CC BY
14
Литература:
1. Афанасьев, В.Н. Технологические решения по утилизации навоза на животноводческих фермах при отсутствии сельскохозяйственных угодий / В.Н. Афанасьев, А.В.Афанасьев, А.Н.Самсонов // Сборник научных трудов / ГНУ ВНИИМЖ- 2009.- Т. 20, ч. 3.- С.150-155.
2. Ковалев, Н.Г. Органические удобрения в XXI веке. (Биоконверсия органического сырья). -Тверь, 2006.- 304с.
3. Миронов, В.В. Технологии и технические средства интенсификации производства органических удобрений на фермах крупного рогатого скота: Автореф. дис. докт. техн. наук.- Мичуринск, 2010.
4. Стратегия машинно-технологического обеспечения производства продукции животноводства на период до 2020 года.- М.:ФГНУ «Росинформагротех», 2009.- 71с.
Гриднев Павел Иванович, доктор технических наук, заместитель директора
Гриднева Татьяна Трофимовна, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства
Россельхозакадемии
Тел. 8(4967)674333
Е-mail: [email protected]
There are the results of economic evaluation of the efficiency of systems of managing manure, the basic provisions are formulated in order to improve the environmental safety of livestock production.
Keywords: economic impact, energy intensity, composting, intensive fermentation, complex organo-mineral fertilizers with specified physical and chemical characteristics.
УДК 631.363.2
УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПЛЮЩИЛКА ЗЕРНА
П.А. Савиных, В.А.Казаков
Представлена новая универсальная плющилка зерна, позволяющая осуществлять как одноступенчатое, так и двухступенчатое плющение влажного или сухого зерна. Дано устройство и принцип работы разработанной универсальной плющилки зерна.
Ключевые слова: плющение зерна, консервирование зерна, конструктивно-технологическая схема, устройство, принцип работы, достоинства новой плющилки.
Journal of VNIIMZH №4(4)-2011
59
В ГНУ НИИСХ Северо-Востока Россельхозакадемии разработан вальцовый станок для плющения и консервирования влажного зернового материала [1]. Технология, осуществляемая данным станком, включает в себя двухступенчатое плющение тремя вальцами: основным и боковым вальцами (первая ступень), и основным и нижним вальцами (вторая ступень) соответственно, обработку полученного плющеного зерна консервантом в смесительной камере. Вальцовый станок и осуществляемая им технология (способ) позволяют получить качественный корм для различных групп животных, но имеют и свои недостатки: двухступенчатое плющение высоковлажного зерна (влажность зерна больше 28 ... 30%) приводит к налипанию продуктов плющения на рабочие органы (вальцы) станка и забиванию пространства между циллиндрической поверхностью основного вальца и криволинейным очищающим ножом, что срывает технологический процесс плющения, а высоковлажное плющеное зерно, получаемое при двухступенчатом плющении, обладает повышенной слипаемо-стью из-за высокой степени плющения, вследствие чего снижается качество конечного продукта.
Из уровня техники известна и наиболее применяема в настоящее время технология одноступенчатого плющения и последующего консервирования влажного зернового материала, Осуществляется данная технология, например, вальцовым станком "МигБка 700 [2] и заключается в одноступенчатом плющении влажного зерна двумя рифлёными вальцами и последующей обработкой его раствором консерванта. Данный способ обладает высокой надёжностью протекания технологического процесса, но при влажности зернового материала меньше 28 ... 30% одноступенчатое плющение приводит к снижению качества конечного продукта вследствие недостаточной степени плющения, и, кроме того, одноступенчатое плющение менее производительно и более энергоёмко по сравнению с двухступенчатым. Для устранения недостатков, присущих технологиям и одноступенчатого, и двухступенчатого плющения зерна при сохранении их преимуществ, в ГНУ НИИСХ Северо-Востока разработана универсальная плющилка зерна (рис.1), позволяющая осуществлять как одноступенчатое, так и двухступенчатое плющение влажного или сухого зернового материала в одном устройстве с последующим консервированием зерна.
Универсальная плющилка зерна состоит из рамы 9, питательного бункера 10 с регулировочной заслонкой 11, криволинейной направляющей пластины 12, питающего вальца 13 с канавками, верхнего основного 2, бокового 3, нижнего 4 вальцов. Верхний основной валец 2 установлен на неподвижных опорах, а боковой 3 и нижний 4 вальцы установлены на раме 9 с возможностью регулировки межвальцового зазора. Нижний валец 4 установлен на раме 9 с возможностью смещения вдоль неё винтовым механизмом 14, обеспечивающим отвод вальца 4 от основного вальца 2. Криволинейный очищающий нож 17, направляющая пластина 20, циллиндрическая поверхность нижнего вальца 4 и пластина 21 образуют расширяющуюся наружу камеру смешивания плющеного
зерна и консерванта 8. Очищающие ножи 15, 16 и криволинейный очищающий нож 17 установлены у верхнего основного 2, нижнего 4 и верхнего бокового 3 вальцов соответственно, при этом ножи 17 и 16 прижимаются к поверхности вальцов пружинами 18 и 19. За очищающим ножом 15 смонтирована направляющая пластина 20, за очищающим ножом 16 - пластина 21, на которой смонтированы форсунки 7. Привод вальцов 3 и 4 осуществляется от электродвигателя 23 через клиноременные передачи 24, вальца 2 - через передачу 25 от электродвигателя 26, вальца 13 - от вальца 3 через цепную передачу 27.
