Дозирующие шнеки 5 располагаются по два на дне каждого бункера. Механизм регулирования оборотов дозирующих шнеков представлен в виде цепных передач с блоками звездочек различного диаметра.
Ротор дробилки 4 представляет собой диск с кольцевым рядом измельчающих элементов по периферии ("беличье колесо").
Технологический процесс протекает следующим образом. Предварительно очищенное от металлических и других примесей сырье (пшеница, горох, ячмень, овес и др.) загружают в соответствующие бункера загрузчиком сухих кормов ЗСК-10. Пропорция дозируемого компонента может быть установлена через 5% по массе, т.е. 5%; 10%; 15%; 20%; 25%; 30% или 35% и регулируется изменением частоты вращения дозирующих шнеков перемещением цепи вручную с одной пары звездочек на другую.
При запуске агрегата компоненты подаются из бункеров дозирующими шнеками 5 в камеру шнека-смесителя, расположенного вдоль всех шести бункеров. Шнек-смеситель 6, перемешивая разнородный материал (пшеница, овес, ячмень и др.), подает его в роторную дробилку 4, где происходит его измельчение.
Затем измельченный материал поступает в шнековый транспортер механизма выгрузки, где, смешиваясь с отрубями и травяной мукой, выгружается в склад или транспортное средство.
Сравнительные испытания комбикормовых агрегатов, по данным авторов этой разработки, показали, что экономическая эффективность от внедрения агрегата КА-4 выше, чем у АКМ-1"Харьковчанки" [6].
1.3 Вибро-ударная технология приготовления комбикормов
и технологическое оборудование
В результате проводимых в АГАУ работ по совершенствованию процесса и технологического оборудования для приготовления комбикормов были разработаны малогабаритный комбикормовый агрегат и ряд технологических схем комбикормовых цехов. Основным оборудованием комплекта являются опытные образцы центробежно-ударной дробилки-смесителя, молотковой дробилки и многокомпонентного вибрационного дозатора. Впервые комплект оборудования был изготовлен и испытан в 1995 году.
Комплект оборудования комбикормового вибро-ударного агрегата (ВУАК) может обеспечить производительность до 2 т/ч рассыпных комбикормов.
С целью обеспечения компактности агрегата и удобства его монтажа в складских помещениях малогабаритный комбикормовый агрегат производительностью 1 ... 2 т/ч был выполнен в виде цельного модуля.
Модуль (рис.3 а) состоит из рамы 1 со смонтированным на ней технологическим оборудованием. Основным технологическим оборудованием являются два многокомпонентных вибрационных дозатора: зернового материала 2 и микроэлементов 3, ударно-центробежная дробилка-смеситель 4. Также в схеме предусмотрены циклон 5 со шлюзовым затвором и наклонный шнек-смеситель 6.
На рисунке 3 б приведена технологическая схема производства комбикорма с использованием модуля в зерноскладе. В качестве дополнительного оборудования используется бункер - накопитель 7 для зернофуража (бункер имеет четыре отсека), передвижной загрузчик зерна (например, ЗСК-10), четырехсекционный бункер 8 микродобавок и не требующих измельчения компонентов. С целью исключения передозировки микроэлементов комплект может также включать вибросмеситель периодического действия 9, который используется для смешивания соли, мела с отрубями и другими добавками.
Бункер-накопитель (объемом не менее 2 м3) заполняется по отсекам материалом, подлежащим последующему измельчению. Зерновой материал должен быть предварительно очищен от посторонних примесей и металла.Приготовленные в вибрационном смесителе 9 компоненты загружаются в бункер микродобавок по секциям при помощи передвижного транспортера 8 или вручную.
Перед началом работы дозаторы зерна 2 и микроэлементов 3 настраиваются на заданную норму. В зависимости от требуемого модуля помола зерна устанавливаются сменные шкивы на дробилке-смесителе 4.
Затем поочередно запускаются: выгрузной шнек - смеситель 6 и шлюзовый затвор циклона 5 (оба приводятся от одного мотора - редуктора), дробилка-смеситель 4, многокомпонентный дозатор зернового материала 2 и дозатор 3 микроэлементов (после заполнения шнека-смесителя 6 материалом). Сразу же после запуска дозатора 2 зерновой материал начинает поступать в загрузочную горловину дробилки-смесителя 3. Четыре вида зернофуража, жмыха и других компонентов подвергаются ударному измельчению и предварительному смешиванию. Далее смесь через шлюзовый затвор циклона 5 поступает в наклонный шнековый смеситель 6, куда дозированно подаются микроэлементы из дозатора 3. Выгрузка продукта осуществляется шнеком-смесителем 6 в транспортные средства, на склад или затаривается в мешки.
