автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Ресурсосберегающие процессы гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами
Автореферат диссертации по теме "Ресурсосберегающие процессы гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами"
На правах рукописи
Щербина Виталий Иванович
Ресурсосберегающие процессы гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами
05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства (по техническим наукам)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Зерноград 2004
Работа выполнена на кафедре механизации переработки сельскохозяйственной продукции федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия»
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Краснов Иван Николаевич
Официальные оппоненты: академик РАСХН, Заслуженный деятель науки и
техники РФ, доктор технических наук, профессор Долгов Игорь Асонович (ДГТУ, Ростов н/Д)
Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Некрашевич Владимир Федорович
(Рязанская ГСХА)
доктор технических наук, профессор Богомягких Владимир Алексеевич (АЧГАА)
Ведущая организация: федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ставропольский государственный аграрный университет»
Защита состоится «¿¡¿>*>><у<Осг. в часов на заседании
диссертационного совета Д 220.001.01 в федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия» (ФГОУ ВПО АЧГАА) по адресу: 347740, г. Зерноград Ростовской области, ул. Ленина, 21, в зале заседаний диссертационного совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО АЧГАА.
Автореферат разослан «.££"» 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор
Н.И. Шабанов
з 362-
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Продовольственная проблема касается основной потребности человека - потребности в питании. Ее решение в значительной мере зависит от темпов роста животноводческой продукции и, следовательно, стабильности и сбалансированности кормовой базы. Особое внимание уделяется обеспечению рационов животных кормовым белком (протеином) и витаминами. Недостаточное количество кормового белка обусловлено большими потерями биологического урожая кормовых культур при традиционных способах заготовки и хранения кормов (силос, сенаж, сено и др.). Осложняет положение малое распространение, низкая урожайность высокобелковых бобовых культур (соя и др.) и ряд других причин. Одним из выходов из создавшегося положения является внедрение эффективных технологий заготовки и хранения кормов, обеспечивающих максимальную сохранность питательной ценности. К таким технологиям относятся гранулирование и брикетирование кормов, которые резко сокращают потери при заготовке, транспортировании, длительном хранении и их дозированной выдаче. Использование технологии заготовки кормов в прессованном виде зависит от технического совершенства и оптимальности параметров прессового оборудования.
Анализ априорной информации в области технологий и средств механизации для гранулирования кормов выявил перспективность использования прессов шестеренного типа. Они могут составить серьезную альтернативу существующему технологическому оборудованию в сфере производства прессованных кормов.
Поэтому проблема совершенствования процессов гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами актуальна и представляет научный и практический интерес для дальнейшего развития ресурсосберегающих технологий в сельскохозяйственном производстве.
Цель исследования. Обоснование ресурсосберегающей технологии и технических средств для гранулирования и брикетирования кормов в достаточном для производственных целей объеме.
Задачи исследования. 1 .Выявить основные взаимосвязи технологического процесса образования твердого тела из рассыпных кормов, определить ресурсосберегающие элементы и обосновать параметры операций, в совокупности образующих ресурсосберегающую технологию гранулирования и брикетирования кормов.
2. Определить взаимосвязи конструктивных параметров шестеренных прессов с показателями технологического процесса гранулирования и брикетирования кормов.
3. Разработать классификацию шестеренных прессов.
4.0босновать параметры и режимы работы шестеренных прессов
основных типов.
5. Разработать особенности методики р
6. Обосновать технико-экономические показатели ресурсосберегающей технологии прессования кормов шестеренными прессами.
Объект исследований - технологические процессы гранулирования и брикетирования кормов и устройства для их осуществления с зубчатыми прессующими колесами.
Предмет исследования взаимосвязи технологических и конструктивных параметров процесса и шестеренного гранулятора, а также режима его работы в процессе изготовления кормовых гранул и брикетов.
Методы исследования включали теоретический анализ процесса образования гранул и режимов работы шестеренного гранулятора, экспериментальное определение влияния отдельных параметров исполнения профиля зуба на массовую подачу, оптимизацию соотношений параметров пресса с использованием метода математического моделирования, производственные сравнительные испытания гранулятора со стандартным и модифицированным профилем зубчатого венца прессующих колес.
Научная новизна работы:
• получены зависимости работы сжатия кормов, распределения напряжений и плотности в прессовках круглого и прямоугольного сечения, а также для определения производительности и расхода энергии в шестеренных прессах;
• разработана классификация шестеренных прессов;
• впервые исследовано влияние параметров шестеренного гранулятора на массовую подачу корма в зону сжатия: угла зацепления, модуля зуба, коэффициента смещения исходного профиля эвольвентных зубьев, коэффициента высоты головки зуба, диаметра делительной окружности прессующих колес;
• получены зависимости и модель процесса гранулирования кормов шестеренным прессом выдавливающего типа в зависимости от параметров стандартного исполнения зубчатых колес, совмещающих прессование кормов с функцией передачи крутящего момента;
• получены зависимости и модель гранулирования кормов шестеренного пресса выдавливающего типа в функции параметров нестандартного исполнения прессующих зубчатых колес, не выполняющих функцию передачи крутящего момента;
• определены зависимости, параметры и модель режима работы шестеренного пресса формующего типа для брикетирования кормов.
Практическая значимость. Разработанный зубчатый венец прессующих колес с оптимизированными параметрами исполнения зубьев, выходящими за пределы стандартных кинематических передач, увеличивает производительность гранулятора при неизменных габаритах прессующих колес на 30...35%.
Полученные математические зависимости и модели дополняют методику инженерного расчета шестеренных грануляторов.
Обоснованы режимы работы шестеренных прессов основных типов.
Реализациярезультатовисследований.Усовершенствованныйшес-теренный'" грайуЛятор / прощел производственные испытания в СПК «им. Войкова» Дрл^вского района, в учхозе «Зерновое», колхозе им. Военсо-
вета СКВО Ростовской области и в колхозе «Россия» Кущевского района Краснодарского края. Научные результаты переданы и используются в опытно-конструкторских разработках отраслевой проблемной лабораторией гранулирования и брикетирования кормов (г. Рязань), ВНИИживмашем (г. Киев), ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства» (ВНИПТИМЭСХ), институтом «Белагротех». Рекомендации производству приняты управлением сельского хозяйства Зимовниковского района Ростовской области. Рекомендации по совершенствованию процесса и технические средства для гранулирования комбикормов используются ЗАО «Южный крест — Брюховецкий комбикормовый завод», ОАО «Веселовский элеватор» и ОАО «Кагальницкий элеватор». Материалы исследования используются в учебном процессе, курсовом и дипломном проектировании ФГОУ ВПО Пензенской ГСХА, КубГАУ, ДонГАУ, АЧГАА и др. вузами.
Апробация. Материалы работы доложены и получили одобрение на ежегодных научно-практических конференциях АЧГАА в 1976-2004гг., Ленинградского СХИ в 1985 г., Всесоюзной конференции по проблемам земледельческой механики (Москва) в 1987 г., Ставропольской ГСХА в 1997г., Донском госагроуниверситете в 2001г.
Публикация результатов исследования. По теме исследований опубликовано 43 статьи и 2 монографии общим объемом 23,5 печатных листа.
На защиту выносятся:
• обоснование ресурсосберегающего процесса формирования твердого тела из рассыпных кормовых смесей, включающее закономерности сжатия
- корма, распределения напряжений и плотности в прессовках круглого и прямоугольного сечений, способы ускоренного упрочнения прессовок применением каналов прессования с переменным поперечным сечением;
• классификация шестеренных прессов;
• обоснование параметров и режимов работы шестеренных прессов выдавливающего типа, прессующие колеса которых одновременно прессуют корм и передают крутящий момент;
• обоснование параметров и режимов работы шестеренных прессов выдавливающего типа, зубчатые колеса которого обособленно прессуют корм, а передачу крутящего момента осуществляет параллельно расположенная силовая зубчатая передача;
• обоснование параметров и режимов работы шестеренного пресса формующего типа;
• усовершенствованные методики инженерного расчета шестеренных прессов основных типов.
Работа выполнена по планам НИР академии 1972-2004 г.г. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы из 276 наименований и приложений на 48 страницах. Основной текст изложен на 328 страницах, включает 102 рисунка и 31 таблицу.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении изложена актуальность работы, сформулированы научная проблема, цель и объект исследования, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе рассмотрено состояние проблемы и поставлены задачи исследований. Дан анализ исследований технологического процесса и технических средств для гранулирования и брикетирования кормов и их смесей, проведен системный анализ факторов производства прессованных кормов, разработана классификация уплотняющих устройств с зубчатыми прессующими колесами, сформулирована научная гипотеза.
Анализ исследований прессующих устройств для гранулирования и брикетирования кормов показал, что массово применяемое оборудование для гранулирования кормов типа ОГМ, ДГ и ОПК основано на принципе прокатки материала роллерами по перфорированной матрице. Высокая энергоемкость и недостаточная их производительность обусловлены:
• неполным использованием находящейся под давлением поверхности матрицы, живое сечение которой не превышает 40 ... 50%;
• созданием чрезмерно высокого давления для сталкивания сжатого материала с перемычек в каналы прессования, чтобы преодолеть предел прочности материала на сдвиг, который в 2 ... 2,5 раза превышает предел прочности собственно гранул;
• дополнительными затратами энергии для обеспечения вдавливания слоя материала в отверстия с разрушением частиц корма кромкой отверстия;
• выделением большого количества теплоты при сдвиге материала с перемычек между отверстиями под большим давлением, которая безвозвратно рассеивается в окружающую среду.
Приведен анализ отличительных признаков шестеренных прессов и разработана их классификация (см. приложение).
Во второй главе «Деформация кормов и их смесей в процессе гранулирования» рассмотрены закономерности уплотнения кормов, обосновано кондиционирование кормовой смеси перед гранулированием, приведены методика и результаты оптимизации физико-механических свойств кормов. Дан анализ распределения напряжений и плотности корма в прессовках круглого и прямоугольного поперечных сечений. Описаны методика радиометрического исследования распределения плотности по объему брикета и его результаты для цилиндрической и прямоугольной прессовок. Рассмотрены релаксация напряжений в сжатой кормовой смеси и возможность ускорения упрочнения гранул применением криволинейных поверхностей каналов прессования. Выявлены ресурсосберегающие элементы и направления их применения в процессе гранулирования кормов.
Исследованию сжатия кормов посвящены работы В.П. Горячкина, С.А. Алферова, М.А. Пустыгина, В.И. Особова, И. А. Долгова, В.Ф. Некра-
шевича, Г.Я. Фарбмана, СВ. Мельникова, Д.И. Николаева, Ю.В. Подкользи-на, X. Скальвейта и др.
Зависимости между давлением и плотностью корма интерпретированы в функции технологически важных аргументов: относительной деформации £ , относительного изменения плотности степени сжатия корма X:
Р=Рс(е^-1), Р = Р„(еаЯ£-1), Р = Р.(/^Д-1) (1)
при соотношениях: £=(р-р,)/р, = (Р"Л)/Л, Л = р/р,, где р0 и р - начальная и конечная плотность корма в процессе сжатия.
Закономерность изменения давления в процессе разгрузки имеет вид:
/>=Р0 ехр
-1
(2)
Удельная работа сжатия (приходящаяся на единицу массы брикета):
^ = С\Е, (р2) - (Р1)]-—+—, (3)
Рг Р\
аР„
где С - постоянная величина, Дж/кг, С = —^; Е,(р) - интегральная показало6
тельная функция,
а удельная работа разгрузки брикета: ^уд ~ Ср \е, {рр ) — Е1 (/?)] + — ( (4)
где Ср - постоянная величина, Дж/кг, Ср ~
аРрУ
Ро^ехр аР»У/Р()у/р
Таблица 1
Значения постоянных Ро и а в уравнениях сжатия корма
Вид кормовой смеси Р0,МПа а
Люцерна измельченная влажностью 18%, исходная плотность 50 кг/м3 /38/ 0,308 5,642
Люцерна измельченная влажностью 18% и 20% комбикорма, исходная плотность смеси 110 кг/м3 /38/ 0,325 5,673
Люцерна измельченная, влажностью 18% и 40% комбикорма, исходная плотность смеси 170 кг/м3 0,360 5,506
Комбикорм рецепта К - 55 - 157 0,555 7,384
В случаях сжатия люцерны с 20% комбикорма погрешность формул составляет 1,54%, а для кормовой смеси с 40 % комбикорма - 2,4 %. Относительная погрешность формулы давления на участке разгрузки для трех случаев соответственно равна: 4,45, 2,65, и 1,52% в порядке расположения их в таблице 1. Формулы описывают процесс с погрешностью не более 5,6%.
Кормовая смесь состоит из нескольких компонентов, различных по природе происхождения и структуре. Физико-механические свойства кормо-
вых смесей непостоянны. Они неодинаково проявляют себя в зависимости от параметров состояния кормовой смеси: температуры, гранулометрического состава, влажности и др. В связи с этим учет всех физико-механических свойств кормовых смесей в аналитических зависимостях затруднен не только из-за их множественности, но и из-за непостоянства их значений во времени и пространстве. В то же время большинство наиболее важных для прессования физико-механических свойств кормов прямо обусловлены влажностью, температурой, массовой долей компонентов и гранулометрическим составом. Они определяют поведение кормовой смеси в процессах сжатия, выдержки порции под давлением, при релаксации напряжений и в условиях упругого расширения гранул после их извлечения из камеры. Необходимо определить состояние кормовой смеси, при котором с наименьшими затратами энергии можно получить гранулы, удовлетворяющие качественным показателям. Оценка состояния исходной кормовой смеси по энергетическим затратам проведена по удельной работе сжатия. Задача экстремальная и компромиссная. При этом учитывались две функциональные зависимости:
где ДУуд - удельная работа сжатия, Дж/кг; 5 — влажность кормовой смеси, %; Т - температура, °К; / - длина частиц грубого корма, м; В - массовая доля комбикорма в смеси, К - крошимость гранул,
На основе анализа проводившихся исследований приняты пределы изменения факторов и назначены их кодированные обозначения (таблица 2).
Таблица 2
Факторы и уровни их варьирования
Натураль- Кодиро- Единицы Уровни факторов
Наименование ное обо- ванное измере-
факторов значение обозначение ния -1,414 -1,0 +0 +1,0 +1,414
Влажность х, % 7 9 14 19 21
Длина частиц корма 1 х2 мм 5 10 27,5 45 50
Температура Т Х3 °К 291 297 314 331 339
Массовая доля комбикорма В Х4 % 0 9 30 51 60
Получены регрессионные уравнения в кодированных обозначениях:
для удельной работы сжатия
у, = 29,28 - 4,1 Юх, + 0,4625x2- 0,9196х3 - 2,4694х4- 0,4700х,х2+ 0,545х,х3 -- 0,4038x1x4+ 0,40х2х з- 0,4669х2х4 + 0,6694х3х4 + 2,134х21 + 0,534х24; (7)
для крошимости
у2 =8,06-3,0496x1 -0,767х2-0,2963х3+0,3602x4-1,8375x1X4+0,475х2,-0,425х24. (8) Математическая обработка опытных данных включала проверку на грубую ошибку (промах) по У-критерию, однородности оценки дисперсий по критерию Кохрена (в), оценку значимости коэффициентов уравнений регре-
\?Ууд = 122,2323 - 3,69221 - 0,2824/ - 0.2183Т - 0,6902В - (53,71 И - 64,12 ЬТ+
+ 38,46 В1 - 13,44 /-Т + 12,70 / В - 18,75 Т-В - - 853,6 \2 а крошимости
К= 18,18-0,61691-0,0438/-0,0174Т+0,3259В-0,0175ВЬ-0,0190^-9,637104В2.( 10)
Далее эти уравнения используются для определения условий кондиционирования кормовой смеси с целью минимизации удельной работы сжатия.
Многие исследователи отмечают неодинаковое распределение давлений (напряжений) вдоль камеры уплотнения материалов. Наши исследования позволили дать рекомендации по улучшению качества кормовых брикетов (снизить их крошимость).
Предположим, что имеется цилиндрическая вертикальная камера прессования внутренним радиусом г, ограниченная снизу упором. В камеру засыпается кормовая смесь на первоначальную высоту Ь| и сжимается штемпелем до высоты брикета Для решения возникшей осесимметричной задачи приняты следующие допущения: время выдержки брикета под нагрузкой не учитывается; радиальные перемещения частиц отсутствуют; торцы штемпеля
и упора плоские; коэффициенты бокового давления и трения постоянны на всех участках по высоте брикета (усреднены).
Выделим из брикета, находящегося под давлением, элемент на радиусе г, и высоте 0< г<Ь. Размеры элемента ¿г, с1г и с1© в цилиндрической системе координат, начало которой совпадает с центром основания брикета (рис. 2). Воздействие на элемент отброшенных частей брикета заменено силами, возникающими от нормальных напряжений <г7 и аг, соответственно параллельных координатным осям г и г, а также с^, параллельной касательной к окружности радиуса г,. Показаны также силы от касательных напряжений хп (параллельна оси на площадке с нормалью, параллельной оси (параллельна оси на площадке с нормалью, параллельной оси
Суммирование проекций элементарных сил на координатные оси дает два уравнения равновесия (без учета массовых сил):
Следуя методу Фурье, окончательное решение получено в виде
г г г
где В = ; А0=Р[г-Ь^]Дг + Щ];
Впг эт-
ц - корень уравнения Бесселя первого рода нулевого порядка, Г - коэффициент трения.
Так как формула (1) справедлива для любого объема навески, ее можно распространить на любой элементарно малый объем кормовой смеси внутри прессовки, заменяя при этом давление на соответствующее значение напряжения для элементарного объема (точки):
Это выражение указывает на аналогичность изменения плотности корма распределению напряжений по объему прессовки.
