Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота

формуле:

Wr = m/T?,

(2.27.)

Wr = 800/2 =400гол/ч

Количество доильных установок определяется по формуле:

Nу =Wr/Wу,

(2.28.)

где Wу – часовая производительность доильной установки,

Wу = 100 коров/ч [5. С. 195]

Nу =400/100 = 4 шт.

Количество доильных аппаратов, которое мастер машинного доения может

использовать при доении, рассчитывается по формуле:

n =(tд+tмр )/(tр+tмр),

(2.29.)

где tд - среднее время доения аппаратом без участия мастера

машинного

доения, мин,

tмр – время выполнения машинно – ручных работ;

tр – время выполнения ручных операций, мин;

n =(4+0,6)/(1+0,6) =3 шт

Потребность в мастерах машинного доения рассчитывается по формуле:

n? = m* (tр+tмр)/60*T?,

(2.30)

n? =800*(1+0,6)/60*2 =11 чел

Производительность труда одного мастера машинного доения определятся

по формуле:

W = 60/ (tр+tмр)

(2.31.)

W = 60/ (1 +0,6) =37,5 коров/ч

Ритм потока доения равен промежутку времени между окончанием доения

одной коровы и последующей, выдаеваемых последовательно и определяется по

формуле:

Ру = (Т? - tц)/(m? -1),

(2.32.)

где tц – время цикла доения, мин;

m? - количество коров, обслуживающих одним дояром за время

доения Т?;

Ру = (120 -8)/(50-1)=2,3

Плотность потока доения показывает сколько коров доится одновременно

на доильной установке и определяется по формуле:

Пу = tц/Ру

(2.33.)

Пу = 8/2,3 = 3,5

Годовое количество молока, которое подлежит первичной обработке в

течение года, определяется по формуле:

Gгод =m*P,

(2.34.)

где P – среднегодовая продуктивность одной коровы, кг.

Gгод =800*3047 =2437600 кг.

Максимальный суточный выход молока рассчитывается по формуле:

Gсут. max =?*Gгод/365,

(2.35.)

где ? – коэффициент, учитывающий неравномерность удоя,

? = 1,5…2,5 [ 2.с.90]

Gсут. max =2*2437600/365 = 13357 кг

Часовая производительность поточной линии первичной обработки молока

определяется по формуле:

Wпон =0.55 Gсут. max/Тдоп

(2.36.)

где Тдоп – допустимое время первичной обработке молока. ч.

Wпон =0.55 *13357/2 = 3,7 т/ч

Для первичной обработки молока используется очиститель молока ОМ –1,

танк – охладитель ТОМ –2А, в качестве источника холода – машина МХУ –8С.

Так как молокозавод находится за 30 км от фермы, доставка молока на

молокозавод производится в автомобильной цистерне АЦПТ- 2,8.

2.7.5 Линия создания микроклимата. Воздух становится непригодным или

вредным, если он содержит большое количество газа, пыли, пара и.т.д. а

температура его высока. Следовательно, одним из важных мероприятий

оптимальной технологии содержания животных является поддержание в

животноводческих помещениях микроклимата. По воздухообмену рассчитываются

основные элементы систем вентиляции.

В зависимости от вида основных вредных выделений воздухообмен

рассчитывается по:

1) допустимому содержанию углекислоты;

2) удалению лишней влаги и тепла.

По допустимому содержанию углекислоты воздухообмен определяется по

формуле:

(во = Рm /(Р2- Р1), (2.37.)

Р – количество углекислоты, выделяемой одним животным,

Р = 141 дм3/ч [3. С. 18]

m - число животных в помещении;

Р2- предельно допустимая концентрация углекислоты для данного

помещения,

Р2 = 3 Дм3/м3 [3. с. 23]

Р1 - содержание углекислоты в свежем приточном воздухе,

Р1= 0.3 … 0.4 Дм3/м3 [3. с. 17]

(во = 141*200/(3-0,35) = 10642 м3/ч

В проектируем коровнике применяется приточно-вытяжная вентиляция с

естественным побудителем воздуха. Общая площадь Fобщ. вытяжных каналов

определяется по формуле:

Fобщ =(во /3600 ? (2.38.)

? – скорость движения воздуха в вытяжных каналах, м/с

?=( [2gH( Pн –Pв) ]/Рв,

(2.39.)

