций — 2,5 п л , из них на долю автора приходится 2,2 п л

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов, списка литературы и приложений Работа изложена на 218 страницах машинописного текста, из которых основной текст составляет 153 страницы и содержит 52 рисунка и 9 таблиц Список использованной литературы содержит 152 наименования, из которых 10 на иностранных языках

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований Приведены цель работы, а также положения, выносимые на защиту

В первом разделе «Состояние вопроса, и задачи исследования» на осно-

вании анализа литературных источников рассмотрены вопросы эффективности использования измельчителей корнеплодов Приведены зоотехнические требования, предъявляемые к измельчению корнеплодов

Вопросам измельчения растительных материалов посвящено много научных исследований, среди которых ведущее место занимают труды академиков В П Горячкина, М В Сабликова, В А Желиговского, П А Ребиндера, профессоров Н Е Резника, С В Мельникова, В Р Алешкина, Б И Вагина, В Г Кобы, В А Ермичева, В Ф Некрашевича, П М Рощина, В И Курдюмова и многих других авторов Однако полностью процесс измельчения корнеплодов не исследован Существующие измельчители имеют высокие энергоемкость и металлоемкость, а качество измельченного материала не всегда полностью отвечает зоотехническим требованиям

В связи с изложенным выше сформулирована цель диссертационной работы, для выполнения которой поставлены задачи исследования

- на основе анализа конструкций средств механизации измельчения сочных кормов разработать конструктивно-технологическую схему измельчителя корнеплодов, обеспечивающего высокое качество измельчения при минимальных удельных затратах энергии и требуемой пропускной способности,

- исследовать факторы, оказывающие влияние на технологический процесс измельчения корнеплодов и получить аналитические выражения для их определения,

- уточнить физико-механические характеристики измельчаемых кормовых материалов и определить усилия их резания при различных углах установки ножа к направлению действующей силы, а также разработать программу для определения прочностных характеристик корнеплодов с помощью ЭВМ,

- получить математическую модель процесса измельчения корнеплодов в измельчителе выбранного типа и оптимизировать его конструктивно-режимные параметры,

- исследовать предлагаемый измельчитель в производственных условиях и оценить его экономическую эффективность

Во втором разделе «Теоретическое обоснование конструктивно-режимных параметров измельчителя корнеплодов» обоснована конструктивно-технологическая схема измельчителя корнеплодов и выполнено ее теоретическое обоснование

В ходе теоретического исследования предложенного измельчителя были обоснованы его основные конструктивно-режимные параметры, такие как вид режущих элементов, размещение режущих элементов на поверхности барабана, влияние их геометрических параметров на процесс измельчения, пропускная способность, затраты мощности, угол защемления корнеплодов, скорость резания Выявлены особенности движения частиц корнеплода по поверхностям барабана и бункера Выбран и обоснован параметр оптимизации процесса измельчения корнеплодов

На основании анализа теоретических исследований процесса измельчения корнеплодов и особенностей конструкций существующих машин для механической обработки кормов предложен измельчитель корнеплодов, новизна тех-

нического решения которого подтверждена патентом РФ на изобретение

Измельчитель корнеплодов (рисунок 1), содержит бункер 1, выполненный в поперечном сечении спиралеобразной формы, а в продольном - в форме усеченного, сужающегося вниз конуса, с установленным в нем измельчающим барабаном 2 с окнами 3 На поверхности барабана 2 по винтовой линии расположены режущие элементы 4 Барабан выполнен в виде вертикально расположенного полого цилиндра с открытым нижним основанием и жестко закреплен па валу 5, который смонтирован в подшипниках 6 Бункер 1 измельчителя уста-

Измельчитель работает следующим образом Загружаемые в бункер корнеплоды защемляются между конусной поверхностью бункера и рабочей поверхностью барабана и подвергаются воздействию режущих элементов Измельченный продукт проходит через окна и попадает внутрь измельчающего барабана, а затем под действием силы тяжести и воздушного потока удаляется через открытое нижнее основание наружу При такой конструкции устройства частоту вращения измельчающего барабана и, следовательно, скорость резания можно оптимизировать, тем самым добиться снижения энергоемкости Особенности конструкции обеспечивают надежное защемление корнеплодов по всей поверхности измельчающего барабана, также способствуя снижению энергоемкости измельчителя

В качестве режущих элементов приняты ножи полукруглой формы, режущие кромки которых отогнуты на величину, равную требуемой толщине резки Выбор полукруглой формы объясняется двумя аспектами

— нож полукруглой формы вырезает из кормового материала стружку максимальной площади поперечного сечения при минимальной длине режущей

кромки, что обеспечивает высокую производительность при малой энергоемкости, так как сила резания прямо пропорциональна длине лезвия,

- минимальной концентрацией напряжений на рабочей поверхности барабана и, следовательно, долговечностью рабочего органа

Выбранные режущие элементы необходимо рационально разместить на рабочей поверхности барабана Правильное размещение ножей должно обеспечить равномерное воздействие рабочего органа на корнеплоды, постоянство частоты вращения барабана и предотвращать его забивание измельченным кормом Для выполнения этих условий режущие элементы размещены на рабочей поверхности барабана по развертке многозаходного винта

Важными параметрами измельчающего барабана являются расстояние между режущими элементами I вдоль развертки винта и Ъ — расстояние между ними на образующей (рисунок 2) Эти параметры ограничены как со стороны максимума, так и со стороны минимума

Рисунок 2 - Схема размещения режущих элементов на рабочей поверхности барабана Если 1 п Ь будут велики, то на рабочей поверхности барабана будет размещено малое число режущих элементов, что снизит производительность измельчителя Если же I и Ъ будут малы, то возникает опасность разрушения рабочей поверхности, так как режущие элементы выполняются методом пластического деформирования Деформации могут накладываться друг на друга, что приведет к короблению рабочей поверхности и недолговечности ее работы

Для определения минимально допустимых значений параметров / и Ь были проведены поисковые опыты, в результате которых было выявлено, что 1тт = 28 мм, Ьтт = 27 мм

Для обеспечения устойчивости процесса измельчения в предложенном измельчителе необходимо обеспечить надежное защемление измельчаемого

корма между рабочей поверхностью барабана и конусной поверхностью бункера

Если угол трения материала по одному лезвию равен <рь а по другому лезвию (¡ъ, то для защемления разрезаемого материала между лезвиями, необходимо, чтобы угол между лезвиями был меньше суммы углов трения или, в крайнем случае, был равен этой сумме х - + й) Если % > (<Р\ + №)>10 разрезаемый материал выталкивается Аналогичное условие защемления верно и для барабана измельчителя корнеплодов

У А

Рисунок 3 - К определению угла защемления

В рассматриваемом случае угол защемления H-R

X - arceos-< (ps + q>2,

R + r

(i)

H = OM = -

(2)

где Н - расстояния от оси барабана до бункера измельчителя у-хА [(&р + $) /(1 -&<р)]

+ Г +1'