Распределение напряжений при сжатии кормов в прямоугольной камере. Положим теперь, что имеется вертикальная камера прессования прямоугольного сечения со сторонами 2с и ограниченная снизу упором. В камеру засыпается кормовая смесь на первоначальную высоту и сжимается пуансоном до высоты
Для решения этой ортогональной задачи приняты допущения: время выдержки кормосмеси под нагрузкой не учитывается; перемещения частиц в поперечных направлениях отсутствуют; торцы пуансона и упора плоские; коэффициенты бокового давления и трения постоянны.
Выделим из объема корма, находящегося под давлением, элемент на высоте и на расстояниях х и у в прямоугольной системе координат,
начало которой совпадает с центром нижнего основания прессовки. Размеры элемента: Воздействие на элемент отброшенной части прессовки
заменено силами, возникающими от нормальных напряжений стх, ау и сг, параллельных соответствующим координатным осям (перпендикулярных граням элемента), и от касательных напряжений (параллельных оси х), (параллельных оси у), ти и (параллельных оси z).
Так как прессование происходит в жесткой камере, сечения прессуемого материала сохраняют свою форму, то касательные напряжения т.е. сил от этих напряжений не будет. Таким образом, на выделенный элемент действуют элементарные силы по четырнадцати направлениям (рис. 3):
М,=ог-<1ус1х+—(аг-с1ус1х)с12; (19)
ог
N3= а^чкчк+^-^чк-^у; (21) N5= (а^ёу(1г)ах;(23)
N2 = ст2-ёус1х; (20) N4 = сту-с!х-<Ь; (22) N6 = а^уск; (24)
Рис.3. Схема напряженного состояния элемента
Т7 = тв -йу-йх+—{хк -с1ус1х)(к; (25)
Т8 = Хи-ау-сЬс; (26)
т9= т^'с1>"с1х+^:(т^'с1>"<1х){12; (27)
Т10 = ту2-ёуёх; (28)
Тп= (ти-(1у<к)(1х; (29)
Т12 = ъа-д.у&г\ (30)
Т,3= (31)
Тм = Тгу-ёх-аг.
(32)
Условия равновесия выделенного элемента в общем виде:
2Х=0; ЕУ=0; 17=0; ЕМХ=0; 1МУ=0; £Мг=0, (33)
где ЕХ, ХУ, EZ — сумма проекций сил на координатные оси; £МХ, £МУ, ЕМ2 -сумма моментов сил относительно соответствующей координатной оси.
Проектируя все элементарные силы на координатные оси (без учета сил тяжести ввиду их малости), получим три уравнения равновесия: дах дтхг 8ау даг дтгх ^
!к =(3б) По закону взаимности касательных напряжений, а также из условий ЕМХ = 0 и £МУ = 0 следует, что = ти; \у7= т^. (37)
Эти уравнения дополняются физическим уравнением: ах= ау = £-сг2,(38) где \ - коэффициент бокового давления.
Получено уравнение в частных производных второго порядка
(д2сг д
—
^ дх с
-о-
дк X -с 5у
=0
(39), которое решено при наличии граничных да
у«/
(40) и начального ^
(41) условий.
с=</=0
Здесь сторона 2с прямоугольного сечения гранулы расположена вдоль
оси х, а сторона 2d - вдоль оси у. Решение задачи найдено в виде
oz=A0+B0z+[a,-cos(x Vf-z)]cosQ^-x jcos^Уj , (42)
где A0 =Pcp, [2-c-rf-h.f •5(c+rf)]/[2-c-rf+h-f4(c+rf)],A1 = B0/[x ß ctg(x Vfh/2)], B0=PcpB2-f-$(cW)/[2.c-d+h-f4(cW)], B, =-AlCtg(x^h/2). Анализируя выражения, можно заметить, что при определенном соотношении высоты прессовки и размеров его сечения напряжение на нижнем основании может быть равно нулю, т.е. давление от подвижного пуансона не передается на упор. В этом случае предельная высота прессовки , 2-c-d , 2-S
hmM=7^Td) или (43)
где S - площадь поперечного сечения прессовки (или площадь сечения камеры прессования), м2; П - периметр сечения камеры прессования, м. Функция распределения плотности
А
Р2=Ро+—1п
0 +B0z+[a, -cos(l V^-z^B, -sin(a, i/f-z)]cos ^^-x jcos ^-^-y j
(44)
Плотность материала определялась известным радиометрическим методом. Применение радиоактивных изотопов для определения плотности основано на явлении взаимодействия радиоактивного излучения с исследуемым веществом. Исследуемый материал помещался между источником гамма-излучений (изотоп цезия-13 7) и детектором излучения (сцинтилляцион-иым счетчиком СИ-21Г). Поглощение тонкого пучка монохроматического гамма-излучения подчинено экспоненциальному закону 1=1ое"Ирх , где 1о - интенсивность излучения, регистрируемая детектором при отсутствии поглотителя; I — интенсивность излучения после прохождения его через слой материала толщиной X; ц - массовый коэффициент поглощения излучения, зависящий от энергии гамма-квантов и состава просвечиваемого материала; р — плотность материала.
Экспериментальной проверке распределения плотности подвергнут брикет (рис.4) из кормовой смеси, состоящей из сена люцерны (80%) при длине частиц 25 мм и комбикорма (20%). Влажность кормовой смеси 16,87%. Заданная средняя плотность брикета 1200 :кг/м3. Плотность определялась по высоте брикета усредненными значениями по слоям и в трех поперечных сечениях - распределение по радиусу брикета. Брикет был заключен в капсулу, чтобы исключить перераспределение плотности во время упругого последействия после освобождения (выпрессовки) его из матрицы.
Полученные данные (рис.5) подтверждают общий характер распределения плотности корма в цилиндрической прессовке, описываемого теоретическим уравнением (18).
Для уменьшения крошимости кормовых гранул и брикетов, которая ограничивается агрозоотехническими требованиями, можно рекомендовать в
штемпельных прессах с закрытой камерой прессования выполнять упор с вогнутым профилем торца (рис 6 б).
а б в
Рис. 4. Подготовленные образцы для исследования распределения
плотности по высоте (а), радиусу (б), в квадратном сечении (в)
В прессах с открытой камерой прессования снижения крошимости брикетов можно достигнуть применением выпуклого торца подвижного пуансона, т.к. в этом случае будет образован вогнутый профиль ранее спрессованного корма, являющегося своеобразным упором. Кроме того, в брикетных прессах предпочтительнее применять принцип двустороннего сжатия материала, чтобы ослабленную зону запрессовать в середину брикета. Плотность распределена лучше в прессовках с меньшим значением соотношения высоты и поперечного сечения.
Рис.5. Распределение плотности в брикете: а - теоретическое; б - сравнение теоретического распределения с экспериментально полученными значениями для проверявшихся сечений (графики построены по разностям от среднего значения)
Рис. 6. Распределение плотности при: а - двухстороннем сжатии;
б - одностороннем сжатии криволинейными поверхностями; с — двухстороннем сжатии криволинейными поверхностями
Анализ результатов исследования распределения плотности в прессовке прямоугольного сечения. По экспериментальным данным коэффициент пропорциональности должен быть равен: к = 1,092. Распределение плотности вдоль координатных осей ОХ и ОУ для одного и того же сечения (координата z постоянная) не соответствует аналитической функции (44). Функция распределения плотности в сечениях аппроксимирована полиномом 2-й степени:
f(x,y) = -2,61х - 2,61 у + 0,41 ху - 0,25х2 - 0,2 бу2. (45) Окончательно экспериментально проверенная зависимость плотности кормовой смеси в прессовке прямоугольного сечения приобрела вид
Рис. 7. Распределение плотности корма в сечении г= 80 и 0 мм Анализируя эти результаты, можно заключить, что с погрешностью до 12% формула (46) отображает действительное распределение плотности в прессовке.
Исследование распределения плотности в прессовке (рис.7) приводит к выводу, что можно получить прессовку с меньшей неравноплотностью при более низком уровне энергоемкости. Это исключит необходимость добиваться более высоких значений плотности, затрачивая дополнительную энергию, с целью снижения крошимости готовых гранул (брикетов).
Релаксация напряжений в сжатой кормовой смеси. Напряженное состояние сжатых в канале прессования кормовых смесей описано по модели (рис.8) законом:
Н-и-е' + Ее -с + п-а1, (47)
где Н и Е - мгновенный и длительный модули упругости, МПа; е - относительная деформация; а - напряжение сжатия, МПа.
Решение этого уравнения для ст = VI имеет вид
( Е1 л
е=-
УпГ Н
1-е
VI
(48)
В качестве начального условия взято
77777777777
Рис.8. Модель напряженного состояния сжатых кормовых смесей
е(0) = 0. Разложим в раничиваясь двумя е = VI /Н .
Нл
по степеням I и, ог-членами, получим: (49)
В процессе 1ранулирования материала его элементарные порции находятся под различным давлением в зависимости от положения этой порции в канале прессования. Первым фактором, уменьшающим давление, является релаксация напряжений. По Максвеллу, напряжения в процессе релаксации изменяются по зависимости
а = стнач.-е П , (50)
где ст„ач — напряжение в начальный момент времени (1 = 0), Па; в - модуль сдвига, Па; т) — вязкость, Па-с; I - текущее время, с.
Напряжение через промежуток времени Р=Рге ,,м. (51)
Следовательно, происходит уменьшение напряжения на величину
Г
1-е" 448
дР1=Рг
(52)
Для поддержания напряженного состояния сжатого корма необходимо компенсировать потерю напряжения, сдвигая стенку канала на некоторую величину, увеличив этим относительную деформацию элементарного объема. По зависимости (1) относительная деформация должна соответствовать:
аЯ { Р
или
Ь, = А—1п аЛ
(
1 +
АР,
(53)
Вторым фактором, уменьшающим давление, является расстояние от штемпеля до рассматриваемого сечения. Зависимость осевого давления
от расстояния до штемпеля по В.И. Особову имеет вид
где f - коэффициент трения материала о стенки; Пк - периметр канала, м; в - площадь поперечного сечения канала, м2; 5 - коэффициент бокового давления; Цо.б, - остаточное боковое давление, Па. Тогда уменьшение давления происходит на величину
Яоб
дР2=Р-Рх=Р-[р+^-е 5
Для его компенсации надо переместить стенку канала по закону
(55)
(56)
Общее перемещение дЬ = дЬ] + дЬг определяет кривизну поверхности канала прессования для поддержания напряженного состояния сжатого корма и ускорения процесса упрочнения гранулы. Для всестороннего обжатия гранул изменение площади поперечного сечения канала прессования рассчитывается по величинам необходимой дополнительной деформации.
Для определения уравнения релаксации напряжений в кормовых смесях кормовая смесь сжималась на винтовом прессе с тензометрическим штемпелем. Конечная плотность устанавливалась 1000 кг/м3. Время выдержки под давлением принято 60 секундам. Запись диаграммы напряжения осуществлялась самописцем в течение всего периода выдержки. Масса навески корма 50 граммов. Для кормов уравнение релаксации напряжений имеет вид
а = апр + ш-е-м, (57)
величины параметров которого даны в таблице 3.
Таблица 3
Параметры уравнения релаксации напряжений при сжатии кормов до плотности 1000 кг/м3
Вид корма МПа т, МПа п,с"'
Дерть ячменя 5,0 20,0 2,0
Комбикорм 7,0 18,0 1,7
Смесь комбикорма с 40% измельченной до 5 мм люцерной влажностью 14% 10,0 15,0 1,03
Смесь комбикорма (20%) с 80% измельченной люцерны (Д/ = 5 мм) влажностью 14% 19,25 4,5079 0,0945
Люцерна, измельченная до 5 мм влажностью 14% 21,0 4,0 0,0920
Эффективность применения канала с кривизной внутренних поверхностей проверялась на гидравлическом прессе со специально подготовленными камерами цилиндрической формы постоянного и переменного сечений (рис.9).
Воспроизводился процесс формирования гранул в открытой камере прессования. Для сравнения первый вариант предусматривал постоянное сечение диаметром 40 мм, а второй вариант — с изменением диаметра согласно расчетам для создания дополнительных деформаций. В нем канал прессования составлялся из трех участков с коническими отверстиями.
Продолжительность циклов загружений во всех опытах практически была одинакова, но количество циклов различное. Поэтому при равенстве значений коэффициента упругого расширения можно сравнивать длительность периода упрочнения гранул,
т.к. скорость прохождения их через канал прессования в опытах менялась.
Рис.
9. Схема каналов прессования: а - постоянного сечения б - переменного значения На графике (рис.10) представлено изменение коэффициента упругого последействия в зависимости от условий опыта. Вертикальная черта на нем соответствует коэффициенту упругого расширения образцов, спрессованных в гладкой матрице постоянного сечения при 8 циклах загружений.
Одинаковый коэффициент упругого расширения образцов (1,147) получен в точке, соответствующей около 7 загружениям для цикла в криволинейном канале прессования. В каналах прессования с переменным сечением формирование качественных гранул происходит быстрее примерно на 14,2%, что указывает на возможность интенсификации процесса.
В третьей главе изложены результаты исследования технологического процесса прессования кормов шестеренным рабочим органом выдавливающего типа, выявлены факторы эффективности работы гранулятора, аналитически определена производительность шестеренного гранулятора и определены факторы, влияющие на подачу корма для прессования, а также объем зубьев эвльвентного профиля стандартного и модифицированного профиля и объем впадин между ними. Обоснован угол наклона канала прессования к радиальному направлению и определён момент сопротивления вращению
,15 1,2 1,25
Коэффициент упругого последействия
Рис. 10. Изменение коэффициента упругого
расширения образцов спрессованного корма
колес шестеренного гранулятора кормов с равными колесами, а также минимальный диаметр зубчатого колеса. Изложены результаты экспериментального исследования шестеренных прессов выдавливающего типа по оптимизации параметров зубчатых колес, выполняющих функции прессования кормов и передачи крутящего момента: угла зацепления, диаметра делительной окружности, модуля зубьев, а также параметров зубчатых колес, прессующих кормовую смесь и одновременно передающих крутящий момент. Установлено влияние заострения зуба и смещения его исходного профиля на показатели процесса сжатия корма для нестандартного исполнения прессующих колес. По результатам исследований в хозяйственных условиях получены данные по производительности шестеренных грануляторов различного исполнения.
Подача материала в прессе определяется суммой двух слагаемых:
Ч=Ч\+Чъ (58)
где q\ — подача массы за счет сил трения корма о поверхность выступов зубчатых колес, кг/с; - подача массы межзубовыми пространствами двух прессующих колес, кг/с.
Подача массы за счет сил трения (рис. 11) определяется по выражению
q\=(A -2racos<p)Bvypo, (59)
где А — межцентровое расстояние, м;
- радиус головки зубьев колес, м; В - ширина колес, м; vy - вертикальная составляющая линейной скорости точки на поверхности головки зуба, м/с; - плотность (насыпная масса) кормовой смеси, кг/м3; <р - угол трения кормовой смеси о цилиндрическую поверхность головки зуба колес. Из выражения (58) следует, что подача за счет сил трения повышается с увеличением межцентрового расстояния, ширины колес и скорости. Следовательно, увеличивая радиус головки зуба, можно добиться максимальной подачи материала
за счет сил трения:
q,max ={А- 2г^ед • cos<р2)В-р0- гапред ■ б) ■ cos<р2. (60)
Максимальная подача межзубовыми пространствами будет: .
дГ = г Mo,5z + К' + х)~ а\ В ■ рй ■ Ф ■ , (61)
где г -радиус делительной окружности колеса, м; S„ - площадь торцевой поверхности впадины, м; S, -площадь торцевой поверхности зуба, м.
Следовательно, увеличить подачу корма гранулятором за счет объема межзубовых впадин можно, применяя максимальные значения модуля при положительном наибольшем смещении исходного профиля зуба и не ограничивая высоту зуба.
Максимальная подача корма межзубовыми пространствами в совокупности с максимальной подачей за счет сил трения обеспечивает наиболее производительную работу зубчатого гранулятора с равновеликими колесами. Так как площадь заостренного зуба
5=г1 • соъаь • - г/ • • %\п2аь - аь соз2аь
а площадь впадины
а.
8т2аА \-г; -а,
(62)
(63)
то удельная производительность шестеренного гранулятора в функции объемных элементов зубчатого венца прессующих колес будет:
(64)
где
удельная объемная подача, -1.
^■пот — коэффициент потерь; ширины зуба; « — число оборотов колес, мин"1; д\Уд - удельная объемная подача силами трения, м3 в расчете на 1 см ширины зуба.
Далее обоснован угол наклона канала прессования к радиальному направлению. Перемещение корма (рис.12) осуществляется по нормали к эвольвенте прессующего зуба. В этом же направлении действует вектор силы.
Рис. 12. К обоснованию наклона каналов прессования
Рис.13. Схема к определению угла наклона канала прессования
Радиальное направление О1А не совпадает с действующей силой (рис. 13), поэтому работа сил сжатия равна: АА = Р-Ах-со$(?-Ах). (65)
Из схемы (рис.13) следует, что $т{у + 0)= (66)
Угол наклона канала к межцентровой линии зависит от угла образо-
I ' 4(г + хт)1 Зная угол начала проталкивания сжатой порции корма, можно обоснованно рекомендовать и угол наклона каналов Рис. 14. Образование закрытой прессования.
камеры сжатия
Момент сопротивления вращению колес шестеренного гранулятора кормов с равными колесами. На первом этапе сжатие осуществляется поверхностью зубчатых колес по принципу прокатывания материала, несмотря на сложную геометрию зубчатого венца (рис. 15).
