Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Совершенствование процесса погрузки рулонов грубых кормов с оптимизацией параметров рабочего органа

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Теоретический анализ взаимодействия рабочего органа с рулоном позволил определить конструктивные параметры рабочего органа, и получить функциональную зависимость усилия внедрения от параметров захватов рабочего органа и физико-механических свойств материала рулона. Наименьшее усилие внедрения 1.35 кН и удержание рулона обеспечивается при К3 =0.65 м и. Ведение на высоком уровне животноводства… Читать ещё >

Совершенствование процесса погрузки рулонов грубых кормов с оптимизацией параметров рабочего органа (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 1. 1. Технологические линии заготовки грубых кормов прессованием
    • 1. 2. Схемы укладки рулонов при транспортировке и хранении
    • 1. 3. Классификация рабочих органов для рулонов грубых кормов
    • 1. 4. Конструкции и принципы действия рабочих органов для рулонов грубых кормов
    • 1. 5. Исследование взаимодействия рабочего органа с материалом рулона
    • 1. 6. Цель и задачи исследования
  • 2. УСТРОЙСТВО И ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА ПРОНИКАЮЩЕГО ТИПА С МАТЕРИАЛОМ РУЛОНА
    • 2. 1. Технологическая схема погрузки рулонов с использованием разработанного рабочего органа
    • 2. 2. Устройство и принцип действия рабочего органа
    • 2. 3. Исследование взаимодействия рабочего органа с материалом рулона
      • 2. 3. 1. Определение оптимальных значений радиуса кривизны зуба и угла сектора внедрения
      • 2. 3. 2. Исследование зависимости усилия внедрения дугообразного зуба в материал рулона от радиуса кривизны зуба и угла сектора внедрения
    • 2. 4. Выводы
  • 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 3. 1. Методика лабораторно-полевых экспериментов
      • 3. 1. 1. Выбор критерия оптимизации и факторов. Определение повторности опытов и порядка их выполнения
      • 3. 1. 2. Экспериментальная установка
      • 3. 1. 3. Тарировка средств измерения
      • 3. 1. 4. Определение физико-механических свойств материала рулонов
      • 3. 1. 5. Подготовка и выполнение лабораторно полевых исследований
    • 3. 2. Методика обработки опытных данных
    • 3. 3. Методика производственных испытаний опытного образца рабочего органа
    • 3. 4. Выводы
  • 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ
    • 4. 1. Результаты лабораторно-полевых экспериментов
      • 4. 1. 1. Результаты исследований физико-механических свойств материала рулонов
      • 4. 1. 2. Влияние параметров грузозахватного устройства на усилие внедрения и усилие разрушения материала
    • 4. 2. Результаты производственных испытаний опытного образца грузозахватного устройства
    • 4. 3. Анализ времени рабочего цикла
    • 4. 4. Расчет экономической эффективности внедрения разработанного рабочего органа
    • 4. 5. Выводы

Одной из важнейших отраслей сельского хозяйства, является животноводство. Животноводство не только удовлетворяет потребности населения в продуктах питания, но и обеспечивает сырьем различные отрасли промышленности. Создание прочной кормовой базы и, в частности, увеличение производства и повышение сохранности кормов, является одним из факторов успешного развития животноводства.

В регионах России в настоящее время формируются и развиваются фермерские хозяйства. Для поддержки фермерского движения Министерством сельского хозяйства и продовольствия РФ совместно с Ассоциацией крестьянских (фермерских) хозяйств и сельскохозяйственных кооперативов России разработана и утверждена «Федеральная целевая программа развития крестьянских (фермерских) хозяйств и кооперативов на 1996;2000 годы». В этой программе на первом этапе предусмотрено оснащение фермерских хозяйств сельскохозяйственной техникой, оборудованием, транспортными средствами, на втором этапе предусмотрено обеспечение расширения сферы применения эффективных ресурсосберегающих технологий, достижений науки и передовой практики [1].

В животноводческой отрасли сельского хозяйства более 60% затрат в производстве молока и говядины приходится на корма. Снижение стоимости кормов возможно за счет совершенствования способов их заготовки, хранения и выемки из хранилищ. Это возможно, главным образом, за счет интенсивных факторов развития, внедрения новейших достижений науки, техники и передовой практики [2].

В современных прогрессивных технологиях в животноводстве широко используются грубые корма такие, как сено и солома, являющиеся важной составной частью в рационах кормления животных в стойловый период [3].

Чтобы получить сено высокого качества, важно не только вовремя его скосить, но также не допускать длительного разрыва между косовицей, сушкой и закладкой на хранение. Этот разрыв зачастую и является главной причиной 6 снижения качества грубого корма.