где Я - радиус барабана измельчителя, м, г - радиус корнеплода, м, (р\ - угол трения между поверхностью барабана и корнеплода, град , ^ - угол трения между поверхностью корнеплода и бункера измельчителя, град

Таким образом, угол защемления зависит от радиусов барабана и корнеплода и расстояния от оси барабана до бункера измельчителя

Для решения задачи о сопротивлении резанию и об энергоемкости процесса измельчения, опишем силовое взаимодействие при измельчении, рассматривая движение лезвия ножа измельчителя в плоскости, перпендикулярной к поверхности резания При этом процесс измельчения кормового материала разложим на две составляющие подвод материала в зону защемления и активное резание

Ризм Ри ^ -^рез» (3)

где Рп - усилие, затрачиваемое на подвод кормового материала в зону защемления, Н, Ррез - усилие активного резания, Н

На преодоление каждого из этих усилий потребуется соответствующая

мощность ЛГрп

Ирп = мвр£у (4)

Сила, действующая со стороны ножа на разрушаемый материал и способная возбудить процесс резания, - критическая сила резания

= Тх + Т2 + Тъ, (5)

где Рх - сила сопротивления резанию лезвием, Н, Р2 - сила, отгибающая срезанную часть материала в сторону выгрузки, Н, Т{ - сила трения корнеплодов о рабочую поверхность барабана, Н, Т2 - сила трения корнеплодов о фаску ножа, Н, 7*3 - сила трения корнеплода о поверхность бункера, Н

Определим проекции всех сил на направление скорости резания - ось х естественной системы координат (рисунок 4)

Рисунок 4 - К определению критической силы резания

Рассмотрим силовое взаимодействие при защемлении и резании одного корнеплода одним режущим элементом В этом случае все силы можно считать приложенными в точках, лежащих на главной нормали к окружности сечения барабана плоскостью, перпендикулярной оси его вращения Определим величину каждой составляющей силы Р, =КлЗА1ар, (6)

где к, = cost - коэффициент трансформации режущей способности лезвия, зависящей от угла скольжения г, град, S—острота лезвия, м, Ы ~ 2Tim/360 - длина активной части лезвия режущего элемента с радиусом г, м, стр - нормальное разрушающее напряжение, Па

Pi =NiCosO, (7)

где N2 = m0(R - г) о? + mc(R - г) а2, здесь первое слагаемое есть центробежная сила инерции барабана, а второе - центробежная сила инерции стружки, приложенные на острие лезвия ложа, Н, б?-угол заточки лезвия, град, m0 = mr, + mk - суммарная масса барабана и находящегося в нем измельчаемого корма, кг, ю - угловая скорость барабана, с"1

r,=AVb (8)

где/) - коэффициент трения корнеплода о поверхность барабана, N} = та R -сила нормального давления корнеплода на поверхность барабана, зависящая от

центробежной силы инерции корнеплода, массой т, Н

Т2 =№<К„ (9)

где- коэффициент трения срезанного материала о нож, N4 = тса2(Я - г)со$9-сила нормального давления отделяемой части материала, Н

Тъ=№, (10)

где/; - коэффициент трения корнеплода поверхность бункера, = та>2Ясозх -сила нормального давления клубня на поверхность бункера измельчителя, Н

Определим алгебраическую сумму проекций всех указанных сил на направление скорости резания т е на касательную ось естественной системы координат, найдя, таким образом, критическую силу резания

р;,,р;+т?си) 1=1

Момент критической силы резания определим в соответствии с зависимостью (11)

М^ = М2(Рре,) = ^М1(Р1т) (12)

1=1

Сделав соответствующие подстановки, учитывая выражения 6 10, получаем

Мре, = К.дМа^Я - г)совв- [т0(й - г)а2 + тп0(Я - г)©2]соз6> этб!^-г)-

/]ГпВ.й1К -/[А',/ггс(/? - г)а?соч(ко$0(И - г) -/2тЯа)2со5%соз%Я (13)

После возможных алгебраических преобразований в итоге будем иметь

А/рез = (Я - г)со5в\Кл6Ы(Тр - (т0 + тс)(К - г)о?5т6\ -

- со\тЯ2у1 +/2соз2х) Кл тс(Я - г)2соб2 в\ (14)

В формуле (14) первое слагаемое характеризует силы, активно влияющие на процесс резания, второе - силы, препятствующие процессу резания

Окончательно, полный момент, необходимый для измельчения кормового материала

А^ п = {(^ - г)соэб1 [К,ЗА1ар - (т0 + тс)(Я - г)а?$тв\ -

- а2[тЯ2(/1 +/2соз2х) -/¡К. тс(Я - г)2 со*2 в\}п?Ки (15)

Мощность, затрачиваемую на резание, можно определить по формуле К3, - {(Я - г)сояв [К^Мар - (т0 +тс)(Я - г)сиг&т0\ -

- со2[тЯ% + /2со52Х) -/-¡К„тс(Я - г)гсо$в\)прКисо (16)

Мощность разбега основного рабочего органа измельчителя определим следующим образом

ли =4?. (17)

где./, = Зьар«г,а,т + Jшкива + ^тт - момент инерции основного рабочего органа измельчителя, кг м2, А1 - время разбега основного рабочего органа измельчителя, с

При расчете потребной мощности двигателя на привод измельчителя необходимо учесть затраты энергии на преодоление вредных сопротивлений холостого хода

Таким образом, потребная мощность двигателя на привод измельчителя с учетом всех затрат энергии и общего коэффициента полезного действия машины r¡ будет равна

М ааК +(J а2 /2At)

"•--1—r¡?—• (,8)

При попадании в бункер корнеплод совершает вращательно-поступательное движение по поверхностям барабана и бункера измельчителя, постепенно опускаясь вниз Дифференциальные уравнения движения частицы корнеплода вдоль поверхности барабана

N cosa + flNlsma-ma^-¥--G-f2N2smP = О, 1 dt2

Gsin£ + /2JV2COS^ + / iVjCosa-iViSinar-mr^-^ = 0, (19)

dt2

где N¡ - нормальное давление на поверхность барабана, Н, /¡ - коэффициент трения корнеплода о поверхность барабана, a = arctg S/(2nr) - угол подъема винтовой линии, условно проходящей по выступам режущих элементов измельчителя, град , S - шаг винтовой линии, м, г - радиус барабана измельчите пя, м, т — Gig - масса элемента материала, кг, g - ускорение свободного падения, м/с2, G - вес материала, Н, N2 - нормальная реакция бункера, Н, /2 - коэффициент трения корнеплода о стенку бункера, /? - угол между векторами переносной vn и абсолютной va скоростей (угловой параметр), град, а = г tga - параметр измельчителя, м, <р = f¡J) - угол, град , на который отклоняется частица корнеплода при вращении барабана с постоянной угловой скоростью со0, с'1, t - время, с, dcpjdt-üУ - угловая скорость относительного движения материальной точки, с"1, е— у± (р - угол, определяющий положение точки относительно вертикальной плоскости, град , у/= <щ1 - угол поворота барабана, град , за время /, с, mr(cf(p/dt2) - касательная сила инерции, Н, тгсо2 - центробежная сила инерции в переносном движении, Н, mr^dp/dt)2 - центробежная сила инерции в относительном движении, Н, Fs = 2ma)0r(d2(pldt2) - сила Кориолиса, Н, ma{d2cpldf) - аксиальная сила инерции, Н

