Säilörehun käsittelyvaihteisto: Puhaltimen ja defacerin käyttö

Säilörehun puhaltimen käyttö: Rehun syöttäminen siiloon

Tornisiilot (pystysuorat betoni- tai lasivuoratut teräsrakenteet, joiden korkeus on 6–25 metriä) täytetään puhaltamalla silputtua rehua ylöspäin täyttöputken läpi voimanottomoottorikäyttöisellä keskipakopuhaltimella. Puhaltimen on tuotettava riittävä ilmannopeus (30–45 m/s täyttöputkessa) silputun rehun hiukkasten – joiden tiheys vaihtelee 100 kg/m³:stä (kuiva ruoho) 350 kg/m³:iin (märkä maissisäilörehu) – suspendoimiseksi ja kuljettamiseksi maanpinnalta siilon päälle painovoimaa vastaan. Puhallin toimii 1 500–3 000 rpm:n nopeudella siilon korkeudesta ja rehun tiheydestä riippuen, mikä vaatii Voimanottovaihteisto nopeuden lisäys 1:2,8:sta 1:5,5:een 540 rpm:n syöttönopeudesta. Tämä asettaa puhaltimen vaihteiston samalle välityssuhteelle kuin puomiston ruiskun keskipakoispumppujen käyttölaitteet – mutta huomattavasti suuremmalla jatkuvalla teholla (30–80 hv puhaltimelle vs. 15–40 hv useimmille ruiskupumpuille) ja pidemmille keskeytymättömille käyttöjaksoille (8–14 tuntia päivässä 2–6 viikon säilörehuntekokauden aikana).

Puhaltimen puhallin käsittelee märkää, hapanta kasvustoa, joka on paljon aggressiivisempaa kuin ilma tai puhdas vesi. Silputun rehun kuiva-ainepitoisuus on 30–40 prosenttia (kosteus 60–70 prosenttia), ja se vapauttaa kasvimehua, joka on lievästi hapanta (pH 5,5–6,5 tuoreella rehulla, ja laskee pH-arvoon 3,5–4,5 käymisen alkaessa) ja sisältää orgaanisia happoja (maito-, etikka- ja voihappoa), jotka syövyttävät tavallisia teräspintoja ja heikentävät tavallisia NBR-akselitiivisteitä. Märät rehuhiukkaset osuvat myös puhaltimen lapoihin ja koteloon suurella nopeudella aiheuttaen hankauskulumista, joka lisääntyy eteenpäin suuntautuvan syöttönopeuden myötä. Puhallin säilörehun laitteiden vaihdelaatikko on oltava tiivistetty puhaltimen imuaukon ympärillä olevaa ilmaa kyllästävää happamaa sumua vastaan ​​– FKM-akselitiivisteet ja epoksijauhemaalatut kotelot ovat vähimmäisvaatimuksia tälle kemiallisesti aggressiiviselle ympäristölle.

Deface- ja Facer-yksiköt: Tarkka säilörehun kasvojen hallinta

Rehunpoistaja (jota kutsutaan myös poikkileikkuriksi, tasoleikkuriksi tai lohkoleikkuriksi) poistaa rehua bunkkerin tai aurasiilon paljaalta pinnalta höylämällä ohuen, tasaisen kerroksen koko pinnan leveydeltä. Leikkuumekanismi on tyypillisesti pyörivä rumpu (halkaisija 400–600 mm), jossa on karkaistuista teräksistä valmistetut veitset tai ketjuleikkuri, joka toimii nopeudella 400–800 rpm. Rumpu pyyhkäisee rehun poikki hydraulisesti tai mekaanisesti käytettävän poikittaisrungon avulla poistaen 50–150 mm syvyyden per läpikulku. Leikkuurumpua käyttävä vaihteisto vaatii lähes 1:1-välityksen 540 rpm:n voimanottoakselilta (joka tuottaa 400–540 rpm:n rummun nopeuden) tai vaatimattoman 1:1,5-välityksen lisäyksen nopeammille ketjuleikkurikokoonpanoille, jotka toimivat nopeudella 800 rpm.

