CC BY
19
УДК 636.4.084.1.74
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО ВИБРАЦИОННОГО РАЗДАТЧИКА КОРМОВ ДЛЯ ПОРОСЯТ-ОТЪЕМЫШЕЙ
Л.М. Цой, доктор экономических наук, зав. лабораторией
Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства E-mail: vniimzh@mail.ru
Аннотация. В статье представлены результаты экспериментальных исследований усовершенствованного вибрационного раздатчика кормов для поросят-отъемышей. Представлена технологическая схема приводного механизма кормораздатчика. Выявлены зависимости производительности вибрационного кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя при различной амплитуде колебаний и различной длине транспортирования комбикорма. Исследования проводились для двух типов комбикормов: рассыпного и гранулированного. Амплитуда колебаний кормораздатчика изменялась с помощью установки различных эксцентриситетов с увеличенной вибрацией 5, 8 и 10 мм. На основании существующих норм кормления поросят-отъемышей показано соответствие производительности кормораздатчика требуемым объемам корма для разового кормления при мелкогрупповом содержании поросят-отъемышей. Ключевые слова: комбикорм, рассыпной комбикорм, гранулированный комбикорм, вибрация, эксцентриситет, производительность, кормопровод, поросята-отъемыши, норма кормления.
Проведенные ранее экспериментальные исследования позволили выявить основные причины недостаточной длины транспортирования корма [1]. Выяснилось, что в процессе работы кормораздатчика натяжные тросики, поддерживавшие кормопровод в горизонтальном положении, натяжение которых регулировались талрепами, в процессе вибрации кормопровода самопроизвольно изменяли длину натяжения, что влекло за собой нарушение прямолинейности кормо-провода в вертикальной плоскости и это отражалось на перемещении корма внутри кормопровода, особенно на расстояниях, близких к максимальным, т.е. 24 м. Эта гипотеза подтвердилась тем, что согласно требованиям стандарта на вибрационные конвейеры для перемещения сыпучих материалов отклонение конвейера в вертикальной плоскости не допускается более 10 мм по всей длине конвейера. Поэтому с целью устранения данного недостатка нами были заменены тросики с талрепами для крепления кормопровода на жесткие металлические пластины размером 500х25х2 мм, которые обеспечивали прямолинейность кормопро-вода в вертикальной плоскости в процессе
его работы. Кроме того, были внесены и другие конструктивные изменения в технологическую схему кормораздатчика с целью повышения эффективности его работы. Технологическая схема доработанного приводного механизма кормораздатчика представлена на рисунке 1.
Дополнительно был установлен концевой узел крепления пружины, шарнир передачи движения от штока эксцентрика к кормопро-воду был переварен осью горизонтально, ранее он находился в вертикальном положении. На стержнях пружины в начале и в конце кормораздатчика были удлинены разъемные части для возможности большего регулирования усилия по возвратно-поступательному движению кормопровода.
Результаты экспериментальных исследований. Экспериментальные исследования проводились с целью установления зависимости производительности вибрационного раздатчика сухих кормов от различных технологических параметров, а именно, от числа оборотов электродвигателя, величины эксцентриситета и длины транспортирования корма. Опыты проводились с пятикратной повторностью.
Journal of VNIIMZH №3(27)-2017
23
Толкающее
пя
и
ХЧх4
Рис. 1. Технологическая схема доработанного приводного механизма кормораздатчика:
1 - косынка 100x40; 2 - косынка 80х80; 3 - панель; 4 - кронштейн
В качестве материала для испытаний использовались два вида комбикорма: рассыпной и гранулированный. Величина эксцентриситета в опытах составляла соответственно 5, 8 и 10 мм. Результаты исследований для длины транспортирования корма 15,4 м представлены в таблице 1.
