Στοχεύοντας στα προβλήματα της εύκολης απώλειας εξαρτημάτων, της χαμηλής απόδοσης διαλογής και της υψηλής κατανάλωσης ενέργειας των υπαρχόντωνοθόνη κομποστοποίησηςπου χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία κομποστοποίησης, σχεδιάστηκε μια οθόνη τροφοδοσίας, ένας νέος τρόπος μετάδοσης και προστέθηκε μια συσκευή καθαρισμού οθόνης. Καθιερώθηκε το μαθηματικό μοντέλο κίνησης σωματιδίων υλικού της μηχανής σήτας κυλίνδρων, προσδιορίστηκαν οι δομικές παράμετροι των βασικών εξαρτημάτων και δοκιμάστηκαν και αναλύθηκαν οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση εργασίας της μηχανής σήτας. Με βάση το βέλτιστο αποτέλεσμα κοσκίνισης, ο βέλτιστος συνδυασμός παραμέτρων απόδοσης διαλογής και κατανάλωσης ισχύος αναλύθηκε χρησιμοποιώντας τρεις παράγοντες και δοκιμή πέντε επιπέδων με τον όγκο τροφοδοσίας, την ταχύτητα περιστροφής και τη γωνία κλίσης της μηχανής οθόνης τυμπάνου ως παράγοντες δοκιμής. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι όταν ο ρυθμός τροφοδοσίας είναι 39,6 τόνοι/ώρα, η ταχύτητα του κυλίνδρου είναι 12,4 r/min και η γωνία του κυλίνδρου είναι 5,6? Όταν, το εφέ διαλογής της μηχανής οθόνης κυλίνδρων είναι το καλύτερο, η απόδοση διαλογής είναι 96%, η κατανάλωση ενέργειας είναι 2,55 kW. Σύμφωνα με την εργοστασιακή δοκιμή, υπό την προϋπόθεση του βέλτιστου συνδυασμού παραμέτρων, η απόδοση διαλογής είναι 95%, η κατανάλωση ισχύος είναι 2,69 kW και το σχετικό σφάλμα μεταξύ του μοντέλου και του προβλεπόμενου αποτελέσματος είναι 1,1% και 5,5%, ικανοποιώντας τις ποιοτικές απαιτήσεις της διαλογής υλικού.
Με τη σταδιακή βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης των ανθρώπων, σύμφωνα με το Περίγραμμα Ανάπτυξης Τροφίμων και Διατροφής της Κίνας (2014-2020), το κρέας και τα αυγά της χώρας
Η κατανάλωση και η αναλογία γάλακτος αυξήθηκαν χρόνο με το χρόνο (1-4). Ταυτόχρονα, η βιομηχανία εκτροφής μεγάλης-κλίμακας αναπτύσσεται γρήγορα και οι εγκαταστάσεις εκτροφής μεγάλης κλίμακας οδηγούν σταδιακά στη ρύπανση των ζώων και της κοπριάς πουλερικών να γίνει ένας σημαντικός παράγοντας που απειλεί την εργοστασιακή παραγωγή και την υγεία των ανθρώπων [5-6]. Η κομποστοποίηση κοπριάς είναι μια από τις πιο σημαντικές μεθόδους επεξεργασίας της κοπριάς
Δαχτυλίδι. Ο εξοπλισμός διαλογής είναι ένας σημαντικός εξοπλισμός για τη διασφάλιση της ομαλής διαδικασίας κομποστοποίησης της κοπριάς ζώων και πουλερικών. Στη διαδικασία κομποστοποίησης, απαιτείται μεγάλος εξοπλισμός όπως η μηχανή τόρνευσης και ο κάθετος κάδος κομποστοποίησης για την περιστροφή ή την ανάδευση των υλικών κομποστοποίησης ώστε να παρέχεται ένα καλό περιβάλλον ζύμωσης. Εάν υπάρχει μεγάλος αριθμός λίθων, πλαστικών, σχοινιών και άλλων υπολειμμάτων, η μακροχρόνια-σύγκρουση με τα αναδευόμενα μέρη του εξοπλισμού θα μειώσει τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού κομποστοποίησης ή ακόμη και θα καταστρέψει άμεσα τον εξοπλισμό κομποστοποίησης. Ταυτόχρονα, λόγω της ανάγκης προσθήκης μεγάλου αριθμού πληρωτικών που περιέχουν άνθρακα στη διαδικασία κομποστοποίησης για να διασφαλιστεί ότι το υλικό έχει την κατάλληλη τιμή pH, περιεκτικότητα σε νερό, αναλογία αζώτου άνθρακα και μέγεθος σωματιδίων πρώτων υλών, αφού η διαδικασία κομποστοποίησης πρέπει να καθαριστεί από τα μεγάλα πληρωτικά που δεν αντέδρασαν, φυλάσσεται μόνο το λίπασμα. Ως εκ τούτου, ο εξοπλισμός διαλογής όχι μόνο μπορεί να αφαιρέσει ακαθαρσίες από υλικά στο προ-στάδιο κομποστοποίησης, να μειώσει την απώλεια εξοπλισμού κομποστοποίησης, αλλά και να εξασφαλίσει την ομαλή επεξεργασία των επόμενων υλικών στο στάδιο μετά-κομποστοποίησης, το πληρωτικό ανακύκλωσης για τον έλεγχο του κόστους.
