Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя

Глава 3. Методические базы экспериментальных исследовательских работ конструктивных характеристик рабочих органов центробежно-роторного измельчителя. Для решения поставленных в работе задач нужен полный способ исследовательских работ, включающий в себя проведение экспериментальных исследовательских работ в лабораторных и Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя производственных критериях. Для исследования ряда зависимостей были разработаны личные методики, ранее не используемые в исследовательских работах сельскохозяйственной техники. Программка исследовательских работ предугадывает проведение экспериментальных опытов в лабораторных критериях, которые были реализованы Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя в несколько шагов:

1. Разработка личных методик экспериментальных исследовательских работ.

2. Изготовка лабораторно-экспериментальной установки и устройств для исследования процесса измельчения фуражного зерна и семян рапса.

3. Подготовка лабораторного оборудования и измерительной аппаратуры.

4. Проведение опытов Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, обработка и анализ результатов.

Для выполнения экспериментальных исследовательских работ разработаны:

– методика и прибор по исследованию физико-механических параметров зерна и воздействия углов заточки и защемления режущих частей при статическом нагружении;

– методика и разработанная специально Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя лабораторная установка центробежно-роторного типа, оборудованная динамометрическим резцом и измерительной системой для регистрации силы резания при исследовании воздействия скорости резания, углов заточки и защемления режущих частей на усилие резания одиночных зернышек Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя злаковых культур и семян рапса;

– методика и экспериментальная установка для определения износостойкости прочного чугуна с целью его использования при изготовлении рабочих органов измельчителей;

– методика по определению оптимальных режимов рабочего процесса центробежно-роторного Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчителя в сельскохозяйственном производстве.

Исследования по определению эффективности измельчения фуражного зерна и семян рапса производились на экспериментальных и опытнейших образчиках центробежно-роторных установок. Аспектом оценки выбраны качество готового продукта, удельная энергоемкость и Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя производительность процесса измельчения.

^ Глава 4. Результаты и анализ экспериментальных исследовательских работ. На рисунке 9 представлены результаты экспериментальных исследовательских работ воздействия конструктивных характеристик режущих частей на усилие резания одиночных зернышек (семян) при статическом нагружении.

Из Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя графических зависимостей усилия резания одиночных зернышек влажностью 14-15% от угла заточки режущих частей можно прийти к выводу о том, что уменьшение угла заточки с 90 до 30° ведет к понижению усилия резания от 60 до 20 Н, но Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя исходя из износостойкости режущего инструмента лучше иметь угол заточки 75…85°. Наибольшее усилие резания зерна соответствует 42…52 Н, семян рапса 22…34 Н.




Набросок 9 – Зависимость усилия резания одиночных зернышек

влажностью 14-15 % от угла заточки режущего элемента


Значение геометрических характеристик режущих Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя частей рабочих органов является важным фактором при динамическом измельчении. С этой целью проведены исследования воздействия скорости резания и углов заточки режущих частей на усилие резания зерновки пшеницы, ячменя, овса и Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя семян рапса.

Исследования выполнены на экспериментальной установке центробежно-роторного типа, снаряженной динамометрическими устройствами (набросок 10).






а) б)

Набросок 10 – Экспериментальная установка динамического резания зерна: а) – внешний облик; б) – камера измельчения; 1 – корпус;

2 – динамометр; 3, 5 – кронштейн Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя; 4 – стержень динамометра;

6 – канал для зерна; 7 – обечайка камеры измельчения; 8 – приемная

камера зерна; 9 – диск-ротор; 10 – противовес; 11 – планка-канал;

12 – резец; 13 – зерновка; 14 – электродвигатель

По результатам исследовательских работ построены графические зависимости усилия резания одиночных зёрен от скорости резания и геометрических характеристик режущих Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя частей (картинки 11-12).





Набросок 11 - Зависимость силы резания (Р) от скорости резания (V)

при у
°
глах защемления =36º и заточки режущих частей:

1– β=60˚; 2 – β=70˚; 3 – β=80˚; 4 – β=85˚

и углах защемления = 0º и заточки 5 – β=85˚ (рубка)





Набросок 12 – Зависимость силы резания (Р) от Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя скорости резания (V)

семян рапса при у
°
глах защемления =36º и заточки режущих частей:

1 – β=60˚; 2 – β=70˚; 3 – β=80˚; 4 – β=85˚

Анализ приобретенных зависимостей позволяет сделать последующие выводы:

1. Усилие резания фуражного зерна режущими элементами с углами заточки β=60˚, β=70˚, β=80˚, β=85˚ и защемления Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя =36º при увеличении скорости резания от 22 до 46 м/с растет, приблизительно, в 1,2 раза, а усилие резания семян рапса при этих же значениях –в 1,1 раза.

