Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
Механизация приготовления кормов ОАО "СХП птицефабрика «Юбилейная" Лаишевского района РТ с разработкой конструкции шнекового дозатора (дипломный проект)ID: 204866Дата закачки: 02 Декабря 2019 Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Диплом и связанное с ним Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word Описание: Дипломный проект состоит из пояснительной записки на листах машинописного текста и графической части на 9 листах формата А1. Записка состоит из введения, шести разделов, выводов и включает рисунков, таблиц и приложения. Библиографический список содержит 16 наименований. В первом разделе дан анализ производственной деятельности, ОАО СХП «Юбилейная». Во втором разделе поставлены требования к технологии приготовления кормов, а также приведен обзор и анализ схем существующих кормоцехов. В третьем разделе рассмотрены существующие конструкции дозаторов кормов и разработан дозатор шнекового типа. В четвёртом разделе спроектированы мероприятия по охране труда и технике безопасности, а также мероприятия по обеспечению жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях. В пятом разделе проведены мероприятия по улучшению экологии при приготовлении кормов. В шестом разделе дано экономическое обоснование проектируемых мероприятий. Записка завершается выводами и предложениями. СОДЕРЖАНИЕ АННОТАЦИЯ СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ 1.1 . Организационно-экономическая и финансовая характеристика ОАО СХП птицефабрика «Юбилейная». 1.2. Финансовое состояние предприятия. 1.3 Технико-технологические особенности производства продукции птицеводства. 1.4 Организация и обслуживание рабочего места. Метод труда. 1.5 Выводы и предложения. 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1. Зоотехнические требования к технологии приготовления кормов… 2.2. Обзор и анализ существующих способов и схем кормоцехов для приготовления кормов 2.3. Технологический расчет .. 3. КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ 3.1. Обзор существующих конструкций дозаторов кормов… 3.2. Предлагаемая конструкция дозатора кормов… 3.3. Конструктивный расчет дозатора кормов 4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПРОИЗВОДСТВЕ. 4.1. Организация работы по созданию здоровых и безопасных условий труда.. 4.2. Анализ производственного травматизма. 4.3. Инструкция по охране труда для рабочих. 4.4. Пожарная безопасность. 4.5. Мероприятия по организации безопасной работы и улучшения условий труда. 5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 5.1. Современное состояние и эколого- экономических проблем в сельскохозяйственном производстве 5.2. Образование и размещение отходов сельскохозяйственного производства…… 5.3 Оценка эколого-экономического ущерба в сельскохозяйственном производстве 6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТИРУЕМЫХ МЕРОПРИЯТИЙ 6.1. Экономическое обоснование конструкции. 6.2. Экономическое обоснование дипломного проекта ВЫВОДЫ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 2.1. Зоотехнические требования к технологии приготовления кормов. В процессе производства животноводческой продукции исходное сырье (корм, вода, некормовые материалы) подвергаются воздействиям со стороны человека, животных, машин и орудий. Совокупность методов воздействия на предмет труда, направленных на изменение его состояния в процессе производства продукции, называется технологией. Технология включает сведения об используемых технических средствах, их режимах работы, организации рабочих процессов, контроля качества и т.п. Задача технологии состоит в разделении процесса производства на его составные части; создавать основы для экономически наиболее рациональных комбинаций рабочей силы и средств производства при выпуске отдельных видов продукции, то есть улучшать старые и разрабатывать новые способы производства, чтобы целесообразнее использовать средства производства, рабочую силу и производить продукцию с возможно меньшими издержками. Поэтому технология производства животноводческой продукции должна максимально использовать биологические особенности сельскохозяйственных животных, чтобы добиться максимального дохода на единицу производимой продукции. Таким образом, цель технологического проектирования – развитие и совершенствование отдельных наиболее рациональных методов производства. Технология производства продуктов животноводства базируется на целом комплексе наук: биологических, инженерных, научной организации труда и экономике. Биологические науки представляют зоотехния, ветеринария и зоогигиена; инженерные – механизация, электрификация и автоматизация сельскохозяйственного производства, архитектура и строительство; научную организацию труда – управление, психология, гигиена труда и техника безопасности. Таким образом, технологический процесс производства животноводческой продукции следует рассматривать во взаимодействии биологических и технических