Leikkuupinnan laatu vaikuttaa suoraan säilörehun vakauteen. Sileä, siististi ja tasaisesti ajeltu pinta minimoi paljaan pinnan, josta happi voi tunkeutua rehumassaan. Tämä rajoittaa aerobisen pilaantumisen ohueksi kerrokseksi (10–20 mm) rehun pinnasta, joka poistetaan jokaisella ruokintakerralla. Karkea, repeytynyt tai rikkoutunut pinta (jonka tuottaa kauhakuormaaja, joka on vaihtoehto erilliselle rehunpoistajalle) sallii hapen tunkeutua 100–300 mm rehun massaan, mikä luo syvän pilaantumisvyöhykkeen, joka hukkaa 5–15 prosenttia käytettävissä olevasta kuiva-aineesta. Rehunpoistajarumpua käyttävän voimanulosottovaihteiston on tuotettava tasainen ja vakaa ulostulonopeus, jotta tämä siisti leikkaus saadaan aikaan – nopeuden vaihtelu saa leikkuuveitset tärisemään rehun pintaa vasten, repimällä materiaalia höyläyksen sijaan. Lisätietoja siitä, miten rehun silppuamis- ja käsittelylaitteet ovat yhteydessä rehun varastointijärjestelmään, on suunnitteluoppaassamme. silppurin vaihdelaatikko sovellukset.

Talvikäyttö lisää jäätyneen rehun käsittelyn haasteita. Kylmässä ilmastossa (Pohjois-Eurooppa, Kanada, Yhdysvaltojen pohjoisosat) paljastunut rehun pinta jäätyy 50–200 mm:n syvyyteen yön yli -10–-20 celsiusasteen lämpötiloissa. Jäätyneen rehun leikkaaminen vaatii 3–5 kertaa enemmän vääntöä kuin sulamattoman materiaalin leikkaaminen samalla rumpunopeudella – tämä on äkillinen kuormituksen lisäys, joka vaihteiston on absorboitava jumittumatta tai vahingoittamatta hammaspyörän hampaita. säilörehun laitteiden vaihdelaatikko Kylmän ilmaston vaurioiden vähentämissovelluksissa kytkimet tulisi mitoittaa jäätyneen materiaalin huippuvääntömomentille (ei pelkästään jäätymättömälle jatkuvalle vääntömomentille), ja voimanottoakselin liukukytkin tulisi kalibroida vapautumaan 2,0–2,5-kertaisella nimellisellä jatkuvalla vääntömomentilla lauhkean ilmaston sovelluksissa tyypillisen 1,5-kertaisen vääntömomentin sijaan.

TMR-sekoittimen vaihteisto: Äärimmäinen nopeuden alennus ruuvikäytölle

Täysrehusekoittimet (TMR) sekoittavat säilörehun väkirehujen, kivennäisaineiden ja muiden rehun ainesosien kanssa tasaiseksi annokseksi, joka toimitetaan karjan ruokinta-aukkoihin. Sekoitusruuvit (pystysuorat kierreruuvit pystysuuntaisissa sekoittimissa, vaakasuorat lapa- tai ruuvikokoonpanot vaakasuuntaisissa sekoittimissa) pyörivät 15–40 rpm:n nopeudella – yksi voimanottoakselilla toimivien maatalousvaihteistojen alhaisimmista lähtönopeuksista. 540 rpm:n voimanottoakselin tulonopeudesta tämä vaatii nopeuden alennussuhteen 1:13,5–1:36 – äärimmäinen suhde, jota ei voida saavuttaa tavanomaisella yksi- tai kaksivaiheisella kartio- ja kierrevaihteistolla, vaan sen sijaan tarvitaan monivaiheisia planeettavaihteistoja, matovaihteistoja tai kartio- ja planeettalähtövaihteiden yhdistelmää.

Vääntömomentti ruuvin ulostulossa on vastaavasti äärimmäinen. 60 hv:n voimanottoakseli tuottaa 540 rpm:n nopeudella 795 Nm sisääntulovääntömomenttia. Välityssuhteella 1:27 (joka tuottaa 20 rpm:n ulostulon) ulostulovääntömomentti on 795 × 27 × 0,92 (mikä vastaa 92 prosentin vaihteiston hyötysuhdetta) = noin 19 700 Nm – lähes 20 000 Nm jatkuvaa vääntömomenttia ruuvin akselilla. Tämä vääntömomenttitaso vaatii 100–150 mm:n ulostuloakselin halkaisijan, 6–10 mm:n planeettapyörästömoduulit ja kotelorakenteet, jotka pystyvät reagoimaan täyteen vääntömomenttikuormaan laakerin linjausta muuttamatta. TMR-sekoittimien vaihteistot ovat raskaimpia ja rakenteellisesti vaativimpia. maatalouden vaihdelaatikko sovellus karjankasvatuksessa – yksi pystyruuvisekoittimen vaihdelaatikko voi painaa 150–350 kg.

