WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 12 |

«НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ Республиканское унитарное предприятие «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по ...»

-- [ Страница 7 ] --

В современной практике широкое применение нашли дисковые рабочие органы, изготавливаемые из стали марки 65Г [2]. Данная марка стали подвер гается объемной термообработке на твердость 39,5…43,5 HRC или лезвийной закалке на твердость 44,5…49 HRC [1]. Сталь 65Г в термообработанном со стоянии имеет удовлетворительные показатели относительного удлинения (=6,5…7,2%), но невысокий предел прочности (в= 880…1080 МПа) [4]. Со гласно результатам исследований, диски должны изготавливаться из материа лов с пределом прочности не менее в= 1000 МПа, относительным удлинением не менее =7% и пределом выносливости не ниже -1 =400 МПа [2]. За рубе жом рабочие органы почвообрабатывающих машин изготавливают из более прочных, высоколегированных сталей (с добавками бора, титана, молибдена), имеющих временное сопротивление в=1600…2000 МПа, и проводят их каче ственную термообработку [1].

Проблемы повышения износостойкости материалов рабочих органов и конструкционной износостойкости самих деталей часто решаются путем ис пользования износостойких твердосплавных покрытий [1]. Чаще всего ис пользуется наплавка белых износостойких чугунов или изготовление лезвий из спеченных твердых сплавов. Создание биметаллических лезвий с износо стойким слоем значительно повышает ресурс. При реализации эффекта само затачивания лезвия вкупе с увеличением ресурса улучшаются агротехниче ские характеристики обработки почвы. Перспективным является применение в качестве наплавочного материала диффузионно-легированной чугунной стружки, обладающей высокими технологическими и трибологическими свойствами наряду с низкой себестоимостью [3].

Создание лезвий с выгодными условиями формообразования или самоза тачивания в процессе изнашивания применимы не во всех почвенных услови ях. Это объясняется отсутствием теоретической основы, верно описывающей процесс или условия изнашивания лезвия в почве [6]. Фактором образования на лезвии дисков лущильников уплотненного почвенного ядра может быть яв ление резкого роста сопротивления обработки почвы при появлении на лезвии отрицательного заднего угла резания (при затуплении) [7].

Кроме того, устойчивый процесс самозатачивания лезвия диска с наруж ной наплавкой может сохраняться не постоянно, а в пределах определенной величины линейного износа, обычно 2…2,5 мм по радиусу, что, как правило, соответствует наработке 27…35 га на рабочий орган дискового лущильника.

Это происходит вследствие того, что при значительном линейном износе уве личивается соотношение изнашиваемых объемов основного и наплавленных слоев, необходимое для сохранения угла заострения, а соотношение удельных давлений фактически не меняется. Поэтому в дальнейшем угол заострения лезвия хотя и медленно, но увеличивается, а при наработке 50…70 га диск с наружной наплавкой и внутренней заточкой требует перезаточки [2].

Одной из мер, направленной на повышение предела выносливости ста лей, является дробеструйная обработка [4]. Дробеструйная обработка повы шает предел выносливости дисков на 12–20% [2]. Также немаловажным пара метром, определяющим прочностные характеристики дисков, является тол щина листа материала, из которого изготавливается диск. От правильно вы бранной толщины материала зависят надежность и долговечность диска, его материалоемкость и работоспособность [4].

В мировом производстве дисковых рабочих органов абразивная износо стойкость лезвия практически не повышается. Это обусловлено тем, что большинство ведущих европейских производителей, как отмечалось выше, используют для их изготовления высококачественные самозакаливающиеся стали с микродобавками бора, ниобия, титана, отличающихся высоким сопро тивлением абразивному изнашиванию. Дальнейшее увеличение износостой кости лезвий неизбежно повлечет повышение стоимости дисковых рабочих органов [3].

В технологическом научно-практическом центре БГАТУ (ТНПЦ БГАТУ) проведены опыты изготовления долот из сталей пониженной прокаливаемости с последующей термообработкой. При этом сталь 55ПП (из которой изготав ливались долота) в отпущенном состоянии обладала наилучшими показателя ми физико-механических свойств, что значительно превышало показатели традиционно используемой стали 65Г. Твердость долот составила 55… HRC, прочность в=2000…2400 МПа, ударная вязкость ан=0,8…1 МДж/м2 [8].

На основании достигнутого в ТНПЦ БГАТУ результата можно сделать вывод, что при изготовлении диска рационально использовать в качестве сы рьевого ресурса сталь 60ПП. Данный материал относится к ряду сталей пони женной прокаливаемости, которые, в свою очередь, позволяют получить вы сокую твердость при упрочнении с использованием технологии импульсного закалочного охлаждения.

Известно, что при закалке сталей пониженной прокаливаемости предла гаемой технологией достигается высокая степень твердости в поверхностном слое материала при вязкой его сердцевине [5]. Такая структура позволяет обеспечить высокий уровень эксплуатационных свойств изделия.

Поверхностные слои закаляют на мартенсит при твердости 63–65HRC, временное сопротивление разрыву превышает 2500 МПа, ударная вязкость превышает 150 Дж/см2. Приведенные показатели являются необходимыми и достаточными для продолжительной работы дисковых рабочих органов лу щильников.

1. Машиностроение: энциклопедия / ред. совет: Фролов [и др.]. – М.: Машиностроение. Сель скохозяйственные машины и оборудование, 2002. – Т. І-16 / И.П. Ксенович [и др.].;

под общ. ред. И.П. Ксеновича. – 720 с.

2. Сидоров, С.А. Повышение надежности и работоспособности сферических дисков лущиль ников и борон: автореф. дис. … канд. техн. наук: 13.05.96 / С.А. Сидоров;

МГАУ. – М., 1996.

3. Константинов, В.М. Технология упрочнения почворежущих деталей / В.М. Константинов [и др.]. // Инженер-механик. – №3. – 2005.

4. Сидоров, С.А. Методика расчета рабочих органов почвообраба- тывающих машин на проч ность / С.А. Сидоров // Тракторы и сельскохозяйственные автомобили. – 2008. – №12. – С. 38.

5. Гуляев, А.П. Металловедение / А.П. Гуляев. – 5-е перераб. изд. – М.: Металлургия, 1977. – 6. Сидоров, С.А. Методика расчета на износостойкость моно- и биметаллических почворежу щих рабочих органов / С.А. Сидоров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2003.

7. Сидоров, С.А. Условия резания почвы резанием с образующимся почвенным ядром / С.А.

Сидоров // Техника в сельском хозяйстве. – 2008. – №5. – С. 8.

8. Шило, И.Н. Методика сравнительной оценки технического уровня деталей рабочих орга нов сельскохозяйственной техники / И.Н. Шило [и др.]. // Инженерный вестник. – 2008. – 9. Сидоров, С.А. Совершенствование конструкции и упрочнение дисковых рабочих органов / С.А. Сидоров // МЭСХ. – 2003. – №8. – С. 6-8.

УДК 721.

ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПЛУЖНЫХ ЛЕМЕХОВ

«Белорусский государственный аграрный технический университет»

Лемеха относятся к числу самых сложных изделий сельскохозяйственно го машиностроения [1, 2, 3].

Поиск технических решений повышения работоспособности лемехов плуга является актуальным вопросом производства этих изделий [2, 3, 4, 5].

Многие десятилетия для изготовления сменных деталей корпусов плугов использовались, в основном, стали Л53, 65Г [1, 2, 3, 4].

Как показывают исследования, для современных условий обработки почвы необходимо обеспечить прочность материала изделия 1500…1800 МПа. Удар ная вязкость должна соответствовать значениям не менее 0,8…1,0 МДж/м2. Для снижения интенсивности абразивного изнашивания необходимо обеспечивать максимально возможную твердость поверхности около 60 НRC и износостой кость 30....40 мк/км.

