автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Снижение энергоёмкости и повышение однородности измельчения зерна в малогабаритном центробежно-роторном измельчителе

На правах рукописи

ФОМИН Владимир Викторович

0046]

3689

СНИЖЕНИЕ ЭНЕРГОЁМКОСТИ И ПОВЫШЕНИЕ ОДНОРОДНОСТИ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЗЕРНА В МАЛОГАБАРИТНОМ ЦЕНТРОБЕЖНО-РОТОРНОМ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ЛЕН ?0)0

Новосибирск 2010

004618689

Работа выполнена на кафедре «Сельскохозяйственные машины и механизация животноводства» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: Сабиев Уахит Калижанович,

кандидат технических наук, доцент (ФГОУ ВПО ОмГАУ)

Официальные оппоненты: Федоренко Иван Ярославович,

доктор технических наук, профессор (ФГОУ ВПО АГАУ)

Бахарев Геннадий Филиппович,

кандидат технических наук, старший научный сотрудник (ГНУ СибИМЭ Россельхозакдемии)

Ведущая организация: ГНУ СибНИИЖ Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится 21 декабря 2010 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 006.059.01 при ГНУ СибИМЭ Россельхозакдемии в зале заседаний Учёного совета ФГОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет» по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, главный корпус.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета: 630501, Новосибирская область, Новосибирский район, п. Краснообск-1, а/я 460 ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии. телефон, факс (383) 348-12-09. e-mail: sibime@ngs.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии, с авторефератом на сайте www.sibime-rashn.ru.

Автореферат разослан 17 ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

Нести к Вячеслав Степанович

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Обеспечение населения продукцией животноводства является главной задачей агропромышленного комплекса России. В связи с этим в ходе реализации приоритетного национального проекта «Развитие агропромышленного комплекса», особое внимание обращается на проблемы животноводства и кормопроизводства.

Одним из основных способов подготовки зерновых кормов к скармливанию является измельчение. При размоле зерновки разрушается твердая оболочка, повышается площадь поверхности контактирующей с пищеварительными ферментами, а, следовательно, ускоряется перевариваемость и происходит более полное усвоение энергии корма.

Измельчение является наиболее энергоемкой и трудоемкой операцией, занимающей более 50% от общих трудозатрат в приготовлении комбикормов.

Вытекающая из этого научная задача заключается в совершенствовании наиболее эффективных машин для измельчения зерновых культур, одной из которых является малогабаритный центробежно-роторный измельчитель.

Научные исследования и разработки, выполненные в рамках решений данной задачи, являются основой диссертационной работы, которая соответствует утвержденному плану НИР ФГОУ ВПО ОмГЛУ по теме: «Совершенствование технологических процессов зональных сельскохозяйственных машин, повышение их агроэкологической эффективности» - номер государственной регистрации 012.00002130.

Цель исследований - снижение удельной энергоёмкости измельчения фуражного зерна и повышение однородности гранулометрического состава готового продукта за счет совершенствования основных конструктивных параметров малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

Объект исследований - технологический процесс взаимодействия измельчающих элементов рабочих органов с обрабатываемым материалом в измельчителе центробежно-роторного типа.

Предмет исследований - закономерности процесса в измельчителе центробежно-роторного типа, характеризующие разрушение зерна способом среза и скалывания.

Научная гипотеза - работа основана на том предположении, что за счет дифференцирования угла резания (измельчения) материала в соответствии с изменением коэффициента трения о рабочие органы измельчителя в процессе обработки, можно, снизить энергоёмкость процесса и повысить качество (снизить количество переизмельчённой фракции) готового продукта.

Методы исследований. При теоретических исследованиях применялись методы теоретической и технической механики, методы решения дифференциальных уравнений. Предложенные рабочие органы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя исследовались в лабораторных условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками.

Результаты теоретических исследований подтверждены экспериментальной проверкой в условиях лаборатории и производства. Сходимость результатов теоретических и экспериментальных исследований составляла не менее 90%, а погрешность опытов - не более 5%. Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием пакетов программ MathCAD, Excel, KOMITAC-3D. Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

На защиту выносятся:

1. Параметры измельчающих элементов рабочих органов второй и последующих ступеней малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, учитывающие изменение оптимального угла резания обрабатываемого материала в процессе измельчения;

2. Математическая модель поведения сегмента зерновки в канале рабочего органа на второй и последующих ступенях малогабаритного центробежно-роторного измельчителя;

3. Результаты экспериментальных исследований малогабаритного центробежно-роторного измельчителя с дифференцированными рабочими органами.

Научная новизна:

• Установлены закономерности взаимодействия зерновки с режущими элементами рабочих органов малогабаритного центробежно-роторного измельчителя второй и последующих ступеней измельчения, при этом срез (скалывание) происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени;

• Предложена система уравнений, описывающая поступательное и вращательное движение измельчённого зерна в канале второй и последующих ступеней малогабаритного центробежно-роторного измельчителя;

• Усовершенствован технологический процесс в малогабаритных цен-тробежно-роторных аппаратах для измельчения фуражного зерна, обеспечивающий получение готового продукта, соответствующего зоотехническим требованиям;

• Обоснованы конструктивные параметры измельчающих элементов рабочих органов второй и последующих ступеней измельчителя с учётом изменения оптимального угла резания обрабатываемого материала в процессе измельчения, что соответствует теории резания В.П. Горячкина;

• Оптимизированы основные параметры процесса измельчения зернового материала в малогабаритном центробежно-роторном измельчителе.

Научная и техническая новизна и достоверность результатов работы подтверждены 2 патентами на полезную модель, результатами лабораторных и производственных испытаний, показавшими снижение удельной энергоемкости процесса измельчения при качестве готового продукта соответствующем зоотехническим требованиям.

Теоретическая и практическая значимость. В результате проведённой работы получила развитие теория и практика разрушения зерна способом резания и скалывания, разработаны новые рабочие органы измельчите-

лей центробежно-роторного типа (патенты на полезную модель №64942, №65401), позволяющие обеспечить получение готового продукта зоотехнически требуемого качества с одновременным снижением удельной энергоемкости на 10-15% по сравнению с серийными.

Результаты исследований позволили определить конструктивно-технологические параметры измельчителей центробежно-роторного типа, обеспечивающие снижение энергоемкости процесса измельчения, что позволит ускорить разработку современного энергосберегающего малогабаритного оборудования для производства комбикормов в хозяйственных условиях.

Диссертационная работа соответствует паспорту научной специальности 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства по пункту 1,8.

Реализация результатов исследований:

• Опытный образец измельчителя прошёл производственную проверку в ЗАО «Оглухинское» Крутинского района Омской области»;

• Научно-технические материалы переданы в Омский ЦНТИ для рассылки по запросам;

• Результаты теоретических и экспериментальных исследований используются в учебном процессе Омского государственного аграрного университета при чтении лекций по курсам «Механизация и технологии животноводства» и «Машины и оборудование в животноводстве», а также при проведении практических и лабораторных занятий по этим курсам;

• Спроектирован и изготовлен опытный образец малогабаритного измельчителя центробежно-роторного типа производительностью до 150 кг/ч.

Апробация. Основные положения работы и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на следующих конференциях:

• на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ОмГАУ в период с 2006-2010 годы;

• на региональной научно-практической конференции, посвященной 90-летию Омского государственного аграрного университета в феврале 2008 г.;

• на международном научно-техническом форуме «Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы» 26-27 февраля 2009 г.

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в восьми печатных работах, в том числе одна публикация в издании из перечня рецензируемых журналов, рекомендованных ВАК, получено 2 патента на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Содержание диссертационной работы изложено на 140 страницах, включая 49 рисунков, 14 таблиц и состоит из введения, пяти глав, списка литературы из 193 наименований, в том числе 6 на иностранных языках; имеется 24 страницы приложений.

Содержание работы

Во введении раскрыта актуальность темы исследования, сформулирована цель работы и кратко изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние проблемы измельчения фуражного зерна и задачи исследований» даны общие понятия зернового сырья для производства комбикормов и требования к его измельчению. Охарактеризованы основные физико-механические свойства зернового сырья и их влияние на процесс измельчения. Приведены основные требования к измельчителям зерна, дана их классификация.

Доказана целесообразность применения среза и скалывания при измельчении зерновых культур.

Выполнен анализ результатов научных исследований физико-механических свойств фуражного зерна и конструктивных особенностей технических средств по его измельчению.

Произведен обзор основных факторов, влияющих на технологические показатели рабочего процесса в центробежно-роторных аппаратах.

Проблемами теоретического описания процесса разрушения материалов занимались такие учёные, как П.Р.Ритгангер, Е.А.Герсам, Ф.Кик, Л.Б.Левенсон, Е.М.Гутьяр, Р.Гийо, Ф.С.Бонд, А.К.Рундквист, С.С.Харрис, П.А.Ребиндер, А.А.Гриффитс, С.Д.Хусид, В.П.Горячкин, С.В.Мельников, В.А.Елисеев, В.И.Акунов и др.

Изучением влияния конструктивных параметров на процесс измельчения занимались многие исследователи: С.В.Золотарёв, В.А.Дронов, В.А.Зотов, М.Г.Ефимов, П.ИЛеонтьев, Н.С.Сергеев, И-Я.Федоренко, Г.Ф.Бахарев, И.Б.Шагдыров и др.

Анализ экспериментально-теоретических работ по измельчению зерна и других сыпучих материалов показывает, что резервы значительного повышения эффективности работы основных измельчающих машин (решетные молотковые дробилки) за счет изменения конструктивно-технологических факторов во многом исчерпаны.

Поэтому выбор рациональных способов измельчения и на основании этого создание рациональных рабочих органов измельчителей имеет большое значение. Анализ исследований физико-механических свойств зерновых материалов и основных технических средств по их измельчению позволил установить следующее:

• Классические теории дробления не позволяют достаточно точно описать сложные процессы измельчения, но могут быть применены для сравнительной оценки и обоснования способов измельчения;

• Измельчение способом среза и скалывания является наиболее целесообразными видом измельчения зерна с точки зрения снижения удельной энергоемкости и повышения качества измельчения;

• Конструктивно-технологические параметры решетных молотковых дробилок, которые являются основными измельчающими машинами в на-

стоящее время, не позволяют достаточно качественно осуществлять измельчение зерна;

• При эксплуатации решетных молотковых дробилок качество получаемого продукта регулируется дорогостоящими сменными решетами, для удаления его через решета требуется дополнительная затрата энергии;

• В поисках более эффективных способов измельчения и ускоренного отвода готового продукта из рабочей камеры выбор пал на безрешётные цен-тробежно-роторные аппараты, как наиболее компактные, легко вписывающиеся в технологические линии.

