SILVER CHINS

Шиншилловая ферма

Модернизация экструдера

Почти все фермеры-животноводы рано или поздно сталкиваются с проблемами связанными с приобретением качественного комбикорма для своих зверей. У кого-то нет рядом с фермой завода производящего  нужный корм, кого-то  не устраивает качество, или его цена.  Если  для более традиционных сельскохозяйственных животных, таких как свиньи,  коровы, кролики, курицы, корма производятся практически на всех комбикормовых заводах и вопрос остается только в цене и их качестве. То для такой сельхоз-экзотики как шиншиллы найти подходящие корма местного производства практически невозможно. Импортные же корма из за их стоимости быстро приведут фермера к банкротству. В виду описанных проблем , голову посещают мысли, суть которых сводится к тому: а не проще ли самостоятельно делать  корм для своего хозяйства.  В какой-то момент и для нашего хозяйства вопрос доступного корма встал во главу угла.

Поднабравшись в интернете различной информации и посетив несколько сельскохозяйственных выставок, появилось общее представление о том, как данную задачу можно самостоятельно решить и какие технологии производства кормов в настоящее время наиболее  применяемые в небольших хозяйствах. Хочу сразу оговориться, что не стояла задача строить полноценный комбикормовый завод с кольцевыми грануляторами типа ОГМ, или их импортных аналогов, так как  далеко не все фермеры обладают электрической мощностью в 50-100кВт., да и при потребности в несколько тонн комбикорма в месяц, применение промышленных грануляторов едва ли будет оправдано.

Сознательно сузив критерии отбора по цене, мощности и производительности, выбор встал между плоскоматричными грануляторами и кормо-экструдерами.  Линейка фермерских грануляторов за редким исключением была представлена Китайскими производителями.  Из за нагрянувшего кризиса 2014 года, ценники на всю продукцию из поднебесной подскочили  вдвое и то что раньше можно было купить в районе 50 тыс.руб., перевалило за отметку в 100 тыс.руб.

В отличии от грануляторов, кормоэкструдеры  по большей части производятся в России и в Украине. Российские дороже, а кроме того их не было в наличии в Москве и нужно было делать предварительный заказ.  Дистрибютор Полтавского завода "ПАО Электромотор" оказался более расторопным чем Российские коллеги и имел две модели экструдеров в наличии в Москве (КЭШ-1 и КЭШ-2). Если быть точнее. то модель то практически одна и также, а разница заключается только в установленном электромоторе на 380В, или на 220В, ну и соответственно различной мощностью. Кроме того эти экструдеры были представлены на выставке "Золотая осень 2012" и на ютубе отыскалось несколько роликов с демонстрацией их в работе.

Цена Украинских поделок тоже подкупала, при одинаковых или близких технических данных, разница между Российскими и Украинскими экземплярами была двоекратной. На момент покупки ( конец 2014 года) КЭШ-1 стоил в районе 33 000 руб. Наш выбор выпал именно на него, КЭШ-2 с питанием на 220В даже не рассматривали, так как Российские аналоги шли с моторами большей мощности при той же заявленной производительности и наивно было бы полагаться на чудо, что однофазный моторчик сможет справиться с такой нагрузкой не оставив при этом пол поселка без света.

Как оказалось после покупки, чудо действительно не произошло. Даже наш экструдер с трехфазным мотором ели еле справлялся с нагрузкой. Во время работы у прибора часто срабатывала защита от перегрева и перегрузки, после чего запустить экструдер без полной разборки прессующего узла было уже невозможно. Дозирующее устройство издавало такой звук, словно мы находились в кузнечном цехе. После часа работы, голова в буквальном смысле раскалывалась на части, но весь ужас был еще в том, что более менее нормально дозировалась только цельная кукуруза. Наш корм был уже предварительно продроблен и перемешан, а по тому нормально экструдироваться он отказывался. Накопительная воронка постоянно забивалась дробленой массой и приходилось непрерывно пробивать ее  с помощью палки. Дозирующий клапан наотрез отказывался адекватно отмерять помол, разбрасывая его во все стороны  кроме входной воронки. Конструкция аппарата тоже вызывала множество вопросов. Мы так и не смогли понять, для чего готовая продукция после пресс-узла  высыпается не в лоток за пределами корпуса экструдера, а прямо на сам корпус и нужно городить самостоятельно какие-то отводящие каналы для овода готовой продукции. А уже через два месяца шнеки полностью сносились, как оказалось металл из которого они были сделаны был недостаточно закаленным и легко поддавался обработке с помощью обычного напильника. Примерно в это же время обломился у основания вал шнека.

В интернете отыскалось несколько публикаций от людей с теми же проблемами. У кого-то успел сгореть и силовой двигатель и при его замене обнаружилось, что установленный двигатель не соответствует заявленной в документах мощности. Каково было и наше удивление обнаружив у себя мотор на 2,2 кВт вместо заявленных 3,7 кВт.