Такие значения прочности, ударной вязкости и твердости при изнашива нии деталей из сталей Л53 и 65Г традиционными технологиями не обеспечи ваются.

Используемые изделия характеризуются следующими показателями:

прочность не превышает 1200 МПа, твердость 38…43 НRC, ударная вязкость около 0,2…0,6 МДж/м2, интенсивность изнашивания составляет 60… мкм/км. В то же время лучшие аналоги западноевропейских производителей обладают прочностью 1200…1500 МПа, твердостью 48…52 НRC, ударной вязкостью в пределах 0,8…0,85 МДж/м2, интенсивностью изнашивания около 80…120 мкм/км.

За рубежом детали рабочих органов почвообрабатывающих машин пре имущественно получают из более прочных борсодержащих, мало- и среднеуг леродистых сталей с добавкой молибдена, титана. Применение таких сталей и специальных способов термообработки позволило достичь повышенных экс плуатационных свойств. Детали упрочняются до твердости 48…52 НRC, прочность превышает 1200 МПа, ударная вязкость составляет 0,8…0, МДж/м2. Аналогами этих сталей в СНГ являются стали: 30ГР, 40ГР, 30Г2Р.

Наряду с этим западноевропейские фирмы разработали и реализовали наукоемкие технологии, а также лазерные и плазменные способы упрочнения деталей в сочетании со специальными процессами термической обработки с применением новых материалов «Conti» (Kverneland), «Triplex» и «Dreilagenmaterial» (Hurd, Франция), «Rabid» (Rabewek, Германия), «Plazmabit» (Rabe, Германия), «Permanit» (Vogel, Австрия).

Эксплуатация лемехов зарубежного производства и сталей, используемых ведущими европейскими производителями с их технологиями упрочнения, не может быть основным направлением решения технологических задач по сле дующим причинам:

многочисленный парк сельскохозяйственной техники, оснащенной де талями и узлами отечественного производства;

большая потребность в плужных лемехах, и, соответственно, массо вость их производства;

при выборе метода упрочнения лемехов в современных условиях все большее значение приобретают вопросы ресурсосбережения и экологии.

Для правильного выбора нового конструкционного материала, использу емого для изготовления плужных лемехов, технологии их термической обра ботки и разработки требований к технологическому оборудованию для про мышленной реализации необходимо учитывать особенности изготовления и эксплуатации плужных лемехов.

Как правило, при изготовлении плужных лемехов используют штамповку из полосового или периодического проката и традиционные методы упрочнения (закалку и отпуск), придавая поверхности трения твердость 38…43 НRС [6].

До сих пор применяются традиционные операции термической обработки изделий (закалка + отпуск) с использованием масел в качестве охлаждающей среды, что свидетельствует об их экологическом несоответствии современным требованиям к технологии [5, 6, 7].

Рабочие органы к сельскохозяйственным машинам стали изготавливать предприятия, ранее никогда этим не занимавшиеся (например, оборонной промышленности, ремонтные и др.) [8].

Скорость движения лемеха в почве, как правило, равняется 1,2...3,5 м/с.

Установлено, что рост скорости движения лемеха от 1,2 до 3,5 м/с приводит к резкому увеличению износа [6].

Интенсивность изнашивания лемехов зависит также от механического со става почв. Считается, что наиболее высокой абразивной изнашивающей спо собностью обладают песчаные и супесчаные почвы, засоренные гравелистыми частицами.

Новый уровень эксплуатационных свойств лемехов, изготовленных из стали пониженной прокаливаемости, достигается за счет ее экономического легирования. Стали типа ПП не содержат в большом количестве дефицитных легирующих элементов, таких как Cr, Ni, Mo, V. В качестве закалочной жидко сти используется вода. Этим обеспечивается экологическая чистота процесса.

Для закалки сталей ПП необходимо обеспечить высокую скорость охла ждения (не ниже 1500 °С/с). Такие скорости достигаются при спрейерном охлаждении или охлаждении интенсивным потоком воды.

В ходе лабораторных испытаний опытных образцов из стали 55 ПП ста вилась задача получения зависимости твердости поверхности образца от тем пературы нагрева (рисунок 101а,б), твердости поверхности образца от темпе ратуры отпуска (рисунок 102), наблюдения за изменением твердости в попе речном сечении образца после термического упрочнения (рисунок 103).

Рисунок 101 – Зависимость твердости поверхности образца Рисунок 102 – Зависимость твердости Рисунок 103 – Изменение твердости На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

лемехи из стали 65Г имеют ресурс ниже нормы по причине недостаточ ной твердости и, как следствие, недостаточной износостойкости;

для повышения работоспособности необходимо заменить используе мый материал и технологию изготовления, чтобы наилучшим образом обес печить сочетание работоспособности, твердости, вязкости и пластичности;

при использовании стали типа ПП в ходе объемно-поверхностной за калки в потоке воды получаем мелкозернистую мартенситную структуру, твердость поверхностного слоя детали порядка 58…60 HRC. Структура серд цевины – троостомартенсит. Твердость сердцевины составляет 30…40 HRC.

Предел прочности закаленного слоя достигает 2300…2500 МПа, сердцевины – 1100…1300 МПа.

1. Машиностроение. Энциклопедия. Ред. совет: Фролов и др. М.: Машиностроение. Сельско хозяйственные машины и оборудование, 2002. – Т. І-16 / И.П. Ксенович [и др.].;

под общ.

ред. И.П. Ксеновича. – 720 с.

2. Панов, И.М. Технический уровень почвообрабатывающих и посевных машин / И.М. Панов, А.Н. Черепахин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2000. – №8, №9.

3. Лобачевский, Я.П. Перспективные направления совершенствования конструкции лемеш но-отвальных плугов / Я.П. Лобачевский, А.И. Панов, И.М. Панов // Тракторы и сельскохо зяйственные машины. – 2000. – №6. – С. 4-7.

4. Бетеня, Г.Ф. Восстановление и упрочнение почворежущих элементов диффузионным намо раживанием износостойкими сплавами / Г.Ф. Бетеня. – Минск: БГАТУ, 2003. – 188с.: ил.

5. Лискин, И.В. Лемеха плугов. Анализ конструкции, условия изнашивания и применяемые материалы: обзорная информация / И.В. Лискин. – М.:ЦНИИТЭИТракторсельхозмаш, 1992. – 36 с.

6. Бетеня, Г.Ф. Повышение долговечности почворежущих элементов сельскохозяйственной техники наплавкой намораживанием: обзорная информация, серия 68.85.83 / Г.Ф. Бетеня. – Минск: БелНИИНТИ, 1986. – 42 с.

7. Бернштейн, Д.Б. Повышение срока службы плужных лемехов / Д.Б. Бернштейн // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 1998. – №7.

8. Сидоров, С.А. Технический уровень и ресурс рабочих органов сельхозмашин / С.А. Сидоров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 1998. – №3.

УДК 629.

СОВРЕМЕННОЕ МОЕЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ В УСЛОВИЯХ

СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

«Белорусский государственный аграрный технический университет»

Как известно, операции мойки и очистки сельхозтехники играют важную роль при проведении ремонтно-обслуживающих операций в предприятиях АПК и являются одними из наиболее важных, трудоемких и ресурсоемких операций при ее технической эксплуатации.

В настоящее время в сельском хозяйстве Республики Беларусь насчиты вается 52,1 тысячи тракторов, 18,7 тысяч комбайнов и 138,2 тысяч прочей сельхозтехники [1], на наружную мойку которой расходуется большое количе ство воды с образованием большого количества сточных вод различной за грязненности (около 200 млн. м3 по состоянию на 2007 год [2]).

Значительное потребление природных и энергетических ресурсов объяс няется несовершенством моечного оборудования, отсутствием на постах наружной мойки систем оборотного водоснабжения и специализированного технологического оборудования.