Για το πρόβλημα διαλογής υλικού κομποστοποίησης, η εγχώρια ανάπτυξη διαφορετικού εξοπλισμού διαλογής, συμπεριλαμβανομένης της οθόνης κομποστοποίησης, της οθόνης ανακίνησης, της οθόνης κυλίνδρων, της οθόνης κυλίνδρων κ.λπ.. 14]
Το κόστος επένδυσης της οθόνης δόνησης-μία φορά είναι μικρό, αλλά λόγω των λειτουργικών χαρακτηριστικών της, ο βαθμός ζημιάς των σκληρών αντικειμένων στην επιφάνεια της οθόνης είναι μεγαλύτερος και ο εύκολος καθαρισμός της οθόνης με επικόλληση. Η οθόνη δίσκου έχει ισχυρή ικανότητα περιστροφής υλικού και αντοχή στη φθορά, αλλά η χρήση της περιορίζεται από το άνοιγμα, δεν είναι κατάλληλη για την εξέταση υλικών μετά το στάδιο της κομποστοποίησης. Ως περιστροφικός εξοπλισμός διαλογής, το μηχάνημα με ρολό λειτουργεί ομαλά και χρησιμοποιείται ευρέως στην ταξινόμηση κόκκων, την επιλογή και τη διαλογή ορυκτών [15-23], αλλά σπάνια αναφέρεται στη βιομηχανία κομποστοποίησης. Ο παραδοσιακός τρόπος μηχανικής μετάδοσης της μηχανής σήτας με κυλίνδρους που χρησιμοποιείται από ορισμένες επιχειρήσεις είναι πολύπλοκος στην εγκατάσταση και εφαρμόζεται απευθείας στη βιομηχανία κομποστοποίησης. Λόγω της υψηλής ικανότητας επεξεργασίας, συχνά εμφανίζονται σπασμένο άξονα και άλλα φαινόμενα, και λόγω της ιδιαιτερότητας των υλικών κομποστοποίησης (υψηλή υγρασία και ισχυρή διάβρωση), η δομή της ακτίνας είναι εύκολο να καταστραφεί. Επί του παρόντος, το μεγαλύτερο μέρος του εξοπλισμού διαλογής κομποστοποίησης δανείζεται από άλλες βιομηχανίες, γεγονός που επιλύει ορισμένα προβλήματα διαλογής υλικού κομποστοποίησης. Ωστόσο, δεν μπορεί να προσαρμοστεί καλά στα χαρακτηριστικά των υλικών κομποστοποίησης, το οποίο είναι επιρρεπές σε κοσκίνισμα πάστας, εύκολη διάβρωση των εξαρτημάτων και υψηλή κατανάλωση ενέργειας υπό μεγάλη ικανότητα επεξεργασίας, γεγονός που επηρεάζει σοβαρά την ποιότητα της λειτουργίας διαλογής.