Уравнение движения корнеплода по поверхности бункера

mdor/dt = Ftp-Gp + FTtn (20)

Gp = mg-cos0 - сила тяжести, Н, Fcp = от «о2-sin 0 - центробежная сила, Н, Frp к = JN* = fm(r<ü2 cos 6 + g sin в) ~ сила трения корнеплода о поверхность бункера, Н, 0 - угол между образующей конической поверхности бункера и осью вращения измельчающего барабана, град

Производительность измельчителя, т/ч, может быть определена по следующей формуле

б = ^1н/8пГ5сКь = 471>У^А, (21)

где £> - диаметр барабана, м

Л- = ^ *-(22)

где £>„,„ - минимальный диаметр барабана, м, - максимальный диаметр корнеплода, м, /г - расстояние между барабаном и бункером измельчителя, м, (рх - угол трения между поверхностью барабана и корнеплода, град, (/ь - угол трения между поверхностью корнеплода и бункера измельчителя, град , 5 - шаг винтовой поверхности, м, для корнеплодов принимают Б = (0,5 0,6)0, п - частота вращения барабана измельчителя, мин"1, у- насыпная плотность измельчаемого материала, т/м3, ц/ - коэффициент заполнения бункера, для корнеплодов у/ - 0,6 0,7, 5С - коэффициент, учитывающий расчетную толщину стружки, Ки — конструктивный коэффициент использования рабочей поверхности барабана

п г1 ( \

К, = ^акА) = — - ьта , (23)

2тюь{т у

где 50 - общая площадь рабочей поверхности барабана, м2, иР - число режущих элементов на данной рабочей поверхности барабана, г - величина отгиба режущего элемента, равная максимально допустимой толщине резки кормового материала для данного вида животных или птиц, м

В третьей главе «Исследование измельчителя корнеплодов в лабораторных условиях» были уточнены размерно-массовые характеристики корнеплодов и определены удельная работа резания корнеплодов (Ауд), пределы временного сопротивления при разрыве (страз), срезе (тср) и сжатии (асж)

В качестве объекта исследований использовались морковь сорта «Нант-ская» как наиболее распространенная в большинстве климатических зон РФ

Удельная работа резания моркови определялась в зависимости от угла наклона режущей кромки ножа к направлению действующей силы при разных скоростях резания В исследованиях использовали маятниковый копер, зажимы которого приспособили для двухопорного резания, а молот заменили режущей частью, оснащенной ножом с постоянным углом заточки лезвия 22° Угол наклона ножа в плоскости резания изменяли от 90° до 40° с интервалом 5° Результаты исследований по определению удельной работы резания моркови в зависимости от угла наклона режущей кромки ножа ао к направлению действующей силы при различных скоростях резания представлены на рисунке 5

Приведенные зависимости показывают, что удельная работа резания А снижается до достижения углом а0 величины 50 60° Дальнейшее уменьшение указанного угла нецелесообразно, так как оно связано с некоторым повышением А, более заметным при минимальных скоростях резания

Используя полученные при испытаниях данные, на основании теории прочности Мора, можно определить действительное напряжение среза „ временное сопротивление при сжатии асж и угол внутреннего трения фв

А кДж м

30 25

20 15 10 5

90 80 70 60 50 а,° 1 - скорость резания 2,68 м/с, 2 - скорость резания 3,36 м/с

Рисунок 5 - Зависимость удельной работы резания моркови от угла наклона ножа а0

Все вышеуказанные характеристики находили, избегая графических построений, с помощью программы, на которую нами получено Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Расчет прочностных характеристик кормов» После вычислений для корнеплодов моркови получили Ораз = 0,644 МПа, тср = 0,097 МПа, ссж = 0,153 МПа, <ра« 38°

На основании ранее выполненных исследований процесса резания корнеплодов, результатов поисковых опытов, а такие исходя из конструктивных соображений, нами выбраны и приняты основные независимые факторы процесса резания корнеплодов и определены пределы их варьирования угол расположения режущих элементов на рабочей поверхности барабана изменяли от 25° до 45°, а скорость резания - от 3,9 до 10,4 м/с

Лабораторные исследования процесса измельчения корнеплодов выполняли с помощью измельчите тя, конструкция которого позволяла изменять скорость резания посредством регулирования частоты вращения ротора электродвигателя постоянного тока Подаваемое на электродвигатель напряжение изменяли регулятором РН Частоту вращения измельчающего барабана измеряли тахометром Затраты энергии на процесс измельчения корнеплодов контролировали с помощью ваттметра, входящего в измерительный комплект К-505

Фактическую пропускную способность определяли взвешиванием нескольких порций прошедших через измельчитель корнеплодов за измеренные промежутки времени, после чего массу измельченных корнеплодов делили на время опыта

При проведении опытов, выполненных в соответствии с планом эксперимента, получены необходимые данные для составления математической модели процесса резания корнеплодов в предлагаемом измельчителе корнеплодов

1

1

Полученная математическая модель и массивы данных проверялись с помощью соответствующих критериев - Фишера, Кохрена, Стьюдента, которые позволяют выявить грубые ошибки в измерениях и проверить адекватность математической модели.

После обработки результатов проведенных опытов было получено следующее уравнение регрессий в натуральных значениях факторов:

q « 3,6665 - 0,4208d - 0,0839а + 0,0298jj2 - 0,0032t>« + 0,00 \ 6а2, (24) где q - удельные затраты энергии на измельчение корнеплодов. кВт'Ч/т; v — скорость резания, м/с; а - угол расположения режущих элементов па рабочей поверхности измельчающего барабана, град.

Г рафическое изображение поверхности отклика от взаимодействия скорости резания корнеплодов и угла расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана Приведено на рисунке 6.

Рисунок 6 - Поверхность отклика от взаимодействия скорости резания корнеплодов и угла расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана

Рисунок 6 показывает, что поверхность отклика от взаимодействия скорости резания корнеплодов И угла расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана вогнутая и имеет минимум в области эксперимента при о - 8,5...9,0 м/с.

Уравнение (24) в кодированных значениях факторов имеет вид: У = 0,4001 - 0,3395х, + 0,02158хг + 0,3199х,2+ 0,1554х32 - 0,1053x^2, (25) где У - удельные затраты энергии на измельчение корпеплодов, кВт-ч/т; XI - скорость измельчения корнеплодов; х^ - угол расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана.