систем. Всякий технологический процесс в своей основе содержит способ производства. Поэтому, для кормления птицы применяют, как правило, сухие биологически полноценные комбикорма, изготовляемые на комбикормовых цехах в виде гранул или сыпучих смесей. Они должны быть питательными, вкусными, чистыми, легкопереваримыми и хорошо усваиваемыми. Механизация приготовления кормов облегчает труд животноводов и повышает его производительность, позволяет получать корма высокого качества, обеспечивающие высокую продуктивность животных и качество получаемой продукции при снижении ее себестоимости. На птицефермах, сухие биологически полноценные корма приготавливают, добавляя к измельченным зерновым кормам собственного производства белково-витаминно-минеральные добавки (БВМД), доставляемые со специальных или комбикормовых заводов. Процесс приготовления кормов в этом случае сводится к измельчению концентрированных (зерновых) кормов, заготовке и получению травяной муки и последующему дозированию и смешиванию этих кормов с БВМД. Способы и объемы приготовления кормов в хозяйственных условиях определяются типом кормления птицы и ее поголовьем, принятой технологией. Наиболее эффективное использование кормов достигается при скармливании их в виде полнорационных кормовых смесей, сбалансированных по элементам питания, витаминам, микроэлементам, антибиотикам, биостимуляторам, поскольку полного, такого набора нет ни в одном отдельном виде корма. Получаемые в кормоцехах смеси должны строго соответствовать заданной научно обоснованной рецептуре рациона для обслуживаемой группы животных, иметь заданную влажность (65...80%) и температуру (летом — 293 К, зимой — 313 К), высокую степень однородности; частицы кормовых компонентов должны сохранять свои размеры. Кормовая смесь не должна иметь в своем составе посторонних, вредных для здоровья животных примесей и образований, бактериального обсеменения и неприятных запахов. Необходимо, чтобы корма в кормоцех поступали высокого качества, строго соблюдались технология и сроки их приготовления. 2.2 Обзор и анализ существующих способов и схем кормоцехов для приготовления кормов. Комплексная механизация приготовления смесей достигается расстановкой поточно-технологической линии в помещении кормоцеха, обеспечивающей их взаимодействие. При этом механизированы все основные и вспомогательные операции, исключающие ручной труд. Технологические линии кормоцехов выбираются в зависимости от поголовья птицы и масштабов производимой продукции. При решении проблемы производства комбикормов в современных условиях необходимо повышение качества рационов, разработка рецептов полнорационных комбикормов, белково-витаминно-минеральных добавок, премиксов различного назначения. Без знаний технологии их производства решить поставленные перед комбикормовой промышленностью задачи будет невозможно. При приготовлении кормовых смесей одним из важнейших технологических процессов является дозирование, к которому предъявляют особые требования. Дозирование – это процесс отмеривания материала с заданной точностью, т.е. с погрешностью, не выходящей за установленные требования. Неточное дозирование компонентов снижает кормовую и биологическую питательную ценность кормовых смесей, а избыток дорогостоящих компонентов приводит к удорожанию продукции и нарушению баланса питательных веществ, а в некоторых случаях- к заболеванию животных. Особо строгую точность предусматривают при дозировании белково-витаминных и минеральных добавок, так как несоответствие норм их выдачи может привести даже к гибели животных. Допустимые отклонения по массе при дозировании кормов для крупного рогатого скота, свиней и овец составляют: грубого корма, силоса, зеленой массы 10%; корнеплодов, плодов бахчевых культур 15 %; комбикорма и концентрированных кормов 5 %; кормовых дрожжей 2,5 %; минеральных добавок 5 % . В практике кормоприготовления применяют массовое (весовое) и объемное дозирование, каждое из которых может быть порционным (дискретным) или непрерывным. Для дискретного объемного дозирования характерно периодическое повторение цикла выпуска дозы материала, как правило, в порционный смеситель. В большинстве случаев дозаторы данного типа применяются при подготовке влажных кормовых смесей, хотя известны варианты их использования и для дозирования ингредиентов комбикормов. Дозаторы этого типа просты по устройству, но далеко не всегда отвечают указанным требованиям. Порционное массовое дозирование основано на отмеривании дозы определенной массы. Дозирование по массе проводят различными методами и на весах различной конструкции, исходя из мощности предприятия, особенностей технологического процесса и ассортимента вырабатываемой продукции. Дозаторы такого типа дают высокую точность дозирования, их устройство не сложно, но множество операций, связанных с загрузкой, взвешиванием, догрузкой, выгрузкой сводят на нет все преимущества данного оборудования. Массовое дозирование не всегда дает при требуемой точности необходимую