Προκειμένου να λυθούν προβλήματα όπως η σύνθετη μηχανική λειτουργία μετάδοσης της παραδοσιακής σήτας κομποστοποίησης, η εύκολη οθόνη επικόλλησης, η χαμηλή απόδοση κοσκίνισης και το μεγάλο φορτίο που εφαρμόζεται στη βιομηχανία κομποστοποίησης, αυτό το χαρτί σχεδιάζει μια εξωτερική μηχανή τύπου κιβωτίου ταχυτήτων υποστήριξης κυλίνδρου τροχού. Ταυτόχρονα προστίθεται η συσκευή καθαρισμού οθόνης. Κατά τη λειτουργία της σήτας κυλίνδρου, η οθόνη βουρτσίζεται και ξύνεται συνεχώς για να διασφαλιστεί ότι η οθόνη κυλίνδρου δεν έχει επικολληθεί σε μεγάλη περιοχή, βελτιώνει την αποτελεσματικότητα κοσκίνισης και μειώνει το φορτίο του κυλίνδρου. Η ανάλυση παλινδρόμησης και η ανάλυση επιφάνειας απόκρισης χρησιμοποιήθηκαν για να ληφθεί ο καλύτερος συνδυασμός παραμέτρων εργασίας, ο οποίος παρείχε τεχνική και θεωρητική βάση για περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης διαλογής.
Η κύρια δομή της μηχανής σήτας κυλίνδρων φαίνεται στο Σχήμα 1, η οποία είναι κατάλληλη για καθαρισμό υλικού και αφαίρεση ακαθαρσιών. Το μηχάνημα οθόνης κυλίνδρων αποτελείται κυρίως από είσοδο και έξοδο, σύστημα μετάδοσης, συσκευή καθαρισμού οθόνης, πλαίσιο και εξωτερικό κάλυμμα, κύλινδρο και άλλα βασικά εξαρτήματα.
1.2 Αρχή λειτουργίας Η ισχύς εξόδου του κινητήρα συνδέεται με την είσοδο ισχύος του μειωτήρα για να παρέχει επαρκή ισχύ λειτουργίας για το μηχάνημα οθόνης τυμπάνου, ενώ η ισχύς που απαιτείται για την περιστροφή του τυμπάνου ταιριάζει και μεταδίδεται μέσω αλυσίδας διπλής ή μονής σειράς κίνησης. Το υλικό κομποστοποίησης μεταφέρεται από τον μεταφορικό ιμάντα και εισέρχεται στην εσωτερική κοιλότητα του πλέγματος κυλίνδρων υπό τη δράση του αδρανούς στο στόμιο ανθρώπινου υλικού. Το περιστρεφόμενο τύμπανο υψηλής ταχύτητας-χρησιμοποιεί τη συσκευή πλάκας αντιγραφής στο εσωτερικό τοίχωμα για να αντιγράψει επανειλημμένα το υλικό στο υψηλότερο σημείο της εσωτερικής κοιλότητας και στη συνέχεια χρησιμοποιεί τη βαρύτητα για να πέσει και τα σωματίδια υλικού περνούν από την οθόνη επανειλημμένα μέσω αυτής της διαδικασίας. Και επειδή το τύμπανο τοποθετείται στο πλαίσιο με μια συγκεκριμένη γωνία κλίσης, σε κάθε διαδικασία αντιγραφής υλικού, τα σωματίδια υλικού μετακινούνται σταδιακά στη θύρα εκκένωσης, μέσω αυτής της παλινδρομικής, κατάλληλα σωματίδια μέσω της οθόνης στον μεταφορικό ιμάντα κάτω από τον εξοπλισμό, πραγματοποιείται το επόμενο βήμα, ακατάλληλα υλικά από τη συλλογή θυρών εκκένωσης.
