Скоростна кутия за обработка на силаж: Задвижване на вентилатора и обезмаслителя

Задвижване на вентилатора за силаж: Пускане на фуража в силоза

Силозите тип „кула“ (вертикални бетонни или стоманени конструкции със стъклена облицовка с височина от 6 до 25 метра) се пълнят чрез издухване на нарязан фураж нагоре през пълнителна тръба с помощта на центробежен вентилатор, задвижван от ВОМ. Вентилаторът трябва да генерира достатъчна скорост на въздуха (30 до 45 м/с в пълнителната тръба), за да суспендира и пренася частиците нарязан фураж – чиято плътност варира от 100 кг/м³ (суха трева) до 350 кг/м³ (влажен царевичен силаж) – от нивото на земята до върха на силоза срещу гравитацията. Вентилаторът работи със скорост от 1500 до 3000 об/мин в зависимост от височината на силоза и плътността на фуража, което изисква... Скоростна кутия на ВОМ Увеличение на скоростта от 1:2,8 до 1:5,5 от входни 540 об/мин. Това поставя скоростната кутия на вентилатора в същия диапазон на предавателно число като задвижванията на центробежните помпи на пръскачката — но със значително по-висока непрекъсната мощност (30 до 80 к.с. за вентилатор спрямо 15 до 40 к.с. за повечето помпи за пръскане) и за по-дълги непрекъснати периоди на работа (8 до 14 часа на ден през 2 до 6-седмичния сезон за приготвяне на силаж).

Вентилаторът обработва мокър, киселинен реколтен материал, който е далеч по-агресивен от въздуха или чистата вода. Нарязаният фураж със съдържание на сухо вещество от 30 до 40 процента (60 до 70 процента влага) отделя растителен сок, който е леко кисел (pH от 5,5 до 6,5 за пресен фураж, като pH спада до 3,5 до 4,5 с началото на ферментацията) и съдържа органични киселини (млечна, оцетна и маслена), които корозират стандартните стоманени повърхности и разрушават стандартните NBR уплътнения на вала. Частиците от мокрия фураж също така въздействат върху лопатките на вентилатора и корпуса с висока скорост, причинявайки абразивно износване, което се увеличава с по-висока скорост на подаване. Вентилаторът скоростна кутия за силаж трябва да бъде уплътнен срещу киселинната мъгла, която насища въздуха около входа на вентилатора — уплътненията на вала от FKM и корпусите с епоксидно прахово покритие са минималните спецификации за тази химически враждебна среда.

Устройства за обезмасляване и обезмасляване: Прецизно управление на силажната повърхност

Силажоотстранител (наричан още фреза за повърхностно обработване, резачка за повърхностно обработване или резачка за блокове) премахва силаж от откритата повърхност на бункер или силоз със скоби, като острие тънък, равномерен слой по цялата ширина на повърхността. Механизмът за рязане обикновено е въртящ се барабан (с диаметър от 400 до 600 мм), снабден с ножове от закалена стомана или верижно-цепна система, работеща с 400 до 800 об/мин. Барабанът се движи по повърхността върху хидравлично или механично задвижвана ходова рама, премахвайки от 50 до 150 мм дълбочина на преминаване. Скоростната кутия, задвижваща режещия барабан, изисква предавателно число близко до 1:1 от ВОМ с 540 об/мин (което произвежда скорост на барабана от 400 до 540 об/мин) или умерено увеличение на съотношението от 1:1,5 за конфигурации с верижно-цепна система с по-висока скорост, работещи с 800 об/мин.