Рис.1. Конструктивно-технологическая схема универсальной плющилки зерна, настроенной на двухступенчатое плющение (а) и одноступенчатое плющение (б)
Работа плющилки заключается в следующем. Зерно в фазе молочно-восковой и восковой спелости (влажностью от 38 ... 40% до 28 ... 30%) подают для плющения и консервирования в плющилку зерна, настроенную для одноступенчатого плющения: нижний валец 4 винтовым устройством смещают на максимально-допустимое конструкцией станка расстояние от основного вальца, при этом криволинейный 17 и нижний 16 ножи пружинами 18 и 19 смещаются вместе с вышеуказанным вальцем 4. Криволинейный нож 17 с направляющей пластиной 20, циллиндрической поверхностью нижнего вальца 4, пластиной 21, установленной за очищающим ножом 16 нижнего вальца 4, - образуют расширяющуюся наружу камеру смешивания плющеного зерна и консерванта 8. Высоковлажное зерно из питательного бункера 10 подаётся на одноступенчатое плющение основным 2 и боковым 3 вальцами, затем попадает в камеру смешивания 8, где смешивается с консервантом 6 и выводится наружу для закладки на хранение. По мере созревания зерно теряет влажность, и при достижении зерном влажности не более 28 ... 30% плющилку зерна перенастраивают на двухступенчатое плющение следующим образом: нижний валец 4 винтовым устройством 14 смещают на технологически необходимое для второй ступени плющения расстояние от основного вальца 2.
Лоигпа! оГ VNIIMZH №4(4)-2011
61
Таким образом, зерно влажностью не более 28 ... 30% из питательного бункера 10 вальцового станка направляется на двухступенчатое плющение вальцами 2 и 3, 2 и 4, затем попадает в камеру смешивания 8, где обрабатывается консервантом 6 и выводится наружу для закладки на хранение. Направляющая пластина 20 и пластина 21, установленная за очищающим ножом 16 нижнего вальца 4, образуют расширяющуюся наружу камеру смешивания плющеного зерна и консерванта.
Задачу по устранению недостатков, присущих одно, -двухступенчатому плющению, универсальная плющилка зерна решает следующим образом.
Привезённое после обмолота в поле зерно в фазе молочно-восковой спелости (влажностью до 38 ... 40%) подают для плющения и консервирования в вальцовый станок на одноступенчатое плющение основным и боковым вальцами, которое подразумевает невысокую, но достаточную степень плющения зерна для того, чтобы распыляемый форсункой консервант попал внутрь зерновок и законсервировал их для хранения.
Невысокая степень плющения значительно уменьшает слипаемость зерновок между собой, что улучшает качество готового продукта - повышается по-едаемость и перевариваемость плющеного корма, а также снижается налипание плющеного зерна на вальцы. Отсутствие налипания плющеного зерна на вальцы станка, а также то, что конструкция камеры смешивания зерна и консерванта вальцового станка выполнена расширяющейся наружу и поэтому исключает забивание пространства рабочей зоны вальцового станка продуктами измельчения, приводит к устойчивому протеканию технологического процесса плющения и консервирования высоковлажного зерна. При достижении зерном фазы полной спелости (влажность не более 28 ... 30%) плющилку зерна настраивают на двухступенчатое плющение: нижний валец винтовым устройством смещают на технологически необходимое для второй ступени плющения расстояние от основного вальца.
При влажности зерна меньше 28% требуется более высокая степень плющения для обеспечения необходимой скорости протекания процесса консервирования и повышения усвояемости при скармливании плющеного зерна, поэтому зерно из питательного бункера подаётся на двухступенчатое плющение основным и боковым вальцами, и основным и нижним вальцами, затем попадает в камеру смешивания, где обрабатывается консервантом и выводится наружу для закладки на хранение. Плющеное зерно влажностью меньше 28 ... 30% не обладает большой слипаемостью, поэтому не происходит забивание продуктами измельчения рабочей зоны плющилки зерна, следовательно, технологический процесс плющения и консервирования зерна протекает устойчиво.
Вывод
Техническое исполнение универсальной плющилки зерна даёт возможность выполнения как одноступенчатого, так и двухступенчатого плющения зерна в одном устройстве:
подлежащее плющению зерно при его влажности выше 28 ... 30% подаётся на одноступенчатое плющение, а при достижении зерном влажности 28 ... 30% и ниже оно подаётся на двухступенчатое плющение, что приводит к следующему положительному результату: одноступенчатым плющением зерна обеспечивается стабильное протекание технологического процесса при качестве получаемого корма, соответствующего зоотехническим требованиям, двухступенчатое плющение зерна приводит к получению более качественного конечного продукта - плющеного консервированного зерна - при снижении энергозатрат на плющение при повышении производительности.
Литература:
1. Пат.2399420, МПК В 02С 4/02. Вальцовый станок / Сысуев В. А., Савиных П. А., Казаков В. А.- Бюл. № 26, 2010 .
2. Руководство по эксплуатации вальцового станка "Murska 700 S2": Aimo Kortteen Konepaya Oy. - FIN-84101 YLIVIESKA, 2003.- 25 с.
Савиных Петр Алексеевич, доктор технических наук, заведующий отделом Казаков Владимир Аркадьевич, кандидат технических наук
ГНУ Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-востока имени
Н.В.Рудницкого
Тел. (8332) 33-10-03
E-mail: [email protected]
There is new versatile press for grain, which allows single-stage and two stage pressing of wet or dry grain. The device and universal principle of pressing grain are given.
Keywords: pressing of grain, canning corn, design and process flow, device, operating principles, advantages of a new pressing.
Journal of VNIIMZH №4(4)-2011
63
