Введение
1 Современное состояние вопроса совершенствования процесса прессового гранулирования растительных материалов 12
1.1 Реализация прессового гранулирования измельчённого растительного сырья в агропромышленном производстве 12
1.2 Анализ структуры современных вальцово-матричных прессующих механизмов с торсовыми рабочими органами 19
1.3 Анализ основных направлений совершенствования конструкций прессующих механизмов грануляторов с кольцевой матрицей 28
1.4 Анализ подходов к теоретическому и экспериментальному описанию процесса гранулирования кормов в прессах с кольцевой матрицей 42
1.5 Выводы по разделу 52
2 Теоретические основы совершенствования вальцово-матричного пресс-гранулятора кормов с кольцевой матрицей 53
2.1 Анализ напряжённо-деформированного состояния прессуемой массы при её движении в незамкнутом клиновидном рабочем пространстве 53
2.2 Математическое моделирование рабочего процесса и обоснование основных параметров пресс-гранулятора с торцевым ограничением клиновидного рабочего пространства 59
2.2.1 Структурная схема разработки комплексной математической модели процесса прессового гранулирования и его целевая функция 59
2.2.2 Модель структурно-механических свойств прессуемого материала 63
2.2.3 Влияние торцевых контактных поверхностей на предельные характеристики заполняемости клиновидного рабочего пространства 66
2.2.4 Математическая модель силового взаимодействия комбикорма с контактными поверхностями, образующими клиновидное рабочее пространство 71
2.2.5 Определение давления экструзии комбикорма через цилиндрические фильеры матрицы 103
2.2.6 Производительность, энергетические и качественные критерии процесса гранулирования 116
2.3 Выводы по разделу 120
3 Методика экспериментальных исследований 121
3.1 Задачи и программа экспериментальных исследований 121
3.2 Характеристика растительных материалов, применяемых в исследованиях 122
3.3 Методика проведения лабораторных исследований 123
3.3.1 Экспериментальная установка, средства измерения и оборудование для проведения исследований 123
3.3.1.1 Устройство для исследования механических свойств прессуемого материала и параметров его напряжённого состояния в модели фильеры 123
3.3.1.2 Экспериментальная лабораторная установка прессового гранулирования 126
3.3.2 Методика исследований на устройстве со сменной фильерой 135
3.3.3 Методика проведения экспериментов на установке прессового гранулирования 138
3.4 Методика проведения производственных исследований 142
3.5 Выводы по разделу 147
4 Результаты экспериментальных исследований 149
4.1 Исследование напряжённого состояния и структурно-механических свойств растительных материалов в сменной модели фильеры 149
4.2 Влияние торцевого ограничения клиновидного рабочего пространства пресс-гранулятора на основные показатели процесса гранулирования 153
4.2.1 Экспериментальная оценка бокового выдавливания прессуемого материала в клиновидном рабочем пространстве пресс-гранулятора 153
4.2.2 Исследование напряжённого состояния комбикорма в замкнутом клиновидном рабочем пространстве 157
4.2.3 Влияние основных факторов прессового гранулирования на производительность, энергетические и качественные показатели процесса 178
4.3 Результаты производственных исследований предложенных пресс-грануляторов с замкнутым клиновидным рабочим пространством 184
4.4 Выводы по разделу 197
5 Реализация результатов исследований 199
5.1 Внедрение в производство предлагаемых технических решений 199
5.2 Оценка экономической эффективности использования предлагаемого пресс-гранулятора в производстве 201
Заключение 210
Список использованных источников 213
Приложения 237