TMR-sekoittimien vaihteistot toimivat päivittäin ympäri vuoden – 365 päivää vuodessa, 1–3 tuntia päivässä, jolloin käyttötunteja kertyy vuosittain 400–1 000+. Tämä jatkuva päivittäinen käyttö äärimmäisillä vääntömomenteilla tekee laakerien väsymisestä käyttöikää rajoittavan tekijän. Planeettapyörän laakerit (jotka välittävät täyden lähtövääntömomentin jakautuneena 3–5 planeettapyörälle) altistuvat suurimmalle kumulatiiviselle väsymiskuormitukselle kaikista vaihteiston laakeripaikoista. Esikuormitetut kartiorullalaakerit, joiden väsymisikä on L10, laskettu yli 15 000 tunnille (15–20 vuotta päivittäistä käyttöä), ovat laadukkaiden TMR-sekoittimien vaihteistojen vakiospesifikaatio – ja todellinen saavutettu käyttöikä riippuu suuresti öljynvaihdon kurinalaisuudesta ja käyttäjän johdonmukaisesta tavasta välttää huolellisesti sekoittimen iskukuormitusta tyhjentämällä suuria syöttöeriä kiinteälle ruuville.

Paalinkäärijän käyttö- ja rehun lastauslaitteet

Paalattu säilörehu – pyöreät tai neliömäiset, kiristekalvoon käärityt paalit – on yhä yleisempi vaihtoehto bunkkeri- tai tornivarastointille, erityisesti pienemmillä karjatiloilla ja erikoistuneilla arvokkailla rehuilla (sinimailanen, täysjyväviljat, murskevilja). Paalinkäärimessä käytetään voimanottoakselin käyttämää käärintävartta, joka pyörii paalin ympärillä nopeudella 20–40 rpm ja levittää 4–6 kerrosta muovikalvoa kontrolloidussa jännityksessä. Käärintävartta käyttävä vaihteisto vaatii huomattavaa nopeuden alentamista (1:13,5–1:27 voimanottoakselista 540 rpm:n voimanottoakselilla) – mikä sijoittaa sen samalle välityssuhteelle kuin TMR-sekoittimien vaihteistot, mutta paljon pienemmällä teholla (5–15 hv verrattuna sekoittimen 40–120 hv:iin). Voimanottovaihteisto Paalinkäärimessä voidaan siksi käyttää yksinkertaisempaa matovaihteen alennusvaihteistoa (suurivääntömomenttisen sekoittimen tarvitseman monivaiheisen planeettarakenteen sijaan), jolloin vaadittu välityssuhde saavutetaan yhdessä kompaktissa vaiheessa, jossa on luontainen itselukittuvuus, joka pitää käärintävarren paikallaan, kun voimanotto irrotetaan.

Käärintävarren nopeuden on pysyttävä vakiona koko paalin käärintäsyklin ajan, jotta kalvon päällekkäisyys olisi tasainen. Muuttuva nopeus tuottaa epätasaisia ​​kalvokerroksia – paksuja toiselta puolelta ja ohuita toiselta – jotka luovat heikkoja kohtia, joissa happi tunkeutuu kalvoesteeseen varastoinnin aikana ja käynnistää paikallista pilaantumista, joka leviää paalin läpi. Tarkkuushiotulla matolla ja pronssipyörällä varustettu matovaihteen alennusvaihteisto tarjoaa tasaisen käärinnän edellyttämän nopeuden vakauden: matovaihteiden korkea alennussuhde ja liukuva kosketusgeometria vaimentavat luonnollisesti voimanulosoton nopeuden vaihteluita, mikä tuottaa tasaisemman ulostulonopeuden kuin vastaavan välityssuhteen omaava lieriö- tai kierrevaihteisto.

Säilörehun lastauslaitteet (kourahaarukat, teleskooppikuormaajiin asennetut lohkareet ja kuljetinhihnakuormaajat) voivat myös sisältää voimanulosottokäyttöisiä hydraulisia tehoyksiköitä, jotka tuottavat lastausmekanismin tarvitseman hydraulivirtauksen ja paineen. Nämä tehoyksiköt käyttävät vaihteistokäyttöistä hydraulista hammaspyöräpumppua, joka toimii nopeudella 1 500–2 500 rpm (nopeuden lisäys 1:2,8–1:4,6 voimanulosottoakselista 540 rpm) ja teholla 15–30 hv. Säilörehun lastaustehoyksikön vaihteisto toimii samassa syövyttävässä, happamassa ja märässä käyttöympäristössä kuin defacerin ja TMR-sekoittimien vaihteistot, ja se vaatii saman FKM-tiivisteen ja haponkestävän pinnoitteen. Kuormauslaitteiden ajoittainen käyttösykli (käyttö 1–2 tuntia päivässä tiheillä käynnistys-pysäytysjaksoilla) luo lämpösyklejä, jotka kiihdyttävät kondensaatiota vaihteiston kotelon sisällä – tiivistetyt takaiskuventtiilien huohottimet ja säännöllinen öljyn seuranta ovat välttämättömiä kosteuden kertymisen estämiseksi, joka aiheuttaa sisäistä korroosiota pitkien seisokkiaikojen aikana lastaustapahtumien välillä.

