技術(shù)文件9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)

1、9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)技術(shù)任務(wù)書（技術(shù)文件之一）內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠二OO五年六月一、依據(jù)JB/T9707.11999側(cè)草機(jī)技術(shù)GB76811997側(cè)草機(jī)安全技術(shù)要求JB/T9707.21999側(cè)草機(jī)試驗(yàn)方法二、用途及使用范圍適用于畜牧場、養(yǎng)殖專業(yè)戶加工青干玉米秸桿、牧草、各種谷物草等,以提高牲畜的適口性和便于青貯。三、基本參數(shù)及主要性能指標(biāo)配套動力：5.5KW電機(jī)（Y1324）8.813.2KW小型輪式拖拉機(jī)主軸轉(zhuǎn)速：1050r/min滾刀直徑：460mm刀片數(shù)量：2X4片切草長度：15mm、30mm生產(chǎn)率：干飼料24噸青飼料（68噸）/h機(jī)器重量：140k

2、g（不含電機(jī)）9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)技術(shù)研究報(bào)告（技術(shù)文件之二） 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠二OO五年六月一、概述9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)是將收獲后的農(nóng)作物莖稈或青飼草作物以及牧草側(cè)切成碎段的飼料加工機(jī)械。青、粗飼料在畜牧業(yè)飼草料中占有極為重要的地位，約占飼草料總量的5060%以上，是發(fā)展畜牧業(yè)的良好物質(zhì)基礎(chǔ)。我國每年約有農(nóng)作物秸桿約5億多噸，合理、有效的綜合利用，可以緩解飼草料不足現(xiàn)狀，促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展。采用該機(jī)將物料進(jìn)行側(cè)切后飼喂，可以提高秸桿的利用率和消化吸收率；進(jìn)行青貯可以改善物料品質(zhì)，提高轉(zhuǎn)化效果，增加牧畜的適口性，達(dá)到飼草料長期保存、營養(yǎng)損失較少的目

3、的。還可以大大提高勞動生產(chǎn)率。二、總體方案的確定根據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整， 養(yǎng)殖專業(yè)戶和畜牧場數(shù)量的增多， 需要向用戶提供一種優(yōu)質(zhì)、低耗、高效和安全的飼草加工設(shè)備，解決畜牧業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題。配套動力：5.5KW三相電機(jī)（Y1324）小型輪式拖拉機(jī)（8.813.2KW）主軸轉(zhuǎn)速：1050r/min滾刀直徑：460mm刀片數(shù)：2X4片生產(chǎn)率：干飼料2-4噸/h青飼料68噸/h三、工作裝置設(shè)計(jì)9ZC160型青干飼草切碎機(jī)主要由上、下喂入輻，動刀、定刀組成的切碎器、傳動機(jī)構(gòu)和機(jī)架等組成。工作時上、下喂入輻作方向相反的轉(zhuǎn)動，抓取飼草料并夾緊送向切碎器，將其側(cè)切成一定長度的碎段，然后拋送機(jī)外。（見圖1）1、喂

4、入機(jī)構(gòu)（盲設(shè)計(jì)喂入機(jī)構(gòu)的/y$6作用是將飼草料3 34 45 5壓緊并以一定的圖一速度向切碎器喂入，在切碎時夾持住飼草料以免產(chǎn)生長草。為保證切割整齊，設(shè)計(jì)中要求喂料時物料層無相對滑動，并在物料層厚度變化時也能夾緊物料。為滿足設(shè)計(jì)要求，上喂入輻做成在工作中可以上、下浮動，并增設(shè)有壓緊機(jī)構(gòu)（彈簧）以保持上喂入輻對飼草料有一定的壓力，提高喂料效果。喂入輻表面采用溝齒形形式，提高所取物料和物料之間不產(chǎn)生相對滑動的能力。主要參數(shù)確定1）喂入輻長度320mm,外徑（齒頂圓）120,溝齒數(shù)Z=12（詳見設(shè)計(jì)圖紙）。2）切碎段長度是側(cè)草機(jī)工作質(zhì)量的主要指標(biāo)之一，計(jì)算如下：莖桿被喂入輻卷向定刀的速度為：兀Dnv