Значение рассматриваемой проблемы существенно возрастает в настоя щее время в связи с расширением масштабов механизации и химизации сель ского хозяйства, когда все большее количество машин работает в контакте со средами, отличающимися высокой коррозионной активностью, что требует своевременного, быстрого и качественного проведения операции мойки сель скохозяйственной техники. В противном случае сокращаются сроки службы машин, увеличиваются материальные и трудовые затраты на поддержание их в работоспособном состоянии, не соблюдаются сроки выполнения сельхозработ.

Для удовлетворения вышеперечисленных потребностей на современном рынке Республики Беларусь представлен широкий ряд автотранспортного мо ечного оборудования различных зарубежных фирм-производителей (КARCH ER, LIMENS, KRANZLE, EFCO, LAVOR, BOSH).

Представленное зарубежными фирмами оборудование для наружной мойки основано на применении водной струи и разделяется на два вида: уста новки высокого давления (рисунок 104), подающие воду под давлением к ра бочему органу, и сменные рабочие органы, различного рода распылители и насадки (рисунок 105).

Lavor PRO TF 19 Karcher HD 994 SX Plus EFCO IP 1200 S KRANZLE 755term Особая роль в оборудовании такого рода отводится рабочему органу, так как он формирует струю и определяет расход очищающей среды и энергии на ее образование. Рабочий орган или насадок является трансформатором потен циальной энергии давления очищающей среды в кинетическую энергию исте кающей струи, КПД которого определяется его формой и размерами.

При изучении различных насадок зарубежных производителей был выяв лен ряд недостатков и потенциальных возможностей для дальнейшего совер шенствования данного оборудования.

К основным недостаткам представленного на рынке зарубежного обору дования, применяемого в сельском хозяйстве, относится то, что оно изначаль но разрабатывалось для автотранспортных предприятий, а следовательно, кон струировалось для условий загрязненности, значительно отличающихся от сельскохозяйственных, что ведет к снижению эффективности эксплуатации данного оборудования в условиях АПК.

Помимо этого, предлагаемые насадки обладают сниженным КПД преоб разования струи, так как их формы и размеры не соответствуют параметрам, определенным в работе [3], необходимым для достижения максимальной эф фективности преобразования энергии.

С точки зрения эргономики и удобства управления процессом мойки важ но, чтобы струя при воздействии на очищаемую поверхность не отражалась в обратном направлении и не попадала на оператора моечной установки. С этой позиции широко применяемые устройства пистолетного типа недостаточно удобны, так как прямой ствол моечного пистолета при наведении на верти кальную поверхность способствует повышенному образованию брызг очища ющей среды.

Еще одним немаловажным показа телем удобства и эффективности про ведения моечной операции является возможность непрерывного и бессту пенчатого изменения гидродинамиче ских параметров истекающей струи в зависимости от условий загрязнения.

Частично данному требованию отвечает предлагаемый насадок револьверного типа (рисунок 106), поворотом корпуса револьверного типа которого осуществляется ступенчатое переключение на другие виды струй. Такой насадок не позволяет плавно, бес ступенчато и непрерывно изменять параметры струи. Непрерывную и бессту пенчатую регулировку гидродинамических свойств струи позволяет обеспе чить распылитель жидкости, представленный на рисунке 107 (авторское сви детельство № 954105, кл. В05В 1/34).

Таким образом, приведенные выше образцы являются примерами высо коэффективных и надежных средств очистки и мойки техники. Но наличие определенных недостатков делает возможным дальнейшее совершенствова ние подобных гидроструйных аппаратов в рамках программы по совершен ствованию и освоению высокоэффективных и ресурсосберегающих техноло гий «Чистая вода» 2006–2010.

1. Наличие сельскохозяйственной техники, машин, оборудования и энергетических мощно стей в Республике Беларусь на 1 января 2010 года / Национальный статистический комитет Республики Беларусь. – Минск, 2010.

2. Фактическое водопользование и сброс сточных вод в Республике Беларусь (за 2007 год) / ЦНИИКИВР. – Минск, 2008 –16 с.

3. Хилько, И.И. Исследование и разработка методов удаления агрессивных загрязнений и за щиты машин от коррозии: дис. …канд. техн. наук / И.И. Хилько. – Минск, 1978. – 164 с.

4. Тельнов, Н.Ф. Технология очистки сельскохозяйственной техники / Н.Ф. Тельнов. – М.:

Колос, 1983. – 256 с.

УДК 621.762.04:669–405.

НОВАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ В ОРТОТРОПНЫХ

ФИЛЬТРУЮЩИХ МАТЕРИАЛАХ

«Белорусский государственный аграрный технический университет»

Фильтрующие материалы (далее – ФМ) с переменным порораспределе нием, например многослойные, у которых размеры пор или пористость изме няются в одном из направлений, совпадающем с направлением течения очи щаемой среды, находят широкое применение в фильтровальной технике [1]. В таких материалах реализуется эффект глубинного фильтрования, что пред определяет высокий ресурс их работы и большую грязеемкость. Однако име ется большая группа ФМ, у которых структурные и гидродинамические свой ства различны в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Причем в каждом из направлений эти свойства можно считать постоянными. Такие ФМ относятся к классу ортотропных. Это – волокнистые материалы (бумага, кар тон, войлок, спеченные металлические волокновые материалы и др.). Орто тропная структура пор в них формируется непосредственно в процессе изго товления, когда после формования (укладки и распределения волоконной мас сы на исходную подложку) следует операция одноосного сжатия.

К материалам, в которых ортотропная структура пор может быть создана простыми техническими приемами или конструкторскими решениями, отно сятся высокопористые ячеистые материалы (далее – ВПЯМ), подвергнутые од ноосному сжатию (рисунок 108) и объемно-сетчатые материалы (далее – ОСМ), полученные простым конструированием (укладкой стопкой) металлических се ток. У таких материалов структурные и гидродинамические свойства различны в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В деформированных ВПЯМ это направления, параллельные усилию сжатия и перпендикулярные им, а для ОСМ – перпендикулярные и параллельные плоскостям укладки сеток.

В настоящее время при практическом использовании ортотропных волок новых, высокопористых ячеистых и объемно-сетчатых ФМ процесс фильтро вания происходит в направлении, перпендикулярном укладке волокон, пакету сеток или параллельном усилию сжатия ячеистого материала. При таком тече нии очищаемая жидкость проходит только через крупные поры, а поры, распо ложенные в перпендикулярном направлении (более мелкие поры) в процессе очистки участия не принимают. В этом случае осуществляется одностадийная очистка, имеющая место в изотропных ФМ. При фильтровании через ФМ с изотропной структурой пор наибольшее количество загрязнений задерживает ся на его входной поверхности, в результате чего быстро образуется слой, ко торый первоначально приводит к увеличению перепада давления, необходи мого для фильтрования, а затем вообще блокирует доступ жидкости в ФМ.

Во избежание таких процессов целесообразно применение ФМ, в кото рых задержка дисперсных частиц (загрязнений) осуществлялась бы преиму щественно в его объеме (глубинное фильтрование). Осуществить глубинное фильтрование можно за счет использования ортотропных ФМ.

Предлагаемая новая организация процесса очистки в ортотропных ФМ основана на целенаправленном изменении течения очищаемой жидкости, что бы она первоначально проходила через крупные поры, в которых осуществля ется предварительная очистка от крупных частиц загрязнений, а затем при прохождении через мелкие поры – окончательная очистка от мелких частиц.

Для объемно-сетчатых, волокнистых и высокопористых ячеистых мате риалов на основе выделения элементарных ячеек из регулярной структуры ФМ [3, 4] построены математические модели, описывающие их структурные и гидродинамические свойства в двух взаимно перпендикулярных плоскостях XZ и YX. Для этих плоскостей размеры пор и коэффициенты проницаемости, соответственно, равны dп xz, dп yx и kxz, kyx.

