自2013年起,我国奶牛业面临着原料奶生产成本的上升与奶价的持续下降的巨大压力,如何降低生产成本是 我国奶牛业急切需要解决的问题。全日粮混合(TMR)技术具有降低奶牛发病率、提高奶牛生产性能、增加奶牛干物质采食量等优点,在全国范围内得到了广泛的应用。由于TMR饲喂成本在牛奶生产成本中所占比例最 大,随着国内人工成本的增加,国内奶牛养殖企业对能有效减低TMR饲喂成本的自动化TMR饲喂设备有越来越迫切的需求。为此,国内研究人员已经开展自动饲喂设备的研制,如谭春林等人研制的单螺旋输送机的奶牛饲喂装置、郭跃虎等人研制的三螺旋输送机的奶牛饲喂装置、倪志江等在一台饲喂设备上采用不同螺距的螺旋输送机的饲喂装置。作为奶牛饲喂装置的基础部件,螺旋输送机的结构和性能直接影响饲喂装置的投料稳定性。上述饲喂装置,螺旋输送机均采用等距螺旋,投料过程中在进料口易产生堵料的问题。为此,蒙贺伟等人研制的等径变螺旋输送机奶牛饲喂装置侧,提高了饲料投喂的稳定性,但螺旋结构相对复杂。
一、螺旋输送机种类分析
目前,国内外大多数饲料加工厂以及自动化鸡群饲养农场使用饲料颗粒的输送设备,大致有以下几种类型:
1、水平面存在一定角 度的输送设备与距离参考面一定高度的水平输送设备头尾组装成一套饲料输送设备,倾斜输送与水平输送都具有独自的动力驱动装置。此类组合饲料输送设备能耗高,而且在接口处饲料容易向外溢出,导致空气混浊;
2、与第 一种饲料输送设备组合相类似,为了降低整体能耗,只用一套动力驱动装置,在倾斜方向与水平方向结合处设置刚性动力传递装置。但这类输送组合由于采用了刚性动力传递,不但零件容易损坏,而且饲料也容易被磨碎;
3、将输送设备首尾相联形成封闭的环形装置,如索盘式、刮板输送机。这类输送设备的结构比第 一、二种更复杂,传动零部件较多、循环式输送管线也更长、相对应能耗更高,只在环形布局饲养设备中存在优越性,目前应用范围不广;
二、螺旋输送机原理分析
螺旋输送机是 以具有挠性的螺旋弹簧为饲料输送载体,可以采用水平、弯曲一定角 度的倾斜等方向输送。螺旋弹簧在电机驱动下作高速旋转,被输送饲料在封闭的管道中,可以看作由无数多饲料环组成,而每一个饲料环与螺旋弹簧之间的运动形式可以近似认为是 圆柱螺母与螺杆运动,螺旋弹簧每旋转一周,饲料环就每向前推进一个螺距,从而达到将饲料源源不断的从外料仓输送到内行车喂料机的投料斗中的目的。
由于螺旋输送机与其它输送设备相比,具有整机截面尺寸小、密封性能好、运行平稳可靠、可中间多点装料和卸料及操作安全、维修简便等优点,因此在自动化奶牛饲喂设备中,饲料输送装置均采用等径等螺距螺旋输送机。
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