производительность, поэтому очень часто применяют комбинированные весы, на которых первоначально производят грубое взвешивание, а затем досыпку. К недостаткам весовых дозаторов следует отнести также удары механизмов в процессе работы, большую занимаемую площадь, сложность обслуживания. По этой причине весовое дозирование не нашло широкого применения в условиях кормоцехов хозяйств, хотя на больших современных комбикормовых заводах дозированию по массе отдают предпочтение. При порционном дозировании порцию смеси составляют из компонентов, которые в необходимых количествах подготавливают или одновременно при помощи индивидуальных дозаторов, или в одном дозаторе поочередно каждый компонент. Подготовленные компоненты поступают в сборные бункера или непосредственно в смеситель, который перемешивает полученную порцию смеси в течение определенного времени. При использовании дозирования по массе компонентов комбикормов следует учитывать следующие обстоятельства. Влажность наружного воздуха колеблется от 60 до 90 %. Поскольку приготовление комбикормов в хозяйствах производится в неотапливаемых помещениях, то равновесная влажность зерновых компонентов, следуя изменению влажности воздуха, может принимать значения от 12 до 20 %. Относительное изменение сухого вещества в кормах может при этом достигать 10 %. Поэтому, если мы будем дозировать ингредиенты по массе даже с нулевой погрешностью, то животному сухого вещества будет доставаться то больше, то меньше. Это сводит на нет основное преимущество дозирования по массе – малую погрешность. Объемное непрерывное дозирование менее требовательно к состоянию компонентов и при использовании соответствующего оборудования позволяет приготавливать кормовые смеси с заданным качеством. В связи с этим его широко применяют в кормоцехах. При непрерывном дозировании все компоненты подают одновременно непрерывными потоками в соотношениях, соответствующих рецептам комбикорма или составу смеси в смеситель, где происходит также непрерывное перемешивание. В зависимости от степени технической оснащенности и от развитости технологической схемы комбикормовые цеха можно классифицировать по типам: 1) цеха, работающие по традиционной технологии. К таким предприятиям относят комбикормовые цеха, не имеющие отдельных узлов предварительного дозирования и смешивания трудносыпучих, минеральных, зерновых и гранулированных компонентов. Все виды сырья подают по самостоятельным линиям параллельными или последовательными потоками; 2) цеха с одним узлом предварительного дозирования трудносыпучих компонентов. Это в основном заводы производительностью более 50 т/сут., построенные по типовому проекту. Объемно-планировочными решениями предусмотрены цеха предварительного дозирования и смешивания трудносыпучих компонентов. 3) цеха с двумя узлами предварительного дозирования: трудносыпучих компонентов; зернового и гранулированного сырья. Такие технологические схемы в свою очередь подразделяют на два варианта, которые в последние годы получили широкое распространение: непрерывно-поточная схема; порционная схема. Из самых распространенных технологических линий по приготовлению кормов являются кормоцеха серии ОКЦ (рисунок 1). Данная линия предназначена для эксплуатации на фермах с часовой потребностью до 4...6 т комбикорма. Устраивают эти кормоцехи преимущественно в блоке с зерноскладами. В состав агрегата входят молотковые дробилки, блок бункеров с дозаторами, решетный стан, магнитные сепараторы, электродвигатели, система привода и шнековые распределительные устройства. Оборудование ОКЦ-15 и ОКЦ-30 большей частью унифицировано (дробилки, смеситель, наклонный шнек, решетный стан и другое) и однотипно. 1-решетный стан; 2 -загрузочная горловина; 3 - смеситель; 4 - нория; 5 -магнитная колонка; 6 - шнек нории; 7 -циклон; 8 -шнек дробилки; 9 - просеивающее устройство; 10 - наклонный шнек; 11 - нижний шнек; 12 - шнековый дозатор; 13 и 14 - начальный и конечный бункера; 15 - зерновой бункер; 16 - дозирующий шнек; 17 – дробилка Рисунок 2.1. – Технологическая схема комбикормового агрегата ОКЦ. Технологический процесс протекает в такой последовательности терновые корма поступают для очистки на решетный стан и пропускаются без обработки через смеситель и норию на магнитную колонку Очищенное от металлических примесей зерно шнеком направляется в секции зернового бункера. Минеральные и белково-витаминные добавки, проходя тот же путь, собираются в бункерах. Из зернового бункера продукт выходит через шнек-дозатор в дробилку КДУ-2 и затем через циклон и его шлюзовой затвор подается шнеком на просеиватель, где разделяется на две фракции по крупности помола. Фракции поступают в секции конечного бункера раздельно. Из бункеров дозаторы подают корм в шнек-смеситель, откуда продукт выдается наклонным шнеком в транспортные средства и кормораздатчики. Смеситель агрегата состоит из рамы бункера, шнека, электропривода, задвижек и кормопроводов. В конической части смесителя размещена выгрузная