Таблица 1. Зависимость производительности
кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя (длина транспортирования
Число оборотов электродвигателя, об/мин Производительность кормораздатчика, кг/ч
рассыпной комбикорм гранулированный комбикорм
эксцентриситет, мм эксцентриситет, мм
5 8 10 5 8 10
1500 81,1 92,4 105,5 94,0 98,1 108,7
1700 94,2 117,0 127,0 127,7 144,2 190,1
1900 103,4 121,0 135,0 141,2 153,7 211,8
Для эксцентриситета, равного 5 мм, установлено, что с увеличением числа оборотов электродвигателя производительность кормораздатчика имеет тенденцию к увеличению. Так, например, при длине транспортирования 15,4 м и числе оборотов электродвигателя 1500 об/мин производительность для рассыпного корма составляет 81,1 кг/ч, а при числе оборотов 1700 и 1900 об/мин соответственно 94,2 и 103,4 кг/ч.
Для гранулированного корма эти показатели следующие: при числе оборотов электродвигателя 1500 об/мин производительность составляет 94,0 кг/ч, а при числе оборотов 1700 и 1900 об/мин соответственно 127,7 кг/ч и 141,2 кг/ч.
Для эксцентриситета, равного 8 мм, производительность для рассыпного комбикорма составляет: при числе оборотов 1500 об/мин - 92,4 кг/ч; при числе оборотов 1700 об/мин - 117,0 кг/ч; при числе оборотов 1900 об/мин - 121,0 кг/ч.
Для гранулированного корма соответственно 98,1; 144,2 и 153,7 кг/ч. Для эксцентриситета, равного 10 мм, эти показатели следующие: для рассыпного комбикорма при числе оборотов 1500 об/мин - 105,5 кг/ч, при 1700 об/мин - 127,0 кг/ч и при 1900 об/мин -135,0 кг/ч. Для гранулированного комбикорма соответственно 108,7; 190,1 и 211,8 кг/ч.
Результаты исследований зависимости производительности кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя при длине транспортирования корма на 21,4 м представлены в таблице 2. Из таблицы видно, что при длине транспортирования на 21,4 м производительность кормораздатчика для рассыпного комбикорма составляет: для эксцентриситета, равного 5 мм, при числе оборотов 1500 об/мин - 61,9 кг/ч, 1700 об/мин - 89,1 кг/с, 1900 об/мин - 93,2 кг/с.
Для эксцентриситета, равного 8 мм, производительность соответственно составляет 72,1; 103,8 и 111,7 кг/ч; для эксцентриситета, равного 10 мм, эти показатели соответственно равны 87,5; 117,7 и 122,7 кг/ч.
Для гранулированного комбикорма производительность кормораздатчика для эксцентриситета, равного 5 мм, составляет: при оборотах электродвигателя 1500 об/мин -86,2 кг/ч, при оборотах 1700 об/мин - 122,8 кг/ч и при оборотах 1900 об/мин - 131,7 кг/ч.
Таблица 2. Зависимость производительности
кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя (длина транспортирования _корма 21,4 м)_
Число Производительность кормораздатчика, кг/ч
оборотов рассыпной гранулированный
электро- комбикорм комбикорм
двигате- эксцентриситет, мм эксцентриситет, мм
ля, 5 8 10 5 8 10
об/мин
1500 61,9 72,1 87,5 86,2 96,0 106,8
1700 89,1 103,8 117,7 122,8 137,1 156,3
1900 93,2 111,7 122,7 131,7 145,3 163,2
Для эксцентриситета равного 8 мм эти показатели соответственно равны 96,0; 137,1 и 145,3 кг/ч, а для эксцентриситета, равного 10 мм, соответственно 106,8; 156,3 и 163,2 кг/ч.
Результаты исследований зависимости производительности кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя при длине транспортирования корма на 24,0 представлены в таблице 3. Из таблицы видно, что для рассыпного корма для эксцентриситета равного 5 мм производительность изменяется от 57,1 кг/ч до 74,1 кг/ч при увеличении числа оборотов с 1500 об/мин до 1900 об/мин, а для эксцентриситета равного 8 мм изменение производительности составляет соответственно 62,7 кг/ч до 83,7 кг/ч и для эксцентриситета равного 10 мм это соотношение составляет 81,3 кг/ч и 111,4 кг/ч.