где H – высота вытяжной трубы, м;

g – ускорение силы тяжести, м/с2;

Pн , Pв -плотность воздуха соответственно снаружи и внутри

помещения, кг/м3

?=( [2*9,81*1,5 ( 1,396-1,248) ]/1,248= 1,87 м/с

Fобщ =10642 /3600*1,87 =1,6 м2

Количество вытяжных каналов подсчитывается по формуле:

nв=Fобщ /fв, (2.40)

где fв – площадь поперечного сечения одного вытяжного канала,

fв =0,36 м2 [ 6. С. 148]

nв=1,6/0,36 =5

Общая площадь поперечного сечения приточных каналов принимается по

формуле:

Fпр =0,6Fобщ (2.41.)

Fпр =0,6*1,6 = 0,96 м2

Количество приточных каналов:

nпр =Fпр /fпр, (2.42.)

где fпр – площадь поперечного сечения одного приточного канала,

fпр = 0,04 м2 [6 .с. 147]

nпр =0,96/0,04 =24

Расчет естественного освещения сводится к выбору количества окон, их

расположение вдоль здания. Степень естественного освещения характеризуется

световым коэффициентом Кок, т.е отношением площади окон к площади пола.

Для коровника с привязным содержанием коров при доении в стойлах

Кок = 1/10…1/15 [ 3.с.35]

Площадь окон определяется по формуле:

Fок= FпКок, (2.43.)

где Fп -площадь пола, м2.

Fок= 1512*1/15 = 100м2

Число окон, необходимое для получения нужной освещенности определяется

по формуле:

nок =Fок /fок, (2.44.)

где fок – площадь одного оконного проёма,

Fок = 1,98 м2 [6.

c. 165]

nок =100 /1,98 =50

Окна располагаются по периметру здания на высоте 1,2 м.

Расчет искусственного освещения сводится к выбору типа

светильников, их числа и рационального размещения.

Необходимое количество ламп определяется исходя из удельной мощности

ламп по формуле:

nл =S*W/Wл, (2.45.)

где S –площадь освещаемого помещения, м2;

W – удельная мощность на 1 м2 пола, Вт м2;

Wл – мощность одной лампочки, Вт

nл =1512*2/100 = 30 шт

Коэффициент освещенности помещения определяется по формуле:

( = S/Hn*(а+в),

(2.46.)

где Hn – высота подвеса светильников, м;

а, в - соответственно длина и ширина помещения, м

( = 1512/[3*(72+21)] =8,2

Выбираются светильники полугерметические ПГ – 60, которые

подвешиваются в два ряда высоте 3 м с расстоянием между ними 5 м.

2.8. Выбор оптимальных вариантов технологических линий с

помощью ЭВМ и разработка комплекта машин.

Для экономической оценки технологических линий рассчитываются

эксплуатационные затраты. Размер эксплуатационных затрат определяется по

каждому из сравниваемых вариантов по формуле:

Uэ = З+А+Р+Сr+Сэ, (2.47.)

где Uэ – эксплуатационные затраты, связанные с выполнением

производственных процессов на животноводческой

ферме за год отдельной машиной или комплектом

машин, грн

З – заработная плата рабочим, грн

А – аммортизация машин, грн;

Р – отчисления на текущий ремонт и технологическое

обслуживания машин, грн;

Сr – затраты на горючесмазочные материалы и твердое топливо,

грн;

Сэ, - затраты на электроэнергию, грн;

Зароботная плата рабочих, занятых на выполнении механизированных

процессов равна:

З = Т*Л*Ст, (2.48.)

где Т – продолжительность работы за год на выполнения

производственного процесса, ч;

Л – количество рабочих занятых на выполнении процесса, чел;

Ст – часовая тарифная ставка с дополнительными начислениями,

грн;

Амортизация машин определяется по формуле:

А = Ба/100,

(2.49.)

где Б – балансовая стоимость машины, грн;

а – норма ежегодных амортизационных отчислений, проц;

Балансовая стоимость технологического оборудования равна:

Б = СмКм, (2.50.)

где См – оптовая цена машины, грн;

Км – коэффициент, учитывающий затраты на монтаж, разборку,

транспортировку и торговые наложения.

