Петрозаводский Государственный Университет

Кафедра Механизации Сельскохозяйственного Производства

Курс “Механизация животноводческих ферм"

Курсовой проект

Механизация технологических процессов

на ферме крупного рогатого скота на 216 голов.

Петрозаводск

Введение

Характеристика объекта

1.1 Размеры здания

1.2 Применяемые материалы

1.3 Технология содержания

1.4 Рацион для коров

1.5 Число персонала

1.6 Распорядок дня

2. Марки МТП на ферме

2.1 Молокоприемник

2.2 Системы вентиляции

3. Технологические расчеты

3.1 Расчет микроклимата

4. Конструктивная разработка

4.1 Раздатчик кормов

4.2 Описание изобретения

4.3 Формула изобретения

4.4 Расчет конструкции

Заключение

Список использованных источников

Введение

В основе проектирования животноводческих помещений должны быть заложены производственные технологии, обеспечивающие получение высокой продуктивности животных.

Животноводческие фермы, в зависимости от назначения, могут быть племенными и товарными. На племенных животноводческих фермах ведут работу по совершенствованию пород и выращивают высокоценных племенных животных, которых затем широко используют на товарных фермах для получения приплода, идущего на пополнение стада. На товарных производят продукты животноводства для народного потребления и для нужд промышленности.

В зависимости от биологического вида животных различают фермы крупного рогатого скота, свиноводческие, коневодческие, птицеводческие и др. На фермах крупного рогатого скота животноводство развивается по следующим основным направлениям: молочное - для производства молока, молочно-мясное для производства молока и говядины и мясное скотоводство.

Скотоводство - одна из основных отраслей животноводства нашей страны. От крупного рогатого скота получают высокоценные продукты питания. Крупный рогатый скот -основной производитель молока и более 95% производства этого ценного продукта приходится на молочное скотоводство.

В состав фермы крупного рогатого скота входят основные и вспомогательные здания и сооружения: коровники, телятники с родильным отделением, помещение для содержания молодняка, доильно-молочные блоки, пункты искусственного осеменения, здания ветеринарного назначения, кормоприготовительные помещения, выгульно-кормовые дворы. Кроме того, на фермах строятся инженерные сооружения, навесы для грубых кормов, навозохранилища, навесы для хранения техники, пункты технического обслуживания.

Гипромсельхоз рекомендует техническую характеристику животноводческого комплекса определять тремя показателями: размером, вместимостью и производственной мощностью. Размер комплекса и фермы задается среднегодовым поголовьем содержащихся животных. Вместимость показывает количество мест для содержания животных, а производственная мощность фермы - максимально возможный выпуск продукции за год молоко, живая масса, приросты.

Характеристика объекта

Животноводческие фермы - это специализированные сельскохозяйственные предприятия, предназначенные для выращивания скота и производства продукции животноводства. Каждая ферма представляет собой единый строительно-технологический комплекс, включающий в себя основные и подсобные производственные, складские и вспомогательные постройки и сооружения.

К основным производственным постройкам и сооружениям относят помещения животных, родильные отделения, выгульные и выгульно-кормовые площадки, доильные помещения с преддоильными площадками и пункты искусственного осеменения.

Подсобными производственными считают помещения для ветеринарного обслуживания животных, автовесы, сооружения водоснабжения, канализации, электро- и теплоснабжения, внутренние проезды с твердым покрытием и огражден ферм.

Складские сооружения включают склады кормов, подстилки и инвентаря, навозохранилища, площадки или навесы для хранения средств механизации.

К вспомогательным сооружениям относят служебные и бытовые помещения - зоотехническая контора, гардеробные, умывальная, душевая, туалет.

Молочно-товарные фермыпроектируют из сблокированных построек, в которых объединены помещения основного, подсобного и вспомогательного назначения. Это делают с целью повышения компактности застройки ферм, а также сокращения протяженности всех коммуникаций и площади ограждения зданий и сооружений во всех случаях, когда это не противоречит условиям технологического процесса и техники безопасности, санитарным и противопожарным требованиям и целесообразно по технико-экономическим соображениям. Например, доильное отделение при беспривязном содержании располагают в блоке с коровниками или между коровниками, а преддоильную площадку-накопитель размещают перед входом в доильный зал.

Выгульно-кормовой двор и выгульную площадку проектируют, как правило, вдоль южной стены помещения для содержания скота. Кормушки рекомендуется размещать с таким расчетом, чтобы при их загрузке транспорт не заезжал на выгульно-кормовые дворы.

Хранилища кормов и подстилки размещают так, чтобы обеспечить кратчайший путь, удобство и простоту механизации подачи кормов к местам кормления, а подстилки - в стойла и боксы.

Пункт искусственного осеменения сооружают в непосредственной близости от коровников или блокируют с доильным отделением, а родильное отделение, как правило, с телятником. При привязном содержании скота с использованием линейных доильных установок условия размещения построек и сооружений фермы остаются те же, что и при беспривязном, но при этом доильное отделение заменяется молочным, а вместо выгульно-кормовых дворов при коровниках устраивают выгульные площадки для скота. Технологическая связь отдельных помещений и их размещение выполняются в зависимости от технологии и способа содержания скота и назначения зданий.

1.1 Размеры здания

Линейные размеры одного коровника составляют: длина 84 м, ширина 18 м. Высота стен равна 3,21 м. Строительный объём 6981 м 3 , на одну голову 32,5 м 3 . Площадь застройки 1755,5 м 2 , на одну голову 8,10м 2 . Полезная площадь 1519,4м 2 , на одну голову 7,50 м 2 . Площадь основного назначения 1258,4 м 2, на одну голову 5,8м 2 Количество ското-мест 216 голов. Несущие конструкции, перекрытия и кровлю не изменяют. Реконструируют кормушки, тамбуры, молочный блок. Приточные камеры и пункт искусственного осеменения из стойлового помещения переносят в существующую пристройку.

Молочную, моечную, вакуум-насосную и подсобно-вспомогательные помещения устраивают в торце здания. Частично реконструируют воротные проёмы, пол, пристраивают тамбуры. Содержание коров привязное, в стойлах размером 1,7 х 1,2 м.

Коровник состоит из: стойлового помещения, помещение для кормораздачи, помещение для навозоприёмника, приточная камера, моечная, молочная, служебное помещение, инвентарная, вакуум-насосная, санузел, манеж, лаборатория, комната для хранения жидкого азота, помещение для дезосредств.

1.2 Применяемые материалы

Фундамент из сборных бетонных блоков по ГОСТ 13579-78; стены сделаны из силикатного модульного кирпича М-100 на раствор М-250 уширенным швом из минеральных плит; покрытия - деревянные прогоны по металлодеревянным аркам; кровля из волнистых асбестоцементных листов по деревянной обрешетке; пол сплошной монолитный, выполненный из бетона и покрыт деревянными щитами, в области навозных каналов - решетчатый; окна деревянные по ГОСТ 1250-81; двери по ГОСТ 6624-74; 14269-84; 24698-81; ворота деревянные, двупольные; потолок построен из железобетонных плит; ограждающие станки в стойлах сделаны из железных труб; привязь представляет собой металлические ошейники с цепью; кормушки бетонированные

1.3 Технология содержания

Привязное содержание молочных коров.

Привязное содержание применяют в хозяйствах, разводящих главным образом скот мясных пород, а за последние годы его вводят и в молочном скотоводстве. Для успешного внедрения привязного содержания необходимы следующие главные условия: достаточное количество разнообразных кормов для организации полноценного и дифференцированного кормления групп животных в соответствии с их продуктивностью; правильное разделение скота на группы по продуктивности, физиологическому состоянию, возрасту и т.д.; правильная организация доения. Привязное содержание коров способствует значительному сокращению затрат труда по уходу за животными по сравнению с привязным содержанием, так как при этом эффективнее используются средства механизации и лучше организован труд животноводов.

Животные находятся в помещениях на глубокой несменяемой подстилке толщиной не менее 20-25 см, б ез привязи. В родильном отделении коров содержат по технологии привязного содержании.

Кормят животных на выгульно-кормовых дворах или специальных площадках в помещениях, при этом животные имеют свободный доступ к кормам. Часть концентрированных кормов скармливают на доильных площадках при доении. Доят коров два-три раза в сутки в специальных доильных залах на стационарных доильных установках типа "Ёлочка", "Тандем" или "Карусель". При доении очищают и охлаждают молоко в потоке. Через 10 дней проводят контрольные дойки.

Поят коров в любое время суток из групповых автопоилок (зимой с электроподогревом воды), устанавливаемых на выгульных площадках или в зданиях.

Навоз из проходов коровников и с выгульных площадок ежедневно убирают бульдозером, а из коровников с глубокой несменяемой подстилкой - один-два раза в год с одновременной вывозкой на поля или площадки его переработки.

На ферме должен быть составлен график случек и предполагаемых отелов по всем группам коров. Чистят животных в специальном помещении, имеющем необходимое оборудование.

Для строгого соблюдения распорядка дня ферма должна иметь надежно действующие источники электроэнергии, холодной и горячей воды. Для комплексной механизации производственных процессов разрабатывается система машин с учетом конкретных условий работы фермы и зоны ее размещения.

1.4 Рацион для коров

Крупный рогатый скот способен потреблять и переваривать большое количество сочных и грубых кормов, то есть кормов, содержащих много клетчатки. В сутки коровы могут потреблять по 70 кг корма и более. Эта особенность обусловлена анатомическим строением желудочно-кишечного тракта жвачных животных и ролью микроорганизмов, которые размножаются в поджелудочках животных.

Эффективное использование питательных веществ в значительной мере определяются структурой рационов, под которой понимают соотношение грубых, сочных и концентрированных кормов. При насыщении рационов сочными кормами питательные вещества всех входящих в рацион компонентов перевариваются и используются на 8-12% лучше, чем при их не достатке.

Рацион для коровы живой массы 500 кг с суточным удоем 25 кг таблица 1.4.1.

Таблица 1.4.1

1.5 Число персонала

Количество персонала определяют в зависимости от типа доильной установки и уровня механизации процессов на ферме таблица 1.5.1.

Таблица 1.5.1

1.6 Распорядок дня

6.00-6.30 - раздача к/к.

6.30-7.00 - уборка навоза

7.00-9.00 - доение коров.

9.00-9.30 - мойка оборудования и аппаратов.

9.30-10.00 - раздача сена.

10.00-10.30 - приготовление корнеклубнеплодов.

10.30-11.30 - запаривание комбикорма.

10.30-14.00 - выгул животных.

14.00-14.30 - раздача силоса.

14.30-15.30 - подметание проходов.

15.30-16.00 - раздача корнеклубнеплодов.

16.00-17.30 - отдых животных.