Коэффициенты уравнения (25) показывают, что в рассматриваемом случае наибольшее влияние на параметр оптимизации оказывает скорость измель-

à 0,6 aJ

чения корнеплодов хь а наименьшее - сочетание скорости резания корнеплодов и угла расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана (Х] и х2) Причем при увеличении значения фактора х, параметр оптимизации снижается Из нелинейных членов уравнения значительное влияние на параметр оптимизации оказывает квадрат скорости резания корнеплодов, причем при увеличении этого члена величина параметра оптимизации также увеличивается

После определения вида поверхности отклика выполнили ее анализ с помощью двухмерного сечения (рисунок 7)

Анализ показал, что минимальные удельные затраты энергии на измельчение корнеплодов в рассматриваемом сечении поверхности достигаются в точке 8 и равны 0,308 кВт ч/т При этом угол расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана - 35° 17 , а скорость измельчения корнеплодов - 8,95 м/с

Рисунок 7 - Двухмерные сечения поверхности отклика, характеризующей удельные затраты энергии на измельчение корнеплодов, кВт ч/т

Практическая проверка правильности полученной математической модели процесса резания корнеплодов в измельчителе показала, что средняя арифметическая удельных затрат энергии на измельчение корнеплодов в серии из трех опытов составила 0,315 кВт ч/т Это всего на 2,3 % отличается от полученного аналитическим путем оптимального значения, равного 0,308 кВт ч'г, что свидетельствует о хорошей сходимости результатов исследований

Крохме определения энергетических показателей при различных конструктивно-режимных параметрах оценивали качество измельченного корма

На рисунках 8 и 9 изображены вариационные кривые распределения размеров частиц измельченного корма при оптимальной скорости резания в зависимости от угла расположения режущих элементов Как видно из приведенных графиков, качество измельчения кормов соответствует зоотехническим требованиям, как по длине, так и по толщине получаемых при измельчении частиц При этом в получаемом корме преобладают частицы размером 10 15 мм, что

полностью соответствует требованиям, предъявляемым к частицам корнеплодов предназначенных для скармливания крупному рогатому скоту Это доказывает, что при работе предложенного измельчителя корнеплоды не переизмельчаются, в связи с этим уменьшаются потери клеточного сока, снижаются затраты энергии на измельчение

о

// V

/ / и

<д •• V1

1

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60

Длина частиц, мч

1 - угол расположения режущих элементов а = 25°, 2-а = 35°, 3 - а = 45° Рисунок 8 - Вариационные кривые распределения длины частиц измельченных корнеплодов и область зоотехнических требований

1 - угол расположения режущих элементов а = 25°, 2 - а = 35°, 3 - а = 45°

Рисунок 9 - Вариационные кривые распределения толщины частиц измельченных корнеплодов и область зоотехнических требований

В четвертой главе «Производственные испытания и экономическая эффективность применения измельчителя корнеплодов» приведены цель, программа, результаты производственных испытаний, а также дана оценка экономической эффективности применения предложенного измельчителя

Годовая экономия составила 3732 рубля, экономический эффект -3,95 рубля на 1 тонну измельченных корнеплодов, при этом срок окупаемости измельчителя не превышает 0,98 года

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 На основе выполненного анализа существующих технологических схем измельчителей корнеплодов и предъявляемых к ним зоотехнических требований предложен измельчитель корнеплодов, работающий по принципу резания Он содержит бункер, имеющий в поперечном сечении спиралеобразную форму, а в продольном - форму усеченного, сужающегося вниз конуса, а также вертикально установленный в бункере измельчающий барабан Измельчающий барабан имеет форму полого цилиндра с открытым нижним основанием и оснащен разрушающими элементами, выполненными в виде ножей полукруглой формы расположенными на его поверхности по винтовым линиям

2 Теоретически обосновано количество режущих элементов и обосновано их размещение на поверхности измельчающего барабана Получены аналитические выражения, с помощью которых можно оценить степень влияния основных конструктивно-режимных параметров измельчителя корнеплодов на усилие резания, пропускную способность и затраты энергии

3 Удельная работа резания моркови эффективно снижается до достижения углом наклона режущей кромки ножа ао к направлению действующей силы значений 40 60°, причем ее снижение более интенсивно при скорости резания 2,68 м/с Дальнейшее уменьшение указанного угла нецелесообразно, так как оно связано с некоторым повышением удельной работы резания, более заме г-ным при меньших скоростях

4 Получена адекватная математическая модель процесса механической обработки корнеплодов в предложенном измельчителе, которая позволила определить оптимальные значения независимых варьируемых факторов процесса скорость резания корнеплодов 8,95 м/с, угол расположения режущих элементов на рабочей поверхности измельчающего барабана - 35°17"

5 Производственные испытания измельчителя корнеплодов показали его высокую эффективность Удельные затраты энергии составили 0,308 кВт ч/т, а удельная металлоемкость - 60 кг ч/т, что соответственно в 3,25 раза ив 1,53 раза меньше по сравнению с измельчителем ИКМ-Ф-10 При производительности предложенного измельчителя 2 т/ч годовая экономия составила 3732,22 рубля, а экономический эффект - 3,95 рубля на 1 тонну продукции Срок окупаемости предлагаемого измельчителя корнеплодов не превышает 0,98 года

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

Публикации в изданиях, рекомендованпогх ВАК

1. Курдюмов В И Обоснование конструктивно-режимных параметров измельчителя корнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Механизация и электрификация сельского хозяйства -2006 -№12 -С 8-9

Публикации в сборниках научных трудов и материалах конфереьщий

2 Курдюмов В И К обоснованию конструктивно-режимных параметров измельчителя корнеплодов /В И Курдюмов, М Н Лемаева // Материалы Международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства» - Волгоград, 2004 - С 94-95

3 Курдюмов В.И Затраты энергии при резании корнеплодов / В И Кур-

дюмов, М Н Лемаева // Материалы 4-й Международной научно-технической конференции «Энергосберегающие технологии в животноводстве и стационарной энергетике» -М ВИЭСХ, 2004 - С 69-70

4 Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Расчет прочностных характеристик кормов» / В И Курдюмов, М Н Лемаева, В И Михлеев, Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ от 15 07 04

5. Патент ЯП № 2242864 Измельчитель корнеклубнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева, Опубл 27 12 2004, Бюл № 36.