Остановка агрегата осуществляется в обратном порядке запуску.
Комбикормовый модуль может быть использован также в составе миникормоцеха с необходимыми капитальными сооружениями и транспортирующим оборудованием (завальная яма, бункера исходных компонентов и готовой продукции, нории и т.п.). В этом случае размеры цеха в большей мере зависят от габаритных размеров накопительных емкостей (рис. 4).
Технологический процесс приготовления рассыпных комбикормов включает следующие основные операции:
- прием, очистка исходного сырья;
- подача и распределение ингредиентов по отсекам наддозаторного бункера;
- объемное непрерывное и одновременное дозирование всех ингредиентов комбикормов;
- взвешивание, подача в смеситель витаминно-белкового сырья и его смешивание с наполнителем (при необходимости);
- измельчение ингредиентов с их одновременным смешиванием;
- подача полученного комбикорма в бункер готовой продукции;
- хранение и выдача комбикормов.
Сырье поступает в завальную яму (см. рис. 4), которая сверху прикрыта активным решетом 1. Решето опирается на неподвижные и вибрирующие балки, которые чередуются между собой. Ингредиенты, идущие через решето, подвергаются очистке. Крупные соломистые частицы, комья земли и т.д., составляющие сход решета, за счет его наклона, собираются на участках, прилегающих к нории, и периодически удаляются.
Подача и транспортирование ингредиентов от завальной ямы до наддозаторного бункера осуществляется при помощи нории 3, которая служит также и для отвода готового комбикорма от дробилки 7 через циклон 2. Распределение ингредиентов и готового комбикорма по отсекам бункеров производится шнеком и при помощи открытия или закрытия заслонки 5. Дозирование ингредиентов обеспечивает вибрационный четырехкомпонентный дозатор 6. Все ингредиенты выводятся через одно центральное отверстие виброднища дозатора. Под действием гравитационных сил эта смесь попадает в дробилку фуражного зерна ДРЦ-5, где измельчается и окончательно перемешивается.
Дробилка оснащена дополнительными лопастями, что позволяет транспортировать материал по пневмопроводу в циклон 2, и далее в норию 3 для последующего транспортирования в бункер готовой продукции 9.
БВД подаются в один из отсеков наддозаторного бункера 6 и выводятся одновременно с другими ингредиентами. При подготовке БВД
непосредственно в цехе поступают следующим образом. В один из смесителей 8 в определенной пропорции подают наполнитель (комбикорм) и предварительно отвешенные минеральные вещества, витамины, аминокислоты, микроэлементы и т.д. После перемешивания открывается выгрузная горловина смесителя, и через спиральный транспортер 11 подготовленная смесь вводится в дробилку одновременно с другими ингредиентами.
Действие одного смесителя носит периодический характер, и чтобы не прерывать поток, в линии установлены две таких машины 8. Пока в одной идет подготовка смеси, другой смеситель дозирует ранее подготовленную массу, затем функции смесителей меняются. Таким образом, на выходе из смесителей получается непрерывный поток, хотя каждый из смесителей работает по периодическому закону. Смеситель выполняет здесь две функции: смешивания и дозирования. Кроме того, если минеральные добавки слежались, то в смесителе они измельчаются, подвергаясь виброобработке.
Таким образом, макро- и микродобавки в данной линии смешивают в две стадии: а) смешивание с наполнителем в вибрационном смесителе; б) смешивание полученной смеси с остальными ингредиентами комбикормов в дробилке. Такая технология позволяет получить более равномерное распределение ингредиентов в готовой смеси.
1.4 Комбикормовый агрегат «ИТАИ»
В результате научных исследований, проводимых в последние годы на кафедрах ИТАИ по совершенствованию вибро-ударного комбикормового агрегата ВУАК был разработан и изготовлен новый образец комбикормового агрегата, получивший название - «ИТАИ».
В комплект агрегата (рис.5) входят: бункер зерновых компонентов 1, разделенный переборками на четыре независимых отсека, многокомпонентный вибрационный дозатор 2, молотковая или ударно - центробежная дробилка 3, пробоотборник 4, шнек-смеситель 5, дозатор кормовых добавок 6, наддозаторный бункер добавок 7. Наддозаторный бункер 7, также как бункер 1 разделён на четыре независимых отсека.
Каждый дозатор одновременно выдает по четыре компонента с независимой регулировкой подачи каждого ингредиента.
Рис. 5 Технологическая схема комбикормового агрегата «ИТАИ»