В соответствии с целью настоящей работы необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить форму и размеры зерна на выходе из первой ступени, закономерности поступательного и вращательного движения измельчённого зерна в канале второй и последующих ступеней малогабаритного центробежно-роторного измельчителя;

2. Установить закономерности взаимодействия зерновки с режущими элементами рабочих органов центробежно-роторного измельчителя второй и последующих ступеней измельчения;

3. Определить оптимальный угол резания измельчённых на первой ступени зёрен в соответствии с теорией резания В.П. Горячкина;

4. Провести экспериментальную проверку предлагаемого малогабаритного центробежно-роторного измельчителя и дать технико-экономическую оценку его применения.

Во второй главе «Теоретический анализ способов измельчения и обоснование методов повышения эффективности измельчающих устройств» произведён анализ способов механического разрушения материалов и теорий измельчения материалов.

К механическому измельчению зерна следует отнести два основных процесса: резание и дробление. По данным многих исследователей, резание является наименее энергоемким процессом при измельчении зерна.

Знание свойств сырья является основанием к совершенствованию рабочих органов, снижению энерго- и материалоемкости кормоприготовитель-ных машин, повышению качества получаемых продуктов.

Способ измельчения, определяемый физико-механическими свойствами материала, его начальными и конечными размерами, оказывает существенное влияние на удельную энергоемкость и качество измельчения. Поэтому выбор рациональных способов измельчения (дробления) и на основании их, рациональных рабочих органов измельчителей, имеет большое значение, а разработка технологий и конструктивных параметров по повышению производительности, улучшению качества измельчения и надежности рабочих органов в зерноизмельчающих машинах, является весьма актуальной проблемой.

Анализ факторов, влияющих на эффективность работы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, позволил установить теоретические закономерности взаимодействия зернового материала с режущими эле-

ментами рабочих органов измельчителя второй и последующих ступеней измельчения с целью:

• Теоретического определения толщины сегмента зерна, на выходе с первого кольца рабочих органов измельчителя;

• Математического описания направления разворота сегмента зерновки после выхода с первого кольца рабочих органов измельчителя;

• Нахождения системы дифференциальных уравнений, описывающих положение сегмента зерновки в канале рабочего органа.

В качестве модели зерновки примем трехосный эллипсоид, а в каче-

стве модели сегмента зерновки примем сегмент трёхосного эллипсоида (рис.1? fil

Рис. 1 Модель зерновки: а - длина малой полуоси, мм; Ь - длина большой полуоси, мм; с - центр тяжести; Ь - высота сегмента, мм.

Н.С Сергеевым установлено, что при движении зерна в канале первой режущей пары рабочего органа центробежно-роторного измельчителя оно поворачивается, ориентируясь длинной осью вдоль стенки канала (рис.2). Следовательно, при вращении ротора двигаясь под действием центробежной силы, зерновка нарезается на сегменты высотой Ь (рис. 3).

Рассмотрим движение зерна по диску вдоль стенки режущего элемента.

Рис.2 Схема движения зерна по диску, вдоль стенки режущего элемента: Я - расстояние от оси вращения до центра масс зерновки.

На него действуют следующие силы (рис.2): сила тяжести P=mg; нормальная реакция силы тяжести NP; центробежная сила Fu=mco2R, где о)=тгп/30; сила Кориолиса FK=2mcüV0;

нормальная реакция стенки режущего элемента NFK; сила трения FTi=fmg - действующая на поверхности диска; сила трения FT2=2fmcoV0 - действующая по поверхности лопатки, где: V0 - скорость движения зерна по диску, m - масса зерна, f - коэффициент трения зерна по поверхности диска-ротора, со - угловая скорость вращения ротора, g - ускорение силы тяжести, п - частота вращения ротора. Основной закон динамики для зерновки имеет вид:

= + 0) где: а - ускорение зерновки; геометрическая сумма дейст-

вующих на зерновку сил. или

та = 2fina>Va + fing + mg + та R + 2mcoV^ t (2) Проецируя это уравнение на ось X, совпадающую с радиусом диска R, получим:

та = тa)2R - 2fmoN0 - fing , (3)

Из физики известно, что при равноускоренном движении тела без начальной скорости путь, пройденный телом равен:

L = (4)

2

Так как в нашем случае L=h, V0=0, высота сегмента зерновки, отрезаемая первой парой режущих элементов, будет определяться следующей формулой:

hJq}1R-fg-2fcä)t2 (5)

2

Численное решение уравнения при оптимальной скорости резания (со=230рад/с), с учётом того, что первое кольцо рабочих органов измельчителя имеет две режущие пары, показывает, что сегмент зерновки имеет высоту около h~ 1,5мм. (рис.3)

Рис.3 Теоретическое разделение зерновки на рабочих органах малогабаритного центробежно-роторного измельчителя

Покажем, что взаимодействие сегментов зерновки с режущими элементами рабочих органов центробежно-роторного измельчителя второй и последующих ступеней измельчения происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени.

Ориентация единичного зерна, движущегося по плоской поверхности, при действии на него поля сил тяжести носит вероятностный характер. А.И. Климок, опираясь на исследования В.А. Кубышева, В.М. Цециновского, Ю.В.Терентьева и др., утверждает, что для обеспечения самопроизвольной ориентации зерна относительно направления движения необходимо, чтобы его равновесие на поверхности плоскости было неустойчивым.

Из теории устойчивости известно, что любое тело будет находиться в неустойчивом положении в том случае, если его поместить на выпуклую поверхность. Из теории устойчивости так же известно, что положение тела устойчиво, если опущенная из его центра масс вертикаль проходит внутри контура, образованного точками опоры. Если же эта вертикаль проходит вне указанного контура, то равновесие неустойчиво и при малейшем толчке тело опрокинется.

Мерой устойчивости тела служит величина момента, приводящего к опрокидыванию, который должен быть, по крайней мере, равен или больше момента силы, препятствующей опрокидыванию.

Устойчивость тела тем выше:

• чем больше вес тела;

• чем больше площадь опоры;

• чем ниже приложена опрокидывающая сила. ____

Рассмотрим движение сегмента зерновки при ориентации в канале

рабочего органа (рис.4).

На него действуют следующие силы:

• сила тяжести Р=пщ (направлена вниз);

• нормальная реакция силы тяжести (направлена вверх);

• центробежная сила Рц=тш211 (направлена вдоль радиуса от оси вращения), где со=яп/30;

• сила Кориолиса Рк=2тмУо (направлена перпендикулярно стенке режущего элемента против направления вращения);

• нормальная реакция стенки режущего элемента (направлена перпендикулярно стенке режущего элемента по направлению вращения);

• сила трения РТ1=&п§ - действующая на'поверхности диска;

• сила трения РТ2=2йпсоУ0 - действующая по поверхности лопатки.

где: У0 - скорость движения сегмента зерновки по диску, ш - масса

сегмента зерновки, {- коэффициент трения поверхности сегмента зерновки по поверхности диска-ротора, со - угловая скорость вращения ротора, £ - ускорение силы тяжести, п - частота вращения ротора.

Из рис.4 видно, что отрезанный первым кольцом измельчителя сегмент зерновки находиться в неустойчивом положении, так как опирается на рабочий орган эллипсоидной частью, а, следовательно, имеет только одну точку опоры.

поверхность среза

Рис.4 Схема движения сегмента зерновки, после выхода с первого кольца рабочих органов измельчителя, по ротору, вдоль стенки режущего элемента: Я - расстояние от оси вращения, до центра масс сегмента зерновки; И - высота сегмента зерновки.

Выведенная из равновесия силой Рц частица может потерять равновесие в двух направлениях:

• в сторону действия момента силы Р;

• в сторону действия момента силы Рк.

Для теоретического определения направления разворота сегмента зерновки определим момент силы Рк из уравнения:

Jга ~ РкЬсо%а + р„Ь^та-Fтгbsma, (6)

та

б,

-Ь + — 5 4

и момент силы Р из уравнения:

jJ = Pbcos0-Fnb sin ¡5 + РЦЬ sin p,

(7)

Jy = ma2 +

Численное решение данных уравнений показывает, что момент силы Рк уже при скорости резания са=5 рад/с превосходит момент силы Р, следовательно, при реальных условиях измельчения на оптимальной скорости резания (со=230рад/с) сегмент зерновки развернётся поверхностью среза к поверхности режущего элемента, а взаимодействие сегмента с режущими элементами рабочих органов центробежно-роторного измельчителя второй и последующих ступеней измельчения произойдёт преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени.

Проанализируем движение сегмента зерновки при развороте поверхностью среза к поверхности режущего элемента (рис.5):

Основной закон динамики для относительного движения сегмента зерновки имеет вид:

та = РТ1 + РТ2 + ? + Р„ (8)

где: а - ускорение относительного движения сегмента зерновки (а = х), ^Г р - геометрическая сумма действующих на сегмент зерновки сил.

Для определения поступательного движения сегмента зерновки спроецируем это уравнение на оси получим:

о =

0 = NP-Р.

(9)

или

х = -2 афс 4- о)2х -

(Ю)

Рис.5 Схема относительного движения сегмента зерновки, по ротору, вдоль стенки режущего элемента

При относительном движении сегмента зерновки, как было показано выше, происходит его вращение вокруг оси Ъ (рис.5):

3га - Ff,bcosa + Р.Ьь'та-Е' Ььта,

(И)

r»e: Jz =mb1 +

m

Ьг +

л Vi (6. h^

-ь+~

5 4

после подстановки Jz, FK, Fu, FT2 получим:

a - 2coxcosa + со1 xsma - gf s\na,

'6, h2^

—b--

5 4 b

или

a =

2a>x cos a + со2xsin a - gf sin a

6, tí '

— о--

5 46

Из уравнений (10) и (13) получим систему уравнений:

(12) (13)

<

х = -Icqfx + со2х - gf,

2о)х cos а + со1 xsin а - gf sina

а =

(14)

6L h2

—b--

v. 5 4 b

где: a - угол между плоскостью среза сегмента и плоскостью режущего элемента, х - перемещение сегмента с момента среза.