6 Курдюмов В И Классификация и анализ измельчителей корнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке» - Самара, 2004 -С 338-340

7 Курдюмов В И Обоснование конструктивных параметров барабана измельчителя корнеплодов / В И Курдюмов, Ю М Исаев, М Н Лемаева // Материалы II Международной научно-практической конференции «Агропромышленный комплекс состояние, проблемы, перспективы» - Пенза-Нейбранденбург, 2004 - С 86-87

8 Курдюмов В И К определению угла наклона ножа при резании корнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Вестник Ульяновской ГСХА «Механизация сельского хозяйства» - Ульяновск, 2004 - С 94-97

9 Курдюмов В И Особенности движения частиц в измельчителе корнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Современное развитие АПК региональный опыт, проблемы, перспективы» - Ульяновск, 2005 -С 271-274

10 Курдюмов В И. Зависимость угла защемления от конструктивных параметров измельчителя корнеплодов / В И Курдюмов, Ю М Исаев, М Н Лемаева // Материалы научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития АПК» - Волгоград, 2005 - С 54-56

11 Курдюмов В И Производительность измельчителя корнеплодов / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Материалы II Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования» — Самара, 2005 -С 311-312

12 Курдюмов В И Особенности движения корнеплодов по поверхности бункера измельчителя / В И Курдюмов, Ю М Исаев, М Н Лемаева // Материалы XIII Международной научно-практической конференции «Новые технологии и техника для ресурсосбережения и повышения производительности труда в сельскохозяйственном производстве» - Тамбов, 2005 - С 340-343

13 Курдюмов В И Энергетическая оценка процесса измельчения корнеплодов в измельчителе барабанного типа / В И Курдюмов, М Н Лемаева // Материалы XVI региональной научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья «Повышение эффективности использования автотракторной и сельскохозяйственной техники» - Пенза, 2005 - С 316-319

14 Лемаева МН Обоснование экономической эффективности измельчителя корнеплодов // Материалы Международной научно-практической конференции «Молодежь и наука XXI века» — Ульяновск, 2006 - С 172-177

Формат 60 х 84 1/16 Печать офсетная Объем 1 п л Подписано в печать 10 04 2007 г Тираж 100 экз Заказ '¿Зз

Типография ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Кормовая ценность корнеплодов, их значение в рационах животных.

1.2 Эффективность использования корнеплодов.

1.3 Анализ способов измельчения корнеплодов.

1.4 Анализ технологических линий подготовки корнеплодов к скармливанию.

1.5 Классификация и анализ конструкций измельчителей корнеплодов.

1.6 Цель и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ КОРНЕПЛОДОВ.

2.1 Выбор и обоснование измельчающих элементов ножевого поля.

2.2 Взаимодействие рабочего органа с измельчаемым материалом.

2.3 Влияние геометрических параметров режущих элементов на процесс измельчения.

2.3.1 Влияние угла заточки лезвия на прочность измельчителя.

2.3.2 Влияние режущей кромки лезвия на усилие резания.

2.3.3 Влияние толщины режущего элемента на усилие резания.

2.4 Траектория движения измельчаемого материала.

2.4.1 Особенности движения измельчаемого материала по поверхности барабана измельчителя.

2.4.2 Особенности движения измельчаемого материала по поверхности бункера измельчителя.

2.5 Влияние скорости резания на процесс измельчения.

2.6 Производительность измельчителя корнеплодов.

Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ КОРНЕПЛОДОВ

В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ.

3.1 Программа и цель исследования.

3.2. Методика экспериментальных исследований физико-механических свойств корнеплодов.

3.3. Результаты определения физико-механических свойств корнеплодов.

3.4 Обработка результатов экспериментальных исследований и получение математической модели рабочего процесса.

3.4.1 Переменные факторы, оказывающие влияние на изменение целевой функции.

3.4.2 Выбор и обоснование параметра оптимизации процесса измельчения корнеплодов.

3.4.3 Выбор уровней варьирования факторами.

3.4.4 Реализация плана эксперимента.

3.4.5 Методика оценки качества измельчителя.

3.5 Результаты основного эксперимента и определение оптимальных режимов работы измельчителя корнеплодов.

3.6 Анализ полученной математической модели с помощью двухмерных сечений.

Выводы.

4 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ

КОРНЕПЛОДОВ.

4.1 Цель, программа, методика и результаты производственных испытаний.

4.2 Оценка экономической эффективности применения измельчителя.

4.2.1 Определение стоимости изготовления устройства для измельчения корнеплодов.

4.2.2 Определение экономической эффективности внедрения измельчителя корнеплодов.

Выводы.

В настоящее время одной из наиболее актуальных проблем является обеспечение населения продуктами животноводства. Для успешного удовлетворения потребностей в мясо-молочных продуктах необходимо развивать скотоводство, что, в свою очередь, связано с созданием прочной кормовой базы. Обеспечение животных полноценными кормами, сбалансированными по питательности в соответствии с запланированной потребностью - одно из решающих условий увеличения продуктивности животных и улучшения качества продуктов животноводства, а также повышения его эффективности.

О состоянии отрасли животноводства можно судить по данным Госкомстата Российской Федерации, публикуемым в ежегодных сборниках [117, 118]. Приведенные в них цифры свидетельствуют о значительном уменьшении поголовья скота в хозяйствах всех категорий и, соответственно, производства продукции животноводства. Так, в 2004 году поголовье скота в хозяйствах всех категорий составило 194,3 млн. голов, что по сравнению с 2002 годом, когда поголовье скота было - 273,8 млн. голов, меньше на 70,96 %. В связи с этим снизилось производство мяса и молока в 2004 году по сравнению с 2002 годом на 92 % и 84,95 % соответственно.

Около 40 % ферм крупного рогатого скота и более 50 % объектов свиноводства за последние годы ХХ-го века в разной степени разрушены [121]. Большинство этих объектов можно восстановить и реконструировать с применением современных энерго- и ресурсосберегающих технологий, новых средств механизации, технических разработок.

Основы внедрения такой техники для животноводства заложены в Федеральной Системе технологий и машин для производства и переработки сельскохозяйственной продукции, а также в Федеральной целевой программе стабилизации и развития инженерно-технической сферы АПК России «Техника для продовольствия России на 1999-2005 годы», разработанными научно-исследовательскими институтами Россельхозакадемии и промышленности, вузами и другими организациями.

Успех работы ферм в стойловый период содержания скота во многом зависит от полноценности кормления животных. Умелое и рациональное использование кормов должно быть в центре внимания при производстве продукции животноводства. Одними из основных условий в успешном решении этой задачи являются совершенствование технологий и оптимизация подбора систем машин, оборудования для кормоцехов, позволяющих готовить влажные кормовые смеси с широким использованием грубых и сочных кормов. Это позволит сократить расход концентратов в рационах крупного рогатого скота и снизить себестоимость получаемой продукции.

В увеличении и ускорении производства животноводческой продукции определяющая роль принадлежит кормам, на долю которых приходится более половины себестоимости продукции животноводства. Очевидно, что подготовка кормов к скармливанию в соответствии с зоотехническими требованиями приобретает приоритетное значение, так как перизмельче-ние корма приводит к увеличению затрат энергии и потерям при скармливании, а недоизмельченный корм плохо поедается и усваивается животными, вызывает большие потери питательных веществ при хранении.

Наиболее энергоемкий и вместе с тем распространенный процесс подготовки кормов - измельчение.

