автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование методов и разработка технических средств технологических испытаний смесительных установок для влажных кормовых смесей

кандидата технических наук
Шустик, Леонид Прокфьевич
город
Глеваха
год
1993
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Совершенствование методов и разработка технических средств технологических испытаний смесительных установок для влажных кормовых смесей»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов и разработка технических средств технологических испытаний смесительных установок для влажных кормовых смесей"

г* ° ,

|Л\ 1 ™ чЗ

\ Ц »НО»« ^статут механизации и'элтяяшщи сельского

ХОЗЯЙСТВА УКРАИНСКОЙ АКАДеМИИ АГРАРНЫХ 1КУГС

• ^Г V* 7 ■ >

На пгтва;' рукото:

1УСТИН лкогещ прокоажч

СОПЕР!!!Н!НСТВОВА НУ К мЬТОДО.ь Л РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИ/' СРЭДСТа ТЕлйОЛОГЛЧЕСГ.К ИСПЫТАНИЙ СМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ВЛАЖНЫХ КОРМОШХ СМЕЖЕН

Специальность 05.20.01-

"й'е^биизация еель.с?:о>гзая?с?ррннср;'' производотгл"'

Автореферат

дк'оеергапик г"з. сокс?:ак??е угеиой степени Кч -дидата технически нлугс

Работа выполнена в Украинском-государственном-.Центре по ж-пыталию и прогнозированию техники и технологий для сельскохозяйственного производства' /УкрЦИТ/ и Институте механизации и электрификации сельского хозяйства Украинской академии аграргелс наук ЛМЗСХ ушу.

- доктор технических" наук, профео-сор КЖТА Г.М.

- дэктор технически тук, профессор, академик У!АШ ПОГОРИМ Л.В. .

- доктор технических наук РЕВЕШО И Л .

кандидат технических наук, старший казиный сотрудник ШАЧ В.В.

- Шзчшо-проиэьодсгБьнное объединение по Фермерским машшам НПО "ШИФеркмапг"

Защита состоится 1533 г. в _/|[_^_часов на

заседании специализированного ученого совета ДС20.ЭЭ.01 по присуждению ученой степени доктора технических наук в Институте механизации и электрификации сельского хозяйства Украинской академии аграрных науг пс. адресу: 25МЗЗ, Киев скал область,- Васильков ский район, лос. Глеваха-1, ул. Вокэальнгд, II, ИЙ8СХ УААН, комната 613.

С диссертацией можно ознакоыкться в библиотеке Института механизации и электрификац'лк сетсксго-1-:изй1ства...

Автореферат разослан " " _ 1993 года.

Ученый секретарь специализированного

Научный руководитель

Научнчй консультант ;

Официальные оппоненты . _

Ведущая организация

совета.

.И.Грицыипч

ЧОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКАРАБОТЫ.. - ,

«ясл^цования. СЬтределясягег фактором про-

«здсдсгяя продукип ГпЛБотноЕэдства язлявтся корма, на деда ксто-'У'л:трктодится -более половины ее себестоимости. Б связи о о"'™ к;.- се oH-ve.v'e пр'-о^ретг-ет рйораЛэ'г-кйГп"ытедренне-в• прсиоподсе,-во новых мзыш и комплексов увхгшчееккх ср~дст*-, re kttww • • fvit:'ii'i¡;'oe:v тсполъзовапкя кормов, среди которых особое место . нкка»? смесители керьов.

'Анализ лр-'некяемпт' в' системе кеЕкноиепытаниГС Höp/evnsjra» Ч'Г':!П!всК5эг документов, ивгдамеитвруссуг/Г програ?и,у к методы г,:~г:г~ тцшй ¡смесителей .кормов, показал,., uto рдкии кз путе?< юиисснки 'достоверности результатов ;испытаний и 'снижения трудоемкости кх проведения паляегся обоснование и ьнодрспго «обе<чзсч::2.1-

KWx- решение следующих задач: оценку совместного влияния на .,рг.~ тсркЯ качества ся/ештвання наиболее значимых Факторов; 'обеснова-UY.c условий достоверности оценки качества смешивания кормов -'рязмер проб к их.количество, размер выборки, интервал;к схе««у отбор-; гроб; испольйовптше технически. средств для проведения' зк- ; «¡.■ремонтов. Однако'решение указашгих" задач 'одерживается отсут-г .' егь, {;собгод{»'ого »¡стодического к' {гэхничесяого обеспечения. ;'■ !b?*o<*v совертенспзояаике методов оценки смесителей(кормов явля-eveß ьажной лаучно-техническоЙ аадцчеП.