Переписка с заводом ни к чему не привела. На вопрос по скоропостижной кончине шнековой группы было высказано предположение что мы наверное экструдировали кварцевый песок. Про мотор в 2,2 кВт, что они указывают потребляемую максимальную мощность, а не как это делается традиционно указывая паспортную мощность установленного электродвигателя. По поводу сломанного вала - только удивление и заверение что раньше они делали этот вал был на 3мм тоньше и часто ломался. Сейчас его сделали толще в надежде что побороли этот недуг. Оказалось, что не побороли. Правда спустя два месяца продавец нам все же заменил этот вал на новый.

Подытоживая все сказанное, Полтавские кормоэкструдеры можно рекомендовать только в качестве демонстрационного прибора для понимания физики процесса экструзии кормов в лабораторных условиях, а еще лучше в вакууме. К примеру в автомобильной промышленности, для изучения процессов горения топлива в двигателях внутреннего сгорания применяются одноцилиндровые лабораторные двигатели. Экструдеры КЭШ из этой же серии.

Но наша задача стояла не в судах доказывать и пытаться наказать производителя некачественной продукции, а заниматься тем, для чего и покупался этот экструдер - производить собственные корма. С этого момента стало понятно, что спасение утопающих дело рук самих утопающих.

Забрасывать бестолковую игрушку в дальний угол нашего хозяйства мы не стали, а постарались насколько это возможно модернизировать данное устройство и все же заставит его трудиться на наше благо.

Надеюсь, что опыт поможет вселить новую жизнь в тысячи таких же мертво-рожденных трупиков.

Первое с чего мы начали, так это заменили установленный мотор 2,2 кВт на Российский мотор 4,0кВт. Кстати в переписке с заводом мы им писали про нашу замену. На что они с иронией ответили, что вы еще туда поставьте мотор на 11 кВт.... А тем не менее уже к концу 2015 года они выпустили новый агрегат КЭШ-3 именно с четырех килловатным мотором, правда в паспорте опять указали мощность 6,5 кВт. Кроме того на снятом моторе оказались незакрученными клемники трехфазного ввода. Возможно это обстоятельство так же играло роль на частом срабатывании тепловой защиты.  Нас спасло только то, что мы его сняли раньше чем он успел бы полностью сгореть. Замена на мотор большой мощности оказалась не такой легкой задачей. Очень хотелось в тот же и без того очень компактный корпус, запихнуть мотор значительно большего размера. Для реализации задуманного пришлось переваривать площадку крепления мотора и изменять механизм натяжки приводных ремней. Но в итоге нам все же удалось поставить в КЭШ-1 новое сердце.

Первый же запуск показал, что мы на правильном пути. Перегревы и самоотключения исчезли. Старт прибора после остановок стал возможен без предварительной разборки и чистки пресс узла.

Следующее что мы сделали, так это развернули весь прессующий механизм в противоположную сторону. Теперь  выброс готового сырья происходит за пределы корпуса экструдера в специально  приспособленный пластиковый ящик. Для этой переделки пришлось пересверливать крепежные отверстия пресс-узла к корпусу и переключить двигатель для вращения в другую сторону.

Вскоре руки дошли и до всего узла дозации. Было принято решение сдать его целиком в металлолом и изготовить  дозатор с шнековой бесшумной подачей сырья. Почти во всех профессиональных устройствах для точной дозации применяются именно шнековые приводы, плавно изменяя скорость вращения шнека можно добиться наиболее точной подачи сырья в прессующий механизм. При этом производительность экструдера возрастет до расчетной. Забегая вперед, скажу, что нам удалось повысить производительность экструдера с заявленных 20-30 кг в час, до 60-70 кг/ч, то есть более чем в два раза.

Обычно для привода дозирующего шнека применяется асинхронный электродвигатель в паре с частотным регулятором оборотов. К сожалению такой комплект стоит на уровне, или даже дороже самого украинского экструдера. Кроме того ремонт частотника в случае поломки может быть не быстрым, а замена не дешевой, по этому перед собой мы поставили задачу построить такой привод  на самых распространенных узлах  и механизмах к тому же с невысокой стоимостью.