Затраты на текущий ремонт и техническое обслуживание определяется по

формуле:

Р =Бр/100, (2.51.)

где р – норма ежегодных отчислений на ТР и ТО, проц;

Затраты на горюче-смазочные материалы и топливо определяются по

формуле:

Сг = Ng*Тг*(*Цк,

(2.52.)

где N – номинальная мощность двигателя машины или трактора, л.с.;

g – удельный расход основного горючего, кг л.о.в.ч.;

Тг – годовая продолжительность работы машины на ферме, ч

Цк –комплексная цена 1 кг горючего, грн;

Затраты на расходуемую электроэнергию рассчитываются по формуле:

Сэ = Fг*Zэ (2.53.)

где Fг – годовое потребление технологической электроэнергии, кВт-ч;

Zэ – стоимость кВт-ч электроэнергии, грн;

Годовой расход электроэнергии на технологические нужды определяется

по формуле:

Fг= Nэ* Тг* Кз*Ко/Кс*Кnд (2.54.)

где Nэ – потребляемая мощность установленного

оборудования, кВт;

Тг – продолжительность работы машины за год, ч;

Кз – коэффициент загрузки оборудования;

Ко – коэффициент одновременности работы оборудования;

Кс – коэффициент, учитывающий потери в электросети;

Кnд – коэффициент полезного действия электродвигателя.

Приведенные затраты определяются по формуле:

Un =Uэ+Ен*Бс, (2.55.)

где Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

Бс – суммарная балансовая стоимость машин и оборудования, грн

В итоге выражение для определения приведенных эксплуатационных затрат

примет следующий вид :

Uп = G*ZГ/Wм (Л*Сг + N*g*(*0,099 + NэZэ0,7) + Б/100( a + р + 15 ),

(2.56.)

где G – масса продукции, перерабатываемой за сутки машиной, кг;

Zг- количество дней работы машины в году;

Wм – производительность машины, т/ч.

Для примера рассчитывается линия погрузки, доставки и раздачи

силоса

Исходный вариант:

ПСК –5 –1 шт.; КТУ – 10А - 8шт.; МТЗ – 80 –9шт.

Для этого варианта получается

Uп мтз-80 = G*ZГ/Wпск-5 (Л*Сг + N*g*(*0,099) + Бмтз –80/100( a + р +

15 )=

= 20*200/13(1*0,58+0,099*75*0,19*0,8)+3500 /100

(15+9,9+15)=

=1924,4 грн

Uп пск-5 = Бпск -5/100*( a + р + 15 ) =

1160/100(16,6+14+15)=528,96 грн

Uп мтз -80 = Gг*ZГ/Wкту-10А (Л*Сг + Ng*(*0,099*3) + 3*Бмтз-80/100( a +

р + 15 )=

=20*200/10(3*0,58+3*0,099*75*0,19*0,5)+3*3500/100*(15+9,9+15)=

=5732 грн

Uп кту –10А = 3*Бкту-10А /100*( a + р + 15 ) = 3*1500/100(16,6+14+15)

= 2052 грн,

Uпл = Un мтз-80 + Unпск-5 + Unмтз –80+ Un кту –10А=

= 1924,4+528,96+5732+2052 =10237,36грн

Удельные приведенные затраты для этого варианта линии погрузки,

доставки и раздачи силоса определяются по формуле:

Uп уд. = Uпл /GZг

(2.57.)

Uп уд. = 10237,36 /20*200=2,56 грн

Аналогично производятся расчёты и для других технологических линий.

Расчёты производятся с помощью ЭВМ. Исходные данные для выбора оптимальных

вариантов технологических линий и их расчет, выполненный ЭВМ даны в

приложении 1. На основании этих расчётов выбирается комплект машин, который

представлен в таблице 2.7.

