Введение
1. Современное состояние проблемы и направление совершенствования кормоприготовительных машин 13
1.1. Зерновое сырье для производства высококачественных кормов и требования к его приготовлению 13
1.2. Технологические линии для приготовления высококачественных кормов 20
1.3. Классификация и конструктивные особенности машин с винтовыми прессующими рабочими органами 22
1.4. Классификация измельчителей кормов 28
1.5.Структурная модель процессов формирования и совершенствования работы машин для кормоприготовления 38
1.6. Выводы, цель и задачи исследования 42
2. Моделирование технологических процессов кормоприготовительных машин 44
2.1. Формирование структуры математической модели приготовления высококачественных кормов 44
2.2. Концептуально-системные аспекты моделирования процесса транспортирования и прессования кормов винтовыми рабочими органами ..46
2.2.1. Особенности технологии перемещения кормов в винтовых транспортерах 57
2.2.2 Теоретические основы прессования кормов 61
2.2.3 Состояние теории движения материалов в выходных устройствах прессующих машин 75
2.3 Концепция функционирования винтовых прессующих машин 78
2.4 Исследование вязко-пластического поведения кормов при экструдировании и экспандировании 82
2.4.1 Анализ течения степенной жидкости между параллельными пластинами 83
2.4.2 Исследование потока в пограничном слое 89
2.4.3 Анализ влияния пружины на работу экспандера 92
2.4.4 Анализ истечения вязко-пластической жидкости из фильер 100
2.4.5 Анализ напряженного состояния кормов 102
2.4.6 Аналитические исследования параметров эффекта работы экструдеров 107
2.4.7 Совершенствование экструдера с боковым расположением фильер... 109
2.4.7.1 Определение мощности привода экструдера с боковым расположением фильер 114
2.4.7.2 Объемно-напряженное состояние цилиндрического резервуара 116
2.4.7.3 Анализ истечения вязко-пластической жидкости через насадок 119
2.5 Обоснование тепломассообменных процессов 121
2.6 Обоснование математической модели измельчения зерна 126
2.6.1 Влияние конструктивных параметров рабочих органов дробилки на процесс измельчения зерна 135
2.6.2 Уравнение движения рабочего органа дробилки 137
2.6.3 Обоснование параметров дробилки кукурузы 143
2.6.4 Энергетическая оценка процесса измельчения зерна 147
2.6.5 Расчет пневмоклассификатора измельченных частиц 149
2.6.6 Расчет дробилки с аэродинамической эвакуацией измельченных частиц 150
2.6.7 Анализ качества разрушения зерна 152
3. Методика экспериментальных исследований 154
3.1 Структура методики оптимизации процесса кормоприготовления 154
3.2 Общая методика экспериментальных исследований экспандера 157
3.3 Верификация теоретических исследований экструдера монокорма и монорациона 159
3.3.1 Методика проведения оптимизационных экспериментов по экструдированию монорациона и монокорма 161
3.4 Методика экспериментальных исследований экструдера с боковым расположением фильер 162
3.4.1. Определение внутреннего давления прессуемого материала в сменных насадках 166
3.5 Методика исследования процесса разрушения сырого и термообработанного зерна пшеницы 169
3.5.1 Анализ процесса разрушения зерна кукурузы 170
3.5.2 Определение аэродинамических свойств семян 172
3.5.3 Экспериментальная молотковая дробилка 173
3.5.4 Методика экспериментальных исследований дробилки кукурузы 177
4. Идентификация процессов винтовых прессующих машин 178
4.1 Анализ влияния свойств жидкообразных кормов на конструктивно-режимные параметры механизмов 179
4.2 Исследование сдвиговых напряжений твердых кормов 182
4.3 Исследование твердообразных кормов : 184
4.4 Исследование процесса разрушения термообработанного зерна 187
4.4.1 Устройства для термообработки зерна 188
5. Обработка и анализ результатов экспериментальных исследований 191
5.1 Результаты исследований экспандера 191
5.2.Результаты экспериментальных исследований экструдера 192
5.2.1 Результаты сравнительных экспериментов 192
5.2.2 Результаты оптимизационных экспериментов 194
5.2.3. Результаты определения качества экструдата 198
5.3. Результаты исследования молотковой дробилки для термообработанного зерна 198
5. 4. Результаты исследований дробилки кукурузы 199
5 5.5. Обработка и анализ экспериментальных исследований экструдера с боковым расположением фильер 200
6.Основы разработки конструкций 206
6.1 Некоторые технические решения, повышающие эффективность винтовых прессующих машин 207
6.2. Совершенствование транспортирующих машин 209
6.2.1 Двухшнековый смеситель кормов 209
6.2.2. Бункерный питатель измельчителя грубых кормов 210
6.3 Совершенствование брикетировщиков 214
6.3.1. Винтово-скребковый брикетировщик 214
6.3.2 Питатель брикетного пресса 214
6.3.3 Брикетировщик кормов повышенной влажности 217
7. Технико-экономическое обоснование результатов исследований 219
7.1 Дробилка кукурузы 219
7.2. Молотковая дробилка для термообработанного зерна 224
7.3 Экспандер 230
7.4 Экструдер монорациона 235
7.5 Экструдер монокорма 241
7.6 Экструдер с боковым расположением фильер 246
Общие выводы и предложения 252
Литература 256
Приложения 283
