Разработка кормоприготовительного отделения для крупного рогатого скота на животноводческой ферме

http://

Реферат животноводство ферма корм механизация В дипломном проекте представлен вариант кормоприготовительного отделения для крупного рогатого скота на животноводческой ферме ОАО «Хмелевицы» Шахунского района Нижегородской области.

В дипломном проекте представлен анализ производственной деятельности предприятия, средств механизации в животноводстве, сделан расчет технологической линии приготовления и раздачи кормов и выбор оборудования животноводческой фермы.

В конструктивной части предлагается вариант модернизации установки для дробления зерна на базе КДУ-2 и рассчитаны технико-экономические показатели конструкции.

Экономическая часть включает в себя определение себестоимости производства корма на ферме, годового экономического эффекта, срока окупаемости капитальных вложений, рентабельности предприятия и некоторых других показателей.

В проекте также рассмотрены мероприятия по охране труда на животноводческой ферме и охране окружающей среды.

Введение

В нашей стране в сельскохозяйственном производстве произошли радикальные изменения, вызванные переходом к рыночной экономике. Расширились права и полномочия товаропроизводителей. Колхозы и совхозы реорганизовались в коллективные, кооперативные, акционерные и другие частные сельскохозяйственные предприятия, которые получили в собственность землю и имущество для самостоятельного ведения производства, право распоряжаться своей продукцией и доходами, устанавливать цену на продукцию.

При этом важная роль отведена животноводству. Для повышения эффективности производства продукций животноводства необходимо мобилизовать все ресурсы и возможности в каждом хозяйстве на широкое использование интенсивных экономических факторов повышения активности трудовых ресурсов, в достижении повышения результатов и обеспечение населения продуктами питания и промышленности в сырье, создание необходимых государственных резервов сельскохозяйственной продукции.

Решить эти вопросы можно при внедрении новейших достижений науки, техники и передовой практики, повышения эффективности использования земель. Необходимо технически переоснастить агропромышленное производство и для этого нужно перейти к выпуску принципиально новых систем машин, обеспечивающих комплексную механизацию и автоматизацию производства сельскохозяйственной продукции в различных природных зонах.

Одним из путей достижения повышенных результатов в отрасли животноводства является успешное внедрение прогрессивных методов производства животноводческой продукции и их высокая экономическая эффективность должны базироваться на следующих организационно — технологических принципах: [1]

1.Углубление и повышение концентрации производства, создание новых ферм и комплексов оптимальных размеров и реконструкция существующих

2.Применение современных технологии содержания животных

3.Создание прочной кормовой базы.

4.Комплексная механизация и автоматизация производственных процессов, создание поточных линий — автоматов.

5.Строительство экономичных животноводческих помещений нового типа: моноблоков и крупногабаритных зданий из облегченных и недорогих конструкций.

6.Научная организация труда и управления.

7.Организация технического обслуживания машин и оборудования на животноводческих комплексах и фермах.

На ход развития агропромышленного комплекса негативное влияние оказывает нестабильная экономическая ситуация в стране. Дисбаланс цен на сельскохозяйственную продукцию приводит к убыточности многих отраслей сельского хозяйства, в том числе и животноводства.

В настоящее время важнейшим направлением в работе по развитию животноводства является переход его на новую технологическую базу, внедрение промышленной технологии производства, как на новых, так и на существующих фермах и комплексах путем их реконструкции.

Реконструкция и перевооружение становится основными направлениями индустриализации производства продукции животноводства, улучшение условий и повышение производительности труда животноводов, охраны окружающей среды от загрязнения отходами животноводства. Во многих случаях реконструкция ферм, позволяет решать задачи по повышению объемов производства, не производя колоссальные затраты на новое строительство в сравнительно короткие сроки.

Целью проекта является повышение эффективности работы кормоприготовительного отделения на животноводческой ферме в ОАО «Хмелевицы» на базе комплексной механизации основных технологических процессов.

1. Характеристика и анализ хозяйственной деятельности ОАО «Хмелевицы» Шахунского района Нижегородской области.

ОАО «Хмелевицы» расположено в северо — западной части Шахунского района в 18 км от районного центра города Шахуньи и в 272 км от областного центра — Нижнего Новгорода. По климатическому делению Нижегородской области территория хозяйства относится к северному умеренно — влажному подрайону Заволжья. Расположенной в западной части Шахунского района и представляет собой массив неправильной формы, вытянутый с юго-запада на северо-восток. Климат характеризуется рядом следующих показателей:

Среднегодовая температура +2,2 °С.

Абсолютный минимум — 48 °C Абсолютный максимум + 37 °C.

Продолжительность вегетационного периода в среднем от120 до 130 дней. Среднегодовое количество осадков составляет 450−500 мм, за период вегетации 265−340 мм.

Преобладающие ветры в зимний период — южные, юго-восточные; в летний период северо-западные, юго-западные. Средняя скорость ветра 4.3 м/с. Таким образом, климатические условия хозяйства благоприятны для возделывания естественных луговых трав. Почвенный покров хозяйства представлен в различной степени соотношениями кислыми, преимущество дёрно-подзолистыми легко и среднесуглинистыми почвами.

Лесные массивы представлены как хвойными, так лиственными породами.

ОАО «Хмелевицы» образовалось 15 октября 2003 года после преобразования колхоза «Всходы Ильича» в акционерное общество. Административно-хозяйственный центр ОАО — село Хмелевицы. Свою продукцию хозяйство реализует на перерабатывающее предприятие ОАО «Молоко» и «Телец, «которые находятся в районном центре г. Шахунья.

1.1 Общие сведения о хозяйстве Таблица 1.1 Структура землепользования в хозяйстве.

Анализируя таблицу 1.1 видно, что к 2013 году общая земельная площадь возросла на 210 га по сравнению с 2011 годом. В результате этого увеличилась площадь с/х угодий на 210 га, в том числе площадь пашни на 480 га, а площадь сенокоса уменьшилась на 72 га.

1.2 Характеристика животноводства и растениеводства В отрасли животноводства хозяйство ОАО «Хмелевицы» направлено на выращивание и содержание молочного и мясного скота. Характеристика поголовья животных приведена в таблице 1.2.

Таблица 1.2 Поголовье крупного рогатого скота.

Из таблицы 1.2. видно, что на протяжении 3-х лет поголовье молочного стада коров не изменяется. Количество остальных видов КРС с 2011 г. по 2013 г. увеличилось на 17%, что в абсолютном выражении составляет 79 голов. Это связано с достаточно хорошей кормовой базой хозяйства и воспроизводством.

Таблица 1.3. Производство и себестоимость продукции животноводства.

Как видно из таблицы 1.3. производство отрасли животноводства в рассматриваемый период ежегодно изменяется. Производства молока в 2012 г. увеличилось на 7613ц.(29%) по сравнению с 2011 г., а в 2013 г. произошло снижение, оно составило 6666 ц, т. е.. (23%) от уровня 2012 г. Затраты на содержание основного стада молочного скота — в 2012 г. увеличились на 4210 тыс. руб. (15%), а в 2013 г. на 2380 тыс. руб. (7%). Показатели продукции производства растут меньше показателей затрат, поэтому себестоимость единицы продукции повышается: в 2012 г. на 79 руб./ц. (7%), в 2013 г. на 131 руб./ц. (10%). Приплод в живом весе в 2012 г увеличился на 8 ц. (7%) в сравнении с 2011 г., а в 2013стал больше на 22 ц. (20%).

Привес в 2012 г. увеличивается на 182 ц. (30%), в 2013 г. увеличение составило 131 ц. (16%). Затраты в 2012 г увеличились на 1488 тыс. руб. (42%), а себестоимость единицы продукции возросла на 604 руб. (11%). В 2013 г. затраты увеличились на 1412 тыс. руб. (28%), а себестоимость единицы продукции увеличилась на 657 руб. (11%). Эти изменения связаны с увеличением поголовья КРС, и сохранением высокого уровня затрат.

Таблица 1.4.Характеристика растениеводства

Растениеводство в ОАО Хмелевицы характеризуется выращиванием многолетних, однолетних трав и зерновых культур. Многолетними и однолетними травами занято 60% площадей. В 2011 году озимые и яровые занимали 44% площадей, а к 2013 году их доля снизилась до 33%. Одновременно увеличилась доля площадей занятых однолетними и многолетними травами с 47% (2011г) до 60% (2013г).

1.3 Обеспечение рабочей силой Таблица 1.5 Обеспечение рабочей силой.

По данным таблицы 1.5 видно, что хозяйство обеспечено рабочей силой. Численность работников в хозяйстве снижается, хотя и незначительно. Это связано с небольшой заработной платой на селе, нет средств на строительство жилья и т. д. Поэтому молодежь уезжает в город на более оплачиваемую работу.

1.4 Энергетическая база хозяйства Таблица 1.6. Энергетическая база хозяйства на 2011;2013 гг.

Как видно из таблицы 1.6. хозяйство обеспечено всей необходимой техникой. Техника постепенно изнашивается, и хозяйство старается взамен старой приобретать новую технику и современное оборудование. Чтобы получить прибыль надо повышать энергетические мощности, бережно относится к имеющейся технике, заменять ручной труд машинным.

Таблица 1.7. Наименование марок машин в животноводстве в 2013 году

Таблица 1.7. показывает, что ОАО «Хмелевицы» в целом укомплектовано техникой, применяемой в животноводстве. Количество техники небольшое, и хозяйство старается, чтобы она находилась в работоспособном состоянии.

2. Механизация приготовления и раздачи кормов

2.1 Механизация приготовления кормов Кормами называют специально приготовленные для скармливания сельскохозяйственным животным продукты, содержащие необходимые питательные вещества и не оказывающие вредного воздействия на здоровье животных и качество получаемой продукции.

Различают корма растительного и животного происхождения, комбинированные корма, а также минеральные вещества и витаминные добавки. Корма растительного происхождения делят на грубые (сено, солома, мякина, древесный корм), сочные (зеленый корм, корнеклубнеплоды, бахчевые культуры), концентрированные (зерно, жмыхи, травяная мука и др.). К кормам животного происхождения относятся отходы молочной, мясной и рыбной промышленности, молоко цельное и обезжиренное, сыворотка, пахта, мясокостная и рыбная мука.

К отдельным группам кормов относятся комбинированные корма (комбикорма); продукты технических производств (пивные дрожжи, жом, меласса, мезга); минеральные добавки (мел, поваренная соль, известняк, кормовые фосфаты); витаминные препараты, антибиотики, ферменты и другие биостимуляторы; синтетические наполнители (мочевина, синтетические аминокислоты).

Общую питательность кормов оценивают по содержанию в них кормовых единиц. За кормовую единицу принята питательность 1 кг сухого овса, эквивалентная 1414 ккал энергии жироотложения в теле откормочного вола, что примерно соответствует 150 г жира.

Энергетическая питательность кормов характеризуется содержанием обменной энергии в единице натурального корма и сухого вещества корма или рациона. Данный показатель отражает потребность животных в обменной энергии, содержание которой определяется опытным путем. В качестве одной кормовой единицы принято 2500 ккал обменной энергии.

Подготовленный для скармливания животным корм должен соответствовать определенным зоотехническим требованиям, поэтому для повышения качества корма проводится обработка механическими, химическими, тепловыми и биологическими способами, которые применяются раздельно или в сочетании — соответственно выбранной технологии (рисунок 2.1)

Рисунок 2.1 Способы обработки кормов.

В технологиях подготовки кормов самым распространенным и важным процессом является измельчение, что обусловлено требованиями физиологии животных и созданием лучших условий для других операций технологического процесса (например, для дозирования и смешивания). В результате измельчения исходного корма образуется продукт, обладающий большей суммарной поверхностью, что обеспечивает лучшую его переваримость и усвояемость организмом животного.