Ведение на высоком уровне животноводства и непосредственно связанного с ним кормопроизводства немыслимо без выполнения больших объемов погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, которые относятся к числу наиболее трудои энергоемких. По некоторым видам сельскохозяйственной продукции затраты труда на эти работы достигают 70% [2].

Наиболее прогрессивной технологией заготовки грубых кормов в настоящее время является прессование их в крупногабаритные рулоны. Эта технология позволяет механизировать все технологические операции, уменьшить потери корма, лучше использовать транспортные средства, сократить емкость хранилищ. В мировой практике широко распространены три вида прессования сена: в прямоугольные малогабаритные тюки, крупногабаритные тюки, рулоны. Каждая из этих технологий эффективна при определенных условиях применения [4].

Слабым звеном в производственно-транспортном процессе заготовки прессованных грубых кормов являются погрузочно-разгрузочные и транспортные работы. Существующие погрузчики и транспортные средства, применяемые на операциях погрузки, разгрузки и транспортировки, малопроизводительны и не всегда эффективны [5,6].

Для повышения эффективности использования этих средств необходимо совершенствовать процессы погрузки и транспортировки рулонов, что достигается созданием принципиально новых рабочих органов, разработка и определение оптимальных параметров которых является актуальной задачей, имеющей важное народнохозяйственное значение. В данной диссертации эта задача решается путем научного анализа и обоснования выбора технического решения, а также путем теоретических и экспериментальных исследований.

Настоящая диссертационная работа выполнялась с 1996 года в Саратовском государственном аграрном университете им. Н. И. Вавилова на кафедре «Детали машин и подъемно-транспортные машины» .

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. Анализ литературных источников и производственный опыт показывают, что разработка высокоэффективных рабочих органов к универсальным погрузчикам, отвечающих в полной мере агротехническим требованиям на погрузку рулонов грубых кормов, является актуальной задачей.

2. Систематизация работ показывает, что наиболее перспективным направлением механизации процесса погрузки рулонов грубых кормов является разработка рабочих органов проникающего типа.

3. Теоретический анализ взаимодействия рабочего органа с рулоном позволил определить конструктивные параметры рабочего органа, и получить функциональную зависимость усилия внедрения от параметров захватов рабочего органа и физико-механических свойств материала рулона. Наименьшее усилие внедрения 1.35 кН и удержание рулона обеспечивается при К3 =0.65 м и.

4. Экспериментальными исследованиями процесса внедрения криволинейного дугообразного зуба в материал рулона установлено;

— с увеличением радиуса кривизны и угла сектора внедрения зуба усилие внедрения возрастает;

— минимальное усилие внедрения для которого конструктивные параметры зуба обеспечивают удержание рулона из ржаной соломы влажностью 17.22% и средней массой 303.6 кг достигается при радиусе кривизны зуба 0.65 м и угле сектора внедрения зуба 61° и составляет 1.26 кН.

5. Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке и изготовлении нового рабочего органа (Патент РФ № 2 137 347), производственные испытания которого в ЗАО «Верх-не-Добринское» Жирновского района Волгоградской области показали, что трудоемкость по процессу погрузки и транспортировки, по сравнению с существующей технологией с использованием рабочего органа ППУ-0.5, сни.