горловина которая присоединяется к приемнику нории. Продукт поступает в смеситель через загрузочный патрубок и под действием шнека поднимается в смесительную камеру. Привод шнека осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Управление электроприводом задвижек проводится с пульта. Управление работой агрегатов - дистанционное с центрального пульта (шкафа) управления. Система сигнализации (звуковая и световая) облегчает управление работой агрегата, указывая на необходимость выключения или переключения соответствующих механизмов. Обслуживают агрегаты ОКЦ-15 два, а ОКЦ-30 три человека. В агрегате ОКЦ применены шнеки-дозаторы с храповым приводом. При работе этих агрегатов встречаются различные неполадки и отказы. Ежедневное техническое обслуживание агрегатов для приготовления комбикорма заключается в очистке их рабочих органов от остатков продукта, проверке и подтяжке креплений сборочных единиц и подшипников, проверке натяжения приводов, удалении металла из магнитной колонки, смазке подшипников в соответствии со схемой и таблицей смазки. Следующая схема технологической линии приготовления кормов является – комбикормовый цех ОЦК-4 (рисунок 2.2), который предназначен для приготовления рассыпчатых и гранулированных комбикормов из зерна и белково-витаминных добавок промышленного производства или местного изготовления на базе премиксов. Комплектуют из отдельных блоков: размольно-смесительного, приготовления БВД, минеральных добавок, приготовления и ввода жидких добавок, гранулирования. Включают бункера и емкости для компонентов, оборудование для их измельчения и дозирования, систему пневматического управления оборудованием для дозирования сыпучих компонентов, транспортные средства и щиты электрооборудования. Использование системы пневмоавтоматики для транспортирования исходных компонентов, управления технологическим процессом, весового (массового) дозирования компонентов, порционного смесителя позволило обеспечить полную автоматизацию процесса приготовления комбикормов высокого качества. Зерновые компоненты и промышленное белково-витаминные добавки подаются со склада на вибросепаратор, где очищаются от посторонних включений, норией и загрузочным шнеком через магнитную колонку загружаются в бункера размольно-смесительного отделения. Четыре бункера предназначены для зерновых компонентов, один — для готовых БВД и один — для травяной муки в рассыпном виде. При помощи пневматической управляющей машины в соответствии с заданным рецептом осуществляются последовательное дозирование каждого компонента и подача пневмотранспортером на порционные весы. Сформированная порция зернового компонента через распределитель поступает в промежуточный бункер, а из него в дробилку ДБ-5. Дерть подается в бункер над порционным смесителем. В освободившиеся порционные весы в соответствии с заданным рационом последовательно подаются и взвешиваются порции БВД и травяной муки, которые также подаются в бункер над порционным смесителем. Подготовленная последовательно порция кормов массой до 500 кг засыпается в порционный смеситель для перемешивания. Затем цикл повторяется. Приготовленная смесь кормов выгружается из смесителя и подается на склад или в блок гранулирования, если в комбикорма добавляют жир, мочевину или мелассу, то смесь кормов подается в другой смеситель, в который дозированное загружаются перечисленные жидкие компоненты. При этом мелассу подогревают и при необходимости смешивают с карбамидом. После этого готовый комбикорм норией подается на склад или в блок гранулирования. Оператор управляет работой ОЦК-4 с пульта управления. Производительность цеха 4 т/ч, установленная мощность 220 кВт. 1-вибросепаратор; 2-нория; 3-магнитная колонка; 4-загрузочный шнек; 5-циклон; 6- просеивающее устройство;7-порционные весы; 8-бункер; 9-порциальный смеситель; 10 - наклонный шнек; 11 - нижний шнек; 12 - шнековый дозатор; 13-бункер для готовых БВД; 14 – бункер для травяной муки; 15 - зерновой бункер; 16 - дозирующий шнек; 17 –промежуточный бункер;18- дробилка. Рисунок 3. Технологическая схема комбикормовый цех ОЦК-4. Из перечисленных существующих схем кормоцехов для приготовления комбикормов нам подходит комбикормовый цех ОЦК-4, схема которого представлена на рисунке 2.2. 