После механической обработки корма должны соответствовать определенным зоотехническим требованиям. При измельчении длина резки соломы и сена для коров должна быть 3…4 см, лошадей — 1,5…2,5 см, овец — 1,0… 1,5 см. Фракции указанного размера должны составлять не менее 85% расщепленных стеблей соломы вдоль волокон и разрушение междоузлий — не менее 85%.

Корнеклубнеплоды очищаются от загрязнений, обрабатываются и

смешиваются с другими кормами. Толщина резки корнеклубнеплодов для коров -1,5 см (молодняка — 0,5… 1 см), свиней — 0,5… 1, птицы — 0,3…0,4 см. Остаточная загрязненность корма не должна превышать 3%. Размер частиц измельченных концентрированных кормов должен быть 0,5… 1,0 мм для свиней (тонкий помол); 1,0… 1,8 мм для крупного рогатого скота (средний помол); 1,8 … 2,6 мм для птицы (крупный помол). Существует целый ряд технологических схем приготовления кормов. Например, для грубых кормов целесообразно использовать следующие схемы: измельчение — дозирование — смешивание, измельчение — запаривание — дозирование — смешивание; измельчение — биологическая (биохимическая) или химическая обработка — дозирование — смешивание; измельчение — сушка — размол — дозирование — смешивание.

В технологиях обработки корнеклубнеплодов применяются операции мойки, измельчения, варки, запаривания, разминания, дозирования, смешивания и другие. При обработке концентрированных кормов характерны операции очистки, дробления, разлома, сушки, поджаривания, осолаживания, дозирования, смешивания и др.

Линия измельчения соломы ЛИС-3 предназначена для измельчения соломы и сена любой влажности в тюках, рулонах и россыпью. Состоит из питателя-загрузчика кормов, транспортера-дозатора, измельчителя — смесителя, электрошкафа управления.

За 1 час чистого времени ЛИС-3 измельчает до 3-х тонн соломы влажностью 20% и до 5-и тонн влажностью 40%.

Измельчитель-смеситель ИСК-3А предназначен для измельчения и смешивания кормов в технологических линиях по приготовлению кормосмесей, для измельчения соломы, веточного корма и других грубых кормов. Состоит из: рамы, ротора с ножами и молотками в нижнем ярусе, деки, выгрузного транспортёра и электродвигателя с приводом ротора. Пропускная способность ИСК-3А при измельчении соломы до 5-ти т/ч, а при смешивании сочных кормов 25 т/ч.

Измельчитель рулонов и тюков типа ИРТ-165 предназначен для измельчения соломы, сена и других грубых кормов, заготовленных в рулонах и тюках, обвязанных шпагатом или в рассыпном виде и подачи измельчённой массы в транспортное средство. Выпускают в двух модификациях: передвижной ИРТ-165−01, стационарный ИРТ-165−02.

Технологическая линия для обработки соломы ЛОС-1 предназначена для обработки соломы каустической или кальцинированной содой термохимическим способом с целью повышения её питательной ценности до 0,4 корм. ед.

Её можно применять в кормоцехах для крупного рогатого скота при добавлении обработанной соломы в рассыпные кормосмеси или в кормоцехах по производству брикетированных кормов на базе оборудования АВМ-1,5; ОПК-2; ОНК-1,5.

Линия ЛОС-1 состоит из: линии измельчения соломы ЛИС-3, пневмотранспортёров, бункера-дозатора соломы (БД-2), смесителя — реактора, оборудования для приготовления и дозирования раствора реагента ООЩ-2, пульта управления. Производительность ЛОС-1 до 2- х т/ч: на 1 т. соломы расходуется до 60 кг реагента и 50 кг пара.

Измельчитель кормов «Волгарь-5М» предназначен для измельчения соломы, зелёной массы, отмытых корнеплодов и грубых кормов. Состоит из подающего и нажимного транспортёров, режущего ножевого барабана, шкива, аппарата вторичного измельчения, рамы, электродвигателя с механизмом передачи. При мощности электродвигателя 22кВт «Волгарь-5М» развивает производительность до 7 т/ч на силосе и зелёной массе и до 1,5т/ч на соломе.

Измельчитель грубых кормов ИГК-30Б предназначен для измельчения грубого корма (с одновременным расщеплением частиц вдоль волокон) и погрузки его в транспортные средства. ИГК-30Б выпускают в двух исполнениях: ИГК-30Б-1 — мобильный, навешиваемый на трактор типа МТЗ-80 с приводом от вала отбора мощности и ИГК-30Б-2 — стационарный с приводом от электродвигателя.

Измельчитель состоит из сварной рамы, на которой крепят питатель с приемной камерой, измельчающий аппарат, дефлектор с механизмом поворота и электрооборудования с пусковой аппаратурой.

Производительность измельчителя от 0,8−3,2 т/ч при влажности 35−14%. Частота вращения ротора 960−980 мин^-1, установленная мощность электропривода 30 кВт. Высота выгрузки 3350 мм.

Малогабаритный измельчитель кормов корнерезка КПИ-4 предназначена для измельчения корнеплодов в индивидуальных хозяйствах и на малых фермах. Машина выпускается в двух исполнениях: основное исполнение КПИ-4 предназначено для грубого (крупного) измельчения; исполнение КПИ-4−01 предназначено для мелкого измельчения корма. Обе машины стационарные, центробежные с ножами для измельчения. Они имеют два диска со сменными кожами, что позволяет получить более широкий диапазон измельчения кормов в зависимости от вида животных, для которых необходимо измельчать корм.

В состав обеих корнерезок входят горловина с камерой измельчения, рама, верхний диск, нижний диск с ножами, выбрасыватель с диском, дека и электрооборудование.

В камеру измельчения вставляется дека без зубьев (для исполнения КПИ-4) или дека с зубьями (для исполнения КПИ-4−01). Производительность обеих машин 0,7… 1,1 кг/с (2,2.4 т/ч) Измельчитель-камнеуловитель-мойка ИКМ-Ф-10 предназначен для отделения от корнеклубнеплодов загрязнений (камней), их мойка и измельчение на частицы размером до 10 мм (для свиней) или ломтики толщиной до 15 мм (для КРС). Состоит из: рамы, моечной ванны, шнековой мойки с электродвигателем мощностью 0,8 кВт, электрошкафа. Производительность до 7 т/ч.

Измельчитель-смеситель кормов ИСК-5М предназначен, для очищения от загрязнений и измельчения корма. Производительность машины, 5 т/ч.

Картофелезапарочный агрегат АЗК-З предназначен для мойки, отделения примесей, запаривания и выгрузки картофеля в смеситель кормов или в силосную траншею. Производительность агрегата до 3 т/ч при установленной мощности электродвигателя 8,5 кВт. Состоит из: мойки шнекового типа с транспортёром для удаления камней и грязи, запарочного чана вместимостью до 3 м³ для порционного или непрерывного запаривания картофеля, выгрузных шнековых транспортёров с разминателем, системой подвода и распределения пара и пульт управления.

Таблица 2.1. Техническая характеристика измельчителей кормов.

Дисковая плющилка зерна. Для фермерских и крестьянских хозяйств плющилки с малой производительностью не выпускаются. Существующие бытовые зернодробилки молоткового типа для измельчения фуражного зерна имеют высокую энергоемкость. Кроме того, получаемая дерть, содержит по 40% и более пылевидных частиц, что не соответствует зоотехническим требованиям. Мелкий помол зерна создает дополнительное препятствие пищеварению, увеличивая скорость прохождения корма через сложный желудок крупного рогатого скота и снижая эффективность энергетического потенциала корма. Обработку зерна следует проводить так, чтобы скорость его ферментации в рубце была оптимальной. Достигнуть этого можно плющением. Сплющенные зерна представляют собой лепешки, которые могут в зависимости от вида зерна распадаться на отдельные крупные частицы при выходе из плющилки или транспортировании. При этом пылевидная фракция частиц практически отсутствует.

В лаборатории инновационных ресурсо-энергосберегающих технологий и средств механизации в растениеводстве и животноводстве разработана дисковая малогабаритная плющилка зерна, способная в условиях фермерского или индивидуального хозяйства обеспечивать приготовление качественных плющеных кормов для животных из различных видов зерна, в том числе из смесей пшеницы, ржи, ячменя, гороха, кукурузы и др.

Рисунок 2.2 Схема дисковой плющилки зерна:

1 — вал; 2 — ведущий диск; 3 — рабочая поверхность; 4 — отражатель; 5 — ведомый диск; 6 — сквозное отверстие; 7 — заслонка; 8 — бункер; 9 — загрузочный канал; 10 — образующая.

Плющилка (рисунок 2.2) включает ведущий (2) и ведомый (5) диски, размещённые в общем корпусе. Ведущий диск установлен на вертикальном валу (1) таким образом, что его плоская рабочая поверхность (3) расположена горизонтально. Ведомый диск установлен с возможностью свободного вращения, имеет рабочую поверхность в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленного в сторону центра ведущего диска. Образующая (10) ведомого диска в нижнем положении параллельна плоской рабочей поверхности ведущего диска, при этом она установлена с зазором, равным толщине плющения материала. В ведомом диске выполнено осевое сквозное отверстие (6), являющееся продолжением загрузочного канала (9). Между дисками неподвижно установлен с охватом загрузочной зоны отражатель (4) в виде дуги. Концы отражателя выполнены со скосами для большего охвата загрузочной зоны. Зерно в загрузочный канал подается из бункера (8) с дозирующей заслонкой (7) в его основании. Выгрузной канал для вывода готового продукта установлен на уровне или несколько ниже. Плоскости плющения ведущего диска.

Работа дисковой плющилки зерна осуществляется следующим образом. В исходном положении бункер (8) загружен, заслонка (7) полностью закрыта, ведущий (2) и ведомый (5) диски установлены с зазором на заданную толщину плющения, выгрузной канал свободен. После включения привода ведущего диска открывают заслонку до создания проходного сечения, соответствующего заранее выбранному режиму плющения при оптимальной производительности механизма. Проходя через канал (9) загрузки и отверстие (6) ведомого диска, зерно падает на плоскую рабочую поверхность (3) ведущего диска и под действием центробежных сил отбрасывается от центра до удара в отражатель (4). Отрикошетив от отражателя или скользя вдоль него, зерно перемещается в сужающемся клиновом пространстве до зоны захвата и последующего плющения. Вследствие сил трения между вращающимся плоским диском, зерновым материалом и конусным диском, последний приходит во вращение. Вращением обоих дисков осуществляется плющение зерна до заданной толщины. Пройдя зону плющения, сплющенное зерно под действием центробежных сил выбрасывается в канал для вывода готовой продукции. При переходе на другой вид зерна плющилку перенастраивают изменением относительного положения дисков.

Ведущий диск плющилки приводится во вращение однофазным двигателем мощностью 1,1 кВт с частотой вращения 1340 мин^-1. Испытания плющилки показали, что при зазоре между дисками 0,8−1,2 мм производительность в зависимости от вида зерна составляет 150−200 кг/ч при затратах энергии 1,0 кВтч.

Плющилка зерна ПЗ-1м для плющения зерна, гороха, бобов, кукурузы и т. п. Полученные хлопья употребляются в качестве корма для сельскохозяйственных животных. Состоит: корпус; бункер V=0,6 м³;лоток; двух вальцов с частотой вращения 1000 минуту^-1. Мощность плющилки 5,5 кВт, обеспечивает производительность (при плотности сырья не менее 750кг/м3, влажности 14% и зазоре вальцов 0,4мм) до 1т/ч.