Данная система уравнений позволяет исследовать поступательное и вращательное движение сегмента зерновки при движении по ротору вдоль стенки режущего элемента.

Первое уравнение системы (14) с начальными условиями: Гх(0) = хо, ]х(0) = 0.

есть задача Коши для линейного неоднородного дифференциального уравнения 2го порядка с постоянными коэффициентами.

Второе уравнение системы (14) допускает решение в виде общего интеграла (в неявном виде).

Численное решение системы реализовано в программе MS Excel, графическая интерпретация для различных культур показана на рис.6.

Как видно из этих зависимостей, сегмент зерновки в рабочем канале успевает повернуться плоскостью среза вдоль режущего элемента за очень небольшой промежуток времени (менее 0,01с) (рис.66) с незначительным перемещением (менее 0,5мм) (рис.ба). И это позволяет нам утверждать, что резание сегмента зерновки последующей ступенью рабочих органов измельчителя будет происходить по плоскости среза предыдущей, что подтверждает выдвинутую нами гипотезу.

Таким образом, рассматривая модель движения зерна в канале рабочего органа центробежно-роторного измельчителя, мы составили систему дифференциальных уравнений, позволяющую определить необходимую длину канала для разворота сегмента зерновки плоскостью среза к плоскости резания.

"и I, сек

а) б)

Рис.6 Кинематика сегмента зерновки, при движении по ротору, вдоль стенки режущего элемента: а) зависимость угла поворота сегмента зерновки а от перемещения х; б) зависимость угла поворота сегмента зерновки а от времени 1:.

В третьей главе «Методика экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя» произведен выбор фуражных культур для проведения экспериментов, рассмотрены методики исследования физико-механических свойств зерна, определения формы сегментов зерновки на выходе первой ступени измельчителя и методика определения положения сегмента зерновки в канале второй ступени малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

Анализ оптимального угла резания зерна фуражных культур можно выполнять при различной влажности. Зерновка укладывается на противоре-жущую пластину при поднятом на 90° ноже. Затем нож постепенно опускается и зерновка начинает, выталкивается из растворенных ножниц до момента, когда лезвия сомкнутся до определенного угла при котором предмет прекращает свое движение и начнется перерезание. В.П. Горячкин назвал этот угол углом защемления % и показал, что выталкивание предмета и его неподвижное положение в момент достижения критического значения угла % зависят от углов трения между кромками лезвий и предметом. По шкале отсчёта определяется угол защемления, который является оптимальным углом резания материала.

1 - корпус,

2 - нижний диск-ротор,

3,4 - кольца первой и второй ступеней измельчения,

5 - крышка,

6 - приёмная камера.

Рис.7 Экспериментальная установка 14

Определение формы сегментов зерновки на выходе первой ступени измельчителя производили на опытной экспериментальной установке (рис.7).

Установка состоит из следующих частей: корпуса 1, нижнего диска-ротора 2, колец первой и второй ступеней измельчения 3,4, крышки 5.

Процесс измельчения осуществляется рабочими органами установки, которые защищены патентом на полезную модель РФ № 65401.

Методика проведения исследований заключается в следующем:

• с рабочего органа снимается противорежущее кольцо второй ступени;

• при установившемся режиме открывается задвижка бункера для поступления зерна в камеру измельчения;

• при наступлении стабильного рабочего режима установки выход зерна из бункера перекрывается отсекателем, отделяя порцию зерновой дерти;

• для анализа размеров и формы сегментов зерновки на выходе первой ступени измельчителя использовался вибрационный классификатор с набором сит.

В целях определения положения сегмента зерновки в канале второй ступени измельчения на лабораторном центробежно-роторном измельчителе, был проведён эксперимент, состоящий в следующем:

• на поверхность рабочего органа наклеивается двухсторонняя липкая лента;

• при установившемся режиме открывается задвижка бункера для поступления зерна в камеру измельчения;

• после работы измельчителя в-установившемся режиме в течение 30 с электродвигатель останавливается;

• производиться разборка измельчителя и регистрация положения сегментов зерновки.

При определении потребляемой мощности, производительности измельчителя и гранулометрического состава измельченного зернового материала использовались стандартные методики.

В четвертой главе «Результаты и анализ экспериментальных исследований» приведены результаты экспериментов, выполненных в соответствии с описанными в третьей главе методиками.

Произведенный анализ результатов экспериментальных исследований позволяет сделать следующие выводы:

• При измельчении зерна в центробежно-роторном измельчителе, оно, ориентируясь длинной осью вдоль стенки канала, разрезается рабочими органами на сегменты толщиной 1-2 мм;

• Так как толщина сегментов меньше их длинны и ширины сегмент разворачивается поверхностью среза к плоскости рабочего органа;

• Срез (скалывание) сегмента зерновки на второй и последующих ступенях измельчения происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени;

• В результате экспериментов установлено, что угол защемления % различен для наружной поверхности зерновки и поверхности среза зерновых

материалов, следовательно, угол резания в данных случаях тоже должен быть различен (рис.9);

• По результатам проведённых работ разработаны и экспериментально апробированы новые рабочие органы для второй ступени измельчения (рис.8).

Анализ результатов эксперимента (рис.10,И,12) по определению затрат энергии на измельчение показал, что в результате учета изменения оптимального угла резания обрабатываемого материала, при движении его в канале рабочего органа, малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, удельная энергоёмкость снижается в среднем на 10-15% за счёт повышения производительности при практически неизменном энергопотреблении.

Это подтверждает правильность теоретических предпосылок по оптимизации технологического процесса взаимодействия измельчающих элементов рабочих органов с обрабатываемым материалом в малогабаритном измельчителе.

Рис.8 Рабочие органы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя

Серийные рабочие органы центробежно-роторного измельчителя

Предлагаемые рабочие органы центробежно-роторного измельчителя

а)

Рис.9 Угол защемления: а) для целой зерновки; б) для сегмента зерновки.

а)

Пшёница УУСЛ^ТЗ.В

Ячмень УУ(%)»13

Среднее (кВт) = 0,76

"Л/

Среднее (кВт}+-4>,55

Овёс У¥(%)»1 3,2

Горох W(в^)=W,2

Среднее (кВт)« 0,52

Среднее (кВт) в 0,49

б)

Рис. Ю Графики изменения мощности во время измельчения зёрен пшеницы, ячменя, овса и гороха:

а) на серийных рабочих органах; б) на предлагаемых рабочих органах.

Пшеница УУ(%№3,>

Пшеница У/(%)=18,2

Ячмень

Ячмень \У(Уе)=20

Овёс №{%)=13,2

Овёс ИГ/°)'22

Горох т%)=14,2

Горох НГ(%М8,7

О, кг/ч - производительность

а)

б)

Рис. 11 Производительность при измельчении зерна:

а) на серийных рабочих органах (х1=18°, б) на предлагаемых рабочих органах (х1=18°, Х2=28°).

а)

гщ

и М щ

ы 1—И

Ыуд, кВт ч/т - удельная энергоёмкость

Пшеница И'(%)=13,8 7,4

Пшеница №ГЗД=18,2 10,9

Ячмень №№¡=13 7,3

Ячмень <М(%)=20 9,6

Овес \У(%1=13,2 7,2

Овёс №(%1=22 9,6

Горох И'(%)=14,2 7,0

Горох 8,7 8,8

б)

Рис.12 Удельная энергоёмкость при измельчении зерна: а) на серийных рабочих органах (Х1=18°, Хг=18°); б) на предлагаемых рабочих органах (^,=18°, Х2=28°).

В пятой главе «Производственная проверка и расчет экономической эффективности использования модернизированных центробежно-роторных измельчителей в сельскохозяйственном производстве» изложены результаты производственной проверки экспериментального малогабаритного центро-бежно-роторного измельчителя, проведённые в составе технологической линии по приготовлению сыпучих кормовых смесей в ЗАО «Оглухинское» Кру-тинского района Омской области.

Результаты производственной проверки подтверждают, целесообразность дифференцирования угла резания (измельчения) материала в соответствии с изменением коэффициента трения о рабочие органы измельчителя, в процессе обработки. Это позволило снизить энергоёмкость процесса измельчения в среднем на 10,5% и повысить качество дерти, которая характеризуется незначительным количеством пылевидной фракции, в пределах 3-5% и отсутствием целых зёрен в готовом продукте.

Выполнены расчеты экономической эффективности от внедрения, предлагаемого измельчителя с новыми рабочими органами в производство, при приготовлении комбикормов из местного сырья.

Расчеты выполнены в сравнении с базовой моделью «ИЛС-0,15» цен-тробежно-роторным измельчителем серийно выпускаемом в НПЦ «Агросер-вис» г. Челябинск.

Технико-экономические расчеты показали, что за счет снижения эксплуатационных затрат на 4124,4 руб., снижения расхода электроэнергии на 163,17 кВт-ч и удельной металлоёмкости на 5,5 кг/(т/ч), за первый год эксплуатации расчётная экономия затрат от применения центробежно-роторного измельчителя новой конструкции при измельчении фуражного зерна по сравнению с прототипом ИЛС-0,15 составит 28375,74 руб. (в ценах 2010 г.).

Общие выводы

1. На основании анализа состояния вопроса установлено, что совершенствование способа измельчения фуражного зерна в- центробежно-роторных измельчителях должно быть основано на обосновании закономерностей движения зерна в канале рабочего органа и принципах теории резания В.П. Го-рячкина. Обоснована схема предлагаемого малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, на которую получен патент на полезную модель;

2. Теоретически и экспериментально установлено, что при движении зерна в канале рабочего органа малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, после первого кольца, оно, преимущественно нарезается на сегменты высотой 1-2 мм, которые разворачиваются поверхностью среза к плоскости рабочего органа и срез (скалывание) сегмента зерновки на второй и последующих ступенях измельчения происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени;

3. Предложена система уравнений (14), описывающая поступательное и вращательное движение измельчённого зерна в канале второй и последующих ступеней центробежно-роторного измельчителя;

4. Определены оптимальные углы резания х=28° измельчённых на первой ступени зёрен в соответствии с теорией резания В.П. Горячкина;

5. Анализ экспериментальных данных показывает, что:

а) удельная энергоемкость измельчения зерновых культур предлагаемыми рабочими органами снижается на 10-15% за счёт повышения производительности измельчителя при неизменном энергопотреблении;

б) влажность измельчаемого материала оказывает существенное влияние на удельную энергоёмкость измельчения, при росте влажности зерновых культур потребление энергии на измельчение повышается, однако тенденция снижения энергоёмкости на предлагаемых рабочих органах сохраняется;

в) в результате учета изменения оптимального угла резания обрабатываемого материала, при движении его в канале рабочего органа малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, происходит выравнивание гранулометрического состава, снижение пылевидной фракции и отсутствие целых зёрен в готовом продукте.