2. С уменьшением угла резания с 85º до 60º усилие резания понижается Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя. Но более острые углы режущих частей изнашиваются и притупляются резвее. По бессчетным опытам установлены оптимальные углы резания для рассматриваемого варианта: β=80-85º ;=36º.

3. Усилие резания с углами заточки β=80˚ и β=85˚, при угле защемления=36º, ниже соответственно Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя на 20-25% и 15-20 % по сопоставлению с теми же параметрами режущих частей и скоростями резания, но с углом защемления= 0º (рубка). Необходимо подчеркнуть, что при «рубке» с углом заточки β=85˚ из семян рапса выжимается масло.

4. Предложенный способ проведения Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя опыта по исследованию процесса динамического резания семян рапса и фуражного зерна позволяет фиксировать импульсный нрав усилия резания на осциллограмме с высочайшей точностью. Результаты экспериментальных исследовательских работ подтверждают корректность выбора рабочих органов Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя и теоретических расчетов по обоснованию их главных геометрических характеристик и режимов работы.

На рисунках 13 и 14 графически представлены зависимости модуля помола фуражного зерна от количества режущих частей на первой и 2-ой измельчающих парах Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя рабочих органов.





Набросок 13 – Зависимость модуля помола (М) пшеницы, ячменя,

гороха и овса от количества режущих частей (z) на первой

измельчающей паре рабочих органов при скорости резания υ1=26 м/с





Набросок 14 – Зависимость модуля помола (М Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя) пшеницы, ячменя,

овса и гороха и овса от количества режущих частей (z) на 2-ой измельчающей паре рабочих органов при скорости резания υ2=36 м/с

Среднее количество режущих частей на первой измельчающей паре рабочих Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя органов составляет 20, на 2-ой – 30. Результаты опытов подтверждают справедливость формулы (5).

Зависимости главных характеристик процесса измельчения от угловой скорости рабочих органов, построенные по результатам экспериментальных исследовательских работ, показаны на рисунке 20.


Набросок 15 – Зависимость модуля Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя помола и удельной энергоемкости

процесса измельчения от угловой скорости рабочих органов

Результаты экспериментальных исследовательских работ свидетельствуют о том, что при оптимальном режиме измельчения (угловая скорость роторов =228 с-1, окружная скорость =26...40 м/с) модуль помола = 1,5...1,6 мм, удельная энергоемкость Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя = 4,0...6,0 кВт.ч/т. При угловой скорости роторов = 152 с-1 модуль помола возрастает до 2,2 мм (на 60 %) с одновременным уменьшением удельной энергоемкости до 3...4 кВт.ч/т (на 30 %). При угловой скорости роторов =304 с-1 модуль помола фактически Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя не меняется, но растут пылевидная фракция (на 20%) и удельная энергоемкость до 7...9 кВтч/т, т.е. на 50 %. С повышением угловой скорости относительно оптимального ее значения кинематика зерна в канале рабочего органа Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя нарушается и измельчение происходит не по наименьшему сечению зерна, что приводит к резкому повышению удельной энергоемкости при малозначительном повышении производительности (на 8%).

Получение готового продукта данного гранулометрического состава, зависимо от избранного режима работы Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя центробежно-роторного измельчителя, может быть. Это соответствует цели исследовательских работ. По данным частотного рассредотачивания по фракциям при кинематическом режиме измельчения с параметрами = 3...5 т/ч и = 228 с-1 содержание пылевидной фракции (Ø наименее 0,25 мм Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя) в готовом продукте при влажности зерна 14-15% составляет: для пшеницы – 2,44 %; ячменя – 2,60 %; овса – 2,46 %, гороха – 4,40 %, кукурузы – 4,80 %, рапса – 3,60 % и их консистенции – 4,22 % , т.е. менее 5%. Это в 3…5 раз меньше, чем при измельчении на молотковых молотилках. Высококачественная оценка получаемого продукта Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя отвечает установленным ГОСТом зоотехническим требованиям. Удельная энергоемкость процесса измельчения в 1,5-2,0 раза меньше, чем у молотковых и других дробилок. Необходимо подчеркнуть, что измельчение семян масличных культур, к примеру, рапса, без выделения жира в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя готовом продукте и с неплохой сыпучестью может быть только при данном методе измельчения.