Безрешётная дробилка ДБ-5 для измельчения фуражного зерна. Состоит из: измельчителя молоткового типа, загрузочного и выгрузного шнеков, шкафа управления. Измельчитель состоит из: ротора со 120 шарнирно подвешенными молотками, корпуса, загрузочного бункера, разделительной камеры, рамы и электродвигателя. Внутренняя цилиндрическая поверхность корпуса выполнена регулируемыми деками. Мощность дробилки 32,2 кВт обеспечивает пропускную способность до 6 т/ч.

Универсальная кормодробилка КДУ-2 предназначена для измельчения фуражного зерна грубых и сочных кормов, вымытых корнеплодов. Состоит из рамы, основного и нажимного транспортеров, режущего барабана, загрузочного бункера, дробильной камеры с системой передач и другого электрооборудования. Для улавливания металлических включений КДУ-2 имеет верхний и нижний магнитные аппараты. Производительность дробилки при измельчении зерна 2 т/ч, сена 0,8 т/ч, корнеплодов 7 т/ч.

Агрегат АПК-10А предназначен для приготовления калиброванного силоса. На раме агрегата размещены шнековая мойка, дробильная камера, питающий транспортер, центробежный насос и насос для отвода грязной воды.

Дозатор концентрированных кормов ДК-10 предназначен для приема, наполнения и дозированной выдачи рассыпных кормов. Состоит из: бункера вместимостью 0,5 м³ сеткой в загрузочной горловине и датчиком верхнего и нижнего уровня корма, дисковые ворошилки с приводом электромагнита и заслонки.

Дозатор сочных кормов ДС -15 предназначен для дозирования измельчённых корнеплодов в кормоцехах молочных комплексов. Состоит из цельнометаллического бункера вместимостью до 1,5 м³ с 6 парно вращающимися шнеками у основания и цепочно-планчатым разравнивающим транспортёром вверху.

Дозатор стебельчатых кормов ДСК-30 предназначен для дозирования выдачи силоса, сенажа, соломы, сена из кормоприёмных бункеров.

Смеситель-запарник кормов С-12 предназначен для приготовления кормовых смесей влажностью 60…80% из концентрированных, грубых и сочных кормов, предварительно измельчённых до частиц величиной не более 50 мм. Производительность без запаривания 5…9 т/ч, а с запариванием 2,7…4т/ч.

Смеситель С-30 предназначен для непрерывного смешивания грубых кормов с длинной частицы до 50 мм, силоса и сенажа до 30 мм, корнеплодов до 15 мм с добавлением концентратов и питательных растворов. Состоит из: корпуса длиной 2,8 м с загрузочной горловиной в одном конце и выгрузной горловиной в другом, двух лопастных валов и приводного механизма с электродвигателем мощностью 7,5 кВт. Производительность смесителя до 25 т/ч.

Агрегат АЗМ-ОДА предназначен для приготовления жидких питательных смесей из сухих кормовых компонентов (комбикормов) или из порошка заменителя цельного молока (ЗЦМ) и питьевой воды. Рассчитан на обслуживание 200…300 голов. Состоит из: смесителя вместимостью 960 л, насоса-эмульгатора, трубопроводов и соединительной арматуры для воды из шкафа управления.

Шнековый смеситель кормов вертикальный СВШ-3 позволяет получать однородную смесь из зерновых комбикормов с добавлением компонентов БМВК и премиксов. Оснащен механическим или электронным весовым устройством, позволяющим взвешивать и точно дозировать компоненты корма. Смеситель вертикальный шнековый используется в животноводстве и птицеводстве для приготовления сухих смесей комбикормов.

Смеситель представляет собой сварную конструкцию рамы и бункера. Внутри бункера вертикально расположен шнек. Электродвигатель с ремённой передачей расположены внизу. Сверху бункера расположена система аспирации из 3−5 аспирационных мешков. Смеситель оснащён загрузочным и выгрузным патрубками, сбоку у него имеется карман для премиксов с приводом или без. Мощность смесителя 3 кВт обеспечивает производительность до 3,7 м³.

Запарник-смеситель С-2 состоит из: корпуса, двух лопаток выполненных в виде валов с лопастями расположенных по винтовой линии, выгрузного и загрузочного транспортеров закрытого типа, электропривода и шкафа управления.

Смесители СМ-1,7 и СМК-0,5 служат для приготовления водного раствора «мелассы» с карбамидом, который применяют на фермах КРС. Они состоят из: ёмкости с лопастными рабочими органами, цистерны для разогрева и разжижения мелассы, трубопроводов для подачи горячей воды, мелассы и отбора готовой смеси, шестерёнчатого насоса, привода и шкафа управления.

Кормоцех для обработки пищевых отходов КПО-150 предназначен для приготовления кормовых смесей на откормочных свинофермах и комплексах с поголовьем 12…24 тыс. голов. Производительность до 150 м³ кормовой смеси за смену, обслуживает пять человек.

Комбинированный цех ОЦК-4 предназначен для приготовления рассыпчатых и гранулированных комбикормов из зерна и белков витаминных добавок промышленного производства и местного изготовления на базе премиксов. Производительность цеха 4 т/ч.

Малогабаритные цехи ОКУ-4 и ОКУ-8 предназначены для эксплуатации на фермах с часовой потребностью до 4…6 т комбикорма. Обслуживают агрегаты ОКУ-4 два, а ОКУ-8 три человека.

Комплект КОРК-15 предназначен для приготовления полнорационных влажных кормосмесей из силоса, сенажа, грубых кормов, корнеклубнеплодов, концкормов, питательных растворов. Рулоны или тюки грубого корма поступают из лотка на конвейер, где происходит их рыхление. Производительность линии смешивания 10…20 т/ч.

2.2 Технология плющения зерна На вальцовых мельницах возможно плющение различных видов злаковых и бобовых (овес, ячмень, пшеница, рожь, горох, бобы, соя, кукуруза, вика), а также их зерносмеси. В сухом виде плющатся только злаковые. При плющении с дальнейшим его силосованием зерно должно быть в диапазоне влажности от 25 до 40%. Если влажность будет выше, то будут возникать большие потери при комбинировании, а при плющении получится «каша». Зерно с влажностью менее 25% силосовать не целесообразно, поскольку надо значительно увеличивать дозировку консерванта, а зерно дополнительно увлажнять. Причиной является то, что такое зерно потом плохо утрамбовывается, а это приведет к наличию в массе «воздушных мешков», которые будут создавать очаги гниения. В целом уборку урожая целесообразно спланировать следующим образом: зерно при влажности от 40 до 25% убирается, плющится и силосуется. Плющеное зерно с такой влажностью можно в текущем режиме ежедневно скармливать стаду. При кормлении таким зерном нельзя вносить консервант, поскольку зерном, в который вносился консервант, можно кормить после того, как оно пройдет трех-четырех недельный процесс силосования.

После того, как зерно (на корню) доспеет до влажности менее 25%, его заготавливают традиционным методом с применением сушки, а далее такое зерно можно использовать, как на семена, так и плющить его в сухом виде и скармливать стаду. Особое внимание необходимо уделять подготовке культур, которые планируется использовать в зерносмесях. Основное внимание здесь следует сконцентрировать на том, что культуры должны созревать до одинаковой влажности в один срок (если используем зерносмесь «горох-ячмень-овес», то сорта подбираем так, чтоб они дошли до влажности 35% в один срок, например к 20 июля). Конструкция мельницы позволяет плющить зерносмеси, что можно и нужно активно использовать. Горох, например, является трудоёмкой культурой, поскольку при высыхании начинает осыпаться. При влажности же 35% он весь остается в стручках, и убрать его без потерь не составляет труда. Однако, раньше, пока не использовали технологию силосования, горох с такой влажностью было тяжело сохранить. Используя мельницу Murska, эта проблема отпадает.

Уборку желательно начинать в период молочно-восковой спелости, когда содержание минералов и питательных веществ в зерне максимальное. Для уборки зерна в период молочно-восковой спелости особое внимание необходимо уделять регулировке комбайнов. Как показывает опыт, отечественные комбайны «Дон» и «Енисей» справляются с этим. У «Енисея» есть даже специальная модель комбайна для уборки зерна с повышенной влажностью.

Плющение зерна можно осуществлять, как в поле, так и на площадке у места, где оно будет храниться. При данной технологии не требуется предварительная очистка вороха зерна после комбайнов, допускается попадание мелких, разрушенных и зерен сорной травы.

Рисунок 2.3. Работа плющилки в поле При работе в поле процесс идеи от ВОМа. Зерно подается сразу с комбайна в бункер мельницы. Желательно нарастить бункер, чтоб увеличить вместимость. Конструкцией вальцовой мельницы предусмотрен выгрузной хобот, положение которого можно регулировать. Длина хобота (3 м) позволяет выгружать плющеное зерно, сразу в кузов транспортного средства. Далее транспортное средство отвозит зерно в траншею.

а)

б)

в)

Рисунок 2.4 а) работа плющилки у зернохранилища; б) загрузка плющилки с помощью нории; в) загрузка плющилки с помощью погрузчика.

У зернохранилища целесообразнее работать от электропривода, которым оборудована вальцовая мельница (удельные затраты электроэнергии на тонну зерна меньше, чем дизельного топлива при плющении от ВОМа). Зерно можно подавать в плющилку различными способами. Например, для этого можно использовать нории и транспортеры. Загрузку зерна можно производить ковшом трактора или погрузчиками (типа ПУМ), при этом необходимо наращивание бункера вальцовой мельницы. Выгрузной хобот лучше направить так, чтобы зерно выгружалось непосредственно в силосную траншею или зернохранилище. В одном из хозяйств Пермской области загрузку зерна осуществляли после очистки на зерноочистительной машине, при этом работа была организована так, что зерно шло непрерывным потоком.

При оборудовании хранилища для зерна необходимо учитывать следующие факторы: потребность в плющеном зерне (зависит от размера поголовья КРС), имеющиеся объекты (неиспользуемые силосные траншеи и крытые помещения).

Оптимальным хранилищем для силосованного корма с точки зрения сохранности зерна, временных и денежных расходов, является плоский бункер длинной и узкой структуры, расположенный в холодном помещении — лучше всего в амбаре для кормов. Торцевая поверхность такого бункера должна быть рассчитана по объему ежедневной подачи кормов.

а)

б)

в)

Рисунок 2.5. а) силосная яма, подготовленная для хранения плющеного зерна; б) трамбовка плющеного зерна; в) плющеное зерно, покрытое пленкой.

Рекомендуемый минимальный объем на квадратный метр торца составляет 20 кг, т. е. 2 см в день. Ширина бункера должна быть не менее 4 м, чтобы можно было уплотнять трактором. На практике хозяйства решают вопрос с организацией места для хранилища разными способами. Имеются примеры, когда под зерновые хранилища переделывались старые овощехранилища, различные амбары и сараи. Стенки у хранилища должны быть достаточно прочными, чтоб выдержать нагрузку, которая будет приходиться на стенку при трамбовании зерна трактором. В качестве хранилищ идеально подходят силосные ямы. Если вы боитесь, что зерно будет расхищаться, то над таким хранилищем можно построить сарай из листового железа или других имеющихся материалов и навесить ворота. Варианты хранилища, где нижняя часть сделана из бетона, а верх из листового железа, встречались нами во многих хозяйствах. В сжатые сроки хранилище можно сделать на охраняемой территории из свай и толстой доски. Бетонные или металлические сваи вкапываются в землю, между ними приколачивается доска (с внутренней стороны). Расстояние между сваями необходимо рассчитывать, исходя из толщины доски (необходимо, чтоб конструкция не развалилась от боковой нагрузки при утрамбовывании). Уже существующую стену можно использовать в качестве одной стены, а другую — строить из необработанной доски на высоту около 2 м; для каркаса применяют 2×4 вертикальные планки с расстоянием 80 см. Стена подпирается так, чтобы бункер не расширялся во время наполнения и уплотнения. Вес корма составляет около 1100 кг/м. В СПК «Красногвардейский» Ленинградской обл. под хранилища плющеного зерна переоборудовали силосные башни. Внесение консерванта в зерно. В качестве консервантов для плющеного зерна используются специальные консерванты АИВ-3+, АИВ-2000, а также свекольная патока и молочная сыворотка. К сожалению, статистики по использованию молочной сыворотки и свекольной патоки собрано очень мало. Также нет достоверных результатов по испытанию консервантов на основе бактерий. Если учесть потенциальные потери от порчи зерна при неправильном использовании и внесении консерванта, то лучше руководствоваться принципом «скупой платит дважды» и использовать испытанные и проверенные огромным количеством хозяйств консерванты АИВ-3+ и АИВ 2000.