Το τύμπανο κόσκινου είναι το λειτουργικό τμήμα του πυρήνα της οθόνης του τυμπάνου. Το εάν το υλικό μπορεί να κοσκινιστεί αποτελεσματικά στη διαδικασία κοσκινίσματος εξαρτάται από τις ιδιότητες του τυμπάνου, συμπεριλαμβανομένης της διαμέτρου του τυμπάνου, του μήκους του τυμπάνου και της γωνίας κλίσης της οθόνης του τυμπάνου και άλλων δομικών παραμέτρων, καθώς και της ταχύτητας του τυμπάνου και άλλων παραμέτρων κίνησης. Η μορφή κίνησης των σωματιδίων υλικού στην επιφάνεια της οθόνης καθορίζει το τελικό αποτέλεσμα διαλογής του εξοπλισμού διαλογής σε κάποιο βαθμό [24]. Η κίνηση των σωματιδίων στο τύμπανο αναλύεται και λαμβάνεται η σχέση μεταξύ των δομικών παραμέτρων και των παραμέτρων κίνησης, η οποία είναι χρήσιμη για τον προσδιορισμό των βασικών δομικών παραμέτρων και του βασικού μοντέλου κίνησης του τυμπάνου και παρέχει τη θεωρητική βάση και την κατεύθυνση σχεδιασμού για το μελλοντικό σχεδιασμό της οθόνης του τυμπάνου.
2.1 Δυναμική Ανάλυση σωματιδίων στην οθόνη Ο νόμος κίνησης ενός μεμονωμένου σωματιδίου στο τύμπανο φαίνεται στο σχήμα 2. Η διακεκομμένη γραμμή είναι η τροχιά κίνησης των σωματιδίων σε έναν κύκλο κίνησης. Χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η σύγκρουση, η τροχιά κίνησης των σωματιδίων στο τύμπανο αποτελείται από το τόξο κατά μήκος του εσωτερικού τοιχώματος του τυμπάνου στο μπροστινό μέρος και την παραβολή μακριά από το τοίχωμα του τυμπάνου στο πίσω μέρος. Σωματίδια στην επιφάνεια της οθόνης, η τριβή που παρέχεται από το τύμπανο και η δική του βαρύτητα, σωματίδια με το τύμπανο να κάνει κυκλική κίνηση, στη διαδικασία της κίνησης, όταν η προκύπτουσα δύναμη δεν είναι αρκετή για να παρέχει τη φυγόκεντρη δύναμη που απαιτείται για κυκλική κίνηση, σωματίδια υλικού από το τύμπανο, σε μια ορισμένη ταχύτητα, κάνουν παραβολική κίνηση και επιστρέφουν στην επιφάνεια της οθόνης.
Η κίνηση των σωματιδίων στην πραγματική διαδικασία διαλογής φαίνεται στο Σχήμα 3.
Επομένως, καθιερώνεται το μαθηματικό μοντέλο. Πρώτον, θεωρείται ότι δεν υπάρχει σχετική ολίσθηση μεταξύ του σωματιδίου και της επιφάνειας της οθόνης, και δεδομένου ότι πρόκειται για ανάλυση μεμονωμένων σωματιδίων, είναι απαραίτητο
Αγνοήστε τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωματιδίων. Η ανάλυση δύναμης της κίνησης των σωματιδίων φαίνεται στο ΣΧΗΜΑ. 4. Σε αυτήν την περίπτωση, η γωνία μεταξύ σωματιδίου και οριζόντιου επιπέδου είναι .
2.3 Η συσκευή μετάδοσης είναι η υπερβολική επαφή μεταξύ του περιστρεφόμενου άξονα της παραδοσιακής μηχανής κυλίνδρου κεντρικού άξονα και του υλικού κομποστοποίησης, με αποτέλεσμα ζημιά από διάβρωση, και το φορτίο στον κεντρικό άξονα που οδηγεί σε σπάσιμο άξονα, καθώς και το υψηλό κόστος του εξωτερικού γραναζιού που πλέκει μεγάλο γρανάζι. Η αλυσίδα υιοθετεί τον τμηματοποιημένο τύπο. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 7, η τμηματοποιημένη αλυσίδα συνδέεται μέσω της ωτίδας στήριξης και η αλυσίδα συνδέεται σταθερά με το εξωτερικό τοίχωμα του κυλίνδρου μέσω της ωτίδας στήριξης. Διαφορετικά από την παραδοσιακή ενσωματωμένη αλυσίδα με μία μόνο άρθρωση, το κλειδί σύρεται αποτελεσματικά, το οποίο μπορεί να αντικαταστήσει αποτελεσματικά ολόκληρη την αλυσίδα εάν είναι μερικώς κατεστραμμένη και να διευκολύνει τη συντήρηση. Όσον αφορά τη συνολική στήριξη, το αρχικό βάρος κυλίνδρου κόσκινου από τον άξονα και τις ακτίνες αντέχουν στους τέσσερις τροχούς στήριξης και την πλευρά στήριξης, το κλειδί κάτω από την υψηλή ικανότητα επεξεργασίας, ο άξονας που αντέχει την περιστρεφόμενη ροπή μετάδοσης και το συνολικό βάρος του κυλίνδρου κόσκινου μπορεί να προκαλέσει σπασμένο άξονα, ζημιά ακτίνων, ζημιά στην οθόνη και άλλα προβλήματα. Δεν υπάρχουν ανταλλακτικά στην οθόνη, γεγονός που μειώνει την επαφή μεταξύ του υλικού κομποστοποίησης και των εξαρτημάτων του εξοπλισμού και μειώνει την απώλεια διάβρωσης. Όσον αφορά το φορτίο, ο μηχανισμός μετάδοσης που τοποθετείται έξω από το τύμπανο αυξάνει τη ροπή που φέρνει ο κινητήρας στο τύμπανο και το φορτίο που μπορεί να αντέξει η οθόνη του τυμπάνου αυξάνεται ανάλογα.