114 зилась на 25%, приведенные затраты снизились на 10%, годовой экономиче ский эффект на 1998 г. составил 9552 рубля. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений равен 0.19 года.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Г. П. Погрузочно-транспортные машины для животноводства: Справочник. М.: Агропромиздат. 1990. — 239 с.: ил.
  2. Ю.А., Тищенко A.B. Кормление сельскохозяйственных животных в промышленном животноводстве. Л.: Колос. 1978. — 346 с.
  3. В.И., Васильев Г. К. Сеноуборочные машины и комплексы. М.: Машиностроение. 1983. -304 с.
  4. В.Г., Иванов Г. В. Проблемы комплексной механизации заготовки кормов /Механизация и электрификация сельского хозяйства. М.: ВО Агропромиздат. 1990. № 8, с. 22.23.
  5. Механизация погрузочно-разгрузочных работ с рулонами при заготовке грубых кормов. Отчет о НИР (заключительный) /Сарат. ин-т механизации сель, хоз-ва- руководитель В. Ф. Дубинин. ВНТИЦ № ГР 81 099 597- инв. № 2 870 058 959. — Саратов, 1986, 40 с.
  6. Л.И., Погорелова И. Е. Приготовление объемистых кормов. Л.: Агропромиздат. 1985, 182 с.
  7. А.Д., Каминский Н. П. и др. Эффективность различных технологий заготовки сена // Кормопроизводство. М.: ВО Агропромиздат. 1986, № 6, с. 15.18.
  8. Л.А. Научно-технический прогресс в кормопроизводстве. Л.: Знание. 1983, 32 с.
  9. Ю.Дубинин В. Ф., Глухарев В. А. Заготовка, хранение и погрузка рулонов сена //Сб. науч. Работ. Механизация погрузочно-разгрузочных процессов в сельском хозяйстве. Саратов. 1987, с 14.21.116
  10. И.В., Халанский В. И., Косицин И. И. Машины для прессования сена, подбора и транспортировки тюков и рулонов. М.: Высш. шк., 1984. -119с.
  11. A.B. Силосование трав с прессованием в рулоны // Кормопроизводство. М.: Колос, 1992. № 2. — с.28.,.30.
  12. В.Д. Механизация погрузочно-разгрузочных работ в соломохрани-лищах// Сельское хозяйство за рубежом. 1980, № 8. — С.14.21.
  13. Й. Опыт уборки соломы подборщиками для прессования крупнообъемных тюков. //Международный агропромышленный журнал. 1989, № 1, с. 154.161.
  14. A.A. Современная сельхозтехника из ФРГ //Тракторы и сельскохозяйственные машины. М.: ВО Агропромиздат. 1991, № 4, с. 11. 14.
  15. A.A. Уборочная техника на выставке «Агротекс-91″ //Тракторы и сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1992, № 4, с. 37.42.
  16. Пресс-под борщик с электронным управлением //Тракторы и сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1990, № 1 с. 51.
  17. Ю.И. Механизация уборки прессованного грубого корма. //Механизация и электрификация сельского хозяйства. М.: ВО Агропромиздат. 1990, № 7, с. 23.24.
  18. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1981−90 гг. Ч. 1. Растениеводство. М.: ЦНИИТЭИ. 1982, 850 с.
  19. В.А. и др. Заготовка прессованного сена в рулонах с применением химических консервантов. //Кормопроизводство. М.: ВО Агропромиздат. 1986, № 6, с. 10.13.
  20. В.А. Повышение эффективности процесса погрузки и оптимизация параметров рабочего органа для рулонов грубых кормов. Дисс. на соискание уч. степени к.т.н. /Сарат. ин-т механизации сель, хоз-ва- руководитель В. Ф. Дубинин. Саратов, 1990, 115 с.
  21. Gefting to grips with bales //Agricultural machinery journal. June. 1987. p. 20.21.
  22. Bale Implements // Implements. AB ALO-MASKINER.
  23. Приспособление ППЛ-0,5 к погрузчику ПФ-0,5 // Тракторы и сельскохозяйственные машины. М.: Машиностроение. 1993, № 4, с. 35.29.111ustierte Umsehen //Agrartechnik. 1983. № 10, p. 2.
  24. Landtechnik aus der VR Polen // Agrartechnik. 1983. № 6, p. 4.
  25. P.C. Шлейф сменных орудий к погрузчику П-4/85 //Тракторы и сельскохозяйственные машины. М.: ВО Агропромиздат. 1991, № 6, с 39.40.
  26. С.А. Погрузчик рулонов сена со штопором //Тракторы и сельскохозяйственные машины и орудия. Отдельный выпуск. Реферативный журнал. М.: ВИНИТИ. 1992, № 6, с. 72.
  27. П.Г. к обоснованию параметров моторного грейфера для органических удобрений //Сб. научн. тр. ЦНИИМЭСХ. Минск. 1962. — с. 355.363
  28. В.И. Исследование работы грейферных захватов навозопогрузчи-ков. Автореф. дис. канд. Техн. Наук. Минск. 1962. — 24 с.
  29. Г. А., Кованько В. В. Совершенствование машин для кротования грунтов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. М.: Колос. 1986.№ 7.-с. 57.61.118
  30. В.В., Дубинин В. Ф., Кирпиченков Л. И. Экспериментальное обоснование формы зубьев грейфера для связных грузов //Сб. научн. работ. Саратов, 1976. С. 90.98.
  31. И.Н., Яли И.И. К воросу исследования вибрационных рабочих органов грейферного погрузчика // Сб. научн. тр. Вопросы механизации и электрификации сельского хозяйства. Т. 5. Киев. 1964. — с. 148. 154.