J!í*_7._pa6£Tb! - noBRiSHiie достоверности результатов испытаний смееительнух установок корнов; снигение трудиемкости испытаний,

J36¿ej£ri^Hjccwe¿o£amíS - методы и технические средства для испытаний сс-рийньж и опытных смесителей кормов, влажные корковиэ смсср для слшей и КРС. '' " ^ймди^а^тесле^оданк?! >Тэ9рет1тческке исследования 'рабочих процессов смесителей кормов '«!■ технических средств для механизации экспериментов проводились с использованием ыеюдов 'теоргпг ' вероятностей и кятемитической ¿статистики, математического моде-■ длрованкя. Обоснование параметров устройства и?влеч8Ш!я;:!(онтро~ ■ явного компонента .осуществлялось с использованием теорчи 'меха-:' ники насиагшых грузов, теория двикеотя частиц по шероховатым. пс--. ьерхностгз:. скспераментальще исследования ьшолнклксъ с пр*ир-:...!• мг-: одой регрессионного анализа,- нат-уркого. ьодел^рп1 ани.., то;:.;-; --р: умсанкя. О^рубо-яга результатов кроводклась мв"сдг»«.ш стагпстшиеяого анализа и катемаи.чсского ',;оделкрг.ват:я с кс~ '•' лользойШ-.ек ПС-ЗИ ÍPM РС/ЛТ-2Е6. - !'•'"' "

¿^^THvecKHje JjKJXS^iíKJL^BiíSjy*.. -¡/станов гге.чз' заггая.'ссть tf3i.ie;ríj. ":n критерия качества. снеаярлнпя от влияния Фактор ^в- раз-

.'мера свешиваемых частиц' I , размера пробы (г , дозы ввода коп-, трального компонента ^ и соотнодспкя плотностс* смешиваемых ш-'дерк&ьов 8 ; установлена' приемлемая схема наблюдения за процессом смеаивания кормов при испыт&ш;лх, обеспечпза.:;1-чя минимальную погрешность оценки качества работы яжиш; установлена закономерность изменения минимальной массы- пробы и выборки в зависимости от точности, уровня надежности определения качества смешивания, позволяющая рассчитать размер и количество проб, объем', выборки; обоснована возможность извлечения частиц контрольного компонента электромагнитом для механизации проведения экспериментов, обоснованы основные конструкционно-технологические параметры устройства извлечения-контрольного компонента.

Пртт^скке¡^юз^гьтаты и новизна. Разработана' типов-я методика испытаний смесителей'кормов, разработаны методика расчета и конструкция устройства извлечения контрольного .(оппонента. Применение методики испытаний смесителей кормов и технического средства позволяем в сравнении с традиционными методе«!; повысить достоверность результатоз испытаний, проведенных в различных условиях/приведя га к требуемым/,на 4,9 ... 5,1 ^ и сократить затраты труда на проведение.испытаний в производственных условиях не менее чем в 2 раза. -

На^зетет^ дннося^ся: метод обоснования основных условий обеспечения достоверности критерия процесса снетиьания - приемлемой схемы и процедуры его наблюдения и оценивания; аналитические зависимости, отражающие влияние факторов /размэра частиц, дозы ввода контрольного компонента, величины пробы, различии плотностей смешиваемых материалов/ ка показатель качества смейк^ишд; аналитические зависимости, отражающие процесс извлечения специально-подготовленных частиц контрольного компонента по анализируемых проб; технологическая схема, конструкционноеехьодопгчсс; лара« метры устройства для извлечения частиц контрольного компонента т проб; предложения по совершенствованию методик!, испытан::;: установок для с--.'сбивания кормов.

Основные результату и с следов с ос^е-ш в 0 печя'лшх рг,б--;т£Х, доложены г. одобрен: на на^с-«е-гкнчее.:лх коыТеренцпях по нгяодзн и технический средств^»., пр;сч»?:/;с: ж при испытаниях с^льскохот-:":отвесно"; иехнип? /г.Якгп-Гль, ГССГ Гш г. :.::'нск, ТГсЗ/ на каучяо-ч. ехкг-. - ско;: ссгег-с- Г!"!';. '0;'Г /УСГ'-ТСб-/ и рзс.'гирсш.-сы р&(.едании отдела заготовки г. ррпгс:-оы.е:-шк корпев' И.'ТСГС - -

Пр^дце? и ^мкча» Гпзр?/о-1анные методики пр-лети

гроязводствонпуп rpöFcpry в отделе испмтяпиП УкрГКТ, ВНГТТ* кол-r.j. »ксных грСлс?.' г-т::1юстроения для животноводства /Prri'T*0,""/J Угрьховст«»'- яооветериварном-кнституте. при .исгатахзи: ссрт^ттл: и г-.чт-гр!с'гсгггле" кср,-'с!>: х'оггс'тгэ С— г'>

_ ^ ' * Л* » * г п rv\

сктеля уилнсвпт,.....• ¡г.срг^-рптогогг с"ес".-ггк . Т.

-—-ял:.-г- rn?.-bwre .7-WtW, с-есгт-лл СГ^-Т.