2.3. Технологический расчет В зависимости от местных условий, наличия кормов, характера и направления хозяйства выбирают суточный рацион кормов и производят расчет потребности в кормах на все поголовье птицы. Суточный расход каждого вида корма: Рсут = а1т1 + а2т2 + . . . + аптп кг, [10] (2.1.) где: а1, а2 , ап - масса одного вида корма по максимальному суточному рациону на одно животное, кг; (см. табл. 2.) т1, т2, тп - количество животных или птицы в группе, получающих одинаковуюнорму корма. Рсут = 0,100*24000 + 0,110*24000 + 0,130*24000 + 0,015*24000 + 0,030*24000 + 0,065*24000 +0,100*24000 + 0,110*24000 + 0,130*24000 = 18960 кг Годовая потребность в корме Ргод определяют из выражения Ргод = Рсут * K * 365дн , кг [10] (2.2.) где: Рсут - суточный расход кормов, кг; K-коэффициент, учитывающий потери кормов во время хранения и транспортировки (принимаем для концентрированных кормов 1,01). Ргод = 18960 * 1,01 * 365 дн. = 6989604 кг. Общий объем хранилища V для хранения годовых запасов корма определяют по формуле: V = ( Р год / γк ) / 1000, м3 [10] (2.3.) где γк — объемная масса корма, т/м3 (для концентрированных кормов 0,7). V = (6989604 / 0,7) / 1000 = 9985,148 м3 Запас концентрированных кормов на фермах и комплексах должен составлять 16% от годового их потребления, следовательно, общий объём хранилища для различных видов кормов составляет: 9985,148 м3 * 0,16 = 1597,623 м3 ≈ 1600 м3 Потребность в храиилищах определяют исходя из их объема: η хран = V / (Vхран * β) шт., [10] (2.4.) где: η хран - объем хранилища, м3 ; β — коэффициент использования емкости хранилища. η хран = 1600 / (2500 * 0,75) = 0,85 Следовательно, достаточно одного хранилища кормов. Производительность за 1 ч чистой работы на самозагрузке от 8 до 12 т, а на выгрузке - от 10 до 15 г корма. Количество загрузчиков можно определить по формуле: n >= Рсут / (Vm * γк * β * Tm * τm) шт., [10] (2.5.) где Vm - объем кузова транспортнюго средства, м3; γк - объемная масса корма, т/м3; β - коэффициент заполнения кузова (принимаем 0,8); Tm - продолжительность работы, ч; τm - коэффициент использования мобильного загрузчика (принимаем 0,5). 18,690 / ( 3 * 0,7 * 0,8 * 24 * 0,5) = 0,927 1 > 0,927; следовательно, достаточно одного загрузчика ЗСК-10,0 для транспортировки кормов от хранилища до кормоцеха и одного загрузчика ЗСК-10 для транспортировки кормов от кормоцеха до бункеров птичников. Определим производительность дозатора [5]: Q = 47D²tknρ кг/ч, (2.6.) = 47×0,04²×0,9×0,04×0,9×0,5×900 = 1,1 где D - диаметр шнека, D = 0,04 м; t = (0,8…1,0)D; k = 0,8…1,0; n – частота вращения, n = 0,33…0,66 об/с; ρ – плотность дозируемого материала, ρ = 900 кг/м³. Определим мощность дозатора [5]: N = N(1) +N(2), (2.7.) где N(1) – потребляемая мощность, N(1) = 0,8 кВт; N(2) – мощность на преодоление силы трения в подшипнике. 2. Определим мощность на преодоление силы трения в подшипнике [5]: N(2) = 0,05 kGDn = 0,05*0,8*10*0,02*0,5 = 0,004 кВт, где k - коэффициент трения, k = 0,75…0,8; G - сила тяжести, G = 10 кг; D - диаметр цапфы, D = 0,02 м; n - частота вращения, n = 0,5 об/с. Тогда общая мощность равна: N = 0,8 + 0,004= 0,804 кВт. 3.КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ 3.1. Обзор существующих конструкций дозаторов кормов. Известны два способа дозирования материалов – по объему и по массе. Наибольшее распространение получил способ дозирования по объему, как наиболее простой, надежный и удовлетворяющий зоотехническим требованиям. По характеру протекания процесса дозирование может быть порционным и непрерывным. Устройства, предназначенные для отмеривания и выдачи заданной дозы материала, называются дозаторами. В соответствии с принятым способом дозирования дозаторы подразделяются на объемные и массовые, а по характеру протекания процесса – на порционные и непрерывного действия. По назначению дозаторы изготавливают для сыпучих кормов, полужидких, рассыпных и жидких кормов. По типу рабочих органов дозаторы подразделяются на: барабанные, тарельчатые, шнековые, ленточные, плунжерные, грейдерные, платформенные, вибрационные, штифтовые, секторные, шиберные. Регулирование подачи в дозаторах может обеспечиваться изменением частоты вращения рабочего органа, длины или объема мерной емкости рабочего органа, количества мерных емкостей, длительности дозирования, поперечного сечения слоя корма, скорости движения кормоносителя, смещением противовеса, положением уровнемера и комбинированием нескольких методов. В частности, шнековые дозаторы регулируются следующими способами: в зоне загрузки (величина открытия шиберной заслонки, изменение захватывающей способности шнека в зоне загрузки), частотой вращения, и в зоне выгрузки (величина открытия шибернойзаслонки, перекрывающей выгрузное окно). Дозаторы любого типа должны удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать выдачу заданного количества материала (дозы) с отклонением от заданной точности дозирования не выше допустимого. При этом в зависимости от заданных условий доза может быть выдана без регламентации времени, за минимальное время и за строго определенный промежуток времени. Кроме того, дозирующие устройства должны иметь возможность регулирования дозы в заданных пределах и взятия проб для контроля точности дозирования и производительности. Рабочая зона дозатора должна быть легкодоступна для очистки его от остатков корма. Конструкция рабочих органов должна учитывать физико-механические свойства кормов. 