6. Анализ результатов расчета экономической эффективности использования предлагаемого малогабаритного центробежно-роторного измельчителя показывает, что за счет снижения эксплуатационных затрат на 4124,4 руб., снижения расхода электроэнергии на 163,17 кВт-ч и удельной металлоёмкости на 5,5 кг/(т/ч), за первый год эксплуатации расчётная экономия затрат от применения малогабаритного измельчителя новой конструкции при измельчении фуражного зерна по сравнению с прототипом ИЛС-0,15 составляет 28375,74 руб. (в ценах 2010 г.).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях из перечня рецензируемых журналов рекомендованных ВАК:

1. Сабиев, У.К. Математическая модель движения сегмента зерновки в центробежно-роторном измельчителе фуражного зерна / У.К. Сабиев, В.В. Фомин // Достижения науки и техники АПК. - 2010. - №2. - С.62-66.

Публикации в описаниях на изобретения, сборниках научных трудов, информационных листках:

1. Фомин, В.В. Анализ конструкций измельчителей фуражного зерна / В.В. Фомин // Совершенствование технологий, машин и оборудования в АПК: сб. науч. тр. - Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006 - С. 266 - 271.

2. Пат.65401 Российская Федерация, В02С 7/08. Устройство для измельчения зерновых материалов / Сабиев У.К., Фомин В.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОмГАУ - № 2007106255/22; заявл. 19.02.2007; опубл. 10.08.07, Бюл. №22.

3. Пат.64942 Российская Федерация, В02С 7/08. Устройство для измельчения зерна / Сабиев У.К., Фомин В.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОмГАУ - № 2007106248/22; заявл.19.02.2007; опубл. 27.07.07, Бюл. №21.

4. Устройство для измельчения зерновых материалов: информ. листок № 52-005-07 / ОмЦНТИ; сост.: У.К.Сабиев, В.В.Фомин. - Омск, 2007. - 2с.

5. Устройство для измельчения зерна: информ. листок № 52-004-07 / ОмЦНТИ; сост.: У.К.Сабиев, В.В.Фомин. - Омск, 2007. - 2с.

6. Сабиев, У.К. Устройство для измельчения зерновых материалов / У.К. Сабиев, В.В. Фомин // Вестник ОмГАУ. - 2008. - №2 - С. 75 - 76.

7. Фомин, В.В. Совершенствование рабочего процесса центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна / В.В. Фомин, A.B. Старостин // Реализация государственной программы развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы: материалы международного научно-технического форума. - Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009. - С. 355 -358.

Сдано в набор 15.11,10. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Печать на ризографе. Печ. л. 1,0. Тираж 130 экз.

Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ. 644008, Омск, ул. Сибаковская, 4, тел. 65-35-18.

Отпечатано в типографии издательства ФГОУ ВПО ОмГАУ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ФУРАЖНОГО ЗЕРНА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Зерновой материал для производства комбикормов и требования к его измельчению.

1.2 Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований физико-механических свойств фуражного зерна.

1.3 Конструктивные особенности устройств по измельчению фуражного зерна.

1.3.1 Основные факторы, влияющие на показатели рабочего процесса в молотковых дробилках.

1.3.2 Основные факторы, влияющие на показатели рабочего процесса в центробежно-роторных аппаратах.

1.4 Выводы, цель и задачи исследований.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СПОСОБОВ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИЗМЕЛЬЧАЮЩИХ УСТРОЙСТВ.

2.1 Способы механического разрушения материалов.

2.2 Теории измельчения материалов.

2.3 Выбор параметров оптимизации процесса измельчения влияющих на эффективность работы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

2.4 Совершенствование конструктивно-технологической схемы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

2.4.1 Математическая модель движения зерна в канале второй и последующих ступеней рабочего органа малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

2.4.2 Обоснование конструктивных параметров режущей пары рабочих органов измельчителя второй и последующих ступеней измельчения

2.5 Выводы.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ЦЕНТРО-БЕЖНО-РОТОРНОГО ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ.

3.1 Характеристика измельчаемого материала.

3.2 Исследование физико-механических свойств зерна.

3.3 Экспериментальная установка центробежно-роторного типа, измерительные приборы и аппаратура.

3.4 Порядок проведения опытов.

3.4.1 Определение формы сегментов зерновки на выходе первой ступени измельчителя.

3.4.2 Методика определения положения сегмента зерновки в канале второй ступени центробежно-роторного измельчителя.

3.4.3 Определение потребляемой мощности.

3.4.4 Определение производительности измельчителя.

3.4.5 Определение гранулометрического состава измельченного зернового материала.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Физико-механические свойства измельчаемого зерна.

4.2 Определение формы сегмента зерновки на выходе первой ступени измельчения.

4.3 Определение положения зерновки в канале второй ступени центробежно-роторного измельчителя.

4.4 Влияние конструктивных параметров режущих элементов на оптимальный угол резания зерновых материалов.:.

4.5 Определение полезной мощности и производительности измельчителя.

4.6 Определение гранулометрического состава измельченного зернового материала.

4.7 Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований.

4.8 Выводы.

ГЛАВА 5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА И РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОДЕРНИЗИРОВАННЫХ ЦЕНТРОБЕЖНО-РОТОРНЫХ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕЙ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ.

5.1 Результаты производственной проверки.

5.2 Определение экономической эффективности от внедрения малогабаритного центробежно-роторного измельчителя в сельскохозяйственное производство.

Актуальность темы. В животноводческой отрасли Российской Федерации наряду с улучшением породности животных и птицы остается актуальной задача эффективного создания и использования кормовых ресурсов. В связи с реализацией приоритетного национального проекта «Развитие АПК», до 2010 г. потребность в фуражном зерне оценивается 66,0 млн.т. Основные потребители кормового зерна это скотоводство (47%), свиноводство (27%) и птицеводство (20%).

При организации полноценного кормления животных и птицы необходимо рационально использовать концентрированные корма, основным компонентом которых являются зерновые и зернобобовые культуры, обеспечивающие около 50% протеина. В настоящее время доля концентрированных кормов в общем кормовом балансе составляет 29.32%. Эффективность использования фуражного зерна без предварительной подготовки снижается на 10.20% [68,111,183].

Одним из основных способов подготовки зерновых кормов к скармливанию является измельчение. При размоле, плющении, дроблении и других операциях разрушается твердая оболочка, повышается доступность питательных веществ действию пищеварительных соков, улучшается перевариваемость, происходит более полное усвоение пищи (за счет употребления измельченного зерна продуктивность животных повышается на 10. 15%). Измельчение является наиболее энергоемкой и трудоемкой операцией, занимающей более 50% от общих трудозатрат в приготовлении комбикормов. Основными машинами, применяемыми в сельскохозяйственном производстве для измельчения фуражного зерна, являются молотковые дробилки [158,164,165].

Изучению процесса измельчения в молотковых дробилках посвящено значительное количество работ как отечественных, так и зарубежных ученых.

Существенный вклад в теорию измельчения внесли В.А. Елисеев, A.A. Зеленов, А.П. Макаров, Я.Н. Куприц, С.Д. Хусид, C.B. Мельников, И.Я. Федоренко, В.А. Сысуев, В.И. Пахомов, П.А. Савиных, В.Д. Денисов и др. Однако, несмотря на постоянное совершенствование конструкций молотковых дробилок, они имеют ряд недостатков. При тонком измельчении эти дробилки дают до 30% пылевидной фракции, а при грубом - до 20% недоизмельчённой фракции. Переизмельчение к тому лее ведет к дополнительным потерям энергии, дробилки потребляют от 10 до 15 кВт-ч на 1т измельченного продукта [32].

Наряду с молотковыми дробилками находят применение измельчители центробежно-роторного типа, изучением которых занимались такие ученые как П.И.Леонтьев, Н.С. Сергеев. В отличие от молотковых дробилок, где измельчение осуществляется за счёт удара рабочим органом по зерну, в центробежно-роторных измельчителях помол производится способом среза и скалывания что является наиболее целесообразными видом разрушения зерна, семян рапса и ему подобных культур с точки зрения снижения удельной энергоемкости и повышения качества измельчения.

Следовательно, разработка конструктивно-технологической схемы измельчающего аппарата, с включением вопросов по совершенствованию рабочих органов, и создание на этой основе усовершенствованных центробежно-роторных измельчителей фуражного зерна, способных более эффективно перерабатывать, в том числе семена масличных культур, например, рапса с жирностью до 50%, и получать готовый продукт заданной крупности с содержанием пылевидной фракции не более 5% при одновременным снижении на 10. 15% удельной энергоемкости производства продукции, является актуальной задачей и имеет важное народнохозяйственное значение.

Научные исследования и разработки, выполненные в рамках решений данной задачи, являются основой диссертационной работы, которая соответствует заданию раздела федеральной программы по научному обеспечению АПК РФ: шифр 01.02 «Разработать перспективную систему технологий и машин для производства продукции растениеводства и животноводства на период до 2015г.» Межведомственной координационной программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 гг., одобренной Президиумом Российской Академии сельскохозяйственных наук 18 октября 2001 г., межведомственным советом по формированию и реализации программы 31 октября 2001 г., и утвержденному плану НИР ФГОУ ВПО ОмГАУ по теме: «Совершенствование зональной технологии и средств механизации сельского хозяйства с целью повышения их агроэкологической эффективности» - номер государственной регистрации 012.00002130.

Цель исследований. Снижение удельной энергоёмкости измельчения фуражного зерна и повышение однородности гранулометрического состава готового продукта за счет совершенствования основных конструктивных параметров малогабаритного центробежно-роторного измельчителя.