Га .....■''•' ~р''**Т!ОГ- ГССЛ^-ДС." ОГ.Рр"ГотГ"?1 "Т"'""1 ' Г

г>д -,;г сгг-г-дг.ггг"т. г'т;гсс"г:,!*гг,н".т :;орнов" ?.Т Я0.055.8? /го-г,, „:с,1гг, ., ост ...........0.-0ру-.0ггГф(?

кия itopvon. '.'отоды испытания"/ г РД ЮЛ3.2-?о ""спи^анил lcj.l» скохоаяйс1ве»шо" '¿ехпкаг. Hszinv " о^орудоввит<р для пркготозле-н: z кормов. Методь; испытаний".

¿^еетгакость внесения. Расчетный экономически й<Ттгект от внедрения методик к технических средств в системе машиноиспыташ-Я составляет -542 руб. / в ценах 1991 г./ на один испытывасг'ьгИ смеситель при среднегодовом объеме испытаний 50 кормосмесительных установок.' "

. • Область, применения. Результаты исследований используются

^1Ь:ГгЛ:Г craiirjtr.ni при ксгата?*иях сме'ситеясЯ ::оргов,

а такге ьсгут йлъ кспольаовакы ^аутюо-исследоватедьс'глмп г гро-е1гтно-1гонструкторс2::з:к сргшп'зацдямк лр:' огосновании rppr-'-^ipop смесителе?: :: при раэрг.'отке текшее скит средств, прпменяеп.г' грг испытаниях смесительных установок.

OZffi^E^'L^^LM^^-il^lt Диссертация содержит эьрдок:??, четь-ре главы, основные вывода, сгксок использованной литер:-: 571; и приложения. О.^пэй обьег - 137 е., в тог гюсле I2C с» уггнгсгнс-. него текста, 10 таблиц, 30 рисунков. Прилежен::« /10 натогтэгл-"."*/ излажены но Г5 страницах. Список литературы включает 103 наименования ссвотских и йару^ржнкх авторов.

•;■'. солтаизк РАГОП: .

• - М наложено состояние вопроса, обоснован.: цель

и задачи исследований. Дпно описание кориосмесительных устр;к5ста к приведены га основные конструххЬгашо-технолггнческие параметры, а также факторы, влияющие на качество сп^зивакая, дан »bvsi г тодов и способов оценки' качества смеигоания, грикояяекых при -ла-ы-таниях и исследованиях Kopt/oесктсль:устакош"«, г -,r.p--,v.' •"•'"* основные направления их соверивнся-возаьия. ."¿учс!:.;;; Epoi; иквания и обоснованию параметров яср>/осг.ееительнзх установок пг,-свякены работы КаЛ-арова.В.В.. Ластовц*ве А.М., Лагтлгн*. А.А,.Макаровы к1 Л!., Ковсбрннцева;?.К., Раскатовой Е.А., Пестова H.H., Уланова И.Л., Кукты P.M., Кохко З.А., Зеленского H.H.,-. Бутть О.И.,

Голикова В.А., Пажевкнна О.Б., Гурсы И.И., Гей ^ мат Б. П., Тищекко .■V.A., Шксименко Б.А., Аблаутова A.A., Чаусовского Г.А., Чернышева Б.О., Смаковского <Т>.П. и др. • -- -•',.■'

О/сшивание является завершающей операцией приготовления кормов, которая позволяет поручить ряд преимуществ при~скармливании кормов з виде кормосмеси по сравнению с раздельной раздачей тех ке компонентов. Это позволяет повысить продуктивность коров на 59%, откериочного поголовья - от 10 до 15 % при экономии кормоь в предела?; 7-10 %„ Корма при скармливании их в виде смеси можно раздавать кормораздатчиком одного типа, т .:<. подготовка натерйа-■ лов к смешиванию позволяет привести их физико-механические езой- , стза к однотипным. ¡ .,. . .'•'■.

Оценку качества смеси общепринято до^нестоящего времени вести по распределен™ одного из компонентов, входящего в смесь, liât: правило, в меньшей'^озе /ко ктролируемого/ или специально вводимого контрольного компонента. определения критерия качества s смешивания. использовались статистические характеристики распредо-лёния компонента в анализируемых пробах. Значения их зависят: от''. блкян\_й различных факторов - размера, смешиваемых частиц f. ,дози-»»ода контрольного-. компонента IJ , размера про' С- , соотноие:пш глотчоетей..скеидаваемш: материалов 0', схевд наблюделтея за пропас с«* -©»сэ-яванкя. Кроме того, применяемый -до настоящего времени руч*ро!': диализ гроб для выбору контрольного компонента сопряжен сс значительными затратами времени, низкой достозерностыо-критерия» 3 евгек с 1'еодггггаковы.м подходом и отсутствием единого мнения по сценке г критериям процесса '.сметиваиия имеет г/есто юс. различие недостаточность достоверности при испытании кормосмесительных установок Li сднотигагссс условие:. '