16.30-17.00 - подготовка молокопровода.

17.00-17.30 - уборка навоза.

17.30-18.00 - раздача силоса.

18.00-20.00 - доение.

20.00-20.30 - мойка молочного оборудования.

20.30-21.00 - раздача сена.

21.00-21.15 - сдача смены ночному скотнику.

2. Марки МТП на ферме

2.1 Молокоприемник

Молокоприемники могут быть установлены как в углу, так и на стене. Подходят для всех типов залов, в том числе с низким расположением трубопровода таблица 2.1.1

Таблица 2.1.1

2.2 Системы вентиляции

Многолетний опыт показывает, что одним из непременных условий для здоровой жизнедеятельности стада является создание на молочной ферме системы вентиляции, которая соответствовала бы своими техническими характеристиками характеристикам объекта. Качественный микроклимат оказывает значительное влияние на здоровье коров и телят, соответственно, на все количественные и качественные показатели состояния стада. Учитываться должны не только данные температуры и относительной влажности, важной является комплексная оптимизация составляющих микроклимата, а именно систем вентилирования, отопления и охлаждения.

Рисунок 2.3.6. Крышная вентиляция

Наиболее энергосберегающий вид вентиляции, использующий силу ветра. Вентилирование осуществляется за счет приточных клапанов, расположенными с двух сторон и кровельного конька, без использования вентиляторов.

Рисунок 2.3.7. Поперечная вентиляция

Функционирует на базе естественной вентиляции, используя силу ветра, когда условия (направление и скорость) адекватные вентиляторы отключены, что позволяет экономить электроэнергию. Когда, при экономии энергии, желаемые параметры микроклимата не сохраняются, имеется возможность перейти на принудительную вентиляцию, закрывая окна со стороны вентиляторов и подключая боковые вентиляторы, которые увеличивают свою скорость в соответствии с поступаемым воздухом.

Рисунок 2.3.8. Поперечная комбинированная вентиляция.

Функционирует на базе естественной вентиляции, используя силу ветра. Когда, при экономии энергии, желаемые параметры микроклимата не сохраняются, имеется возможность перейти на принудительную вентиляцию, закрывается штора со стороны вентиляторов и подключаются боковые вентиляторы малой мощности. При необходимости подключаются вентиляторы большой мощности.

Рисунок 2.3.9. Крышная диффузная вентиляция

Функционирует на базе естественной вентиляции, используя силу ветра. Когда, при экономии энергии, желаемые параметры микроклимата не достигаются, имеется возможность перейти на принудительную вентиляцию, устанавливая боковые окна в необходимую позицию, переходя к работе вентиляторов вытяжных шахт.

Рисунок 2.3.10. Туннельная вентиляция

Функционирует на базе естественной вентиляции, используя силу ветра, когда условия (направление и скорость) адекватные вентиляторы остаются отключенными, что позволяет экономить электроэнергию. Когда, при экономии энергии, желаемые параметры микроклимата не сохраняются, имеется возможность перейти на форсированный режим "Туннель". В этом случае все боковые окна закрываются и поэтапно включаются вентиляторы большой мощности, достигая таким образом оптимального охлаждения по всему объему помещения, благодаря появляющемуся потоку воздуха.

Применение данного вида вентиляции возможно в сочетании с ранее упомянутыми вариантами.

Рисунок 2.3.11

Рисунок 2.3.12

2.3 Оборудование стойловых мест

Конструкция стойловых мест должна обеспечивать корове пространство для комфортного отдыха и свободы движения. Габаритные размеры, как правило, стандартны. Ширина - от 1,10 м до 1,20 м, длина - от 1,80 м до 2,20 м. Стойловые дуги изготавливаются из бесшовных труб диаметром 60 мм с антикоррозийным покрытием, которое наносится методом погружения в горячий цинковый раствор, также существует альтернативный вариант изготовления стойловых мест из черного металла. Цинкование происходит после всех механических операций (резка, гибка, сверление), учитывая опыт европейских фермерских хозяйств.

Для оптимизации процесса кормления, между стойлами и кормовым проходом устанавливаются кормовые решетки, благодаря которым коровы не мешают друг другу при приеме пищи. Также самофиксирующийся механизм в это время не позволяет животному ложиться - это намного облегчает задачу ветеринарных процедур. Благодаря модульной системе сборки и возможности комбинирования различных элементов кормовыми решетками могут быть оборудованы все фермы.

2.4 Системы поения и системы подогрева воды

При любой температуре корова нуждается в большом количестве воды. Поилки из стали предназначены для поения 40-50 коров. Сильный проток воды 120 л/мин позволяет ей быть чистой. Поилки размещаются в коровнике в зависимости от количества коров в группе и размещения самих групп.

Длина поилки - от 1,00 м до 3,00 м Высота поилки - 80 - 100 см

Снабжение поилок теплой водой происходит посредством специальной системы подогрева воды. Установка оборудована регулятором температуры и автоматическим ограничителем температуры. Длина водопровода - до 250 м. Установку можно эксплуатировать при температуре до - 40º. Корпус циркуляционного насоса и платформы выполнен из нержавеющей стали. Тэн 3 кВт.

3. Технологические расчеты

3.1 Расчет микроклимата

Исходные данные:

Количество животных - 216 голов

Температура наружного воздуха - - 15 0 С

Относительная влажность наружного воздуха - 80%

Определим расход воздуха на удаление избыточной углекислоты СО 2 по формуле 3.2.1:

(3.2.1)

где: К СО2 - количество СО 2 выделяемое животными м 3 /час

С 1 - предельно допустимая концентрация СО 2 в воздухе;

Определим кратность воздухообмена по формуле 3.2.2:

где: V- объем помещения в м 3 ();

Определим расход воздуха на удаление влаги по формуле 3.2.3:

(3.2.3)

где: W- выделение влаги внутри помещения;

W 1 - влага выделяемая дыханием животного W1=424 г/час;

W 2 - влага выделяемая с поилок и пола, W 2 =59,46 г/час;

φ 2 , φ 1 - относительная влажность внутреннего и наружного воздуха;

m - количество животных;

Кратность воздухообмена по формуле 3.2.2:

Определение количества тепла, теряемого на вентиляцию по формуле 3.2.4:

где: t в - температура воздуха внутри помещения, t в =10 0 С;

t н - температура наружного воздуха, t н = - 15 0 С;

ρ в - плотность воздуха, ρ в =1,248 кг/м;

Определение количества тепла, теряемого через стенки помещения по формуле 3.2.5:

где: К о - коэффициент теплоотдачи на 1 голову;

m - количество голов;

Определение количества тепла выделяемого животными по формуле 3.2.6:

где: m- количество животных;

g- количество тепла выделяемого одним животным, находят по формуле 3.2.7:

где: t в - температура внутри помещения;

g m - норма выделения тепла на одного животного;

Определение потребной производительности калорифера для определения отопления помещений по формуле 3.2.8:

Из расчета видно, что калорифер не нужен.

Выбор и определение необходимого количества вентиляторов и вытяжных шахт по формуле 3.2.9:

где: L- необходимый расход воздуха;

Q- производительность вентилятора;

Площадь сечения шахт при естественной тяге по формуле 3.2.10:

где: V- скорость движения воздуха, рассчитывается по формуле 3.2.11:

(3.2.11)

где: h- высота вытяжной шахты;

Число вытяжных шахт по формуле 3.2.12:

где: f- площадь сечения вытяжной шахты;

3.2 Машинное доение коров и первичная обработка молока

Суточный выход молока на корову по формуле 3.3.1:

где: Пр - средний годовой удой;

Количество операторов машинного доения для обслуживания доильной установки по формуле 3.3.2:

где: m д - число дойных коров в стаде; τ р - затраты ручного труда на доение одной коровы;

τ д - длительность дойки стада;

Количество доильных аппаратов, обслуживаемых одним оператором по формуле 3.3.3:

где: τ м - время машинного доения коровы;

Производительность оператора по формуле 3.3.4:

Производительность доильной установки по формуле 3.3.5:

Производительность молочно-производственной линии первичной обработки молока по формуле 3.3.6:

(3.3.6)

где: С - коэффициент поступления молока;

К - количество дойных коров;

П - среднегодовой удой;

Необходимая вместимость грязевого пространства сепаратора по формуле 3.3.7:

(3.3.7)

где: P- процент отложения сепаратной слизи от общего объема пропущенного молока; τ - длительность непрерывной работы;

Q m - необходимая пропускная способность молокоочистителя;

.

Рабочая поверхность пластинчатого охладителя находится по формуле 3.3.8:

(3.3.8)

где: С - теплоемкость молока;

t 1 - начальная температура молока;

t 2 - конечная температура молока;

K- общий коэффициент теплоотдачи;

Q охл - необходимая производительность, находится по формуле 3.3.9:

Δt ср - средняя арифметическая разность температур, находится по формуле 3.3.10:

(3.3.10)

где: Δt max =27 о С, Δt min =3 о С

Число пластин в секции охладителя по формуле 3.3.11:

где: F 1 - площадь одной пластины;

По полученным данным выбираем охладитель ОМ-1.

3.3 Расчет удаления навоза на ферме

Суточный выход навоза на ферме находим по формуле 3.4 1:

где: g к - среднесуточное выделение твердых экскрементов одним животным, кг;

g ж - среднесуточный выход жидких экскрементов одним животным, кг;

g в - среднесуточный расход воды на слив навоза на одного животного, кг;

g п - среднесуточная норма подстилки на одного животного, кг;

m- количество животных на ферме;

Суточный выход навоза в пастбищный период по формуле 3.4 2:

(3.4 2)

Годовой выход навоза по формуле 3.4 3:

где: τ ст - продолжительность стойлового периода;

τ п - пастбищный период;

Площадь навозохранилища по формуле 3.4 4:

(3.4 4)

где: h- высота укладки навоза;

D хр - продолжительность хранения навоза;

q- плотность навоза;

Производительность транспортера по формуле 3.4 5:

где: l- длина скребка; h- высота скребка;

V- скорость цепи со скребками;

q- плотность навоза;

ψ - коэффициент заполнения;

Продолжительность работы транспортера, в течении суток по формуле 3.4 6:

(3.4 6)

где: G * cут - суточный выход навоза от одного животного;

Продолжительность одного цикла удаления навоза по формуле 3.4 7:

где: L- полная длина транспортера;

4. Конструктивная разработка

4.1 Раздатчик кормов

Изобретение относится к раздатчикам кормов, используемым на животноводческих фермах и комплексах. Раздатчик кормов включает установленный на неподвижной раме прямоугольный бункер (ПБ) с выгрузными окнами (ВО) в боковых его стенках. Внутри (ПБ) расположен реверсивный подающий транспортер, который выполнен в виде связанного с эксцентриковым механизмом при помощи шатунов и днища (Д) на роликах. В (Д) выполнены поперечные прорези, в которых размещены с возможностью поворота разрезные планки (РП), которые жестко закреплены на осях, на торцах которых имеются стержни, фиксируемые штифтами. Стержни входят в отверстие кронштейнов, закрепленных на продольных планках (Д). По краям осей напротив планок закреплены рычаги, которые взаимодействуют с упорами, установленными на поверхности (Д) и этим ограничивающими угол поворота (РП) при их прохождении в кормовом монолите и счесывании корма, причем упоры ограничивают направление поворота (РП) на каждой из половин (Д) в сторону боковых стенок (ПБ). Средство предотвращения нависания корма выполнено в виде жестко закрепленного над (Д) набора -образных продольных элементов (ПЭ), обращенных своим основанием к (Д).

