Малогабаритный комбикормовый агрегат.
Малогабаритный комбикормовый агрегат предназначен для приготовления в хозяйствах, на животноводческих фермах и комплексах рассыпных комбикормов из собственного сырья (зернофураж, гранулированная травяная мука) и белково-витаминных добавок (БВД) промышленного производства. Агрегат обеспечивает прием сырья из автотранспорта (или склада), накопление оперативного запаса сырья, непрерывное объемное дозирование, совместное измельчение и смешивание компонентов в дробилке-смесителе, транспортирование готового продукта в накопительную емкость.
Устройство. Малогабаритный комбикормовый агрегат выпускается в двух модификациях: УМК-Ф-2 конструкции НПО ВНИИЖивмаш (г. Киев), АКМ-1 «Харьковчанка»- экспериментальный (г. Харьков). В конструкцию этих установок (рис.13) заложены аналогичные узлы. Отличия заключаются в основном в следующем (табл.1):
Показатели |
УМК-Ф-2 |
АКМ-1 |
Емкость наддозаторных бункеров, м3 Бункер хранения БВД Выгрузка готовой продукции Емкость бункера готовой продукции, м3 Магнитная очистка от металлических примесей : в узле приема(магнитная колонка) в дробилке Сепаратор Распределяющий шнек |
22 Есть Специальным шнеком 10 Есть ------ ------ ------ |
30 Нет Через норию дробилки сырья 20 Нет Есть Нет ------ |
Рис.13. Малогабаритная комбикормовая установка УМК-Ф-2 (АКМ-1) :
1 – наддозаторный бункер (пятисекционный); 2 - механизм дозирования; 3 - дробилка; 4 - камера смешивания; 5 - транспортирующие шнеки.
Наддозаторный бункер смонтирован на специальной раме, что дает возможность точной установки и соединения его в вертикальной плоскости с механизмом дозированной подачи исходных компонентов в дробилку. Последний состоит из пяти винтовых конвейеров (шнеков).
Между наддозаторным бункером и механизмом дозирования установлены задвижки для прекращения поступления зерна во время обслуживания и ремонта агрегата.
Механизм дробления (дробилка) предназначен для совместного измельчения исходных компонентов и частичного их смешивания. Он состоит из корпуса, съемной крышки, дробильного ротора и кольцевого решета. Ротор и решето образуют дробильную камеру.
Корпус дробилки – жесткая сварная конструкция коробчатой формы – выполнен из стального листа. При монтаже он крепится к фундаменту четырьмя болтами. На задней крышке корпуса установлен фланцевый электродвигатель, на валу которого при помощи корпусной цанги закреплен ротор. Он представляет собой корпусную ступицу с набором дисков. В них закреплены три оси с пакетами из пяти шарнирно подвешенных молотков, обе грани которых рабочие. Поэтому молотки могут работать без переустановки за счет реверсирования двигателя.
В плоскости крышки дробилки имеются две поворотные планки, которыми сырье от двух крайних шнеков может направляться в камеру дробления либо, минуя ее, непосредственно на смешивание, если не нуждается в измельчении. Поворот планок осуществляется рукоятками, на одной оси с которыми установлены заслонки для регулирования равномерного истечения неизмельченного материала в выгрузной горизонтальный шнек.
На боковой стенке корпуса дробилки смонтировано взрыворазрядное устройство, фланец которого закрыт мембранной из латунной фольги и толщиной 0,15 мм.
В верхней части корпуса установлен магнитный сепаратор для защиты механизма дробления от инородных металлических предметов.
Механизм смешивания одновременно обеспечивает удаление кормосмеси из дробилки. Он включает в себя горизонтальный и вертикальный шнеки. Последний в нижней части имеет витки большего диаметра, благодаря чему пропуская способность в нижней части шнека больше, чем в верхней. Вследствие этого часть кормосмесей не захватывается верхними витками шнека и падает вниз в межкожуховое пространство. Подхватываемая нижними ветками, она вновь увлекается вверх – происходит дополнительное смешивание кормосмеси.