5、=60式中：D喂入輻直徑，取D=0）120mmn喂入輻轉(zhuǎn)速，根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速，傳動比分配推算出n=176/min切碎器每秒鐘切割次數(shù)為：kni60式中：K一刀片數(shù)，取k4m一動刀轉(zhuǎn)速，依據(jù)切割莖桿最佳切割速度計(jì)算獲得ni=1050r/min故理論切割段長度為：兀DL=ki式中：i=ni/n=1050/176=5.96考慮到飼草料和喂入輻之間的打滑率，所以有：兀DL=ki（1一）式中：e一飼草料和喂入輻的打滑率，一般取=0.05所以：兀X120L=436（1-0.05）=15.0實(shí)際工作中，側(cè)草機(jī)側(cè)草長度并非完全是理論計(jì)算值，它和刀片間隙、刀片銳利程度、飼草料種類和喂入時狀態(tài)等因素有關(guān)，考慮多種因素

6、取值L=1320mm,符合牲畜的飼喂要求。2、切碎器設(shè)計(jì)良好的切碎器應(yīng)是結(jié)構(gòu)緊湊，便于刃磨，保證動刀和定刀有足夠小的間隙以提高切割質(zhì)量，能夠方便的把側(cè)切的物料拋送出去，此外，切割時飼草料盡可能的不產(chǎn)生滑移，切割時要省力，負(fù)荷要均勻。1）刀片滑切角，推擠角的選擇滑切角的大小，直接影響側(cè)草機(jī)的功率消耗，因此合理地選擇滑切角，可使切割單位面積所需的功耗降低。但是滑切角T的大小，直接影響推擠角X的變化，推擠角過大容易產(chǎn)生工作中對物料的推擠現(xiàn)象，造成鉗制作用下降，影響正常切割，而且會出現(xiàn)切割終了側(cè)向喂入口的磨損加劇，根據(jù)整機(jī)特點(diǎn)綜合考慮，選擇T=5-90,X=59,即保證工作中有一定的滑切作用，也避免對

7、物料的推擠。2）刀片隙角丫刀片的底平面和切割面所成的角度稱為隙角，其作用是避免側(cè)切過程中刀片和進(jìn)入的物料相摩擦，造成功耗加大，故取丫=5。3）刀片刃角（3刃角過大，切割所需功率增加，刃角過小，刀片刃口不耐磨，一般=153O,本機(jī)取B=203、側(cè)草機(jī)的生產(chǎn)率Q=60ablznrk式中：a、b喂a=.9m,b=.32m;l一理論切碎長度入口的高和寬l=0.015m（見圖2）z一動刀片數(shù)目z=4n一切碎器轉(zhuǎn)速n=1050r/minr飼草料密度，取r=120160kg/m3r=140kg/m3k充滿系數(shù)，一般取k=0.40.6,本機(jī)取k=0.5獲得理論生產(chǎn)率Q=7620kg/h,根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定的各項(xiàng)

8、結(jié)構(gòu)參數(shù)基本滿足設(shè)計(jì)要求。4、物草機(jī)的能量消耗根據(jù)側(cè)草機(jī)功率配備計(jì)算方法和試驗(yàn)結(jié)果，本機(jī)配備功率為N=5.5KW主要參考資料1、內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)學(xué)院編，畜牧機(jī)械理論及設(shè)計(jì)，呼和浩特（油?。?981年2月2、吉林工業(yè)大學(xué)王天麟主編，畜牧機(jī)械，中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社1988年11月3、波蘭CZ?卡鄧活依斯基著，收獲機(jī)械，中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社1983年10月。9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告（技術(shù)文件之三）內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠二OO五年六月一、產(chǎn)品種類及用途1、9ZCJ-160型側(cè)草機(jī)屬畜牧機(jī)械類。參照NJ89-74農(nóng)機(jī)具產(chǎn)品編號規(guī)劃，產(chǎn)品型號確定為：9ZC460滾筒直徑