Обеспечение выдачи различных видов корма с разными углами естественного откоса представлено эллипсообразными роликами. Их оси соединены тягой посредством телескопических рычагов и проходят через цапфу, закрепленную на бункере, в стенках которого сделаны прорези для перемещения -образных (ПЭ). Счесывающий рабочий орган выполнен в виде шарнирно закрепленного над (ВО) подпружиненного двуплечего рычага (ДР.) с граблинами, взаимодействующими с разрезными планками (Д) и очищающими их от корма. (ДР.) снабжен пружиной, закрепленной на боковой стенке (ПБ). Привод кормораздатчика осуществляется от вращательного механизма трактора через карданный и раздаточный валы и редуктор. Конструкция устройства обеспечивает возможность настройки его на различные виды корма за счет изменения -образного элемента, закрепленного на осях, что расширяет эксплуатационные возможности устройства.1 з. п. ф-лы, 6 ил.

4.2 Описание изобретения

Изобретение относится к раздатчикам кормов, в частности к раздатчикам стебельных кормов для животных, преимущественно молодняка, используемых на животноводческих фермах и комплексах.

Известен кормораздатчик, включающий бункер, одна из стенок которого выполнена в виде держателя Г-образного захвата, погрузка кормового монолита которым осуществляется наездом самоходного шасси на скирду при повернутых поперек него ведущих колесах. Последующим поворотом вильчатого захвата при помощи лебедок и шарнирных стоек, последние из которых связаны с гидроцилиндрами, кормовой монолит переворачивается в бункер на неподвижные поперечные ножи и ярусные продольные ножи, которые сбрасывают порции кормов на выгрузной транспортер. При установке на ножи съемной решетки и соединении ее с приводом вильчатого захвата осуществляется транспортировка кормового монолита к месту разгрузки (Авторское свидетельство 1600654, А 01 К 5/00, 1990).

Недостатками этого кормораздатчика являются сложность его конструкции и невозможность выдачи видов кормов.

Наиболее близким к предлагаемому раздатчику кормов является кормораздатчик, включающий бункер с выгрузным окном, подающим реверсивным транспортером, выполненным в виде связанного с эксцентриковым механизмом днища с поперечными прорезями, в которых установлены поворотные планки, жестко закрепленные на осях, счесывающий рабочий орган, средство предотвращения нависания корма в виде жестко закрепленного над днищем набора -образных элементов, обращенных своим основанием к днищу. Угол, образованный -образным продольным элементом, меньше двух углов естественного откоса корма. Счесывающий рабочий орган выполнен в виде шарнирно закрепленного над выгрузным окном подпружиненного двуплечего рычага с граблинами (Авторское свидетельство 1175408, А 01 К 5/02, 1985).

Недостатком этого кормораздатчика является то, что угол, образованный -образными продольными элементами, жестко закреплен. В результате данный кормораздатчик не имеет возможности выдавать корма с разными углами естественного откоса.

Технической задачей изобретения является обеспечение выдачи корма, имеющего разные углы естественного откоса.

Поставленная задача достигается в раздатчике кормов, содержащем бункер с выгрузным окном, счесывающий рабочей орган, подающий реверсивный транспортер, выполненный в виде связанного с эксцентриковым механизмом днища, над которым расположено средство предотвращения нависания корма в виде набора -образных элементов, обращенных своим основанием к днищу с поперечными прорезями, в которых установлены разрезные поворотные планки с возможностью перемещения между -образными элементами в направлении боковых стенок бункера, где согласно изобретению вершины -образных элементов шарнирно закреплены на осях с возможностью перемещения последних в прорезях боковых стенок бункера, а внутри упомянутых -образных элементов установлены с возможностью взаимодействия с их внутренними поверхностями поворотные эллипсообразные ролики, оси которых снабжены телескопическими рычагами, шарнирно закрепленными на общей тяге, установленной на стенке бункера с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

Кроме того, задача достигается тем, что тяга снабжена фиксатором ее положения, обеспечивающим соответствующий виду корма угол поворота эллипсообразных роликов.

В отличие от прототипа в предлагаемой конструкции -образные элементы имеют возможность настраиваться под различные виды кормов, то есть изменять образованный ими угол. Изменение угла осуществляется при помощи механизма, включающего в себя эллипсообразные ролики, установленные с возможностью вращения на осях, которые закреплены в стенках бункера, телескопические рычаги, посредством которых вращаются ролики, тягу, шарнирно соединенную с телескопическими рычагами и проходящую через цапфу, закрепленную на стенке бункера и выполняющую роль фиксатора.

На фиг.1 схематично изображен раздатчик кормов, продольный разрез; на фиг.2 - механизм изменения угла -образных элементов, узел I на фиг.1; фиг.3 - раздатчик кормов, поперечный разрез; фиг.4 - размещение поворотных разрезных планок на подвижном днище, узел II на фиг.3; фиг.5 - то же, вид А на фиг.3; фиг.6 - крепления поворотных разрезных планок на осях.

Раздатчик кормов включает установленный на неподвижной раме 1 прямоугольный бункер 2 с выгрузными окнами 3 в его боковых стенках. Внутри бункера 2 расположен реверсивный подающий транспортер 4, который выполнен в виде связанного с эксцентриковым механизмом 5 посредством шатунов 6 и установленного на роликах 7 днища 8 с поперечными прорезями 9, в которых размещены с возможностью поворота разрезные планки 10.

Разрезные планки 10 жестко закреплены на осях 11, на торцах которых имеются стержни 12, фиксируемые штифтами 13. Стержни 12 входят в отверстие кронштейнов 14, закрепленных на продольных планках 15 днища 8. По краям осей 11 против разрезных планок 10 закреплены рычаги 16, взаимодействующие с упорами 17, установленными на поверхности днища 8 и этим ограничивающими угол поворота разрезных планок 10 при их прохождении в кормовом монолите и счесывании корма, причем упоры 17 ограничивают направление поворота планок 10 на каждой из половин днища 8 в сторону боковых стенок бункера 2. Средство предотвращения написания корма выполнено в виде жестко закрепленного над днищем 8 набора -образных продольных элементов 18, обращенных своим основанием к днищу 8. Обеспечение выдачи различных видов корма с разными углами естественного откоса представлено эллипсообразными роликами 19. Их оси 20 соединены тягой 21 посредством телескопических рычагов 22 и проходят через цапфу 23, закрепленную на бункере 2. В стенках бункера 2 сделаны прорези 24 для перемещения -образных элементов 18.

Высота -образных элементов 18 превышают высоту разрезных планок 10. Счесывающий рабочий орган выполнен в виде шарнирно закрепленного над выгрузным окном 3 подпружининного двуплечего рычага 25 с граблинами 26, взаимодействующими с разрезными планками 10 днища 8 и очищающими их от корма. Рычаг 25 снабжен пружиной 27, закрепленной на боковой стенке бункера 2. Привод кормораздатчика осуществляется от вращательного механизма трактора через карданный 28, раздаточный 29 валы и редуктор 30.

Раздатчик кормов работает следующим образом.

Вращение от ВОМ трактора через карданный 28 и раздаточный 29 валы передается на редуктор 30. Далее через шатуны 6 эксцентриковый механизм 5 возвратно-поступательно перемещает подвижное днище 8. При движении подвижного днища 8 разрезные планки 10 на одной из половин взаимодействуют с загруженным в бункер 2 находящимся на неподвижных элементах 18 монолитом корма, внедряются в него и поворачиваются на стержнях 12 осей 11 в верхнее рабочее положение до контакта рычагов 16 с упорами 17, после чего вычесывают корм и протаскивают его к выгрузному окну 3. Выход днища с разрезными планками 10 в выгрузном окне 3 за пределами бункера 2 определяется величиной эксцентриситета.

При выходе разрезных планок 10 с кормом в выгрузных окнах 3 за пределы бункера они взаимодействуют с подпружиненной граблиной 26 и отклоняют ее. При обратном ходе, т.е. при перемещении днища 8 в противоположную сторону, разрезные планки 10 при взаимодействии с монолитом корма поворачиваются на осях 11 в обратном направлении, занимают положение, близкое к горизонтальному, и свободно перемещаются между -образными продольными элементами 18 под монолитом корма, при этом корм, оставшийся на днище 8 за пределами бункера 2, взаимодействует с подпружиненной граблиной 26 и сбрасывается в кормушку. При обратном ходе на другой половине подвижного днища совершаются описанные действия. Процессы повторяются.

При работе кормораздатчика по мере счесывания корм, находящийся в бункере 2, на элементах 18 постоянно опускается к разрезным планкам 10, при этом весь монолит корма, находящийся в бункере 2, остается на месте, а энергия затрачивается только на вычесывание и перемещение вычесанной порции.

При работе кормораздатчика с различными видами кормов, у которых различные углы естественного откоса, можно изменить угол -образных элементов 18 при помощи эллипсообразных роликов 19. Для этого необходимо тягу 21 зафиксировать в цапфе 23 штифтом 31 в зависимости от необходимого угла естественного откоса корма. Перемещая тягу 21, оси эллипсообразных роликов 20 вращаются и приводят во вращение сами ролики 19, которые в свою очередь будут изменять угол -образных элементов 18.

Выполнение в данном кормораздатчике механизма изменения углов образованными -образными элементами дает возможность осуществления раздачи кормов с различными углами естественного откоса корма.