Таблица 2.2 Дозировки консервантов зерна.

На одну тонну зерна можно в качестве консерванта вносить 10−30 л сыворотки, либо 3 -5 кг неразбавленной патоки.

Закладывание зерна на хранение. На хранение закладывается плющеное зерно с внесенным в него консервантом. Перед началом работ стены бункера выкладываются пленкой, если пол у бункера земляной, то его тоже необходимо выложить пленкой.

Стены и пол можно не выкладывать пленкой, если они сделаны из бетона или другого материала, неподверженного гниению, а также не пропускают воздух. Наполнение бункера начинают от дальней стенки (для удобства можно перемещать вальцовую мельницу по ходу работ). Плющеное зерно периодически трамбуется трактором (чем легче трактор, тем чаще необходимо трамбовать зерно), основной принцип при уплотнении зерна — не допустить образование «воздушных мешков» в массе зерна, потому что они в будущем будут образовывать очаги гниения. Если плющение временно прекращается (из-за погодных условий), и бункер не наполняется, корм накрывается полиэтиленовой пленкой. На покрытие складываются, например, доски, чтобы оно плотно прилегало к поверхности корма. Когда погода позволяет продолжать сбор урожая, бункер опять открывается, плющение и силосование продолжаются. Если работы в ночную смену не ведутся, то зерно также необходимо на ночь укрывать пленкой. Зерно необходимо заложить по технологии за 7−10 дней, так что если у Вас модель с невысокой производительностью лучше использовать технику круглосуточно.

По окончании работ бункер накрывается полиэтиленовой пленкой, и на покрытие складывается картон, пропитанный отработанным маслом; это отпугивает грызунов (нельзя допускать попадание отработанного масла в зерно). В качестве отпугивающего от грызунов средства можно использовать поваренную соль. После покрытия на бункер складываются доски поперек стен для ровного сжатия на краях. Затем на всю площадь укладывается гнет, это может быть слой соломенных или сенных тюков, сухое плющеное зерно, мешки с песком или землей из расчета 200−300 кг на метр квадратный. (Иначе под пленку будет попадать воздух, что может привести к порче верхнего слоя зерна). Можно покрыть плоский бункер и бурт землей с внешней стороны, это поможет сохранить корм от воздействия низких температур. После наполнения бурта, его уплотняют трактором и тщательно закрывают. На покрытие укладывают слой песка, тюки с соломой и другой гнет.

Кормление плющеным зерном. Количество плющеного зерна в рационе животных, как правило, хозяйство выбирает самостоятельно, исходя из энергетической ценности и питательности полученного корма. Ямы с силосованным зерном можно открывать не ранее, чем через три недели после окончания закладки. Но, как правило, корма закладывать целесообразнее в июле, когда зерно в восковой спелости, в августе и сентябре зерно плющится и скармливается в количестве, равном дневному рациону. Открытие же ям начинать в октябре месяце, когда уже весь урожай убран. Яма открывается с одной стороны. Нужный объем кормов снимается с торца хранилища до дна, причем открытая поверхность каждый день обновляется. Гнет снимают по ходу разборки хранилища, так чтоб оставшийся груз оставался на месте. Корм не замерзает, так как более половины из его массы — это сухое вещество, и даже замерзание не нанесет вреда. Холодный корм ввозится в коровник утром и распределяется коровам вечером, а вечером ввозится корм для утра. Никакой дополнительной работы не требуется. При использовании данной технологии в рацион животных необходимо добавлять витамин Е.

Преимущества использования технологии плющения зерна с помощью вальцовых мельниц Murska.

· Плющеное зерно отлично усваивается животными (рост усвояемости на Н15−20%);

· Повышаются удои молока и привесы молодого поголовья (на 10 — 20%);

· Улучшаются качественные показатели молока и мяса (содержание белков, жиров);

· Корм отлично поедается животными, т. е. нет отходов при кормлении;

· Корм готов к скармливанию и он не пылит;

· Уборка начинается в стадии высокой спелости зерна при влажности 35 — 40%, когда питательная ценность зерновых наивысшая, поэтому с 1га площади заготавливают больше корма;

· Урожай убирается на 2−3 недели раньше обычных сроков, что важно для регионов с неустойчивым климатом;

· Не требуется сушка зерна, следовательно, экономится значительное количество энергии (дизельное топливо, электроэнергия);

· Нет необходимости дробить зерно после сушки, т. е. исключается одна из стадий приготовления кормов;

· Возможно выращивание более поздних и урожайных сортов;

· Полегание зерновых не влияет на уборку урожая;

· Избегаются потери от осыпания и от птиц (особенно важно для гороха);

· Погодные условия не оказывают решающего значения при комбайнировании;

· Не требуется предварительная очистка вороха зерна после комбайнов;

· Уменьшаются затраты труда и снижается применение тяжелого ручного труда;

· Неравномерное созревание зерна не затрудняет его обработку, используются и зеленые, и мелкие, и разрушенные зерна;

· Требуется меньше капитальных вложений (во-первых, уменьшается потребность в парке комбайнов из-за растяжения сроков уборки урожая, во-вторых, сушильные камеры стоят дороже вальцовых мельниц).

2.3 Механизация раздачи кормов Кормораздатчик КТУ-10А тракторный универсальный прицепной с кузовом объемом 10 мі предназначен для транспортировки и дозированной выдачи измельченной листостебельной массы, силоса, сенажа, сена, кукурузы и т. п. на площадках или в помещениях коровников с шириной кормового прохода не менее 2 м и высотой кормушек не более 0,75 м.

Прицепной раздатчик-смеситель РСП-10 предназначен для приема заданной дозы компонентов, смешивания, транспортирования и раздачи полученной кормовой смеси в кормушки в помещениях с шириной кормовых проходов не менее 2 м.

Раздатчик кормов ПТУ-10К используют для транспортирования и раздачи зеленой массы, силоса, грубых кормов, как внутри помещения, так и на выгульных площадках. Грузоподъемность его 4 т, вместимость кузова—10 м3. Ширина кормового прохода для проезда кормораздатчика должна быть не менее 2100 мм.

Кормораздатчик универсальный тракторный КУТ-ЗА предназначен для перевозки и раздачи в кормушки сухих, сочных, влажных кормов.

Раздатчик кормов мобильный малогабаритный РММ-Ф-6 предназначен для транспортировки и раздачи на одну сторону измельченных грубых, сочных кормов и кормосмесей. При наличии специального бункера-дозатора ПРММ-5 можно раздавать и концентрированные корма. Раздатчик может быть использован и для разбрасывания измельченного подстилочного материала. Скорость передвижения при раздаче кормов 1−3 км/ч. Производительность 5−14 т/ч, норма выдачи корма 2,1−41,4 кг/м.

Техническая характеристика мобильных прицепных раздатчиков кормов представлена в таблице 2.3.

Таблица 2.3. Техническая характеристика мобильных прицепов кормов.

Агрегат кормоприготовительный многофункциональный АКМ-9 — это универсальный прицепной измельчитель, смеситель, раздатчик на колесах. Приготавливает полнорационную кормосмесь из длинноволокнистого сена, соломы, силоса, комбикорма, пищевых добавок, минералов для КРС. Обеспечивает кормом за смену от 800 до 2000 голов.

Автомобильный раздатчик АПС-10 предназначен для откормочных площадок крупного рогатого скота и молочных комплексов, где ширина проходов не менее 3 м.

Кормораздатчик боковой КРБ — 4,7 Предназначен для раздачи измельченных грубых кормов на животноводческих фермах крупнорогатого скота. Грузоподъемность его 4700 т, вместимость кузова—7,15 м³, производительность 40т/ч.

Смеситель-кормораздатчик Trioliet Solomix 1 5/ZK Смеситель предназначен для приготовления и раздачи полнорационных кормовых смесей крупному рогатому скоту. Одношнековые смесители эффективно смешивают различные компоненты (зеленую массу, силос, сенаж, рассыпное и прессованное сено, солому, комбикорма, корнеплоды) с применением электронной системы взвешивания. В стандартную комплектацию смесителя, в том числе входит специальная воронка для минеральных добавок. Грузоподъемность его 1900 т, объем смесительной камеры—5 м³,

Скребковый транспортер типа ТВК-80А — это замкнутый контур, одна ветвь которого движется по дну кормушки, а другая — под дном. На конце транспортера имеется приемный лоток, в который корма подаются из тракторной тележки КТУ-10. Скребки транспортера захватывают порции кормов и перемещают их вдоль всей кормушки. Как только кормушка заполнится, транспортер останавливают. Производительность 5,8 т/ч обслуживает до 60 голов.

Кормораздатчик РКУ-200 предназначен для приема корма из транспортных средств и последующей раздачи в сдвоенные бетонные кормушки на откормочных фермах крупного рогатого скота на 200…500 голов. С его помощью раздают предварительно измельченные грубые, сухие, сочные и влажные корма. Корм раздается двумя подвижными платформами, находящимися над параллельно расположенными двумя рядами кормушек.

Транспортер-кормораздатчик ленточный ТРЛ100 предназначен для раздачи кормов на животноводческих фермах и комплексах. Используется как в составе поточных технологических линий, так и в качестве самостоятельного механизма. Представляет собой передвижной ленточный конвейер, смонтированный на стойках над кормушкой, с двусторонним подходом животных. Управление работой кормораздатчика осуществляется с центрального пульта управления в автоматическом или ручном ре жиме.

Ленточный кормораздатчик КЛО-75 служит для раздачи силоса, сенажа, измельченных листостебельных, злаковых и бобовых трав, резаной соломы, корнеплодов или кормовых смесей при одностороннем выходе животных. Машина производит также уборку кормовых остатков. Ленту кормораздатчика загружают мобильным кормораздатчиком типа КТУ10 или дозатором. Устройство не загораживает поперечные скотопрогоны и не препятствует проходу животных и людей, исключает попадание корма под ленту.

Транспортёр-раздатчик РВК-Ф-74 предназначен для раздачи кормов внутри кормушек на фермах крупного рогатого скота. Он представляет собой цепочно-ленточный конвейер с возвратно-поступательным движением. Производительность 10 т/ч. Установленная мощность 5,5 кВт.

Подвесные кормораздатчики FW-100/200 и FW-FM предназначены для раздачи концентрированных кормов на животноводческих фермах крупного рогатого скота. Могут работать под управлением автоматизированной системы управления стадом Alpro® или стандартной бортовой системы управления. При односторонней раздаче кормов могут устанавливаться два дополнительных контейнера для минеральных добавок. Особенно эффективно использовать в животноводческих помещениях с узкими кормовыми проходами при привязном содержании животных. Обслуживают до 500 коров.

Техническая характеристика стационарных раздатчиков кормов представлена в таблице 2.4.

Таблица 2.4. Техническая характеристика стационарных раздатчиков кормов.

Раздатчик — измельчитель грубых кормов.

Одним из основных этапов подготовки к скармливанию грубых кормов является технологический процесс измельчения.

Известны технологии приготовления и раздачи грубых кормов из рулонов, включающие в себя следующее оборудование:

· погрузчик ПЭ-0,8Б, измельчающий агрегат Т-150+ИРТ-165, кормораздатчик КТУ-10, агрегатируемый с трактором МТЗ-80;

· самосвальное транспортное средство для загрузки лотка питателя — измельчителя ЛИС-3,01, раздатчик КТУ-10, агрегатируемый с трактором МТЗ-80.

Анализ данных технологий показал, что для них характерны высокая энергоёмкость, металлоемкость, они требуют значительных затрат труда, выполняют, как правило, одну или две операции, что неприемлемо в условиях малых ферм и фермерских хозяйств.

Существует проблема совершенствования имеющихся средств обеспечивающих выполнение ряда технологических операций: погрузки, транспортировки, измельчения и дозировочной раздачи грубых кормов, сформированных в рулоны.

Одним из перспективных направлений является разработка технических средств, которые совмещали бы в себе несколько технологических операций. Разработан раздатчик — измельчитель, который позволяет раздавать грубые корма из рулонов с одновременным их измельчением (рисунок 2.7.)

Рисунок 2.7 Раздатчик — измельчитель грубых кормов:

1 — сегменты; 2 — измельчающий барабан; 3 — ограничительная решетка; 4 — поддерживающий вал; 5 — шарнир; 6,8 — гидроцилиндры; 7 — задняя стенка; 9 — подающий транспортер; 10 — дека; 11 — выгрузной транспортер; 12-бункер.

Раздатчик — измельчитель грубых кормов, сформированных в рулоны, состоит из бункера (12), в передней части которого размещены выгрузной транспортер (11) и измельчающий аппарат с барабаном (2) и противорежущей декой (10), установленной шарнирно. Это позволяет изменить зазор между ними. Режущие и противорежущие элементы — сегменты (1). Со стороны подающего транспортера (9), между измельчающим барабаном (2) и рулоном, установлена ограничительная решетка (3), которая связана с бункером (12) шарнирно. Это позволяет изменять рабочую длину сегментов (1), обеспечивая тем самым регулирование толщины отделяемого слоя корма от рулона.

На боковых стенках бункера (12) закреплен поддерживающий вал (4), который обеспечивает равномерное вращение рулона. Задняя стенка (7) бункера (12) выполнена дугообразной и шарнирно связано с рамой раздатчика. Она может поворачиваться относительно шарнира (5) с помощью гидроцилиндров (6 и 8). Привод измельчающего аппарата, продольного и выгрузного транспортеров осуществляется от вала отбора мощности трактора через карданную передачу.

Для работы раздатчика — измельчителя грубых кормов, сформированных в рулоны в режиме погрузчика, заднюю стенку (7) бункера (12) предварительно опускают посредством гидроцилиндров (6 и 8) в нижнее положение. Рулон накатывается на подающий транспортер (9). Аналогично загружают на заднюю стенку (7) второй рулон и поднимают до фиксированного положения таким образом, чтобы исключить взаимодействие первого рулона со вторым. В таком положении раздатчик — измельчитель транспортируется к месту раздачи корма.

От вала отбора мощности трактора в работу включаются измельчающий барабан и одновременно продольный и выгрузной транспортера (9) с рулоном и поддерживающим валом (4), первый рулон приобретает вращательное движение вокруг своей оси, при этом, не контактируя со вторым рулоном. Сегменты измельчающего аппарата снимают слой кормового материала, измельчают его и выбрасывают под действием центробежной силы и потока воздуха на выгрузной транспортер, посредством которого грубый корм подается в кормушки животных. Регулировка степени измельчения корма осуществляется поворотом деки (10).

По мере измельчения и раздачи первого рулона, посредством гидроцилиндров (6 и 8), задняя стенка (7) со вторым рулоном поднимается в вертикальное положение, и второй рулон перекатывается на подающий транспортер (9), который подает рулон к измельчающему аппарату. Процесс измельчения и раздачи второго рулона возобновляется аналогично тому, что было с первым.

Раздатчик — измельчитель, разработанный на основе предложенной классификации, универсальный: он объединяет несколько технологических операций, таких, как само погрузка, транспортировка, измельчение и дозированная раздача корма, сформированного в рулоны.

Измельчитель — смеситель раздатчик кормов ИСРК — 12, предназначен для транспортировки, приготовления (доизмельчения и смешивания) и раздачи кормовых смесей по заданной программе из различных компонентов, с применением электронной системы взвешивания.

Кормораздатчик предназначен для использования только внутри зоны фермы и не предназначен для передвижения по дорогам общего пользования. Агрегатируется с колесными тракторами тягового класса 1.4 (МТЗ-80/82), имеющие вал отбора мощности, выводы электрооборудования и пневмопривод тормозов. Для агрегирования с трактором МТЗ — 80/82 используется специальное тягово-сцепное устройство (1323 — 2 707 050), поставляемое в комплекте.

а)

б)

Рисунок 2.8. Кормораздатчик ИСРК-12.

Кормораздатчик (рисунок 2.8. а) состоит из тягового устройства, бункера (1), шнекового рабочего органа, весового механизма, выгрузного скребкового транспортера (2), привода рабочих органов, тормозной системы, гидросистемы, тормозной оси с колесами (3), пульта управления рабочими органами (5), дисплея весового механизма (6).

Тяговое устройство — сварная конструкция, жестко закрепленная на бункере и служащая для сцепки с тяговым органом трактора при помощи серьги. На нем установлена регулируемая по высоте опорная стойка (4).

Бункер в горизонтальной плоскости имеет прямоугольную форму, а вертикальной поперечной плоскости — призматическую с расширением вверх. На передней стенке бункера (рисунок 2.8. б) закреплен бак гидросистемы машины (2). Имеется также смотровая площадка и лестница для подъема на площадку. Сзади бункера имеется решетчатое окно для возможности загрузки вручную различных рассыпных добавок и премиксов Слева по ходу кормораздатчика, в средней части бункера (рисунок 2.8. а), установлен выгрузной скребковый транспортер с гидроприводом (2). Угол наклона транспортера (высота выгрузки массы в кормушки) регулируется гидроцилиндром. Норма выдачи кормосмеси регулируется шиберной заслонкой выгрузного люка, открываемой с помощью гидроцилиндра. Величина открытия шиберной заслонки контролируется визуально (рисунок 2.8. б.) по положению рычага (3), связанного со штоком гидроцилиндра, и меткам, нанесенным на специальной линейке (4), закрепленной на передней стенке бункера. В транспортном положении транспортер поднимается вверх и фиксируется.

Справа по ходу кормораздатчика (рисунок 2.8. б) в средней части бункера, также имеется выгрузной люк, из которого кормосмесь попадает в выгрузной лоток (6). Подъем и опускание лотка производится вручную. Регулировка нормы выдачи осуществляется так же, как и на выгрузном транспортере при помощи шиберной заслонки.

В нижней призматической части бункера по его оси установлено два смешивающих — измельчающих шнека. Для доизмельчения массы, по всей длине витков шнеков установлены ножи с волнистой кромкой лезвия.

Для смешивания компонентов корма каждый шнек имеет противоположную навивку витков, обеспечивающих транспортирование смешиваемых компонентов в середину. В средней части шнеков имеется лопасти, направляющие потоки массы вверх.

Привод рабочих органов кормораздатчика (рисунок 2.8. б) осуществляется от планетарного двухступенчатого реверсивного редуктора (5), установленного в передней части бункера. Привод шнеков осуществляется цепными передачами, а остальных рабочих органов — с помощью автономной гидросистемы, включающей в себя гидронасос и гидромотор привода выгрузного транспортера, гидроцилиндры привода шиберов и наклона транспортера, гидробак. гидр распределитель, контрольные приборы и предохранительную арматуру. Передача мощности от ВОМ к планетарному редуктору осуществляется карданным валом при оборотах 540 мин^?1.

Весовой механизм состоит из нагрузочного устройства, управляющего контроллера и коммутационных связей. Измерительная система имеет ручной режим настройки, автоматический режим взвешивания с высвечиванием показаний на индикаторе дисплея, блокировку системы взвешивания при переездах агрегата к местам дозагрузки.

Система тормозная состоит из рабочего и стояночного тормоза. Привод рабочего тормоза от пневмосистемы трактора, а стояночного тормоза механический ручной. Тормоза барабанные.

Ходовая система представляет собой мост с колесами. Балка моста с колесами соединяется с бункером.

Загрузка корма производится механическими погрузочными устройствами, кормовые добавки можно загружать вручную через окно, расположенное с задней стороны бункера.

После загрузки компонентов происходит измельчение, и смешивание их двумя противоположно вращающимися шнеками с ножами в течение 5−7 минут до получения однородной массы. Раздача кормосмесей осуществляется при движении кормораздатчика вдоль кормушки или кормового стола, путем открытия шиберной заслонки в выгрузном окне скребковым транспортером или при помощи лотка.

Управление органами кормораздатчика, кроме стояночного тормоза осуществляется из кабины трактора.

Рабочие органы, привод транспортера, открывание и закрывание боковых заслонок осуществляются от гидросистемы кормораздатчика из кабины трактора (рисунок 2.8. б) с помощью пульта дистанционного управления (5).

Привод рабочих органов (шнеков) и гидросистемы кормораздатчика осуществляется от ВОМ трактора.

Пневмопривод тормозов кормораздатчика подключен к пневмоприводу трактора и управляется совместно с тормозами трактора.

Управление стояночным тормозом производится с помощью винтового привода, установленного на раме кормораздатчика.

Основные технические характеристики кормораздатчика представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5. Технические характеристики кормораздатчика ИСРК-12.

3. Технологический расчет оборудования

3.1 Расчет линии раздачи корма Определяем суточный расход каждого вида корма [19]:

Gcyт=?gi*ni, кг где gj — суточная норма i-гo корма; ni — количество дойных коров.

Количество корма, скормленного животным за сутки равно:

сена Gc=2*600=1200 кг сенажа Gceн=20*600=12 000 кг концентратов Gk=4*600=2400 кг Общий расход кормов:

?Gcyт=Gc+Gceн+Gк=1200+12 000+2400=15 600 кг Разовая норма кормления всего поголовья за одно кормление при равномерном распределении по кормушкам и двух кратном кормлении равна:

Gpaз=Gcyт/2=15 600/2=7800 кг Определяем производительность раздачи корма по формуле:

W=Gpаз/t_K=7800/1,2=6500 кг/ч где tK=l, 2 ч — время раздачи кормов при одном кормлении, принятое на ферме.

Определяем необходимое количество мобильных кормораздатчиков:

np=W/Wp, шт где W_p — производительность кормораздатчика, которая определяется исходя из типа выбранного кормораздатчика, количества корма в его бункере и времени раздачи корма.

Выбираем мобильный кормораздатчик КТУ-10А

W_p=н*с*ц*з_p/t_ц, кг/ч где н =10mі - емкость бункера;

р=600 кг/мі — плотность корма в бункере;

з_р=0,75…0,8 — коэффициент использования времени раздачи корма;

t_ц — время цикла раздачи корма, зависящее от скорости транспортировки, от производительности загрузочного механизма, времени раздачи корма при одном проезде вдоль ряда кормушек, разности времени раздачи и времени переездов.

t_ц= t₃+t_тp+t_p*n_np+t_пер+t_xx, ч где t₃ — время, затрачиваемое на погрузку;

t_тp — время, затрачиваемое на подвоз корма от места хранения;

t_p — время, затрачиваемое на разгрузку корма при одном проезде вдоль ряда кормушек;

n_np — количество проездов, которое может обеспечить одноразовая загрузка;

t_nep — время, затрачиваемое на переезд от одного ряда кормушек к другому;

t_xx — время на переезд для следующей загрузки (t_xx=0,6 ч).

Время, затрачиваемое на загрузку кормораздатчика:

t₃=н*с*з|/W_пoгp=l 0*600*0,8/6000=0,8 ч где W_погp — производительность погрузочного механизма, для ПСК-5 W_погp=6000 кг/ч Время, затрачиваемое на подвоз корма, от мест хранения определяем по формуле [19]:

T_тp=s/v=l/5=0,2 ч где s=l км — дальность перевозки;

v=5 …10 км/ч — скорость передвижения.

Время, затрачиваемое на раздачу корма при одном проезде вдоль ряда кормушек, определяем по формуле[19]:

t_p=l_к/v_paз=0,06/2=0,03 ч где 1_к — длина одного ряда кормушек, равная произведению фронта кормления (1… 1,2) на количество животных (50 голов), 1_к=1,2*50=60 м

v_рaз=(l, 3. .3)км/ч — скорость кормораздатчика при раздаче корма.

Количество проездов вдоль рядов кормушек, которое может обеспечить одноразовая загрузка, определяем по формуле:

n_пр-(н * с * з) (g_pacx* m * к_ряд) = (10* 600*0, 8)/ (13 * 50*2) =3, 6

принимаю 4

где g_рacx=13 кг — норма расхода корма на одну голову;

m=50 голов — количество животных в одном ряду;

к_ряд=2 — количество рядов при одновременной раздаче.

Время, затрачиваемое на переезд из одного ряда в другой, принимаем равным 0,1 ч

Время цикла равно:

t_ц=0,8+0,2+0,03*3+0,1+0,6=1,79 ч Производительность кормораздатчика будет равна:

W_p=10*600*0,8*0,75/1,79=2016 кг/ч Необходимое количество кормораздатчиков находим по формуле:

n_p=W/W_p=6500/2016?3 шт.

4. Сервисное обслуживание технологического оборудования в животноводстве

4.1 Организации системы ТО и ремонта машин в животноводстве Надежность работы оборудования во многом зависит от его правильного использования, хорошей организации и качественного проведения технического обслуживания агрегатов и механизмов. Ежедневное техническое обслуживание (ЕТО) и первое техническое обслуживание ТО-1 проводится для всех машин и оборудования, используемых в животноводстве. Их значительную часть подвергают второму техническому обслуживанию и техническому обслуживанию при хранении. Периодичность проведения ТО-1 — через 120…240ч работы (один раз в 1…2 мес), ТО-2 — 720…1440 ч работы (1…2 раза в год). При ежесменном техническом обслуживании оператор визуально контролирует техническое состояние оборудования, очищает рабочие поверхности машин от загрязнений, проверяет состояние защитных кожухов, надежность крепления узлов и деталей, наличие уровня смазки в редукторах.

ТО-1 предусматривает выполнение всех работ ЕТО, а также выполнение моечных, смазочных и регулировочных работ. ТО-2 выполняются все операции ЕТО и ТО-1, а также производят проверку всех составных частей и элементов оборудования путем контроля параметров состояния при отключенном приводе. Обнаруженные отклонения устраняют регулировкой или заменяют неисправные элементы. Проводят смазку в соответствии со схемой. Периодичность технического обслуживания регламентируется заводом изготовителем. ТО-1 проводят один раз в месяц, ТО-2 проводят два раза в год. Периодическое техническое обслуживание проводится в плановом порядке слесарными бригадами. Периодический технический осмотр проводят для определения технического состояния, комплектации и работоспособности машин и оборудования, выявления потребности в ремонте, проверки квалификации обслуживающего персонала и соблюдения им правил эксплуатации техники и охраны труда. Технический осмотр на ферме рекомендуется проводить один раз в год по окончании производственного цикла работ или перед его началом, совмещая его с ТО-1 или ТО-2.

В общем объеме работ по ТО примерно 50% составляет трудоемкость ЕТО, 30% - периодическое обслуживание и 20% - устранение неисправностей и отказов. Так как основной объем работ приходится на ЕТО, то технологические операции (мойка, чистка, настройка рабочих органов и др.) должен выполнять обслуживающий персонал (доярка, скотники, операторы и т. д.)

Периодическое ТО в соответствии с графиком его проведения, перечнем и технологией выполняемых операций проводят специализированные звенья слесарей-ремонтников. Для большинства машин и оборудования животноводческих ферм и комплексов (доильные и холодильные установки, резервуары-охладители, дробилки и измельчители кормов, мобильные и стационарные раздатчики кормов, транспортеры для уборки навоза, отопительно-вентиляционное оборудование и др.) установлен один вид ремонта — текущий. А для отдельных агрегатов (электропогружные насосы, электродвигатели, вакуумные насосы, компрессоры холодильных установок, водяные, молочные насосы и др.) — текущий и капитальный ремонты. Специфические условия работы животноводческих ферм и комплексов требуют, чтобы ремонтный процесс строился на замене вышедших из строя узлов и деталей исправными в течение кратковременных технологических перерывов, которые не превышают 2−5 ч. Этому требованию в наибольшей мере отвечает агрегатный метод ремонта техники, при котором создается и более эффективно используется в хозяйствах и СТОЖ ремонтно-технических предприятий обменный фонд дефицитных деталей, узлов и агрегатов, резко сокращаются сроки ремонта машин.

4.2 Расчет объема работ по ТО и ремонту оборудования фермы Годовой объем ремонтно-обслуживающих работ по машинам, используемым в животноводстве, ввиду недостаточности нормативных данных по каждой машине, обусловленной их большим разнообразием, рассчитывают, чаще всего, по удельным трудоемкостям.

где — суммарная трудоемкость, соответственно капитального, текущего ремонтов и технического обслуживания машин и оборудования;

Г_ж — количество животных;

— суммарная удельная трудоемкость соответственно капитального, текущего ремонтов и технического обслуживания оборудования животноводческой фермы, чел. ч/1000 голов.

Суммарная годовая трудоемкость по ТО и ремонту составит:

Среднегодовая наработка машин считается по формуле:

где Д — продолжительность работы машин в году, дни; Д=365 дней;

W_сут — средняя наработка в сутки.

Результаты сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1. Периодичность и трудоемкость ТО машин и оборудования.

Количество ТО-2 в год рассчитывается по формуле:

где В_п — плановая годовая наработка машин, чел. ч В_ТО-2 — наработка от последнего ТО-2, чел. ч М_ТО-2 — нормативная периодичность ТО-2, чел. ч Результаты сводим в таблицу 4.1.

Количество ТО-1 в год рассчитывается по формуле:

где В_ТО-1 — наработка от последнего ТО-1, чел. ч М_ТО-1 — нормативная периодичность ТО-1, чел. ч Результаты расчетов сводим в таблицу 4.1.

Периодичность и трудоемкость ТО выбранных в проекте машин и оборудования представлены в таблице 4.1.

4.3 Расчет числа рабочих на участке ТО и ремонта Режим работы участка запланирован по пятидневной рабочей неделе с двумя выходными днями. Продолжительность смены — 8 часов.

Численность основных производственных рабочих на участке:

где Т_уч — трудоемкость работ по участку, чел•час;

Ф_нр =2070, Ф_др = 1860 — номинальный и действительный фонд времени рабочего, час; К=1,05…1,15 — планируемый коэффициент перевыполнения норм выработки.

Принимаем количество рабочих на участке ТО — 2 человека.

4.4 Подбор оборудования и подсчет площади участка ТО и ремонта Площадь, занимаемая оборудованием и объектами ремонта, определяется по формуле:

где S_об — площадь занимаемая оборудованием, м²;

S_м — площадь занимаемая машинами, м²;

у = 3,5 — коэффициент, учитывающий рабочие зоны и проходы.

Ввиду больших габаритов машин и затрат на их транспортировку все разборочно-сборочные операции выполняются на ферме, поэтому на участок ТО и ремонта поступают только детали. С учетом вышесказанного S_м принимаем равным нулю. Тогда формула примет вид:

F_уч = S_об * у Таблица 4.2. Применяемое оборудование.

По типовым проектам выбираем стандартную площадь участка для обслуживания и ремонта оборудования животноводческих ферм (ТП-816−74):

F_уч=38 м²

5. Конструкторская разработка

5.1 Патентный поиск Авторское свидетельство № 2 236 903

Станок содержит корпус с размалывающими вальцами, установленными параллельно с возможностью вращения навстречу друг другу с разными скоростями, и привод, связанный с размалывающими вальцами через пару шестерен. Один из размалывающих вальцов установлен в корпус с возможностью колебательного линейного перемещения вдоль собственной оси от введенного в вальцовый станок толкателя с эксцентриковым кулачком, соединенным с дополнительным приводом. Длина размалывающего вальца, имеющего возможность колебательного линейного перемещения вдоль собственной оси, меньше длины другого размалывающего вальца на величину двух эксцентриситетов кулачка. Повышается качество измельчения зерна и качество готовой продукции.

Авторское свидетельство № 95 103 450

Использование: изобретение относится к устройствам для измельчения материала, в частности к вальцовым станкам, применяемым в зерноперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: вальцовый станок выполнен четырех вальцовым со смещением вальцов относительно друг друга в вертикальном и горизонтальном направлении. При этом вальцы установлены с регулируемыми зазорами по зигзагообразной линии, а питательный бункер расположен над зазором верхней пары вальцов так, что одна из его стенок направлена по общей касательной к образующим этих вальцов. Положительный эффект: предлагаемый станок в технологическом процессе заменит несколько станков выполняющих операции плющения, предварительного и окончательного измельчения зерна. Снижение металлоемкости станка не снижает его производительности, но сокращает производственные площади и потребление энергии. Получение требуемой степени измельчения является фактором повышения эффективности размола зерна. Авторское свидетельство № 2 072 657

Вальцовая плющилка для зерна, содержащая бункер для загрузки зерна, дозатор, параллельно расположенные встречно вращающиеся вальцы с выступами и впадинами, расположенными продольно на цилиндрических поверхностях вальцов с возможностью размещения выступов одного вальца во впадинах другого. Механизм регулировки зазора между вальцами и выгрузным лотком, отличается тем, что в продольных выступах вальцов выполнены поперечные впадины с образованием зубцов на поверхностях вальцов, при этом вальцы установлены так, что в линии контакта вальцов зубцы одного из вальцов расположены напротив поперечных впадин смежных продольных выступов другого вальца.

Авторское свидетельство № 2 101 987

Использование в зерноперерабатывающей и комбикормовой промышленности. Сущность изобретения: плющилка для зерна включает раму, бункер для подачи зерна, вальцовое плющильное устройство, выполненное в виде обечайки внутреннего плющения, смонтированной на диске привода, причем внутри обечайки консольно установлен валец с возможностью качения по ее внутренней поверхности. Подшипниковая ось вальца выполнена эксцентрично на валу, на свободном конце которого закреплен рычаг с перемещающимся на нем грузом для регулирования давления вальца на внутреннюю поверхность обечайки .

5.2 Описание конструкции В данном дипломном проекте мы предлагаем установить вальцы для плющения зерна в дробилку КДУ-2.0,для предварительного разрушения зерна перед дробильным барабаном. Зерно загружается в бункер, проходя через заслонку, подается на вальцы. Проходя между вальцами, имеющими между собой зазор меньше размеров зерна, зерно плющится и поступает на дробильный барабан, где разрушается окончательно. Применение предварительного плющения зерна позволяет снизить энергозатраты на дробление зерна, уменьшить нагрузку на молотки дробильного барабана и тем самым повысить ресурс их работы.

5.3 Предварительный расчёт вала Согласно рекомендации выбираем крутящий момент вала дробилки:

Т = 60 Нм [1]

Предварительный ориентировочный расчёт вала проводим на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям [ ф_кр ] = 12… 15 МПа.

Условие прочности на кручение:

ф_кр [ ф_кр ]

где Wp — полярный момент сопротивления сечения.

Для круглого сечения:

Из условия прочности выражаем диаметр вала:

В соответствии с ГОСТ 21 425–75 и ГОСТ 1139–80 назначаем диаметр равный 32 мм.

5.4 Расчет шпоночного соединения Выбор сечений шпонки [b*h] производится по ГОСТ 23 360–78 в зависимости от выбранного минимального диаметра вала.

[b*h] =10*8

Определение рабочей длины шпонки где h — высота шпонки;

[у_см] - допускаемое напряжение смятия; принимаем [у_см]_чуг=80 МПа для чугунной ступицы.

Определение полной длины шпонки

? = ?Р+b,

где b — ширина шпонки.

Определение рабочей длины шпонки под чугунный шкив Определение полной длины шпонки быстроходного вала под чугунный шкив

?=11,72+10=21,72 мм.

По ГОСТ 23 360–78 принимаем шпонку 8*10*25.

Шпонки рассчитывают на смятие, а в сечении I — I срез.

[Т_max]=0,5*d*k*?*[у_см]

[Т_max]- наибольший допускаемый вращающий момент

? — рабочая длина шпонки

d — диаметр вала

b — ширина шпонки

k — выступ шпонки из шпоночного паза

[у_см] - допускаемое напряжение смятия, принимаю[усм] =90 Мпа

[ф_сp] - допускаемое напряжение среза, принимаю [фсp] = 90 Мпа

[Т_max]=0,5*32*3,3*25*90=118 800 Н мм Т? [Т_max]

60 000? 118 800

[Т_max] = 0,5*(d*k)*b*?*[фсp]

[Т_max]= 0,5*(32*3,3)*10*25*90= 1 188 000 Н мм Т? [Т_max]

60 000? 1 188 000 условие выполняется

5.5 Расчет сил нагружения вала Окружающая сила в шпоночном соединении :

5.6 Расчет реакций опор для вала Для определения реакций опор составляем уравнение равновесия моментов относительно каждой из опор вала.

? М_А = 0; R_В * 65 — F_Ш * 95 = 0

? М_B = 0; R_A * 65 — F_Ш * 160 = 0

Проверка:? F = 0

R_В — R_A + F_Ш = 5480,77 — 9230,77 + 3750 = 0

Условие выполняется, значит, реакции определены, верно.

5.7 Расчёт подшипников качения На подшипник действует радиальная нагрузка F_r = R_a = 9230,77 Н.

Расчёт подшипника ведём по динамической грузоподъемности, т.к. частота вращения вала n = 252 мин^?1.

Предварительно выбран подшипник № 307, для которого динамическая грузоподъемность С = 33 200 Н, статическая грузоподъёмность С₀ =18 000 Н.

Коэффициент вращения V = 1 при вращении внутреннего кольца.

Коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки, = 1,0 при спокойной нагрузке.

Температурный коэффициент = 1 при нагреве до 100° С Эквивалентная динамическая нагрузка.

Р = Х VF_r * Кб* Кт= 1*1*9230,77*1,0* 1 =9230,77 Н Долговечность подшипника в часах L_h = 8000 ч (для машин при односменной работе с неполной нагрузкой).

Долговечность подшипника в миллионах оборотов.

L = 60 * 10^?6 * n * L_h = 60 * 10^?6 * 252 * 8000 = 120,96 млн. об Динамическая грузоподъемность

= = 9230.77 = 456 551 H >C = 33 200 H,

Условие не выполняется. Выбираем подшипник № 407, для которого

С = 55 300 Н, С0 = 31 000 Н.

C = = 9230.77 = 456 551 Н <�С = 55 300 Н, Окончательно принимаем подшипник № 407, для которого С = 55 300 Н, Со = 31 000 Н. Проверяем его по статической грузоподъемности.

Эквивалентная статическая нагрузка Р_о = X _о F_r * Кб? С₀,

где X_о = 0,5 и Y₀= 1,04 соответственно коэффициенты радиальной и осевой статической нагрузок для радиальных шарикоподшипников.

Р_о = 0,5*9230,77 * 1 = 4615,38 Н < С₀ = 31 000 Н Условие выполняется. Оставляем выбранный подшипник.

6. Безопасность жизнедеятельности Мероприятия по охране труда и улучшению условий труда в кормоцехе.

Безопасные условия труда — это условия, при которых воздействие на работников вредных и опасных производственных факторов исключено, либо уровень их воздействия не превышает установленные нормативы.

Обеспечению безопасных и здоровых условий труда в подсобном хозяйстве ОАО «Хмелевицы» уделяется серьёзное внимание как со стороны специально созданной службы охраны труда, так и со стороны специалистов производства и работников всех отраслей и цехов. Только результатом такого скрупулезного труда является отсутствие чрезвычайных происшествий и травматизма на производстве К работе с оборудованием допускают только обслуживающий персонал и специалистов не моложе 18 лет.

На работу, на ферму принимают после прохождения мед. осмотра. Повторный проводится 1 раз в год. Далее с вновь принятым рабочим проводят инструктаж. Инструктаж также проводится с работниками, переводимыми из другого отделения, учащимися и студентами, прибывшими на практику. Проводится инструктаж заведующим кормоцеха на рабочем месте с каждым работником индивидуально, с практическим показом безопасных приемов.

Допуск к самостоятельной работе фиксируют датой и подписью инструктирующего в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте.

Повторный инструктаж проводят с целью проверки и повышения уровня знаний правил и инструкций индивидуально с группой работников через каждые шесть месяцев.

Лица, не прошедшие инструктаж, к работе не допускаются.

Перед допуском к самостоятельной работе после проведения инструктажей на рабочем месте проводились проверки знаний рабочих. С целью улучшения условий труда, санитарно-бытового обеспечения, предотвращения несчастных случаев, заболеваний работающих на производстве разработаны мероприятия по охране труда.

Все работники были обеспечены спецодеждой, спецобувью и средствами индивидуальной защиты в соответствии с отраслевыми нормами бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и СИЗ.

В кормоцехе возможно действие таких опасных и вредных факторов как:

— пониженная температура воздуха в холодный период года;

— повышенная влажность, загазованность и запыленность;

— недостаточная освещенность естественным и искусственным светом;

— производственный шум;

— повышенная скорость движения воздуха (сквозняки).

Опасные факторы:

— электрический ток;

— крутящиеся и вращающиеся детали и механизмы;

— острые кромки механизмов, инструменты.

Для исключения или снижения уровня действия этих факторов, на ферме ОАО «Хмелевицы» предусмотрено:

Все нетоковедущие части электрооборудования, которые могут попасть под напряжение при повреждении изоляции, надежно заземлены в соответствии с ПУЭ;

На вводе стоит общий отключающий аппарат, позволяющий обеспечить отключение всех электроустановок;

Двери в электрощитовую открываются наружу;

Рубильники и предохранительные устройства закрытого типа;

Все кнопки пусковой аппаратуры расположены у рабочих мест;

Для предупреждения возгораний и пожаров устанавливается противопожарная сигнализация;

Для предупреждения заболеваний общих человеку и животным, рабочим выдаются резиновые перчатки, пленчатые фартуки.

Предусмотрена аптечка, в которой имеются средства первой помощи;

Предусмотрен сан. блок с умывальником и теплой водой, санузлом;

Для мытья обуви, перчаток и фартуков существует ванна;

В помещении кормоцеха существуют специальные места для курения, приема пищи, питья воды, которые указаны табличками с надписями;

Для уменьшения уровня загазованности, влажности и запыленности предусмотрена вентиляция в помещениях кормоцеха;

Ответственность за обеспечение безопасных условий труда в кормоцехе возложена на заведующего кормоцехом;

В проекте разрабатывается установка для дробления зерна.

Для предотвращения травматизма обслуживающего персонала, при эксплуатации установки должны выполняться следующие требования безопасности:

Во время эксплуатации дробилка должна стоять на земле или на прочной платформе;

Не передвигать дробилку во время эксплуатации, а также, когда воронка полная или ее наполняют. Перед передвижением следует проверить, пуст ли бункер;

Щиты должны быть на месте во время эксплуатации дробилки;

Рекомендуется использовать защитные очки во время дробления;

Длительное время стоящие у работающей мельницы посторонние люди тоже должны надеть наушники;

Держать руки, одежду и инструмент вне бункера;

Опасная ситуация может возникнуть если вблизи мельницы есть дети;

В пыльных условиях следует использовать стандартную пыле защиту;

Приемные емкости для кормов с люками и горловинами имеют защитные решетки и ограждения;

Для хранения пылящихся компонентов кормов используют бункера закрытого типа.

Для улучшения условий труда в кормоцехе предлагается:

— заменить кормораздатчик на более совершенную модель (с целью уменьшения шума и количества выхлопных газов);

— установить дополнительные светильники в кормоцехе;

— обучить работников ферм электробезопасности и присвоить 1-ю группу по электробезопасности;

— пересмотреть инструкции по безопасности труда для работников фермы

— создать звено для ежедневного техобслуживания технологических линий.

Расчет искусственной вентиляции:

L = К * V ,

где К — кратность, принимаю К=4; Vобъем здния:

V = а* b * h = 12 * 6 * 4,2 = 302,4 м³

L = 4 * 302,4 = 1209,6 м³/ч Расчет естественного освещения:

где F_n — площадь пола, мІ; е — величина минимального коэффициента естественной освещенности; ф — общий коэффициент светопропускания оконного проема с учетом его загрязнения; n0 — световая характеристика окна; r₁ — коэффициент, учитывающий повышение освещенности за счет света отраженного от стен и потолков; К — коэффициент, учитывающий затенение окон соседним зданием.

= а * b = 12 * 6 = 72 м²

где F — площадь окна по ГОСТу, м²;

F = 2,1 м²

Расчет искусственного освещения где E min — нормативные значения освещенности, люкс; F — световой поток одной лампы, люмен; n_л — число установленных в помещении ламп; n_с — коэффициент использования осветительной установки светового потока; Z — поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность распределения фактической освещенности по помещению; S — площадь помещения, м²; К — коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности со временем процессе эксплуатации.

Количество светильников:

7. Инженерная охрана окружающей среды В наше время объем мировой сельскохозяйственной продукции растет быстрее, чем население. Однако этот рост сопровождается, как известно, существенными издержками: сведением лесов для расширения посевных площадей, засолением и эрозией почв, загрязнением среды удобрениями, пестицидами и т. д. Поэтому в ближайшее время необходимо кардинально пересмотреть стратегии развития животноводства и растениеводства в нашей стране с учетом экологической обстановки.

В природе всё больше проявляются изменения, вызываемые сельскохозяйственной деятельностью человека, в связи с увеличением продовольственных потребностей и с ростом населения.

Сельское хозяйство — мощный фактор воздействия на окружающую среду. Негативное воздействие этого фактора выражается: в снижении потенциала почвы как ресурса сельскохозяйственного производства, в отрицательном воздействии на водную и воздушную среды.

Основным источником загрязнений являются животноводческие объекты. Отходы животноводства являются источником распространения в атмосфере токсичных газов. Навоз является источником распространения сорняков, некоторых болезнетворных микроорганизмов, загрязняет поверхностные и грунтовые воды нитратами, приводит к ухудшению рыб хозяйственного состояния водоёмов. Типовых навозохранилищ в хозяйстве не существует, поэтому в зимнее время навоз с ферм вывозится непосредственно на поля, а в летнее складируется около летних лагерей.

Проведение периодического инструментального контроля и анализов за соблюдением ПДВ от котельных установок, автотранспорта и нормативов ПДС от локальных и канализационных очистных сооружений не проводилось. Чтобы не допустить загрязнения почвы и воды в зоне интенсивного животноводства, необходимо:

— выдерживать навоз в карантинных навозохранилищах;

а 1 га земли в среднем вносить навоз от трех — пяти условных голов скота;

— на поля вывозить навоз только от здоровых животных;

— хранить навоз без добавления воды;

— транспортировать навоз в герметично закрытых резервуарах;

— вносить навоз после окончания пастбищного периода и за 3 месяца до его начала;

— растения, убранные с удобренных жидким навозом площадей, подвергать силосованию.

Для обеззараживания навоза ферм и комплексов необходимо применять один из следующих методов: биологический, химический, биотермический или Y-облучение и т. д.

При правильной эксплуатации очистных сооружений показатели очищенных и обеззараженных навозных стоков должны быть в пределах, мг/л:

— взвешенных веществ-15;

— растворимого кислорода — 2;

— БПКз- 10−15;

— азота аммиака — 5;

— колититр — 0,1−1,0;

— реакция рН — 6,7−9,0;

— присутствие патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов не допускается.

Если производить разделение стоков на фракции и осветление сточных вод с последующим сливом в водоемы, очищенные навозные стоки должны иметь следующие параметры:

— содержание взвешенных веществ — не более 6,5—8,5 мг/л;

— растворимого кислорода — не менее 4 мг/л;

— БПК5 —3,6,

— сухого остатка — не более 1000, в том числе хлоридов — 350, сульфатов — 500 мг/л;

— наличие возбудителей заболеваний и ядовитых веществ не допускается;

— запах очищенных стоков не должен превышать 2 баллов.

Обеззараживание почвы является трудоемким технологическим процессом и требует больших материальных и трудовых затрат. В большинстве случаев оно предусматривает внесение в почву дезинфицирующих средств — гудронала, формальдегида и др.

При оценке бактериальной загрязненности атмосферного воздуха считается, что содержание 500—1000 бактерий в 1 м³ воздуха является показателем его загрязнения. За эталон чистоты атмосферного воздуха обычно принимают показатель микробной обсемененности в зеленой зоне на расстоянии 10—15 км от животноводческих ферм и комплексов.

В целом по хозяйству состояние окружающей среды удовлетворительное.

8. Экономическая часть

8.1 Экономическое обоснование проекта Стоимость оборудования для приготовления кормосмесей- 2 950 000 руб.

Стадо — 600 голов дойного скота.

Среднегодовой удой — 3764 л/корову Выгоды от увеличения удоев.

При кормлении плющеным зерном удой повышается не меньше, чем на 8%.

Увеличение удоев у одной коровы:

3764 * 8%= 301,12 л Увеличение годовых удоев по стаду:

301,12 * 600 = 180 672 л При закупочной цене 15 руб/л дополнительный годовой доход составит:

180 672 * 15 = 2 710 080 руб.

Затраты на сушку зерна с последующим дроблением:

C₁ = A + З + Г + R,

где C₁— себестоимость обработки 1 т. зерна, руб.; А — амортизационные отчисления на реновацию оборудования, руб.; Г — стоимость ГСМ, электроэнергии, топлива, материала, руб.; З — заработная плата обслуживающего персонала, R — затраты на текущий ремонт оборудования.

где С_м — стоимость оборудования, руб.; а' - отчисления на реновацию, %.

R = С_м * а" ,

где а" - отчисления на текущий ремонт, %.

R = 2 950 000 * 0,18 = 531 000 руб.

Г = Г_э + Г_см,

где Г_э — стоимость электроэнергии, Г _см — стоимость ГСМ.

Г_э = N_э*Ц_э,

где N_э — номинальная мощность электродвигателя, кВт; Ц_э — цена на 1 кВт электроэнергии, руб Г_э = 20 * 5,42 * 600 = 65 040 руб.

Г_см = G * Ц, где G — расход ГСМ, л/т; Ц — цена ГСМ, руб/л.

Г_см = 25 * 27 = 675 руб/т.

Г = 65 040 + 675 = 65 715 руб.

Заработная плата обслуживающего персонала — 15 000 руб /т.

С₁ = 483 800 + 15 000 + 65 715+531000 = 1 095 515 руб.

Затраты на плющение зерна:

С₂ = А + З + Г + R,

где С₂ — себестоимость обработки 1 т зерна, руб.; А — амортизационные отчисления на реновацию оборудования, руб.; Г — стоимость ГСМ, электроэнергии, топлива, материала, руб.; З — заработная плата обслуживающего персонала, Rзатраты на текущий ремонт оборудования.

где С_м — стоимость оборудования, руб.; а' - отчисления на реновацию, %.

R = С_м * а" ,

где а" - отчисления на текущий ремонт, %.

R = 2 950 000 * 0,18 =531 000 руб.

где Г_э — стоимость электроэнергии;

Г_э = N_э * Ц_э ,

где N_э — номинальная мощность электродвигателя, кВт; Ц_э — цена на 1 кВт электроэнергии, руб.

Г_э = 10 * 5,42 * 600 = 32 520 руб.

Заработная плата обслуживающего персонала — 8000 руб /т С₂ = 483 800 + 8000 + 32 520 + 531 000 = 1 055 320 руб.

Годовая экономия от снижения эксплуатационных затрат

Э_г = С₁ — С₂ = 1 095 515 — 1 055 320 = 40 195 руб.

Проектируемый срок окупаемости капиталовлажении:

8.2 Экономическое обоснование конструкторской разработки Стоимость модернизации кормодробилки можно определить по формуле:

С _{констр.} = С_од + С_пд + С_сб + С_оп ,

где С_констр — полная стоимость кормодробилки; С_од — стоимость изготовления оригинальных деталей; С _пд — стоимость покупных деталей;

С_оп — общепроизводственные расходы; С_сб — стоимость сборки, регулировки и наладки.

Затраты на изготовление оригинальных деталей:

где — заработная плата на изготовление деталей;

где t_cр = 2 ч. — средняя трудоемкость изготовленных деталей; С_ч = 60

руб/час — часовая тарифная ставка; K_t = 1,05 — коэффициент, учитывающий доплату к основной заработной плате.

Т. к. изготавливается 20 деталей, то:

Дополнительная заработная плата:

.

Отчисления на соцстрах:

Заработная плата производственных рабочих:

Стоимость материалов заготовок:

;

где С_м — стоимость материала отдельного вида; С₃=28 руб./кг — цена материала заготовок; Q₃=50 кг — масса заготовок.

С_{м стали} = 28 X 50 = 1400 руб.

С_од= 3492,7 + 1400 = 4892,72 руб.

Затраты на покупные детали:

С_пд = С_ст.н.

где С_ст.н. = 1100 руб. — стоимость болтов, гаек, шайб;

С_пд= 1100 руб.

Заработная плата сборщикам:

где С_сб = Т_сб * С_ч * К_д — основная заработная плата на сборке.

Т_сб = К_с * ?t_cб,

где К_с — коэффициент, учитывающий соотношение между полным и нормативным временем сборки; ?t_cб = 3 ч — суммарная трудоёмкость сборки;

К_д = 1,05 — коэффициент, учитывающий доплату;

Т_сб= 1,18 * 3 = 5,54 ч.

С_ч = 26 руб/час — часовая тарифная ставка на сборке.

С_сб = 5,54 * 26 * 1,05 = 151,24 руб.

Отчисления на соцстрах:

С_соц = (С_сб +) * 0,26 = (151,24+15,12) * 0,26 = 43,25 руб.

= 151,24+15,12+43,25 =209,61 руб.

Общепроизводственные расходы:

Где — общая заработная плата на изготовлении конструкции;

Roп = 40% - процент общепроизводственных расходов.

С_констр=4892,72 + 1100 + 151,24 + 1480,92=7624,88 руб.

Годовая экономия за счет снижения расходов на электроэнергию:

Э_г = 5 кВт * 5 ч* 300 дн * 5,42 руб/кВт= 40 650 руб.

Проектируемый срок окупаемости по конструкции:

Выводы и предложения В данном дипломном проекте решаются вопросы модернизации кормоприготовительного отделения на 600 голов на животноводческой ферме ОАО «Хмелевицы» Шахунского района Нижегородской области. Проект предусматривает комплексную механизацию приготовления и раздачи кормов на животноводческой ферме с применением измельчителя-смесителя кормов, уменьшение трудоемкости производственных процессов, снижение себестоимости продукции и увеличение прибыли.

Применение технологии плющения зерна позволяет более качественно использовать фуражное зерно в хозяйстве, убрать урожай зерновых на 2…3 недели раньше, что увеличивает урожайность на 10…20% с 1га, а также обеспечить КРС высококачественным кормом и повысить продуктивность.

Для уменьшения производственных затрат, связанных с переработкой зерна, в проекте разработана установка для дробления зерна на базе дробилки КДУ-2. Предварительное измельчение зерна вальцами снижает нагрузку на дробильный барабан, увеличивает срок службы молотков.

Приводятся экономические показатели, из которых видно, что применение модернизированной установки позволяет снизить потребление электроэнергии при измельчении зерна, повысить эффективность подготовки кормов к скармливанию.

Срок окупаемости капиталовложений по проекту составляет 1,08 года, по конструкции -0,19 года

1. Анурьев В. И., Справочник конструктора-машиностроителя. Издание переработанное и дополненное. М. Машиностроение, 2001.

2. Алешкин В. Р., Рощин П. М. Механизация животноводства. — М.: Агропромиздат, 1985.

3. Александров М. П. Подъемно-транспортные машины. — М.: Высшая школа, 1985.

4. Андреев П. А. Техническое обслуживание машин и оборудования ферм. — М.: Колос, 1980.

5. Белянчиков Н. Н., Смирнов А. И. Механизация животноводства и кормоприготовления. — М.:Агропромиздат, 1990.

6. Горбунов Б. И., Козлов А. В., Ионова Т. Б., Козлова Т. Б., Инженерная охрана окружающей среды. Учебное пособие -2е издание, переработанное и дополненное — Н.Н.:НГСХА, 2003.

7. Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин. 4-е издание, переработанное и дополненное. — М.: Высшая школа, 1985.

8. Иванов М. Н. Детали машин. 5-е издание, переработанное. — М.: Высшая школа, 1991.

9. Карпычев С. Н., Лисунов Е. А., Тихонов А. А., Горбунов Б. И. Курсовое и дипломное проектирование. Учебное пособие — Н.Н.:НГСХА, 2003.

10. Коба В. Г., Брагинец Н. В., Мурусидзе Д. Н., Некрашнвич В. Ф. Механизация и технология производства продукции животноводства. — М.:Колос, 2000.

11. Казаков А. В., Филимонов И. В. Механизация технологических процессов животноводства. Учебное пособие — Н.Н.:НГСХА, 2003.

12. Красников В. В., Акимов В. Ф. и др. Подъемно-транспортные машины. 4-е издание, переработанное и дополненное — М.: Агропромиздат, 1987.

13. Мельников С. В. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. — Л.:Агропромиздат, 1985.

14. Носков С. В., Ретивин А. Г. и др. Методические указания по экономическому обоснованию курсовых и дипломных проектов. — Г.:НГСХА, 1988.

15. Письменов В. Н. Получение и использование бес подстилочного навоза. — М.:Росагропромиздат, 1988.

16. Рощин П. М. Механизация в животноводстве. — М.: Агропромиздат, 1988.

17. Смекалов В. П., Ораевская Г. А., Анализ хозяйственной деятельности сельскохозяйственных мероприятий — М.: Финансы и статистика 2000.

18. Усаковский В. М. Водоснабжение в сельском хозяйстве. — М.: Агропромиздат, 1989.

19. Фралкин А. В. и другие Комплексная механизация животноводческих ферм. 2-е издание переработанное и дополненное — М.: Агропромиздат, 1989.