МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
Таврійський державний агротехнологічний університет Мелітополь-2009	ЄФРЕМОВА Г.В. БОЛТЯНСЬКА Н.І. Кафедра „Механізація тваринництва” МАШИНИ ДЛЯ ПОДРІБНЕННЯ КОРЕНЕБУЛЬБОПЛОДІВ Дозатори і змішувачі кормів МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ Для студентів 4 курсу напрямку 6.000.101 Енергетика та електротехнічні системи в АПК

Розробив Г.В.Єфремова - асистент

Н.І.Болтянська – доцент, к.т.н.

Рецензенти: к.т.н. Мілько Д.О. кафедра МТ

доцент, к.т.н. Коваленко О.І. кафедра "Електропостачання сільського господарства"

Розглянуто на засіданні кафедри механізації тваринництва

Протокол № 2 від " 25 " вересня 2008 р.

Зав. кафедри,

доцент, к.т.н. С.М. Коломієць

Рекомендовано до друку методичною комісією факультету ЕСВ

Протокол №___5____від "15"__травня__2009 р.

Машини для подрібнення коренебульбоплодів Дозатори і змішувачі кормів Методичні вказівки до лабораторної роботи № 2

Мета роботи

Ознайомитись з призначенням, вивчити будову і технологічні процеси подрібнювачів коренебульбоплодів, дозаторів і змішувачів.

1 ВКАЗІВКИ З ПІДГОТОВКИ ДО РОБОТИ

1.1 Завдання для самостійної підготовки до роботи

Вивчити:

- зоотехнічні вимоги, що висуваються до подрібнювачів коренебульбоплодів, дозаторів, змішувачів [1, с.59...61; 2, с.27...54];

- класифікацію подрібнювачів коренебульбоплодів, дозаторів, змішувачів [ 1, с. 106...121; 3, с.146...149; 181...185].

1.2 Питання для самопідготовки

1. Зоотехнічні вимоги до подрібнювачів коренебульбоплодів, дозаторів, змішувачів.

2. Класифікація подрібнювачів коренебульбоплодів, дозаторів, змішувачів.

1.3 Рекомендована література

1 Механизация и электрификация животноводства./ П.П. Карташов [и др.] – М.: Агропромиздат, 1987. - 480 с.

2 Алешкин В.Р. Механизация животноводства / В.Р. Алешкин, С.В.Мельников, П.М. Рощин. – М.: Агропромиздат, 1985 - 336 с.

3 Белянчиков Н.Н. Механизация животноводства и кормоприготовления/ Н.Н. Белянчиков, А.И. Смирнов. – М.: Агропромиздат, 1990. - 452 с.

2 вказівки до виконання роботи

2.1 Програма роботи

Виконуючи роботу, студенту необхідно вивчити:

- будову і умови експлуатації подрібнювачів ИКМ-5, ИКС-5М

[1, с.59...61; 2, с.27...54];

- будову і умови експлуатації змішувачів С-12, ИСК-3А

[ 1, с. 106...121; 3, с.146...149; 181...185];

- будову і умови експлуатації дозаторів ДК-10, ДП-1

[ 1, с. 106...121; 3, с.146...149; 181...185].

Ознайомитись:

- з технічними характеристиками вивчених машин [1, с. 59...61;

2, с.27...54; 3, с. 181...185];

- з будовою та роботою подрібнювача ИКМ-Ф-10, та дозаторів стеблових матеріалів [1, с.59...61; 2, с.27...54].

Скласти звіт і захистити роботу

2.2 Теоретичні відомості

2.2.1 Машини для подрібнення коренебульбоплодів

Основні вимоги до коренерізок

Подрібнювачі коренебульбоплодів повинні:

- забезпечувати якість подрібнення відповідно до зоотехнічних рекомендацій, тобто до такого стану продукту (щодо крупності і рівномірності фракційного складу), при якому коренебульбоплоди можна

використати на корм з найбільшою ефективністю;

- бути універсальними, здатними переробляти всі види корене-бульбоплодів і мати можливість регулювання крупності продукту в межах, достатніх для згодовування всім групам тварин;

- бути економічними за енергомісткістю;

- добре узгоджуватись із можливостями механізованого завантаження сировини і виведення готового продукту, а також автоматизації процесу кормоприготування;

- мати просту конструкцію, бути надійними і зручними в експлуатації.

Типи і оцінка машин

Для подрібнення коренебульбоплодів використовують машини, які відрізняються за призначенням, принципом подрібнення, конструктивними особливостями. За призначенням це можуть бути спеціальні машини (лише для переробки коренебульбоплодів та подібних їм за властивостями кормів), універсальні (здатні переробляти й інші види кормової сировини) і комбіновані (подрібнення суміщають із виконанням інших операцій, наприклад зі змішуванням).

