Животноводческие фермы и комплексы. Основные отличия комплекса от фермы

16. Расчет параметров  центробежной мойки

  J                   F                               При работе мойки на материал действует центробежная

                                                            сила инерции и сила тяжести,  которая вызывает силу

        m                                         трения  материала о вращающийся диск. 

     Для нормальной работы мойки необходимо, чтобы

где   – радиус диска

Откуда

     Производительность  мойки

где V – объем моющего барабана;

      ρ – плотность насыпного материала;

      Т_м – время мойки.

где Н – высота моющего барабана.

Тогда    

Откуда   

     Мощность  на привод расходуется на преодоление  сопротивлений при перетирании корнеплодов друг о друга, на трение материала о диск и стенки барабана.

где G   – количество материала, находящегося в моющей камере;

К_вр=0,3…0,4 – коэффициент, учитывающий вращательное движение

                         материала вместе с диском. 

 

     

17. Определение производительности и мощности горизонтально-

дисковых  корнерезок

             

               R                                             Основными параметрами дисковых корнерезок

                                                       являются: частота вращения диска с ножами, объем

                   r                                   стружки снимаемый  ножом за один оборот диска,

                                                       количество ножей.

                                                      

                                                       Уравнение производительности

                                mg                  кг/с

где V_c – объем стружки снимаемый за один оборот, м²;

      n_c – частота вращения, с^-1;

      ρ – плотность срезаемой стружки, кг/м²

где h –толщина стружки, м;

      z – число ножей;

      k_н – коэффициент использования длины ножа, k_н = 0,7…0,8.

    Подставив в формулу производительность V_c можно определить

    Мощность  на привод

где N_рез – мощность на преодоление сопротивления резания;

      N_тр – мощность на преодоление трения о диск.

где   – плечо приложения сил.

где k_рез – коэффициент, учитывающий уменьшение силы трения за счет срезания корнеклубнеплодов,  

 

    

18. Три характерные случая резанья лезвием

     Теория  резанья лезвием, разработанная  академиком Горячкиным В.П. выделяет три характерных случая резанья: нормальное или «рубка» прямопоставленным ножом, наклонное резанье и резанье со скольжением ножа по перерезаемому материалу.

     Рассмотрим  эти случаи

1. Нормальное резанье или «рубка» материала

                                                   лезвие              Резанье происходит под действием нормальной

                                                                      силы N, равной силе резанья Р_р и составляющей

                                   материал             с направлением перемещения ножа.

                                                                           Угол скольжения τ = 0.

                                                               

                                  

                          

2. Резанья наклонно установленным лезвием

                                                 При резании наклонным лезвием относительно перерезаемого

                         τ                 териала угол скользящего резанья τ меньше угла трения φ, т. е. τ<φ.

                                                  При этом позволяются и боковые силы, но резанье со скольжением

                                                 не происходит, т. к. отсутствует скользящее движение ножа.

                                                  А угол τ и угол скользящего резанья φ' равны τ=φ'.

                                                         В этом  случае  уменьшается усилие  резанья вследствие

                                                  кинематической трансформации угла  заточки, т. е. фактического

уменьшения  угла заточки при перемещении  косопоставленного лезвия. Величина трансформации угла заточки

 

                                                                                  

                                                                                    α

                                                                  α'

                                 α                                                     τ           

                                                                                 

3. Резанье нормальным давлением с участием бокового движения ножа, т. е. боковой силы, когда в своем движении  нож захватывает неровностями  лезвия  материал, но

                                                   вследствие недостаточности  силы сцепления материал отстает

                                R                 от бокового  движения ножа.  В этом  случае  угол скольжения τ

                    Т                      больше  угла  скользящего  резанья  (имеет  место  взаимное

                                                       скольжение) τ > φ'.

                                                      Таким образом, материал, практически не способный к упругой

                                     '                 или пластической  деформации,  можно только «рубить», даже

                           τ          φ             при наличии бокового движения ножа.

                  Р_р        N                  Для обеспечения чистого среза ножом соломосилосорезки

                                               необходимо, чтобы материал не выскальзывал из под режущей

                                            пары, было обеспечено нужное удельное давление ножа на

 материал, было обеспечено: надежный захват  материала режущей парой, рабочая  скорость

молотков, геометрические параметры ножа, скольжение лезвия, зазор режущей пары. 

       F                             Рассмотрим, каким же должен быть угол защемления материала режущей

       χ                             парой.

            

           φ'   

             R          N       

     Пусть аналогичный углу трения f ' угол скользящего резанья φ' оказался таким, что равнодействующая сил N и F = f ' · N получила направление, перпендикулярное биссектрисе угла раствора χ. Тогда по перпендикулярности сторон Это допустимый угол раствора, т. к. при увеличении значения χ, проекция равнодействующей на биссектрису угла уже не будет равна нулю, а даст соответствующую силу, выталкивающую материал из раствора режущей пары. 

 

     

19. Определение удельной работы резанья

       Для определен ия этой величины будем считать, что лезвие ножа криволинейное и резанье происходит со скольжением, т.е. τ > φ'.

       При таком резании равнодействующая сил сопротивления «R_c», а следовательно, и сила резанья «Р_р» отклонены от нормали к лезвию на угол скользящего  резанья  «φ'». Скорость резанья « » отклонена от нормали на угол скольжения «τ».

       В этом случае мощность, затрачиваемая  на процесс резанья

.

       Согласно  теоремы сложения

       Но 

       Тогда 

       Для определения величины нормальной силы резанья  N_H  возьмем элементарную длину лезвия ножа, участвующую в резании равной какой-то величине «ΔS».

                                                                   Тогда удельное давление, приходящееся на единицу

                           N_H                                    длины лезвия равно:

                                                                                                

                                                                 Откуда                   

                                                         q      Величина элементарной площади «dF» разреза в единицу

                                                                   времени «dt» будет равна

                                ΔS

                    

  откуда  

       Тогда

       Величина  удельной работы резанья, т.е. работы, затрачиваемой  на перерезание единицы площади за единицу времени будет равна

где    – характеристика ножа.

Если  τ = 0,   то    – рубка прямым ножом,

            τ ≤ φ',  то    – рубка косопоставленным ножом,