Качеството на отрязаната повърхност влияе пряко върху стабилността на силажа. Гладката, чисто и равномерно обръсната повърхност минимизира откритата повърхност, където кислородът може да проникне в силажната маса, ограничавайки аеробното разваляне до тънък слой (10 до 20 мм) на повърхността на повърхността, който се отстранява при всяко хранене. Груба, разкъсана или нарушена повърхност (произведена от кофов товарач, който е алтернатива на специализиран обезмаслител) позволява на кислорода да проникне от 100 до 300 мм в силажната маса, създавайки дълбока зона на разваляне, която губи от 5 до 15 процента от наличното сухо вещество. Скоростната кутия на ВОМ, задвижваща барабана на обезмаслителя, трябва да осигурява плавна и стабилна изходна скорост, за да се получи това чисто рязане - колебанията в скоростта карат режещите ножове да тракат в силажната повърхност, разкъсвайки, а не обръсвайки материала. За информация относно това как оборудването за рязане и обработка на фураж взаимодейства със системата за съхранение на силаж, вижте нашето инженерно ръководство на... скоростна кутия за силажокомбайн приложения.

Зимната работа добавя предизвикателство към замръзналия силаж. В студен климат (Северна Европа, Канада, северна част на САЩ), откритата повърхност на силажа замръзва на дълбочина от 50 до 200 мм при нощни температури от минус 10 до минус 20 градуса по Целзий. Рязането на замръзнал силаж изисква от 3 до 5 пъти по-голям въртящ момент от рязането на незамръзнал материал при същата скорост на барабана - внезапно увеличение на натоварването, което скоростната кутия трябва да поеме, без да блокира или повреди зъбите на зъбното колело. скоростна кутия за силаж За приложения за премахване на повърхности в студен климат, плъзгащият се съединител на задвижващата линия на ВОМ трябва да бъде калибриран да се освобождава при 2,0 до 2,5 пъти номиналния непрекъснат въртящ момент, а не при 1,5 пъти, типични за приложения в умерен климат.

Скоростна кутия на миксера TMR: Екстремно намаляване на скоростта за задвижване на шнека

Миксерите с пълна смесена дажба (TMR) смесват силаж с концентрати, минерали и други фуражни съставки в еднородна дажба, която се доставя до бариерите за хранене на добитък. Смесителните шнекове (вертикални спирални шнекове във вертикалните миксери, хоризонтални лопатки или шнекови възли в хоризонталните миксери) се въртят с 15 до 40 оборота в минута - сред най-ниските изходни скорости на всяка селскостопанска скоростна кутия, задвижвана от ВОМ. От входен ВОМ от 540 оборота в минута, това изисква съотношение на намаляване на скоростта от 1:13,5 до 1:36 - екстремно съотношение, което не може да се постигне в конвенционална едностепенна или двустепенна конусно-спирална конструкция и вместо това изисква многостепенни планетарни зъбни предавки, червячни редуктори или комбинация от конусен вход с планетарни изходни степени.

Въртящият момент на изхода на шнека е съответно екстремен. Входен ВОМ с мощност 60 к.с. при 540 об/мин произвежда 795 Нм входен въртящ момент. При предавателно число 1:27 (произвеждащо изход 20 об/мин), изходният въртящ момент е 795 × 27 × 0,92 (което представлява 92 процента ефективност на скоростната кутия) = приблизително 19 700 Нм — близо 20 000 Нм непрекъснат въртящ момент на вала на шнека. Това ниво на въртящ момент изисква диаметри на изходния вал от 100 до 150 мм, модули на планетарни зъбни колела от 6 до 10 мм и конструкции на корпуса, които могат да реагират на пълното натоварване на въртящия момент, без да се нарушава центровката на лагерите. Скоростните кутии на миксерите TMR са най-тежките и най-структурно взискателните. селскостопанска скоростна кутия приложение в животновъдните стопанства — единична скоростна кутия на вертикален шнеков смесител може да тежи от 150 до 350 кг.