После целой серии различных экспериментов наш выбор пал на винтовое сверло по дереву длинной 600мм и диаметром 30мм, которое стало использоваться в качестве подающего шнека. Цена такого сверла на строительном рынке колеблется возле отметки в 1000р. Сверло вставили в близкую по внутреннему диаметру металлическую трубу, а по обоим сторонам сверло центрировали в подшипниках. В качестве привода остановились на моторчике с планетарным редуктором от шуруповерта. Хотя моторчик постоянного тока со щетками не может похвастаться очень длительным сроком эксплуатации, но у него есть масса положительных качеств. Во первых шуруповерт с испорченным аккумулятором можно купить за копейки на любом блошином рынке. Даже новые китайские шуруповетры после кризиса в гипермаркетах продаются в районе 1 500 руб. Кроме того в планетарный редуктор шуруповерта уже встроен регулятор силы крутящего момента, с помощью настройки которого можно добиться того что при попадании чего либо в подающий шнек и его заклинивании, не произойдет остановка мотора и как следствие его сгорание. Хотя дополнительно в цепь питания моторчика мы включили автоматические биметаллические автомобильные предохранители на 25А. Наличие патрона так же упростило задачу стыковки редуктора со спиральным сверлом, для этого понадобилась специальная насадка для шуруповерта и шестигранная головка на 11 мм. Штатная кнопка шуруповерта со встроенным ШИМ (широко импульсным модулятором) для регулировки скорости вращения моторчика постоянного тока, тоже после переработки пошла в дело. Мощный регулирующий полевой транзистор вывели из кнопки на дополнительный радиатор. Электрическая схема кнопки построена так, что происходит дискретная регулировка скорости, то есть при нажатии на кнопку перемещается контакт который касается резисторов с разным сопротивлением. Такая регулировка обеспечивает всего несколько скоростных режимов. Для более точной регулировки и удобству пользования вместо сборки резисторов и плавающего контакта мы установили переменный резистор, ручка которого выведена на панель управления.

При работе с предварительно перемолотым сырьем, загрузочный бункер пришлось оснастить ворошителем так как мелкая фракция не всегда равномерно ссыпается на подающий шнек. Ворошитель из себя представляет металлический вал с двумя лопатками так же закрепленный по краям в подшипники. Сам вал располагается параллельно шнеку, при вращении лопатки почти прикасаются шнека, тем самым постоянно подкидывают на спираль свежую дозу корма. А уже шнек в свою очередь доставляет сырье в приемную воронку экструдера. В качестве редуктора ворошителя использовали так же 12 В мотор-редуктор от автомобильного стеклоочистителя  (ГАЗ - ВАЗ 2108). Моторчик так же подключили через автоматический предохранитель и реле паузы. Постоянное ворошение не требуется, а пауза не дает мотору перегреваться.  В качестве кнопок включения подающего шнека и ворошителя используются выключатели аварийной сигнализации от ВАЗ 2108. Эти выключатели имеют встроенную светодиодную подсветку, а главное их контакты хорошо защищены от попадания пыли.

В дополнение на панель управления добавлен вольтметр и амперметр, благодаря которым можно контролировать нагрузку на основной электродвигатель. Еще была мысль добавить пирометр (измеритель температуры) на выходе экструдера, как это сделано у некоторых Российских производителей, но после от этой идеи отказались так как этот параметр невозможно регулировать а полученные данные не несут никакой полезной информации.

Фильеры, валы и шнеки в последствии были выточены и закалены уже на Российских металлообрабатывающих заводах.  Для производства палочек из экструдированных сухофруктов была выточена измененная фильера с меньшим диаметром отверстия на выходе.

В заключении хотели сказать, что не смотря на все переделки, от использования экструдера как основного станка для производства корма в последствии отказались, отдав предпочтение гранулятору. Причин для этого достаточно много.  Это и меньшая производительность по сравнению с гранулятором  схожей мощности , это и более быстрый износ шнековых пар, кроме этого намного больший объем получаемого готового корма и как следствие необходимо дополнительное место под его хранение. Кроме того при экструзии температура перерабатываемого сырья может кратковременно доходить до отметки в 150 градусов по с цельсию. По результатам анализов даже кратковременное воздействие такой температуры убивает витамины группы А и С не говоря уже про лактобактерии.

Тем не менее экструдер  нашел свое место в составе фермерского мини-завода.  С помощью него  предварительно экструдируется все зерновые входящие в состав рецепта для подсосного молодняка и кормящих самок. При экструзии весь крахмал содержащийся в зернах разлагается на фруктозы и сахарозы. Так же происходит распад сложных масел и  повышается усвояемость корма, это именно то, что и нужно еще не окрепшему организму шиншиллят в первые недели жизни.

С помощью экструдера делаются витаминные "вкусняшки".  Сушеные яблоки, шиповник, топинамбур, морковь, перемешиваются с овсом и пшеницей, дробятся , а затем экстудируются.  На выходе получаются  фруктовые "колбаски" похожие на кукурузные палочки, которые с огромным удовольствием поедаются всеми шиншиллами.

 

 

 

 

SilverChins

                                           

© 2008-2015. SilverChins. Развитие шиншиловодства в России. 

Все материалы, опубликованные на сайте в любом виде, являются объектами авторского и имущественного права. 

Любое их использование должно быть согласовано с администрацией сайта.