Таблица 3. Результаты исследований зависимости производительности кормораздатчика от числа оборотов электродвигателя (длина
Число оборотов электродвигателя, об/мин Производительность кормораздатчика, кг/ч
рассыпной комбикорм гранулированный комбикорм
эксцентриситет, мм эксцентриситет, мм
5 8 10 5 8 10
1500 57,1 62,7 81,3 71,5 79,3 95,2
1700 62,3 71,2 102,5 81,3 87,1 108,5
1900 74,1 83,7 111,4 91,2 96,6 124,5
Для гранулированного комбикорма изменение числа оборотов электродвигателя с 1500 об/мин до 1900 об/мин дает изменение производительности при эксцентриситете 5 мм от 71,5 кг/ч до 91,2 кг/ч, а для эксцентри-
ситета 8 мм это изменение составляет 79,3 кг/ч и 96,6 кг/ч и для эксцентриситета 10 мм производительность изменяется от 95,2 кг/ч до 124,5 кг/ч.
Далее были выполнены экспериментальные исследования по выявлению зависимости производительности кормораздатчика от длины транспортирования комбикорма. В таблице 4 представлены результаты исследований зависимости производительности кормораздатчика от длины транспортирования комбикорма и числа оборотов электродвигателя при эксцентриситете, равном 5 мм. Из таблицы видно, что при эксцентриситете, равном 5 мм, производительность кормораздатчика для рассыпного комбикорма снижается от 81,1 до 57,1 кг/ч при изменении длины транспортирования с 15,4 до 24,0 для числа оборотов электродвигателя 1500 об/мин.
Таблица 4. Зависимость производительности кормораздатчика от длины транспортирования корма и числа оборотов электродвигателя
Число оборотов электродвигателя, об/мин Производительность кормораздатчика, кг/ч
рассыпной комбикорм гранулированный комбикорм
длина транспортирования корма, м длина транспортирования корма, м
15,4 21,4 24,0 15,4 21,4 24,0
1500 81,1 61,9 57,1 94,0 86,2 71,5
1700 94,2 89,1 71,2 127,7 122,8 81,3
1900 103,4 93,2 83,7 141,2 131,7 91,2
Для числа оборотов электродвигателя, равного 1700 об/мин, производительность снижается соответственно с 94,2 до 71,2 кг/ч, для числа оборотов электродвигателя 1900 об/мин это снижение составляет с 103,4 до 83,7 кг/ч. Для гранулированного комбикорма эти показатели соответственно равны: 94,0 и 71,5 кг/ч; 127,7 и 81,3 кг/ч; 141,2 и 91,2 кг/ч.
В таблице 5 представлена зависимость производительности кормораздатчика от длины транспортирования корма и числа оборотов электродвигателя при эксцентриситете, равном 8 мм. Из таблицы 5 видно, что для эксцентриситета, равного 8 мм, изменение длины транспортирования рассыпного корма с 15,4 до 24,0 м уменьшает производительность кормораздатчика с 92,4 до
Journal of VNHMZH №3(27)-2017
25
62,7 кг/ч при числе оборотов электродвигателя 1500 об/мин. При числе оборотов электродвигателя 1700 об/ мин производительность снижается соответственно с 117,0 до 71,2 кг/ч, а при числе оборотов электродвигателя 1900 об/мин с 121,0 до 83,0 кг/ч. Для гранулированного комбикорма эти показатели следующие: 97,1 и 93,1 кг/ч; 144,2 и 106,3 кг/ч; 153,7 и 121,2 кг/ч.