Рассмотрим более подробно схему движения очищаемой жидкости через ортотропный ФМ (рисунок 109). Пусть перпендикулярно входной поверхно сти такого ФМ подается поток жидкости, содержащий дисперсные частицы диаметром d. В направлении, перпендикулярном поверхности, размер пор ФМ больше d, а в направлении, параллельном поверхности – меньше d.

Рисунок 109 – Схемы движения дисперсных частиц в ортотропном ФМ Для задержания частиц загрязнений необходимо изменить траекторию движения очищаемой жидкости, а следовательно, и загрязнений на определен ный угол. Тогда при движении жидкости, как показано на рисунке 109а, при = 0 дисперсные частицы не будут задерживаться ФМ, а при движении жидко сти перпендикулярно усилию сжатия, когда входная и выходная поверхности смещены на расстояние x1, частицы будут частично задерживаться ФМ (рису нок 109б). Если целенаправленно изменить траекторию движения потока на угол, отличный от нуля, и сместить входную и выходную поверхности на рас стояние x2 (x2 › x1), например так, как это показано на рисунке 109в, дисперсные частицы будут полностью задерживаться в объеме ФМ.

Для эффективного задержания частиц загрязнений необходимо опреде лить оптимальное расстояние xопт между входной и выходной поверхностями ортотропного ФМ. Если в ФМ расстояние между этими поверхностями мень ше оптимального, то дисперсные частицы смогут проходить через крупные поры, двигаясь под некоторым углом относительно входной поверхности (ри сунок 109б). А в ФМ с расстоянием между этими поверхностями больше оп тимального увеличится величина перепада давления, необходимого для реали зации процесса фильтрования, а также габариты ФМ.

Для эффективного задержания частиц загрязнений необходимо опреде лить оптимальное расстояние xопт между входной и выходной поверхностями ортотропного ФМ. Если в ФМ расстояние между этими поверхностями мень ше оптимального, то дисперсные частицы смогут проходить через крупные поры, двигаясь под некоторым углом относительно входной поверхности (ри сунок 110б). А в ФМ с расстоянием между этими поверхностями больше оп тимального увеличится величина перепада давления, необходимого для реали зации процесса фильтрования, а также габариты ФМ.

Установим, от каких параметров зависит xопт. Значение xопт не зависит от изменения удельного массового потока Q, который влияет только на перепад давления в ФМ и не приводит к изменению траектории движения жидкости.

Значение xопт зависит:

– от отношения коэффициентов проницаемостей kxz/kyx, а не от их абсо лютных значений kxz, kyx.

– от отношения хопт/h, а не от их абсолютных значений хопт и h. Анализ влияния отношения коэффициентов проницаемости в двух взаимно перпенди кулярных направлениях, удельного массового потока m/S и толщины h ФМ на xопт проводился с помощью программного комплекса FEMLAB, представляю щего результаты расчетов в виде графических изображений.

В качестве подтверждения на рисунке 110 приведены расчеты траекторий потока жидкости в подобных ортотропных ФМ. Так, на рисунке 110а пред ставлено направление линий тока в ортотропном ФМ, у которого соотношение коэффициентов проницаемости в двух взаимно перпендикулярных направле ниях kxz/kyx равно 10. На рисунке 110б представлено распределение линий тока очищаемой жидкости при увеличении толщины h ФМ в два раза: картина не много изменилась. Теперь тоже в два раза увеличили хопт (рисунок 110в). По лучилась картина, подобная первой. То есть вид траекторий зависит только от отношения хопт и толщины h ФМ. Теперь увеличим в восемь раз удельный массовый поток m/S (рисунок 110г). Вид траекторий не изменился. То есть xопт не зависит от удельного массового потока жидкости.

Рисунок 110 – Схемы траекторий движения очищаемой жидкости при отношении kxz/kyx=10 (а);

при увеличении высоты h ФМ в 2 раза (б);

при увеличении хопт в 2 раза (в);

при увеличении удельного Результаты расчета x опт, см равных отношениях проницаемостей и от ношениях линейных размеров траектории линий движения жид кости подобны. Следо жидкости в одном ФМ, Рисунок 111 – Зависимость xопт от h при tg=0, расчет будет справед лив и для всех других ФМ с теми же отношениями геометрических размеров и проницаемостей, как и в исходном. Зависимость xопт от h при tg=0,1 приведе на на рисунке 111.

1. Изменение порораспределения пористой пластины при пластическом изгибе / П.А. Витязь [и др.]. // Порошковая металлургия. – Минск: Вышэйшая школа, 1982. – Вып.6. – С. 44–46.

2. Новые фильтрующие материалы и перспективы их применения / В.М. Капцевич [и др.]. – Минск: БГАТУ, 2008. – 232 с.

УДК 631.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МАКЕТНОГО ОБРАЗЦА

КОСИЛКИ С ВАЛЬЦОВЫМ КОНДИЦИОНЕРОМ

ПРИ ОБРАБОТКЕ БОБОВЫХ ТРАВ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

При создании новых моделей, типов машин, используемых при заготовке кормов из трав, ставится задача усовершенствовать машины таким образом, чтобы они обеспечивали наибольшую сохранность питательных веществ в корме и наименьшие его потери при заготовке [1].

Сохранность питательных веществ увеличивается при сокращении вре мени нахождения скошенной травы в поле. Достигнуть этого можно за счет ускорения сушки травы в результате ее дополнительной механической обра ботки специальным устройством, установленным на косилке.

Бобовые травы имеют технологические особенности. В стадии бутониза ции и в начале цветения стебли имеют влажность до 85% и толщину до 7 мм в диаметре, а листья и соцветия очень хрупки [3]. По агротребованиям при до полнительной обработке скошенной массы не допускаются потери более 5% (частицы длиной мене 100 мм) [2].

Щадящий режим обработки бобовых трав обеспечивают вальцовые кон диционеры, в которых обработка происходит путем сдавливания и смятия всей массы, проходящей между вальцами.

Для исследования влияния величины подачи косилки на полноту плюще ния и потребляемую вальцовым кондиционером мощность на основе экспери ментального образца косилки с бильно-дековым кондиционером был создан макетный образец с вальцовым кондиционером (рисунок 112). Данная косилка скашивает травостой, направляет его в вальцовый кондиционер, где скошенная масса захватывается вальцами, которые раздавливают и перегибают стебли, создавая в них множество мелких трещин, ускоряющих влагоотдачу. Скошен ная и обработанная масса укладывается за косилкой в широкий хорошо про ветриваемый валок.

При проведении опытов по обработке растительного материала вальцами с шевронными обрезиненными пазами была использована люцерна в стадии бутонизации. Урожайность травостоя – 22 т/га, средняя высота растений – 52 см, средняя толщина стеблей – 4,5 мм, влажность зеленой массы – 76,2…84,6%.

1 – экспериментальный образец косилки;

2 – модуль с вальцовым кондиционером;

3 – карданный вал привода вальцового кондиционера Рисунок 112 – Схема макетного образца косилки с вальцовым кондиционером В соответствии с программой исследований определялись:

на первом этапе – мощность, расходуемая на привод вальцового конди ционера с помощью тензометрического карданного вала с мобильным измери тельным устройством Spider 8;

на втором этапе – полнота плющения. На скошенном участке по всей ширине и высоте валка отбирались три усредненные пробы массой 2 кг каж дая, проверялась полнота плющения. Для этого в контрольных пробах все рас тения по признаку механического повреждения стеблей делились на группы:

полностью плющенные, плющенные на 1/2 длины стебля и неплющенные.

Полностью плющенными считаются стебли, имеющие механические повре ждения в виде сплошных участков, продольных трещин и изломов, перегибов с повреждением кутикулы. При этом каждое междоузлие должно иметь по вреждение. Определению полноты плющения подлежат основные стебли без боковых веточек и подгона длиной менее 60% от средней длины стебля.