Анализ сущеетвувщях способов. извлечения'чс проб частиц контрольного компонента'показал, > ято перспективтелд является гравк-«зчрпческпК, соиетагдой рассе® на .ситах с' ыагш-.тшй сепарацией '-.ас.-иц. Дгл ¡этого последние подвергают- спещильюЕ эбраб~ rte мсл-ксд!'сперс.-:..-/¿лью сбстхзняого никель-чзинкезого Феррита, ррадяо-14СЙ контрольному компоненту"игтикхныв свойства. . ; - ■

.Для ггэвьаения достоверности критерия оценки качества смею> и снименик затрат труп,а при испытании смесителе!"' предусмотрено реш:ть .следуэдле задачи:

- рпредедать наиболее значимые факторы, влияющие на критерии . качества смеси, и оценить ш. совместное йлгянио на критерий;

- оСс-сносать условия достоверно' оценки гачссгеа сйез«в*!.ия /.тс?..оз: pi'.ri'np лре' a irvr количество,'-раякер tVov&t, интервал к

"схему отбора проб; .. .

- разработать и экспериментально определить нонструкцпонно-

. технологические параметры устройства извлечения контрольного компонента и оценить ^достоверность показателей работы■смесителей-при. применении устройства;

- разработать методику испытаний смесителей кормов с учетом полученных результатов.

Во_в^от5оЯ_ глшзе приведены результаты теоретических исследований по влиянию основных факторов на качество смешивания кормьв, обосновании оптимального эксперимента при испытании смесителей, статистическому анализу результатов. Уа основе статистической зависимости, связывающей дисперсии оценки дозы ввода контрольного компонента с общим числом частиц при их анализе, получено уравнение, связывающее коэффициент вариации контрольного компонента в смеси с разлитыми факторами:

РкУк ^ /I /

где - оценка концентрации контрольного компонента; (г -размер пробы, г; р*Ук - плотность л обье.м, занимаемый контролируемым компонентом г пробе, г/т3, см3; К -условно неизменный параметр частицы /для случая, когда смешивается стебельный корм К=6-К/; | --размер смешиваемых частиц, см; 9 -соотнопение плотностей сие-ц^ц/мгшх материалов. •

Оценку качества работы смесителя гроводят на основании учета контрольного компонента в анализируемых пробах. ¡Три этом достоверность определения среднего значения компонента в пробе в значительной мере определяется выбранной процедурой отбора проб, а также их размером.

" Рассматривая процесс смешивания кормов при установившемся реяимз работы смесителя как случайный стационарный процесс с известными авт-корреляционными ягроксилитззлощими функциями вида - 6 /х/ , » ' /т/

■ , 2(Т)=<Зг е ■ ■ С0£О)Т , /21 2//

где О"9' -дисперсия прогесса; р,£0 -когуТотндиенты, определена необходимая продолжительность опыта для оценки качества смешивания кормов с наименьшей дисперсией

Т- , /3/

где "t"^ - коэффициент Стьюдента дагя уровня значимости еС . / сС = 0,05/; 6 - относительная погрешность; К - среднее значение оценки критерия.

Для описания приемлемой процедуры / схемы/ наблюдения используется система уравнений,решение которой сводится к отыскании функции \(."t) .минимизирующей погрешность оценки среднего значения процесса

г T-d 21ft =d -(n — 2)

где время наблюдения; S- временно!* интервал между двумя

последовательными наблюдениям::; Т - общая продолжительность опыта; d - суммарное время наблюдения за один опыт; К- - количество наблюдений на один опыт; Vj - время от начала до окончания интервала наблюдения. . . " ;

Решив систему уравнений,получим: 1

; ■ - . ;■ ь^-р)' '-ж^ /&/

• ' " Г,--!*« ™ '

Таким образом показано, что приемлемой схемо" наблюдения за смесителем кормов при испытаниях, обеспечивающей минимальную погрешность-оценки:качества работы машины, является прерывистая ' схема, при которо" продолжительность ка-адого яопериодов наблюдений составляет ^ , а интервал между-двумя последовательными периодами составляет 5 . \Л" ' ••■''.-'■ V ;.;. , :

Исходя из-условий погрешности определения допустимого уровня качества смешивания /£ /) шншлаиьна:н5обхЬд1а«ого числа исследуе мых частиц б лробе, при'известной "дозе ввода контрольного коипо-'г ' нтпта Ц , 'определен лшяшаль'ньй? .рази«зр 'проб:;'. ••'*. V» д

г -400 У/'Р .. .Я . : ,,

где V/- обьем частиц смеси, см'3; р - плотность част'Щ,г/смэ.

Ка основании учета доверительных границ для коэффициента вариации получено выражение обьема выборки для стебельчатых кормов:

7*0 + 50

/ 7/

где Ч'с , рс - обье-- и плотность частиц исследуемо" смеси,см? г/см**; - значение коэффициента вариации исследуемо:1 смеси / V - 0,То/; Т.«*-- значение стандартно? нормальной переменно" / 2 6. = Г49/.

Необходимое количество проб определяется из зависимости:

Получен?®© пявксим^сти следует подтвердить.

В третье** главе приведены методические положения обоснования

условий достоверно" оценки смесителей кормов - определении про-ц-дурц наблюдений за смесителем; оценки вль-ния Факторов на кри-

теи!:" качества смесл. [&лсянеь анализ лгроцесей извлечения частиц контрольного кокпонс-нта лз мелкодисперсного ворохи для их механизированного учета и обоснованы основные лараме^ры и режимы работы устройства для извлечения контрольного компонента, приведены •„.:.ч-\-ы и «-»гисанлк ¿■•янг.опач к технических средств для исследований.

Цель»' ок-:пери>'£нтаяы:ах исследован/.* являлось: определение изменчивости показателе* X -л С распределения контрольного компонента для типовых влажных смесей кормов; определение степени влияния факторов / Г}, I.» / на крнтери* качества смеси,

Выполнено кодслпро^анпо на" За,! г.рсцесса извлечения частиц контрольного компонента, обработанного мелкодисперсное пыльи осаженного никель-цинкового феррита длл придания магнитны.-: свойст в, ^ри этом получено уравнение движения ферромагнитной частицы з порохе стебельчатого коша тол' ^'.н;:);" Ь.с, я<>- воздействием «агнн~ ; ' -поля /рис, I/ как функция лэргилегров магнитно!* систем!' - ве;: , немагнитного зазора 5 . кэ^с поипсами, и; наибольшего раз-'^ч магнитно*1 системы £ = 26, велкч :иы установив' югося то:-г катанке & 5 числа витков катушки И- ; расстояния от центра извлекаемо?' частицы до полюсных наконечников у , м , пя-

диуса частицы Г и ее высоты ,м ; плотности исследуемой смеси у » кг/мэ; коэффициента внутреннего трения Ч; коэффициента трения обмазки частицы по корму ^ ; величины зазора между торцом магнита и верхней кромкой корма бо,м ; высоты свободно стоящей вертикальной стенки исследуемой смеси ко , м соотношения размеров извлекаемой частицы Л ; магнитной проницаемости частицы

Рис. I. Силы.действующие на ферромагнитную час-тицуг. находящуюся в рабочее пространстве подЕес-ного магнита:

1 - электромагнит;

2 - исследуемая смесь; 3-конус неподвижности; 4-ферромагнитная частица; Ц -координата центра тяжести извлекаемой ферромагнитной частицы; 6о--зазор ыезду верхней кромкой слоя

и нижнем поверхностью полюсных наконечников.

С учетом начальных и краевых условий уравнение движения частиц имеет вид:

где

А

КоУ-у. до-агсШ у

/е/

м

+

b^rtu-8.-Wo+2), „

l K«i iioT I 90 - arctl "f ; * SU arc ta ( {+ —.—_—-)+ 2 K»^

90-дгсШг

* )

_ LU

2 К

Vc OO •

Лсл К

h iz rl ht • г

n

+r

*V(aWâm7-- \/>M (\/am г

Ом)

a , = a* = « + )Ift Il( = 'b4; Ц s .

Решение дифференциального уравнения позволило выбрать оптимальный по массе /пгм = 3,25 кг/ и размеру /2 . = 0,12 м/ электромагнит, обеспечиваний извлечение частиц из слоев толщиной до 4,4 см. При этом уравнение движения имеет вид: у ) = 4,95 х 10"^+ + 2,32 ^ _ 529,38 .

Разработана методика определения затрат труда и достоверности показателей процесса смешивания с применением устройства извлечения контрольного компонента. Разность вероятностей сшибок при ручном разборе проб к с помощью устройства будет составлять повышение достоверности:

¿Г- ¿ГЩ- Р°)-(-1-РУ£Т) ,

/9/

где oie" , d.-CT - соответственно,вероятности принятая ошибочны;: решений при ручном разборе проб и с помощью устройства; Роя , Раст - соответственно, достоверности принятия правильных решений при ручном разборе проб и с помощью устройства.

Вероятность принятия ошибочного решения определяется:

olo=i-

Ф

а1 +

ut-^Анч- Ms

V

¡~~Gï 4- (УН п.

г)

, /ю/

- квантиж. нормального распределения для уровня оначи-

где

мости et / et- = 0,05, u '-s I,vV;

. среднеквадратическоо

Обоснована оптимальная схема наблюдений за смесителем при испыта-г ниях, обеспечивающая минимальную погрешность,при которой продолжительность каждого из периодов наблюдений составляет 20 с /отбор 20 проб с интервалом I с/, а интервал между двумя последовательными .периодами составляет 10.с. Это позволяет сократить общее время наблюдения за процессом смешивания в 3...4 раза по сравнению- с традиционно? методикой отбора проб без ущерба в точности оценки качества работы машины.