Объект исследований. Технологический процесс взаимодействия измельчающих элементов рабочих органов с обрабатываемым материалом в малогабаритном измельчителе центробежно-роторного типа.

Предмет исследований. Закономерности параметров процесса в измельчителе центробежно-роторного типа, характеризующие процесс разрушения зерна способом среза и скалывания.

Научная гипотеза. Работа основана на том предположении, что за счет дифференцирования угла резания (измельчения) материала в соответствии с изменением коэффициента трения о рабочие органы измельчителя в процессе обработки, можно, снизить энергоёмкость процесса и повысить качество (снизить количество переизмельчённой фракции) готового продукта.

Методика исследований. Теоретические исследования выполнялись с использованием положений и законов классической механики, математики и математического моделирования. Предложенные рабочие органы малогабаритного центробежно-роторного измельчителя исследовались в лабораторных условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Результаты теоретических исследований подтверждены экспериментальной проверкой в условиях лаборатории и производства. Сходимость результатов теоретических и экспериментальных исследований составляла не менее 90%, а погрешность опытов - не более 5%. Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием пакетов программ MathCAD, Excel, KOMTIAC-3D. Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

На защиту выносятся:

1. Параметры измельчающих элементов рабочих органов второй и последующих ступеней малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, учитывающие изменение оптимального угла резания обрабатываемого материала в процессе измельчения;

2. Математическая модель поведения сегмента зерновки в канале рабочего органа на второй и последующих ступенях малогабаритного центробежно-роторного измельчителя;

3. Результаты экспериментальных исследований малогабаритного центробежно-роторного измельчителя с дифференцированными рабочими органами.

Научная новизна:

1. Установлены закономерности взаимодействия зерновки с режущими элементами рабочих органов малогабаритного центробежно-роторного измельчителя второй и последующих ступеней измельчения, при этом срез (скалывание) происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени;

2. Предложена система уравнений, описывающая поступательное и вращательное движение измельчённого зерна в канале второй и последующих ступеней малогабаритного центробежно-роторного измельчителя;

3. Усовершенствован технологический процесс в малогабаритных в цен-тробежно-роторных аппаратах для измельчения фуражного зерна, обеспечивающий получение готового продукта, соответствующего зоотехническим требованиям;

4. Обоснованы конструктивные параметры измельчающих элементов рабочих органов второй и последующих ступеней измельчителя с учётом изменения оптимального угла резания обрабатываемого материала в процессе измельчения, что соответствует теории резания В.П. Горячкина;

5. Оптимизированы основные параметры процесса измельчения зернового материала в малогабаритном центробежно-роторном измельчителе.

Техническая и научная новизна, а так же достоверность результатов работы подтверждены 2 патентами на полезную модель, результатами лабораторных и производственных испытаний, показавшими снижение удельной энергоемкости процесса измельчения при качестве готового продукта соответствующем зоотехническим требованиям.

Практическая ценность. В результате проведённой работы получила' развитие теория и практика разрушения зерна способом резания и скалывания, разработаны новые рабочие органы измельчителей центробежно-роторного ти-' па (патенты на полезную модель №64942, №65401), позволяющие обеспечить получение готового продукта зоотехнически требуемого качества с одновременным снижением удельной энергоемкости на 10-15% по сравнению с существующими рабочими органами.

Результаты исследований позволили определить конструктивно-технологические параметры измельчителей центробежно-роторного типа, обеспечивающие снижение энергоемкости процесса измельчения, что позволит ускорить разработку современного энергосберегающего малогабаритного оборудования для производства комбикормов в хозяйственных условиях.

Реализация результатов исследований:

1. Опытный образец измельчителя прошёл производственную проверку в ЗАО «Оглухинское» Крутинского района Омской области»;

2. Научно-технические материалы переданы в Омский ЦНТИ для рассылки по запросам;

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований используются в учебном процессе Омского государственного аграрного университета при чтении лекций по курсам «Механизация и технологии животноводства» и «Машины и оборудование в животноводстве», а также при проведении практических и лабораторных занятий по этим курсам;

4. Спроектирован и изготовлен опытный образец малогабаритного измельчителя центробежно-роторного типа производительностью до 150 кг/ч.

Апробация. Основные положения работы и результаты исследований доложены и одобрены на следующих конференциях:

• на научно-технических конференциях ОмГАУ в период с 2006г по' 20 Юг;

• на региональной научно-практической конференции, посвященной 90-летию Омского государственного аграрного университета (Омск, 2008);

• на международном научно-техническом форуме «Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы» (Омск, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликованы в восемь печатных работ, в том числе одна статья в рецензируемом журнале из перечня рекомендованных ВАК, получено 2 патента на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Содержание диссертационной работы изложено на 140 страницах, включая 49 рисунков, 14 таблиц и списка литературы из 193 наименований, в том числе 6 на иностранных языках; имеется 24 страницы приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании анализа состояния вопроса установлено, что совершенствование способа измельчения фуражного зерна в центробежно-роторных измельчителях должно быть основано на обосновании закономерностей движения зерна в канале рабочего органа и принципах теории резания В.П. Го-рячкина. Обоснована схема предлагаемого малогабаритного центробежно-роторного измельчителя, на которую получен патент на полезную модель;

2. Теоретически и экспериментально установлено, что при движении зерна в канале рабочего органа малогабаритного центробежно-роторного измельчителя после первого кольца оно преимущественно нарезается на сегменты высотой 1-2 мм, которые разворачиваются поверхностью среза к плоскости рабочего органа и срез (скалывание) сегмента зерновки на второй и последующих ступенях измельчения происходит преимущественно по поверхности предварительного среза рабочими органами предыдущей ступени;

3. Предложена система уравнений (14), описывающая поступательное и вращательное движение измельчённого зерна в канале второй и последующих ступеней центробежно-роторного измельчителя;

4. Определены оптимальные углы резания х,=28° измельчённых на первой ступени зёрен в соответствии с теорией резания В.П. Горячкина;

5. Анализ экспериментальных данных показывает, что: а) удельная энергоемкость измельчения зерновых культур предлагаемыми рабочими органами снижается на 10-15% за счёт повышения производительности измельчителя при неизменном энергопотреблении; б) влажность измельчаемого материала оказывает существенное влияние на удельную энергоёмкость измельчения, при росте влажности зерновых культур потребление энергии на измельчение повышается, однако тенденция снижения энергоёмкости на предлагаемых рабочих органах сохраняется; в) в результате учета изменения оптимального угла резания обрабатываемого материала при движении его в канале рабочего органа малогабаритного центробежно-роторного измельчителя происходит выравнивание гранулометрического состава, снижение пылевидной фракции и отсутствие целых зёрен в готовом продукте.

6. Анализ результатов расчета экономической эффективности использования предлагаемого малогабаритного центробежно-роторного измельчителя показывает, что за счет снижения эксплуатационных затрат на 4124,4 руб., снижения расхода электроэнергии на 163,17 кВт«ч и удельной металлоёмкости на 5,5 кг/(т/ч), за первый год эксплуатации расчётная экономия затрат от применения малогабаритного измельчителя новой конструкции при измельчении фуражного зерна по сравнению с прототипом ИЛС-0,15 составляет 28375,74 руб. (в ценах 20 Юг).

1. Авдеев, Н.Е. Центробежные сепараторы для зерна / Н.Е. Авдеев. М.: Колос, 1975.-152 с.

2. Айзикович, JI.E. Новое в технологии мукомольного производства. / JI.E. Айзикович, Б.В. Сенаторский, Н.П. Соколов М.: Высшая школа, 1966. -146с.

3. Алешкин, В.Р. Повышение эффективности процесса и технических средств механизации измельчения кормов: автореф. дисс. . докт.техн.наук / В.Р.Алешкин. С-Петербург: Пушкин, 1995. - 38 с.

4. Андреев, С.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых / С.Е. Андреев. М.: Недра, 1966. - 395 с.

5. A.c. 1196025 СССР. Устройство для измельчения зерна / П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев; Заявл. 12.06.1984; Опубл. 08.08.1985; Бюл. № 45.

6. A.c. 1411028 СССР. Устройство для измельчения зерна / П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев, Б.В. Карташов; Заявл. 13.12.1986; Опубл. 22.03.1988. Бюл. №27.

7. A.c. № 743718 СССР. Центробежная многоступенчатая дробилка / В.Д. Денисов, В.И. Сыроватка, Б.В.Фокин. Опубл. БИ. №24, 1980.

8. Афанасьев, А.П. Устройство мукомольных мельниц / А.П. Афанасьев. -СПб. : 1983.- 144с.

9. Барабашкин, В.П. Молотковые и роторные дробилки / В.П. Барабаш-кин. М. : Недра, 1973.-143 с.

10. Бахарев, Г.Ф. Основы разработки стационарной малогабаритной многофункциональной установки / Г.Ф. Бахарев, Л.И. Дролова // Сб. науч. трудов. -Новосибирск : РАСХН. Сиб. отд-ние. СибИМЭ, 1997. С. 80-82.

11. Бахарев, Г.Ф. Процесс дробления зерна в вертикальной камере молотковой дробилки / Г.Ф. Бахарев, Л.И. Дролова, Л.Н. Емельянова // Сб. науч. трудов Новосибирск : РАСХН. Сиб. отд-ние. СибИМЭ, 2000. - С. 94-100.

12. Бахарев, Г.Ф.Совершенствование оборудования для приготовления и раздачи кормов на фермах крупного рогатого скота: Диссертация в виде научного доклада . канд. техн. наук / Г.Ф. Бахарев. Новосибирск : РПО СО РАСХН, 1992.-35с.

13. Беркутова, Н.С. Методы оценки и формирования качества зерна / Н.С. Беркутова. М. : Росагропромиздат, 1991. - 205 с.

14. Босый, H.A. Тенденция развития технических средств для молочных ферм / H.A. Босый // Тез. докл. Всесоюз. науч. техн. совещания «Проблемы совершенствования молочных ферм». - М. : Рига, 1978. - С. 85 - 87.

15. Булатов, А.Н. Основы животноводства / А.Н. Булатов. Курган, 1993. - 271 с.

16. Василенко, П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин / П.М.Василенко. Киев : Укр.АСХН, 1961.-275 с.

17. Веденяпин, Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных / Г.В. Веденяпин. М. : Колос, 1976. - 159 с.

18. Винтоняк, В. Аналитика: Украинская рапсодия / В. Винтоняк // Агро-перспектива. 2000. - №1.- С. 2.

19. Вознесенский, В.А. Принятие решений по статистическим моделям / В.А. Вознесенский, А.Ф. Ковальчук. М. : «Статистика», 1978.- 192 с.

20. Вяйзенен, Г.Н. Использование семян рапса для выведения радионуклидов из организма лактирующих коров / Г.Н. Вяйзенен, A.A. Стручкова, В.А. Савин и др. // Достижения науки и техники. 1996.-№ 1.-С. 25-27.

21. Гиршсон, В.Я. Экспериментальные исследования процессов технологии зерна / В .Я. Гиршсон М. : Заготиздат, 1949. - 144с.123

22. Глотов, В.П. Исследование механических свойств семян пшеницы и условия их повреждаемости в молотильных и транспортирующих устройствах : Дисс. канд. техн. наук / В.П. Глотов. Челябинск, 1969. - 230 с.

23. Гольдсмит, В. Удар. Теория и физические свойства соударяемых тел / В. Гольдсмит. М., 1965.-448 с.

24. Горячкин, В.П. Собрание сочинений / В.П. Горячкин // Собр. соч. в 3 т. М. : Колос, 1965. - Т.2 - 455 с.

25. Горячкин, В.П. Собрание сочинений / В.П. Горячкин // Собр. соч. в 3 т. М.: Колос, 1968. - Т.З.- 384 с.

26. Данилин, A.C. Производство комбикормов за рубежом / A.C. Данилин. М. : Колос, 1968. - 336 с.

27. Демидов, А.Р. Проблема измельчения материалов в пищевой промышленности / А.Р. Демидов // Тез. докл. науч.-техн. совещания М. : ЦИНТИ Госкомзаг СССР, 1968. - С.21-32.

28. Демидов, А.Р. Определение прочностных характеристик зерна различных культур / А.Р. Демидов, С.Е. Чирков, JI. Глебов // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1971. - №8 - С.29-30.

29. Демидов, Л.Г. Технология комбикормового производства / Л.Г. Демидов, М. : Колос, 1968. - 224 с.

30. Демский, А.Б. Совершенствование комбикормового оборудования промышленных предприятий / Л.Б. Демский, В.Ф. Веденеев. М. : Колос, 1982. -127 с.'

31. Денисов, В.А. Исследование процесса измельчения фуражного зерна в высокоскоростной центробежной дробилке и обоснование режимов ее работы : Дис. .канд. техн. наук / В.А. Денисов. М., 1979. - 215 с.

32. Денисов, В.А. Повышение эффективности процесса измельчения зерновых компонентов комбикормов: Автореф. дис. . докт. техн. наук / В.А. Денисов. -М., 1992. -32 с.

33. Дронова, В.А. Сопротивление растительных материалов резанию и метод его определения / В.А. Дронова // Тр. ВИСХОМ. 1969. - Вып. 60. - С.63-73.

34. Егоров, Г.А. Технологические свойства зерна / Г.А. Егоров. М. : Аг-ропромиздат, 1985.-335 с.

35. Елисеев, В.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование методов повышения эффективности процесса измельчения зерновых кормов на животноводческих фермах : Автореф. дисс. . докт. техн. наук / В.А. Елисеев. -Воронеж, 1970.-43 с.

36. Елисеев, В.А., Дорофеев Н.С. Вальцовые мельницы выгоднее дробилок / В.А. Елисеев, Н.С. Дорофеев // Сельскохозяйственное производство Северного Кавказа и ЦЧО. 1966. - № 1. - С. 14-19.

37. Елисеев, В.А. Исследование процесса измельчения зерна ударом : Дис. .канд. техн. наук / В.А. Елисеев. Воронеж, 1962 - 176 с.

38. Елисеев, В.А., Тарасенко A.M. О роли сита в процессе измельчения кормов молотковой дробилки / В.А. Елисеев, A.M. Тарасенко // Тр. ИМСХ. -Саратов, 1970. С. 9-13.

39. Ефимов, М.Г. К определению начальной и предельной эксплуатационной остроты лезвия / М.Г. Ефимов // Тр. ВИСХОМ. 1969. - Вып. 60. - С.55-61.

40. Желиговский, В.А. Экспериментальная теория резания лезвием / В.А. Желиговский // Тр. МИМЭСХ. 1940. - Вып. 9. - С.27 - 29.

41. Жилкин, В.А. Динамика материальной точки / В.А. Жилкин. Челябинск : ЧГАУ, 1998. - 331 с.

42. Журавль, В.Ф. Исследование технологического процесса измельчителя фуражного зерна дробилкой открытого типа : Автореф. дис. .канд. техн. наук / В.Ф. Журавль. Киев, 1981. - 20с.

43. Завражнов, А.И. Механизация приготовления и хранения кормов / А.И. Завражнов, Д.И. Николаев М. : Агропромиздат, 1990. - 336 с.

44. Зайцев, П.В. Повышение эффективности процессов и технических средств приготовления и раздачи кормов в скотоводстве : Автореф. дисс. . докт.техн.наук / П.В. Зайцев М., 1998. - 35 с.

45. Зерновые, бобовые и масличные культуры. Стандарты. М. : Издательство стандартов, 1980. - 344 с.

46. Золотарёв, C.B. Механико-технологические основы создания ударно-центробежных измельчителей фуражного зерна : Автореф. дис. .докт. техн. наук / C.B. Золотарёв. Барнаул, 2002. - 49 с.

47. Золотарев, C.B. Обоснование основных параметров рабочих органов ударно-центробежной дробилки фуражного зерна : Дисс. .канд. техн. наук / C.B. Золотарев. Челябинск, 1985. - 221 с.

48. Зотов, В.А. Количественный анализ процесса резания остро заточенным лезвием при статическом нагружении лезвия / В.А. Зотов // Тр. ВИСХОМ. 1969.-Вып.60.-С. 98-121.

49. Зотьев, А.И. Современные средства размола зерна / А.И. Зотьев, А.Г. Аронов. -М. : Колос, 1982. 136 с.

50. Зотьев, А.И. Пути повышения износостойкости и долговечности вальцовых измельчающих машин в масложировой промышленности / А.И. Зотьев, Ю.В. Журбенко. М. : ЦНИИТЭИПищепром, 1972. - 32 с.

51. Ивашко, A.A. Вопросы теории резания органических материалов лезвием / A.A. Ивашко // Тракторы и сельхозмашины. 1958. - №2. - С. 34-37.

52. Изыскание новых способов и средств для измельчения зерна: Отчет по теме 16/1781-72 (ГР № 72058672). Инв. № Б 288639. Киев. : ВНИИЖИВ-МАШ, 1973 - 1974.- 177 с.

53. Использование рапса на корм (рекомендации). М. : ВО Агропромиздат. - 1988. - 25 с.

54. Ишков, В.И. Совершенствование процесса измельчения зерна / В.И. Ишков, A.A. Сундеев // Техника в сельском хозяйстве. 1979. - № 1 - С. 25 - 27.

55. Казаков, Е.Д. Зерноведение с основами растениеводства / Е.Д. Казаков. М.: Колос, 1983. - 243 с.

56. Казаков, Е.Д., Кретович B.JI. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Е.Д. Казаков, B.JI. Кретович. М. : Колос, 1980. - 319 с.

57. Карпов, Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна / Б.А. Карпов. М. : ВО Агропромиздат, 1987. - 288 с.

58. Карташев, Б.В. Определение количества режущих элементов дезинтегратора / Б.В. Карташев, П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев // Реферативный журнал серии «Корма и кормление с.-х. животных» ВНИИТЭИСХ, 1985. - №4. - С. 3.

59. Карташов Л.П. Механизация и электрификация животноводства / Л.П. Карташов, A.A. Аверкиев, А.И. Чугунов и др. М. : Агропромиздат, 1987, - 480 с.

60. Кива, A.A. Машины и оборудование для птицеводства (справочник) / A.A. Кива, Ю.П. Сухарев, В.М.Лукьянов. М. : Агропромиздат, 1987. - 239 с.

61. Кирпичев, В.Л. Журнал русского химического и физического общества. Часть физическая / В.Л. Кирпичев М., 1874. - т. 6, вып. 9.

62. Клименко, Н.И. Исследование основных параметров молотковой дробилки с внутренним вентилятором для измельчения зерновых кормов : Авто-реф. дисс. канд. техн. наук / Н.И. Клименко. Киев, 1972. - 20с.

63. Климок, А.И. Обоснование оптимального профиля рабочей поверхности решета / А.И. Климок // Уборка и послеуборочная обработка зерна : Тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1973, вып. 62. С. 161 - 167.

64. Коданев, И.М. Агротехника и качество зерна / И.М. Коданев. М. : Колос, 1970.-232 с.

65. Козьмин, П.А. Мукомольное производство : Курс лекций, читанных в Киевском политехническом институте / П.А. Козьмин Киев : Русский мельник, 1912.-65 с.

66. Комплексная механизация производства комбикормов / Под ред. В.Г. Малькова. Киев : Уроджай. - 1981. - 120 с.

67. Концепция развития механизации и автоматизации процессов в животноводстве на период до 2015 года. Подольск : ГНУ ВНИИМЖ, 2003. - 100 с.

68. Кормопроизводство с основами земледелия / Под ред. Н.Г.Андреева. -М : ВО Агропромиздат, 1991.-247 с.

69. Королев, А.Ф. Комбикормовая промышленность в странах-членах СЭВ / А.Ф. Королев, Г.П. Щербинина. М. : ЦИНТИ Госкомзаг СССР, 1966. -43 с.

70. Кочев, А. Повышается качество измельчения / А. Кочев, А. Пилипен-ко, И. Кулаковский // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность 1977. - № 12. - С. 33-34.

71. Кошелев, А. Промышленным комплексам высококачественные корма / А: Кошелев // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. - 1987. - №5. - С. 5-8.

72. Крагельский, И.В. Дробление зерна при статических и динамических условиях в зависимости от влажности и размера / И.В. Крагельский. М. : ВИС-ХОМ, 1937. - 65 с.

73. Кузьмина, Н.П. Зерно / Н.П. Кузьмина М. : Колос, 1969. - 368 с.

74. Кукта, Г.М. Машины и оборудование для приготовления кормов / Г.М. Кукта. М. : Агропромиздат, 1987. - 304 с.

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

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

77. Кулаковский, В.И. Машины и оборудование для приготовления кормов : Справочник. Ч. 2 / В.И. Кулаковский, Ф.С. Кирпичников, Н.Е. Резник. -М.: Россельхозиздат, 1987. 285 с.

78. Кулаковский, И.В. Машины и оборудование для обработки зерна и корнеклубнеплодов / И.В. Кулаковский, Ф.С. Кирпичников. М. : Россельхозиздат, 1986. - 53 с.

79. Куприц, Я.И. Физико-механические основы размола зерна / Я.И. Ку-приц. М. : Колос, 1978. - 240 с.

80. Левенсон, Л.Б., Клюев Г.М. Производство щебня / Л.Б. Левенсон, Г.М. Клюев. М. : Госстройиздат, 1959. - 266 с.

81. Левенсон, Л.Б. Дробление и грохочение полезных ископаемых / Л.Б. Левенсон, Г.И. Прейгерзон. М. : Гостопиздат, 1940. - 157 с.

82. Леонтьев, П.И. Технологическое оборудование кормоцехов / П.И. Леонтьев, В.П. Земсков, В.М. Потемкин. М.: Колос, 1984. - 158 с.

83. Леонтьев, П.И. К вопросу об измельчении зерна / П.И. Леонтьев, С.В. Золотарев // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. -1984.-№7. -С. 50.

84. Леонтьев, П.И. Эффективность использования рапсовой муки в кормлении дойных коров / П.И. Леонтьев, Т.В. Прыкина, Н.С. Сергеев и др. // XXXIII научная конференция, посвященная 50-летию Свердл. СХИ. Свердловск, 1990.-С. 21-23.

85. Леонтьев, П.И. Использование измельченных семян рапса в кормлении коров / П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев, Т.В. Прыкина // Уральские нивы. -1988.-№10.-С. 47-49.

86. Леонтьев, П.И. Измельчитель ИЛС-5 / П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев // Достижения науки и техники АПК. 1989. - №4. - с. 48 - 49.

87. Леонтьев, П.И. Универсальный измельчитель ИЛС-5 / П.И. Леонтьев, Н.С. Сергеев // Агропромышленный комплекс России. 1988.- № 11. - С. 53-54.

88. Лушников, H.A. Использование нетрадиционных кормов продуктов переработки семян рапса и кормового жира в рационах дойных коров / H.A. Лушников // Аграрный вестник Урала. - Екатеринбург, 2003. - №4. - С. 10-12

89. Макаров, А.П. Исследование технологического процесса измельчения фуражного зерна : Дисс. .канд. техн. наук / А.П. Макаров. М., 1961. - 190 с.

90. Малаев, М. Д. Обоснование основных технологических параметров инерционно-ударной дробилки фуражного зерна : Дисс. .канд. техн. наук / М. Д. Малаев. Челябинск , 1988. - 207 с.

91. Малаховцев, В.П. Центробежная машина измельчения зерна / В.П. Малаховцев // Пищевая технология. Известия высших учебных заведений. -1962. -№1.- С. 15-18.

92. Машков, Б.М. Справочник по качеству зерна и продуктов его переработки / Б.М. Машков, З.И. Хазина. М. : Колос, 1980. - 250 с.

93. Мельников, C.B. Механизация животноводческих ферм / C.B. Мельников и др. М. : Колос, 1969. - 440 с.

94. Мельников, C.B. Исследование рабочего процесса молотковой дробилки и разработка оснований к проектированию рационального типа машин для дробления кормов : Дисс. . канд.техн.наук / C.B. Мельников. Л., 1952. -203 с.

95. Мельников, C.B. Механизация и автоматизация животноводческих ферм / C.B. Мельников. М. : Колос, 1978. - 560 с.130

96. Мельников, C.B. Экспериментальные основы теории процесса измельчения кормов на фермах молотковыми дробилками : Автореф. дисс. . докт.техн.наук / C.B. Мельников. JL, 1969. - 60 с.

97. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М. : Россельхозиздат, 1984. - 104 с.

98. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Рекомендации. М. : Министерство с.х. и продовольствия РФ; ВНИИЭСХ, 1998. - 104 с.

99. Методика определения экономической эффективности технологий сельскохозяйственной техники. М. : М-во сельского хозяйства и продовольствия РФ, 1998.-110 с.

100. Механизация приготовления кормов. Справочник / Под ред. В.И. Сы-роватки. М. : Агропромиздат, 1985. - 367 с.

101. Моргулис, M.JI. Современная техника тонкого измельчения и четкой квалификации / M.JI. Моргулис // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева. 1965. - № 1. - т. 10.

102. Мохнаткин, В.Г. Повышение эффективности функционирования измельчителей и создание оборудования модульного типа для приготовления кормов в животноводстве : Автореф. дисс. . докт.техн.наук / В.Г. Мохнаткин. -С-Петербург : Пушкин, 1982. 38 с.ь 4

103. Мянд, А.Э. Кормоприготовительные машины и агрегаты / А.Э. Мянд. М. : Машиностроение, 1970. - 256 с.

104. Налоговый кодекс Российской Федерации. : Официальный текст. М. : ИКФ «Омега-Л», 2001. - 228 с.

105. Наумов, И.А. Совершенствование кондиционирования и измельчения пшеницы и ржи / И.А. Наумов. М. : Колос, 1975. - 176 с.

106. Неменущий, А.Ф. Измельчение обогащенных крупок пшеницы в дезинтеграторе / А.Ф. Неменущий // Тр. ВНИИЗа. 1963. - вып. 48. - С.47-50.

107. Общетехнический справочник / Под ред. засл. деятеля науки и техники РСФСР профессора А.Н.Малова. М. : Машиностроение, 1971. - 464 с.

108. Оскаленко, Г.Н. Исследование дробления и измельчения силикатных и других материалов в центробежной роторной мельнице-дробилке : Дисс. . канд. техн. наук/Г.Н. Оскаленко. Днепропетровск, 1965. - 203 с.

109. Основные направления развития кормопроизводства Российской Федерации на период до 2010 года. М. : ФГНУ Росинформагротех, 2001. -64с.

110. Паннус, Ю.В. Оценка экономической эффективности инженерных разработок. Методические указания к дипломному проектированию / Ю.В. Паннус, В.В. Брюханов, Н.П. Нарушевич Челябинск, 1998. - 31 с.

111. Паннус, Ю.В. Энергетические эквиваленты материальных ресурсов : Справочные материалы / Ю.В. Паннус, Н.П. Нарушевич, Т.П. Никитина и др. -Челябинск, 1993.-37 с.

112. Паннус, Ю.В. Конкурент зарубежным образцам / Ю.В. Паннус, Н.С. Сергеев // Агропромышленный комплекс России. 1990. - №7. - С. 7.

113. Пат. 2271095 Российская федерация, С2. Многофункциональное устройство / Бахарев Г.Ф., Дролова Л.И.; заявл. 19.05.04. МПК 7 A01F29/00. Заявка № 2004115117/12(016312). Опубл. 10.03.2006. Бюл. № 7.

114. Пат. 65401 Российская Федерация, В02С 7/08. Устройство для измельчения зерновых материалов / Сабиев У.К., Фомин В.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ОмГАУ № 2007106255/22 ; заявл. 19:02.2007 ; опубл. 10.08.2007. Бюл.№22.

115. Пахомов, B.C. К вопросу теории молотковых кормодробильных машин / B.C. Пахомов // Тр. Кишинев. СХИ им. М.В.Фрунзе. 1956. - т. IX - С. 39 -55.

116. Пахомов, В .И. Обоснование технологического проектирования блоч-но-модульных внутрихозяйственных комбикормовых предприятий : Дисс. . докт.техн.наук / В.И. Пахомов. Зерноград, 2001. - 445 с.

117. Пикуза, Н.Ф. Машины для приготовления комбинированных и концентрированных кормов (теория и расчеты) / Н.Ф. Пикуза. Ростов-на-Дону : Ин-т с.-х. машиностроения, 1973. - 165 с.

118. Пилиненко, A.M. Механизация переработки и приготовления кормов в личных подсобных хозяйствах / A.M. Пилиненко, JI.B. Тимаповский. М. : Рос-агропромиздат, 1989. - 145 с.

119. Пилипенко, А.Н. Механизация переработки и приготовления кормов в личных подсобных хозяйствах / А.Н. Пилипенко, A.B. Тимановский. М. : Рос-агропромиздат, 1989. - 144 с.

120. Плохов, Ф.Г. Исследование динамики рабочего процесса молотковой кормодробилки замкнутого типа : Автореф. дисс. . канд. техн. наук / Ф.Г. Плохов. Л. : Пушкин, 1966. - 20 с.

121. Повышение износостойкости и долговечности режущих элементов сельскохозяйственных машин. ВИСХОМ, 2-я н.т. конференция. М. : Отдел научно-технической информации, 1971. - 272 с.

122. Производство и использование комбикормов в США / А.Р.Бобров, Н.И.Леонов, Н.В. Лобин. М.: ЦНТИ Госкомзаг СССР, 1963. - 79 с.

123. Протокол № 1-75 ведомственных испытаний дробилки безрешетной ДБ-5, утвержденный директором генеральным конструктором ВНИИживмаш от 21 февраля 1975.

124. Рапс озимый и яровой (практическое руководство). М. : Госагроко-митет, 1988. - 44 с.

125. Ребиндер, П.А. Разрушение и обработка твердых тел / П.А. Ребиндер. // Сорена 1940. - № 12. - С. 9-12.

126. Ребиндер, П.А. Физико-химическая механика / П.А. Ребиндер. М. : Знание, 1958.-254 с.

127. Ребиндер, П.А. Физико-химические исследования процессов деформации твердости / П.А. Ребиндер. М. : АН СССР, 1947. - 239 с.

128. Ребиндер, П.А. Физико-химические основы законов тонкого измельчения твердых тел / П.А. Ребиндер и В.И. Акунов // Журнал прикладной химии.- 1956. Т.ХХУШ.

129. Резник, Н.Е. Поляризационно-оптический метод исследования взаимодействия лезвия с материалом / Н.Е. Резник // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1973. - № 1. - С. 48-51.

130. Резник, Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов /Н.Е. Резник. М. : Машиностроение, 1975. - 312 с.

131. Рогоза, В.Е. Динамика зерна в канале рабочего органа измельчителя / В.Е. Рогоза, Н.С. Сергеев, О.Ф. Скорняков // Совершенствование технологии и средств механизации в животноводстве: Сб. науч. тр. (межвуз., темат). Челябинск : ЧИМЭСХ, 1989. - С. 42-47.

132. Румпф, Г. Об основных физических проблемах при измельчении / Г. Румпф : пер. Л.Д. Ласточкина. М. : Стройиздат, 1966. - 114 с.

133. Сабликов, В.М. О критической величине угла защемления / В.М. Саб-ликов // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1963. - №2.- С. 44.

134. Сапожников, М.Я. Механическое оборудование для производства строительных изделий / М.Я. Сапожников. М. : Госстройиздат, 1958. - 102 с.

135. Сергеев, Н.С. Теоретическое обоснование основных параметров процесса разрушения зерна в роторном измельчителе /Н.С. Сергеев, А.Г. Фиапшев // Сб. тр. Кабард.-Балк. ГСХА. Нальчик, 1995. - С. 103-107.

136. Сергеев, Н.С. Определение максимальной производительности измельчителя фуражного зерна дисмембраторного типа / Н.С. Сергеев, А.Г. Фиапшев // Сб. тр. Кабард.-Балк. ГСХА. Нальчик, 1995. - С. 108-111.

137. Сергеев, Н.С. Измельчитель фуражного зерна / Н.С. Сергеев // Уральские нивы. 1988. - № 11 - С. 42-43.

138. Сергеев, Н.С. Новая конструкция и рабочий процесс центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна / Н.С. Сергеев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006. - №6. - С. 30-31.

139. Сергеев, Н.С. Разработка и обоснование основных параметров измельчителя фуражного зерна центробежного типа : автореф. дисс. канд. техн. наук / Н.С. Сергеев. Челябинск, 1989. - 19 с.

140. Сергеев, Н.С. Разработка основных параметров измельчителя фуражного зерна центробежно-роторного типа : дисс. .канд.техн.наук. Челябинск, 1989.- 157 с.

141. Сергеев, Н.С. Универсальный измельчитель зерна для сельхозпроизводителей, занимающихся животноводством / Н.С. Сергеев // Панорама. 2002. - №7. — С. 14-16.

142. Сергеев, Н.С. Универсальный измельчитель зерна и других сыпучих материалов. База данных ВВ «Интеллект». / Н.С. Сергеев. Челябинск : ЦНТИ, 2000.

143. Сергеев, Н.С. Центробежно-роторные измельчители ИЛС-5 для переработки фуражного зерна и семян рапса / Н.С. Сергеев // Зоотехния. 2007. - № 5.-С. 19-21.

144. Сергеев, Н.С. Центробежно-роторные измельчители фуражного зерна : дисс. докт.техн.наук. Челябинск, 2008: - 258 с.

145. Сергеев, Н.С. Использование рапсовой муки в рационе дойных коров / Н.С. Сергеев, Т.В. Прыкина, Н.К. Шахмаев // Материалы XLIII науч.-техн. конф. Челябинск : ЧГАУ, 2004. - С. 27-29.

146. Смекалов, H.A. Значение тонины помола зерна при кормлении свиней / H.A. Смекалов, В.Р. Зельнер // Сельское хозяйство за рубежом (Животноводство). 1972. -№1.-С. 15-16.

147. Современные технологии и технические средства для животноводства // Информационно-аналитические материалы ФГНУ «Росинформагротех». М. -2005.-291 с.

148. Соколов, А.Я. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. / А.Я. Соколов М. : Колос, 1984. - 124 с.

149. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства /Гл. ред. П.А.Андреев. М. : Информагротех, 1995. - 576 с.

150. Степанов, Б.Н. Экспериментальное определение угла трения и работы при резании веточного корма / Б.Н. Степанов // Совершенствование механизации интенсивного производства продукции животноводства : сб. науч.тр. ЧИ-МЭСХ. Челябинск, 1987. - С.21-25.

151. Сыроватка, В.И. Зависимость эффективности рабочего процесса зернодробилки от упругости зерна / В.И. Сыроватка // Научно-технический бюллетень ВИМ. 1978. - Вып. 35 - С. 9-12.

152. Сыроватка, В.И. Научно-технические основы и методы технологического расчета производственных линий приготовления комбикормов в колхозах и совхозах : дисс. .докт. техн. наук / В.И. Сыроватка. М., 1976. - 220 с.

153. Сыроватка, В.И. Основные закономерности процесса измельчения зерна в молотковой дробилке / В.И. Сыроватка // Научн. тр. ВНИИЭСХ. 1964. - С. 89-157.

154. Сыроватка, В.И. Производство комбикормов в хозяйствах / В.И. Сыроватка, С.Г. Карташов. М. : Агропромиздат, 1991. -40 с.

155. Сыроватка, В.И. Концепция развития технологий и технических средств производства комбикормов в хозяйствах / В.И. Сыроватка, Н.М. Морозов. Подольск : ВНИИМЖ, 1997. - 62 с.

156. Сысуев, В.А. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона Европейской части России на 2002.2010 гг. / В.А. Сысуев, В.И. Кряжков, В.И. Сыроватка и др. Киров, 2002. - 136 с.

157. Тарутин, П., Рыбалка А. Исследование нарезных валков на мельнице / П. Тарутин, А. Рыбалка. // Мукомольное и элеваторно-складское хозяйство. -1940. -№1. С. 28-29.

158. Технология переработки зерна / Под ред. Г.А.Егорова. Изд. 2-е. М. : Колос, 1977. - 37с.

159. Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле / С.П. Тимошенко. -М.: Физматгиз, 1959. 439 с.

160. Тимошкин, М. Комбикорммаш-76 / М. Тимошкин // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность. — 1976. № 10. - С. 29 - 31.

161. Токарев В.А. Методические рекомендации по топливно-энергетической оценке сельскохозяйственной техники, технологических процессов и технологий в растениеводстве / В.А. Токарев. М. : ВАСХНИЛ, 1989.

162. Токарев, В.А. Методические рекомендации по оценке топливно-энергетических затрат на выполнение механизированных процессов в растениеводстве / В.А. Токарев, А.Н. Никифоров, В.А. Родичев и др. М. : ВАСХНИЛ, 1985.

163. Трисвяцкий, A.A. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов / A.A. Трисвяцкий. М. : ВО Агропромиздат, 1991. - 416 с.

164. Тютюнников, А.И. Прогрессивные направления развития кормопроизводства / А.И. Тютюнников. М. : Знание, 1988. - 64 с.

165. Федоренко, И .Я. Проектирование технических устройств и систем : принципы, методы, процедуры. Учебное пособие. / И.Я. Федоренко. Барнаул : Изд-во АГАУ, 2003. - 282 с.

166. Федоренко, И.Я. Переработка сельскохозяйственного сырья на малогабаритном оборудовании. Учебное пособие. / И.Я. Федоренко, C.B. Золотарев. Барнаул : Алт. ГАУ, 1998. - 317 с.

167. Федоров, В.А. Разработка и обоснование основных параметров центробежного дискового измельчителя фуражного зерна : дисс. .канд.техн.наук. / В.А. Федоров. Челябинск, 2000. - 190 с.

168. Хинт, И.А. Дезинтеграторный способ изготовления силикатных и си-ликальцитных изделий / И.А. Хинт. Таллин, 1952.

169. Хозяйственно-биологическая характеристика сортов сельскохозяйственных культур. Минск, 1998. - 203 с.

170. Хусид, Д.С. Измельчение зерна на молотковых мельницах / Д.С. Ху-сид. М. : Заготиздат, 1947. - 127 с.

171. Чемодуров, A.A. Производство и использование комбикормов в Японии / A.A. Чемодуров, Е.Г. Григорьев. М. : ЦНИИТЭИ Минзаг СССР / Сер. Комбикормовая промышленность, 1973. - 30 с.

172. Черноиванов, В.И. Методика определения экономической эффективности технологий и сельхозтехники. / В.И. Черноиванов. М., 2000.

173. Шагдыров, И.Б. Обоснование параметров многоступенчатой дробилки фуражного зерна : дисс. . канд. техн. наук. / И.Б. Шагдыров. Челябинск, 1988. -220 с.

174. Шпаков, А.С. Состояние, перспективы производства зерна и его использование в животноводстве Российской Федерации (Краткая аналитическая справка) // А.С. Шпаков, В.Г. Рябов, Ю.К. Новосёлов, В.В. Рудоман // ВНИИК. М. : Луговая. - 2005. - 50 с.

175. Шполянская, А.П. Исследование механических свойств зерна при статическом и ударном сжатии : дисс. канд. техн. наук. / А.П. Шполянская. М. : 1947.- 183 с.

176. Шуб, Г.И. Исследование технологического процесса измельчения сырья комбикормового производства на молотковой дробилке : автореф. дис. . канд. техн. наук. / Г.И. Шуб. Целиноград, 1966. - 18 с.

177. Щеглов, В.В. Корма. Приготовление, хранение, использование. Справочник. / В.В. Щеглов, Л.Г. Боярский М. : Агропромиздат, 1990. - 255 с.

178. Яворский, А.А. О зависимости измельчаемости зерна от толщины оболочки / А.А. Яворский, И.М. Скороход. // Вестник с.-х. науки. Киев, 1972. -№3. - С.20-22.

179. Bond, F.C. The teld theory of communication Franadiction of the American Institute of Mining and Engeneering. / F.C. Bond. Volume, 194. - 1952.

180. Dedrick, B.W. Grinding power and pressure. / B.W. Dedrick // National Miller. 1926.

181. Kik, F. Der gezets, der proportionalen wideratande. / F. Kik. Leipzig, 1985.

182. Kuchling, H. Physik. / H. Kuchling. Leipzic : Veb fachbuchverlag, 1980.

183. Pence, R.O. Hardness in wheat. / R.O. Pence. // American Miller. Aug. -1935.

184. Rittinger, P.R. Lehrbuch der Aufbereitungskunde / P.R. Rittinger. Berlin, 1867.1. Номер опыта 1 2 3 4 5 Среднее