4.3 Формула изобретения

1. Раздатчик кормов, содержащий бункер с выгрузным окном, счесывающий рабочий орган, подающий реверсивный транспортер, выполненный в виде связанного с эксцентриковым механизмом днища, над которым расположено средство предотвращения нависания корма в виде набора образных элементов, обращенных своим основанием к днищу с поперечными прорезями, в которых установлены разрезные поворотные планки с возможностью перемещения между образными элементами в направлении боковых стенок бункера, отличающийся тем, что вершины образных элементов шарнирно закреплены на осях с возможностью перемещения последних в прорезях боковых стенок бункера, а внутри упомянутых образных элементов установлены с возможностью взаимодействия с их внутренними поверхностями поворотные эллипсообразные ролики, оси которых снабжены телескопическими рычагами, шарнирно закрепленными на общей тяге, установленной на стенке бункера с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

2. Раздатчик кормов по п.1, отличающийся тем, что тяга снабжена фиксатором ее положения, обеспечивающим соответствующий виду корма угол поворота эллипсообразных роликов.

4.4 Расчет конструкции

где: q- суточное количество корма-смеси на одну корову, кг;

m- количество коров;

Разовая дача корма всему поголовью найдем по формуле 4.2.2:

где: К р - кратность кормления;

кг

Расход кормораздающей системы по формуле 4.2.3:

t k - время кормления, с;

кг/с

Расход мобильного кормораздатчика по формуле 4.2.4:

(4.2.4)

где: V- вместимость бункера, м 3 ;

g- плотность укладки корма в бункере, кг/м 3 ;

k и - коэффициент использования рабочего времени;

φ зап - коэффициент заполнения бункера;

кг/с

Количество кормораздатчиков найдем по формуле 4.2.5:

штуки

Расчетная линейная плотность корма определяется по формуле 4.2.6:

где: q- норма разовой выдачи корма на одну голову, кг;

m o - число голов на одно корма-место;

l к - длина корма-места, м;

кг/м

Потребная масса корма в бункере определяется по формуле 4.2.7:

(4.2.7)

где: q- разовая дача корма, кг на 1 голову;

m- число голов в ряду;

n- число рядов;

k з - коэффициент запаса;

Объем бункера найдем по формуле 4.2.8:

м 3

Найдем длину бункера исходя из размеров корма-прохода и высоты ворот по формуле 4.2.9:

где: d б - ширина бункера;

h б - высота бункера;

м

Найдем необходимую скорость подающего транспортера по формуле 4.2.10:

где: b- ширина монолита корма в бункере;

h- высота монолита;

v агр - скорость агрегата;

м/с

Найдем среднюю скорость продольного транспортера по формуле 4.2.11:

где: k б - коэффициент буксования трактора;

k о - коэффициент отставания корма;

м/с

Расчетная скорость выгрузного транспортера найдется по формуле 4.2.13:

(4.2.13)

где: b 1 - ширина выгрузного желоба, м;

h 1 - высота слоя корма на выходе из желоба, м;

k ск - коэффициент скольжения корма;

k к - коэффициент учитывающий потери объема из-за цепи тр-ра;

м/с

5. Охрана труда и техника безопасности

Главное условие безопасности работы персонала животноводческих ферм и комплексов правильная организация эксплуатации оборудования.

Рабочие, обслуживающие механизмы должны пройти инструктаж по правилам техники безопасности и обладать техническими и практическими навыками безопасного выполнения работ. Лица обслуживающие оборудование должны изучить руководство по устройству и эксплуатации машин с которыми они работают.

Перед началом работы необходимо проверить правильность установки машины. Нельзя приступать к работе если не обеспечен свободный и безопасный подход к машине.

Вращающиеся части машин и приводов должны иметь исправное защитное ограждение. Нельзя пускать машину в работу со снятыми или неисправными защитными ограждениями. Ремонтировать машины разрешается только при полной остановке машины и отключении от сети.

Нормальная и безопасная работа мобильного транспорта и кормораздатчиков обеспечивается при их технической исправности, наличие хороших подъездных путей и кормовых проездов. Во время работы транспортера запрещается стоять на раме машины, открывать люки кожуха. Для безопасности работы при транспортировании навоза скребковыми установками все передаточные механизмы закрывают, электродвигатель заземляют, а в месте перехода делают настил. Не разрешается класть на установки посторонние предметы, становиться на них.

Устранение всех повреждений электроприводов, пультов управления, силовой и осветительной сети должно производиться только электромастером, имеющим специальный допуск на обслуживание электросети.

Включение и выключение рубильников распределительных пунктов разрешается только с применением резинового коврика. Вакуумные насосы с электродвигателями и пультом управления доильных установок располагают в отдельных помещениях и заземляют. Для обеспечения безопасности применяются пусковая аппаратура закрытого типа. Электрические лампы в сырых помещениях должны иметь керамическую арматуру.

Вследствие того, что в последние годы механизация трудоёмких процессов в животноводстве получила широкий размах, необходимо не только знание монтажа и обслуживания устанавливаемых на фермах механизмов и машин, но и знание правил техники безопасности при монтаже и эксплуатации этих машин. Без знаний правил производства работ и техники безопасности нельзя добиться повышения производительности труда и обеспечить безопасность работающих людей. Организация и проведение работ по созданию безопасных условий труда возлагаются на руководителей организаций.

Для систематического обучения и ознакомления рабочих с правилами безопасной работы администрация организаций проводит с рабочими инструктажи по технике безопасности: вводный инструктаж, инструктаж на рабочем месте (первичный), повседневный инструктаж и периодический (повторный) инструктаж.

Вводный инструктаж проводится со всеми без исключения работниками, при поступлении их на работу независимо от профессии, должности или характера будущей работы. Он проводится с целью ознакомления с общими правилами техники безопасности, пожарной безопасности и способами оказания первой помощи при травмах и отравлениях, с максимальным использованием наглядных пособий. При этом разбираются характерные несчастные случаи на производстве.

После проведения вводного инструктажа на каждого рабочего заводят карточку учета, которая хранится в его личном деле. Инструктаж на рабочем месте проводится при допуске вновь принятого рабочего к работе, при переводе на другую работу или при изменении технологического процесса. Инструктаж на рабочем месте проводится руководителем данного участка (бригадиром, механиком). В программу инструктажа на рабочем месте входит ознакомление с организационно-техническими правилами на данном участке работ; требованиями к правильной организации и содержанию рабочего места; устройством машин и оборудования, которые поручены обслуживать рабочему; ознакомление с предохранительными устройствами, опасными зонами, инструментом, с правилами транспортировки грузов, с безопасными методами работ и с инструкциями по технике безопасности для данного вида работ. После этого руководитель участка оформляет допуск рабочего к самостоятельной работе.

Повседневный инструктаж заключается в надзоре административно-техническими работниками за безопасным ведением работ. Если рабочий нарушает правила техники безопасности, административно-технические работники обязаны потребовать прекращения работы, разъяснить работнику возможные последствия, к которым могли привести эти нарушения, и показать безопасные приемы работ.

Периодический (или повторный) инструктаж включает в себя общие вопросы вводного инструктажа и инструктажа на рабочем месте. Он проводится 2 раза в год. Если на предприятии были вскрыты случаи нарушения правил техники безопасности, то должен быть проведен дополнительный периодический инструктаж работников.

На безопасность труда отрицательное влияние оказывают неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия труда. Санитарно-гигиенические условия труда предусматривают создание нормального воздушно-теплового режима на рабочем месте, соблюдение режима труда и отдыха, создание условий для соблюдения личной гигиены на производстве и применении индивидуальных средств защиты от внешних воздействий на организм человека и др.

Создание нормального воздушно-теплового режима в животноводческих помещениях имеет особенно большое значение. Щели, неплотно закрываемые двери и окна создают сквозняки, в в помещении не удерживается тепло и не поддерживается нормальный микроклимат. В результате неудовлетворительно работающей вентиляции повышается влажность воздуха. Все это влияет на организм и вызывает простудные заболевания. Поэтому животноводческие помещения на осенне-зимний период должны быть утеплены, вставлены окна, заделаны щели, оборудована вентиляция.

5.1 Меры безопасности при эксплуатации машин и оборудования животноводческих помещений

К работе по обслуживанию машин и оборудования допускаются лица, изучившие руководство по устройству и эксплуатации оборудования, знающие правила техники безопасности, пожарной безопасности и правила оказания первой помощи при поражении электрическим током. Категорически запрещается допускать к работе с оборудованием посторонних лиц.

Все работы, связанные с техническим уходом и устранением неисправностей оборудования, производятся только после отключения двигателя от сети. Работа на оборудовании со снятыми защитными ограждениями запрещается. Перед пуском агрегата необходимо убедиться в исправности всех узлов и контрольных приборов. При неисправности какого-либо узла включать в работу машину не разрешается.

Вакуумная установка с магнитным пускателем должна находиться в специальном изолированном помещении, в котором не должны быть посторонние предметы и воспламеняющиеся вещества. При применении сильнодействующих моющих и дезинфицирующих средств необходимо пользоваться резиновыми перчатками, сапогами и прорезиненными фартуками.

В зоне действия скребков и цепей транспортеров запрещается класть какие-либо предметы. Во время работы транспортеров запрещается становиться на звездочки и цепь. Эксплуатация транспортеров с погнутыми и отломанными скребками запрещается. Нельзя находиться в шахте или род эстакадой во время работы вагонетки для вывоза навоза.

Все электросиловые установки и пусковая аппаратура должны быть заземлены. Изоляция кабеля и проводов электросиловых установок должна быть защищены от механических повреждений.

Трубопровод, соединяющий автопоилки, заземляют в крайних и средних точках непосредственно у автопоилок, а при вводе в здания водопровод снабжают диэлектрической вставкой длиной не менее 50 см

Заключение

Проведя расчеты по ферме, для удобства можно свести все полученные данные в таблицу 7.1 и при необходимости сравнить с любой аналогичной фермой КРС. Также по полученным данным можно наметить предстоящий объем работ по заготовке кормов и подстилки.

Таблица 7.1

1. Гигиена сельскохозяйственных животных. В 2 книгах. Кн.1 под. ред. / А.Ф. Кузнецова и М.В. Демчука. - М.: Агропромиздат, 1992. - 185 с.

2. Механизация животноводческих ферм. Под общей редакцией /Н.Р. Мамедова. - М.: Высшая школа, 1973. - 446с.

3. Технология и механизация животноводства. Учеб. для нач. проф. образования. - 2-е изд., стереотип. - М.: ИРПО; Изд. центр “Академия", 2000. - 416с.

4. Механизация и электрификация животноводства / Л.П. Корташов, В.Т. Козлов, А.А. Авакиев. - М.: Колос, 1979. - 351с.

5. Верещагин Ю.Д. Машины и оборудование / Ю.Д. Верещагин, А.Н. Сердечный. - М.: Высшая школа, 1983. - 144с.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство сельского хозяйства РФ

Алтайский государственный аграрный университет

Инженерный факультет

Кафедра: механизации животноводства

Расчетно-пояснительная записка

По дисциплине «Механизация и технология животноводства»

Тема: Механизация животноводческой фермы

Выполнил: студент

Агарков А.С.

