Введение
1 Состояние проблемы по измельчению фуражного зерна и задачи исследований 11
1.1 Зерновое сырье для производства комбикормов и требования к его измельчению 11
1.2 Технологические и кормовые свойства рапса 17
1.2.1 Рапс - культура больших потенциальных возможностей 17
1.2.2 Эффективность использования рапсовых кормов в рационах крупного рогатого скота 22
1.3 Анализ результатов научных исследований физико-механических свойств фуражного зерна 29
1.4 Конструктивные особенности технических средств по измельчению фуражного зерна 38
1.4.1 Основные факторы, влияющие на технологические показатели рабочего процесса в молотковых дробилках 45
1.4.2 Основные факторы, влияющие на технологические показатели рабочего процесса в центробежно-роторных аппаратах 51
1.5 Выводы, цель и задачи исследований 58
2 Теоретический анализ способов измельчения и обоснование высокоэффективных измельчающих устройств 61
2.1 Способы механического разрушения материалов 61
2.2 Теории измельчения материалов и их энергетическая оценка 65
2.3 Обоснование конструктивно-технологической схемы центробеж-но-роторного измельчителя 75
2.3.1 Теоретические исследования движения материальной точки по ротационным поверхностям 75
2.3.1.1 Движение частицы по ротационной плоскости, вращающейся вокруг вертикальной оси 76
2.3.1.2 Движение частицы по горизонтальному диску с вертикальной осью вращения и укрепленной на нем вертикально прямой лопаткой 82
2.3.2 Математическая модель движения зерна в канале рабочего органа центробежно-роторного измельчителя 88
2.3.3 Кинематика зерна в канале рабочего органа 95
2.4.Обоснование рабочих органов, обеспечивающих процесс измельчения способом среза и скалывания 99
2.4.1 Классификация видов резания по технологическим признакам 100
2.4.2 Исследование контактного взаимодействия режущих элементов рабочих органов с измельчаемым материалом поляризационно-оптическим методом 104
2.4.3 Обоснование конструктивных параметров режущей пары рабочих органов измельчителя 109
2.5 Определение оптимального количества режущих элементов 113
2.6.Метод определения производительности измельчителя 116
2.7.0пределение потребной мощности измельчителя 120
2.8.Выводы 123
3 Методические основы экспериментальных исследований конструктивных параметров рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 125
3.1 Характеристика измельчаемого материала 125
3.2 Исследование физико-механических свойств зерна 127
3.3 Исследование процесса резания зерна при статическом нагружении 130
3.4 Исследование процесса динамического резания зерен злаковых культур и семян рапса 131
3.5 Экспериментальная установка центробежно-роторного типа, измерительные приборы и аппаратура 137
3.6 Порядок проведения опытов 143
3.6.1 Определение полезной мощности 145
3.6.2 Определение производительности измельчителя 146
3.6.3 Определение гранулометрического состава измельченного зернового материала 147
3.6.4 Исследование кинематики зерна с использованием киносъемки 149
3.7 Исследование износа поверхности рабочих органов центробежно-роторного измельчителя 151
3.8 Исследование на износостойкость высокопрочного чугуна с целью его использования при изготовлении рабочих органов измельчителей 156
3.8.1 Описание экспериментальной установки 158
3.8.2 Порядок проведения исследований 160
3.9 Определение рациональных режимов рабочего процесса центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна 161
3.9.1 Описание экспериментальной установки 161
3.9.2 Способ дополнительной регулировки модуля помола 163
3.9.3 Характеристика измельчаемого материала 164
3.9.4 Измерительные приборы и аппаратура 165
3.9.5 Определение полезной мощности установки 166
4 Результаты и анализ экспериментальных исследований 167
4.1 Анализ физико-механических свойств измельчаемого зерна 167
4.2 Влияние конструктивных параметров режущих элементов и влажности зерна на усилие резания при статическом нагружении 167
4.2.1 Влияние угла заточки режущих элементов на усилие резания 167
4.2.2 Влияние влажности зерна на усилие резания 170
4.3 Влияние скорости резания и конструктивных параметров режущих элементов на усилие резания зерна 173
4.4 Влияние количества режущих элементов рабочих органов на качество измельчения 179
4.5 Влияние скорости вращения роторов измельчителя на модуль помола и удельную энергоемкость рабочего процесса 186
4.6 Результаты исследований износа поверхностей рабочих органов измельчителя 191
4.7 Результаты экспериментальных исследований по определению износостойкости материала рабочих органов измельчителя 194
4.8 Результаты экспериментальных исследований по определению рациональных режимов рабочего процесса центробежно-роторного измельчителя 199
4.8.1 Технико-экономическое обоснование исследований 202
4.9 Выводы 208
5 Производственная проверка и экономическая эффективность использовании центробежно-роторных измельчителей фуражногозерна в сельскохозяйственном производстве 210
5.1 Результаты производственных испытаний 210
5.1.1 Рекомендации по расчету дополнительной прибыли от использо- 211 вания рапсовой муки в рационе дойных коров
5.2 Результаты применения центробежно-роторной установки для измельчения электрокорунда 219
5.3 Экономическая эффективность использования центробежно-роторных измельчителей в сельскохозяйственном производстве 221
5.3.1 Эффективность использования измельчителя ИЛС-5 по критерию энергетических затрат 222
5 3.2 Экономическая эффективность использования измельчителя фуражного зерна в стоимостной форме 225
Выводы 232
Общие выводы 235
Список литературы 237
Приложения 259
