IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Дробилка для зерна на основе болгарки
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Каждый фермер неизменно пытается решить для себя объем необходимых инвестиций на начальном уровне и в процессе развития. С этой целью начинающие животноводы и птицеводы тщательно подбирают количество и перечень необходимого оборудования для организации фермерского хозяйства. И если у него нет достаточного опыта, очень часто принимаются ошибочные решения, когда ради экономии пренебрегается тем, без чего на самом деле нормальное хозяйство существовать не сможет. А уж тем более – развиваться. К такому оборудованию, которое многие не рассматривают, как необходимое, относится и кормоизмельчитель или зернодробилка, хотя данное устройство не просто полезно, а крайне необходимо.
На эти два устройства следует обратить внимание тем предпринимателям, которые занимаются созданием именно животноводческой фермы: они будут незаменимы в организации здорового кормления.
Многих начинающих фермеров отпугивает в этом устройстве скорее всего его стоимость: в зависимости от конструкции и возможности, желание купить зернодробилку. Но недооценивать необходимость ее тоже нельзя.
Цель моей работы:
Изготовить самодельную зернодробилку.
Задачи:
Изучить разновидности зернодробилок.
Подобрать для себя наиболее оптимальный вариант создания зернодробилки
Найти детали и сконструировать зернодробилку
Глава 1. Классификация дробилок
На сегодняшний день рынок предлагает очень большое количество различныхзернодробилок, которые фактически выполняя одни и те же функции, имеют отличную друг от друга конструкцию. Связано это с тем, что в зависимости от устройства, такое оборудование может иметь разную производительность, удобность использования, энергопотребление, компактность и другие характеристики, которые влияют на выбор той или иной модели фермером. Итак, сегодня есть возможность купить зернодробилки:
Молотковые
Роторные
Конусные
Щелковые
Валковые
Некоторые – попроще и без регулировки фракции помола. В других ее можно изменять в зависимости от потребностей, установив предварительно специальную металлическую сетку с большими или меньшими ячейками. Третьи же осуществляют регулировку автоматически. Собственно, именно эти возможности и определяют их стоимость. И на начальном этапе рекомендуется покупать такую зернодробилку, которая обеспечила бы возможность кормления взрослых особей, поскольку они требуют наибольшего количество подготовленного корма.
1.1 Щелковые дробилки
Рис.1.
Щелковые дробилки разделяются на два основных класса: с простым и сложным движением подвижной щелки. Дробилки с простым движением подвижной щелки различаются между собой способом ее крепления и приводным механизмом. Различают дробилки с верхним подвесом щелки, с нижней шарнирной опорой, с кулачковым приводным механизмом, с кривошипно-шарнирным приводным механизмом. В дробилках со сложным движением подвижной щелки, последняя шарнирно подвешена на эксцентриковом приводном валу. Значительное вертикальное перемещение щелк, обусловливающее их истирающее действие на куски материала, приводят к повышенному износу дробящих плит. Поэтому дробилки со сложным движением применяют преимущественно для малоабразивных материалов. Достоинства: их простота конструкции, компактность и небольшая масса.
На рис.2 изображена схема щелковой дробилки со сложным движением щеки ЩДС. Станина дробилки сварная. Ее боковые стенки выполнены из стальных листов и соединены между собой передней стенкой 1 коробчатого сечения и задней балкой 2, являющейся одновременного корпусом регулировочного устройства 7. Над приемным отверстием укреплен защитный кожух 3. Подвижная щека 4 закреплена на эксцентриковой части приводного вала 5, в нижней части щеки имеется паз, куда вставляется вкладыш для упора распорной плиты 6. Другим концом распорная плита упирается во вкладыш регулировочного устройства, состоящего из ползуна 13 и двух винтов 14. Замыкающее устройство состоит их тяги 8 и цилиндрической пружины 9. Подвижная щека имеет в нижней части косой выступ, на который устанавливают дробящую футеровочную плиту 10. Неподвижная дробящая плита 11 опирается внизу на выступ передней стенки станины 1, а с боковых сторон зажата футеровочными плитами 12.