Проверил:

Борисов А.В.

Барнаул 2015 г.

АННОТАЦИЯ

В данной курсовой работе приведены расчёты количества скотомест животноводческого предприятия на заданную мощность, произведён набор основных производственных зданий для размещения животных.

Основное внимание уделено вопросам разработки схемы механизации производственных процессов, выбору средств механизации на основе технологических и технико-экономических расчётов.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в сельском хозяйстве действует большое количество животноводческих ферм и комплексов, которые ещё длительное время будут основными производителями сельскохозяйственной продукции. В процессе эксплуатации возникают задачи по их реконструкции с целью внедрения новейших достижений науки и техники, повышения эффективности отрасли.

Если раньше в колхозах и совхозах на одного работника приходилось 12-15 молочных коров, 20-30 голов крупного рогатого скота на откорме, то сейчас при внедрении машин и новых технологий эти показатели могут быть значительно увеличены. животноводческий скотоместо механизация

Реконструкция и внедрение системы машин в производство требует от специалистов знаний в области механизации животноводства, умения использовать эти знания при решении конкретных задач.

1. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА

При разработке генеральных планов сельскохозяйственных предприятий следует предусматривать:

а) планировочную увязку с жилым и общественным сектором;

б) размещение предприятий, зданий и сооружений с соблюдением соответствующих минимальных расстояний между ними;

в) мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения производственными выбросами;

г) возможность строительства и ввода, сельскохозяйственных предприятий в эксплуатацию пусковыми комплексами или очередями.

Зона сельскохозяйственных предприятий состоит из следующих площадок: а) производственной;

б) хранения и подготовки сырья (кормов);

в) хранения и переработки отходов производства.

Ориентация одноэтажных зданий для содержания скота шириной 21 м. при правильной застройке должна быть меридиональной (продольной осью с севера на юг).

Выгульные площадки и выгульно-кормовые дворы не рекомендуется размещать с северной стороны помещения.

Ветеринарные учреждения (за исключением ветсанпропускников), котельные, навозохранилища открытого типа строят с подветренной стороны по отношению к животноводческим зданиям и сооружениям.

Кормоцех располагают при въезде на территорию предприятия. В непосредственной близости к кормоцеху располагают склад концентрированных кормов и хранилища для корнеклубнеплодов, силоса и т.д.

Выгульные площадки и выгульно-кормовые дворы располагают у продольных стен здания для содержания скота, в случае необходимости возможна организация выгульно-кормовые дворов в отрыве от здания.

Хранилища кормов и подстилки строят с таким расчетом, чтобы обеспечивалось кратчайшие пути, удобство и простота механизации подачи подстилки и кормов к местам использования.

Пересечение на площадках сельскохозяйственных предприятий транспортных потоков готовой продукции, кормов и навоза не допускается.

Ширина проездов на площадках сельскохозяйственных предприятий рассчитывается из условий наиболее компактного размещения транспортных и пешеходных путей.

Расстояния от зданий и сооружений до края проезжей части автомобильных дорог принимаем 15 м. Расстояния между зданиями в пределах 30-40 м..

1.1 Расчет количества скотомест на ферме

Количество скотомест для предприятий крупного рогатого скота молочных, мясных и мясных репродуктивных направлений рассчитывается с учетом коэффициентов.

1.2 Расчет площади фермы

После расчета количества скотомест определяют площадь территории фермы, м 2:

Где М - количество голов на ферме, гол

S - удельная площадь, приходящаяся на одну голову.

S=1000*5=5000 м 2

2. РАЗРАБОТКА МЕХАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

2.1 Приготовление кормов

Исходными данными для разработки этого вопроса являются:

а) поголовье фермы по группам животных;

б) рацион каждой группы животных.

Суточный рацион для каждой группы животных составляется в соответствии с зоотехническими нормами и наличием кормов в хозяйстве, а также их питательности.

Таблица 1

Суточный рацион для дойных коров живой массы 600 кг., среднесуточным удоем 20 л. молока с жирностью 3,8-4,0%.

Таблица 2

Суточный рацион для сухостойных, новотельных и глубокостельных коров.

Таблица 3

Суточный рацион для нетелей.

Телятам профилакторного периода дают молоко. Норма скармливания молока зависит от живой массы теленка. Примерная суточная норма 5-7 кг. Понемногу заменяют цельное молоко на разбавленное. Телятам дают специальный комбикорм.

Зная суточный рацион животных, и их поголовье рассчитаем требуемую производительность кормоцеха, для чего рассчитаем суточный рацион кормов каждого вида по формуле:

Подставляя, в формулу данные таблиц получим:

1. Сено разнотравное:

q сут сено = 650*5+30*5+60*2+240*1+10*1+10*1=3780кг.

2. Силос кукурузный:

q сут силос =650*12+30*10+60*20+240*18+10*2+10*2=13660 кг.

q сут сенаж =650*10+30*8=6740 кг

5.Смесь концентратов:

q сут концетраты =650*2,5+30*2+60*2,5+240*3,7+10*2+10*2=2763 кг

q сут солома =650*2+30*2+60*2+240*1+10*1+10*1=1740 кг

7.Добавки

q сут добавки =650*0,16+30*0,16+60*0,22+240*0,25+10*0,2+10*0,2=222 кг

Определяем, исходя из формулы (1), суточную производительность кормоцеха:

Q сут =? q сут i ,

где n - кол-во группы животных на ферме,

q сут i - суточный рацион животных.

Q сут =3780+13660+6740+2763+1740+222=28905?29 тонн

Требуемая производительность кормоцеха определяется по формуле:

Q тр = Q сут /(Т раб *d) ,

где Т раб - расчетное время работы кормоцеха для выдачи корма на одно кормление, ч; Т раб =1,5-2,0 ч.;

d - кратность кормления животных, d=2-3.

Q тр =29/2*3=4,8т/ч

Исходя из полученных результатов выбираем кормоцех т.п. 801-323 производительностью 10 т/ч. Кормоцех включает в себя следующие технологические линии:

1. Линия силоса, сенажа, соломы. Кормораздатчик КТУ - 10А.

2. Линия корнеклубнеплодов: бункер сухих кормов, транспортер, измельчитесь - камнеуловитель, мойка дозируемых кормов.

3. Линия кормов: бункер сухих кормов, транспортер - дозатор концентрированных кормов.

4. Также включает в себя, ленточный транспортер ТЛ - 63, скребковый транспортер ТС- 40.

Таблица 4

Техническая характеристика кормораздатчика

2.2 Механизация раздачи кормов

Раздача кормов на животноводческих фермах может осуществляться по двум схемам:

1. Доставка кормов от кормоцеха к животноводческому помещению осуществляется мобильными средствами, раздача кормов внутри помещения - стационарными,

2. Доставка кормов к животноводческому помещению и их раздача внутри помещения - мобильными техническими средствами.

Для первой схемы раздачи, кормов необходимо выбрать по технической характеристике количество стационарных кормораздатчиков для всех животноводческих помещений фермы, в которых применяется первая схема.

После этого приступают к расчету количества мобильных средств доставки кормов с учетом их особенностей и возможности загрузки стационарных кормораздатчиков.

Возможно применение на одной ферме первой и второй схем, далее рассчитывается требуемая производительность поточной технологической линии раздачи кормов в целом для фермы по формуле

29/(2*3)=4,8 т/ч.

где - суточная потребность в кормах всех видов на норме t разд - время, отводимое по распорядку дня фермы на раздачу разовой потребности корма всем животным, t разд = 1,5-2,0 ч; d - кратность кормления, d = 2-3.

Расчетная фактическая производительность одного кормораздатчика определяется по формуле

где G к - грузоподъемность кормораздатчика, т, она берется для выбранного типа кормораздатчика; t р - длительность одного рейса, ч.

где t з, t в - время загрузки и выгрузки кормораздатчика, ч;

t д - время движения кормораздатчика от кормоцеха к животноводческому помещению и обратно, ч.

Время выгрузки:

Время загрузки: ч

Подача технического средства на погрузке т/ч

где L Ср - среднее расстояние от места загрузки кормораздатчика до животноводческого помещения, км; Vср - средняя скорость движения кормораздатчика по территории фермы с грузом и без груза, км/ч.

Количество кормораздатчиков выбранной марки определяется по формуле

Округляем значение и получаем 1 кормораздатчик

2. 3 Водоснабжение

2.3.1 Определение потребности в воде на ферме

Потребность в воде на ферме зависит от количества животных и норм водопотребления, установленных для животноводческих ферм, которые приведены в табл.5.

Таблица 5

Находим средний расход воды на ферме по формуле:

где n 1, n 2, …, n n , - число потребителей i -го вида, гол.;

q 1 , q 2 … q n - суточная норма потребления воды одним потребителем, л.

Подставив в формулу, получим:

Q ср сут =0,001(650*90+30*40+60*25+240*20+10*15+10*40)=66,5 м 3

Вода на ферме в течение суток расходуется не равномерно. Максимальный суточный расход воды определяется так:

Q m сут = Q ср сут *б 1 ,

где б 1 - коэффициент суточной неравномерности, б 1 =1,3.

Q m сут =1,3*66,5=86,4 м 3

Колебания расхода воды на ферме по часам суток учитывают коэффициенты часовой неравномерности, б 2 =2,5.

Q m ч = (Q m сут * б 2)/24.

Q м 3 ч = (86,4*2,5)/24=9 м 3 /ч.

Максимальный секундный расход вычисляется по формуле:

Q м 3 с = Q м 3 ч /3600,

Q m с =9 /3600=

2.3.2 Расчет наружной сети водопровода

Расчет наружной сети водопровода сводится к определению длины труб и потерь напора в них по схеме, соответствующей принятому в курсовом проекте генеральному плану фермы.

Водопроводные сети могут быть тупиковыми и кольцевыми.

Тупиковые сети для одного и того же объекта имеют меньшую длину, а, следовательно, и меньшую стоимость строительства, поэтому они и применяются на животноводческих фермах (рис. 1.).

Рис. 1. Схема тупиковой сети: 1 - Коро вник на 200 голов; 2 - Телятник ; 3 - Доильно-молочный блок ; 4 - Молочная ; 5 - Молокоприемная

Диаметр трубы определяется по формуле:

Принимаем

где скорость воды в трубах, .

Потери напора делятся на потери по длине и потери в местных сопротивлениях. Потери напора по длине обусловлены трением воды о стенки труб, а потери в местных сопротивлениях - сопротивлением кранов, задвижек, поворотов разветвлений, сужений и т.д. Потери напора по длине определяют по формуле:

3 /с

где коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от материала и диаметра труб;

длина трубопровода, м ;

расход воды на участке, .