9、(mm特征代號：側(cè)切(z)飼草料(c)類型代號：畜牧機(jī)械2、用途：該機(jī)主要用于青干玉米秸桿、牧草、各種谷物草等物料的側(cè)切，將長物料物切成較短的物料段。二、圖樣及技術(shù)文件1、貫徹執(zhí)行了JB/Z1981產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件的完整性及國家科委下發(fā)的科技成果鑒定規(guī)程(試行)1994年12月的規(guī)定按照科研新產(chǎn)品檢測鑒定提供的技術(shù)文件有：(1) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)計(jì)劃任務(wù)書(2) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)技術(shù)研究報(bào)告(3) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告(4) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)經(jīng)濟(jì)、社會效益分析報(bào)告(5) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)試制工作總結(jié)(6) 9ZC

10、-460型青干飼草切碎機(jī)使用說明書(7) 9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)全套技術(shù)圖紙2、圖樣及技術(shù)文件貫徹執(zhí)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(1)JB/ZI5581產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件名稱術(shù)語種，144件；通用件10種，15件1、標(biāo)準(zhǔn)化種類系數(shù)：50.7%2、標(biāo)準(zhǔn)化件數(shù)系數(shù)：77.8%3、通用件種類系數(shù)：14%4、通用件件數(shù)系數(shù)：8.1%四、標(biāo)準(zhǔn)化審查結(jié)論意見(2) JB/ZI5781(3) JB/ZI5881(4) JB/ZI5681(5) GB4457-44684(6) GB/T18011992GB/T1804-1992(8) GB/T1184-1996(9) GB/T6991999(10)JB/T970

11、7.11999(11)GB768a1997(12)JB/T9707.21999(13)JB/T72881994(14)GB/T1466-1978(15)GB/T9439-1998三、標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)型青干飼草切碎機(jī)共有零件產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件格式產(chǎn)品應(yīng)樣及設(shè)計(jì)文件編號原則產(chǎn)品工作圖樣的基本要求機(jī)械制圖極限和配合、公差和配合的選擇一般公差線性尺寸的未注公差形狀和位置公差未注明公差值優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件青干飼草切碎機(jī)技術(shù)條件青干飼草切碎機(jī)安全技術(shù)要求青干飼草切碎機(jī)試驗(yàn)方法滾筒式青干飼草切碎機(jī)系列基本參數(shù)農(nóng)業(yè)機(jī)械圖特殊截面熱軋型鋼灰鑄鐵件71種，185件。其中標(biāo)準(zhǔn)件36“9Z5460型青干飼草切碎機(jī)”產(chǎn)品

12、圖樣，技術(shù)文件符合國家和有關(guān)部門頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定，可以申請科研鑒定。9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)試制工作總結(jié)（技術(shù)文件之四）內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠二OO五年六月近年來，我區(qū)大部分地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展很快，政府部門、企業(yè)對養(yǎng)殖業(yè)引導(dǎo)的扶持力度加大，很多地區(qū)為加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境治理實(shí)行禁牧圈養(yǎng)，使飼草料加工機(jī)械需求量越來越大。經(jīng)過市場調(diào)查，通過反復(fù)選型并參照國內(nèi)各種先進(jìn)機(jī)型，于2004年5月開始研制9ZC460型青干飼草切碎機(jī)。一、設(shè)計(jì)思路根據(jù)我區(qū)情況，為方便畜牧和農(nóng)牧民的使用，選擇5.5KW三相電動機(jī)和8.813.2KW小型輪式拖拉機(jī)做為配套動力，主要用于青干玉米秸桿、牧草、谷物類