Электрооборудование рассчитано на централизованное дистанционное управление механизмами. Оно состоит из шкафа управления, клеммных коробок и кабелей. Электрооборудование обеспечивает управление в двух режимах – наладочном и автоматическом, аварийную остановку, световую сигнализацию работы, технологическую блокировку операций в автоматическом режиме, очистку оборудования от остатков продукта при остановке, бесступенчатое регулирование электродвигателя механизма дозирования, блокировку пуска электродвигателей при открытой крышке дробилки. Все электрооборудование защищено от короткого замыкания и перегрузок.
Система управления предусматривает следующие режимы работы (они обеспечиваются положением рукоятки на шкафу управления):
а) «Выгрузка» - работает только шнек выгрузного транспортера;
б) «Дозировка - работают только шнеки дозаторов;
в) «Работа» - работают все механизмы, остановка осуществляется оператором;
г) «Работа авт.» - работают все механизмы в автоматическом режиме, остановка производится по команде счетчика, который отсчитывает заданное количество компонент.
Автоматическое выключение установки может производится по любому компоненту, для чего на шкафу управления имеется вторая рукоятка, обеспечивающая включение и учет оборотов любого из пяти дозирующих шнеков.
Технологическая схема производства комбикорма при помощи установки УМК-Ф-2 (АКМ-1) приведена на рис.14.
Рис.14 Технологическая схема производства комбикорма на оборудовании УМК-Ф-2 (АКМ-1):
1 - малогабаритная комбикормовая установка; 2 - реечная задвижка; 3 распределительный винтовой конвейер; 4 - магнитная колонка; 5 - сeпаpaтop; 6 – нория; 7 – вентилятор; 8 - циклон; 9 - бункер хранения БВД; 10 – бункер готовой.
Для получения комбикорма заданного рецепта предварительно проводится тарировка дозирующих элементов установки для всех компонентов поочередно в следующем порядке.
1.Устанавливается режим «Дозировка» переводом рукоятки на шкафу управления.
2.Ставится тарировочная калибровочная крышка.
3. Все лимбы, за исключением первого шнека, выставляются в нулевое положение.
4. Лимбо первого шнека устанавливается на 25 делений.
5. Вторая рукоятка счетчиков ставится в положение «1», что соответствует первому дозирующему шнеку.
6. По счетчику задается определенное число оборотов (например, 10).
7. Под течку первого шнека на тарировочной крышке представляется предварительно взвешенный мешок и включается установка.
8. После того как шнек совершит заданное число оборотов (10) установка выключается, а мешок вместе с компонентом взвешивается.
9. Определяется масса компонента, от дозированного первым шнеком за один оборот. Для этого из общей массы компонента (вместе с мешком) вычитается масса мешка. Полученное значение делиться на 10 оборотов (число последних надо уточнить по датчику).
Результат записывается в журнал.
10. Для обеспечения точной тарировки дозатора операции 7-9 повторяются три раза.
11. Определяется средняя (из трех) масса навески.
12. Записывается средняя масса компонента за один оборот первого шнека и обозначается буквой «а».
13. Тарируется второй шнек.
14. Рукоятка счетчиков переводится в положение «2».
15. Лимб второго шнека устанавливается на 25 делений, а лимбы остальных шнеков – на «0».
16. Повторяются все операции с 6-й по 12-ю применительно ко второму шнеку. Средня навеска обозначается буквой «6».
17. Тарировка остальных трех дозирующих шнеков производится в том же порядке.
18. Определяется число делений, которые требуется установить на лимбах дозирующих шнеков.
Это делается при помощи следующих формул:
П1=; П2=
; П3=
; П4=
; П5=
,
где П1, П2, П3, П4, П5 – число делений на лимбе шнека (с первого по пятый );
А, Б, В, Г, Д – количество компонента, заданное рецептом комбикорма и приходящееся на дозирующий шнек (с первого по пятый ), % ;
а, б, в, г, д – среднее значение навески за один оборот дозирующего шнека (с первого по пятый ), г.
Полученное число делений на лимбе не должно превышать 25. Если какое-то П окажется больше 25, то все значения необходимо разделить на коэффициент, обеспечивающий число делений не более 25.
Пример расчета. Число делений на лимбах для заданного рецепта комбикорма: БВД-25%, пшеница-30, кукуруза-10, овес-15, ячмень-20 %.