Полноту плющения определяют по формуле:

где – полнота плющения травы, %;

М – масса пробы, кг;

m' и m" – масса стеблей, плющенных полностью и на 1/2 длины стебля При работе макетного образца косилки с вальцовым кондиционером эф фективность плющения стеблей и потребляемая вальцовым кондиционером мощность зависят от подачи слоя травы, проходящего между вальцами. Чем меньше слой, тем эффективнее с точки зрения последующей сушки получает ся плющение стеблей.

Подача слоя скошенной травы, проходящей через плющильные вальцы, зависит от таких факторов, как:

урожайность и густота травостоя на убираемом участке;

сужение потока скошенной массы перед вальцовым кондиционером;

скорость движения косилки.

Легко заметить, что для проведения опытов легче всего изменять ско рость косилки при заданной урожайности травостоя и сужении потока массы (изначально заложенного в конструкцию макетного образца косилки).

В результате анализа полученных данных установлено, что наблюдается четкая зависимость возрастания мощности на приводе кондиционера от пода чи, обусловленной увеличением скорости движения макетного образца косил ки (см. рисунок 113).

Исходя из анализа результатов исследований, наилучшая скорость будет в пределах 8–13 км/ч. Увеличение скорости, а следовательно, подачи приводит к значительному увеличению расходуемой мощности на привод кондиционера, повышению урожайности и сужению потока массы, также приводит к увели чению расходуемой мощности.

Полнота плющения в зависимости от скорости движения макетного об разца косилки представлена на рисунке 114.

Рисунок 113 – Зависимость мощности, Рисунок 114 – Полнота плющения в потребляемой вальцовым кондицио- зависимости от скорости движения нером, от скорости движения макетно- макетного образца косилки Анализ данных показывает, что наибольший эффект от дополнительной обработки травы можно получить при плющении как можно более тонкого слоя травы с последующей укладкой ее в прокос или хорошо проветриваемый широкий валок. Так, например, рассматривая полноту плющения при скорости 6 км/ч и 14 км/ч, можно заметить снижение полноты плющения. Трещины в стеблях растений имеют меньшую глубину, и повреждения менее выражены.

Это в первую очередь связано с упругой деформацией слоя стеблей растений.

С увеличением скорости движения удельный слой массы, поступающий на обработку, увеличивается и, соответственно, в более толстом слое возникают большие упругие деформации.

Таким образом, для более полного использования эффекта от дополни тельной обработки травы при ее скашивании необходимо использовать конди ционеры для дополнительной обработки, не уступающие по длине режущему брусу косилки (не сужающие поток скошенной травы). Обработанную траву необходимо укладывать как можно более широкой полосой, чтобы получить наименьшую удельную массу слоя для данной урожайности травостоя. При вы сокой урожайности травостоя, когда при самой широкой полосе укладки удель ная масса слоя свыше 4 кг/м2, для получения более полного эффекта от плюще ния возрастает необходимость ворошения или оборачивания слоя травы.

1. Зафрен, С.Я. Технология приготовления кормов / С.Я. Зафрен. – М.: Колос, 1977. – 240 с.

2. Испытания сельскохозяйственной техники. Косилки, косилки-плющилки и косилки с пор ционным сбросом. Программа и методы испытаний: ОСТ 70.8.2–82. – Введ. 01.06.1983. – М.:

Гос. комитет СССР по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства, 1983. – 60 с.

3. Кормопроизводство / Н.А. Кузьмин [и др.]. – М.: КолосС, 2004. – 280 с.

УДК 631.355.

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ПЕРСПЕКТИВНЫХ СОРТОВ КУКУРУЗЫ

А.В. Бондаренко, к.т.н., доц., В.А. Грубань, ассистент Николаевский государственный аграрный университет»

По своей универсальности и высоким качественным показателям кукуру за занимает одно из первых мест среди других сельскохозяйственных культур.

Кукуруза является наиболее урожайной культурой. Так, по среднестатистиче ским данным, урожайность кукурузы достигает 47,4 ц/га, что на 12,2 ц/га больше, чем у пшеницы и ржи. Не случайно второе место после пшеницы в мировом объеме производства зерна занимает кукуруза. Многолетний опыт передовых стран подтверждает высокую рентабельность использования зерна кукурузы как для развития животноводства, так и в целом развития сельскохо зяйственного комплекса [1].

На современном этапе развития агропромышленного комплекса Украины наметилась тенденция к сокращению площадей посевов кукурузы. Их доля составляет 10–12% в структуре зерновых, из них только 15–20% выращивают кукурузу на зерно. Дальнейшее увеличение производства кукурузы в нашей стране сдерживается большими затратами труда, отсутствием высокопродук тивных сортов, а также недостаточной изученностью новых перспективных сортов и гибридов.

В настоящее время наряду с новыми сортами кукурузы появляются новые конструкционные материалы основных рабочих органов кукурузоуборочных машин, да и сами рабочие органы постоянно совершенствуются [3]. Для изу чения пригодности новых сортов кукурузы к механизированной уборке необ ходимо учитывать физико-механические свойства растения. В литературных источниках отсутствуют такие показатели, как зависимость деформации по чатка или стебля от приложенного усилия.

Это связано с тем, что изучению физико-механических свойств кукурузы в мировой практике уделялось недостаточное внимание. Для определения этих показателей использовались известные и оригинальные методики, изготовле ны специальные приборы для их определения.

При экспериментальных исследованиях механико-технологических свойств кукурузы определялось значение сопротивления початков и стеблей приложенному усилию. Для этого был изготовлен специальный прибор Зна менского, состоящий из закрепленных на основании 1 стоек 2, на которых установлено коромысло 3, подвешенное на цапфах 4. Коромысло содержит сжимающую пластину 5 и тарелку для грузов 6, которая может перемещаться по длине коромысла и устанавливается в фиксированных положениях. Початок устанавливался на регулируемую по высоте платформу 7. Величина деформа ции определялась по стрелочному индикатору 8 и штангенциркулю 9, который закреплен на сжимающей пластине. Изменение нагрузки, воздействующей на початок, осуществлялось за счет увеличения числа разновесов, установленных на тарелке 6, или ее перемещением по длине коромысла. Балансиры 10 служили для уравновешивания коромысла при установке нулевого значения сжимающе го усилия в начале нагружения. Схема прибора представлена на рисунке 115.

Рисунок 115 – Схема прибора для изучения воздействия на початки или стебли сжимающих статистических нагрузок Для определения силы резания плодоножек в статических условиях при менялся прибор, конструктивная схема которого приведена на рисунке 115, с некоторыми изменениями. Вместо платформы 7 установлена плита с прорезью для ножа и зажимами для плодоножки. На сжимающую пластину 5 устанавли ваются ножи с различными углами заточки (450, 650, 750). Для эксперимента подбирались плодоножки со средним диаметром 12–15 мм. Плодоножка по мещается над прорезью и фиксируется с помощью зажимов. По мере нагру жения коромысла нож внедряется в плодоножку, а приложенное усилие соот ветствует усилию резания.

После статистической обработки результатов эксперимента нами получе ны математические модели зависимости деформации початка от приложен ных усилий Fсж. Для сорта Днепровский 281 ТВ при радиальном сжатии урав нение регрессии имеет вид: = 9,1964 (Fсж) – 0,929;

для сорта Жеребковский 90 МВ = 15,1071 (Fсж) – 1,086.

При осевом сжатии початков зависимости от приложенных усилий Fсж имеют вид:

для сорта Днепровский 281 ТВ = 15,5179 (Fсж) – 1,100;

для сорта Жеребковский 90 МВ = 15,1071 (Fсж) – 1,157.

Графическая интерпретация результатов эксперимента приведена на ри сунке 116 и 117. На основании проведенных экспериментов установлено, что початок при статическом приложении нагрузок в радиальном направлении об ладает высоким сопротивлением сжатию. Сжатие початка не вызывает повре ждения зерна и остаточной деформации при усилиях до 0,4 кН. Сжатие почат ка силой до 0,8 кН сопровождается заметной остаточной деформацией и вы шелушиванием зерен. Дальнейшее увеличение силы сжатия увеличивает вы шелушивание зерен, а при усилиях 1,38–1,40 кН початок раскалывается в про дольном направлении.