Таблица 2.7 Сводная ведомость комплекта машин

|Наименование машин и оборудования |Марка |Количество |

|Трактор колёсный |МТЗ – 80 |8 |

|Прицеп тракторный |2-ПТС-4-877А |10 |

|Прицеп тракторный |1-ПТС-2Н |2 |

|Погрузчик грейферный |ПГ-0,5Д |1 |

|Погрузчик стебельных кормов |ПСК-5 |1 |

|Соломосилосорезка |РСС-6Б |2 |

|Кормораздатчик |КТУ-10А |8 |

|Автопоилка |АП-1А |768 |

| | | |

|Наименование машин и оборудования |Марка |Количество |

| | | |

|Сборно-блочная водонапорная башня |БР-15У |1 |

|Автоматическая водоподъёмная |ВУ-10-30 |1 |

|установка | | |

|Доильная установка |АДМ-8 |4 |

|Очиститель молока |ОМ-1 |4 |

|Молокозборник |- |4 |

|Насос молочный |- |4 |

|Фильтр молочный |- |4 |

|Танк для хранения молока |ТОМ-2А |4 |

|Источник холода |ТХУ-14 |4 |

|Автоцистерна |АЦПТ –2,8 |1 |

|Навозоуборочный транспортер |ТСН-160А |8 |

2.9 Разработка генерального плана фермы.

Разработка генерального плана фермы производится путём сопоставления

нескольких вариантов генерального плана с целью выбора наиболее

рациональных планировочных решений. Выбор варианта генерального плана

производится путём сравнения технико- экономических показателей, отвечающих

требованиям технологических и строительных норм и правил. То есть,

генеральный план разрабатывается так, чтобы здание и сооружения были

расположены в соответствии с принятым технологическим процессом, с

зооветеринарными и противопожарными разрывами.

На генеральном плане должны быть выделены три основные зоны:

производственная, хозяйственная и ветеринарная. В производственной зоне

находятся животноводческие здания, коровники, родильные отделения. В

хозяйственной зоне- кормовые площадки, в ветеринарной – изолятор,

амбулатория, санбойня, карантинное отделение.

На въезде размещается санитарный блок с проходной, с дезбарьером, а

так же дом животноводов. У дома животноводов расположена площадка отдыха и

стенды – витрины, с фотографиями передовиков производства, доска

показателей и другие малые архитектурные формы.

Инженерные сети прокладываются по кратчайшему расстоянию с

сохранением прямолинейности отдельных участков и ветвей. Территория фермы

благоустраивается посадкой декоративных деревьев, устройством газонов и

ограждается забором. Основные показатели генерального плана фермы

представлены в таблице 2.8.

Таблицы 2.8 Основные показатели генерального плана фермы

|Наименование показателя |Размерность |Значение |

|Площадь участка фермы |м2 |173900 |

|Площадь застройки |м2 |78844 |

|Площадь озеленения |м2 |13923 |

|Протяженность автодорог |м |2563 |

|Коэффициент застройки | |0,45 |

|Коэффициент использования участка | |0,68 |

3. Разработка устройства к навозоуборочному транспортёру

ТСН- 160А для очистки стойл

3.1. Зооинженерные требования к устройствам для очистки стойл

Устройства для очистки стойл должны отвечать следующим требованиям:

1) обеспечивать постоянную и легко поддерживающую чистоту;

2) исключать передачу информации из одного помещения в другое;

3) быть удобным в эксплуатации при минимальных затратах на техническое

обслуживание и ремонт; затраты труда на техническое обслуживание не

должны превышать 0,2 чел.-ч;

4) быть безопасным для животных и обслуживающего персонала;

5) очищать стойла от навоза полностью без дополнительного, ручного труда;

6) конструкция устройства должна соответствовать требованиям, предъявляемым

к устройствам, работающим в агрессивных жидких средах;

7) в конструкции устройства должны бить использованы унифицированные узлы

и детали, используемые в сельскохозяйственном машиностроении.

3.2. Анализ средств механизации очистки стойл по

литературным и патентным материалам

3.2.1. Устройство для уборки навоза. А.С. II92746 СССР.

Предлагаемое устройство включает в себя установленную на раме на

вертикальном валу и расположенную над задним краем стойла ротационную щётку

для сбрасывания навоза в канал, в котором размещён скребок. С целью

предотвращения травматизма животных при уборке навоза из стойл,

смонтированных на подвижной платформе, раме выполнена в виде двухплечего

рычага, снабженного ограничительным упором.. На одном плече рычага

закреплена щетка, а его противоположное плечо подпружиненно. Щетка снабжена

кожухом, выполненным в виде диска с цилиндрической отбортовкой к низу на

его периферии.

3.2.2. Агрегат для уборки, погрузки навоза и разбрасывания подстилки.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6