Рис.2.
1.2 Конусные дробилки
Конусные дробилки разделяются на дробилки для крупного, среднего и мелкого дробления. Принцип действия всех конусных дробилок одинаков. Дробящий конус жестко крепится на валу, подвешенном к точке О, а нижним концом свободно вставлен в эксцентриковый стакан. Стакан устанавливается концентрично со станиной дробилки. Ось вала несколько наклонена к вертикальной оси корпуса дробилки. Эксцентриковый стакан получает вращение от электродвигателя. Жестко закрепленный на валу дробящий конус совершает круговые качания, последовательно приближаясь к стенкам конической чаши и удаляясь. Приближение дробящего конуса к чаше сопровождается дроблением кусков материала, поступающих в пространство между ними, а удаление – разгрузкой дробленого продукта. Дробление материала в конусных дробилках происходит непрерывно. При отсутствии холостого хода время дробления, а, следовательно, и производительность у конусных дробилок выше, чем у щековых.
Р ис.3. Схема конусных дробилок. А – с неподвижной осью, б – с подвесным валом (ККД гирационная), в – с валом, имеющим опору (ГРЩ), г – с консольным валом, опирающимся на шаровой подпятник (КСД и КМД), д – инерционная дробилка
Рабочие пространства конусных дробилок для крупного, среднего и мелкого дробления различается между собой конфигурацией. У дробилок для крупного дробления конус крутой (угол при вершине около 20о), а у дробилок для среднего и мелкого дробления – пологий (угол при вершине около 100о).
1.3 Валковые дробилкиолотка обогатительный
Валковые дробилки с гладкими валками применяются для среднего и мелкого дробления твердых пород. Материал питателем подается в дробилку через загрузочную воронку, захватывается валками, вращающимися с одинаковой скоростью навстречу друг другу, дробятся и разгружаются вниз под дробилку.
Рис.4.
Валки изготовляются из чугуна и футеруются по внешней поверхности бандажами из марганцовистой или углеродистой стали. Длина валков всегда в два-три раза меньше их диаметра. Валковые дробилки бывают одно- двух- и четырехвалковые с гладкими либо зубчатыми валками.
Расход стали при дроблении на валковых дробилках составляет от 0,016 до 0,06 кг на 1 т. дробленой руды и при бандажах из высокоуглеродистой стали.
На дробилках с гладкими валками, работающих в открытом цикле, достигается степень дробления от 3 до 4, а на дробилках с зубчатыми валками – от 4 до 6.
1.4 Молотковые дробилки и дезинтеграторы
Принято разделение ударных дробилок на две подгруппы: с ударным ротором и с безударным разгонным ротором (центробежным). К машинам с ударным ротором относятся:
Молотковые, с шарнирно подвешенными молотками
Роторные, с жестко закрепленными лопатками
Стержневые дробилки (дезинтеграторы)
Дробилки ударного действия применяют для дробления мягких си средней крепости неабразивных материалов.
Глава 2. Для чего нужно измельчать зерно?
Не всякое зерно подходит для грамотного кормления домашнего скота и птицы, а только то, что определённой величины. Животные во все времена употребляли в пищу обыкновенное зерно, однако уже доказано, что перемолотые крупы более полноценно усваиваются организмом животных и обеспечивают их большим количеством полезной энергии. Только при условии правильного питания домашнего скота и птицы в условиях домашнего хозяйства, их разведение будет успешным и принесет существенную прибыль владельцу.
Зернодробилка без особого труда раздробит любое сухое зерно: рожь, овес, кукурузу, пшеницу, ячмень, а также продукты содержащие воду: свеклу, морковь, картофель, таким образом, увеличив их усвояемость и скорость разваривания во время приготовления корма для домашних животных и птицы. Помимо этого, устройство способно измельчить корнеплоды, свежую траву и сено.
2.1. Какая зернодробилка лучше для дома?