Вопросам измельчения растительных материалов посвящено много научных исследований, среди которых ведущее место занимают труды академиков В.П. Горячкина, М.В. Сабликова, В.А. Желиговского, П.А. Ребиндера, профессоров Н.Е. Резника, С.В. Мельникова, В.Р. Алешкина, Б.И. Вагина, В.А. Ермичева, В.Ф. Некрашевича, П.М. Ро-щина, В.И. Курдюмова и многих других авторов. Однако полностью процесс измельчения таких материалов машинами с различными конструктивными решениями не исследован. Промышленностью выпускаются кормоизмельчающие машины, имеющие все еще высокую энергоемкость и металлоемкость, низкую технологичность, а качество измельченного материала не всегда полностью отвечает зоотехническим требованиям. До сих пор нет полного обоснования как конструктивных параметров, так и наиболее эффективных режимов работы измельчителей, не учитывается разнообразие физико-механических характеристик исходных кормовых материалов.

В связи с этим изучение и совершенствование измельчителей кормов и их рабочих органов, направленное на повышение пропускной способности и снижение энергоемкости при сохранении определяемом зоотехническими требованиями качества продукта измельчения - актуальная и важнейшая задача.

Целью настоящей диссертационной работы является изыскание перспективной конструктивно-технологической схемы измельчителя корнеплодов, обеспечивающей высокое качество измельчения при минимальных удельных затратах энергии и максимальной производительности.

В ходе теоретических и экспериментальных исследований были получены следующие основные результаты:

- конструктивно-технологическая схема измельчителя корнеплодов;

- теоретические выражения, описывающие процесс измельчения корнеплодов предложенной конструкцией измельчителя;

- уточнены физико-механические свойства измельчаемых корнеплодов с использованием теории Мора, определена удельная работа резания корнеплодов и разработана программа для ЭВМ «Расчет прочностных характеристик кормов»;

- определены оптимальные конструктивно-режимные параметры предлагаемого измельчителя.

Экспериментальные исследования, проведенные на основе общей и разработанной частной методики проведения эксперимента с использованием измерительной аппаратуры, позволили качественно оценить управляемые факторы процесса измельчения корнеплодов, определить минимальное значение обобщенного параметра оптимизации.

На защиту выносятся следующие положения:

- конструктивно-технологическая схема измельчителя корнеплодов;

- описание технологического процесса работы предлагаемого измельчителя корнеплодов;

- методика определения физико-механических свойств корнеплодов с использованием теории Мора и вычислительной техники, а также разработанная на основе этой теории программа для ЭВМ «Расчет прочностных характеристик кормов»;

- обоснованные оптимальные конструктивные параметры и режимы работы измельчителя корнеплодов.

Работа выполнена на кафедре "Безопасность жизнедеятельности и энергетика" ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» в соответствии с планом научных исследований по научно-технической программе "Разработка технологии, средств механизации и технического обслуживания энергосберегающих процессов производства и переработки продукции сельского хозяйства" (номер государственной регистрации - 01.200.203528).

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М Паука, 1976. 280 с.

2. Ашихман И.П., Костин Г.Н., Лисунова В.Н. Результаты сравнительных испытаний измельчителей грубых кормов комплексным показателем. Механизация и электрификация в животноводстве и кормопроизводстве. Сб. научных трудов. Кировский СХИ, Пермь, 1981, с. 30...34.

3. Баканов В.Н., Менкин В.К. Кормление сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1989. 511 с.

4. Батищев В.Д. Оценка длины резки стебельчатых кормов. Научнотехнический бюллетень по электрификации сельского хозяйства ВИЭСХ. М.: 1978,вып.3(36),с. 52...55.

5. Белов М.И. Методика расчета цилиндрического измельчающего аппарата. Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1986, 4, 27...28.

6. Березовский А.А. Технология производства кормов. М.: Колос, 1972.-235 с.

7. Беспамятнов А.Д., Надеждин А.В. и др. Технология изготовления и скармливания комбисилоса. Зерноград, ВНИПТИМЭСХ, 1984. 36 с.

8. Богатов В.А. Совершенствование технологии подготовки к скармливанию корнеклубнеплодов и обоснование конструкции измельчителя. Дисс. канд. техн. наук. Рязань, 1989. 218 с.

9. Богатов В.А., Лазарев М.В. Анализ конструкций и классификация измельчителей корнеклубнеплодов. Ресурсосберегающие рабочие органы сельскохозяйственных машин. Сборник научных трудов. Ульяновск, ГСХА, 1997,с.29...36.

10. Богданов Г.А. Кормление сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1990. 624 с.

11. Бондарев В.А. Чтобы корм был высококачественным. Кормопроизводство, 1985, 9, с. 12... 14.

12. Босой Е.С. К теории резания стеблей сельскохозяйственных расте13. Босой Е.С. Скорость резания стеблей сельскохозяйственных культур. Сельхозмашина, 1953, J 2 4, 19...22. V

14. Бремер Г.И. Основы теории резания лезвием и расчет режущих машин животноводческих ферм. М.: ВСХИЗО, 1963. 80 с.

15. Булыгин А.А., Ермичев В.А. и др. К исследованию физикомеханических свойств смерзшихся материалов. Труды Пермский СХИ, 1969,с.3...6.

16. Бурмистрова М.Ф. и др. Физико-механические свойства сельскохозяйственных растений. М.: Сельхозиздат, 1956. 426 с.

17. Вагин Б.И, Чугунов А.И., Мирзоянц Ю.А и др. Лабораторный практикум но механизации и технологии животноводства. Великие Луки. 2003. 535 с.

18. Вантюсов Ю.А. Механические цепи сельскохозяйственных машин. -Мордовский государственный университет. Саранск, 1980. 108 с,

19. Василенко И.Ф. Экспериментальная теория режущих аппаратов. В кн. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин, 1963, т. 4, с. 68...76.

20. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. 199 с.

21. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 572 с.

22. Воронюк В.А., Пьянков А.И. и др. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений. М.: Колос, 1970. 423 с.

23. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1966.-658 с.

24. Гийо Р. Проблема измельчения материалов и ее развитие. М.: Издательство литературы по строительству, 1964. 111 с.

25. Городецкий В.И., Дмитриев B.C. и др. Элементы теории испытаний и контроля технических систем. Л Энергия, 1978. 192 с.

26. Горюшинский B.C., Богатов В.А. Технологические линии измельчения корнеилодов и бахчевых. Кормопроизводство, 1986, 4, с. 41...43.

27. Горячкин В.П. Собр. Соч. М., 1965, т. 3. 380с.

28. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.1, 2, 3. М.: Колос, 1968. 720 с. 42. ГОСТ 17510-

29. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. М.: Машиностроение, 1964. 496 с.

30. Григорьев A.M. Винтовые конвейеры. М.: Машиностроение, 1972,-184с.

31. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах. М.: Высшая школа, 1980 316 с.

32. Данциг Д. Линейное программирование, его применение и обобш;ение. М.: Прогресс, 1966. 600 с.

33. Дарков А.В., Шпаро Г.С. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1969.-733 с.

34. Дедаев Г.А., Пасонов П.В. Пути снижения энергозатрат в кормопроизводстве. ВАСХНИЛ. М.: 1986 41 с.

