REGRESSION MODEL OF WEAR OF THE WORKING SURFACE OF BLADES OF THE DKR SERIES GRAIN CRUSHER DRUM
Authors: Дородов П.В. , Петров В.А. , Торопов Л. А. 
Published: September 2024

Развитие сельскохозяйственного производства в России связано с отраслью животноводства как молочного направления, так и мясного. Сегодня в России все большую долю рынка занимают хозяйства и крупные предприятия АПК, заинтересованные в новых технологиях, эффективных технических средствах, способных повысить рентабельность производства сельскохозяйственной продукции. Одно из перспективных направлений – это снижение издержек при производстве кормов, так как они в структуре себестоимости производства мяса, молока и других продуктов животноводства составляют более 60 %. Большая доля продуктивности крупного рогатого скота зависит именно от их качества. При приготовлении концентрированных кормов сельскохозяйственные предприятия широко применяют молотковые дробилки роторно-пневматического типа, например, дробилки серии ДКР. Данное оборудование имеет конструктивные и технологические особенности в виде осевой загрузки рабочего барабана под действием разряжения в подающем рукаве. Именно осевая загрузка является основной причиной неравномерного распределения зернового вороха на рабочих поверхностях барабана, вследствие чего происходит неравномерное его изнашивание и снижение долговечности лопастного колеса – наиболее трудоемкого при восстановлении узла дробилки. Для решения проблемы интенсивного и крайне неравномерного износа лопастей колеса барабана необходимо провести исследования разрушенных рабочих поверхностей лопастей и построить регрессионную модель износа по остаточной их толщине. Измерения остаточной толщины лопастей проводились по стандартной методике с применением микрометра МК-25 и индикатора часового типа ИЧ-10 через равные промежутки по внутреннему контуру, среднему сечению и наружному контуру. В результате расчетов получили оптимальный угол наклона лопасти β в различных сечениях, который соответствует 7° для внутреннего контура, 10,2° для среднего сечения и 13,5° для наружного контура. Регрессионный анализ результатов измерений позволяет рассчитать оптимальное расположение лопастей, при котором будет обеспечено близкое к равномерному распределение контактных напряжений на поверхности износа.

The development of agricultural production in Russia is associated with both dairy and meat livestock breeding. Nowadays an increasing share of the market in Russia is occupied by farms and large agricultural enterprises interested in new technologies, effective technical means capable of increasing the profitability of agricultural production. One of the promising areas is to reduce feed production costs, since they account for more than 60% of the cost of production of meat, milk and other livestock products. A large proportion of the productivity of cattle depends precisely on their quality. When preparing concentrated feed, agricultural enterprises widely use rotary-pneumatic hammer crushers, for example, crushers of the DKR series. This equipment has design and technological features as the axial loading of the working drum under the action of discharge in the feeding arm. It is the axial loading that is the main reason for the uneven distribution of the grain pile on the working surfaces of the drum, resulting in its uneven wear and a decrease in the durability of the blade wheel, which is the most time–consuming while restoring the crusher assembly. To solve the problem of intensive and extremely uneven wear of the drum wheel blades, it is necessary to study the destroyed working surfaces of the blades and develop a regression model of wear based on their residual thickness. Measurements of the residual thickness of the blades were carried out according to a standard technique using a MK-25 micrometer and an ICh-10 dial indicator at regular intervals along the inner contour, the middle section and the outer contour. The calculations have established the optimal angle of inclination of the blade β in various sections, which corresponds to 7° for the inner contour, 10.2° for the middle section and 13.5° for the outer contour. The regression analysis of the measurement results provides an opportunity to calculate the optimal location of the blades, which will ensure a close to uniform distribution of contact stresses on the wear surface.