В молотковых молотилках и других измельчающих устройствах, в каких разрушение материала осуществляется за счет энергии удара, влажность и жирность Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчаемого зерна значительно оказывают влияние на энерго и высококачественные свойства. В исследуемых же измельчителях картина несколько другая.

Таким макаром, можно констатировать последующее:

– центробежно-роторные измельчители способны перерабатывать фуражное зерно и семечки Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя рапса с влажностью до 22% и жирностью до 50%;

– при повышении влажности на 1% относительно зоотехнических норм (14-15%) удельная энергоемкость процесса измельчения фуражного зерна и его консистенций возрастает на 0,7 кВт∙ч/т, в то время как Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя на молотковых молотилках – на 2 кВт∙ч/т;

– при измельчении семян рапса с увеличением влажности удельная энергоемкость имеет тенденцию к уменьшению, при всем этом производительность возрастает и качество готового продукта фактически не меняется, что Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя является важным фактором в кормоприготовлении.

В процессе долголетней эксплуатации измельчителей выявлена необходимость увеличения износостойкости рабочих органов.

Исследование износа поверхности режущих частей рабочих органов муаровым способом дает достаточную информацию об изменении величины износа при Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя эксплуатации (картинки 16-18).



а) б) в)

Набросок 16 – Картины муаровых полос и график износа

режущего элемента в разных сечениях (вид сверху)







а) б)

Набросок 17 – Вид режущего элемента с внешней стороны

и график поперечных перемещений



а) б)

Набросок Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 18 – Вид режущего элемента с внутренней стороны

и график поперечных перемещений

Анализируя «муаровые картины», можно заключить, что внешний профиль режущего элемента имеет сложную криволинейную поверхность. Результаты, приобретенные при расшифровке «муаровых картин», дали Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя достаточную информацию об изменении величины износа по всей поверхности режущего элемента (зуба) рабочих органов центробежно-роторного измельчителя. Таким макаром, муаровый способ является многообещающим направлением в исследовании износа поверхностей рабочих органов сельскохозяйственных Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя машин.

Доказана необходимость внедрения измененного прочного чугуна ВЧ 501 с содержанием перлита 85% для производства рабочих органов.



Набросок 19 - График удельной истираемости

железного и металлических образцов до и после термической обработки

Сопоставление кривых удельной истираемости термообработанных железного Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя и металлических образцов указывает, что прочный чугун ВЧ 501 фактически не уступает железному сталь 40Х, а даже превосходит на 18-20% (набросок 19).

Эталон ВЧ 501 с твердостью 46-48 НRС обладает минимальным удельным износом по сопоставлению с другими эталонами Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, из чего можно прийти к выводу, что сопротивление истирающим нагрузкам у прочного чугуна тем больше, чем выше его твердость. При всем этом можно увидеть, что металлический эталон твердостью 46-48 НRС изнашивается меньше, чем металлической Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя с твердостью 54-56 (набросок 20). Это подтверждает догадку о том, что для прочного чугуна высочайшая твердость в наименьшей мере оказывает влияние на свойства износа, чем у стали. Исследования позволяют прийти к Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя выводу о способности внедрения прочного чугуна ВЧ 501 для производства рабочих органов центробежно-роторных измельчителей. При всем этом издержки на изготовка 1-го комплекта рабочих органов понижаются на 20 – 25% по сопоставлению с затратами на производства из Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя стали 40Х.




Набросок 20 – График зависимости удельной истираемости

от твердости материала

Экономический эффект от внедрения прочного чугуна для производства рабочих органов получается из-за понижения издержек на их изготовка и понижения цены материала.

Глава 5. Производственная проверка Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя и финансовая эффективность использования центробежно-роторных измельчителей фуражного зерна в сельскохозяйственном производстве. В 1988 году центробежно-роторный измельчитель фуражного зерна ИЛС-5 прошел ведомственные и муниципальные тесты.

