5.9 Технологічний розрахунок кормороздавачів

 

Одним з основних параметрів кормороздавачів є забезпечення заданої разової норми корму на погонний метр фронту годівлі (годівниці).

Для стаціонарних кормороздавачів ця умова досягається, якщо подачу кормороздавача Wск узгоджено зі швидкістю руху кормотранспортуючого робочого органу uто

5_1.png                                                                             (5.1)

де        q - норма разової видачі корму на одну голову, кг;

Нфг - норма фронту годівлі (довжини годівниці) на одну голову, м.

5_2.png                                                                         (5.2)

Lфг - довжина фронту годівлі, м;

тг - кількість голів тварин, що обслуговуються вздовж фронту годівлі.

 

Аналогічно у випадку застосування мобільного кормороздавача з горизонтальним подаючим транспортером, наприклад КТУ-10А або КПТ-10, швидкість останнього uг.тр повинна бути узгоджена з швидкістю руху агрегату uагр, а саме

 

5_3.png                                                  (5.3)

де        Нм і Вм - відповідно висота і ширина моноліту кормосуміші в кузові кормороздавача, м;

rк - щільність кормосуміші, кг/м3.

Потужність двигуна для приводу кормороздавача транспортерного типу можна визначити за формулою

5_4.png                                       (5.4)

де         qтр - конструктивна маса, що припадає на одиницю довжини транспортера, кг/м;

Lтр – довжина транспортеру, м;

f - приведений коефіцієнт тертя;

hпр - коефіцієнт корисної дії приводу.

 

Потужність для приводу ходової частини мобільного кормороздавача можна визначити користуючись формулою

5_5.png                                                    (5.5)

де        тк і ткр - відповідно, максимальна маса корму і конструктивна маса кормороздавача, кг.

 

              5.8.1 Розрахунок мобільних кормороздавачів

               При проектуванні машин для роздавання кормів у якості керівних матеріалів використовують норми технологічного проектування тваринницьких підприємств, зоотехнічні вимоги до кормороздавачів і т.ін.  

              Визначають добові витрати кормів на фермі, режим годування тварин.

              При технологічному розрахунку визначають параметри складальних одиниць, пов’язаних з транспортуванням і роздаванням кормів. Основні розміри і режими роботи робочих органів кормороздавача.

              Мобільні і обмежено-рухомі кормороздавачі мають бункери, у середині яких розміщують робочі органи для роздавання кормових продуктів у годівниці.

              При проектуванні мобільного (обмежено-рухомого) кормороздавача місткість бункера вибирають з таким розрахунком, щоб при одноразовому завантаженні машина була здатна обслуговувати одне або декілька тваринницьких приміщень. Крім того, кількість корму у бункері-роздавачі (кг) повинно бути рівним або кратним кількості корму, яке необхідне для одноразового годування поголів’я тварин, що розміщені в одному ряді приміщення, тобто

 

                     5_6.png                                               (5.6)

де        G – кількість корму, яка потрібна для одноразового годування тварин, кг;

qн - кількість корму, яка потрібна на одну голову тварини, кг;

mі - кількість тварин в одному рядку приміщення, голів;

n - кількість рядків тварин, що обслуговується при одноразовому завантаженні кормороздавача.

 

Потрібна кількість корму, що розміщується у бункері машини дорівнює

5_7.png                                                         (5.7)

де        V - місткість бункеру, м3;

r - об’ємна вага кормів, кг/м3;

y - коефіцієнт заповнення бункеру, y = 0,8…0,9.

 

Місткість кузова (бункера) визначається за формулою

 

5_8.png                                                                   (5.8)

або

5_9.png                                                                          (5.9)

де        qн¢ – питома норма витрат корму, кг/м;

L - фронт годування, м.

 

Питому норму витрат корму визначають за формулою

                         5_10.png                                                          (5.10)

де        l - довжина годівниці на одну тварину, м;

qmax - максимальна норма разової дачі на одну тварину, кг (з раціону).

