刘宏涛,马俊贵
(1.新疆农业大学机械交通学院,新疆乌鲁木齐 830052;2.新疆维吾尔自治区农牧业机械管理局)
9TMR-5型全混合日粮搅拌机的研制
刘宏涛1,2,马俊贵2
(1.新疆农业大学机械交通学院,新疆乌鲁木齐830052;2.新疆维吾尔自治区农牧业机械管理局)
摘要:针对新疆设施畜牧业的特点,我们研制了9TMR- 5型全混合日粮搅拌机。文中介绍了该机的主要结构、工作原理、主要技术参数及试验、使用情况。
关键词:搅拌机;全混合日粮;研制
畜牧业是新疆的传统产业,也是在当前农业农村经济结构战略性调整中最有希望的优势产业。随着农牧业改革的进一步深入,畜牧业将成为实现农业产业化的突破口和农牧民增收的重要途径。但是,畜牧业也存在养殖的集约化、标准化、规模化程度低,散养户和小规模养殖户占大多数,养殖管理占用大量的人力,效率低下等一些急需解决的问题。所以,要满足设施养殖利益最大化的要求,首先要改变传统的人工饲养方式。2013年自治区科技支撑计划立项,支持奇台县振兴工贸有限责任公司研制适用于我区设施养殖的小型全混合日粮搅拌机。项目实施两年来,成功研制了9TMR-5型全混合日粮搅拌机。该机既能实现精粗饲料的均匀混合,提高饲料利用率,又能够适应我区牛、羊等牲畜业养殖规模特点,操作方便,经济实用。本文对该机的结构、原理、技术参数、技术特点及使用效果情况作一分析和介绍。
主要结构:针对我区设施养殖大部分饲养舍预留进出口高度不高,通道宽度不宽的特点,该机在结构设计时采用卧式结构,保证其通过性。配套动力由拖拉机后输出轴提供,整机主要由支撑装置、传动装置、称重计量装置、上料装置、搅拌装置、出料装置等几大部分组成,包括机架、箱体、减速器、驱动链轮、主传动轴、搅龙轴、称重显示器、出料输送器等结构(图1)。
工作原理:该机工作时,可由上料输送机或人工将青贮饲料及各种草捆、秸秆等纤维性饲料投入搅拌机内,称重传感器将信号传送到称重显示仪,按照显示毛重、净重及重量变动,完成饲料的配比和计量。在进行混切搅拌时,物料在螺旋绞龙的作用下,从箱体两端各个方位同时向搅拌机中间位置旋切搅拌,动刀片与定刀片作切割工作,将通过的各种纤维性草料,秸秆进行切割搅拌,从而达到粉碎混合均匀的效果。搅拌完成后,饲料由箱体一端的出料输送装置送出。
图1 9TMR-5型全混合日粮搅拌机结构简图1.支撑架2.称重传感器3.机架4.移动轮5.箱体6.后栏板7.防护罩8.称重显示器9.减速器10.搅龙11.主轴12.链轮13.油缸支座14.油缸15.张紧轮16.出料输送器17.液压马达
配套动力(kW)15
外形尺寸(长×宽×高,mm)4683×1960×2145
结构质量(kg)2200
搅龙转速(r/min)14
刀片数量(片)动刀35片,定刀14片
生产率(kg/h)2000~3000
容积(m3)5
3.1配套动力
该机搅拌物料通常为青贮、苜蓿草、纤维干草、秸秆和精饲料等。其功耗主要是物料与机壳、叶片间的摩擦作用消耗的功率、轴承处摩擦力消耗的功率、物料颗粒间的相对运动消耗的功率和长纤维物料的切割及物料循环挤压、翻转、对流、扩散等消耗的功率。由于搅拌过程及物料成分构成复杂,因此该机根据国内外同类机具及以往工作经验确定配套动力功率为15 kW。
3.2搅拌装置
搅拌装置由水平方向一个主轴和两个螺旋绞龙轴组成,主轴带有固定刀片,螺旋绞龙分为左旋或右旋(图2)。在混切搅拌时,物料从箱体两端各个方位同时向搅拌机中间位置旋切搅拌,绞龙螺旋体每个螺旋导程装有动刀片,与饲料搅拌机主轴上的定刀片作切割工作,将通过的各种纤维性草料,秸秆进行切割搅拌,从而达到粉碎混合均匀的效果。
图2 搅拌装置结构简图1.主轴2、3.搅龙4.刀片
3.3称重计量装置
称重计量装置由四支桥式称重传感器和称重显示控制仪组成,如图3所示。该系统通过四个方位的桥式称重传感器将信号传送到称重显示仪,显示毛重、净重及重量变动值,完成饲料的配比和计量,并具有超载报警功能。
图3 称重计量装置结构简图1.称重显示仪2.称重传感器
3.4出料装置
出料装置由液压油缸、固定支座、连动支座、滑动放料挡板和输送器组成,如图4所示。出料滑动挡板装在液压油缸往复运动轴上,可开启放料或关闭挡料,出料处装有高强度磁板完成除铁任务。出料门可根据需求设在左侧或右侧。
图4 出料装置结构简图1.支座2.油缸3.挡板4.输送带5.液压马达
9TMR-5型全混合日粮搅拌机的性能测试包括生产率、物料切碎长度、混合均匀度、物料损失率等。在配套动力为15 kW,后输出轴转速为550 r/min的拖拉机带动下,以麦草和粗面粉作为试验材料进行混合试验。从试验结果来看,该机具生产效率平均达到2 658 kg/h,不同批次生产效率有所差异的主要原因是不同操作人员熟练程度不同,经过一段时间的培训和实际操作,生产效率可达2 650 kg/h;物料切碎长度基本保持在10~15 mm,达到牲畜适口性的要求;物料损失率为0.73%,远远低于设计值≤1.5%的要求;混合均匀度为96.9%,远远高于设计值≥85%的要求。
该机2014年通过自治区农机鉴定站的推广鉴定,进入自治区支持推广的农机产品目录,享受国家农机购置补贴,在奇台县、木垒县、巴里坤县、新源县等地示范推广20余台,主要用于农牧业养殖小区、大中型饲养场和社区饲养场,饲料搅拌作业可将各种粗饲料切碎并与精料均匀混合搅拌,产品性能稳定、可靠性高,受到广大用户的欢迎。
收稿日期:2014-12-30
文章编号:1007-7782(2015)01-0021-02
中图分类号:S817.12+4
文献标识码:A
doi:10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.01.009