35. Денисов A.M. Методика лабораторных испытаний кормоприготовительных машин. Труды ВИЭСХ. М.: 1964, т. 14, с.

36. Добронравов В.В., Пикитин П.Н., Дворников А.Л. Курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1974. 528 с.

37. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985.-350 с.

38. Егорова Т.И. Исследование влияния параметров режущего инструмента на процесс резания лезвием. Автореферат дисс. канд. техн. наук.

39. Егорова Т.И. Обоснование рабочих скоростей машины. Вестник сельскохозяйственной науки, 1966, Х» 11, с. 86...90.

40. Ермичев В.А., Брокерт В.В. Оптимизация параметров шнекового измельчителя-увлажнителя грубых кормов. Техника в сельском хозяйстве, 1988,№5,с.30...31.

41. Желиговский В.А. Экспериментальная теория резания лезвием. Труды МИМЭСХ, ВЫП.9. М.: 1940. 27 с.

42. Журавлев В.Н., Николаева О.И. Машиностроительные стали. Справочник. М.: Машиностроение, 1992 г. 480 с.

43. Зажигаев А.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. М.: Атомиздат, 1978.-232 с.

44. Зяблов В.А. основы теории технологического процесса резания в режущих аппаратах кормоприготовительных машин. Труды ВИЭСХ. М.: 1964,т.14,с. 7...65.

45. Ивашко А.А. Вопросы теории резания органических материалов лезвием. Тракторы и сельхозмашины, 1958, 2, с. 34...37.

46. Илтерс А.Т. Анализ работы режущего барабана. /Труды Латвийского НИИМЭСХ. Р Звайгзне, 1972, т. 4, с. 67...77.

47. Илтерс А.Т. Энергоёмкость измельчителей сочных кормов и величина частиц. Труды Латвийского НИИМЭСХ. Р.: Звайгзне, 1970, т. 3, с. 108...119.

48. Ильдутов А.Н. Обзор теорий измельчения. Ресурсосберегающие рабочие органы сельскохозяйственных машин. Сборник научных трудов. Ульяновск, ГСХА, 1997, с. 48...60.

49. Ильдутов А.Н. Характер энергозатрат при приготовлении кормов и требования к их измельчению. Разработка эффективных ресурсосберегающих технологий в сельскохозяйственном производстве. Сборник научных

50. Ильмендеев В.Е. Экономическое обоснование инженерных решений. Куйбышев, 1983. 86 с.

51. Имиджанов Б.М., Кадыров Ю.А. Выбор оптимальных параметров барабанов с плоскими ножами. Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1980, 12, с. 50...57.

52. Киреев В.Н. Петров А.В.,Мельникова М.А, Дергунов И.С. Кормовые корнеплоды. М.: Колос, 1975. 192 с.

53. Киреев В.Н. Прогрессивная технология выраш;ивания кормовых корнеплодов. В сб. "Повое в кормопроизводстве" М.: Московский рабочий, 1984, с. 63...76.

54. Кленин П.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: Колос, 1994. 751 с.

55. Кононов Б.В., Пульчев И.К. Классификация дозирующих устройств для сыпучих материалов. Сб. научн. трудов Саратовского СХИ, 1978, вып. 123,с.41...51.

56. Кононов Б.В., Рамазанов Л.П. Классификация и анализ измельчителей кормов. Труды Волгоградского СХИ, 1972, т.43, с. 1\.,Л1.

57. Корбут Л.А., Чуенков С В Сельскохозяйственные машины и орудия Германии. Берлин, 1947, с. 612...619.

58. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров) М.: Паука, 1974. 832 с.

59. Косимов О.Ж., Карапетян А.Г. О скорости воздействия при разрушении упруго-пластичных материалов. Сб. статей Ростовского-на-Дону института сельскохозяйственного машиностроения, 1975, с. 104...107.

60. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. М.: Машиностроение, 1987.-500 с.

61. Красников В.В. Подъемно-транспортные машины. М.: Колос, 1981.-263 с.

62. Кузнецов Ю.Н., Кузубов В.И., Волощенко А.Б. Математическое программирование. М Высшая школа, 1980. 302 с.

64. Кукта Г.М. Испытание сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1964.-496 с.

65. Кукта Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин. М.: Колос, 1964.-284 с.

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

67. Кукта Г.М., Бойко B.C. Выбор измельчителей корнеплодов. Техника в сельском хозяйстве, 1968, J b 2, с. 28...32. V

68. Курдюмов В.И. Разработка и исследование машин для механизации животноводства и их рабочих органов. Ульяновск, 2002. 159 с.

69. Курдюмов В.И., Лемаева М.Н. Измельчитель корнеклубнеплодов. Патент RU 2242

71. Лазарев М.В. Измельчитель корнеклубнеплодов. Эксплуатационные методы повышения эффективности машинно-тракторных агрегатов. Сборник научных трудов. Ульяновск, ГСХА, 2000, с. 28...30.

72. Лазарев М.В. Некоторые теоретические аспекты перфорированного рабочего органа для измельчения корнеклубнеплодов. Сборник научных трудов "Механизированные процессы и машины сельскохозяйственного производства". Ульяновск, ГСХА, 1998, с. 91...98.

73. Лазарев М.В. Определение пропускной способности. Сборник научных трудов. Рязань, ГСХА, 2000, с. 42...44.

74. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1971. -756 с.

75. Маркова Е.В., Лисенков А.Н. Планирование эксперимента в условиях неоднородностей. М.: Наука, 1973. 220 с.

76. Машины и оборудование зарубежных стран по механизации работ в животноводстве. УКРНИИНТИ, Киев, 1971. 272 с.

77. Мейлахс И.И. Покупатель оптимизации кормоизмельчающих аппаратов. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1975, 1, с. 43...44.

78. Мейлахс И.И., Скаркин П.П. Особенности приготовления комбинированного силоса. Животноводство, 1966, 7, с. 31 ...34.

79. Мельников СВ. и др. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980. 168 с.

80. Мельников СВ. Механизация и автоматизация животноводческих ферм. Л.: Колос, 1978. 560 с.

81. Мельников СВ., Сулима М.А. Влияние скорости резания на энергоемкость процесса измельчения стебельных кормов. Записки Ленинградского СХИ, 1968, т.119, вып.1, с.139...143.

82. Методические указания по контролю за технологией заготовки кормов и их качеством. М.: 1981. 26 с.

83. Механизация приготовления кормов. Справочник В.И. Сыроватка, А.В. Демин, А.Х Джалилов. М.: Агропромиздат, 1985. 368 с.

84. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства /А.П. Тарасенко, В.П.Солцев. В.П. Гребнев и др. М.: КолосС, 2004. 552 с. 98. Меш;еряков Б.В. Влияние скорости на удельную работу резания. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1969,№3,С.37...39.