3.1.1 Барабанный дозатор ДП-1. Барабанный дозатор ДП-1 (рисунок 3.1.) предназначен для дозирования сыпучих продуктов. Состоит из стального корпуса 1 с установленным внутри на валу ячеистым барабаном 4, разделенным дисками на шесть секций. Секции смещены одна относительно другой по винтовой линии, что позволяет непрерывно и более равномерно подавать компоненты. В зависимости от физико-механических свойств дозируемых компонентов применяют специальные диски для дозирования зерновых, мучнистых, трудносыпучих компонентов и для обогатительных добавок, входящих в рецепты в небольшом количестве. Над барабаном установлен скребок для выравнивания продукта. Побудитель 6 в приемной части дозатора состоит из вала, лопастей и звездочки. К приемному патрубку с фланцами в верхней части корпуса крепят самотечную трубу. Перекидной клапан 3 в нижней части дозатора служит для отвода компонентов при отборе проб. На выходной части корпуса дозатора встроено магнитное заграждение. Привод смонтирован на боковой стенке корпуса. На валу 12 прикреплен приводной рычаг, качающийся по дуге. На палец этого рычага установлен второй рычаг, который другим концом шарнирно соединен с кулисой регулятора. Вдоль нее может скользить передвигаемый винтом 10 ползун, положение которого устанавливают по шкале, укрепленной на кулисе. Палец ползуна и два шатуна шарнирно связаны с двумя серьгами, на оси которых надеты собачки. Последние входят в зацепление с зубьями храпового колеса, закрепленного на валу барабана. Каждая серьга имеет по две собачки, смещенные на полшага зубьев храпового колеса, что повышает равномерность вращения барабана и позволяет обеспечить большую точность дозирования. 1-корпус; 2-магнитная гребенка; 3-перекидной клапан; 4-ячеистый барабан; 5-побудитель; 6-отводка; 7-ползун; 8, 10-винты; 9-регулятор;11-привод; 12-приводной вал; 14-рукоятка; 15-тяга. Рисунок 3.1.- Схема барабанного дозатора. Дозатор работает следующим образом. Рычаг привода 11 передает колебательное движение кулисе, которая при помощи шатуна начинает качать обе серьги. При отклонении ведомого звена влево верхние собачки поворачивают храповое колесо, а вместе с ним ячеистый барабан против часовой стрелки. При отклонении звена вправо нижние собачки поворачивают храповое колесо в том же направлении. Таким образом, при качании рычага 11 влево и вправо ячеистый барабан дважды поворачивается на определенный угол. При вращении винта 10 ползун перемещается вдоль кулисы. Количество продукта, подаваемого дозатором в единицу времени, зависит от угла поворота барабана. Чем ниже смещен ползун вдоль кулисы, тем больше зубьев храпового колеса захватывает собачка, тем больше угол поворота барабана и производительность дозатора. Продукт поступает в приемную часть дозатора, где при помощи побудителя равномерно заполняет ячейки вращающегося барабана, затем высыпается из них, проходит магнитное заграждение и выводится из дозатора. Частота вращения барабана 0,5...0,7 с–1. Достоинства: - довольно высокая точность+-1%; - работает с точностью +-1%, и на влажной муке. Недостатки: - не совсем точная регулировка производительности. 3.1.2. Дозатор тарельчатого типа ДТК-1. Рассмотрим следующую схему дозатора тарельчатого типа ДТК-1 (рисунок 3.2.). Дозатор состоит из корпуса 2, закрепленных на валу червячного редуктора тарели 3 и побудителя, установленного над ним подвижного цилиндра 4 с регулировочной гайкой с рукояткой, поворотом которой изменяется зазор между цилиндром и тарелью. Для приема корма на корпус установлен бункер, а для сброса корма с тарели в самотечную трубу на ней установлен нож. Привод дозатора осуществляется от электродвигателя. Работает дозатор следующим образом. Из приемного бункера компоненты поступают в цилиндр, высыпаются на тарель, а затем за каждый оборот с нее снимается с помощью ножа определенная порция материала, расположенная на тарели в виде кольца треугольного сечения, и сбрасывается в самотечную трубу. 1 – электродвигатель; 2 – корпус; 3 – тарель; 4 – цилиндр с подъемным устройством электродвигателя Рисунок 3.2.- Схема тарельчатого дозатора ДТК-1. 3.1.3. Дозатор скребкового типа. Дозатор состоит из бункера 3 (рисунок 3.3), внутри которого располагаются датчики верхнего 2 и нижнего 6 уровней кормов, сетка 1 и ворошитель 4. Под выгрузным окном бункера, за шиберной заслонкой 18, закреплен кожух 12, внутри которого расположен скребковый транспортер, состоящий из приводной цепи 11, к которой крепятся скребки 10 с подвижными пластинами 9, размещенными в направляющих пазах скребков и лента 13. Подвижные пластины имеют выступы, которые вставляются в замкнутые направляющие 14, расположенные на боковых стенках кожуха. Каждая замкнутая направляющая в зоне загрузки выполнена в виде подвижной перпендикулярно скребковому транспортеру и с расширенной входной частью секции 17, жестко связанной с отсекающей заслонкой 15, а через окно и с ползуном 16. Перемещение ползуна 16 относительно окна осуществляется в направляющих вручную рычагом 8, которая кинематически связана с ползуном тягами и фиксируемом в заданном положении на секторе. 