Таблица 5. Зависимость производительности кормораздатчика от длины транспортирования корма и числа оборотов электродвигателя
Число оборотов электродвигателя, об/мин Производительность кормораздатчика, кг/ч
рассыпной комбикорм гранулированный комбикорм
длина транспортирования корма, м длина транспортирования корма, м
15,4 21,4 24,0 15,4 21,4 24,0
1500 92,4 72,1 62,7 97,1 96,0 93,1
1700 117,0 103,8 71,2 144,2 137,1 106,3
1900 121,0 111,7 83,0 153,7 145,3 121,2
тельность уменьшается с 135,0 до 111,4 кг/ч. Для гранулированного комбикорма снижение производительности составляет соответственно: 108,7 и 95,2 кг/ч; 190,1 и 108,5 кг/ч; 211,8 и 124,5 кг/ч.
Таблица 6. Зависимости производительности кормораздатчика от длины транспортирования корма и числа оборотов электродвигателя
Число оборотов электродвигателя, об/мин Производительность кормораздатчика, кг/ч
рассыпной комбикорм гранулированный комбикорм
длина транспортирования корма, м длина транспортирования корма, м
15,4 21,4 24,0 15,4 21,4 24,0
1500 105,5 87,5 81,3 108,7 106,8 95,2
1700 127,0 117,7 102,5 190,1 156,3 108,5
1900 135,0 122,7 111,4 211,8 163,2 124,5
В таблице 6 представлена зависимость производительности кормораздатчика от длины транспортирования корма и числа оборотов электродвигателя при эксцентриситете, равном 10 мм. Из таблицы 6 видно, что при изменении длины транспортирования рассыпного корма с 15,4 до 24,0 м при эксцентриситете 10 мм снижается производительность кормораздатчика с 105,5 до 81,3 кг/ч при числе оборотов электродвигателя 1500 об/мин. При числе оборотов электродвигателя 1700 об/мин это снижение составляет 24,5 кг/ч, т.е. производительность уменьшается со 127,0 до 102,5 кг/ч, а при числе оборотов 1900 об/мин снижение производительности 23,6 кг/ч, т.е. производи-
Таким образом, проведенные экспериментальные исследования с доработанным вибрационным кормораздатчиком позволили установить, что усовершенствованный вибрационный кормораздатчик обеспечивает транспортировку корма на требуемое расстояние, а именно 24,0 м, которое было обосновано выше. При этом минимальная его производительность колеблется от 57,1 до 71,5 кг/ч, что вполне достаточно для кормления поросят-отъемышей в соответствии с технологическими требованиями.
Литература:
1. Цой Л.М. Разработка и исследование вибрационного раздатчика сухих кормов для кормления поросят-отъемышей // Вестник ВНИИМЖ. 2016. №1. С. 43-46.
Literatura:
1. Coj L.M. Razrabotka i issledovanie vibracionnogo raz-datchika suhih kormov dlya kormleniya porosyat-ot"emy-shej // Vestnik VNIIMZH. 2016. №1. S. 43-46.
EXPERIMENTAL STUDIES OF ADVANCED VIBRATE FEEDER FOR WEANED PIGLETS L.M. Tsoi, doctor of economic sciences, laboratory chief All-Russian scientific-and-research institute of livestock mechanization
Abstract. The article presents the weaned piglets vibrating feeder improving experimental studies' results. The fee -der drive mechanism technological scheme is presented. The vibrating feeder performance's dependence from the electro motor's revs number at the different vibration amplitude and feed transportation length are identified. The studies were conducted for two types of combined feed: loosed and granular. The of the feeder vibration amplitude is changed by setting with different eccentricities with increased vibration for 5, 8 and 10 mm. On the weaned piglets feeding existing norms basis it was showed the corresponding of feeder performance to required single feed amounts at piglets weaned small group maintenance.
Keywords: combined feed, loosed feed, granulated feed, vibration, eccentricity, performance, feedpipe, weaned piglets, feeding rate.