Зернодробилка для дома может отличаться габаритами, весом и производительностью. Как правило, чем большая производительность того или иного прибора, тем цена его выше. Для дома лучшим вариантом станет бытовая дробилка для зерна, которая рассчитана на небольшую производительность. Прибор нужной производительности легко подобрать, при этом необходимо учесть его мощность и количество оборотов ножей, либо молоточков. Дробилки зерна для домашнего использования лучше брать электрические, которые существенно облегчат работу фермера и освободят его от монотонной изнурительной работы.
Задавшись вопросом относительно того, какая же дробилка зерна лучше подойдет для дома, следует определиться с тем, какой механизм работы должен быть предусмотрен в той или иной модели.
Какая зернодробилка станет лучшим вариантом?
Дать однозначный ответ на вопрос, касательно того, какая же дробилка для зерна лучше подойдет для дома нельзя, ведь у каждого фермера подход к этому вопросу индивидуальный. Специалисты выделяют два основных механизма работы зернодробилок, которые станут оптимальным вариантом для дома. Так, бытовая модель, выбранная фермером для измельчения зерновых культур, предназначенных для приготовления кормовых смесей домашним животным и птице, может иметь молотковый или роторный принцип работы.
Роторная дробилка для зерна – это измельчительный прибор, работа которого заключается в движущемся ноже. С его помощью помещенное в приемный бункер сырье проходит качественное и быстрое измельчение. Производительность оборудования, в котором предусмотрен роторный рабочий механизм, как правило, выше, нежели у моделей с молотковым механизмом. Несмотря на рабочую мощность и высокую производительность, оборудование роторного принципа работы экономно в плане затрат электроэнергии. Небольшие габариты позволяют поместить зернодробилку на небольшой территории. Установка заключается в помещении прибора на емкость, имеющуюся в хозяйстве, в которую будет попадать измельченное сырье.
Роторная дробилка, как и молотковая, может иметь разную производительность, зависящую от выбранной модели. Для небольшого домашнего хозяйства не требуются приборы с высокой производительностью. Оптимальный вариант – это роторное оборудование с низкой или средней производительностью, цена которого ниже моделей с большей производительностью.
Молотковая дробилка для зерна обеспечивает домашнее хозяйство более качественным кормом, нежели в случае с роторными моделями. Достигается это за счет механизма работы, представленного в виде основания и прикрепленных к нему молоточков. Измельчение зерна происходит за счет вращающегося барабана, в котором под воздействием ударных молоточков обрабатывается сырье. Такой высокой производительностью как роторная дробилка, молотковая похвастаться не может, но преимуществом ее является более качественное измельчение сырья.
Для того чтобы обеспечить домашнее хозяйство качественным сырьем для приготовления кормовых смесей, молотковая дробилка укомплектована сменными ситечками, имеющими разный диаметр ячеек. Благодаря этому на выходе можно получить сырье, измельченное до необходимого размера.
Молотковые модели зернодробилок просты, удобны и безопасны в работе. Как и в случае с роторными моделями, они не затратные в работе. Работают от электросети. Установка заключается в фиксировании прибора с помощью болтов к краю рабочей поверхности, например, стола.
Дробилки для зерна роторного и молоткового принципа работы оптимально подходят для дома. Каждый фермер может выбрать для себя подходящий вариант, основан на высокой производительности, или качестве сырья на выходе.
2.2 Популярные модели зернодробилок для дома
Приобретая дробилки для зерна, рассчитанные для домашнего использования, крайне важно выбрать действительно качественный прибор, который отслужит обещанный срок и справится с помолом зерна на протяжении всего эксплуатационного периода. Какая же модель лучше подойдет для дома?