Рисунок 116 – Зависимость деформации початка сорта Днепровский 281 ТВ Рисунок 117 – Зависимость деформации початка сорта Жеребковский 90 МВ Исследования зависимости величины деформации стебля проводились на приборе, описанном ранее. В качестве объекта исследования использовались стебли сорта Днепровский 281 ТВ. Полученная графическая зависимость ст = f (Fсж) представлена на рисунке 118.

Рисунок 118 – Зависимость деформации стебля от приложенного усилия По мере разрушения древесного кольца усилие сжатия начинает воспри нимать сердцевина стебля, что сопровождается довольно быстрой деформаци ей с разрушением стебля. Участок зависимости при усилиях сжатия от 0,5 до 0,7 кН относится к зоне разрушающей деформации. Сопротивление сжатию узловой части стебля превышает сопротивление междоузлия в 1,4–1,7 раз. По лученная зависимость позволяет заметить, что нагружение стебля усилием до 0,2 кН не вызывает его остаточной деформации и деформация возрастает пря мопропорционально прилагаемому усилию. Этот участок зависимости отно сится к зоне упругой деформации. При дальнейшем нагружении от 0,2 кН до 0,4 кН происходит разрушение древесного кольца.

Как уже отмечалось ранее, усилие для отделения початка будет мини мальным при изгибе плодоножки. Это объясняется тем, что, в отличие от про стого растяжения, напряжения в сечении при изгибе распределяются неравно мерно, и в месте, где концентрация напряжений будет максимальной, происхо дит разрушение. В ходе исследований было установлено, что усилие резания вначале возрастает до определенного момента, затем остается постоянным.

Возрастание сопротивления происходит до тех пор, пока не прорежется древе сина, а затем усилие остается постоянным, так как сердцевина плодоножки обладает гораздо меньшим сопротивлением.

Изученные физико-механические свойства сорта Днепровский 281ТВ и Жеребковский 90 МВ подтвердили их пригодность к механизированной убор ке. Початки обладают относительно высокой стойкостью к статическим и ди намическим нагрузкам. При достижении кукурузой полной спелости сопро тивление початков сжимающей статической нагрузке возрастает, однако силы сжатия не должны превышать критического усилия Ркр 50–65 Н.

1. Конойме, Н.И. С учетом пригодности к механизированному возделыванию / Н.И. Конойме, Л.А. Манятинэ // Кукуруза и сорго. – М.: Колос, 1993. – № 5. – С. 256.

2. Буянов, А.И. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений / А.И. Буянова. – М.: Колос, 1972. – С. 366.

3. Гольдшмідт, О.В. Експериментальні дослідження качановідокремлювального апарата з метою оптимізації конструктивних і кінематичних параметрів / О.В. Гольдшмідт, О.В. Бондаренко // Вісник аграрної науки причорномор’я. – 2002. – Спец. вип. 4(18), т. 2. – С. 239-243.

УДК 631.

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КУКУРУЗОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА

Николаевский государственный аграрный университет Уборка кукурузы на зерно – очень сложный и неоднородный технологи ческий процесс с большими затратами энергии, которая в значительной степе ни используется неэффективно. Задание по проектированию новой кукурузо уборочной техники сводится к рациональному сочетанию рабочих органов в конструктивной схеме машины, а также к уменьшению их энергоемкости [1].

Сущность энергосбережения как процесса улучшения конструкции ма шины, оптимизации параметров и режимов их работы заключается в повыше нии эффективности использования энергии, то есть не в снижении абсолют ных показателей затрат энергии, а в росте количества выполненной работы (обработанного технологического материала) на единицу затраченной энергии.

Поэтому для сравнительной оценки показатели энергоемкости целесообразно анализировать в удельных величинах.

Определение количества затраченной энергии, идущей на выполнение технологического процесса работы основных рабочих органов кукурузоубо рочных машин, проводилось нами методом тензометрических измерений в полевых условиях на протяжении 2007–2010 гг. При этом использовалась пе редвижная тензометрическая лаборатория. В ходе исследований измерялись крутящие моменты на валах механизмов приводов початкоотделительного, по чаткоочистительного и измельчительного аппаратов кукурузоуборочного ком байна ККП–3.

Полученные графические зависимости (рисунок 119) свидетельствуют о том, что с увеличением подачи растительной массы удельная энергоемкость на единицу собранной массы снижается по всем рабочим органам кукурузоубо рочного комбайна. Значительная доля затрат мощности на привод барабанного измельчительного аппарата объясняется высокой энергоемкостью технологи ческого процесса измельчения листостебельной массы. Мощность холостого хода данного аппарата составляет лишь 19,5% от общих затрат мощности, в связи с чем возникает вопрос о целесообразности сбора листостебельной мас сы и ее измельчения, ведь в период полной спелости кукурузы кормовая цен ность стеблей сведена к минимуму [2, 3].

на один ряд ширины захвата комбайна;

на единицу общей подачи 1 – измельчительный аппарат;

2 – початкоотделительный аппарат;

Рисунок 119 – Зависимость удельной энергоемкости на один ряд ширины захвата комбайна и на единицу общей подачи от общей растительной массы Высокий уровень энергозатрат на привод початкоотделительного аппара та можно объяснить высокой энергоемкостью технологических операций, ко торые он выполняет. Однако значительные затраты мощности на привод по чаткоочистительного аппарата неоправданны и указывают на необходимость коренных изменений в технологическом процессе работы кукурузоуборочной техники и, в частности, конструкции початкоочистительного аппарата.

С целью повышения эффективности использования энергии початкоочи стительного аппарата и уменьшения габаритных размеров кукурузоуборочной техники нами разработана новая конструкция кукурузоуборочного комбайна (рисунок 120).

Предложенный кукурузоуборочный комбайн содержит установленный под углом к горизонту початкоотделительный аппарат, который состоит из встречновращающихся вальцов 7, над которыми расположены стрипперные пластины 1 и транспортирующие цепи 2 с лапками. За вальцами 7 установлена приводная коробка 3, которая приводит в движение вальцы 1 и транспортиру ющие цепи 2. Для срезания стеблей под початкоотделительным аппаратом расположен режущий аппарат 8, а над ним – ротационно-дисковое измельчи тельное устройство 9.

За приводной коробкой 3 параллельно вальцам 7 установлена пара встречновращающихся вальцов 5, которые продольно ориентируют початок после его отделения от стебля, отделяют листостебельные примеси, образо вавшиеся в процессе початкоотделения, а также частично очищают початок от обертки. Вальцы 5 имеют меньший угол наклона к горизонту, чем початкоот делительный аппарат. За предочистительными вальцами 5 расположены две пары вальцов 10, объединенных в початкоочистительный аппарат, который совмещает функцию очистки початков от обертки и их транспортировки к транспортеру 11. Над вальцами 5 и 10 установлены роторно-лопастные бите ры 4 с эластичными лопастями, которые прижимают початки к вальцам 5 и 10, улучшают распределение початков по ложу вальцов и перемещают початки по рабочей поверхности початкоочистительного аппарата.