Момент сопротивления вращению зубчатых колес на участке внешнего сжатия корма будет равен:
А/, = -г, )&■>-?„)/.(69)
Когда под зубом возникает замкнутое пространство, характер сопротивления вращению зубчатых колес изменяется (рис.16).
Рис. 15. Первый этап сжатия корма
Момент сопротивления на втором этапе сжатия будет:
9,. Фпр 1
М2Л{е'
а
-е^ -е2 +е{)ВЬгь-
2л
4(70)
где Ь - длина эвольвентного участка зуба, сжимающего корм, м. При проталкивании кормовой смеси в матричный канал постоянными являются давление и плечо действующей силы -радиус основной окружности (рис.17).
Рис.16. Второй этап сжатия в закрытой камере
Рис.17. Третий этап прессования
О ±<Ръ^<Р»р)
Момент сопротивления вращению зубчатого колеса на 3-м этапе прессования:
Проталкивание заканчивается в момент прохождения действующей межцентровой линии, но головка зуба продолжает сжимать корм (рис.18).
Момент сопротивления вращению зубчатых колес на четвертом этапе прессования равен:
(72)
где исд — напряжение сдвига сжатой кормовой смеси, МПа.
Рассмотрим вариант исполнения каналов прессования под углом к радиальному направлению. Воздействие на корм будет продолжаться практически всем эвольвентным участком головки зуба до окончания вдавливания кормовой смеси в канал прессования. Поэтому здесь необходимо учитывать полную длину участка:
М\=Р0(е^-1)ЬВгь^2. (73)
Сдвиг кормовой смеси со стальной поверхности в зону канала прессования отсутствует. Общий суммарный момент сопротивления вращению зубчатого колеса с радиальными каналами прессования будет:
Мсрад=М1+М2+М3+М„ (74)
а с наклонными каналами прессования несколько меньше:
М1ю,=М,+Мг+Мг. (75)
Уменьшение момента сопротивления обусловлено тем, что напряжение сдвига кормовой смеси со стальной поверхности в зону канала прессования больше, чем давление сжатия корма до необходимой плотности гранул. Давление сжатия не превышает предела прочности производимых гранул.
Минимальный радиус делительной окружности зубчатого колеса по рис.19 должен быть:
'шт ^гр
г 1
1
(76)
2тс 4 43 ■ f л
Для камер прессования, наклонно расположенных к радиальному направлению (рис.20), расчетная зависимость несколько изменяется:
Рис. 19. Схема к определению минимального диаметра делительной окружности зубчатого колеса при радиальном направлении камер прессования
Рис.20. Схема к определению минимального диаметра делительной окружности зубчатого колеса при наклонном направлении камер прессования
Влияние угла производящей рейки на показатели процесса сжатия
корма в шестеренном прессе
Степень сжатия корма под зубом изменяется по зависимостям:
о.
для а= 25° при 10,44 > > 0 1 = 350,89 ^ для а= 15° при 11,30° ><р> 0 Я = 129,48 <р
-2,6492 -2 1084
(78)
(79)
Образование
достаточной плотности при а =
корма 25° на-
Угол поворота, град
НУ
ступает за 7 до межцентровой линии, а при
до межцентровой линии (рис.21).
Рис.21. Зависимость плотности корма от угла поворота колес: угол зацепления угол зацепления
Плотность корма под зубом возрастает по мере поворота колес от образования замкнутого пространства до прохождения межцентровой линии по зависимостям:
дляа= 25° при 10,44°> >0 р= 351,0/>0р-2'6492, (80) дляа= 15° при 11,30°> <р >0 р = 129,48р„<р"2,1°84. (81)
Общий вывод из анализа экспериментальных данных указывает, что уменьшение угла зацепления зубчатого венца способствует увеличению обособленной массы корма под зубом во впадине и, следовательно, перспективно для увеличения производительности гранулятора с зубчатыми колесами.
Влияние диаметра делительной окружности на показатели процесса сжатия корма. Образование замкнутого пространства под зубом (обособление единичной порции корма) наступает раньше для колес с меньшим диаметром: 14,86° и 12 соответственно для диаметров колес 240 мм и 480 мм. Масса единичной обособленной порции корма для колеса диаметром 480 мм в 1,03 раза больше, чем для колеса диаметром 240 мм.
Плотность корма под зубом возрастает по мере поворота колес от образования замкнутого пространства до прохождения межцентровой линии по зависимостям:
для 0480мм при 12° > р > 0 р = 39,01 р0 р'1'4777, 2 ) для колес 0240 мм при 14,86° ><р> 0 р = 82,562 р„ р'■6361. (83)
Следовательно, колеса с большим диаметром делительной окружности являются более предпочтительными для воздействия на корм по типу поршня. Окончание процесса и проталкивание корма в отверстия осуществляется площадкой головки зуба сопряженного колеса.
Колеса с меньшим диаметром осуществляют сжатие корма лопастным воздействием зуба на корм. Окончательное сжатие и впрессовывание порции корма в отверстие осуществляется боковой поверхностью зуба (эвольвент-ным участком).
Для вязкопластичных кормов (комбикорм, дерть, корма со значительным количеством связывающих веществ) с большой исходной насыпной массой (плотностью) предпочтительны колеса с минимально возможным диаметром, которые воздействуют на корм как лопастной пресс.
Для кормов с большой упругостью и длительным временем релаксации напряжений следует выбирать колеса большого диаметра.
Влияние модуля зуба на показатели процесса сжатия корма. Площадь под зубом, естественно, больше для колеса с модулем 16 мм (в 3,3 раза), чем для колеса такого же диаметра с модулем 8 мм. Суммарная площадь всех межзубовых впадин за один оборот в 1,1 раза больше для колеса с модулем 16, чем для колеса с модулем 8 мм, хотя число впадин меньше в 2 раза. Следовательно, зуб большого модуля обеспечивает большую подачу (производительность ).
Степень сжатия для зубьев большего модуля возрастает быстрее, чем для зубьев меньшего модуля. Достаточную для образования гранул плот-
ность корма создают раньше зубья большого модуля. Впрессовывание сжатого корма в каналы прессования начинается раньше.
Плотность корма под зубом возрастает по мере поворачивания колес от образования замкнутого пространства до прохождения межцентровой линии по зависимостям:
для т = 16ммпри 14,86°>^>0 р = 318,38р0<р~1Л™, (84)
Таким образом, увеличение модуля зуба способствует увеличению массы единичной порции корма под зубом, более раннему впрессовыванию сжатого корма в каналы прессования, что обуславливает увеличение производительности гранулятора примерно в 1,1 раза при увеличении модуля зуба в 2 раза для колес с равными диаметрами делительной окружности.
Оптимизация параметров зубчатых колес, прессующих кормовую смесь и одновременно передающих крутящий момент. Совместное влияние диаметра колес, модуля зуба и угла зацепления на производительность шестеренного гранулятора исследовано методом планирования эксперимента. В результате получена математическая модель в виде функции отклика на изменение угла зацепления от 15° до 25°, диаметра колес от 240 мм до 480 мм и модуля эвольвентного зуба от 8 мм до 16 мм. Критерием оценки производительности избрана совокупная площадь замкнутого пространства под зубом для одного зубчатого колеса, соответствующая подаче кормовой смеси в расчете на 1 см рабочей ширины зуба за один оборот. Функция отклика параметра оптимизации на изменение факторов представляет собой полином второй степени:
У= 30,01 + 9,635*7 + 17,375X2 - 4,455*3 + 6,9П5х,х2 - 1,463х - 4,125х2х3 +
+ 1,4125л:,2 + 10,Зх/ + 4,1л:/, (86)
где У- критерий оптимизации, см3/см -оборот.
Адекватность (89) проверена по критерию Фишера: Р = 1 94 < Р0,05 =2 53
грасч - гтаб ■
Критерий оптимизации увеличивается с увеличением модуля зуба и с уменьшением угла зацепления (рис.22 и 23). Оптимальной зоной можно признать соотношение значений модуля от 15 до 16 мм и угла зацепления от 15 до 17 градусов.
Сечение или диаметр гранул регламентированы от 6 до 25мм для гранул и от 30 до 60 мм для брикетов.
Следовательно, модуль зуба следует принимать по наименьшему параметру сечения для конкретного вида гранул. Максимальный параметр сечения целесообразнее соотносить с шириной канала прессования вдоль зуба на колесе. При квадратном сечении эти параметры будут равны между собой и должны соответствовать максимальному значению модуля зуба.
Рис.22. График поверхности отклика (влияние угла зацепления и диаметра делительной окружности колеса на площадь замкнутого пространства впадин зубчатого колеса, заполняемую кормом (см2 за 1 оборот) при фиксированном значении модуля зуба 16 мм)
хЗ
Рис.23. График поверхности отклика (влияние диаметра делительной окружности колеса и модуля зубьев на площадь впадин зубчатого колеса, заполняемую кормом (см2 за 1 оборот) при фиксированном значении угла зацепления 15°)
Таким образом, зубчатые колеса, одновременно выполняющие функции передачи крутящего момента и прессования корма, имеют наибольшую производительность по подаче при следующих соотношениях исполнения зубчатого венца: угол зацепления от 15 до 17°; модуль зуба от 15 до 16 мм; диаметр делительной окружности от 450 до 480 мм.
Дополнительные факторы увеличения производительности шестеренного пресса. Для колес, выполняющих только функцию прессования и имеющих рациональные параметры (угол зацепления 15 градусов, модуль зуба 16 мм и диаметр делительной окружности 480 мм), возможно максимальное развитие головки зуба вплоть до заострения. Такой профиль его обеспечивает значительное увеличение порции корма, подаваемого зубом в канал прессования.
Зуб, выполненный с максимальной высотой головки, раньше образует замкнутое пространство и обеспечивает большую массу отделяемого корма. Плотность корма, достаточная для проталкивания его в канал прессования, достигается раньше у колес с заостренными зубьями (рис.24).
Плотность корма под зубом возрастает по мере поворачивания колес от образования замкнутого пространства до прохождения межцентровой линии по зависимостям:
для незаостренного зуба при 15,08° > <р > 0: р = 295,54 ро <р "1'2271, (87) для колес с заостренным зубом при (88)
Увеличение отделяемой порции корма зубьями с заостренной головкой показывает целесообразность исполнения зуба с максимально возможной высотой головки. Смещение исходного профиля зубьев приводит к некоторому увеличению наружного диаметра колеса. Площадь впадин между
поворота:— незаостренный зуб; — заостренный зуб зубьями такжв увети-
чивается.
Следовало ожидать, что положительное смещение исходного профиля зубьев (от центра колеса) должно способствовать увеличению единичной порции корма, поступающего на сжатие. Однако степень сжатия у двух вариантов исполнения зубьев практически возрастает одинаково. Плотность корма под зубом также изменяется одинаково. Смещение исходного контура производящей рейки существенно не влияет на характер процесса сжатия корма под зубом. Плотность корма под зубом изменяется по зависимостям: для колес с зубом без смещения при 17° ><р>0:р = 27,2 ро (рЛ'т, (89) для колес с зубом со смещением при 17,2°>(р>. 0: р = 19,16 ро р "°'9627.(90) Положительное смещение контура рейки увеличивает внешний диаметр зубчатых колес и повышает объемную подачу корма в зону сжатия за счет сил трения. Подача корма впадинами между зубьями колеса не увеличивается.
Сравнение результатов исследования производительности шестеренного гранулятора. Экспериментальное исследование осуществлялось путем сравнения производительности шестеренного гранулятора со стандартным эвольвентным профилем зубьев (использованы результаты исследования Е.А. Ладыгина) и с измененной конфигурацией зубьев прессующих колес. Во втором варианте угол зацепления 15°, каналы прессования расположены наклонно под углом 8° к радиальному направлению. В третьем изменения следующие: увеличен радиус головки зуба до заострения, т.е. высота зуба максимальная; исходный профиль зуба смещен в положительную сторону на четверть модуля (0,25т); угол зацепления 15°; каналы прессования отклонены от радиального направления на 21°. В результате обработки опытных данных по методике факторного эксперимента получены регрессионные уравнения зависимости удельной производительности шестеренного гранулятора от модуля зуба и частоты вращения колес: для второго исполнения ( на 1 см ширины 1 прессующего колеса):
СЬ = 162,72 + 4,99те + 0,60« + 0,05тп , кг/ч-см, (91)
10 15 20
Угол поворота, град
Рис. 24. Зависимость плотности корма от угла
для третьего исполнения (на 1 см ширины 1 прессующего колеса):
СЬ = 195,28 + 6,02т + 0,66« + 0,06тп, кг/ч см. (92)
В принятых пределах получены возрастающие функции, максимальные значения которых соответствуют верхним пределам аргументов.
Ограничивающим критерием является качественный показатель гранул -их крошимость. Это требование обусловлено необходимостью обеспечить достаточное время пребывания кормовой смеси в канале гранулятора.
Крошимость гранул описывается общим уравнением для сравниваемых вариантов, т.к. пределы частоты вращения колес одинаковы, следовательно, и время пребывания гранул в матричном канале сопоставимо:
Z— 1,625 + 0,0125 m + 0,205 п + 0,0025 mn. (93)
Допустимое значение крошимости гранул (10%) ограничивает число оборотов прессующих колес (не более 35 об/мин) При этой частоте вращения прессующие колеса с модулем зуба 12 мм и диаметром делительной окружности 480 мм с рациональными параметрами по второму варианту исполнения увеличивают производительность от 230 до 269 кг за час. Использование дополнительных нестандартных вариантов профиля зуба в третьем варианте исполнения доводит производительность до 316 кг за час.
20 25 30 35 40
число оборотов, мин"
Рис.25. Зависимость производительности гранулятора и крошимости гранул от числа оборотов колес: • - гранулятор со стандартными параметрами (по Е.А. Ладыгину); ■ - гранулятор с оптимизированными параметрами;
X - гранулятор с обособленными прессующими колесами; — теоретическая производительность для гранулятора с обособленными прессующими колесами; А - крошимость гранул
Производительность гранулятора во втором варианте увеличилась на
по сравнению соответственно с первым и вторым вариантами, что подтверждает целесообразность оптимизации профиля зубьев на колесах зубчатого гранулятора.
В четвертой главе «Исследование шестеренных прессов формующего типа» приводятся сравнительный анализ режимов прессования прокатывающими вальцами и штемпельным прессом с открытой камерой, анализ работы
шестеренного пресса формующего типа (рис.26) и результаты экспериментального обоснования его параметров.
Рис. 26. Схема рабочего органа шестеренного пресса формующего
типа: 1 - бункер; 2 - зубчатые колеса; 3 - цепь; 4 - камеры прессования; 5 - звездочка; 6 - желоб Для прессов формующего типа исследованы влияние времени выдержки брикета и захватывающая способность рабочего органа, а также оптимизирован режим работы.
Время выдержки брикета в камере прессования (рис.27).
Нами рекомендованы следующие значения времени выдержки порции корма в камере прессования: для чистой люцерны — 30 с; для люцерны с 20% комбикорма -20 с; для люцерны с 40% комбикорма - 20 с. и смеси с 60% комбикорма - 10 с. Эффективным значением следует считать время вы-Рис. 27. Графики зависимости ко- держи п°рядка 30 гекунд, т. к. в ре-
эффициента упругого расширения альных прессах затруднительно
брикетов от длительности их создавать разные условия для раз-
выдержки в камере прессования без личных кормовых смесей.
приложения внешних сил: 1 - резка люцерны; 2 - резка люцерны и 20% комбикорма; 3 - резка люцерны и 40% комбикорма; 4 - резка люцерны и 60% комбикорма
Угол захвата кормовой смеси рабочим органом в шестеренных прессах формующего типа. В рабочих органах шестеренного пресса формующего типа угол захвата кормов имеет существенное значение, т.к. определяет производительность пресса.
Захватывающая способность оценивается углом захвата кормовой смеси зубчатыми вальцами вместе с синхронно проходящим конвейером камер прессования. Факторами, влияющими на угол захвата кормовой смеси зубчатыми колесами, являются (рис. 28.): Д - диаметр прессующего колеса (колеса одинаковые), м; m - модуль нарезанных зубьев эвольвентного профиля, м; В - ширина колес (длина зуба), м; 1 - длина частиц корма (средневзвешенная), м; 5 — зазор между зубьями колес, м; р — плотность кормовой смеси, кг/м3; со - угловая частота вращения колес, с'1; g - ускорение свободного падения, м-с'2; f - коэффициент трения корма о материал колес.
На основании п - теоремы теории размерностей получены пять безразмерных комплексов: m/D; B/D; //D, ö/D; g/Dca2.
Факторы являющиеся безразмерными величинами, приводятся к виду симплексов.
Тогда критериальное уравнение будет:
a=F(m/D;B/D;//D;5/D;g/Dco2;f). (94)
Отношение четвертого комплекса ко второму характеризует размеры зоны сжатия и является критерием геометрического подобия.
Первый и третий комплексы также характеризуют геометрическое подобие зубчатых колес. Два последних характеризуют изменение условий проявления сил тяжести и трения. При установившемся движении существенно влиять на угол захвата они не могут. Тогда а = C(m/D;8/B;l/D). (95) Так как зависимость шестеренного пресса формующего типа представлена в функции критериев подобия, она справедлива для зубчатых колес различных вариантов исполнения.
В раскодированной форме регрессионное уравнение имеет вид а = 79 - 807,5m/D + 2.8B/J -201,91/D+3 813,3 (m/D)(l/D)+
+94,6(B/<J)(l/D)+12012(m/D)2-3,4(B/J)2-183,0(l/D)2. (96)
Его анализ показывает высокую захватывающую способность рабочего органа, превышающую угол захвата гладкими вальцами без конвейера камер прессования. Угол захвата в рациональной зоне равен 68...73°.