1 – сетка; 2 – датчик верхнего уровня; 3 – бункер; 4 – ворошитель; 5 – дистанционный указатель положений; 6 – нижний датчик уровня; 7 – исполнительный механизм; 8 – рычаг; 9 – подвижные пластины; 10 – скребки; 11 – приводная цепь; 12 – кожух; 13 – лента; 14- отсекающая заслонка; 15 – ползун; 16 – подвижная секция; 17 – шиберная заслонка Рисунок 3.3.- Схема скребкового дозатора. В автоматическом режиме ползун перемещается посредством исполнительного механизма 7 с выводом показаний подачи на дистанционном указателе положения 5. Дозатор работает следующим образом. В бункер 3 через загрузочную горловину подают комбикорм, при этом происходит просеивание его через сетку 1. Загрузка заканчивается при срабатывании датчика верхнего уровня 2, установленного на расстоянии 25 см от верхнего края бункера. В нужное время открывают заслонку 18, включают ворошилку 4, скребковый транспортер, в результате чего комбикорм захватывается скребками и равномерно подается на выдачу. Для изменения подачи оператор фиксирует рычаг 8 на секторе в заданном положении и через тяги перемещает в вертикальной плоскости ползун 16, а вместе с ним подвижную секцию 17 замкнутой направляющей 14 и отсекающую заслонку 15. Подвижные пластины 9 скребков 10 в зоне загрузки своими выступами входят в расширенную часть подвижной секции и изменяют общую высоту скребков. Излишки корма над скребками счищаются отсекающей заслонкой 15. При дальнейшем движении выступы подвижных лопаток находят на наклонную часть основных направляющих и скребки принимают максимальную высоту, что исключает переваливание корма через скребки во время движения транспортера. Время выдачи комбикорма определяется режимом работы кормоцеха и устанавливается на программном реле времени. 3.1.4. Дозатор «Шнек в шнеке» Дозатор (рисунок 3.4.) состоит из бункера 8, с отсекающей заслонкой 7 и раздающим шнеком 3, загрузочная и выгрузная части которого соединены каналом обратного хода, в котором установлен дополнительный шнек 4. Выгрузное отверстие раздающего шнека перекрыто заслонкой 5. Дозатор работает следующим образом. Корм из бункера 8 поступает на загрузочную часть шнека 3 через приоткрытую отсекающую заслонку 7. Затем транспортируется к зоне выгрузки шнеком 3 и часть корма, заданная при помощи перекрывающей заслонки 5 дозатора, выдается на следующий этап технологической линии. Излишки корма в зоне выгрузного окна захватываются шнеком 4 и транспортируются в зону загрузочного окна. Производительность шнеков подобрана таким образом, что при полностью открытой отсекающей заслонке 7 и закрытой перекрывающей 5, производительности шнеков 3 и 4 равны. Дозатор позволяет автоматизировать процесс дифференцированной выдачи различных по консистенции кормов и обеспечить непрерывную работу привода дозатора. 1 – рама привода; 2 – привод шнеков дозатора; 3 – шнек; 4 – канал обратного хода в виде шнека; 5 – перекрывающая заслонка; 6 – кожух шнека; 7 – отсекающая заслонка; 8 – бункер. Рисунок 3.4.- Схема дозатора "шнек в шнеке": Это происходит за счет расположения канала обратного хода внутри раздающего шнека, который выполнен в виде шнека. Выгрузное отверстие раздающего шнека перекрывается заслонкой принудительным возвратом пружины в исходное положение, что позволяет обеспечить принудительное циркулирование корма при постоянно работающих шнеках, равномерно заполнять межвитковое пространство раздающего шнека, исключить напрессовку, увеличить точность дозирования, особенно на сухих рассыпных кормах. 3.2. Предлагаемая конструкция дозатора кормов. Проанализировав преимущества и недостатки выше приведенных конструкций дозаторов кормов, предлагаем свою конструкцию дозатора шнекового типа. Дозатор (рисунок 3.5.) состоит из шнека (загрузочная часть шнека 2 и транспортирующая часть шнека 9), расположенного в кожухе, который сообщен с бункером 1 через загрузочное окно. Загрузочная часть шнека 2 выполнена с увеличивающимся в сторону выгрузного окна шагом. Причем навивка шнека в зоне загрузочного окна выполнена длиной, равной длине этого окна. В зоне загрузочного окна установлена подвижная заслонка, с возможностью перемещения вдоль оси шнека в сторону выгрузного окна. Заслонка 11 связана с механизмом регулировки дозы, состоящим из стрелки-указателя и шкалы 10. Привод 5 шнека осуществляется при помощи электродвигателя и редуктора. Дозатор работает следующим образом. В начале при помощи заслонки 11, стрелки-указателя и шкалы 10 устанавливается заданная доза корма. При этом заслонка 11 открывается на соответствующую величину, тем самым изменяя захватывающую способность шнека в зоне загрузочного окна, путем открытия необходимой длины загрузочной части шнека. В результате корм поступает через загрузочное окно из бункера 1 на загрузочный участок шнека 2 и транспортируется при помощи шнека к выгрузному окну. При кратковременном прекращении выдачи корма заслонка перемещается в крайнее правое положение. 1 – бункер; 2 – шнек с переменным шагом винтовой навивки в зоне загрузки; 3 – ленточный транспортер; 4 – частотный преобразователь; 5 – привод дозатора; 6 – автоматический выключатель; 7 – привод ленточного транспортера; 8 – шнек в зоне выгрузки с постоянным шагом; 9 – шнек в зоне транспортирования с постоянным шагом; 10 – шкала; 11 – заслонка. Рисунок 3.5.