Получена регрессионная зависимость, отра-кающая закономерность изменения качества смешивания,выраженного коэффициентом вариации МI от рят-фл смешиваемых частиц I , размера пробы & , дозы ввода контрольного компонента ^ и соотношения плотностей смешиваемых материалов 8 .'

Р п 0.Г71А

Ъ'0Ь1фт + N5,45527-«—-

И,67 5 0 5 6

/II/

Ч70

10 20 30 40 30 60 а

90,5016

Графическая интерпретация влияния факторов на критерий пред-' ставлена на рис. I.

Рис.4.3ависимо-

-------------- сть критерия

качества смеси ^ от влияния различных факторов -лаз'мера частиц с .размера проб (г , дозы ввода контрольного компонента Ч «соотношения плотнеете" смешиваемых материалов В : а-

е-^Ыор

/при » =1"':

1-6 =1,95;

2-8 -2,39; .

3-8 =2,90; . 6-4« Кв)

1- I = 10 мм,

2- I - 30мм:

3- I = 00мм/

1 1 1

г~ 1 --1—

-100 £00 381400 500 С,Г

Ь

60 50

4® 53

го 10

3 .г- 2

1 1 |

2 а 4 3

СИООт МООг 0*508г

-/

/

: _,

1

12

отклонение концентрации контрольного компонента в пробах; п. -чи-,сло анализируемых проб; -систематическая составляющая погрешности изьершшГ:;" <3> -случайнаядоставляющая -погрешности _ средств

измесени

интегральная функция нормального распределения. Для оценки влияния факторов на критерий качества смеси бк:

^— териалом;-

о кс поес с - в ла пом ер; 13-пркспоссбление"для'обработки контрольного компонента.

3 четвертой главе проведена экспериментальная проверка разработанных методов и технических средств для оценки смесителе" кормов при испытаниях. Определены корреляционные функции процессов сме'лизания стебельчатых и мелкодисперсных кормов /рис. 5/.

Рнс.З.Бид корреляционных счункц;:'" сметываемых кормов на основе стебельных компонентов Д-ривая I/ И мелкодисперсных компонентов /смесь

1л 1-1ц

й\б\ 1

1\\\|

1.4

л 2

10/ '¿О \ 30 / 4 5

/; 1 \ / 1 ._.]

зерна в зерне/кривая 2 /1,2-чкспо-риментальнке значения кривых: Т'. 2', 3' -7еорет;н.-сс-кие значения кри-

БЫХ"- _ -С,,)?(/!/

гсгз

о

Использование зависимостей позволяет проводить сравнительный' анализ качества работы машин при различных условиях и обосновать • оптимальные условия смеяиванил,при которых достигается наивысшее качество работы смесителей.

Осуществлена проверка адекватности модели силы сопротивления извлечению частицы из вороха, на основании критерия Фишера. Раве-. нство среднего скспериментального значения силы сопротивления извлечению частицы теоретическому проверяли по t -критерию Стыоден-та /рис. 5./.

Гс .Рис.5. Зависимость силы со-

противления Ftjизвлечению частиц из мелкодисперсного вороха от высоты исследуемого > слоя Кса : • 1 ;

I-теоретическая; 2-экспери-ментальная.

Обоснованы кинематические и конструкционные параметры устройства извлечения контрольного компонента, на основании чего изготовлен экспериментальны* образец /рис.б/. Экспериментальные исследова-' ния устройства показали полную сепарацию блоком решет контролируемых частиц с аде-

9 40 и кватно?1 им фракцией вороха Пса,см из стебельных проб массой до 600 г, полное извлечение электромагнитом контролируемых частиц из отсепарированной части вороха.

Установлено, что устройство позволяет сократить затраты труда пи сравнению с ручным разбором проб в практических условиях не менее чем в 2 раза и поеысить достоверность принимаемого решения по испытываемой машине на 4,9. ..5,1

На основании проведенных исследованиР сформулированы предложения по совершенствованию методики испытания установок для смешивания кормов, которые использованы при разработке "Типовой методики определения качества смешивания кормов" " 29.053-67 /дополнения к ССТ 70.19.2-63 ""ааины и оборудование для приготовления корлов. Методы испытаний"/, РД 10.19.2-90 "Испытания .сельскохозяйственно" техники. Машины и обоснование- для приготовления кормов. "етоды испытаний", "Ткпово" методики'испытаний смесителей для перерабатывакд:г>: отрясле" агропромышленного комплекса" 1:29.037-20.

7 в

/ /

/ / /

Рис.6. Схема уст-, ройства иг?влечения КОНТРОЛЬНОГО '/оппонента: 1-кгркас; £-*лок т>епет;-3-гт'*ко- -уттрупй ллечент; '¿-пщврт-но"; лото1;; ¿-электромагнитный сеп арач оп;5-винтовая пара;7-кривоикнно-татун-нкЯ кехптшзм; Р-глектропривод.

7777

Разработанные методики апробированы и внедрены в отделе испытаний ВГЖЮЖ, МШЖВМЯП, ВНИИ кокллекенюс проблем мелганостроения для животноводства /ВН1Ж01.Й'/,' Харьковском зооветеринарном институте при испытаниях серийных и скспериментальных сг^еи-•теЯР» кортов • Голорсй окономическ1Й аспект от лнедронит методики п системе угтншоиспнтанкй етгенч сс>с .ньлре? / г-' пе-п-х

г./ при прегч'.де-п-'и испытай.? одного -^есптеля.

сспОЕг5Н з:50д;; I, Используемые в настоящее время методики и критерии ки качества выполнен"« кормо смеситель ч:.;>'к установками те''".;-ис гг» п-лгесг" лвг-'.ктея •гшюенэ^нчм*, дмат раялитяг п< !•»-

лрс-оверчосги ..тпа-лрие'. сиепиват'*, р

кооофитиекта зариации ^ распределении контрольного или контро-1-,тпе>.,'~|Г'0 чок-покентов в ггоо^ах, иглр.дотт'пй недостаточного угзта рлчякйп на критерий оснорн;.-х факторов, г-тсуглчвия тгэи'Чь'.м- к-.*«— сообразной схемы отбора проб, а также технических среде;п ,,,<-,.-. механизации анализа проб. Это указывает на необходимость проведения исследований длн соверзенствования методики и повмзенгя до :товет)Ности л.;,'Ночт:"го показателя.

¿„ УсноэноП ооС'еннос-ш» техно логичеен&т провеса 1г-ни<- хорчоэ является вероятностно-стсгестшгйсх;й харяк«"?р «Ил ;:рч-тег)нг о течением времени, -тто еппед^гяет *

яохоле^ия опзннк смесителей яри.испытаниях, учитызавгсиу ы.»ап»с-осюъ-ъ'Х факторов, соблюдение умюзяй достоверности, использования отделенных размеров проб.

З". Для достоверной оценки качества выполнения тг*нологя"ее-

■кого процесса смесителями кормой целесообразно использовать предложенную регрессионную зависимость, отражающую закономерность и.-чгнен*1я качества сменив атя от. размера смешиваемых частиц I , размера пробы, fr- , дозы ввода контрольного компонента и соотношения плотностей смешиваемых материалов. 6 : Это позволит оценивать или сопоставлять качественные показатели работы смесителей 'на- фонах с различным размером смешиваемых частиц, ограничить размеры пробы и сократить при этом трудозатраты на их анализ, оптимизировать дозу ввода контрольного компонента.

4. Доминирующее воздействие на критерий качества смеси V оказывает размер частиц смешиваемых кормов' t , каздкй сантиметр увеличения которого способствует снижению качества смешивания на М -

Увеличение размера пробы С" от IOC до ЭОО г при дозе ввода контрольного компонента ^ = Т Я, способствует снияенкю критерия на-9-10 Дальнейшее увеличение размера пробы в меньшей степени влияет на критерий. ^ .'Поэтому размер проб для сопоставимости результатов должен быть одинаковым.

5. Соотношение плотностей смешиваемых материалов 0 в пределах 0,5*3,0 /что охватывает основные виды стебельчатых кормов/, сиособствует незначительному; снижения качества смешивания /на 3-4 "V. -Этта/ подтверждается-возможность элективного использования спегмавьно обработанного контрольного компонента, не сникающая достоверность результага..испытаний.

5, Практ4«рс.»ь* приемлемей 'схемой наблвдетий за смесителем при .отборе-проб в процессе'ислдт&гай;- которая обеспечивает мини-. Ma-isl^s? го ipc «.кость оценки качества работы -матини, является пре-рк&5*£Сая схема, срк которой' продолжитольносп>- каждого из перио- . дов-j наблюдений состазл5ёт "20 .¿-/отбор 20 проб с интервалом I с/, а ¿дтервад между двумя шслодоватезгпнгмк периодами составляет. 10-с. .'-;•;' . . . ." '.- ' ' ' '• '

' '.На основании получйнккх статистических уравнений несло-' дешания процесса- смепивания установлена единая для всех, видов смешиваемых кормов,закономерность изменения мнительной массы про"и и объема '.выборки'в '.завкекмоста о? точно« tu уровня надежности определения качества смолиряния, ,позволяющая рассчитать размер ^проб, • который для вдегкда кормогкх cw.-eaG .тавотным сос-'тавляет:' для евкней ' ТОО г,'.' ддл "РС-ЗГГ т -яри-соответствующем ^слм^естве приравнен ß«...