Для секундной производительности шестеренного пресса формующего типа получено выражение q = 0,5 TtKtöDBSpcp , кг/с, (97)
Рис. 28. Схема к определению угла захвата кормовой смеси рабочим органом
где - коэффициент заполнения камер кормом,
а для часовой: = 1,8 я к со Б В 5 р (р, т/ч, (98)
где 1,8 - коэффициент пропорциональности.
Суммарная мощность его привода складывается из мощности на сжатие корма ( Ысж), перемещение рабочих э л е м е и выталкивание
брикетов из камер прессования:
^пр N0;
+ N.. + N.
(99) Мощность для сжатия кормовой смеси определяется формулой
(100)
Мощность холостого хода пресса зависит от конструктивных особенностей применяемых передач в трансмиссии и определяется экспериментально.
Мощность на выталкивание брикетов из камер обуславливается преодолением сил трения при перемещении их до выхода из камер. При этом силы трения определяются не только приложенным давлением, но и остаточным боковым давлением сил упругих деформаций: Р = (аг В, + qo)Uh, (101) где — напряжение в точках брикета, прилегающих к стенкам камеры; | — коэффициент бокового давления; qo - остаточное боковое давление; и — периметр камеры прессования; Ь — высота брикета.
Тогда мощность на выталкивание брикетов будет равна: М8 = Ри, (102) где - относительная скорость выталкивателя.
Энергоемкость пресса определяется частным от деления мощности на часовую производительность:
(103)
Энергоемкость брикетирования люцерновой резки и крошимость брикетов описываются соответственно следующими регрессионными уравнениями:
У,=5,0ехр(0,4077+0,3837х,-0,0204x2+0,0017х,х2+0,0051х,2-0,0070х22), (104) У2=15,5328-4,8167х,+1,75х2-0,725х,х2-0,1489х,2-0,1488х22. (105)
При брикетировании смеси люцерновой резки с 20% комбикорма получены следующие уравнения регрессии для энергоемкости и крошимости изготовленных брикетов:
(106) (107)
Экспериментально определено, что коэффициент пропорциональности в (103) равен: 0,0260 для чистой люцерны и 0,0402 для смеси люцерны с 20% комбикорма.
Рациональным следует признать режим работы пресса, соответствующий следующим значениям факторов:
У3=2,7ехр(0,3682+0,3669хг0,0407х2-0,0035х|х2+0,142х,2+0,0041х22) У4=16,85-5,8833х,+1,2167х2-0,30х,х2-0,5828х12+0,5162х22.
21,9 ИЗ,Г5 стейа» ежат*
ризующие энергоемкость сжатия (кВт'ч/т) и крошимость брикетов (%) из люцерны: - энергоемкость сжатия; ----крошимость брикетов
Х2 = -1,0...-0,5 или со=0,043...0,075 Гц, при энергоемкости процесса от 7,43 до 8,98 кВт-ч/т и крошимости брикетов от 13,0 до 15,%.Обоснование режима работы пресса при брикетировании кормовой смеси с добавлением 20% комбикорма осуществлено аналогично.
Двумерные совмещенные сечения представлены на рис. 29 и 30. Рациональному режиму работы соответствуют следующие значения: Рис. 29. Двумерные сечения, характе- ^ = от 0>25 до 0>?5 иш х = от ^ до
13,3, Х2 = от -1,0 до -0,5 или со = от 0,043 до 0,075 Гц.
Шестеренный пресс формующего типа совмещает высокую производительность и двухстороннее сжатие прокатывающих вальцов с минимальной энергоемкостью и высоким качеством брикетирования штемпельного пресса с закрытой камерой прессования.
Vй . / / ш 71 Перемещающийся кон-
вейер камер прессования обеспечивает достаточную выдержку сформированного брикета без приложения внешних сил.
При этом энергоемкость процесса составит от 4,6 до 6,2 кВт-ч/т, крошимость брикетов от й,75 НА 13,2 до 15,0% , а произво-
'ствпт езкотя дительность эксперимен-
Рис. 30. Двумерные сечения, характеризующие тального пресса увели-энергоемкость сжатия (кВт.ч/т) и крошимость чится от 0,156 до 0,272 т/ч. брикетов (%) из смеси люцерны с 20% комби- Уравнения в имено-
корма:-энергоемкость сжатия;----кроши- ванных обозначениях бу-
мость брикетов Дут иметь следующий вид:
вцв
- для брикетирования чистой резки люцерны Э = 5 ехр(- 4,5296 + 0Д22Х. - 0,4086га +0,0159?.« + 0,0017Х,2 ■
1,7637(02), (108)
К = 30,2818 + 0,86221 + 231,3607га - 6,7694Хоз - 0,0515Г - 37,4906со2; (109) - для брикетирования смеси измельченной люцерны с 20% комбикорма Э = 2,7 ехр( 35,145 -5.9474Я, + 0,0794ш - 0,07411« + 0,2524А.2 + 1,033со2), (110) К = - 60,73998 + 19,2489*. + 72,6928ш - 6,3492А.<а - 1,0361Х.2 + 0,0579<о2. (111)
В пятой главе приведены методики расчета шестеренных прессов выдавливающего и формующего типов, а также технико-экономическое обоснование целесообразности практического использования результатов исследования.
ВЫВОДЫ
1. Ресурсосберегающая технология приготовления прессованных кормов должна включать операции кондиционирования кормовой смеси при оптимальной влажности, длине частиц и температуре по предложенной математической модели с учетом критериев удельной работы сжатия и крошимости гранул; сжатия корма по принципу объемной деформации для достижения равной плотности всех зон прессовки; ускоренного процесса релаксации напряжений в сжатом корме путем использования криволинейных поверхностей канала прессования с параметрами, рассчитанными по механической модели гранулы, что позволяет получать качественные гранулы (брикеты) из кормов и их смесей с минимально возможным уровнем энергоемкости.
2. Полученные закономерности уплотнения кормов устанавливают взаимосвязь давления прессования и плотности сжимаемого корма в процессе сжатия (1) и разгрузки порции корма (2) , а также совершаемой работы (3,4) с погрешностью не более 5,6%, что позволяет использовать их в методике проектирования прессового оборудования.
Зависимости распределения напряжений и плотности корма по объему круглой (17, 18) и прямоугольной (42, 46) прессовок определяют ослабленные зоны в них. Энергетически рациональным является способ формирования гранул небольшими порциями с двухсторонним приложением давления выпуклыми поверхностями прессующих элементов.
3. Релаксация напряжений в сжатой кормовой смеси (59, табл.3) представляет собой длительный процесс, она существенно влияет на упрочнение гранул и сдерживает производительность прессов. Общие закономерности её, определенные на основе механической модели Максвелла (49, 53, 56), подтверждают возможность ускорения на 15 и более процентов релаксации напряжений в материале приданием грануле дополнительной боковой деформации на следующем после её сжатия периоде, в частности применением каналов прессования с переменным поперечным сечением.
4. Рациональное сочетание физико-механических свойств исходной кормовой смеси - влажности, температуры и гранулометрического состава смесей с различным содержанием долей резки стебельных кормов и комбикорма возможно при использовании предлагаемой модели удельной работы сжатия (9) их и крошимости (10) получаемых гранул и брикетов, что обеспечивает повышение качества прессованных кормов с минимальными затратами энергии.
5.Шестеренные прессы, в отличие от широко распространенных матричных типа ДГ, ОГМ и ОПК, соответствуют требованиям ресурсосберегающих технологий гранулирования и (шцц^щ^Шия кормов по показателям удельных затрат энергии * ---------1—..........г----
в 2--2,5 раза
ЬТЮфП* {
О» »» л
долю продуктивного сечения каналов прессования, снижают разрушение частиц корма при вдавливании их в эти каналы и почти полностью устраняют потери энергии тепловыделениями в окружающую среду. Предложенная классификация шестеренных прессов основана на технологических и конструктивных особенностях прессующих зубчатых колес и определяет возможные пути их дальнейшего совершенствования.
6. На подачу корма в зону прессования (60, 61, 64) влияют диаметр делительной окружности, модуль, угол зацепления, радиус головки зуба, коэффициент смещения исходного профиля. Целенаправленное изменение каждого параметра способствует увеличению производительности пресса. В методике проектирования его в ресурсосберегающей экологически чистой техно -логии заготовки прессованных кормов целесообразно использовать зависимости для расчета угла наклона канала прессования по отношению к радиальному направлению (66), момента сопротивления вращению прессующих колес на каждом характерном этапе сжатия (69, 70, 71, 72, 73, 74 и 75), минимально возможного диаметра прессующих колес (76 и 77).
7. Параметры исполнения зубьев для колес, прессующих корм и одновременно передающих крутящий момент, должны быть: диаметр делительной окружности принимается 450 ... 480 мм; модуль зуба определяется соотношением: половина шага зацепления равна или меньше размера сечения гранулы, т.е. 0,5 < (6-25 мм), что обеспечивает долю продуктивной площади каналов прессования на одном колесе 50%, а для пары равновеликих колес 100%; угол зацепления в пределах 15... 17 градусов; угол наклона каналов прессования 8 градусов.
Удельная производительность такого гранулятора увеличилась на 14,8% в сравнении с базовым гранулятором, состоящим из колес такого же диаметра.
8. Зубья колес, прессующих корм, но не передающих крутящий момент, должны иметь следующие параметры: диаметр делительной окружности 450 ... 480 мм; модуль зуба определяется соотношением: половина шага зацепления равна или меньше размера сечения гранулы, т.е. 0,5 тип < (6-25 мм), что обеспечивает долю продуктивной площади каналов прессования на одном колесе 50%, а для пары равновеликих колес 100%; угол зацепления в пределах 15... 17 градусов; высота головки зуба предельная, до заострения; смещение исходного контура эвольвентного зуба положительное, коэффициент смещения + 0,25; угол наклона каналов прессования 12...20 градусов.
Удельная производительность шестеренного гранулятора с такими параметрами зубчатых колес составляет 316 кг/ч в расчете на 1 см ширины прессующего колеса и увеличивается на 37,4 % в сравнении с базовым.
Энергоемкость его снижается, т.к. увеличение производительности достигнуто при практически неизменных габаритах прессующих колес и при том же уровне затрат на холостой ход.
9. Пресс формующего типа совмещает высокую производительность и двухстороннее сжатие прокатывающих вальцов с минимальной энергоемкостью и высоким качеством брикетирования штемпельного пресса с закры-
той камерой прессования. Перемещающийся конвейер камер прессования обеспечивает достаточную продолжительность выдержки сформированного брикета без приложения внешних сил. Захватывающая способность его колес усиливается зубчатыми прессующими элементами, а также синхронно проходящим контуром камер прессования. При рекомендуемых значениях
угол захвата корма рабочим органом по уравнению (105) составляет а = 68...73°. Шестеренный рабочий орган имеет большую степень сжатия, чем гладкие прокатывающие вальцы при одинаковых геометрических размерах.
10. Повышение производительности шестеренного пресса формующего типа возможно путем увеличения рабочей ширины колес и частоты их вращения (99). Экспериментальный пресс с колесами диаметром 0,48 м и рабочей шириной 0,04 м при частоте вращения 0,075 Гц имеет производительность на измельченной люцерне 0,248 т/ч, а на смеси люцерны с 20% комбикорма 0,272 т/ч.
Энергоемкость процесса брикетирования кормов таким прессом в значительной мере зависит от степени сжатия и в меньшей мере от частоты вращения колес (104, 109, 111). Минимальная энергоемкость сжатия на экспериментальном прессе составляет 7,43...8,98 кВт-ч/т при степени сжатия 28,8...29,4 и частоте вращения колес 0,043...0,075 Гц для люцерны. Для смеси люцерны с 20% комбикорма 3min=4,6...6,2 кВт-ч/т при степени сжатия 13... 13,3 и частоте вращения колес 0,043...0,075 Гц.
11. Результаты исследований ресурсосберегающих процессов гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами реализованы в макетных образцах, проверены в лабораторных условиях и в производственных технологических линиях сельскохозяйственных предприятий и комбикормовых заводов Ростовской области и Краснодарского края. Применение ресурсосберегающих технологий заготовки прессованных кормов шестеренными прессами в Ростовской области позволит получить общий экономический эффект при производстве сельхозпредприятиями витаминных кормов на зимний период содержания животных 35 млн. 300 тысяч рублей, при гранулировании комбикормов - 36 млн. рублей, при брикетировании кормов -259 млн. 750 тысяч рублей.
Результаты исследования опубликованы в 45 работах, основные из которых следующие:
1. Щербина В.И. Математическое обоснование кривизны каналов прессования гранулятора для ускорения процесса упрочнения кормовых гранул / С.А. Белоконов, В.И. Щербина // Изв. вузов Сев.-Кав. региона. Технические науки. - 2004. - №3. - с. 20-23.
2. Щербина В.И. Шестеренные грануляторы / И.Н. Краснов, В.И. Щербина // Сельский механизатор. - 2004. - №10. - с. 31.
3. Щербина В.И. Малогабаритный гранулятор кормов / Н.П. Алек-сенко, В.И. Щербина // Овцы, козы, шерстяное дело. - 2004. - №4. - с. 27 - 28.
4. Щербина В.И. Шестеренные грануляторы / В.И. Щербина, СВ. Щербина. - Ростов н/Д: 00 0 «Терра»; НПК «Гефест», 2002. - 120 с.
5. Щербина В.И. Деформация корма в процессе гранулирования / В.И.Щербина. - Ростов н/Д: ООО «Терра»; НПК «Гефест», 2002. - 104 с.
6. Щербина В. И. О закономерностях прессования кормов / В. И. Щербина, А.И. Крамаренко // Тр. Ленингр. СХИ. - 1978. - Т. 362. -С. 69-74.
7. Щербина В.И. Определение угла захвата кормосмеси конвейер-но-вальцевым брикетным прессом и выбор основных параметров рабочего органа / И. Н. Краснов, А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина // Совершенствование технологических процессов и конструкций сельскохозяйственных машин.- Краснодар. Тр. КубСХИ. - 1989. - Вып. 294. - С. 50-55.
8. Щербина В.И. Об исследовании распределения плотности в объеме брикета в процессе прессования в камере прямоугольного сечения / В.И. Щербина, И.Н. Краснов, А.Н. Крамаренко // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. - 1989. - Вып. 16.
9. Щербина В.И. Характер деформаций кормосмеси и время воздействия на нее в зубчатом прессе / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко, ЕА Ладыгин,; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1993.
- 7 с. - Деп. ВИНИТИ 16.08.93; № 2286 - В 93.
10. Щербина В.И. Распределение напряжений в прямоугольном брикете при одностороннем прессовании кормовых смесей / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1988.
- 13 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш 10.03.88; № 952-ТС88.
11. Щербина В.И. Распределение напряжений в кормовых смесях при двухстороннем сжатии в цилиндрической пресс-камере / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко; Азово-Черномор. ин-т механизации сел. хоз-ва. — Зерно-град, 1988. - 13 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш 10.03.88.
12. Щербина В.И. Работа формирования кормовых брикетов в закрытой камере прессования / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. — Зерноград, 1988. — 13 с. — Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш 10.03.88; №950-ТС88.
13. Щербина В.И. Пути снижения энергоемкости процесса брикетирования кормов / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина; Азово-Черномор. агро-инж. акад. - Зерноград, 1998. - 11 с. -Деп. ВИНИТИ 05.02.98; №343-В98.
14. Щербина В.И. Обоснование параметров конвейерно-вальцевого рабочего органа брикетного пресса / В.И. Щербина; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1985. - 7 с. - Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ 03.04.85; №13/226.
15. Щербина В.И. Обоснованные соотношения геометрических параметров зубчатого пресса-гранулятора / И.Н. Краснов, В.И. Щербина, ЕА Ладыгин; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1993. -7с. -Деп. в ВИНИТИ 16.08.93; №2288 -В-93.
16. Щербина В.И. О закономерностях сжатия кормовой смеси в процессе прессования / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина; Азово-Черномор. ин-т
механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1986. - 10 с. - Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ 12.03.86; №12/170.
17. Щербина В.И. Момент сопротивления вращению прессующих колес зубчатого пресса / В.И. Щербина, Е.И. Ладыгин; Азово-Черномор. ин-т механизации сел. хоз-ва. - Зерноград, 1993. - 7 с. Деп. в ВИНИТИ 16.08.93; №2289-В93.
18. Щербина В.И. К определению мощности привода на сжатие кормов конвейерно-вальцевым прессом / В.И. Щербина; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1985. - 10 с. - Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ 03.04.85; №13/227.
19. Щербина В.И. Закономерности прессования кормов / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко, Ж.В. Матвейкина; Азово-Черномор. агроинж. акад. -Зерноград, 1995. - 8с. -Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш.
20. Щербина В.И. Задачи исследования зубчатого пресса- грануля-тора кормовых смесей / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко, Е.А. Ладыгин ; Азово-Черномор. ин-т механиз. сел. хоз-ва. - Зерноград, 1993. - Юс. - Деп. в ВИНИТИ 16.08.93; № 2287 -В 93.
21. Щербина В.И. Влияние смещения исходного профиля зуба на производительность зубчатого гранулятора / А.Ф. Зорин, С.А Белоконов, В.И. Щербина; Азово-Черномор. агроинж. акад. - Зерноград, 1995.- 8с.-Деп. в ВИНИТИ 18.01.95; № 160 -В 95.