- Схема экспериментальной установки шнекового дозатора. Предлагаемый дозатор может применяться также для подачи зернистых, мелкокусковых, порошкообразных и связанных материалов в тех случаях, когда некоторое доизмельчение дозируемого продукта не имеет практического значения. Они могут работать в горизонтальном и наклонном положениях. Данная конструкция отличается постоянством подачи и надежностью конструкции. 3.3. Конструктивный расчет дозатора кормов 3.3.1. Расчет шнека дозатора 3.3.1.1. Конструктивный расчет валка Общая производительность: 5,0 кг/с = 5000 кг/ч = 5000/800*=0,00625 м3/с Задаемся двумя параметрами D и d – внешний и внутренний диаметр валка. Толщина валка, м. Из условия обеспечения производительности находим частоту вращения валка, с-1. где: φ – коэффициент заполнения валка продуктом. Принимаем φ=0,8. Н - шаг валка, м. Н = 1.5•d=1,5*0,08=0,12 м Коэффициент осевой подачи продукта к, к=1,001446 Угол подъема винтовой лопасти по среднему диаметру валка определяется по формуле. где Rос- осевой радиус, м . м Длина валка определяется по формуле, м. L = 10 •d =10*0,08=1,32, Число витков валка: 3.3.1.2. Расчет валка оптимизаций для смесителя Величина действительного перемещения комбикормов по мешалке за один оборот мешалки. м где V – массовая производительность, кг/c. Пм = V • ρ2 =0,00625*800=5 кг/с ρ2 - плотность комбикормов. Принимаем ρ2 = 800 кг/м3. ω – угловая скорость определяется по формуле, рад/с , ω = 2 • π • n=2*3,14*1,850464=11,62681 рад/с n – частота вращения, с-1. Fк – площадь поперечного сечения камеры, м2. Fк = π • D2 – π • d2 =0,056549 м2 Полная производительность, кг/сек. где: S- величина шага, м S=0,12м P2-насыпная масса, кг/м3 P2=800 кг/м3 Потребляемая мощность , Вт. Вт. где: ηпер – К.П.Д. нагнетающего шнека. Принимаем η = 0.65 Мощность потребляемая электродвигателем, кВт. кВт. где ηдв - коэффициент полезного действия электродвигателя, Принимаем ηдв = 0.75 3.3.1.3. Расчет массы шнека машины Размеры заготовки, м. D0 = d0 + (D-d) =0,09 +(0,24-0,08)=0,295 м, м где: D – внешний диаметр витка, м. d – диаметр вала, м. H – шаг витка Угол выреза определяется. град Масса витка 1 шага, кг. кг где δ – толщина витка шнека, м. ρм – плотность металла. Принимаем ρм = 7800 кг/м3. Масса шнековой навивки, кг. кг где L – длина шнека, м. Масса шнекового вала, кг. кг Масса шнека машины, кг. Моб = Мшн + + Мв = 26,7+20,8=47,5 кг где Мшн – масса шнековой навивки, кг. Мв - масса шнекового вала, кг. 3.3.1.4. Энергетический расчет Потребляемая электродвигателем мощность, кВт. где – мощность, снимаемая с вала электродвигателя; ηдв - коэффициент полезного действия электродвигателя; 3.3.1.5.Определение толщины стенки корпуса дозатора [4] S = = = 0,0034 м = 3,4 мм., где Dn – наружный диаметр корпуса дозатора, Dn = 0,15 м; m – запас устойчивости, m = 4,6; Е – модуль упругости, Е = 200 ГПа; Е - модуль упругости материала корпуса при температуре 20°С, Е = 210 ГПа; L – длина корпуса дозатора, С – прибавка на коррозию, С = 0,002…0,004 м. 4. Расчет вала на изгиб и кручение.[1,2]: Проведем расчета кругового вала кругового поперечного сечения на совместное действие изгиба и кручения (рис. 1). Примем следующий порядок расчета. 1. Разлагаем все внешние силы на составляющие P1x, P2x,..., Pnx и P1y, P2y,..., Pny. 2. Строим эпюры изгибающих моментов My и My от этих групп сил. У кругового поперечного сечения все центральные оси главные, поэтому косого изгиба у вала вообще не может быть, следовательно, нет смысла в каждом сечении иметь два изгибающих момента Mx, и My а целесообразно их заменить результирующим (суммарным) изгибающим моментом (рис. 2). 3. Строим эпюра крутящего момента Мz. Наибольшие напряжения изгиба возникают в точках k и k’, наиболее удаленных от нейтральной оси (рис. 3), где Wизг — момент сопротивления при изгибе. В этих же точках имеют место и наибольшие касательные напряжения кручения, где Wр— момент сопротивления при кручении. Имеем Учитывая, что Wр=2 Wизг, для эквивалентных напряжений получаем , = = 92 Н м где М экв— эквивалентный момент . Тогда условие прочности для вала будет иметь вид , σ экв = = 66× Н Рисунок 3.6.- Расчетная схема изогнутого и скрученного вала Рисунок 3.7.- Формирование результирующего изгибающего момента Рис.3. Напряженное состояние вала: а) эпюры напряжений б) распределение напряжений. Размер файла: 5,6 Мбайт Фаил: 
(.rar)
------------------- Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные! Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку. Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот. -------------------
Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! |
||||
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Животноводство / Механизация приготовления кормов ОАО "СХП птицефабрика «Юбилейная" Лаишевского района РТ с разработкой конструкции шнекового дозатора (дипломный проект)
Вход в аккаунт: