飼料加工關鍵設備的研究與改進

管燕燕

（山西省農(nóng)業(yè)機械發(fā)展中心，山西 太原 030002）

目前，政府提倡養(yǎng)殖業(yè)進行規(guī)?；?、集約化生產(chǎn)，其目的是謀求更高效率、更高產(chǎn)能、更大規(guī)模、更精細管理，而我國的養(yǎng)殖戶多為中小型養(yǎng)殖戶，分布于一些三、四線城市或城鄉(xiāng)結合部。多年以來，作為我國養(yǎng)殖業(yè)主體的中小養(yǎng)殖戶（多為農(nóng)戶），利用自有土地建設養(yǎng)殖場，總投資成本相對較低，抵御風險能力也較弱。養(yǎng)殖專業(yè)知識掌握不夠，缺乏專業(yè)養(yǎng)殖技術指導，養(yǎng)殖觀念陳舊且分群組不合理等，是當前農(nóng)村養(yǎng)殖戶低收益、抗風險能力差的根本原因。一些養(yǎng)殖戶為節(jié)省資金，往往采用現(xiàn)有的飼料來喂養(yǎng)，沒有根據(jù)畜禽的實際狀況和需要來合理配比飼料，極易造成養(yǎng)殖過程中牲畜的營養(yǎng)結構失衡，還有極少數(shù)養(yǎng)殖戶習慣于以熟食來喂養(yǎng)，喂養(yǎng)不定時、不定量，喂養(yǎng)位置不固定，降低了牲畜的出欄率；有的農(nóng)戶為提高利潤，不斷增加圈舍的養(yǎng)殖密度，增加畜禽的數(shù)量，造成畜禽的皮膚病及呼吸道疾病發(fā)病率逐漸增多，在生產(chǎn)投入不斷增加的同時，畜禽的繁殖率和出欄率卻在逐漸降低；飼料加工環(huán)節(jié)技術和設備的落后，導致飼料品質(zhì)差、適口性差、不易消化，也直接影響到了畜禽的繁殖率和出欄率。因此，有必要對中小型養(yǎng)殖場農(nóng)戶進行專業(yè)養(yǎng)殖技術培訓，提高養(yǎng)殖生產(chǎn)科技水平，并通過增加必要的飼料加工設備，提高自配飼料利用率，提高繁殖率和出欄率。

1 我國飼料加工設備概況

目前，在飼料供應方面，北方中小型養(yǎng)殖場與南方不同，多采用自配大部分混合飼料，購買少量育雛（乳豬）料的方式，這主要是由于北方有豐富的飼料資源。養(yǎng)殖場不去購買飼料廠現(xiàn)成的配合飼料而是自配混合飼料，其目的就是要降低飼料成本，因為飼料成本占整個養(yǎng)殖場投入的70%左右。但自配混合飼料容易出現(xiàn)營養(yǎng)不平衡、微量元素缺乏等情況，因此自配混合料時要遵循以下原則：一是配合原則，既要以各生理階段畜禽的營養(yǎng)需要為標準，還要結合個體的生產(chǎn)實踐反應，在標準給量基礎上進行適當調(diào)整，在保證營養(yǎng)需求的前提下還要考慮飼料的適口性、飼喂對象的消化生理特性；二是適量原則，尤其對于特殊飼料原料，如存在抗營養(yǎng)因子的棉籽粕（餅）、菜籽粕（餅）或魚粉、油脂等原料，其添加比例需嚴格把控；三是經(jīng)濟性原則，盡量選取滿足營養(yǎng)需求又價格低廉的原料，有空余土地的養(yǎng)殖場，可在空地上種上紫花苜蓿、聚合草等青飼料，可適宜降低飼料成本。此外，還需進一步提高飼料加工設備的加工質(zhì)量，以進一步提高自配飼料的營養(yǎng)價值和品質(zhì)，提高飼料的生產(chǎn)效率和利用率。

飼料加工設備是一個廣泛的概念，涵蓋了很多的種類和規(guī)格，適應的飼料類型也不盡相同。飼料加工設備主要工作原理就是通過機械、化學、加熱等方法將飼用原料加工成成品飼料的機械。這種方法可以給生產(chǎn)飼料的過程帶來非常多的便利，同時也可以利用這種加工方式來脫離對于包裝飼料的依賴。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)：2006 年國內(nèi)飼料加工設備行業(yè)產(chǎn)量約16.98×104臺，到2018 年國內(nèi)飼料加工設備行業(yè)產(chǎn)量約22.03×104臺。

2 飼料加工關鍵設備的研發(fā)

2.1 飼料粉碎機的研發(fā)內(nèi)容

飼料加工設備主要包括：清理設備、粉碎設備、配料計量裝置、混合設備、制粒設備以及輸送設備等。在整個飼料加工工藝中，粉碎設備占極其重要的地位，它是滿足動物采食消化的必要條件，也是實現(xiàn)混合、膨化、制粒的基礎。生產(chǎn)效率和粉碎粒度是粉碎設備的主要技術指標。飼料粉碎機中錘片式粉碎機使用較為普遍，不僅結構簡單且適應性好。目前錘片粉碎機的出料方式主要采用機械輸送加輔助吸風或氣力輸送2 種，氣力輸送適用于粉碎成品粒度較小的物料的粉碎，但其對物料物理特性變化反應敏感，對物料要求高，且設計要求較高，固錘片式粉碎機一般出料方式均為機械輸送。機械輸送需配以輔助吸風裝置，以保證輸送的順暢。常見的吸風裝置往往是在粉碎機機架下安裝一條料封絞龍，絞龍上安裝一個吸風罩，然后連接除塵器，但由于水蒸氣和灰塵共同作用，除塵器易被堵塞，大大降低了風機的使用效率。針對這些問題，可在傳統(tǒng)粉碎機的基礎上進行改進，設計一款自吸、勁錘式多功能粉碎機，解決出料擁堵、粉碎室內(nèi)原料殘留等問題，提高飼料的粉碎細度，改善飼料的適口性和易消化性，該粉碎機具備以下優(yōu)點：自吸進料，一次成粉，自動打包，結構簡單緊湊、外形美觀大方、效率高、省人工，適用于在中小型養(yǎng)殖場大范圍的推廣使用。

2.2 研發(fā)目的

一是針對我國數(shù)量眾多的中小型養(yǎng)殖場，研發(fā)出一套適用于中小型養(yǎng)殖場的飼料加工工藝。既節(jié)省養(yǎng)殖成本，又提高自配飼料性能，還保證畜禽的生產(chǎn)性能不降低。二是針對中小型養(yǎng)殖場飼料加工的粉碎工序，利用研制的自吸、勁錘式多功能粉碎機進行飼料粉碎試驗，針對試驗中出現(xiàn)的問題（出料擁堵、粉碎室內(nèi)原料殘留太大、噪音大等）對機器進行改進設計，使其能夠適應中小養(yǎng)殖場的飼料生產(chǎn)節(jié)奏，生產(chǎn)出的飼料優(yōu)于國家相關標準。三是探討完整的適宜中小型養(yǎng)殖場的飼料加工工藝，制定合適的技術規(guī)范，與中小型養(yǎng)殖戶合作，擬建設簡易飼料生產(chǎn)線1 條，年生產(chǎn)飼料220 t。四是對開發(fā)成功的自吸、勁錘式粉碎機進行推廣。

2.3 粉碎機關鍵技術及創(chuàng)新點

（1）研發(fā)設計一種適用于中小型畜禽養(yǎng)殖場的飼料粉碎機，該粉碎機由進料裝置、支撐裝置、主軸裝置、殼體裝置、出料裝置、動力電機等組成。轉子是粉碎機的主要運動部件，主要由主軸、軸承、軸承座、錘架板、錘片等零件組成。該機采用正壓、高速旋轉的轉子，轉子高速旋轉時產(chǎn)生巨大的離心力，將物料吸入粉碎室中。這種自吸式粉碎機有效率高、省人工等優(yōu)點。需被粉碎的飼料在粉碎室被高速旋轉的錘片擊碎，同時受旋轉離心力作用，接觸到篩面，當其達到粉碎尺寸要求時通過篩網(wǎng)排出。

（2）設計的粉碎機為轉盤式粉碎倉，機內(nèi)設有T 型長、短扁齒，粉碎物料細數(shù)達到淀粉狀，極大改善了飼料的易消化性和適口性，且能夠?qū)崿F(xiàn)粉碎玉米一次成粉，粉碎室內(nèi)無殘留，原料利用率達到95%以上，極大減少了物料損耗和浪費。設備體積小，效率高、操作維修方便、工藝配置簡單，動力消耗低，內(nèi)藏式轉子，粉碎無死角，成品粒度更均勻。

3 效益分析

3.1 經(jīng)濟場效益

以養(yǎng)殖瘦肉型豬的豬場為例，養(yǎng)500 頭豬，一年養(yǎng)2 批次，每頭豬養(yǎng)到75 kg 出欄，料肉比平均按照2.8∶1 計算，則每頭豬需要飼料210 kg，這個豬場一年需要飼料210 t，一臺研發(fā)設計的粉碎機就可滿足需要。

3.2 社會效益

該機的成功研制將進一步提高飼料的加工品質(zhì)，尤其是提高飼料的適口性、易消化性，提高飼料的營養(yǎng)價值和利用率，從而大幅度地提升養(yǎng)殖戶和設備廠家的經(jīng)濟效益，有利于擴大養(yǎng)殖場的生產(chǎn)規(guī)模，按每個養(yǎng)殖場可解決周邊農(nóng)村剩余勞動力5～10 人的就業(yè)問題計算，設備的推廣將有力促進當?shù)剞r(nóng)村剩余勞動力的解決，實現(xiàn)農(nóng)民增收與農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展，這對于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、鞏固脫貧攻堅成果，解決“三農(nóng)”問題具有重要的現(xiàn)實意義。