1 – стрипперные пластины;

2 – транспортирующие цепи;

3 – корпус;

4 – лопасти битера;

5 – предочистительные вальцы;

6 – выгрузочный элеватор;

7 – протягивальные вальцы;

8 – режущий аппарат;

9 – дисковый измельчитель;

10 – початкоочистительные вальцы;

Рисунок 120 – Схема нового кукурузоуборочного комбайна При движении кукурузоуборочного комбайна вдоль рядков стебли куку рузы захватываются транспортирующими цепями 3 и подаются к початкоот делительному аппарату. Вращаясь навстречу друг другу, вальцы 7 зажимают стебли и протягивают их между стрипперными пластинами 1, на которых про исходит отделение початков. Отделенные початки транспортируются цепями по пластинам 1 и дальше по корпусу 3 прямоточно подаются на предочисти тельные вальцы 5. Лопастями битера 4 початки из предочистительных вальцов 5, не теряя продольной ориентации, подаются на очистительные вальцы 10, которые попарно вращаются навстречу друг другу, захватывают обертки и от деляют их от початков. Транспортер 11 собирает из всех русел комбайна очи щенные початки и транспортирует их к выгрузочному элеватору 6, а он, в свою очередь, направляет початки в прицеп. Стебли, протянутые вальцами 7, срезаются режущим аппаратом 8, а установленное под початкоотделительным аппаратом измельчительное устройство 9 измельчает их и разбрасывает по по верхности поля.

В связи с большой энергоемкостью измельчения стеблей и их малой пита тельной ценностью в период уборки кукурузы на зерно в предложенной схеме кукурузоуборочного комбайна барабанный измельчительный аппарат заменен на ротационно-дисковое измельчительное устройство. Принятые конструктив ные решения значительно уменьшают габаритные размеры кукурузоуборочно го комбайна и дают возможность повысить эффективность использования энергии початкоочистительным аппаратом за счет сочетания им функций очистки початков и их транспортировки к выгрузочному элеватору без исполь зования дополнительных механизмов.

1. Гребенюк, Г.И. Пути расширения технологических возможностей и эффективности кукуру зоуборочных комбайнов / Г.И. Гребенюк // Вестник аграрной науки Причерноморья. – 1998.

– Вып. 5. – С. 116-121.

2. Балкаров, Р.А. Обоснование оптимальных параметров кукурузоуборочных агрегатов / Р.А.

Балкаров // Повышение производительности машинно-тракторных агрегатов: сб. науч. тр.

– М.: МИИСП, 1985. – С. 84-86.

3. Резник, Н.Е. Кукурузоуборочные машины / Н.Е. Резник, С.Н. Резник // Тракторы и сель хозмашины. – М.: Урожай, 1963. – С. 324.

УДК [(631.363:005.512):636.085.55]

МОБИЛЬНЫЕ КОМБИКОРМОВЫЕ ЗАВОДЫ

ДЛЯ УСЛОВИЙ БЕЛАРУСИ

Л.Ф. Минько, к.т.н., С.В. Гаврилович, м.н.с., А.А. Кувшинов, инж.

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

В условиях рыночных отношений у сельскохозяйственных предприятий Республики Беларусь на первый план выходят проблемы организации рента бельного производства продукции животноводства, где определяющим факто ром себестоимости животноводческой продукции стоят корма, которые в структуре себестоимости занимают 55–70% от общих затрат.

В соответствии с прогнозом, разработанным РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» совместно с Минсельхозпродом, для обеспечения полной потребности животноводства республики в комбикормах и рационального использования зерна около 60% комбикормов для крупных животноводческих комплексов и птицефабрик необходимо вырабатывать на государственных комбикормовых заводах. Остальную часть целесообразно приготавливать непосредственно в хозяйствах (рисунок 121).

Рисунок 121 – Структура и объем производства комбикормов, млн. тонн в год Для рационального использования зернофуража и производства требуемо го количества комбикормов необходимо наряду с хозяйственными комбикормо выми цехами, которые мелкие хозяйства не всегда могут приобрести, использо вать мобильные комбикормовые заводы. Целесообразность применения мо бильных комбикормовых заводов подтверждается зарубежным опытом [1].

Мобильные комбикормовые заводы представляют собой набор агрегатов, с помощью которых производятся транспортирование компонентов в установ ку, размол зерна, добавка различных компонентов в соответствии с рецепту рой, смешивание всех компонентов и выгрузка готового к употреблению сель скохозяйственными животными комбикорма. В мобильный комбикормовый завод с помощью пневмозагрузочных рукавов можно подать зерно на перера ботку с любой точки склада, где оно хранится.

Агрегаты целесообразно монтировать на шасси автомобиля «МАЗ», име ющего высокую проходимость, поскольку ценность мобильной установки за ключается в оперативности прибытия в точку назначения. По заявкам хозяйств мобильные комбикормовые заводы выезжают на место, везут с собой премик сы и белково-витаминно-минеральные добавки (БВМД), которые производят комбинаты хлебопродуктов. Только за счет уменьшения транспортных расхо дов и удешевления затрат на производство стоимость тонны комбикорма обхо дится на 15–30% дешевле по сравнению с государственными комбикормовыми заводами. Производительность мобильного завода достаточно высокая – до тонн комбикорма в час.

Большие издержки для многих сельхозпредприятий при производстве комбикормов составляют транспортные расходы. В некоторых случаях зерно перевозится на 60–70 и более километров. Зерно надо загрузить на машины и отвезти на комбинат, затем забрать комбикорм. Хозяйства вынуждены нести большие транспортные затраты, это увеличивает себестоимость производства комбикормов.

На основании сказанного выше, экономически более выгодно использо вать комбикорм, приготовленный на мобильных комбикормовых заводах, чем на государственных. В свою очередь, комбинаты хлебопродуктов, уменьшив производство комбикормов, смогут увеличить выпуск премиксов и БВМД, а также увеличить объемы производства за счет оказания услуг сельхозпред приятиям на передвижных установках, вводя в состав кормов белковую и ви таминно-минеральную группу и тем самым делая корма более сбалансирован ными.

Преимуществом мобильных комбикормовых заводов является возмож ность их использования несколькими хозяйствами, в зависимости от их по требности в концентрированных кормах.

На основании практики и опытов, проведенных учеными РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» в ряде хозяйств, уста новлено, что комбикорма, производимые непосредственно в хозяйствах, на 25– 30% дешевле производимых на государственных комбикормовых заводах (таблица 21) и по качеству не уступают последним [2].

Таблица 21 – Стоимость комбикормов Производство комбикормов непосредственно в хозяйствах дает возмож ность сократить транспортные расходы на перевозку исходного сырья и гото вого продукта, из-за чего возможно ежегодно экономить по стране только на перевозках 25–30 тыс. тонн топлива и бесперебойно обеспечивать животных свежими доброкачественными комбикормами требуемой рецептуры.

Основные преимущества мобильных комбикормовых заводов:

не требуется специально обученного персонала в хозяйстве;

совместное использование мобильных заводов несколькими хозяйствами;

рациональное использование сырья самих хозяйств;

сокращение транспортных расходов;

высокая производительность;

высокие эксплуатационные качества мобильных заводов;

технологический процесс удобен и прост;

оборудование используется в течение всего года.

Около 35–40 процентов зернофуража в ряде хозяйств молочного направ ления скармливается в виде простой концентратной смеси, что приводит к большому перерасходу зерна, повышает себестоимость животноводческой продукции. В свою очередь, обогащенное фуражное зерно повышает средне суточные привесы крупного рогатого скота на 17–20 процентов, затраты кор мов на производство продукции уменьшаются на 15–18 процентов.

В молочном животноводстве при использовании зернофуража, обогащен ного добавками, расход концентратов на 1 кг молока составляет 220 граммов (без них – 365), то есть себестоимость производства молока снижается на 25– 30 процентов [1].

Все это говорит о том, что качественные комбикорма, которые производят мобильные заводы, способствуют росту продуктивности животных.

Приближение производства комбикормов и кормовых добавок к источни кам сырья и местам потребления позволяет более полно и рационально ис пользовать сырье самих хозяйств (зернобобовые и масличные культуры, тра вяную муку, сапропелевые залежи озер и болот).

Также необходимо отметить, что комбикормовые мини-заводы на колесах успешно работают во многих странах Европы.