1. По результатам ведомственных испытаний на комбикормовом заводе Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя МХП «Радуга» Троицкого района Челябинской области выявлено, что удельная энерго- и металлоемкость в сопоставлении с серийно выпускаемыми молотковыми молотилками ДДМ-5 и ДБ-5 ниже в 1,4- 2,0 и 2,5- 4,0 раза.

2. Муниципальные приемочные тесты опыт­ного эталона Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчителя ИЛС-5 (ДЛС-394) проводились на Поволжской МИС. В период испытаний измельчитель был применен для производства комбикормов на Алексеевском комбикормовом заводе производственного управле­ния хлебопродуктов Куйбышевской области. Согласно протоколу МИС № 19-137-88 (4320510) выявлено: зоотехнические Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя характеристики корма, размельченного на ИЛС-5, выше, чем у корма, приготовленного на сравниваемой молотилке ДБ-5; измельчитель накрепко делает технологический про­цесс и подходящ для измельчения фуражного зерна, также семян рапса. В Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя готовом продукте содержание пылевидной фракции не превосходит 5%; результаты экономического расчета демонстрируют, что измельчитель позволяет понизить издержки труда по сопоставлению с базисной молотилкой ДБ-5 на 6,6 % вследствие более высочайшей эксплуатационной производительности; технический уровень выше Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, а удельная энергоемкость процесса измельчения в 1,45 раза меньше. Результаты представлены в таблице 1.

Центробежно-роторный измельчитель ИЛС-5 обеспечивает данное качество измельчения семян рапса без выжима масла и равномерный помол фуражного зерна. Удельный расход энергии Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя на измельчение семян рапса составляет 4 кВт·ч/т, фуражного зерна 5 кВт·ч/т против 10 кВт·ч/т на серийной молотилке ДБ-5.

3. После муниципальных испытаний измельчитель ИЛС-5 производительностью 3-5 т/ч был рекомендован для серийного производства Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя заводу «Агромаш» Челябинской области (1989 г.) и Нолинскому ремонтно-механическому заводу ПО «Кировагропромремонт» Кировской области (1990 г.). С 1990 года начато серийное создание измельчителей производительностью от 0,1 до 0,5 т/ч на Приборостроительном заводе в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя г. Трехгорном Челябинской области. За период 1989 - 2006 гг. год выпущено более 5000 штук измельчителей 4-х модификаций производительностью от 0,1 до 5,0 т/ч (ИЛС-0,15; ИЛС-0,5; ИЛС-5). В 1998 году измельчители включены в Систему технологии машин, в 2000 году в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя сборники «Машины и оборудование для АПК».

4. Измельчители отыскали практическое применение в пищевой и мед отраслях – при измельчении семян кориандра, горчицы, высушенных корней цикория и хрена, арахиса, семян расторопши; в строительной – при Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчении мраморной крошки, змеевика и других минералов для строительно-отделочных работ и т.п. К примеру, с 2001 года в С.-Петербурге на фармакологическом объединении ОАО им. Пастера делается переработка семян расторопши на центробежно-роторных Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчителях ИЛС-0,5 и ИЛС-5. С 1998 года в Челябинской городской поликлинике №10 в макробиологическом центре употребляются измельчители ИЛС-0,1 и ИЛС-0,5 для переработки зерна арахиса для исцеления нездоровых и т.д.


Таблица Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 1 - Характеристики экономической эффективности центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна ИЛС-5



Главные характеристики

ДБ-5

Базисный вариант

ИЛС-5

Новый вариант

ячмень

пшеница

рапс

ячмень

пшеница

рапс

Эксплуатационные

Годичная выработка, т

1760

1760

1760

1760

1760

1760

Установленная мощность, кВт

32

32

32

22

22

22

Производительность, т/ч

3,12

4,88

-

4,21

4,89

5,5

Удельный расход электроэнергии, кВтч/т

10,2

6,6

-

5,2

4,5

4,0

Масса, кг

1000

1000

1000

500

500

500

Количество обслуживающего персонала

1

1

1

1

1

1

Технологические

Коэффициент использования сменного времени Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, ч

0,8

0,8

-

0,8

0,8

0,8

Коэффициент использования эксплуатационного времени, ч

0,74

0,74

-

0,8

0,8

0,8

Качество технологического процесса

Модуль помола, мм

1,3-2,0

1,3-2,0

-

1,5-1,9

1,5-1,9

0,8-1,2

Количество пылевидной фракции, %

8,5-11,2

10,8-16,8




2,5-3,8

3,6-4,4

1,0-1,3

Себестоимость едини-

цы продукции, руб./т

45,1

39.8

-

28,8

21,7




Годичный экономический эффект, руб.