22. А 1 782746 СССР 3 А 01 Г 15/04. Брикетный пресс / АН. Крамаренко, А.И. Удовкин, В.И. Щербина (Азово-Черномор. ин-т механизации сел. хоз-ва). - № 2766843/30-15; Заявл. 11.05.79 // Открытия. Изобретения. - 1980. -№44.-С.7.17.
23. Щербина В.И. Работа прессования кормовых смесей / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко // Производство концентратов зеленых кормов. - Ростов-на-Дону, 1978.-С. 114-118.
24. Щербина В.И. Распределение напряжений в кормовых смесях при одностороннем прессовании в цилиндрической камере / В.И. Щербина, А. Н. Крамаренко // Энергосберегающие технологии в кормоприготовлении. - Ставрополь, 1988. - С. 42-50.
25. Щербина В.И. К исследованию распределения плотности по объему брикета в камере пресса / В.И. Щербина, А.И. Крамаренко // Науч.-техн. бюл. по механизации и электрификации животноводства / ЦНИПТИМЭЖ. - Запорожье, 1979. - Вып. 11. - С. 59-65.
26. Щербина В.И. Анализ результатов экспериментальной проверки производительности гранулятора и энергоемкости процесса / В.И. Щербина, СВ. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2002. - Вып. 4. - С. 133 - 137.
27. Щербина В.И. Анализ факторов производительности шестеренного гранулятора /А.Ф. Зорин, В.И. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК,- Зерноград, 1999. - Вып.1. -С. 48-51.
28. Щербина В.И. Влияние диаметра зубчатых колес на интенсивность процесса сжатия / А.Ф. Зорин, В.И. Щербина, СВ. Тарасенко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2001. -Вып.З.- С. 152-155.
29. Щербина В.И. Влияние модуля зуба на сжатие кормов в шестеренном грануляторе /А.Ф. Зорин, А.В. Щербина, С.А. Белоконов //Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2001.-Вып.З.-С. 155-159.
30. Щербина В.И. Влияние наклона камер прессования шестеренчатого гранулятора на мощность его привода / В.И. Щербина, А.И. Удовкин,
A.Н. Глобин, Л.Н. Родина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2002. - Вып. 4. - С. 150-152.
31. Щербина В.И. Влияние угла зацепления зубчатого венца шестеренного гранулятора на процесс сжатия кормов / А.Ф. Зорин, С.А Белоконов,
B.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2001. - Вып. 3. - С. 148-151.
32. Щербина В.И. Методика инженерного расчета шестеренного пресса формующего типа // А.И. Удовкин, А.В. Щербина, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2004. - Вып. 5. - С. 198-202.
33. Щербина В.И. Методика расчета шестеренчатых грануляторов выталкивающего типа / В.И. Щербина, А.Ф. Зорин // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2003. - Вып. 5. - С. 38-41.
34. Щербина В.И. Методика экспериментального исследования распределения плотности по объему брикета / А.Н. Крамаренко, И.И. Макси-менко // Труды АЧИМСХ, Зерноград 1978.
35. Щербина В.И. Момент сопротивления вращению колес шестеренчатого гранулятора / В.И. Щербина, А.И. Удовкин, А.Н. Глобин, Л.Н. Родина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зер-ноград , 2002. - Вып. 4. - С. 147-149.
36. Щербина В.И. Оптимизация параметров зубчатого венца шестеренного гранулятора / А.Ф. Зорин, А.В. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. - Зерноград, 2001. - Вып. 3. - С. 137-139.
37. Щербина В.И. Оценка эффективности кривизны поверхностей канала прессования / В.И. Щербина, СВ. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК — Зерноград, 2002. -Вып. 4.-С. 130-133.
38. Щербина В.И. Производительность зубчатого гранулятора /А.Ф. Зорин, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК - Зерноград, 2000. - Вып. 2. - С 107-110.
ЛР 65 - 13 от 15.02.99. Подписано в печать 7.10.04. Формат 60 х 84 /16. Уч.-изд. л. 2,2. Тираж 100 экз. Заказ № 530
Редакционно-издательский отдел федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия».
344740, г. Зерноград Ростовской области, ул. Советская, 15.
020 75 ?
РЫБ Русский фонд
2005-4 18841
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Щербина, Виталий Иванович
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Значение и место уплотнения кормов в системе кормопроизводства
1.2 Формулирование и выбор направления решения народнохозяйственной проблемы
1.3 Анализ технологии заготовки кормов в гранулированном виде
1.3.1 Положительные аспекты технологии прессования кормов
1.3.2 Разновидности технологии заготовки гранулированных кормов
1.4 Анализ исследований процесса уплотнения кормов
1.4.1 Зависимость давления и плотности корма при его сжатии
1.4.2 Обзор исследований напряженного состояния кормов при его уплотнении
1.4.3 Работа формирования гранул
1.5 Обзор конструктивных схем прессов для кормов
1.5.1 Транспортерные прессы
1.5.2 Исследования штемпельных прессов
1.5.3 Вальцовые рабочие органы прокатывающего типа
1.5.4 Исследования матричных прессов
1.5.5 Вибрационные, ударные и другие прессы
1.5.6 Анализ исследований шестеренных грануляторов
1.6 Основные сведения о зубчатом зацеплении
1.7 Классификация шестеренных грануляторов Выводы, научная проблема, цель и задачи ее решения
2. ДЕФОРМАЦИЯ КОРМОВ И ИХ СМЕСЕЙ В ПРОЦЕССЕ ГРАНУЛИРОВАНИЯ
2.1 Закономерности уплотнения кормов
2.1.1 Закономерности сжатия кормовой смеси
2.1.2 Характер изменения давления при разгрузке сжатой 67 порции корма
2.1.3 Работа сжатия и разгрузки порции корма
2.1.4 Результаты экспериментальной проверки закономерностей сжатия
2.2 Оптимизация состояния исходной кормовой смеси
2.2.1 Обоснование кондиционирования кормовой смеси перед гранулированием
2.2.2 Методика оптимизации физико-механических свойств кормов
2.2.3 Результаты оптимизации физико-механических свойств исходной кормовой смеси
2.3 Распределение напряжений и плотности корма в прессовке
2.3.1 Распределение напряжений по объему цилиндрического брикета
2.3.2 Распределение плотности в объеме цилиндрического брикета
2.3.3 Распределение напряжений при сжатии кормов в прямоугольной камере
2.3.4 Распределение плотности в объеме гранулы прямоугольного сечения
2.3.5 Методика экспериментального исследования распределения плотности по объему брикета
• 2.3.6 Результаты экспериментального исследования плотности корма в цилиндрической прессовке
2.3.7 Анализ результатов исследования распределения плотности в прессовке прямоугольного сечения 2.4 Релаксация напряжений в сжатой кормовой смеси
2.4.1 Механическая модель гранулы
2.4.2 Релаксация напряжений в грануле и криволинейность матричного канала
2.4.3 Методика исследования релаксации напряжений
2.4.4 Результаты исследования релаксации напряжений в сжатой кормовой смеси
2.4.5 Результаты исследования интенсивности релаксации напряжений
2.4.6 Оценка эффективности криволинейных поверхностей каналов прессования
ВЫВОДЫ
3.ИССЛЕДОВАНИЕ ШЕСТЕРЕННЫХ ПРЕССОВ
ВЫДАВЛИВАЮЩЕГО ТИПА
3.1 Технологический процесс прессования кормов и их смесей шестеренным рабочим органом
3.2 Аналитическое исследование работы шестеренного гранулятора
3.2.1 Факторы эффективности работы гранулятора
3.2.2 Производительность шестеренного гранулятора и выявление факторов, влияющих на подачу корма для прессования
3.2.3 Определение объема зуба
3.2.4 Объем впадин между зубьями
3.2.5 Обоснование угла наклона канала прессования к радиальному направлению
3.2.6 Момент сопротивления вращению колес шестеренного гранулятора кормов с равными колесами,
3.2.7 Минимальный диаметр зубчатого колеса 3.3 Программа и методика экспериментального исследования
3.3.1 Программа исследования
3.3.2 Общая методика
3.3.3 Методика обработки опытных данных
3.3.4 Методика определения крошимости гранул
3.3.5 Методика исследования процесса сжатия кормов при изменении параметров профиля зуба
3.3.6 Методика оптимизации параметров зубчатых колес, выполняющих одновременно функции прессования кормов и передачи крутящего момента
3.3.7 Методика обоснования параметров зубчатых колес, выполняющих обособленно функцию прессования кормов
3.3.8 Методика исследования рабочего режима гранулятора
3.3.8.1 Методика определения рациональной частоты вращения прессующих колес и измерение производительности гранулятора
3.3.8.2 Методика измерения мощности привода и определения энергоемкости процесса гранулирования кормов
3.3.8.3 Методика сравнения режимов работы различных вариантов исполнения экспериментального пресса 3.3.9 Методика обоснования режима работы пресса
3.4. Результаты экспериментального исследования шестеренных прессов выдавливающего типа и их анализ
3.4.1 Оптимизация параметров зубчатых колес, выполняющих функции прессования кормов и передачи крутящего момента
3.4.1.1. Влияние угла зацепления на показатели процесса сжатия корма
3.4.1.2. Влияние диаметра делительной окружности на показатели процесса сжатия корма
3.4.1.3. Влияние модуля зуба на показатели процесса' сжатия корма
3.4.1.4. Оптимизация параметров зубчатых колес, прессующих кормовую смесь, и одновременно передающих крутящий момент
3.4.2. Влияние заострения зуба на показатели процесса сжатия корма
3.4.3. Влияние смещения исходного профиля зубьев на показатели процесса сжатия корма
3.4.4. Сравнение результатов исследования производительности шестеренного гранулятора
ВЫВОДЫ
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ШЕСТЕРЕННЫХ ПРЕССОВ ФОРМУЮЩЕГО ТИПА
4.1 Сравнительный анализ режимов прессования прокатывающими вальцами и штемпельным прессом с открытой камерой
4.2 Теоретическое исследование шестеренного пресса формующего типа
4.2.1 Устройство, работа и режим прессования кормов шестеренным прессом формующего типа
4.2.2 Время выдержки брикета в камере прессования
4.2.3 Угол захвата кормовой смеси рабочим органом шестеренного пресса формующего типа
4.2.4 Степень сжатия
4.2.5 Производительность шестеренного пресса формующего типа
4.2.6 Расход энергии
4.3 Программа и методика экспериментального исследования шестеренных прессов формующего типа
4.3.1. Программа экспериментального исследования
4.3.2. Методика оптимизации захватывающей способности рабочего органа пресса формующего типа
4.3.3. Методика определения крошимости брикетов
4.3.4. Методика измерения мощности и определения ^^ энергоёмкости рабочего органа
4.4. Влияние времени выдержки брикета
4.5. Результаты исследования захватывающей способности рабочего органа
4.6. Результаты оптимизации рабочего режима пресса 268 ВЫВОДЫ 275 5. МЕТОДИКА ИНЖЕНЕРНОГО РАСЧЕТА ШЕСТЕРЕННЫХ ГРАНУЛЯТОРОВ И ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1 Методика расчета грануляторов выдавливающего типа
5.2. Методика инженерного расчета шестеренных прессов формующего типа
5.3. Экономическое обоснование эффективности практического использования результатов исследования
Введение 2004 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Щербина, Виталий Иванович
Продовольственная проблема является наиболее важной, призванной удовлетворять основную потребность человека - потребность в питании. Ее решение в значительной мере зависит от темпов роста животноводческой продукции и, следовательно, стабильности и сбалансированности кормовой базы /2, 166/. Особое внимание уделяется сокращению в рационах животных дефицита кормового белка (протеина) и витаминов /23, 27, 103, 209/. Недостаточное количество кормового белка обусловлено большими потерями биологического урожая кормовых культур при традиционных способах заготовки и хранения кормов (силос, сенаж, сено и др.). Осложняет положение малое распространение и низкая урожайность высокобелковых бобовых культур (соя и др.) и ряд других причин /3, 104/. Недостаток витаминов в кормовых рационах животных вызван несовершенством традиционных технологий хранения кормов в виде сена и сенажа, которые сопровождаются быстрым изменением качественного состава их в силу происходящих окислительных процессов /165/. Из-за несбалансированности рационов по белко-во-витаминному компоненту происходит значительный недобор животноводческой продукции и перерасход кормов, возрастание ее себестоимости. Следовательно, проблема создания полноценной кормовой базы является актуальной и носит общегосударственный характер.
Одним из выходов из создавшегося положения является внедрение эффективных технологий заготовки и хранения кормов, обеспечивающих максимальную сохранность питательной ценности. К таким технологиям относятся гранулирование и брикетирование кормов /1, 9, 20/, которые резко сокращают потери при заготовке, транспортировании, длительном хранении и дозированной выдаче. Использование технологии заготовки кормов в прессованном виде прямо зависит от технического совершенства используемого для основных операций оборудования /21, 22/ и, в первую очередь, от оптимизации параметров и рабочего режима прессующего устройства — грануля-тора.
Анализ априорной информации выявил перспективность технологии гранулирования кормов. По сравнению с другими известными технологиями заготовки кормов на длительное пользование гранулирование и брикетирование кормов имеет следующие преимущества: увеличивается выход кормовых единиц с 1 га посевных площадей, повышается сохранность питательных веществ в период длительного хранения, улучшается усвояемость кормов при скармливании, снижаются физические потери кормов, улучшаются условия транспортировки, хранения, дозирования и раздачи кормов /64, 67/.
Системный анализ априорной информации в области уплотнения кормов и в смежных областях прессования других материалов не выявил энергосберегающего технологического варианта, обеспечивающего производство высококачественных кормов в больших объемах с сохранением питательных веществ.
Научная проблема заключалась в установлении закономерностей ресурсосберегающих технологических воздействий на кормовые смеси и разработке на этой основе средств механизации для уплотнения кормов, обеспечивающих рост эффективности производства и хранения кормов для различных видов сельскохозяйственных животных и птицы.
Актуальность научной проблемы явилась причиной постановки настоящих исследований, цель которых состояла в механико-технологическом обосновании технологии и средств механизации для уплотнения кормов, создании методик расчета прессового оборудования, рекомендованного для гранулирования и брикетирования кормов с обеспечением сохранности питательных веществ и снижением энергозатрат в 1,5. .2 раза.
При этом предусмотрено решение следующих вопросов: обосновать совокупность основных технологических операций, обеспечивающих сохранность качества кормов и минимальные затраты энергии на уплотнение, выявить отличительные особенности различных видов уплотняющих устройств с зубчатыми колесами и разработать их научно-обоснованную классификацию, установить основные закономерности процесса сжатия кормов для характерных типов шестеренных прессов и разработать методики их расчета.
Исследование выполнено в ФГОУ ВПО «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия» по плану НИР. Экспериментальные исследования проведены с привлечением оборудования и средств кафедр «Механизация животноводческих ферм», «Сопротивление материалов и детали машин», «Теоретическая механика», «Физика» и др.
Разработанные модели, макеты и экспериментальные образцы прессов исследовались в учхозе «Зерновое», хозяйствах Ростовской области и Краснодарского края.
Финансирование осуществлялось за счет государственного бюджета и хоздоговорных средств.
Заключение диссертация на тему "Ресурсосберегающие процессы гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Ресурсосберегающая технология приготовления прессованных кормов должна включать операции кондиционирования кормовой смеси при оптимальной влажности, длине частиц и температуре по предложенной математической модели с учетом критериев удельной работы сжатия и крошимости гранул; сжатия корма по принципу объемной деформации для достижения равной плотности всех зон прессовки; ускоренного процесса релаксации напряжений в сжатом корме путем использования криволинейных поверхностей канала прессования с параметрами, рассчитанными по механической модели гранулы, что позволяет получать качественные гранулы (брикеты) из кормов и их смесей с минимально возможным уровнем энергоемкости.
Полученные закономерности уплотнения кормов устанавливают взаимосвязь давления прессования и плотности сжимаемого корма в процессе сжатия (2.6) и разгрузки порции корма (2.20) , а также совершаемой работы (2.25, 2.29) с погрешностью не более 5,6%, что позволяет использовать их в методике проектирования прессового оборудования.
Зависимости распределения напряжений и плотности корма по объему круглой (2.76, 2.93) и прямоугольной (2.151, 2.162) прессовок определяют ослабленные зоны в них. Энергетически рациональным является способ формирования гранул небольшими порциями с двухсторонним приложением давления выпуклыми поверхностями прессующих элементов. v
3. Релаксация напряжений в сжатой кормовой смеси (2.184, табл.2.6) представляет собой длительный процесс, она существенно влияет на упрочнение гранул и сдерживает производительность прессов. Общие закономерности её, определенные на основе механической модели Максвелла (2.165, 2.175, 2.178), подтверждают возможность ускорения на 15 и более процентов релаксации напряжений в материале приданием грануле дополнительной, боковой деформации на следующем после её сжатия периоде, в частности применением каналов прессования с переменным поперечным сечением.
4. Рациональное сочетание физико-механических свойств исходной кормовой смеси - влажности, температуры и гранулометрического состава смесей с различным содержанием долей резки стебельных кормов и комбикорма возможно при использовании предлагаемой модели удельной работы сжатия (2.55) их и крошимости (2.56) получаемых гранул и брикетов, что обеспечивает повышение качества прессованных кормов с минимальными затратами энергии.
5.Шестеренные прессы, в отличие от широко распространенных матричных типа ДГ, ОГМ и ОПК, соответствуют требованиям ресурсосберегающих технологий гранулирования и брикетирования кормов по показателям удельных затрат энергии и производительности, повышают в 2.2,5 раза долю продуктивного сечения каналов прессования, снижают разрушение частиц корма при вдавливании их в эти каналы и почти полностью устраняют потери энергии тепловыделениями в окружающую среду. Предложенная классификация шестеренных прессов основана на технологических и конструктивных особенностях прессующих зубчатых колес и определяет возможные пути их дальнейшего совершенствования.