Спеціальні подрібнювачі безумовно мають кращі показники якості переробки та енергомісткості процесу порівняно з універсальними і комбінованими машинами, оскільки перші в більшій мірі узгоджені з властивостями коренебульбоплодів, вимогами до подрібнення.

За конструкцією робочих органів і характером взаємодії з перероблюваним матеріалом до цієї групи машин належать:

- ножові подрібнювачі, в яких переробка коренебульбоплодів відбувається за принципом різання (коренерізки);

- лускоподібні або терткові, які зішкрібають стружку (коренетерки);

- молоткові та штифтові, що розбивають коренебульбоплоди на частки;

- комбіновані, наприклад, шнеково-ножові, в яких подрібнення здійснюється в результаті поєднання руйнівних факторів (роздавлювання з різанням, різання з перетиранням) – пастоприготувачі.

Найкращу якість продукту (з малим виділенням соку та утворенням м’язги) при менших витратах енергії забезпечують коренерізки. Дещо поступаються їм коренетерки. Вказані переваги визначили спеціалізацію машин і обумовили найбільш широке використання, особливо коренерізок, для подрібнення коренебульбоплодів, баштанових та деяких інших кормів. Коренерізки відзначаються також простотою конструкції, швидкохідністю і високою продуктивністю, мають широкі можливості регулювання крупності продукту (величиною вильоту леза ножа відносно опорної поверхні, частотою обертання робочого органа тощо). Застосування рекатерів (дек) з цією ж метою супроводжується появою фактора перетирання, який спричиняє утворення м’язги, виділення соку і збільшення енергомісткості процесу.

Коренетерки вимогливіші до стану сировини, ніж коренерізки, особливо стосовно забруднення бадиллям, гичкою та іншими домішками, що в значній мірі стримує їх використання.

За конструктивними ознаками коренерізки бувають (рис. 1): дискові (з горизонтальним та вертикальним валами), барабанні і циліндричні (відцентрові).

а – вертикально-дискова; б – горизонтально-дискова; в – барабанна; г – відцентрова (циліндрична)

Рисунок 1 – Типи коренерізок

Будова та принцип дії

Сучасні подрібнювачі коренебульбоплодів, як правило, мають горизонтально-дисковий різальний апарат. Саме такою коренерізкою оснащені ИКМ-5 та ИКМ-Ф-10.

Подрібнювач-каменеуловлювач ИКМ-5 (рис. 2) призначений для відокремлення каміння від коренебульбоплодів, їх миття і подрібнення на частки розміром до 10 мм (для свиней) або 15 мм (для великої рогатої худоби).

Він складається з ванни 4, гвинтової мийки 3 з диском-активатором 2, транспортера 16 для видалення каміння, горизонтально-дискової коренерізки 13 і рами 1. Робочі органи машини приводяться в дію від окремих електроприводів. Електропривод коренерізки має дві швидкості обертання, що дозволяє регулювати ступінь подрібнення коренеплодів.

1 – рама; 2 – диск-активатор; 3 – гвинтова мийка; 4 – ванна; 5 – електродвигуни;

6 – лоток; 7 – вивантажувальні лопатки; 8 – дека; 9 – вертикальні ножі; 10 – горизонтальні ножі; 11 – протирізальний елемент; 12 – кришка;13 – горизонтально-дискова коренерізка; 14 – зливний патрубок; 15 – зрошувач; 16 - транспортер для видалення каміння

Рисунок 2 – Конструктивно-функціональна схема подрібнювача-каменеуловлювача ИКМ-5:

До початку роботи машини ванну 4 заповнюють водою. Коренебульбоплоди подають у ванну через завантажувальне вікно. Там вони відмиваються від землі вихровим потоком води, що створюється диском-активатором. Каміння та інші важкі предмети, що потрапляють у ванну, тонуть у воді і опускаються на диск-активатор. Із нього відцентровою силою поступово закидаються в приймальну горловину транспортера для видалення каміння 16 і виносяться ним за межі мийки. З ванни коренебульбоплоди захоплюються шнеком 3 і піднімаються догори, де додатково обмиваються водою із зрошувача 15. Забруднена вода зливається патрубком у відстійник каналізації. Вимиті коренеплоди надходять до подрібнювальної камери. Горизонтальними ножами верхнього диска коренеплоди розрізаються на стружку, яка надходить на середній диск і відцентровою силою відкидається до нерухомої протирізальної деки. Під дією вертикальних ножів 9 і деки відбувається подальше подрібнення корму. Подрібнений продукт через деку потрапляє на нижній диск і його лопатями видаляється з машини.