Скоростните кутии на миксерите TMR работят ежедневно, целогодишно — 365 дни в годината, от 1 до 3 часа на ден, натрупвайки от 400 до 1000+ работни часа годишно. Тази непрекъсната ежедневна работа при екстремни нива на въртящ момент прави умората на лагерите ограничаващ живота фактор. Планетарните лагери (които носят пълния изходен въртящ момент, разпределен между 3 до 5 планетарни зъбни колела) изпитват най-високото кумулативно натоварване от умора от всички позиции на лагери в скоростната кутия. Предварително натоварените конусно-ролкови лагери с живот на умора L10, изчислен за над 15 000 часа (от 15 до 20 години ежедневна употреба), са стандартната спецификация за качествени скоростни кутии на миксери TMR — и действително постигнатият живот зависи силно от дисциплината при смяна на маслото и постоянния навик на оператора внимателно да избягва ударно натоварване на миксера чрез изсипване на големи партиди фураж върху стационарен шнек.

Задвижване на машина за опаковане на бали и оборудване за товарене на силаж

Балираният силаж — кръгли или квадратни бали, обвити в еластично пластмасово фолио — е все по-разпространена алтернатива на съхранението в бункери или кули, особено в по-малки животновъдни ферми и за специализирани висококачествени фуражи (люцерна, пълнозърнести зърнени култури, пресовано зърно). Устройството за опаковане на бали използва задвижвано от ВОМ рамо за опаковане, което се върти около балата с 20 до 40 об/мин, нанасяйки 4 до 6 слоя пластмасово фолио под контролирано опъване. Скоростната кутия, задвижваща опаковъчното рамо, изисква значително намаляване на скоростта (1:13,5 до 1:27 от ВОМ с 540 об/мин) — което я поставя в подобен диапазон на предавателно число като скоростните кутии на миксерите TMR, но с много по-ниска мощност (5 до 15 к.с. в сравнение с 40 до 120 к.с. за миксер). Скоростна кутия на ВОМ Следователно за опаковъчна машина за бали може да се използва по-опростен червячен редуктор (вместо многостепенната планетарна конструкция, необходима за смесител с висок въртящ момент), постигайки необходимото предавателно число в една компактна степен с присъща самозаключваща се способност, която държи опаковъчното рамо неподвижно, когато ВОМ е изключен.

Скоростта на опаковъчното рамо трябва да остане постоянна по време на всеки цикъл на опаковане на балата, за да се осигури равномерно припокриване на фолиото. Променливата скорост води до неравномерни слоеве фолио - дебели от едната страна и тънки от другата - които създават слаби места, където кислородът прониква през фолиото по време на съхранение, инициирайки локализирано разваляне, което се разпространява през балата. Червячен редуктор с прецизно шлифован червяк и бронзово колело осигурява присъщата стабилност на скоростта, необходима за равномерно опаковане: високото предавателно число и плъзгащата се контактна геометрия на червячните зъбни колела естествено омекотяват колебанията в скоростта от входа на ВОМ, осигурявайки по-плавна изходна скорост в сравнение с цилиндрична или спирална зъбна предавка с подобно предавателно число.

Оборудването за товарене на силаж (вилици за грайфери, резачки за блокове, монтирани на телескопични товарачи, и товарачи с конвейерна лента) може също да включва хидравлични агрегати, задвижвани от ВОМ, които осигуряват хидравличния поток и налягане, необходими за механизма за товарене. Тези агрегати използват хидравлична зъбна помпа, задвижвана от скоростна кутия, работеща с 1500 до 2500 об/мин (увеличение на скоростта от 1:2,8 до 1:4,6 от 540 об/мин ВОМ) с мощност от 15 до 30 к.с. Скоростната кутия за агрегат за товарене на силаж работи в същата корозивна, киселинна, влажна работна среда като скоростните кутии на обезмаслителя и смесителя TMR, изисквайки същата спецификация за уплътнение FKM и киселинноустойчиво покритие. Прекъснатият работен цикъл на оборудването за товарене (работа от 1 до 2 часа на ден с чести цикли на стартиране и спиране) създава термични цикли, които ускоряват кондензацията вътре в корпуса на скоростната кутия — запечатаните вентилационни отвори на обратния клапан и редовното наблюдение на маслото са от съществено значение за предотвратяване на натрупването на влага, която причинява вътрешна корозия по време на дългите периоди на престой между товаренето.