Порядок выполнения операций следующий.
В первый отсек загружается БВД, во второй – пшеница, в третий – овес, в четвертый – ячмень, в пятый – кукуруза.
Взвешивается тара – мешок весит 300 г.
Тарируется первый шнек. Первое взвешивание порции за 10 оборотов дает 4100 г., без тары а1=4100-300=3800 г.; второе взвешивание – 4000 г., без тары а2=3700 г.; третье взвешивание – 4200 г., без тары а3=3900 г.
Среднее значение навески за 10 оборотов
аср==
=3800 г.
Навеска первого шнека за один оборот а=3800:10=380 г.
Тарируется второй шнек. Первое взвешивание порции за 10 оборотов составляет 7900 г., без тары б1=7900-300=7600 г.; второе взвешивание – 8000 г., без тары б2=8000-300=7700 г.; третье взвешивание – 7800 г., без тары б3=7800-300=7500 г.
Среднее значение навески за 10 оборотов
бср==
=7600 г.
Навеска второго шнека за один оборот б=7600:10=760 г.
Таким же способом определяются средние навески за один оборот для следующих шнеков: третьего – в=215 г, четвертого – г=400 г, пятого – д=120 г.
Число делений по лимбе подсчитывается по приведенным выше формулам:
П1= (БВД), П1=
=4,98 (округляется до 5 делений);
П2= (пшеница); П2=
=3,95 (округляется до 4 делений);
П3= (овес), П3=
=5,29 (округляется до 5 делений);
П4= (ячмень), П4=
=3,97 (округляется до 4 делений);
П5= (кукуруза), П5=
=24,5 (округляется до 25 делений).
Полученные значения П1=5, П2=4, П3=5, П4=4, П5=25 выставляются на лимбах шнеков.
Технологический процесс.
Исходные компоненты загружаются в накопительные бункера, откуда непрерывно (по мере расхода) подаются в пять секций наддозаторного бункера 1 (рис.14). Компонент, имеющий наибольший объем в рецепте, подается в секцию №2, а не требующие измельчения компоненты – в секции №1 и №5.
Переключателем на панели шкафа управления устанавливается автоматический режим, за датчиком – номинальная загрузка привода дробилки и кнопкой «Пуск» установка включается в работу. Режим загрузки компонентов контролируется по индикатору, находящемуся на панели шкафа управления.
Из наддозаторного бункера компоненты через канал в передней крышке подаются в дробильную камеру. Измельченный продукт просеивается сквозь решето, горизонтальным и вертикальным шнеками подается в бункер готового корма. В процессе измельчения и транспортировки происходит смешивание компонентов.
Если в рецепте есть компоненты, не требующие измельчения, то при помощи поворотных планок они направляются на горизонтальный шнек, минуя камеру измельчения. Смешивание в этом случае происходит в процессе транспортировки в расширенной части вертикального шнека. При использовании установки в качестве смесителя из дробильной камеры извлекается решето.
Техническая характеристика агрегата УМК-Ф-2
Наименование показателей |
Значение показателей |
Привод Производитель, т/ч Общая установленная мощность, кВт В том числе дозатора ротора горизонтального шнека вертикального шнека Высота загрузки, мм Высота выгрузки, мм Габаритные размеры без бункера готовой продукции, мм длина ширина высота Размеры дробилки с наддозаторным бункером, мм длина ширина высота Масса дробилки с дозирующим устройством выгрузным транспортером, кг Бункер: вместимость, м3 Производительность выгрузного шнека, т/ч |
Электрический 1,87-3,56 20,87 0,35 15,0 0,55 2,2 4690 5775 11130 10000 6350 3450 1800 3500 600 10 2,1 |
Сырье. Для производства комбикормов, приготавливаемых на малогабаритном агрегате УМК-Ф-2 или АКМ-1, в качестве сырья используются следующие компоненты:
- зерно злаковых и бобовых культур – кукуруза, ячмень, овес, пшеница, рожь, горох, другие виды зерна, а также зерновая смесь различных культур;
- зерновые отходы;
- витаминно-травяная и хвойная мука;
- готовые БВД (белково-витаминные добавки), изготовляемые на государственных комбикормовых заводах и на межхозяйственных комбикормовых предприятиях.