96502,6

124551,6




Срок окупаемости, год







-

0,75

5. В 2003 году на Челябинском абразивном заводе проведены производственно-экспериментальные исследования по Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя измельчению обычного и белоснежного электрокорунда для решения задачки получения наибольшего количества зерна требуемых фракций. Измельчение электрокорунда было произведено на центробежно-роторном измельчителе ИЛС-5. Для сопоставления были взяты пробы размельченного электрокорунда после Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя стержневой мельницы. Зерновой состав материала, приобретенный измельчением на ИЛС-5, предсказуем и выгоден. Наличие пыльной фракции сведено к минимуму, а это означает, что подразумевается понижение производственных утрат более чем вдвое и получение дополнительной прибыли в размере Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 100 – 300 руб. (по ценам 2003 года) на одну тонну электрокорунда. Более ходовая фракция по зернистости возросла в 1,5 – 2,0 раза.

6. Технико-экономические расчёты проявили, что экономия прямых энергозатрат при измельчении фуражного зерна на измельчителе ИЛС Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя-5 по сопоставлению с молотилкой ДБ-5, в среднем уменьшилась на 90,7 МДж/т, а коэффициент эффективности составил 1,7. Себестоимость готовой продукции также ниже на 29,8%, потребление электроэнергии – на 40%. Годичный экономический эффект составляет 110527,2 руб. в год. Срок окупаемости Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя – 0,7 года. Для измельчителей ИЛС-0,5, в сопоставлении с молотковой молотилкой КДМ-1, годичный экономический эффект составляет 23172,5 руб. в год на один измельчитель. Срок окупаемости – 2,4 года. Для измельчителей ИЛС-0,15, в сопоставлении с Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя молотковой молотилкой ДЗ-Т-1, годичный экономический эффект составляет 7021,8 руб. Срок окупаемости – 2,2 года. Общий среднегодовой экономический эффект от внедрения в сельскохозяйственное создание и другие отрасли народного хозяйства, выпущенных заводами Южного Урала и Нечернозёмной зоны Рф измельчителей Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя ИЛС, составляет 18,812 млн руб./год (в ценах 2006 года).


^ ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Оптимальный метод измельчения семян рапса и фуражного зерна в центробежно-роторных измельчителях методом поочередного резания и скалывания поперек зерна по наименьшему сечению обусловлен Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя на принципах теории резания В.П. Горячкина.
2. Получены аналитические зависимости для расчета производительности центробежно-роторного измельчителя, надобной мощности, количества режущих частей и круговых каналов на кольцевых выступах (рядах) рабочих органов Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, зависящих от их конструктивных характеристик и физико-механических параметров измельчаемого материла, дозволяющие создать измельчители различной модификации.

3. Для получения зоотехнически требуемого свойства помола фуражного зерна и семян рапса довольно 2-ух смежных пар кольцевых Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя выступов рабочих органов, имеющих меж собой регулируемый зазор (0,25-2,50 мм). Малый поперечник кольцевых рядов составляет 230 мм, наибольший – 400 мм. Установлены главные характеристики режущих пар: угол заточки режущих частей β = 80…85º, что позволяет прирастить срок их службы, угол Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя защемления = 36º. Подтверждена рациональная скорость резания (скалывания) зерна: v = 22…46 м/с. Определены усилия резания единичного зерна кондиционной влажности и семян рапса жирностью до 45%: для ячменя 22,0...31,0 Н; пшеницы – 26,0... 30,4 Н; овса – 10,2...12,8 Н; рапса – 9,2...10,2 Н Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя. Усилие резания фуражного зерна режущими элементами с углами заточки β=60º, β=70º, β=80º, β=85º и углом защемления =36º при увеличении скорости резания от 22 до 46 м/с увеличивается в 1,2 раза, а усилие резания семян рапса при этих же Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя значениях – в 1,1 раза.