Величина потерь в местных сопротивлениях составляет 5 - 10 % от потерь по длине наружных водопроводов,

Участок 0 - 1

Принимаем

/с

Участок 0 - 2

Принимаем

/с

2.3.3 Выбор водонапорной башни

Высота водонапорной башни должна обеспечить необходимый напор в наиболее удаленной точке (рис. 2).

Рис. 2. Определение высоты водонапорной башни

Расчет производится по формуле:

где свободный напор у потребителей, при применении автопоилок. При меньшем напоре вода медленно поступает в чашу автопоилки, при большем напоре происходит ее разбрызгивание. При наличии на ферме жилых здании свободный напор принимают равным при одноэтажной застройке - 8 м , двухэтажной - 12 м .

сумма потерь в наиболее удаленной точке водопровода, м .

если местность ровная, геометрическая разность нивелирных отметок в фиксирующей точке и в расположения водонапорной башни.

Объем водонапорного бака определяется необходимым запасом воды на хозяйственно-питьевые нужды, противопожарные мероприятия и регулирующим объемом по формуле:

где объем бака, ;

регулирующий объем, ;

объем на противопожарные мероприятия, ;

запас воды на хозяйственно-питьевые нужды, ;

Запас воды на хозяйственно-питьевые нужды определяется из условия бесперебойного водоснабжения фермы в течение 2 ч на случай аварийного отключения электроэнергии по формуле:

Регулирующий объем водонапорной башни зависит от суточного потребления воды на ферме, графика водопотребления, производительности и частоты включения насоса.

При известных данных, графике расходования воды в течение суток и режиме работы насосной станции регулирующий объем определяем, используя данные табл. 6.

Таблица 6.

Данные для выбора регулирующей емкости водонапорных башен

После получения выбираем водонапорную башню из следующего ряда: 15, 25, 50 .

Принимаем.

2.3.4 Выбор насосной станции

Для подъема воды из скважины и подачи ее в водонапорную башню применяются водоструйные установки, погруженные центробежные насосы.

Водоструйные насоса предназначены для подачи воды из шахтных и буровых колодцев с диаметром обсадной трубы не менее 200 мм , глубиной до 40 м . Центробежные погруженные насосы предназначены для подачи воды из буровых колодцев с диаметром трубы от 150 мм и выше. Развиваемый напор - от 50 м до 120 м и выше.

После выбора типа водоподъемной установки подбирается марку насоса по производительности и напору.

Производительность насосной станции зависит от максимальной суточной потребности в воде и режима работы насосной станции и вычисляется по формуле:

где время работы насосной станцию, ч , которое зависит от количества смен.

Полный напор насосной станции определяется согласно схеме (рис. 3) по следующей формуле:

где полный напор насоса, м ;

расстояние от оси насоса до наименьшего уровня воды в источнике;

величина погружения насоса или всасывающего приемного клапана;

сумма потерь во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, м .

где сумма потерь напора в наиболее удаленной точке водопровода, м ;

сумма потерь напора во всасывающем трубопроводе, м . В курсовом проекте можно пренебречь.

где высота бака, м ;

высота установки водонапорной башни, м ;

разность геодезических отметок от оси установки насоса отметки фундамента водонапорной башни, м .

По найденному значению Q и Н выбираем марку насоса

Таблица 7.

Техническая характеристика погружных центробежных насосов

Рис. 3. Определение напора насосной станции

2 .4 Механизация уборки и утилизации навоза

2.4.1 Расчет потребности в средствах удаления навоза

От принятой технологии уборки и утилизации навоза существенно зависит стоимость животноводческой фермы или комплекса и, следовательно, продукции. Поэтому данной проблеме уделяется большое внимание, особенно в связи со строительством крупных животноводческих предприятий промышленного типа.

Количество навозной массы в (кг) , получаемой от одного животного, подсчитывают по формуле:

где суточное выделение кала и мочи одним животным, кг (табл. 8);

суточная норма подстилки на одно животное, кг (табл. 9);

коэффициент, учитывающий разбавление экскрементов водой: при транспортерной системе.

Таблица 8.

Суточное выделение кала и мочи

Таблица 9.

Суточная норма подстилки (по данным С.В. Мельникова), кг

Суточный выход (кг) навоза с фермы находят по формуле:

где поголовье животных однотипной производственной группы;

количество производственных групп на ферме.

Годовой выход (т) находим по формуле:

где число дней накопления навоза, т.е. продолжительность стойлового периода.

Влажность бесподстилочного навоза можно найти из выражения, в основу которого положена формула:

где влажность экскрементов (для крупного рогатого скота - 87 % ).

Для нормальной работы механических средств удаления навоза из помещений должно выполняться условие:

где требуемая производительность навозоуборчного средства в конкретных условиях, т/ч ;

часовая производительность технического средства по технической характеристике, т/ч .

Требуемую производительность определяют по выражению:

где суточный выход навоза в данном животноводческом помещении, т ;

принятая кратность уборки навоза;

время на разовую уборку навоза;

коэффициент, учитывающий неравномерность разового количества навоза, подлежащего уборке;

количество механических средств, устанавливаемых в данном помещении.

По полученной требуемой производительности выбираем транспортер ТСН - 3Б.

Таблица 10.

Техническая характеристика навозоу борочного транспортера ТСН - 3Б

2.4.2 Расчет транспортных средств для доставки навоза в навозохранилище

В первую очередь необходимо решить вопрос о способе доставки навоза в навозохранилище: мобильными или стационарными техническими средствами. Для выбранного способа доставки навоза производится расчет количества технических средств.

Стационарные средства доставки навоза в навозохранилище выбираются по их технической характеристике, мобильные технические средства - на основании расчета. Определяется требуемая производительность мобильных технических средств:

где суточный выход навоза от всего поголовья фермы, т ;

время работы технических средств в течение суток.

Определяется фактическая расчетная производительность технического средства выбранной марки:

где грузоподъемность технического средства, т ;

длительность одного рейса, ч .

Длительность одного рейса определяется по формуле:

где время загрузки транспортного средства, ч ;

время выгрузки, ч ;

время в движении с грузом и без груза, ч .

Если навоз отвозят от каждого животноводческого помещения, не имеющего накопительной емкости, то необходимо иметь одну тележку на каждое помещение, и определяется фактическая производительность трактора с тележкой. В этом случае количество тракторов рассчитывается так:

Принимаем 2 трактора МТЗ-80 и 2 прицепа 2-ПТС-4 для вывоза навоза.

2.4.3 Расчет процессов переработки навоза

Для хранения подстилочного навоза применяют площадки с твердым покрытием, оборудованные жижесборниками.

Площадь хранилища для твердого навоза определяется по формуле:

где объемная масса навоза, ;

высота укладки навоза.

Навоз поступает сначала в секции карантинного хранилища, общая емкость которого должна обеспечивать прием навоза в течение 11…12 сут . Следовательно, общая емкость хранилища определяется по формуле:

где продолжительность накопления хранилища, сут .

Многосекционные карантинные хранилища чаще всего выполняют в виде шестигранных ячеек (секций). Эти ячейки собирают из железобетонных плит длиной 6 м , шириной 3 м , устанавливаемых вертикально. Вместимость такой секции составляет 140 м 3 , поэтому число секций находим из соотношения:

секции

Емкость основного навозохранилища должна обеспечивать выдержку навоза в течение срока, необходимого для его обеззараживания (6…7 мес.) . В практике строительства применяют резервуары емкостью 5 тыс. м 3 (диаметр 32 м , высота 6 м ). Исходя из этого можно найти количество цилиндрических хранилищ. Хранилища оборудуют насосными станциями для осуществления разгрузки резервуаров и барботирования навоза.

2 .5 Обеспечение микроклимата

В помещениях для содержания скота имеются больше выделения тепла, влаги и газа, при этом в некоторых случаях количество выделяемого тепла бывает достаточным для удовлетворения нужд отопления в зимнее время.

В сборных железобетонных конструкциях с перекрытиями без чердаков тепла, выделяемого животными, недостаточно. Вопрос о теплоснабжении и вентиляции в этом случае усложняется, особенно для районов с наружной температурой воздуха зимой -20°С и ниже.

2.5.1 Классификация вентиляционных устройств

Для вентиляции животноводческих помещений предложено значительное количество различных устройств. Каждая из вентиляционных установок должна отвечать следующим требованиям: поддерживать необходимый воздухообмен в помещении, быть возможно дешевой в устройстве, эксплуатации и широко доступной в управлении, не требовать дополнительного труда и времени на регулирование.

Вентиляционные установки подразделяются на приточные, нагнетающие воздух, вытяжные, отсасывающие воздух и комбинированные, при которых приток воздуха в помещение и отсасывание из него осуществляется одной и той же системой. Каждая из вентиляционных систем по конструктивным элементам может подразделяться на оконную, поточно-целевую, трубную горизонтальную и трубную вертикальную с электромотором, теплообменную (калориферную) и автоматического действия.

При выборе вентиляционных установок необходимо исходить из требований бесперебойного обеспечения животных чистым воздухом.

При кратности воздухообмена выбирают естественную вентиляцию, при принудительную вентиляцию без подогрева подаваемого воздуха и при принудительную вентиляцию с подогревом подаваемого воздуха.

Кратность часового воздухообмена определяют по формуле:

где воздухообмен животноводческого помещения, м 3 /ч (воздухообмен по влажности либо по содержанию);

объем помещения, м 3 .

2.5.2 Вентиляция с естественным побуждением воздуха

Вентиляция естественным побуждением воздуха происходит под влиянием ветра (ветровой напор) и вследствие разности температур (тепловой напор).

Расчет необходимого воздухообмена животноводческого помещения производится по предельно допустимым зоогигиеническим нормам содержания углекислоты или влажности воздуха в помещениях для разных видов животных. Поскольку сухость воздуха в животноводческих помещениях имеет особое значение для создания у животных устойчивости к заболеваниям и высокой продуктивности, то правильнее вести расчет объема вентиляции по норме влажности воздуха. Объем вентиляции, рассчитанный по влажности, выше, чем рассчитанный по углекислоте. Основной расчет необходимо проводить по влажности воздуха, а контрольный по содержанию углекислоты. Воздухообмен по влажности определяется по формуле:

где количество водяных паров, выделяемых одним животным, г/ч ;

количество животных в помещении;

допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, г/м 3 ;

содержание влаги в наружном воздухе в данный момент.

где количество углекислоты, выделяемое одним животным в течение часа;

предельно допустимое количество углекислоты в воздухе помещения;

содержание углекислоты в свежем (приточном) воздухе.

Требуемую площадь сечения вытяжных каналов определяют по формуле:

где скорость движения воздуха при прохождении через трубу определенной разнице температур, .