Производство комбикормов непосредственно в хозяйствах, с использова нием местных источников сырья самих хозяйств, дает возможность сократить транспортные расходы на перевозку исходного сырья и готового продукта, бесперебойно обеспечивать животных свежим доброкачественным комбикор мом требуемой рецептуры и существенно снизить себестоимость производи мых комбикормов.

Опыт работы сельхозпредприятий, использующих для производства кор мов мобильные комбикормовые заводы, говорит о том, что интенсификация в животноводстве и птицеводстве дает существенные результаты. Это позволя ет снизить затраты на производстве, работать более эффективно.

1. Лопатко, А.М. Использование фуражного зерна. С пользой для государства и себе не в убы ток / А.М. Лопатко // Белорусское сельское хозяйство. – 2008. – №9 (77).

2. Дашков, В.Н. Развитие производства комбикормов и кормовых смесей в Республике Бела русь / В.Н. Дашков, А.Д. Селезнев // Белорусское сельское хозяйство. – 2002. – № 2. – С. 22-25.

УДК 636.085.64 / 631.363.

К ВОПРОСУ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЗАМЕНИТЕЛЕЙ

ЦЕЛЬНОГО МОЛОКА ИЗ ЗЕРНОВЫХ КОМПОНЕНТОВ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

«Белорусский государственный аграрный технический университет»

Основным кормом телят молочного периода является цельное молоко. В настоящее время на выпойку одного теленка расходуют 250–400 кг цельного молока, а с учетом вторичных молочных продуктов (обрата, сыворотки и т.д.) в переводе на сухое вещество животным скармливают около 16% валового производства молочных продуктов. В развитых странах с учетом вторичных молочных продуктов телятам скармливают не более 6–8% валового производ ства молока.

Экономить цельное молоко и вторичное молочное сырье можно за счет производства заменителей цельного молока (далее – ЗЦМ) на основе расти тельного сырья (гороха, люпина, сои, рапса, льносемени, овса и т.д.) и мине ральных обогатительных добавок.

РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» сов местно с РУП «НПЦ НАН Беларуси по животноводству» разработал техноло гию и комплект оборудования для производства ЗЦМ из имеющихся в хозяй стве зерновых компонентов.

В основу технологии приготовления ЗЦМ положена идея влаготепловой обработки зерна или зерновых продуктов на специальной гидродинамической установке, которая позволяет прямо из зернофуража получать однородную гомогенную мелкодисперсную массу, что очень важно при приготовлении за менителя цельного молока. Несмотря на то, что процесс приготовления одно родной массы осуществляется в условиях влаготепловой обработки, разруше ние незаменимых аминокислот и витаминов (особенно К, С, В1, В3) незначи тельное благодаря невысоким температурам 60–85°С и краткости обработки – не более 15–20 минут. Кроме того, обработка зернофуража происходит в за крытом пространстве в водной среде с минимальным доступом кислорода, что предупреждает окисление жиров и жирорастворимых витаминов (А, Д и Е).



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 12 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.Е. Мусохранов, Т.Н. Жачкина ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО, РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЧНОГО СТОКА Учебное пособие Часть III Допущено УМО по образованию в области природообустройства и водопользования в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, ...»

«Российская Академия Наук Институт философии И.И. Мюрберг Аграрная сфера и политика трансформации Москва 2006 УДК 300.32+630 ББК 15.5+4 М 98 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук Р.И. Соколова кандидат филос. наук И.В. Чиндин Мюрберг И.И. Аграрная сфера и политика М 98 трансформации. — М., 2006. — 174 с. Монография представляет собой опыт политико-фило софского анализа становления сельского хозяйства развитых стран с акцентом на тех чертах истории современного земле делия, которые ...»

«В.Г. МОРДКОВИЧ • СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ 2-е издание, исправленное и дополненное Новосибирск Академическое издательство Гео 2014 УДК 574.4; 579.9; 212.6* ББК 20.1 М 792 Мордкович В. Г. Степные экосистемы / В. Г. Мордкович ; отв. ред. И.Э. Смелянский. — 2-е изд. испр. и доп. Новосибирск: Академическое изда тельство Гео, 2014. — 170 с. : цв. ил. — ISBN 978-5-906284-48-8. Впервые увидевшая свет в 1982 г., эта книга по сей день ...»

«АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Майкоп 2011 АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Монография Майкоп 2011 УДК 81’ 246. 2 (075. 8) ББК 81. 001. 91 я 73 Х 25 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского ...»

«O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati markazi Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики Узбекистан Gidrometeorologiya ilmiy-tekshirish instituti Научно-исследовательский гидрометеорологический институт В. Е. Чуб IQLIM O‘ZGARISHI VA UNING O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASIDA GIDROMETEOROLOGIK JARAYONLARGA, AGROIQLIM VA SUV RESURSLARIGA TA’SIRI ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ И ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ К 135-летию Томского государственного университета С.А. Меркулов ПРОФЕССОР ТОМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ САПОЖНИКОВ (1861–1924) Издательство Томского университета 2012 УДК 378.4(571.16)(092) ББК 74.58 М 52 Редактор – д-р ист. наук С.Ф. Фоминых Рецензенты: д-р биол. наук А.С. Ревушкин, д-р ист. наук М.В. Шиловский Меркулов С.А. Профессор Томского университета Василий Васильевич Са М 52 пожников (1861–1924). – Томск: ...»

«Вавиловское общество генетиков и селекционеров Научный совет РАН по проблемам генетики и селекции Южный научный центр РАН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН Институт аридных зон Южного научного центра РАН Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ В ТАКСОНОМИИ И ЭКОЛОГИИ Тезисы докладов научной конференции 25–29 марта 2013 г. Ростов-на-Дону Россия Ростов-на-Дону Издательство ЮНЦ РАН 2013 УДК 574/577 М75 Редколлегия: чл.-корр. РАН Д.Г. Матишов ...»

«Российская академия наук Отделение биологических наук Институт экологии Волжского бассейна Русское ботаническое общество Тольяттинское отделение Министерство лесного хозяйства, природопользования и окружающей среды Самарской области МОГУТОВА ГОРА И ЕЕ ОКРЕСТНОСТИ Подорожник Под ред. С.В. Саксонова и С.А. Сенатора Тольятти: Кассандра 2013 2 Авторский коллектив Абакумов Е.В., Бакиев А.Г., Васюков В.М., Гагарина Э.И., Евланов И.А., Лебедева Г.П., Моров В.П., Пантелеев И.В., Поклонцева А.А., Раков ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенская государственная сельскохозяйственная академия ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ПРАКТИКА: ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА 27…28 октября 2011 г. ТОМ I Пенза 2011 УДК 378 : 001 ББК 74 : 72 О-23 ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ Председатель – доктор ...»

«Агрофизический научно-исследовательский институт Россельхозакадемии (ГНУ АФИ Россельхозакадемии) Сибирский физико-технический институт аграрных проблем Россельхозакадемии (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Учреждение Российской академии наук Центр междисциплинарных исследований по проблемам окружающей среды РАН (ИНЭНКО РАН) Российский Фонд Фундаментальных Исследований МАТЕРИАЛЫ ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ (с международным участием) МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть 1 Горки 2013 УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть Горки УДК ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук (ВИЗР) Санкт-Петербургский научный центр Российской академии наук Национальная академия микологии Вавиловское общество генетиков и селекционеров Проблемы микологии и фитопатологии в ХХI веке Материалы международной научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР, профессора Артура Артуровича Ячевского ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) Открытое акционерное ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОХИМИИ им. Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ Министр сельского хозяйства Президент Российской академии Российской Федерации сельскохозяйственных наук _А. В. Гордеев _Г. А. Романенко 24 сентября 2003 г. 17 сентября 2003 г. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ ...»

«МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно- производственной конференции Москва 2006 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н.Костякова МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно-производственной конференции, посвященной 40-летию начала осуществления широкомасштабной программы мелиорации Москва 2006 УДК 631.6 М 54 ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.