Для облегчения выбора начинающих фермеров, решившихся испытать свои силы в разведении домашнего хозяйства, обратиться можно к популярным моделям с проверенным качеством. К числу зернодробилок, рекомендованных для домашнего использования, входят следующие модели:
Зернодробилка Хрюша. Приборы данной линии хорошо охарактеризовали себя со стороны качества и долговечности. Кроме высокой производительности, свидетельством высокого качества является продолжительное время бесперебойной работы, достигающее 6 часов. За это время можно переработать большое количество сырья, не беспокоясь за быстрый износ прибора. Кроме этого, в приборах Хрюша предусмотрены сменные насадки, регулирующие степень дробления сырья. Выбирая модель необходимо учитывать требуемую производительность, которая во всех моделях разная.
Зернодробилка Нива ИЗ. Как в предыдущем случае, модельный ряд, выпускаемый под данной маркой обширен. Из всего предложенного ассортимента каждый фермер сможет остановить свой выбор на том приборе, который максимально отвечает его требованиям. Длительный срок службы достигается во всех приборах данной линии, несмотря на их производительность, рабочую мощность, размер приемного бункера, форму, габариты и вес. Преимуществом дробилок для зерна Нива ИЗ, кроме надлежащего качества, является небольшой вес, позволяющий сделать приборы мобильными. Некоторые модели могут использоваться для измельчения корнеплодов.
Зернодробилка Циклон. На рынке дробилки данной линии находятся относительно долго и успели зарекомендовать себя с хорошей стороны. Отличают они высоким качеством, безопасностью в работе и длительным сроком службы. Для дома оптимально подходят универсальное оборудование, выступающее в виде дробилок для зерна, измельчителей корнеплодов, травы. Производительность в каждом случае разная.
Выбор зернодробилки для дома должен быть правильным. Каждый фермер для себя должен определиться с тем, какое оборудование для него подходит больше всего. Опираясь на 3 самые популярные линии приборов, зарекомендовавшие себя с лучшей стороны, можно с уверенность сказать, что именно оборудование этих линий будут оптимальным выбором зернодробилок для дома.
зернодробилка Нива ИЗ-15М Цена 5090 рб
зернодробилка Фермер – ИЗЭ-25М Цена 5990рб
2.3 Дробилка для зерна на основе болгарки
Начнём с изготовления основания, для этого нам понадобится кусок толстой фанеры, в котором мы вырежем отверстия под корпус и вал болгарки, а также отверстие под бункер для засыпки зерна.
Зафиксировать шлифовальную машинку в основании можно металлической скобой и болтами.
Теперь изготовим нож для нашей зернодробилки, вырезать нож можно из металлического диска от электропилы. Края ножа нужно заточить.
Для изготовления рабочей камеры дробилки понадобится металлическое сито или любая подходящая ёмкость диаметром около 20 см, глубиной не более 5 см. В ёмкости нужно сделать отверстия одинакового размера диаметром около 3 мм, по сути нужно сделать сито, размер помола будет зависеть от размера отверстий в сите.
Сито крепим на болты к основанию зернодробилки.
Дробилка почти готова, теперь изготовим бункер для засыпки зерна, как вариант можно приспособить 5 литровую пластиковую бутылку, отрезаем в бутылке дно и горлышком вставляем в отверстие в основании дробилки.
Самодельная зернодробилка из болгарки готова к использованию.
Заключение
Зернодробилка – весьма полезное изобретение человечества, которое позволяет значительно облегчить труд в фермерском и домашнем хозяйстве. Данное устройство предназначено для приготовления корма домашним птицам и животным. Ее наличие избавляет от необходимости куда-то отвозить зерно, чтобы его измельчили, причем еще и не бесплатно. Таким образом, зернодробилка экономит время и деньги.
Литература :
Дорожно-строительные машины. Мигляченко В. П., Сергеев П. Г., М.: «Лесная промышленность», 1978. 288 с.
Добронравов С. С., Сергеев С. П. Строительные машины. Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. школа, 1981. — 320 с.
Справочник по обогащению руд: Подготовительные процессы / Под ред. О.С. Богданова. – Изд. 2-е, перераб. И доп. – М.: Недра, 1982. – 366с.
https://agronomu.com
http://selhoztehnik.com
http://encyclopaedia.bid/википедия/Зернодробилка