  32. Патент на изобретение № 2 137 347 (РФ) Грузозахватное устройство / Авторы изобретения: Дубинин В. Ф., Глухарев В. А. Никитин В.А. Заявлено 29.04.98, МКИА01 D87/12.
  33. A.B. Исследование процесса механизированной разборки скирд соломистых материалов. Диссертация на соискание уч. ст. кандидата технических наук. Научн. руков. доктор технических наук профессор А. Ф. Ульянов. Саратов. 1967,228 с.+26 с. прилож.
  34. Лейбензон, Лурье А. И. Теория упругости. М.: Наука. 1970.- 940 с.
  35. В.И. Сопротивление материалов. М.: Физматгиз. i960.- 536 с. 46.3авалишин Ф. С» Манцев М. Г. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства. -М.: Колос. 1982.-231 с.119
  36. C.B., Алешин В. Р., Рощин П. М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос. Ленинград, отд-ние, 1980.-163 с.
  37. Е.В., Лисенков А. Н. Планирование эксперимента в условиях неод-нородностей.-М.: Наука, 1973.-230 с.
  38. В.И. Экспериментально-теоретическое исследование грейферных захватов навозопогрузчиков // Сб. научн. тр. Сельскому хозяйству высокопроизводительные машины. Минск, 1963. — с. 135. 147.
  39. Н.М. Исследование работы грейфера для выемки силосной массы из силосохранилища // Сб. научн. тр. Сельскому хозяйству высокопроизводительные машины. Минск, 1963. — с. 112. .118.
  40. О.П. Выбор формы челюстей напорного гидравлического грейфера для силоса // Сб. научн. тр. КСХИ, вып. 14/12. Краснодар. 1966. — с. 67.71.
  41. Н.М. Исследование технологического процесса выемки силис-ной массы из силосохранилища грейферными захватами. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Минск, 1962. — 26 с.
  42. В.И. Некоторые физико-механические свойства соломистых наво-зов. // Сб. научн. тр. Сельскому хозяйству высокопроизводительные машины.-Минск, 1963.-с. 242.248.
  43. В.Ф., Кирпиченков Л. И. Экспериментально-теоретическое обоснование формы рабочих органов грейферных погрузчиков // Научно-тематический сборник. Ч. 1. Интенсификация главное направление развития сельского хозяйства. Саратов, 1976. — с. 45. .46.
  44. В. Применение вибрации для погрузки стогов // Техника в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1966. № 6. -с.21 .24.
  45. Н.М. Экспериментальные исследования некоторых физико-механические свойств силосной массы. // Сб. научн. тр. БИМСХ, вып. 4-Минск, 1960.-с. 244.259.120
  46. О.П. К вопросу некоторых параметров зубьев напорного гидравлического грейфера для силиса // Сб. научн. тр. КСХИ, вып. 14/12. Краснодар. 1966.-с. 67.71.
  47. М.К. Экспериментальное исследование физико-механических свойств силосной массы. // Сб. научн. тр. ВИМ, Т. 25. 1959. — с. 118. 123.
  48. Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Наука, 1976. — 280 с.
  49. Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. Б. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука. 1976. — 280 с.
  50. Т.М., Хиллз Ф. Д. Сельскохозяйственное опытное дело. Планирование и анализ / Пер. с англ. Б. Ф. Кирюшина Под ред. И с предисловием Д. В. Васильевой. М.: Колос, 1981. — 320 с.
  51. ОСТ 70.2.15.73. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний.
  52. Зоотехнический анализ кормов / Е. А. Петухова, Р. Ф. Бессарабова, Л.Д. Ха-ленева, O.A. Антонова. -М.: Колос, 1981. -256 с.
  53. E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. Учебн. Пособие. М.: Высш. Школа, 1982. — 224 с.
  54. Г. Б. Экономико-математические методы в планировании строительства. М.: Стройиздат, 1978. — 190 с.
  55. Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных / Пер. с. англ. под ред. Э. К. Лецкого. М.: Мир, 1980.-610 с.121
  56. ГОСТ 24 055–80. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технической оценки. Общие положения.
  57. ГОСТ 24 057–80. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технической оценки машин на этапе испытаний.
  58. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструктивных работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Колос, 1980. — 111 с.
  59. У Т В Е Р Ж Д, А ^¡-Приложение 1.
  60. Председатель ЗАО «Верхне-Добринское» Жирновского, шйона Волгоградской обл.1. В .В. Подкуйко/¿→ уук^^)^ 1998 г. ч.). г -V.. •1. АКТпроизводственных испытаний грузозахватного устройства для погрузки рулонов грубых кормов
  61. По результатам производственных испытаний комиссия пришла к выводу, что грузозахватное устройство для погрузки рулонов грубых кормов можно использовать в хозяйстве в соответствии с предложенными рекомендациями.1. Члены комиссии:
Заполнить форму текущей работой