Емкое' ::зряеч»гл:е оЛ'?к троке гните« частил, контрольного т.хкпонем'тг., покрытых..для придания ему магнитных свойств никель- ■

•цинковым u-еррсмагнитным составом, возможно из слое;; кор.-.-а, рас;гор 'частиц которого соответствует аналогичному пяр-.-етру контрольного

9. С использованием уравнения движения чрстиш год др.4 стилем магнитного пол« обоснованы и проверен» 'оечовнке пярэ'летры устрой-» с"г'! :»r¡-лечения контрольного компонента, сокрг в Г и *олее

раз ъачу&ччл труда и повывающие на 4,9...5,1 достоверность критик-л "V •: "тр ячеек блока pe-e™ рав»/! ЭГ, 20 и Р .•"■, пред^лы-ля старо c-ib пересечения частиц lío - I-i м/с, масса магнитного сепаратора Мм = 13,45 кг, скорость перемещения выд-

-,-„„.......„- 1Г _ « т

„.i.'J.OÍ * - i. 'У С.

Разработанные методы и технические средства, повьтаивщии достоверность качества работы смесителей кормов при испытаниях, прошли производственную проверку в УкрЦрТ,' 'Кй^ерммал;, BFÚ.'^ÍG'"', Харьковском зооветеринарном институте и включены ¡: д&1!ству!0!^е стандарту по испытаниям новой техники, что позволило в срагненпи с треди'Юг'гй "i и .чето^ями повысить достоверность прк:-:-ластл:х тэогтг»—

Н5.'Л г'Л рссулх ГдТЬК гслытануЯ.

Т,гзно;.:Кчес;.г.я о.т<гсКткбно^ о-п ;-чодрен:;:: разра-'.чзы'с* тгг.с-foíí методики с применением тгч:«:чес!.»--го сред« за для х'зт;.!,оч'-ния гсктр'' тьного у :токента составила Т:'2. рубля / г гонах Т'ГТГ года/ на од::н ::cn:'r¡ rac-'iñ cv¡. с^тель.

Сенов.ке лолсг-гснил ду.сеетэтапии изложены в работах: I. Иусткк Л .П. (сравнительная опенка разл;-:чньгс методол и технических средств оценки качества смеливания кормов // Методы п технтаг-екке средства ,применяемую при испытаниях сел*- скохозяА-отг-енно.Ч техники: Тез .докл. научио-техн.ком* . II-14 июня 1905 г. - Янги-Гль,' 1985, с. 27.

• ?..Сустик Л.П., Ясенецкий В.Л., Воронина С.М., Кукса В.В. К оценке качества смеливания // Инженерная оценка мапин и оборудования для ,»:'вотноюдства у кормопроизводства при испытания::: Сб. науч. руд* г - Нэвокубанек, 1908, е.. а?.

'"устгк Л.П. и др. Анализ i. выбор критериев спеип* качества с-'с"!■-т;ния // Готоды и технические средства, Rp:"'f-íw:-a;e при испытаниях седьекохо&кС.ствсннсй техники: Тез .докл .научно-техн. конФ. 14-16 коня 1980 г. - !йтск, Г986, с. II3-II4.

'. ' 4. Шустик Л.П. и др. Ноаые методы испытаний смесителей для , перерабатывающих отраслей // Новое в методах испытаний сеяьскС -р-зяРст!венноР техники: Сб.научных трудов ВНИНМОЖ. •- Иовокубанску 1990; с. 37-104. ; . ^ , '

5. Шустир Л.П., Дешко В.И. Изыскание способа ускоренного ределенил качества смешивания кормов // Сб.научных трудов 'Механизация и электрификация сельского хозяйства" - К. "Урожай". .<•,-

1 1990. Вып. fz, с. 42-45. > - ¡ . /Д

; б. Ясенецк :й В.А., Шустик Л.П., Горля T.Ä., Клапань В.В. !¿Qj , \ ханизация процесса оценки качества смешивания кормов // Новое в; • ¡методах испытаний сельскохозяйственной техники: Сб.научных трудов 'ВНШОЖ. - Новокубанек, 1990, с. 84-90.

7. A.c. №1155217, СССР, Ш А01К5/00. Устройство для подачи' контрольного компонента в ¡смеситель / Дешко В,И., Кукта Г.М., Гетман 9.П., Ясенецкий ВД,, Шустик Л.П., Губко И.Ы. - 1965 ,Ш>-Мб. / ■ . ' / * \ I • ■

6. A.c. Ж29755, СССР, ÜIGI А23 £17/00. Установка для определения качества смешивания кормов/ Дешко В.И., Кукта Г.М., Ясене^ кий 3.JÚ, Шустик Л.П. - 1987* Ш?;'^30.