4. Обусловлено наилучшее количество режущих частей на первой (Z1=20) и 2-ой (Z2=30) измельчающих парах кольцевых выступов рабочих органов, позволяющих получать готовый продукт высочайшего свойства: содержание пылевидной фракции не превосходит 5%, что в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 5...6 раз меньше, чем после измельчения на молотковых молотилках.

5. Доказана необходимость производства рабочих органов из измененного прочного чугуна с содержанием перлита 85%, который превосходит на 18–20% сталь 40Х по удельной истираемости, при всем этом срок Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя службы возрастает на 1200 часов. Издержки на изготовка рабочих органов понижаются на 20–25%.

6. Предложены центробежно-роторные аппараты для измельчения фуражного зерна и семян рапса, расторопши, сои, амаранта, дозволяющие понизить удельную энергоемкость процесса измельчения в 1,5–2,0 раза Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя, металлоемкость в 2,5–4,0 раза по сопоставлению с существующими машинами.

7. Сделаны четыре модификации измельчителей производительностью 0,10; 0,15; 0,50 и 5,00 т/ч, проведены их производственные и муниципальные тесты. Удельная энергоемкость измельчителей составляет 4…6 кВтч/т; металлоемкость – 100…250 кгч/т, в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя то время как у молотковых дробилок эти характеристики составляют 6...10 кВтч/т и 350…500 кг·ч/т. Гранулометрический состав регулируется в широком спектре и соответствует зоотехническим требованиям.

8. Серийный выпуск центробежно-роторных измельчителей ИЛС начат Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя с 1990 года на заводах Южного Урала и Нечерноземной зоны Рф. Выпущено более 5000 штук. Среднегодовой экономический эффект составляет 18,8 млн руб.в год (в ценах 2006 года).


Главные положения диссертации размещены в работах:

^ Публикации в Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Сергеев Н.С. Новенькая конструкция и рабочий процесс центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2006. - №6 – с.30-31.

2. Сергеев Н.С. Новое поколение машин // Сельский механизатор. – 2006. – № 9 – с.26-27.

3. Сергеев Н Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя.С., Соловьев Н.М. Износостойкость рабочих органов из прочного чугуна для измельчителей // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2006. - №10 - с.41-42.

4. Сергеев Н.С. Движение зерна в канале рабочего органа центробежно-роторного измельчителя ИЛС // Механизация и Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя электрификация сельского хозяйства.– 2007. - №3.- с.19-20.

5. Сергеев Н.С. Оценка изнашиваемости поверхности деформируемых деталей // Тракторы и авто. – 2007. - №3 – с.44-46.

6. Сергеев Н.С. Центробежно-роторные измельчители для переработки фуражного зерна и семян рапса // Зоотехния. М Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя., 2007. - № 5 - с. 19-21.

7. Сергеев Н.С. Воздействие конструкционных характеристик режущих частей на статическое и динамическое усилие резания зерна // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2008.- №1.

8. Сыроватка В.И., Бледноватых В.В., Сергеев Н.С. Обоснование геометрических Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя характеристик рабочих органов измельчителя семян рапса // Вестник РАСХН. - М., 2008. -№3.

9. Сыроватка В.И., Бледноватых В.В., Сергеев Н.С. Результаты исследовательских работ динамического резания фуражного зерна / Доклады РАСХН. М., 2008. -№2.

10. Сыроватка В.И., Сергеев Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя Н.С. Обоснование рабочих органов измельчителей семян рапса и фуражного зерна на базе «Земледельческой механики» В.П. Горячкина // Техника в сельском хозяйстве. М., 2008. - №2.

11. Сыроватка В.И., Сергеев Н.С. Исследование процесса динамического Глава 3. Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя резания семян рапса и фуражного зерна // Вестник МГАУ им. В.П. Горячкина. - М., 2008. -№1.



glava-3-fundamentalnie-koncepcii-estestvoznaniya.html
glava-3-g-93-sem-sekretov-prirozhdennogo-prodavca-per-s-angl-m-kotelnikovoi-m-fair-press-1999-304-s.html
glava-3-gde-legche-zabluditsya-v-lesu-ili-pod-vodoj-vnimanie-glubina.html