Значение V каждом случае может быть определено по формуле:

где высота канала;

температура воздуха внутри помещения;

температура воздуха снаружи помещения.

Производительность канала, имеющего площадь сечения будет равна:

Число каналов находим по формуле:

каналов

2 .5.3 Расчет отопления помещения

Оптимальная температура окружающей среды улучшает работоспособность людей, а также повышает продуктивность животных и птицы. В помещениях, где оптимальная температура и влажность воздуха поддерживаются за счет биологического тепла, нет необходимости устанавливать специальные отопительные приборы.

При расчете системы отопления предлагается такая последовательность: выбор типа системы отопления; определение тепловых потерь отапливаемого помещения; определение потребности в тепловых приборах.

Для животноводческих и птицеводческих помещений применяют воздушное отопление, паровое низкого давления с температурой приборов до 100° С , водяное с температурой 75…90° С , электрообогреваемые полы.

Определяют дефицит теплового потока для отопления животноводческого помещения по формуле:

Так как получилось отрицательное число, то отопление не требуется.

где поток теплоты, проходящий сквозь ограждающие строительные конструкции, Дж/ч ;

поток теплоты, теряемый с удаляемым воздухом при вентиляции, Дж/ч ;

случайные потери потока тепла, Дж/ч ;

поток теплоты, выделяемый животными, Дж/ч .

где коэффициент теплопередачи ограждающих строительных конструкций, ;

площадь поверхностей, теряющих поток теплоты, м 2 ;

температура воздуха соответственно в помещении и снаружи, °С .

Поток теплоты, теряемый с удаляемым воздухом при вентиляции:

где объемная теплоемкость воздуха.

Поток теплоты, выделяемый животными, равен:

где поток теплоты, выделяемый одним животным данного вида, Дж/ч ;

количество животных данного вида в помещении, гол .

Случайные потери потока тепла принимаются в количестве 10…15% от,т.е.

2 .6 Механизация доения коров и первичной обработки молока

Выбор средств механизации доения коров обусловлен способом содержания коров. При привязном содержании рекомендуется доить коров по следующим технологическим схемам:

1) в стойлах с использованием линейных доильных установок со сбором молока в доильное ведро;

2) в стойлах с использованием линейных доильных установок со сбором молока молокопровод;

3) в доильных залах или на площадках с использованием доильных установок типа «Карусель», «Елочка», «Тандем».

Вбирают доильные установки для животноводческой фермы на основе их технической характеристики, в которой указывается количество обслуживаемых коров.

Число дояров, исходя из допустимой нагрузки по числу обслуживаемого поголовья находим по формуле:

N оп =m д.у. /m д =650/50=13

где m д.у. - количество дойных коров на ферме;

m д - число коров при доении в молокопровод.

Исходя из общего количества дойных коров принимаю 3 доильных установки УДМ-200 и 1 АД-10А

Производительность поточной линии доения Q д.у. находим так:

Q д.у. =60N оп *z /t д +t р =60*13*1/3,5+2=141 коров/ч

где N оп - Число операторов машинного доения;

t д - продолжительность доения животного, мин;

z - число доильных аппаратов, обслуживающих одним дояром;

t р - затраты времени на выполнение ручных операций.

Средняя продолжительность доения одной коровы в зависимости от ее продуктивности, мин.:

T д =0,33q+0,78=0,33*8,2+0,78=3,5 мин

Где q - разовый удой молока одного животного, кг.

q=М/305ц

где М - продуктивность коровы за лактацию, кг;

305 - продолжительность дней локтации;

ц - кратность доения в сутки.

q=5000/305*2=8,2 кг

Общее годовое количество молока, подлежащее первичной обработке или переработке, кг:

М год =М ср *m

М ср - среднегодовой удой фуражной коровы, кг/год

m - число коров на ферме.

М год =5000*650=3250000 кг

М max сут = М год *К н *К с /365=3250000*1,3*0,8/365=9260 кг

Максимальный суточный удой молока, кг:

М max раз =М max сут /ц

М max раз =9260/2=4630 кг

Где ц - число доек за день (ц=2-3)

Производительность поточной линии машинного доения коров и обработки молока, кг/ч:

Q п.л. = М max раз /Т

Где Т - продолжительность разового доения стада коров, ч. (Т=1,5-2,25)

Q п.л. = 4630/2=2315 кг/ч

Часовая загрузка поточной линии первичной обработки молока:

Q ч = М max раз /Т 0 =4630/2=2315

Выбираем 2 танка охладителя типа DXOX тип 1200, Максимальный объем = 1285 литров.

3 . ОХРАНА ПРИРОДЫ

Человек, вытесняя естественные биогеоценозы и закладывая агробиоценозы своими прямыми и косвенными воздействиями, нарушает устойчивость всей биосферы.

Стремясь получить как можно больше продукции, человек оказывает влияние на все компоненты экологической системы: на почву, воздух, водоёмы и т.д.

В связи с концентрацией и переводом животноводства на промышленную основу наиболее мощным источником загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве стали животноводческие комплексы.

При проектирование ферм необходимо предусмотреть все меры по защите природы в сельской местности от нарастающего загрязнения, что следует считать одной из важнейших задач гигиенической науки и практики, специалистов сельскохозяйственного и других профилей, занимающихся данной проблемой, в том числе предотвращать попадание отходов животноводства на поля за пределы фермы, ограничивать количество нитратов в жидком навозе, использовать жидкий навоз и сточные воды для получения нетрадиционных видов энергии, применять очистные сооружения, применять навозохранилища, исключающие потерю питательных веществ в навозе; исключать попадание нитратов на ферму через корма и воду.

Комплексная программа планируемых проводимых мероприятий направленных на охрану окружающей среды в связи с развитием промышленного животноводства изображена на рисунке №3.

Рис. 4 . Мероприятия по охране внешней среды на различных этапах технологических - процессов крупных животноводческих комплексов

ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ

Данная ферма на 1000 голов привязного содержания специализируется на производстве молока. Все процессы по применению и уходу за животными почти полностью механизированы. За счёт механизации производительность труда повысилась и облегчилась.

Оборудование взято с запасом, т.е. работает не в полную мощность, а стоимость его высока, окупаемость в течение нескольких лет, но с ростом цен на молоко срок окупаемости снизится.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Земсков В.И., Федоренко И.Я., Сергеев В.Д. Механизация и технология производства продукции животноводства: Учеб. Пособие. - Барнаул, 1993. 112с.

2. В.Г. Коба., Н.В. Брагинец и др. Механизация и технология производства продукции животноводства. - М.: Колос, 2000. - 528 с.

3. Федоренко И.Я., Борисов А.В., Матвеев А.Н., Смышляев А.А. Оборудование для доения коров и первичной обработки молока: Учебное пособие. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. 235с.

4. В.И. Земсков «Проектирование производственных процессов в животноводстве. Учеб. пособие. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2004 - 136с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Требования, предъявляемые к плану и участку для строительства животноводческой фермы. Обоснование типа и расчет производственных помещений, определение потребности в них. Проектирование поточных технологических линий механизации раздачи кормов.

курсовая работа , добавлен 22.06.2011


Экономический расчет проекта молочной фермы. Технология содержания, кормления и воспроизводства животных. Выбор средства механизации технологических процессов. Обоснование объёмно-планировочного решения коровника, разработка схемы генерального плана.

курсовая работа , добавлен 22.12.2011


курсовая работа , добавлен 18.05.2015


Разработка генерального плана животноводческого объекта, расчет структуры стада и системы содержания животных. Выбор рациона кормления, расчет выхода продукции. Проектирование поточно-технологической линии для приготовления кормосмесей и ее обслуживание.

курсовая работа , добавлен 15.05.2011


Разработка генерального плана животноводческого объекта. Структура стада свинотоварной фермы, выбор рациона кормления. Расчет технологической карты комплексной механизации линии водоснабжения и поения, зооинженерные требования к поточной линии.

курсовая работа , добавлен 16.05.2011


Технологическая разработка схемы генерального плана предприятия. Формирование объемно-планировочных решений животноводческих зданий. Определение количества скотомест. Требования к системам удаления навоза и канализации. Расчет вентиляции и освещенности.

курсовая работа , добавлен 20.06.2013


Характеристика животноводческой фермы по производству молока поголовьем 230 коров. Комплексная механизация фермы (комплекса). Выбор машин и оборудования для приготовления и раздачи кормов. Расчет параметров электродвигателя, элементов электрической схемы.

курсовая работа , добавлен 24.03.2015


Описание генерального плана по проектированию фермы для откорма молодняка крупного рогатого скота. Расчет потребности в воде, в кормах, расчет выхода навоза. Разработка технологической схемы приготовления и распределение максимальных разовых порций.

курсовая работа , добавлен 11.09.2010


Анализ производственной деятельности сельскохозяйственного предприятия. Особенности применения средств механизации в животноводстве. Расчет технологической линии приготовления и раздачи кормов. Принципы выбора оборудования для животноводческой фермы.

дипломная работа , добавлен 20.08.2015


Классификация товарных свиноводческих ферм и комплексов промышленного типа. Технология содержания животных. Проектирование средств механизации на свиноводческих предприятиях. Расчет плана фермы. Обеспечение оптимального микроклимата, расход воды.

Механизация и технология животноводства.

1. Понятие комплексной механизации животноводческих ферм и комплексов. Методика расчета уровня механизации.

В связи с переводом животноводства на промышленную основу все большее значение приобретают крупные специализированные предприя­тия, отличающиеся от обычных животноводческих ферм четкой инженер­ной организацией труда, комплексной механизацией и автоматизацией процессов, поточностью и ритмичностью производства. Это животновод­ческие комплексы. Для них характерны высокая производственная мощность и концентрация поголовья животных или птицы на объекте, а также узкая специализация на главном виде продукции, дающем основ­ной валовой доход. Продукция на комплексах имеет низкую себестои­мость, что свойственно крупным промышленным предприятиям.

Производственные процессы на фермах и комплексах слагаются из основных и вспомогательных технологических операций, проводимых в определенной последовательности. Каждая операция, в свою очередь, может состоять из отдельных работ. К основным технологическим опера­циям относятся кормоприготовление, доение коров и др.; к вспомога­тельным - операции, обеспечивающие выполнение основных (создание искусственного холода для обработки и хранения молока, получение пара на технологические нужды и др.).

Машины, выполняющие работы одного производственного процесса, составляют систему машин. Комплексная механизация должна охваты­вать все процессы на ферме, при этом необходима их взаимная увязка. Например, процессы кормоприготовления, стерилизации оборудования, получения горячей воды связаны с получением и подачей пара; работа всех машин фермы, за исключением приводимых в действие от двига­телей внутреннего сгорания, зависит от подачи электрической энергии и т. д.