6. На подачу корма в зону прессования (3.8, 3.14, 3.44) влияют диаметр делительной окружности, модуль, угол зацепления, радиус головки зуба, коэффициент смещения исходного профиля. Целенаправленное изменение каждого параметра способствует увеличению производительности пресса. В методике проектирования его в ресурсосберегающей экологически чистой технологии заготовки прессованных кормов целесообразно использовать зависимости для расчета угла наклона канала прессования по отношению к радиальному направлению (2.52), момента сопротивления вращению прессующих колес на каждом характерном этапе сжатия (3.63, 3.65, 3.66, 3.67, 3.68, 3.70 и 3.71), минимально возможного диаметра прессующих колес (3.80 и 3.86).
7. Параметры исполнения зубьев для колес прессующих корм и одновременно передающих крутящий момент должны быть:
• диаметр делительной окружности принимается 450 . 480 мм;
• модуль зуба определяется соотношением: половина шага зацепления равна или меньше размера сечения гранулы, т.е. 0,5 7im < (6-25 мм), что обеспечивает долю продуктивной площади каналов прессования на одном колесе 50%, а для пары равновеликих колес 100%;
• угол зацепления в пределах 15. 17 градусов;
• .угол наклона каналов прессования 8 градусов.
Удельная производительность такого гранулятора увеличилась на 14,8% в сравнении с базовым гранулятором, состоящим из колес такого же диаметра.
8. Зубья колес прессующих корм, но не передающих крутящий момент должны иметь следующие параметры:
• диаметр делительной окружности 450 . 480 мм;
• модуль зуба определяется соотношением: половина шага зацепления равна или меньше размера сечения гранулы, т.е. 0,5 7tm < (6-25 мм), что обеспечивает долю продуктивной площади каналов прессования на одном колесе 50%, а для пары равновеликих колес 100%;
• угол зацепления в пределах 15. 17 градусов;
• высота головки зуба предельная, до заострения;
• смещение исходного контура эвольвентного зуба положительное, коэффициент смещения +0,25;
• .угол наклона каналов прессования 12. .20 градусов.
Удельная производительность шестеренного гранулятора с такими параметрами зубчатых колес составляет 316 кг/ч в расчете на 1 см ширины прессующего колеса и увеличивается на 37,4 % в сравнении с базовым.
Энергоемкость его снижается, т.к. увеличение производительности достигнуто при практически неизменных габаритах прессующих колес и при том же уровне затрат на холостой ход.
9. Пресс формующего типа совмещает высокую производительность и двухстороннее сжатие прокатывающих вальцов с минимальной энергоемкостью и высоким качеством брикетирования штемпельного пресса с закрытой камерой прессования. Перемещающийся конвейер камер прессования обеспечивает достаточную продолжительность выдержки сформированного брикета без приложения внешних сил. Захватывающая способность его колес усиливается зубчатыми прессующими элементами, а также синхронно проходящим контуром камер прессования. При рекомендуемых значениях m/D=0,03.0,04; В/5=1,25. 1,5 и 1/D=0,05.0,1 угол захвата корма рабочим органом по уравнению (4.42) составляет а=68.73°. Шестеренный рабочий орган имеет большую степень сжатия, чем гладкие прокатывающие вальцы при одинаковых геометрических размерах.
10. Повышение производительности шестеренного пресса формующего типа возможно путем увеличения рабочей ширины колес и частоты их вращения (4.17). Экспериментальный пресс с колесами диаметром 0,48 м и рабочей шириной 0,04 м при частоте вращения 0,075 Гц имеет производительность на измельченной люцерне 0,248 т/ч, а на смеси люцерны с 20% комбикорма 0,272 т/ч.
Энергоемкость процесса брикетирования кормов таким прессом в значительной мере зависит от степени сжатия и в меньшей мере от частоты вращения колес (4.50, 4.52). Минимальная энергоемкость сжатия на экспериментальном прессе составляет 7,43.8,98 кВт.ч/т при степени сжатия 28,8.29,4 и частоте вращения колес 0,043.0,075 Гц для люцерны. Для смеси люцерны с 20% комбикорма 3min=4,6.6,2 кВт.ч/т при степени сжатия 13.13,3 и частоте вращения колес 0,043.0,075 Гц.
11 .Результаты исследований ресурсосберегающих процессов гранулирования и брикетирования кормов шестеренными прессами, реализованы в макетных образцах, проверены в лабораторных условиях и в производственных технологических линиях сельскохозяйственных предприятий и комбикормовых заводов Ростовской области и Краснодарского края. Применение ресурсосберегающих технологий заготовки прессованных кормов шестеренными прессами в Ростовской области позволит получить общий экономический эффект при производстве сельхозпредприятиями витаминных кормов на зимний период содержания животных 35,3 млн. рублей, при гранулировании комбикормов - Збмлн. рублей, при брикетировании кормов - 259 млн. 750 тысяч рублей.
Библиография Щербина, Виталий Иванович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Абрамов А. И. Гранулирование комбикормов / А.И. Абрамов, Н.И. Полунин, М.Я. Зицерман. - М.: Колос, 1969. - 103 с.
2. Агропродовольственный сектор России: на пути к pbiHKy=RASSIA'S AGRO-FOOD SECTOR. TOWARDS TRULY FUNCTIONING MARCETS: Пер. с англ. / Под ред. П. Верхайма, Е. Серовой, К. Фроберга, Й. Фон Брауна. — М.: ИЭПП, 2001. 560 с.
3. Агропромышленный комплекс России: ресурсы, продукция, экономика: Стат. сб. В 3-х т. Т. 2 / Сост. Г.А. Романенко, А.И. Тютюнников, А.А. Шутьков, И.П. Макаров; РАСХН. Новосибирск: 1995.- 380с.
4. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.Б. Грановский. М: Наука, 1976. -279с.
5. Александров А.В. Основы теории упругости и пластичности / А. В. Александров, В. Д. Потапов. М.: Высшая школа, 1990. - 100 с.
6. Алферов С. А. Исследование процесса прессования соломы: Авто-реф. дис. . канд. техн. наук.-М., 1955. 19 с.
7. Андожский Л.А. Расчет зубчатых передач / Л.А. Андожский; Ле-нингр. дом науч.- техн. пропаганды. Л., 1969. - 47с. ,
8. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин / И.И. Артоболевский. М.: Наука, 1975. - 639 с.
9. Батькаев Р. Я. Приготовление прессованных кормов из различных кормосмесей / Р. Я. Батькаев, Н. Г. Шельнов, В. С. Боровиков // Высокопродуктивное производство Казахстана. — Алма-Ата, 1978. — С. 145-150.
10. Безручкин И.П. Исследование процесса брикетирования сенной муки / И.П. Безручкин // Тракторы и сельхозмашины. 1958. - № 2. — С. 17—18.
11. Безухов Н. И. Приложение методов теории упругости и пластичности к решению инженерных задач / Н. И. Безухов, О. В. Лужин. М.: Высшая школа, 1974. - 200с.
12. Бекер М.Е. Высокоэффективные белковые продукты из зеленой массы растений / М.Е. Беккер, А.А. Упит // Изв. АН Латв. ССР. 1978. - № 12. -С. 106-115.
13. Бекин Н.Г. Валковые машины для переработки резиновых смесей (Основы теории работы) / Н.Г. Бекин; Яросл. технолог, ин-т. — Ярославль, 1969. -80с.
14. Бекин Н.Г. Исследование давления резиновой смеси на валки каландра в зоне деформации при каландровании / Н.Г. Бекин, Ю.Н. Кабанов //Каучук и резина. 1963.-№ 12.-С. 31-34.
15. Бекин Н.Г. Определение распорных усилий и потребляемой мощности в зависимости от технологических параметров процесса каландрования резиновых смесей / Н.Г. Бекин, В.Т. Эпштейн // Ярославская промышленность. -1962.-№ с. 15-19.
16. Белоконов С.А. Анализ факторов производительности шестеренного гранулятора / С.А. Белоконов, А.Ф. Зорин, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. Зерноград, 1999. - С. 48-51.
17. Белоконов С.А. К возможности уплотнения силосных монолитов катком / С.А. Белоконов // Производство концентратов зеленых кормов. Ростов н/Д, 1982. -С. 118-121.
18. Белоконов С.А. Расчет диаграммы уплотнения силосных монолитов / С.А. Белоконов, А.М.Семенихин // Проблемы комплексной механизации производства, приготовления и раздачи кормов. Зерноград, 1984. - С. 85-90.
19. Беляевский Ю. И. Полнорационные брикеты и гранулы для жвачных / Ю.И. Беляевский, Т.Н. Сазонова. — М.: Россельхозиздат, 1977. — 231 с.
20. Бессарабов Э.В. Кормопроизводству — энергосберегающие технологии / Э.В. Бессарабов,A.M. Лавров // Кормопроизводство -1984.-№ 10.- С. 1—3.
21. Бешкуров В.П. Повышение эффективности производства искусственно обезвоженных кормов / В.П. Бешкуров // Кормопроизводство. — 1983. -№ 7.- С. 19-21.
22. Блинов Ю.М. Зарубежная техника полевого брикетирования сена (Сводный реферат) // Сельское хозяйство за рубежом.Растениеводство.- 1973. -№.2. С. 26-29.
23. Бойко И.И. Консервирование кормов / И.И. Бойко. М.: Россель-хозиздат, 1980.— 174 с.
24. Богомягких В.А. Интенсификация разгрузки бункерных устройств в условиях сводообразования зернистых материалов / В.А. Богомягких, А.П. Пепчук.- Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 1995.- 161 с.
25. Богомягких В.А. Теория и расчет бункеров для зернистых материалов / В.А. Богомягких. Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 1973. - 148с.
26. Болыпев JI.H. Таблицы математической статистики / J1.H. Большев, Н.В. Смирнов.-М.: Наука, 1983.-416с.
27. Боярский Л.Г. Производство и использование кормов / Л.Г. Боярский. М.: Росагропромиздат, 1988. - 222 с.
28. Брикеты и гранулы кормовые. Технические условия: ГОСТ 2351379. М.: Изд-во стандартов, 1999. - 3 с.
29. Бронштейн И.Н. Справочник по математике / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1964. - 846 с.
30. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко. -М: Наука, 1978.-395с.
31. Васильев Г.К. Исследование процесса уплотнения сено-соломистых материалов вибрационным приложением нагрузки: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1970.-24с.
32. Ватсон Г.Н. Теория бесселевых функций. — 4.1,2/ Г.Н. Ватсон. — М.: Изд-во иностр. лит., 1949. 799с.
33. Вашкявичус А.Ю. Определение длины пресс-канала матрицы брикетного пресса / А.Ю. Вашкавичюс, А.И. Жалтаускас // Тракторы и сельхозмашины. 1976. - № 6. - С. 26.
34. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденяпин. М.: Колос, 1973. — 199с.
35. Витт К.Н. Опыт брикетирования соломы как топлива для газогенераторных двигателей / К.Н. Витт // Труды Азово-Черномор. ин-та механизации сель, хоз-ва. Ростов н /Д, 1939. - Вып. II. - С. 11-14.
36. Вишенский И. И. Исследование работы шестеренных насосов / И. И. Вишенский // Пневматика и гидравлика. М., 1973. - Вып. 1.
37. Вольф И. И. О сенных прессах / И. И. Вольф, А. А. Чапкевич // Вестник металлопромышленности. 1928. - № 12. 24 с.
38. Влияние наклона камер прессования шестеренчатого гранулятора на мощность его привода / В.И. Щербина, А.И. Удовкин, А.Н. Глобин, JT.H. Родина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерно-град, 2002. - Вып. 4. - С. 150-153.
39. Гавриленко В.А. Основы теории эвольвентой зубчатой передачи / В.А. Гавриленко. М.: Машиностроение, 1969. — 432с.
40. Голубев Б.П. Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений / Б.П. Голубев. М.: Атомиздат, 1971. - 399с.
41. Голяновский А.В. Изыскание и исследование рабочего органа непрерывного действия для прессования сено-соломистых материалов: Автореф. дис. . канд. техн. наук.-М., 1973.-27с.
42. Горелова B.JI. Основы прогнозирования систем: Учеб. пособ. для инж.- экон. спец. вузов / B.JI. Горелова, Е.Н. Мельникова. М.: Высш. шк., 1986.-287с.
43. Горсюков А.А. Экспериментальное и аналитическое исследование процесса последовательного прессования изделий из порошковых материалов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -М., 1972. 14 с.
44. Горячкин В. П. Собрание сочинений: В 3-х т. Т. 3 / В.П. Горячкин. -М.: Колос, 1968.- 384 с.
45. ГОСТ 23168-78 Оборудование для гранулирования и брикетирования кормов. Общие технические требования.:- М.: Издательство стандартов, 1978.-14 с.
46. ГОСТ 23168-85 Оборудование для гранулирования и брикетирования кормов. Общие технические условия.: М.: Изд-во стандартов, 1985.
47. ГОСТ 23169-78 Оборудование для гранулирования и брикетирования кормов. Типы и основные параметры.: М.: Издательство стандартов, 1978. -7 с. •
48. Грей Э. И. Функции Бесселя и их приложения к физике и механике / Э.И. Грей, Г.Б. Мэтьюз; Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1953. - 372с.
49. Григорьев А.А. Изыскание и исследование новых способов прессования сена в рулоны: Автореф. дис. канд. техн. наук. — М., 1967. 24 с.
50. Гулевич В. С. Приспособление для равномерной подачи добавок / B.C. Гулевич // Кормопроизводство. 1980. — № 2. — С. 34.
51. Гутман В. Н. Исследование некоторых физико-механических свойств комбикормов, влияющих на процесс их увлажнения / В. Н. Гутман // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. Минск, 1980. - С. 81-88.
52. Гутьяр Е. М. Опыт теории сенопрессования. Теория, конструкция и производство сельскохозяйственных машин. Т. 4 / Е.М. Гутьяр. М.: Сельхоз-издат, 1936.
53. Гухман А.А. Введение в теорию подобия / А.А. Гухман. М.: Высшая школа, 1973. - 295 с.
54. Делакроа А.Е. Опыт непосредственного определения давления зерна в закрома элеваторов / А.Е. Делакроа // Журнал Мин-ва путей сообщения. -1894.-Kh.3
55. Дересевич Г. Механика зернистой среды / Г. Дересевич // Проблемы механики. -М., 1961. Вып. 3. - С. 91-158.
56. Дженике Э.В. Складирование и выпуск сыпучих материалов / Э.В. Дженике; Пер. с англ. -М.: Мир, 1968. 159 с.
57. Дис. . д-ра техн. наук. М., 1971.-345 с.
58. Дойч Г.П. Давление на стенки силоса / Г.П. Дойч, Л.Ц. Шмидт // Конструирование и технология машиностроения: Труды америк. об-ва инж.-мех. Сер. В.-1969.-№2.-С. 170-181.
59. Долгов И. А. Научные основы методики расчета рабочих органов прессующих, брикетирующих и прокатывающих сеноуборочных машин:
60. Долгов И.А. Кормоуборочные машины. Теория, конструкция, расчет / И. А. Долгов. Ростов-н/Д: РИСХМ, 1988. - 109 с.
61. Долгов И.А. Математические методы в земледельческой механике / И.А. Долгов, Г.К. Васильев. М.: Машиностроение, 1967. - 203 с.
62. Долгов И.А. Моделирование прокатки слоя растительной массы парой подпружиненных вальцов / И. А. Долгов, В. Е. Оренштейн // Межвуз. сб. ин-та / Ростов-н/Д ин-т с.-х. машиностр — 1986. — С. 3-11.
63. Дьяченко В.Ф. Основные понятия вычислительной математики / В.Ф. Дьяченко.-М.: Наука, 1972. 119 с.
64. Егоров В. Т. Исследование технологического процесса гранулирования комбикормов: Дис. канд. техн. наук. М., 1969. - 157 с.
65. Еленев А.В. Полнорационные брикеты корм будущего (Сокращенный обзор) / А.В. Еленев // Сельское хозяйство за рубежом. Животноводство. - 1973.-№ 5. - С. 35.
66. Жданович Г.М. Теория прессования металлических порошков / Г. М. Жданович. М.: Металлургия, 1969. - 47 с.
67. Жислин Я. М. Оборудование для производства комбикормов, обогатительных смесей и премиксов / Я. М. Жислин. М.: Колос, 1981. — 319 с.
68. Завражнов А.И. Моделирование процесса брикетирования кормовых смесей /А.И. Завражнов, В.П. Николаев // Труды Целиногр. СХИ. 1981. -Т. 34. - С.73-80.
69. Задорин Г.И. Исследование закономерностей деформирования сено-соломистых материалов ударным воздействием: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Минск, 1970 - 24с.
70. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов / А.Ю. Закгейм. М.: Химия, 1973. - 212 с.
71. Зарецкий Д. К. Теория консолидации грунтов / Д.К. Зарецкий. М.: Наука, 1967.-270 с.
72. Зельнер. В.Р. Элементы технологии приготовления и использования брикетированных кормов для жвачных: Обзор / В.Р. Зельнер, Е.Г. Коноплев // Сельское хозяйство за рубежом. Животноводство. — 1973. — № 7. С. 10—14.
73. Зленко Н.И. Обоснование частотного режима брикетного пресса / Н.И. Зленко, В.Н. Еремченко // Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва.- 1979.-№3.-С. 23-24.