Киселинноустойчив дизайн за контакт с ферментирал силаж

Добре ферментиралият силаж има pH от 3,5 до 4,5 — по-киселинно от портокаловия сок и сравнимо с оцета. Органичните киселини, отговорни за тази киселинност (млечна киселина с 60 до 80 г/кг сухо вещество, оцетна киселина с 10 до 30 г/кг и по-малки количества маслена и пропионова киселина), корозират стандартната въглеродна стомана, разрушават гумените уплътнения от NBR и атакуват стандартните поцинковани крепежни елементи. Всеки компонент на скоростната кутия, който е в пряк контакт със силаж или силажен сок (вътрешност на корпуса на вентилатора, корпус на задвижващия барабан на обезмасляващия механизъм), трябва да е устойчив на тази химическа среда в продължение на 5 до 15 години сезонно или ежедневно излагане.

Спецификацията за покритие на корпуса на скоростните кутии, контактуващи със силаж, трябва да бъде двукомпонентно епоксидно или полиестерно прахово покритие с дебелина 100+ микрометра — по-дебело и по-химически устойчиво от покритието от 60 до 80 микрометра, използвано за скоростни кутии с общо предназначение в селското стопанство. Външните крепежни елементи (болтове, дренажни пробки, инспекционни капаци) трябва да са от неръждаема стомана (клас A2 или A4), а не от поцинкована мека стомана. Уплътненията на вала трябва да са от FKM (флуороеластомер), а не от NBR — FKM е устойчив на органични киселини в концентрациите, присъстващи в силажния сок, докато NBR омеква и набъбва в рамките на 6 до 12 месеца при непрекъснато излагане на киселина. Карданен вал Оборудването за преработка на силаж, обслужващо задвижващата система, също трябва да използва компоненти от неръждаема стомана или цинково-никелово покритие за вилка и напречна шийка, тъй като ежедневното излагане на киселина ускорява корозията на стандартното цинково покритие върху повърхностите на задвижващата система, които са трудни за проверка и поддръжка.

Поддръжка в рамките на три работни цикъла на оборудването

Трите основни типа скоростни кутии за обработка на силаж имат коренно различни ритми на оперативна поддръжка и изисквания за обслужване. Скоростната кутия на вентилатора работи интензивно от 2 до 6 седмици по време на сезона за производство на силаж (200 до 500 часа), след което стои бездействаща от 10 до 11 месеца, което изисква смяна на маслото преди сезона и почистване след сезона и защита от корозия. Скоростната кутия на дефасера ​​работи ежедневно през 6- до 9-месечния сезон на хранене (200 до 600 часа), със смяна на маслото в средата на сезона и при подготовка за съхранение след сезона. Скоростната кутия на смесителя TMR работи ежедневно целогодишно (от 400 до 1000+ часа годишно), изисквайки смяна на маслото на всеки 500 часа или годишно, което от двете настъпи първо, и непрекъснато наблюдение на шума от лагерите, който показва началото на умора на планетарните лагери.

Синтетично трансмисионно масло EP на базата на PAO (ISO VG 220 за вентилатор и дефасер, ISO VG 320 за смесител TMR) се препоръчва и за трите приложения. Вентилаторът се възползва от термичната стабилност на синтетичното масло по време на високоскоростна лятна работа. Дефасерът се възползва от течливостта на синтетичното масло при ниски температури по време на зимни сутрешни стартирания при минус 10 до минус 20 градуса по Целзий. Смесителят TMR се възползва от превъзходната здравина на филма на синтетичното масло при екстремни контактни налягания, генерирани от нискоскоростната планетарна предавка с висок въртящ момент. И в трите случая по-добрите характеристики на водоотделяне на синтетичното масло помагат за справяне с замърсяването с влага, което е неизбежно в средата за обработка на силаж.

Често задавани въпроси

Редактор: Cxm