13、飼草等的側(cè)切。二、機(jī)器設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，2004年3月開始進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，到2004年7月完成總體及零部件設(shè)計(jì)。三、試制樣機(jī)按照設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行樣機(jī)試制。從零件的加工到整機(jī)裝配，嚴(yán)格確保加工質(zhì)量，2004年8月初開始樣機(jī)試制工作，于2004年8月底完成第一臺樣機(jī)的試制四、樣機(jī)改進(jìn)樣機(jī)經(jīng)過性能試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其性能上存在一定問題，經(jīng)過反復(fù)研討，提出改進(jìn)方案進(jìn)行部分改進(jìn)，第二輪樣機(jī)經(jīng)過試驗(yàn)，其效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。五、試制結(jié)論9ZC460型青干飼草切碎機(jī)進(jìn)行幾次改進(jìn)，基本達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、作業(yè)性能好、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。是畜牧場、養(yǎng)殖專業(yè)戶進(jìn)行飼草料加工的理想設(shè)備。9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)經(jīng)濟(jì)、社會效

14、益分析報(bào)告（技術(shù)文件之五）內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠二OO五年六月9ZC-460型青干飼草切碎機(jī)是根據(jù)我國和我區(qū)畜牧業(yè)生產(chǎn)的需要和發(fā)展要求，自行立項(xiàng)、研制開發(fā)的一種用于秸桿性物料和牧草側(cè)切的設(shè)備，該機(jī)的研制將會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，現(xiàn)分析如下：一、技術(shù)性分析根據(jù)畜牧業(yè)發(fā)展，養(yǎng)殖方式的改變，適合于家庭、養(yǎng)殖專業(yè)戶使用的小型飼草料加工機(jī)械在廣大農(nóng)牧區(qū)需求量上升。9ZC-460型側(cè)草機(jī)針對市場情況，采用配套動力5.5KW三相電動機(jī)和8.8KW13.2KW小型輪式拖拉機(jī)，使之具有適應(yīng)范圍廣，使用方便，可靠的特點(diǎn)，并且達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊，性能穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高的功效。二、使用性分析9

15、ZC460型側(cè)草機(jī)占地面積小，搬運(yùn)、固定安裝方便，結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、易操作，工作只需13人就能操作，而且維修保養(yǎng)十分容易，很大程度上提高了勞動生產(chǎn)率。三、經(jīng)濟(jì)效益分析1、節(jié)約勞動力，提高生產(chǎn)率，降低作業(yè)成本1）人工作業(yè)時，1個用工側(cè)切物料約300kg，每人每天工資為25元，則作業(yè)成本為83元/噸。2）用9ZC460型側(cè)草機(jī)作業(yè)時，完成全部作業(yè)每臺設(shè)備平均只需2人，每天加工物料量24噸（按8小時計(jì)），故每噸物料加工只需0.08個工。機(jī)械作業(yè)比人工作業(yè)提高生產(chǎn)率12.5倍，且勞動強(qiáng)度降低。3）機(jī)械作業(yè)時，每噸物料只需0.08個工，每臺設(shè)備每年可加工物料7200噸（按作業(yè)300天計(jì)），按機(jī)械作業(yè)消耗及購機(jī)分?jǐn)偅ㄊ褂闷诎?年計(jì)劃）進(jìn)行設(shè)備作業(yè)成本計(jì)算，其結(jié)果見表1。機(jī)械作業(yè)的人員工資按25元/日計(jì)算，故每噸的工資投入為：2Ax25元/人+24噸=2.08元/噸表1側(cè)草機(jī)作業(yè)成本明細(xì)表（元/噸）項(xiàng)目工資電費(fèi)折舊費(fèi)維修費(fèi)合計(jì)費(fèi)用2.080.920.050.033.08注：1、該機(jī)的銷售價為2000元；2、該機(jī)白使用6年計(jì)算，沒有計(jì)算殘值2、設(shè)備制造效益每臺設(shè)備平均售價為2000元，利稅按20%計(jì)算，則每臺設(shè)備獲利稅為：2000X20%=40灰3、經(jīng)濟(jì)效益分析總匯用該機(jī)作業(yè)時，每年每臺設(shè)備（300天）平均加工物料量7200噸，故以7200