Зубчасту деку 8 використовують у випадку переробки коренебульбоплодів для свиней. При цьому електродвигун переключають на 1000 об/хв. У разі подрібнення коренеплодів для великої рогатої худоби електродвигун переключають на 500 об/хв., знімають деку, а при необхідності і вертикальні ножі, що знаходяться на середньому диску.

При переробці мерзлих коренебульбоплодів на верхньому диску встановлюють зубчасті горизонтальні ножі і частоту обертання електродвигуна 1000 об/хв.. Для одержання крупних фракцій знімають зубчасту деку і всі вертикальні ножі.

Машину можна також використовувати як мийку. Для цього необхідно зняти верхній диск та зубчасту деку на їх місце поставити штопор нижнього диску, а електродвигун переключити на 500 об/хв.

При перевантаженні шнека або подрібнювача відкривається кришка 12 і це запобігає виникненню поламок машини.

Технічні регулювання. Ступінь подрібнення регулюють протиріжучими гребінками, зміною частоти обертання електродвигуна, а також змінними ножами. На приводі подрібнюючого апарата встановлено двошвидкісний електродвигун з частотою обертання 500 і 1000 хв^-1. Для дрібного подрібнення коренеплодів використовують частоту обертання 1000 хв^-1 , при крупному подрібненні – 500 хв^-1, знімаючі деку і частину ножів. Для мийки картоплі без подрібнення знімають з машини деку і верхній диск, замість якого ставлять стопор нижнього диска.

Подрібнювач соковитих кормів ИКС-5М (рис. 3) призначений для миття і подрібнення коренеплодів.

Він має приймальний бункер 1, у нижній частині якого є каменеуловлювач 2, гвинтову мийку 3, зрошувач 4, барабан - подрібнювач 5, деку 6, водяний насос 7, ванну для води 8 і два електроприводи 9 і 10.

1 – приймальний бункер; 2 – каменеуловлювач; 3 – гвинтова мийка; 4 – зрошувач; 5 – барабан-подрібнювач; 6 – дека; 7 – водяний насос; 8 – ванна для води; 9,10 – електроприводи; 11 – фільтр; 12 – люк

Рисунок 3 – Конструктивно-функціональна схема подрібнювача

ИКС-5М

У процесі роботи коренеплоди завантажувальним транспортером подаються в бункер і потрапляють у воду, де відбувається відмокання часток землі. Шнек забирає коренебульбоплоди і транспортує догори до подрібнювача. При цьому коренебульбоплоди інтенсивно труться по стрічці і трубі шнека та між собою. Крім того, у процесі транспортування вони обмиваються чистою водою із зрошувача 4.

Вимиті коренебульбоплоди потрапляють у подрібнювач під удари шарнірно підвішених молотків, які взаємодіють із зубчастою декою. Завдяки високій коловій швидкості барабана продукти подрібнення викидаються по напрямному кожуху. Регулювання ступеня подрібнення продукту можливе шляхом знімання деки.

У машині передбачено багаторазове використання води, що значно знижує її витрати на миття коренебульбоплодів. Із ванни 8 крізь фільтр 11 вода засмоктується насосом 7 і подається у зрошувач 4 для розбризкування у гвинтовій мийці, обмиваючи при цьому коренеплоди. Після миття брудна вода знову надходить у ванну, де перед повторним використанням частково відстоюється. У міру забруднення воду випускають через люки 12 у відстійник і далі в каналізацію. Каміння чи інші предмети, що потрапляють у бункер разом з коренебульбоплодами і мають питому вагу більшу ніж у води, при обертанні шнека потрапляють у заглиблення, з якого періодично вибираються вручну. У разі потреби машину можна використовувати як гвинтову мийку. При цьому барабан-подрібнювач і деку знімають.

Привод гвинтової мийки здійснюється від електродвигуна 10 потужністю 1,5 кВт через черв’ячний редуктор і ланцюгову передачу, а барабана-подрібнювача та водяного насоса – від електродвигуна 9 потужністю 7 кВт через клинопасову передачу.

Таблиця 1 – Технічні характеристики машин для подрібнення і миття коренеплодів

Показники	Марка машини
	ИКМ-ф-10	ИКМ-5	ИКС-5М
Продуктивність, т/год. Встановлена потужність електродвигуна, кВт Габарити, мм: довжина ширина висота Маса, кг	10 14,3 2250 2100 250 1100	7 10,7 2200 1360 2860 900	5...7 9 3900 2600 2800 1200