85. Мещеряков Б.В. Исследование работы и обоснование оптимальных

86. Мянд А.Э. Кормонриготовительные машины. М.: Машиностроение, 1970. 255 с. ЮЬНадеждин А.В. Исследование рабочего процесса и обоснование параметров измельчителя кормов. В кн.: Совершенствование средств механизации для заготовки и приготовления кормов. Зерноград, 1981, с. 38...45.

87. Налимов В.В. Теория эксперимента. Физико-математическая библиотека инженера. М.: Наука, 1971. 208 с.

88. Новиков Г.И. Исследование процесса резания корнеплодов. М.: 1952,т.16,с.3...34.

89. Новиков Ю.Ф. Теория и расчет ротационного режущего аппарата с рубящими рабочими органами. Сельхозмащина, 1957, 8, с. 27...30. 105. ОСТ-7019.2-83 Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и оборудование для приготовления кормов. Программа и методы испытаний. М.: Государственный комитет СССР по производственно- техническому обеспечению сельского хозяйства, 1984.- 114с.

90. Петухова Е.А. и др. Зоотехнический анализ кормов. М.: Колос, 1981.-256 с.

91. Пикуза И.Ф. Машины для приготовления и раздачи грубых и сочных кормов. Ростов-на-Дону, 1970. 186 с.

92. Погорелов А.В. Аналитическая геометрия. М.: Наука, 1968. 326 с.

93. Ногорелый Л.В. Инженерные методы испытания сельскохозяйственных машин. Киев: Техника, 1981. 176 с.

94. Исследование рабочих органов культиваторов. Тракторы и сельхозмашины, 1961, J 2 2, с. 19...24. V

95. Нритченко А. К выбору скорости резания зеленых кормов. В кн.: Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.

96. Прокопцев П.И. Влияние скользящего движения ножа на процесс резания. ВШШМЭСХ. Зерноград, 1965, вып. 8, с. 76...89. ИЗ. Раев Б.Г. Исследование процесса резания стеблей без противорежущей части. Тракторы и сельхозмашины, 1961, J 11, с. 16... 19. V

97. Резник И.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. М.: Машиностроение, 1975. 311 с.

98. Резник Н.Е. Взаимодействие лезвия с материалом в процессе резания и износ лезвия. В кн.: Повышение износостойкости и долговечности режущих элементов сельскохозяйственных машин. Минск, 1967, с. 5... 17.

99. Резник Н.Е. Основы классификации режущих аппаратов. Труды ВИСХОМ, ВЫП.60. М 1969, с. 3...22.

100. Российский статистический ежегодник. Стат. сб. Госкомстат России. М.; 2004. 749 с.

101. Россия в цифрах. Краткий стат. сб. Госкомстат России. Р76М.: 2005.-427 с.

102. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. 192 с.

103. Румшинский Л.З. Элементы в теории вероятностей. М.: Наука, 1970.-254 с.

104. Рыжов С В Развитие средств механизации для животноводства. Техника в сельском хозяйстве, 1999, Я» 2, с. 12... 14.

105. Сабликов М.В. Защемление и затягивание тел. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1968, J 2 3, с. 6...9. N

106. Сабликов М.В. О критической величине угла защемления. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1963, 2, с. 44...45.

107. Савицкая Г.А. Анализ хозяйственной деятельности предприятий АПК Г.А. Савицкая. М.: ИНФРА, 2005 423 с.

108. Сизов О.А. Некоторые элементы механики взаимодействия лезвия с разрушаемым материалом при резании со скользящим перемещением ножа.-Доклады/МИМЭСХ.-М.: 1970, т. 5, вып. 1,с. 167...174.

109. Синяговский И.С. Сопротивление материалов. М.: Колос, 1968. -456 с.

110. Смелов А.П. Курсовое и дипломное проектирование по ремонту машин. М.: Колос, 1985. 232 с.

111. Соминич Н.П. Механизация животноводческих ферм. М.-Л.: Сельхозгиз, 1959. 544 с. 13О.Сысуев В.А. Разработка и исследование измельчителя грубых кормов для животноводческих комплексов. Дисс. канд. техн. наук. Киров, 1979.-209 с.

112. Тарасов А.Н., Шмакова А.Г. Кормовые корнеплоды. М.: Колос, 1971.-156 с.

113. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента. М.: Легкая индустрия, 1974. 263 с.

114. Тряпкин А.Н. Выгодно и экономично. Кормопроизводство, 1985, 5 с. 15.

115. Фомин В.И. Обоснование геометрических параметров режущего аппарата сегментно-дискового типа. Труды ВИСХОМ, 1962, вып.39, с. 125...139.

116. Фролов К.В. и др. Теория механизмов и машин. М.: Высшая школа, 1987.-496 с.

117. Ходаков Г.С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972. 299 с.

118. Шаракшанэ А.С., Железнов И.Г., Иваницкий В.А. Сложные системы. М.; Высшая школа, 1977. 247 с.

119. Шкурпела И., Маслов М. Комбинированный силос в кормлении

120. Элли А.Я. Анализ, классификация и оценка существующей системы машин для измельчения корнеплодов. Труды Ульяновского СХИ, 1977, с. 75...80.

121. Элли А.Я., Ермичев В.А. К вопросу о выборке методики определения качества измельчения кормов. Механизация сельскохозяйственного производства. Новая техника и ее испытания. (Экспересс-информация). М.; ЦНТР1ИТЭИ Госкомсельхозтехники СССР, 1983. 14 с.

122. Ялпачек Ф.Е., Ялпачек Г.С. Кормоизмельчающие молотковые аппараты с режущими элементами. Совершенствование машин и механизмов при производстве продукции растениеводства. Сб.научных трудов УСХА. К., 1985,с. 134...142.

123. Ялпачек Ф.Е., Ялпачек Г.С. Критерии энергоемкости измельчителей кормов. Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1987, №1,с.24...25.

124. Chancellor W.I. Energy Requlirements for cutting forage. Agric Eng., 1958,vol39,Xol0,p.633...639. 144. De Graff R.P. Factors affekting the anergy reyuirid to cut forage materials Unpubeished M.S. thesis Purdue University, 1959.

125. Feller R. Effects knife anglesand velocites on cutting of atarls without counter-cage. Agric Eng. Research, 1959 vol 4, J T 4, p. 227...293. N»

126. Heinrich A. Hackselmesser und Gegenschneide eines Feldhackslers Landtechnik.-2000.-Jg.55,N 6.-S. 440-441.-Нем.-Рез.англ.с.453.

127. Hohes Fassungsvermogen AGRARTECHNIKaktuell.-2001.-N 4.-S. 11.

128. Holzscnu W. Die Weriutlerung von zuckerruben. die deutsche Landwirtschart, 1962, Xe 10, s. 503...507.

129. Lacson G.L. Resing factor affecting Power zegnirenentsin forage choppers. Unpublished M.S. tesis, Purude University, 1961.

130. Nona horisontalni Krounasra Bulevin Mechan. Zemed, 1968. R. 18.

131. Rubenschneider "Bavaria" mit duswurt. Landmasch Rundsch, 1963, jgl5.