Μέσω της προσομοίωσης, λήφθηκε η μέγιστη ροπή του τυμπάνου στη διαδικασία κοσκινίσματος της μέγιστης ποσότητας τροφοδοσίας και υπολογίστηκε η θέση της αλυσίδας
Για εφαπτομενικό φορτίο, επιλέγεται η αλυσίδα 28A με A-επίπεδη άρθρωση P=44.45mm και το φορτίο εφελκυσμού της είναι 200 MPa.
Η διάμετρος του δακτυλίου όπου βρίσκεται η αλυσίδα είναι 1540 mm, το ύψος του ορίου της αλυσίδας είναι 41,5 mm, ο αριθμός των κρίκων της αλυσίδας υπολογίζεται ως z =112.38 και ο ζυγός αριθμός των κρίκων αλυσίδας λαμβάνεται ως 112 μετά τη στρογγυλοποίηση. Η ταχύτητα εξόδου του μειωτήρα είναι 93r/min και η μέγιστη ταχύτητα που απαιτείται από την καθυστερημένη δοκιμή είναι 14r/min, δηλαδή η σχέση μετάδοσης είναι 6,64 και ο τύπος υπολογισμού του αριθμού των γραναζιών z είναι
2.4 Συσκευή διαλογής Επειδή η περιεκτικότητα σε υγρασία των υλικών κομποστοποίησης είναι υψηλότερη από αυτή των γενικών υλικών κοσκίνισης, υπάρχει μεγάλο ποσοστό απώλειας όταν το υλικό κοσκινίζεται, με αποτέλεσμα το κόσκινο πάστας. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, προστίθεται η συσκευή ελέγχου.
Όπως φαίνεται στο κομπόστ, η συσκευή καθαρισμού οθόνης αποτελείται από πλέγμα οθόνης, ρολό βούρτσας καθαρισμού οθόνης, πλαίσιο στήριξης και μηχανισμό σταθεροποίησης ελατηρίου. Τοποθετημένο στην κεκλιμένη πλευρά του κυλίνδρου, η χρήση της δικής του βαρύτητας και μηχανισμού ελατηρίου που επιβάλλεται από την ελαστική δύναμη, ο κύλινδρος της βούρτσας καθαρισμού και η οθόνη σφιχτά στερεά και τα δύο άκρα του κυλίνδρου της βούρτσας καθαρισμού μέσω του ρουλεμάν και του υποστηρίγματος συνδέονται για να διασφαλιστεί ότι ο κύλινδρος της βούρτσας καθαρισμού μπορεί να στερεωθεί μαζί με την περιστροφή του κυλίνδρου. Ταυτόχρονα, το ελατήριο ελεγχόμενη διαμόρφωση για την απορρόφηση του καθαρισμού του κυλίνδρου βούρτσας οθόνης μέσω του πλαισίου στήριξης για να φέρει τον τύπο των κραδασμών, καθώς και την οθόνη κυλίνδρων για να ολοκληρώσει τον έλεγχο του τύπου μεταφοράς μόνο.