 

Годинну продуктивність кормороздавача визначають за формулою

                               5_11.png                                                             (5.11)

де        d - коефіцієнт використання вантажопідйомності, d = 0,8…0,9;

Тц - час циклу, год.

 

Час циклу визначають за формулою

                      5_12.png                               (5.12)

де        Тн  - час навантаження, с;

Трух.в. - час руху з вантажем, с;

Тр - час роздавання корму, с;

Тх.х - час руху без вантажу, с.

Час навантаження визначають

                                       5_13.png                                                        (5.13)                   

де        Wн - продуктивність навантажувача кормів, кг/с.

Час руху з вантажем

                               5_14.png                                                      (5.14)

де        S - шлях від сховища (кормоцеху) до виробничого приміщення, м;

Vр.з - швидкість руху кормороздавача з вантажем, м/с.

 

Час роздавання кормів

                        5_15.png                                                             (5.15)

 

де        Vр.р - швидкість руху роздавача при роздаванні, м/с.

 

Час руху без вантажу

                         5_16.png                                                          (5.16)

де        Vх.х.- швидкість руху без вантажу, м/с.

 

Якщо перевезення кормів виконується декількома кормороздавачами з одним трактором, тоді продуктивність визначають за формулою

 

                              5_17.png                                                      (5.17)

де        п - кількість роздавачів, з’єднаних між собою, шт.

 

При перевезенні заданої кількість корму Gт за певний час Ті потрібну кількість кормороздавачів визначають за формулою

                                  5_18.png                                                           (5.18)

 

             5.8.2 Розрахунок стаціонарних кормороздавачів

Стрічкові роздавачі (рис. 5.32) виготовляють із безкінечної, покритої гумою, стрічки, в якій одна або обидві вітки робочі, а також із стрічки з тросом або ланцюгом.

poperech._str_chkoviy.png

 

Рис. 5.32. Поперечний переріз стрічкового транспортера на роликових опорах (а) та на дні жолоба (б).

 

Стрічка може мати форму жолоба, що дає можливість краще її завантажити і збільшити продуктивність транспортера, рухатися по суцільному або з вікнами дну годівниці.

Продуктивність стрічкового транспортера можна визначити за формулою

                                                                             5_19.png                        (5.19)

де        F - площа поперечного перерізу корму на стрічці, м2;

Vс - швидкість руху стрічки, м/с;

rк - щільність корму, кг/м3.

 

Площу поперечного перерізу корму на стрічці визначають (див. рис. 5.23).

 

                                                                              5_20.png                          (5.20)

Для стрічки з роликовими опорами (рис. 5.23, а) це площа трапеції і площа рівнобедреного трикутника, бокові сторони якого мають нахил до основи під кутом природного схилу

e = 0,35eо ,

де        eо - кут природного схилу корму під час спокою, град.

 

Щоб запобігти втратам корму, ширина його в на стрічці повинна дорівнювати

                                                                5_21.png                      (5.21)

де        В - ширина стрічки, м.

Використовуючи залежність (5.20) і (5.21), визначимо

5_22.png        (5.22)

 

5_23.png                                                 (5.23)

5_24.png                                               (5.24)

де        kс = 0,85…1 - коефіцієнт, який враховує зменшення висоти шару корму залежно від нахилу стрічки в межах 0…200.

 

Підставляючи рівняння (5.24)  у (5.19), одержимо продуктивність транспортера з роликовими опорами

           5_25.png                                   (5.25)

 

звідси ширина стрічки В дорівнює

5_26.png                                                            (5.26)

 

Для плоскої стрічки

5_27.png                                                          (5.27)

Якщо  5_27a.png

 

5_28.png.                                                                 (5.28)

 

Враховуючи формули (5.19) і (5.28) одержимо продуктивність транспортера з плоскою стрічкою

5_29.png.                                                    (5.29)