Поступающее для производства комбикормов должно соответствовать показателям качества, обусловленным действующими стандартами и техническими условиями.
Рецепты комбикормов.
Для приготовления комбикормов на оборудовании УМК-Ф-2 (АКМ-1) разработаны специальные рецепты для различных видов и возрастных групп животных.
Примеры рецептов комбикорма для свиней приведены в таблице 3.
Рецепты комбикорма для свиней
Наименование компонентов |
Состав компонента, % |
||
для свиней на доращивании |
для свиней на откорме |
для свиноматок и хряков |
|
Пшеница Кукуруза Ячмень Овес БВД В одном кг комбикорма содержится: Кормовых единиц Переваримого протеина, г |
15 15 20 5 30 1,02 113,2 |
30 10 20 5 15 1,09 104,6 |
40 35 20 15 25 1,05 113,5 |
При соответствующем зоотехническом обосновании с учетом реальной обеспеченности сырьем могут быть приготовлены комбикорма и по другим рецептам для различных видов и возрастных групп животных.
Цех на оборудовании УМК-Ф-2
Цех предназначен для производства комбикормов в колхозах и совхозах из местного сырья и привозных белково-витаминных добавок промышленного производства ( рис.15).
Рис.15 Технологическая схема УМК-Ф-2:
1 - наддозаторный бункер; 2 - датчики верхнего уровня; 3 - поворотная планка; 4 - решето; 5- дробильная камера; 6 - горизонтальный шнек; 7 - расширяющаяся часть вертикального шнека; 8 - молотковый ротор дробилки; 9 - датчик счетчика циклов; 10 - дозирующий шнек; 11 - передняя крышка дробилки, 12 - наклонный шнек.
Производственный корпус цеха представляет собой одноэтажное здание в плане 6х6 м, высотой 7,8 м, выполняемое в двух вариантах: из сборных железобетонных конструкций сельскохозяйственной серии (ТП 814-6-20.87), из местных строительных материалов – кирпича ( ТП 814-5-21.87 ). Корпус цеха не отапливается, но в нем есть помещение для обогрева оператора.
В состав комбикормового цеха входят следующие сооружения:
- завальная яма с пандусом для приема сырья с самосвального автотранспорта;
- производственный корпус, в котором смонтированы бункера компонентов, малогабаритный комбикормовый агрегат, пульт управления и аспирационная сеть;
- бункер емкостью 10 м3 для накапливания и временного хранения БВД;
- бункер для накапливания, временного хранения и отгрузки в автотранспорт готового комбикорма;
- навес над завальной ямой и бункерами.
Технологический процесс приготовления рассыпного комбикорма включает следующие операции: прием, накопление и очистку сырья; дозирование, дробление и смешивание компонентов; выдачу готовой продукции.
Сырье и БВД подвозят к цеху самосвальным автотранспортом и выгружают в завальную яму. Норией 1-10 компоненты направляют на сепаратор 3 для очистки от посторонних примесей и дальше на магнитную колонку 4 для очистки от металлических примесей. Очищенное сырье винтовым конвейеров 5 распределяют по пяти секциям наддозаторного бункера 6. Белково-витаминные добавки направляют в специальный бункер 2. При доставке в загрузчике ЗСК-10 их разгружают непосредственно в бункер хранения БВД, минуя завальную яму.
Предусмотренные под секциями бункера 6 дозаторы шнекового типа подают компоненты в дробилку-смеситель 1 установки УМК-Ф-2. Компоненты, не требующие дробления, поступают на смешивание, минуя дробильную камеру. Готовый комбикорм направляется в бункер 9 готовой продукции, а затем – в автотранспорт.
Проектом предусмотрена система аспирации, обеспечивающая обеспыливание технологического оборудования.
Техническая характеристика цеха
Производитель, т/ч 3
Установленная мощность 28
электродвигателя, кВт
Число работающих в цеху 1
Управление централизованное.
Цех можно построить при ферме, зерноочистительно-сушильном пункте, зерноскладе и обеспечить энерго - и теплоресурсами от хозяйственных коммуникаций.