74. Зорин А.Ф. Влияние разупрочнения корма на производительность гранулятора / А.Ф. Зорин, С.А. Белоконов; Азово-Черномор. агроинж. акад.-Зерноград, 1997.- 5 с. Деп. в ВИНИТИ 11.10.95; № 2990 - В 96.
75. Зорин А.Ф. Производительность шестеренного гранулятора с модифицированным профилем зубчатого венца / А.Ф.Зорин // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. Зерноград, 2001. - Вып. 3. - С. 134— 137.
76. Иванов А.Ф. Кормопроизводство / А.Ф. Иванов, В.Н. Чурзин, В.И. Филин. М.: Колос, 1996. - 400 с.
77. Иванов М.И. Детали машин: Учебн. для студентов вузов / М.И. Иванов. — 6-е изд., перераб. М.: Высшая школа, 1998 - 383 с.
78. Ивоботенко Б.А. Планирование эксперимента в электромеханике / Б.А. Ивоботенко, Н.Ф. Ильинский, И.П. Копылов. М.: Энергия, 1975. - 184 с.
79. Игнатьевский Н.Ф. Анализ энергетики шнекового брикетировщика / Н.Ф. Игнатьевский // Механизация производственных процессов в животноводстве и кормопроизводстве. JI.-Пушкин, 1980. - Т. 391. - С. 56-59.
80. Иосифова Л. В. Исследование структурно-механических характеристик и процесса обрушивания семян клещевины: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Краснодар, 1978. - 23 с.
81. Исследование реологических характеристик кормосмесей / Г.П. Цыганок, Е.М. Трубеев, М.С. Сысой, А.А. Сивчиков // Сб. науч. тр. Белорус. .
82. Кажу ков В.Н. Исследование процесса миграции влаги при подготовке комбикормов перед прессованием (гранулятором) / В.Н. Кажуков // Тр. Горьк. с.-х. ин-та. 1979. - Т. 134. - С. 6-10.
83. Кандауров И.И. К теории распределения напряжений в зернистом грунтовом основании / И. И. Кандауров // Основания, фундаменты, механика грунтов. 1960. - №4. - С. 7-12.
84. Кассандрова О.Н. Обработка результатов наблюдений / О.Н. Кас-сандрова, В.В. Лебедев. -М.: Наука, 1970 104с.
85. Каталог тракторов, сельскохозяйственных, землеройных и мелиоративных машин и оборудования для механизации животноводческих ферм ; Гос. Ком. СССР по производ.-техн. обеспечен, сел. хоз-ва. М., 1981. - 180 с.
86. Кегелес В. Л. Исследование структурно-механических характеристик и разработка устройств для уплотнения внутренней прокаткой сушеного свекловичного жома: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Краснодар, 1979.
87. Киженцев Н.Н. Исследование и обоснование оптимальных параметров процесса вибрационного брикетирования сена: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Минск, 1975 - 24с.
88. Коканбаев С.З. Экспериментальное определение физико-механических свойств сырья для производства кормовых брикетов / С.З. Коканбаев // Механизация производственных процессов в овцеводстве Казахстана. Алма-Ата, 1982. - С. 81-86.
89. Колотев А. А. Исследования энергоемкости процессов прессования сена в брикеты: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Алма-Ата, 1969. - 24 с.
90. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Определения, термины, формулы / Г. Корн, Т. Корн; Пер. с англ. — М.: Наука, 1984.-831 с.
91. Кошляков Н.С. Дифференциальные уравнения математической физики / Н. С. Кошляков, Э. Б. Глинер, М. М. Смирнов. М.: Физматгиз, 1962. -767 с.
92. Краснов И.Н. Результаты исследований процесса прессования лекарственных кормосмесей зубчатым прессом / И.Н. Краснов, Е.А. Ладыгин // Новые разработки в механизации кормоприготовления: Материалы науч.-практ. конф. Рязань, 1991.
93. Красовский Г.И. Планирование экспериментов / Г.И. Красовский, Г.Ф. Филаретов. Минск: Изд-во БГУ, 1982. - 302с.
94. Кудрявцев В.Н. Зубчатые и червячные передачи / В.Н. Кудрявцев. — М.: Оборонгиз, 1951.-291с.
95. Кучинскас З.Н. Оборудование для сушки, гранулирования и брикетирования кормов / З.Н. Кучинскас, В. И. Особов, Ю. Л. Фрегер. — М.: Агро-промиздат, 1988. -207 с.
96. Ладыгин Е.А. К вопросу снижения напряжений релаксирующей кормолекарственной смеси / Е.А. Ладыгин // Тез. докл. Всесоюз. конф. Л., 1991.
97. Ладыгин Е.А.Технология и пресс для гранулирования кормолекар-ственных смесей: Дис. . канд. техн. наук. — Зерноград, 1992. 159 с.
98. Ларин В.А. Исследование процесса формирования уплотненной оболочки при брикетировании грубых кормов методом запекания: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Л.-Пушкин, 1983. — 16 с.
99. Лашкарев А. Ю. Сенные прессы / А.Ю. Лашкарев. С-Петербург: Типография М. М. Станюкевича, 1899 — 22 с.
100. Лебедев Н.Н. Специальные функции и их приложения / Н.Н. Лебедев. 2-е изд., перераб. и доп. - М.-Л.: Физматгиз, 1963. - 358 с.
101. Леонтьев П. И. Исследование энергоемкости процесса вибрационного брикетирования полнорационных кормовых смесей / П.И. Леонтьев, И .Я. Федоренко // Тр. ЧИМЭСХ / Челяб. ин-т механизации и электрификации сел. хоз-ва. 1979. - Вып. 153. - С. 4-7.
102. Лесницкий В.Р. Заготовка сена / В.Р. Лесницкий. М.: Агропром-издат, 1988. - 48 с. - (Корма - основа интенсификации животноводства).
103. Лесницкий В.Р. Производство травяной муки / В.Р. Лесницкий. -М.: Агропромиздат, 1988. 48 с. ~ (Корма - основа интенсификации животноводства).
104. Лобанов П.П. Меры по увеличению производства растительного белка в СССР / П.П. Лобанов // Международный с.-х, журнал. 1975. — №3. -С. 31-35.
105. Лысоконь В. П. Исследование процесса гранулирования витаминной травяной муки плоской матрицей и коническими прессующими вальцами: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Минск, 1970. - 22 с.
106. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул / Е.Н. Львовский. М.: Высшая школа, 1982. - 224 с.
107. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести / Н.Н. Малинин. -М.: Машиностроение, 1975. -400 с.
108. Мальков В. Г. Инженерно-технологические основы производства полнорационных кормов / В. Г. Мальков // Кормопроизводство. — 1974. — Вып. 8. С. 44-52.
109. Мальков В. Г. Технология приготовления брикетированных и гранулированных кормов / В. Г. Мальков // Животноводство. 1979. - № 7. -С. 36-37.
110. Мальцева Ю. Н. Некоторые физико-механические свойства гранулированных кормов / Ю.Н. Мальцева // Сб. науч. тр. Донского СХИ. — 1978. — Т. 13, вып. 2.-С. 42-44.
111. Маркарян С.Е. Основные параметры кольцевых брикетных прессов / С.Е. Маркарян, Г.Г. Мусаелянц, А.И. Коваленко // Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва. 1977. — № 4. — С. 20-22.
112. Масликов В. А. Реологическое уравнение и модель деформированного поведения корней сахарной свеклы / В. А. Масликов, В. Г. Бледнев // Изв. вузов. Сер.: Пищевая технология. 1971. - № 2. - С. 145-148.
113. Махмудов С. Экспериментально-теоретическое исследование процесса гранулирования комбикормов методом окатывания: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — JI.-Пушкин, 1969. — 21 с.
114. Мачихин В. А. Инженерная реология пищевых материалов / В. А. Мачихин, С. А. Мачихин. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -213 с.
115. Машины и оборудование для скотооткормочных ферм на международной выставке «Сельхозтехника -72» // Сельское хозяйство за рубежом. Животноводство. 1973. - № 1. - С. 46.
116. Мельник Е.П. Исследование процесса брикетирования сенной муки: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — М., 1958. — 23 с.
117. Мельников С. В. Индикаторные диаграммы прессования в каналах матриц брикетировщиков грубых кормов / С.В. Мельников // Зап. Ленинград, с.-х. ин-та. 1976. - Т. 311. - С. 3-15.
118. Мельников С. В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм / С. В. Мельников. Л.: Колос, 1978. - 558 с.
119. Мельников С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйствееных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Ро-щин. Л.: Колос, 1972. - 185 с.
120. Мельников С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С. В. Мельников, В. Р. Алешкин, П. М. Ро-щин. Л.: Колос, 1980. - 168 с.
121. Мельников С.В. К обоснованию технологии приготовления брикетированных кормов / С.В. Мельников, А.П. Лещинскас // Зап. Ленингр. СХИ. — 1976.-Т. 290.-С. 38-52.
122. Мельников С.В. Технико-экономическая оценка поточных технологических линий сушки травяной резки и брикетирования кормов / С.В. Мельников // Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. 1977. - Т. 336. - С. 3-10.
123. Мельников С. В.Системный анализ кормоперерабатывающих предприятий на базе ОПК-2 // Науч. тр. Ленингр. СХИ. 1980. - Т. 391. - С. 3-11.
124. Мельников С.В. Исследование процесса прессования кормовых смесей / С.В. Мельников, Г.Я. Фарбман // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. — 1964.-№5.-С. 36-38.
125. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа /Н.Н. Моисеев.-М.: Наука, 1961.-487 с.
126. Методика изучения физико-механических свойств сельскохозяйственных растений. М.: ВИСХОМ, 1960. - 118 с.
127. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: МСХ и ПРФ, ВНИИЭСХ, 1998. - 224 с.
128. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Части 1 и 2. — М., 1998.
129. Методические рекомендации по механизации приготовления кор-молекарственных смесей / Разраб. В.И. Сыроватка и др.; ВНИИ электрификации сел. хоз-ва. М., 1980. - 44с.
130. Механизация и технология производства продукции животноводства / В.Г. Коба, Н.В. Брагинец, Д.Н. Мурусидзе, В.Ф. Некрашевич. М.: Колос, 2000.-528 с.
131. Минков Б.П. Методы и приборы для определения объемного веса и влажности торфа с помощью радиоактивных излучений / Б.П. Минков, Н.В. Чураев // Новые физические методы исследования торфа. — М.-Л., 1960. — С.205-219.
132. Митков А.Л. Статистические методы в сельхозмашиностроении / А.Л. Митков, С.В. Кардашевский. М.: Машиностроение, 1978. - 360 с.
133. Муратов А. Исследование влияния вибрации на сопротивление сена при прессовании: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Алма-Ата, 1964. 20 с.
134. Наумович В.М. Теоретические основы процесса брикетирования торфа / В.М. Наумович. Минск: Изд-во АН БССР, 1960. - 196 с.
135. Некрашевич В.Ф. Экспериментально теоретическое исследование рабочего процесса пресса-гранулятора травяной муки: Автореф. дис . канд. техн. наук. - Л.-Пушкин, 1968. - 25 с.
136. Некрашевич В. Ф. Способ обработки грубого корма давлением / В.Ф. Некрашевич, Л.Г. Каширина, И.В. Ковалев // Новые разработки в механизации кормоприготовления.-Рязань, 1991.
137. Некрашевич В. Ф. Научно-техническое обоснование технологии и средств механизации приготовления кормовых гранул и брикетов с заданными физико-механическими свойствами: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. -J1.-Пушкин, 1983.-40 с.
138. Некрашевич В. Ф. Обоснование конструктивной схемы двухвальце-вого пресса с роторной матрицей / В.Ф. Некрашевич // Совершенствование сельскохозяйственной техники, применяемой в животноводстве. — Горький, 1980.-Т. 141.-С. 28-32.
139. Некрашевич В.Ф. О выборе типа пресса-гранулятора / В.Ф. Некрашевич, М.В. Порила//Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. 1968. - Т. 119, вып.1. - С. 167171.
140. Некрашевич В.Ф. Исследование процесса выталкивания брикетов из конического отверстия / В.Ф. Некрашевич, С.М. Немтинов // Труды Горь-ковского СХИ. 1977. - Т. 107. - С. 22-29.
141. Некрашевич С. В. Влияние способа отделения гранул от монолитов на их качество / С. В. Некрашевич, Н.А. Мигачев // Новые разработки в механизации кормоприготовления. Рязань, 1991. — С. 105-106.
142. Никифорова Г.П. Выбор и обоснование плана эксперимента при оптимизации технологического процесса прессования кормов / Г.П. Никифорова // Труды Горьк. СХИ. 1980. - Т. 141. - С. 3-7.
143. Николаев Д. И. Исследование технологического процесса гранулирования травяной муки и оптимизация его основных показателей: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Л.-Пушкин, 1971. - 19 с.
144. Орешкина М.В. Обоснование и исследование гидротермического способа кондиционирования полнорационного комбикорма для кроликов в процессе гранулирования. Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Рязань, 1976. — 23 с.
145. Орешкина М.В. Критерий оценки работы механического обезвожи-вателя дисперсных материалов / М. В. Орешкина, В. М. Ульянов // Материалы докладов научной конференции Рязанского СХИ Рязань, 1991. — С. 94-96.
146. Особов В.И. Теоретические основы уплотнения волокнистых растительных материалов / В.И. Особов // Труды ВИСХОМ. М., 1967. — Вып. 55. -С. 221-265.
147. Особов В.И. Последействие при уплотнении волокнистых растительных материалов (сена, соломы, силостной массы) / В.И. Особов // Вестник с.-х. науки. 1968. - №3. - С. 115-119.
148. Особов В.И. Машины для брикетирования растительных материалов /В.И. Особов. -М.: Машиностроение, 1971. 112 с.
149. Особов В. И. Машины и оборудование для уплотнения сено-соломистых материалов / В.И. Особов, Т.К. Васильев, А.В. Голяновский. — М.: Машиностроение, 1974.-231 с.
150. Особов В. И. Технологические основы расчета рабочих органов для уплотнения сено соломистых материалов: Дис. . д-ра. техн. наук. — Л.Пушкин, 1971.-381 с.
151. Особов В.И. Энергоемкость процесса брикетирования сена / В.И. Особов // Труды ВИСХОМ. М., 1964. - С. 17-19.
152. Особов В.И. Классификация рабочих органов для уплотнения сено-соломистых материалов / В.И. Особов, А.В.Голяновский // Тракторы и сельхозмашины. 1971. - № 11. - С.29-31.
153. Особов В.И. Прессование сено-соломистых материалов с применением вибрации / В.И. Особов, Г.К. Васильев // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1970. - №8. - С. 15-18.
154. Пашков B.C. Реологическая модель табачной массы /B.C. Пашков, Э. Р. Авакян // Изв. вузов. Сер. Пищевая технология. — 1970. № 4. - С. 130— 132.
155. Передачи зубчатые цилиндрические. Основные параметры: ГОСТ 2185-66. М.: Изд-во стандартов, 1980. - 5с.
156. Перегудов Ф.И. Введение в системный анализ / Ф.И. Перегудов,
157. Ф.П. Тарасенко. — М.: Высшая школа, 1989. 307 с.
158. Пережогин М.А. Исследование процессов брикетирования грубых кормов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1963- 19с.
159. Погорелый JI.B. Применение методов системного анализа при испытаниях сельскохозяйственной техники / JI.B. Погорелый, Брей В.В. М.: ЦНИИТЭИ, 1970.-76 с.
160. Подкользин Ю. В. Анализ работы двухматричного пресса-гранулятора травяной муки / Ю. В. Подкользин // Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. — 1972.- Т. 174.-С. 30-35.
161. Подкользин Ю. В. Уплотнение корма в прессе с кольцевой матрицей / Ю.В. Подкользин // Науч. тр. Ленингр. СХИ. 1980. - Т. 391. - 1980. -С. 66-69.
162. Подкользин Ю.В. Исследование рабочего процесса и обоснование конструктивных параметров пресса для гранулирования и брикетирования: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Л.-Пушкин, 1975. — 24 с.
163. Покровский Г.И. Исследования по физике грунтов. Элементы физики дисперсионных систем применительно к грунтам и почвам / Г. И. Покровский. М.- Л., 1937.
164. Потери каротиноидов в процессе производства белково-витаминных концентратов зеленых кормов / Л.А. Щербина, Л. И. Вишневская, Т.А. Капралова и др. // Производство концентратов зеленых кормов. — Ростов-н/Д, 1976. Вып. 3. - С. 155-160.
165. Порк Р.П. Энергетическая эффективность технологических систем производства пищевого животного белка / Р.П. Порк // Межвуз. сб. ин-та / Ростов-н/Д ин-т с.-х. машиностр. 1987. - С. 157-164.
166. Приготовление комбикормов, обогатительных и лечебных добавок / В.И. Сыроватка, С.Г. Карташов, Е.М. Клычев, В.Ф. Лихачев. М.: Россель-хозиздат, 1981. — 46 с.
167. Производство многокомпонентных брикетированных кормосмесей /А.Ф. Шаравин, Р.Ю. Песецкас, А.Д. Селезнев и др. // Кормопроизводство. -1980. -№3.~ С. 7-9.
168. Пройдак Н.И. Технология и оборудование для комплексной переработки листостебельной биомассы в корма и белковые добавки: Дис. . д-ра техн. наук. Ростов-н/Д, 1999. - 430 с.
169. Протокол № 24-72. Северо-Кавказская МИС, 1977.
170. Прутков Н. Д. Исследование процесса гранулирования кормосмесей / Н.Д. Прутков, Ю.Н. Марков // Труды Всесоюз. НИИ овцеводства и козоводства. 1975.-Т.2, вып. 35. - С. 124-130.
171. Пустыгин М. А. Закон сжатия слоя стеблей хлеба / М. А. Пустыгин // Сельхозмашина. 1957. - № 12. - С. 14-17.
172. Ребиндер П.А. О форме связи влаги с материалами в процессе сушки / П.А. Ребиндер. М.: ВЦСПС, 1958.
173. Ржаницын А. Р. Теория ползучести / А.Р. Ржаницин. М.: СтроЙиз-дат, 1968.-270 с.
174. Ржаницын А.Р. Некоторое вопросы механики систем, деформирующихся во времени / А.Р. Ржаницын. M.-JI.: Гостехиздат, 1949. - 252 с.
175. Рыбкин Е. А. Шестеренные насосы для металлорежущих станков / Е.А. Рыбкин, А.А. Усов .-М.: Машгиз,1969.с.-х. акад.- 1985.-Вып. 131.-С. 3-8.
176. Сахаров И.В. Труды Казахского сельхозинститута. Т. I. Серия инженерная.-Алма-Ата, 1959.
177. Сводный отчет о результатах проверки технологии заготовки брикетированных кормов и испытаний брикетных прессов американских фирм «Ланделл» и «Джон-Дир». М.: ВНИИ кормов, 1973.
178. Селюнин В. А. Передвижная установка УКС-1 для приготовления кормолекарственных смесей / В. А. Селюнин, С. Г. Карташов. М.: Агропром-издат, 1986.-85 с.
179. Симакин Ю. А. Исследование процесса брикетирования кормов зубчатым рабочим органом: Дис. . канд. техн. наук. — Зерноград, 1977. — 201 с.
180. Система ведения агропромышленного производства Ростовской области (на период 1996-2000 гг.) 4.2 / Под ред. Ермоленко В.П.; М-во сел. хоз-ва и продов. РФ, Рос. акад. с.-х. наук, Департамент сел. хоз-ва и продовол. Рост, обл. Ростов-н/Д, 1996. - 320 с.
181. Система земледелия в Краснодарском крае на 1981 1990 годы: Рекомендации ВАСХНИЛ, КНИИСХ. - Краснодар: Кн. изд-во, 1983. - 335 с.
182. Соболев Г.В. Направления развития технологий и средств комплексной механизации заготовки высококачественных кормов / Г.В. Соболев //Труды ВИМ.-1976.-Т. 64.-С. 3-12.
183. Соболев Г.В. Физико-механические основы процесса брикетирования кормовых культур / Г.В. Соболев // Труды ВИМ. 1976. - Т. 64. - С. 13^40.
184. Справочник зоотехника / Сост. Г.Н. Доброхотов. — М.: Колос, 1960.-340 с.
185. Статистический бюллетень: Посевные площади, валовые сборы и урожайность сельхозкультур в хозяйствах всех категорий Ростовской области на 1 декабря 2002 года: Госкомстат России, Ростоблкомстат. Ростов-н/Д, 2003.- 171 с.
186. Статистический сборник: Производство сельхозпродуктов в Ростовской области; Госкомстат России, Ростоблкомстат. — Ростов — н/Д, 2003. — 141 с.
187. Севернев М.М. Механическое обезвоживание и термическая сушка высоковлажных кормов / Севернев М.М., Терпиловский К.Ф., Майонов В.В. -М.: Колос, 1980.- 152 с.
188. Таблицы интегрального синуса и косинуса / Отв. ред. В.А. Диткин. М.: Изд-во Акад. наук СССР, 1954. - 474 с.
189. Таблицы интегральной показательной функции / Отв. ред. В.А. Диткин. -М.: Изд-во Акад. наук СССР, 1954. 302 с.
190. Тамразов A.M. Планирование и анализ регрессионных экспериментов в технических исследованиях / A.M. Тамразов. Киев: Наук. Думка, 1987 -174с.
191. Терцаги К. Теория механики грунтов / К. Терцаги; Пер. с нем. Н.А. Цытовича. — М.: Госстройиздат, 1961. 507 с.
192. Техника для животноводства ведущих зарубежных фирм: Каталог / Под. ред. В.М. Баутина; М-во сельского хозяйства РФ; Деп-т технической политики; Деп-т науки и технического прогресса; ФГНУ «Росинформагротех». -М., 2002. 84 с.
193. Толстогузов В.Б. Искусственные продукты питания / В.Б. Толстогу-зов. М.: Наука, 1978. - 232 с.
194. Толстогузов В.Б. Новые формы белковой пищи /В.Б. Толстогузов. М.: Агропромиздат, 1987.-303 с.
195. Фадеева В.Н. Таблицы функций Бесселя Jn(x) целых номеров от 0 до 120 / В.Н. Фадеева, Гавурин М.К. М.- Л.: Гостехиздат, 1950. - 440 с.
196. Фарбман Г. Я. Исследование закономерностей процесса прессования травяной муки / Г. Я. Фарбман // Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. 1973. -Т. 230.-С. 24-28.
197. Фарбман Г. Я. Научные основы гранулирования травяной муки: Автореф. дис . канд. техн. наук. — Л.-Пушкин, 1963. — 36 с.
198. Фомин В.И. Механико-технологические основы расчета рабочих органов для влажного фракционирования зеленых кормов: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Ростов-н/Д, 1975. - 42 с.
199. Хантли Г. Анализ размерностей / Г. Хантли; Пер. с англ. А.Ф. Ульянова. М.: Мир, 1970. - 175 с.
200. Хаяши К. Многозначные таблицы круговых, гиперболических и других функций / К. Хаяши, JI.C. Барк; Пер. с нем. М.: Вычислит, центр, 1965. - 271 с. - ( Б-ка матем. табл. Вып. 27).
201. Хилков Н.В. Оптимизация режимов работы пресса-брикетировщика ОПК-2,0 / Н. В. Хилков // Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. 1977. - Т. 336. - С. 10-14.
202. Челышев С. В. Коэффициенты трения комбикормов при режимах процесса гранулирования / С.В. Челышев // Труды Горьк. с.-х. ин-та. 1974. -Т. 30.
203. Челышев С. В. Некоторые характеристики физико-механических свойств гранулируемых полнорационных соломистых кормосмесей / С.В. Челышев // Тр. Горьк. с.-х. ин-та. — 1980. Вып. 141. - С. 8-12.
204. Шаршуков В. А. Коэффициент трения брикетированных кормов / В. А. Шаршуков, В. Г. Кулагин // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1990.-№7.
205. Швецов А.А. Прессы для приготовления кормовых гранул / А.А. Швецов // Тракторы и сельхозмашины. 1958. - № 5. - С.40-41.
206. Шевченко А. Гранулы из кукурузы отличный корм /А. Шевченко, П. Погорелов // Кукуруза. - 1971. - №9. - С. 8-9.
207. Шевченко А.В. Заготовка кормов путем их гранулирования /А.В. Шевченко. -М.: Колос, 1973.
208. Шевченко А.В. Технология приготовления и эффективность применения гранулированных кормов: Автореф. дис. . канд. е.- х. наук. — Казань, 1975. 16 с.
209. Шульга Г.Н. Исследование и обоснование технологического процесса и рабочего органа плунжерного типа для прессования сена в брикеты: Автореф. дис. канд. техн. наук. Минск, 1974 - 24с.
210. Щеглов В. В. Зоотехнические требования к технологии производства и использованию брикетированных и гранулированных кормов / В.В. Щеглов // Развитие молочного и мясного скотоводства в СССР. М., 1980. -С. 271-278.
211. Щербина В. И. О закономерностях прессования кормов / В. И. Щербина, А.И. Крамаренко // Тр. Ленингр. СХИ. 1978. - Т. 362. -С. 69-74.
212. Щербина В.И. К исследованию распределения плотности по объему брикета в камере пресса / В.И. Щербина, А.И. Крамаренко // Науч.-техн. бюл. по механизации и электрификации животноводства / ЦНИПТИМЭЖ. -Запорожье, 1979. Вып. 11. - С. 59-65.
213. Щербина В.И. Анализ факторов производительности шестеренного гранулятора/А.Ф. Зорин, В.И. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград, 1999. - Вып.1.— С. 48-51.
214. Щербина В.И. Влияние диаметра зубчатых колес на интенсивность процесса сжатия / А.Ф. Зорин, В.И. Щербина, С.В. Тарасенко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. Зерноград, 2001. — Вып. 3. -С. 152-155.
215. Щербина В.И. Влияние модуля зуба на сжатие кормов в шестеренном грануляторе /А.Ф. Зорин, А.В. Щербина, С.А. Белоконов //Совершенствование процессов и технических средств в АПК. — Зерноград, 2001. Вып.З. - С.155-159.
216. Щербина В.И. Влияние смещения исходного профиля зуба на производительность зубчатого гранулятора / А.Ф. Зорин, С.А. Белоконов, В.И. Щербина; Азово-Черномор. агроинж. акад. Зерноград, 1995.— 8с.-Деп. в ВИНИТИ 18.01.95; № 160-В 95.
217. Щербина В.И. Влияние угла зацепления зубчатого венца шестеренного гранулятора на процесс сжатия кормов /А.Ф. Зорин, С.А. Белоконов, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. -Зерноград, 2001.-Вып. 3.-С. 148-151.
218. Щербина В.И. Деформация корма в процессе гранулирования / В.И.Щербина. Ростов н/Д: ООО «Тера»; НПК «Гефест», 20024jl04 с.
219. Щербина В.И. Методика оценки эффективности кривизны поверхностей канала прессования / В.И. Щербина, С.В. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград, 2002. Вып. 4. - С. 139-143.
220. Щербина В.И. Механика уплотнения кормов в прямоугольной камере / В.И. Щербина, С.А. Белоконов, А.Н. Крамаренко // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. Зерноград, 2000. - Вып.2- С.113-120.
221. Щербина В.И. Механика уплотнения кормовых смесей в прямоугольных камерах прессования / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко // Тез. Все-союз. конф. по проблемам земледельческой механики. -М., 1989. г С. 134.
222. Щербина В.И. Момент сопротивления вращению колес шестеренного гранулятора / В.И. Щербина, А.И. Удовкин, А.Н. Глобин, Л.Н. Родина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград, 2002. -Вып. 4.-С. 147-150.
223. Щербина В.И. Момент сопротивления вращению прессующих колес зубчатого пресса / В.И. Щербина, Е.И. Ладыгин; Азово-Черномор. ин-т механизации сел. хоз-ва. Зерноград, 1993. - 7 с. Рукопись деп. в ВИНИТИ 16.08.93; № 2289-В93.
224. Щербина В.И. Обоснование технологического процесса, конструктивных параметров и режима работы конвейерно-вальцевого пресса для брикетирования кормосмесей: Дис. канд. техн. наук. Зерноград, 1985. - 214 с.
225. Щербина В.И. Оптимизация параметров зубчатого венца шестеренного гранулятора / А.Ф. Зорин, А.В. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК. Зерноград, 2001. - Вып. 3. - С. 137-139.
226. Щербина В.И. Оценка эффективности кривизны поверхностей канала прессования / В.И. Щербина, С.В. Щербина, С.А. Белоконов // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград, 2002. — Вып. 4.-С. 130-133.
227. Щербина В.И. Производительность зубчатого гранулятора /А.Ф. Зорин, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград, 2000. - Вып. 2. - С. 107-110.
228. Щербина В.И. Работа прессования кормовых смесей / В.И. Щербина, А.Н. Крамаренко // Производство концентратов зеленых кормов. — Ростов-на-Дону, 1978.-С. 114-118.
229. Щербина В.И. Распределение напряжений в кормовых смесях при одностороннем прессовании в цилиндрической камере / В.И. Щербина, А. Н. Крамаренко // Энергосберегающие технологии в кормоприготовлении. -Ставрополь, 1988. С. 42-50.
230. Щербина В.И. Шестеренные грануляторы / В.И. Щербина, С.В. Щербина . Ростов н/Д: ООО «Тера»; НГЖ «Гефест», 2002. - 120 с.
231. Яковлева Л. П. Рецепты для производства полноценных гранулированных и брикетированных кормов / Л. П. Яковлева, В.И. Сироткин // Науч.-техн. бюл. Сиб. НИИ кормов. 1979. - Вып. 6. - С. 27-28.
232. Янке Е. Специальные функции: Формулы, графики, таблицы / Е. Янке, Ф. Эмде, Ф. Леш; Пер. с нем. М.: Наука, 1977. - 342.
233. Bickoff Е.М. Resume of Foreign Work of Leaf Protein. Western Regional Research Laboratory Agricultural Research Service. US. Department of Agriculture Berkley, California, 1975. P.710.
234. Busse W. Untersuchungen auf dem Gebiet des Brikettierens von Halm-gut// Grundlagen derLandtechnik. 1953. -№ 18.- S. 7.9.
235. Busse W. Die Theorie auf dem Gebiet des Verdichtens landwird-schaftlicher Halmguter. //Landtechnische Forschung.- 1964.-Bd. 14, № 1.- S. 6.15.
236. Butler J.L., Mc. Colly H.F. Factors affecting the pelleting of hay.// Agricultural Ehgineerung.- 1962.-Vol. 40, № 8.-P. 442.446.
237. Giacomelli E. Cubetatura del foraggio о macchine Cubettatriee.// Macch. e motori agricolie.- 1971 .- Vol. 29, № 12.- P. 41.48.
238. Novikov I.P., Lobach G.A. "Green Conveyer" Simulation for Protein Concentration Production // Proc. of the 4 Int. Conf. "Physical Properties of Agricultural Materials and their Influence on Technological Processes. Rostock, 1989. — P. 601.605.
239. Poor В., Herren К., Buchelle W. Fild wafering an evalution. Agricultural engineering, 1968, September.-S. 114.118.
240. Skalweit X. Krafte und Beanspruchungen in Strohpressen RKTD // Se-hriften Helfss. 1938.-S. 30.35.
241. The Use of Microbiological Processing in the Fractionating of Plant Green Mass /Becker M.I., Klintsare A.A., Vpite P.I. et. al. // Proc. of the XV IGC. -Kyoto, Japan, 1985. P. 874.875.
242. Щербина В.И. Пути повышение эффективности брикетирования кормов / В.И. Щербина // Роль молодых ученых и специалистов членов НТО в реализации Продовольственной программы Зерноград, 1982. — С. 84 — 85.
243. Щербина В.И. К определению мощности привода на сжатие кормов конвейерно-вальцевым прессом / В.И. Щербина / Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ. Э. И. "Машины и оборудование для животноводства и кормопроизводства", 1985, №1
244. Щербина В.И. Обоснование параметров конвейерно-вальцевого рабочего органа./ В.И. Щербина// Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ. Э. И. "Машины и оборудование для животноводства и кормо производства", 1985, №1
245. Щербина В.И. О закономерностях сжатия кормовой смеси в процессе прессования./ А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина //Деп. в ОНТИ ВНИИКОМЖ. Э. И. "Машины и оборудование для животноводства и кормо производства", 1986, №1
246. Щербина В.И. Работа формирования кормовых брикетов в закрытой камере прессования / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина //Деп. в ЦНИИТЭИ-тракторосельхозмаш. Б. у. ВИНИТИ "Депонированные научные работы," 1988. №6, с. 158
247. Щербина В.И. Распределение напряжений в прямоугольном брикете при одностороннем прессовании кормовых смесей / А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина //Деп. В ЦНИИТЭИ- тракторосельхозмаш. Б.ук. ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1988, №6.
248. Щербина В.И. Совершенствование технологического процесса брикетирования кормосмесей конвейерно-вальцевым рабочим органом / И.Н. Краснов, А.Н. Крамаренко, В.И. Щербина // Механизация и электрификация с.х. производства. Труды ВНИПТИМЭСХ. Вып. 15, 1988
249. Щербина В.И. Обоснование технологического процесса, конструктивных параметров и режима работы конвейерно вальцевого пресса для брикетирования кормосмесей. ВНИПТИМЭСХ, Зерноград, 1986.
250. Щербина В.И. Характер деформаций кормосмеси и время воздействия на нее в зубчатом прессе / А.Н. Крамаренко, Е.А. Ладыгин, В.И. Щербина // Деп. ВНИИТЭИагропромВС-1991 №274
251. Щербина В.И. Задачи исследования зубчатого пресса- гранулятора кормовых смесей / А.Н. Крамаренко, Е.А. Ладыгин, В.И. Щербина // Деп. ВНИИТЭИагропромВС-1991 №274.
252. Щербина В.И. Обоснование геометрических параметров зубчатого пресса-гранулятора / И.Н. Краснов, Е.А. Ладыгин, В.И. Щербина // Деп. ВНИИТЭИагропромВС-1991 №274.
253. Щербина В.И. Закономерности прессования кормов / А.Н. Крамаренко, Ж.В. Матвейкина, В.И. Щербина// Деп. ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1995г.
254. Щербина В.И. Производительность зубчатого гранулятора / А.Ф. Зорин, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК-Зерноград, 1999.
255. Щербина В.И. Оптимизация параметров зубчатого венца шестеренного гранулятора / А.Ф. Зорин, В.И. Щербина // Совершенствование процессов и технических средств в АПК Зерноград , 2001. -Вып. 3.
-
Похожие работы
- Снижение энергоемкости гранулирования кормов шестеренным прессом с горизонтальной кольцевой матрицей и внутренним прессующим вальцом
- Обоснование параметров шестеренного пресса для гранулирования комбикормов
- Параметры и режимы энергосберегающего процесса гранулирования кормов одноматричным шестеренным прессом
- Обоснование параметров шестеренного пресса плунжерного действия для гранулирования комбикормов
- Исследование процесса брикетирования зернокорнеклубнеплодных кормосмесей на вибропрессовом оборудовании