Haponkestävä rakenne fermentoidun säilörehun kanssa kosketuksiin joutumiseen

Hyvin käyneen säilörehun pH on 3,5–4,5 – happamampi kuin appelsiinimehun ja verrattavissa etikkaan. Tästä happamuudesta vastaavat orgaaniset hapot (maitohappo 60–80 g/kg kuiva-ainetta, etikkahappo 10–30 g/kg ja pienemmät määrät voi- ja propionihappoja) syövyttävät tavallista hiiliterästä, heikentävät NBR-kumitiivisteitä ja hyökkäävät tavallisten sinkkipinnoitettujen kiinnikkeiden päälle. Jokaisen vaihteiston osan, joka on suoraan kosketuksissa säilörehun tai säilörehun mehun kanssa (puhaltimen kotelon sisäosa, rummun käyttökotelo), on kestettävä tätä kemiallista ympäristöä 5–15 vuoden kausittaisen tai päivittäisen altistuksen ajan.

Säilörehun kanssa kosketuksissa olevien vaihteistojen kotelopinnoitteen spesifikaatioiden mukaan tulisi olla kaksikomponenttinen epoksi- tai polyesterijauhemaali, jonka paksuus on vähintään 100 mikrometriä – paksumpi ja kemiallisesti kestävämpi kuin yleiskäyttöön tarkoitetuissa maatalousvaihteistoissa käytetty 60–80 mikrometrin pinnoite. Ulkoisten kiinnikkeiden (pulttien, tyhjennystulppien, tarkastuskansien) tulee olla ruostumatonta terästä (A2- tai A4-laatu) sinkityn pehmeän teräksen sijaan. Akselitiivisteiden tulee olla FKM:tä (fluoroelastomeeria) NBR:n sijaan – FKM kestää orgaanisia happoja säilörehun mehussa esiintyvinä pitoisuuksina, kun taas NBR pehmenee ja turpoaa 6–12 kuukauden kuluessa jatkuvasta happoaltistuksesta. Voimanottoakseli Säilörehun käsittelylaitteita palvelevissa voimansiirrossa tulisi myös käyttää ruostumattomia tai sinkkinikkelillä päällystettyjä komponentteja haarukassa ja poikkilaakerissa, koska päivittäinen happoaltistus kiihdyttää voimansiirron pintojen vakiosinkkipinnoitteiden korroosiota, joita on vaikea tarkastaa ja huoltaa.

Kolmen laitteen käyttöjakson huolto

Kolmella pääasiallisella säilörehun käsittelyn vaihteistotyypillä on perustavanlaatuisesti erilaiset käyttö- ja huoltorytmit ja huoltovaatimukset. Puhaltimen vaihteisto toimii tehokkaasti 2–6 viikkoa säilörehun valmistuskauden aikana (200–500 tuntia) ja on sitten käyttämättömänä 10–11 kuukautta, mikä vaatii öljynvaihdon ennen kauden alkua ja puhdistuksen ja korroosionestokäsittelyn kauden jälkeen. Epätasapainonpoistajan vaihteisto toimii päivittäin 6–9 kuukauden pituisen ruokintakauden aikana (200–600 tuntia), ja öljynvaihto tapahtuu kauden puolivälissä ja kauden jälkeen säilytystä varten. TMR-sekoittimen vaihteisto toimii päivittäin ympäri vuoden (400–1 000+ tuntia vuodessa), ja öljynvaihto on tehtävä 500 tunnin välein tai vuosittain, kumpi tahansa täyttyy ensin, ja laakerimelun varalta on jatkuvaa valvontaa, joka osoittaa planeettapyörän laakerin väsymisen alkamista.

Synteettistä PAO-pohjaista EP-vaihteistoöljyä (ISO VG 220 puhaltimelle ja pinnanmuokkaimelle, ISO VG 320 TMR-sekoittimelle) suositellaan kaikkiin kolmeen käyttötarkoitukseen. Puhalin hyötyy synteettisen öljyn lämpövakaudesta kesäkäytössä suurilla nopeuksilla. Pintamuokkain hyötyy synteettisen öljyn kylmäjuoksevuudesta talviaamujen käynnistyksissä -10–-20 celsiusasteessa. TMR-sekoitin hyötyy synteettisen öljyn erinomaisesta kalvonlujuudesta äärimmäisissä kosketuspaineissa, jotka syntyvät hitaiden ja suuren vääntömomentin planeettapyörästön kytkennän seurauksena. Kaikissa kolmessa tapauksessa synteettisen öljyn paremmat vedenerotusominaisuudet auttavat hallitsemaan kosteuskontaminaatiota, joka on väistämätöntä säilörehun käsittelyympäristössä.

Usein kysytyt kysymykset

Toimittaja: Cxm