Любой технологический процесс необходимо строить так, чтобы в системе машин, его осуществляющей, производительность каждой мaшины соответствовала производительности предыдущей или была несколько большей. Это позволяет создать поточность производства. Ряд процессов на животноводческих предприятиях автоматизирован: водоснабжение, получение искусственного холода, первичная обработка молока и др. Благодаря автоматизации обязанности обслуживающего персонала сводятся к контролю работы оборудования, техническим обслуживаниям, наблюдению за ходом процесса и наладке оборудования. Для осуществления комплексной механизации ферм, прежде всего, необходимы прочная кормовая база, животноводческие помещения, соот­ветствующие уровню современной техники и технологии, надежное электроснабжение. Рентабельность производства в огромной степени за­висит от опыта и знаний инженерно-технического и обслуживающего персонала фермы или комплекса.

Состояние механизации процессов на животноводческих фермах можно характеризовать такими показателями:

Уровень механизации;

Уровень механизации процесса определяют по следующему выражению:

где m мех – количество голов скота, обслуживаемое механизмами;

m общ – общее число голов.

Возможно определение уровня механизации по следующему выражению:

где в числителе затраты времени на выполнение каждой операции с помощью механизмов, а в знаменателе – общие затраты времени на обслуживание животных.

В настоящее время определяются как уровни механизации отдельных процессов на различных фермах (например, раздача кормов, доение, удаление навоза на фермах КРС), так и уровни комплексной механизации – когда механизированы все основные процессы) например, свиноводческая ферма будет комплексно механизированной, если механизированы приготовление и раздача кормов, автопоение и удаление навоза).

Уровень комплексной механизации процессов на животноводческих фермах в нашей стране еще низок.

По состоянию на 1 января 1994 года в РФ было комплексно механизировано 73 % ферм КРС, 94 % свиноводческих ферм, 96 % птицеводческих ферм и 22 % овцеводческих. В Кемеровской области данный показатель достигает 65%.

Введение

Работая человек вступает во взаимодействие со средой, где имеется ряд факторов, которые оказывают влияние на его здоровье и работоспособность. От факторов среды -- условий труда -- зависят и здоровье, и работоспособность, и отношение к труду, и результаты труда человека. Условия труда в сельскохозяйственном производстве резко отличаются от условий работы в промышленности и строительстве. Сельскохозяйственное производство осуществляется на большой территории, что связано с перемещением на значительные расстояния людей, машин, материалов и т. д. Как правило, одни и те же люди выполняют различные работы и в различных условиях, под открытым небом. Нередко погодные условия во время рабочего дня резко и неожиданно меняются. Изменяются и дорожные условия.

Для выполнения различных работ в сельском хозяйстве применяют большое число разнообразных машин и механизмов, включая самоходные машины и машины с использованием электрической энергии и для привода их в действие, и для выполнения технологического процесса. Используются также машинно-тракторные агрегаты, которые обслуживаются рабочими во время движения. Перемещение машинно-тракторных агрегатов и особенно транспортных агрегатов и автомобилей в сельской местности происходит по сильно пересеченной местности и довольно часто по бездорожью. Очень часто рабочие выполняют работы в отдалении от основных баз, полевых станов и даже населенных пунктов. Нередко механизаторы выполняют работы в одиночку.

По разным причинам (смена условий, сезонность работы и т. д.) приходится менять приемы выполнения работ и весь технологический процесс, переставлять рабочих с выполнения одной технологической операции на другую, с обслуживания одной машины на обслуживание другой, с одного механизированного или электрифицированного агрегата на другой и т. д. Часто машинно-тракторные агрегаты обслуживает группа людей: тракторист-машинист и 2--4 сеяльщика. В этих условиях малейшее послабление или упущение по вопросам охраны труда со стороны специалистов и руководителей может привести к возникновению производственного травматизма и профессиональных заболеваний.

Машины и оборудование на животноводческих фермах

На машинах и с оборудованием, применяемых на животноводческих фермах, могут работать лица не моложе 16 лет, знакомые с устройством и правилами эксплуатации машин и прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочих местах. Исключение составляют холодильные установки, к обслуживанию которых допускают лиц не моложе 18 лет.

Механизатор или другой обслуживающий персонал при работе со средствами механизации на ферме должны соблюдать ряд мер безопасности.

Если машина установлена на цементном полу, то на нем для предупреждения переохлаждения ног работающего укладывают деревянные решетки. Рабочие места, расположенные на высоте 1 м от уровня пола, ограждают барьером высотой не менее 1 м с нижней бортовой доской шириной 15 см. Металлические площадки и ступеньки лестниц должны иметь металлические рифления. В местах расположения машин вывешивают инструкции по их безопасному обслуживанию.

До начала работы проверяют техническое состояние машины и в первую очередь надежность заземления и исправность всей электросети, наличие и исправность предохранительных кожухов и ограждений цепных, карданных, ременных и зубчатых передач. Затем убеждаются в том, что механизмы, вращающиеся с большой скоростью, правильно отбалансированы, подъемные устройства исправны, болтовые соединения затянуты, как положено.

Перед осмотром, ремонтом и другими работами, требующими вскрытия защитных кожухов и крышек рабочих камер, при остановке машины на длительное время со шкивов снимают приводные ремни. Перед регулировкой режущих и дробильных агрегатов машины рабочие органы надежно затормаживают от непроизвольного, случайного проворачивания. До пуска машины в работу проверяют, не осталось ли на транспортёрах, в приёмных ковшах каких-либо посторонних предметов, инструмента, инвентаря и т. п. Для этого у машин, имеющих реверсивные устройства для пуска транспортёров, транспортёры сначала включают на обратный ход. Если на них имеются посторонние предметы, они упадут. У остальных машин перед включением двигателя проворачивают вручную за шкив рабочие органы.

Перед пуском машины обязательно подают сигнал.

Во время работы машины нельзя выполнять ее техническое обслуживание и регулировки, подтягивать болтовые соединения. Запрещено прикасаться к вращающимся и движущимся механизмам и передачам, открывать смотровые люки, оставлять машину без надзора. При обнаружении каких-либо неисправностей в электросети или электрооборудовании вызывают электромонтера. Если неисправность возникла в ночное время, когда монтера нет, надо остановить машину, не пытаясь самому устранить неполадки.

Рабочее место в конце смены убирают. Влажный пол посыпают песком, шлаком, другим подобным материалом.

Нельзя проталкивать переработанный корм руками. Опасно стоять у кормоизмельчителей против направления выброса массы.

При забивании дробильных камер, труб или циклонов машину останавливают для прочистки. В этом случае выключают не только магнитный пускатель привода, но и рубильник линии, подводящей к нему электроэнергию.

Машины и оборудование, установленные вновь, а также после ремонта или длительного перерыва в работе пускают лишь после предварительной обкатки и получения на это разрешения главного инженера хозяйства или инженера по механизации трудоёмких процессов в животноводстве.

Карданные, цепные, зубчатые и ременные передачи, соединительные муфты обязательно защищают надёжным ограждением, которое для удобства технического обслуживания или ремонта делают откидным или легкосъёмным. Пусковые кнопки, рубильники, рычаги располагают так чтобы было удобно пользоваться ими и исключалась возможность случайного включения.

Кормоприготовительные машины. Имеют приводной и подающий механизмы, рабочие органы, вращающиеся с большой скоростью и обладающие большой инерцией, вследствие чего они не сразу останавливаются после выключения общего привода машины.

У измельчителей-дробилок кормов наибольшую опасность представляют рабочие органы. Измельчитель грубых кормов ИРТ-165 имеет рабочий орган в виде ротора с большим количеством закрепленных на нем, молотков и острыми режущими кромками. У ИГК-3ОБ рабочий орган представляет собой дисковый штифтовый аппарат; у измельчителя «Волгарь-5» режущий барабан со спиральными Г-образными ножами. У дробилок кормов КДУ-2, ДБ-5 рабочий орган выполнен в виде ротора с набором молотков. В машинах ИКС-5М и ИКМ-5 корнеклубнеплоды измельчаются дробильным барабаном.

Чтобы исключить травмы от рабочих органов машин, нужно регулярно проверять надежность крепления молотков, ножей, быть предельно внимательным при заточке ножей.

При обслуживании дробилок опасность аварии возникает из-за плохой балансировки рабочего диска, ненадежного крепления к нему ножей и молотков. Нельзя пускать в работу дробилки со снятыми предохранительными кожухами приводных цепей и соединительных муфт.

При плохом освещении в темное время суток работать запрещается. При измельчении сочных кормов с выбросом их через боковую горловину дробильной камеры нельзя находиться в плоскости вращения ротора.

Не разрешается подавать корм руками под прессующий барабан, открывать крышку дробильной камеры, осматривать и прочищать магнитное заграждение и горловину приемного бункера, а также шлюзового затвора циклона до полной остановки машины. У дробилки КДУ-2 при осмотре и регулировке ножей режущего барабана подкладывают деревянный брусок под транспортер, чтобы он не упал.

Нельзя руками разравнивать корм на питающем транспортере. Запрещается просовывать руки или пользоваться какими-либо предметами через люк циклона.

При измельчении влажных кормов над выбросной горловиной дробилки обязательно должен быть отражательный козырек.

У измельчителей корнеклубнеплодов устранять забивание шнека мойки измельчающего барабана, зависание корнеплодов в бункере мойки можно только при выключенном положении рубильника на линии, подводящей электроэнергию к магнитному пускателю машины, даже если пускатель выключен.

При работе на корнеклубнеизмельчителях нельзя опускать руки в приемный бункер, очищать ими или какими-либо предметами выходные отверстия для измельченного продукта и сточное отверстие для выброса грязи. Запрещено стоять против выбрасывающего окна, даже если машина работает вхолостую.

Готовые корма выгружают только после отключения подачи пара и сброса конденсата, чтобы не получить ожогов. Запрещается наклоняться над загрузочным люком смесителя при открытии крышки после запаривания кормов, залезать в смеситель через загрузочный люк.

В сельском хозяйстве применяют котлы водогрейные и для отопительных нужд. Их монтируют согласно заводской инструкции, а котлы более высокого давления - в соответствии с действующими правилами Госгортехнадзора.

К обслуживанию котлов допускают лиц, прошедших курс обучения по их устройству и эксплуатации, изучивших правила пожарной безопасности и ознакомленных с Типовой инструкцией для персонала котельных, утвержденной Госгортехнадзором. Персонал который обслуживает котлы, работающие на газе, должен пройти дополнительное обучение и ознакомиться с конструкциями горелок и методами безопасного сжигания газов.

При эксплуатации котлов соблюдают действующие Правила устройства и безопасной эксплуатации водогрейных и паровых котлов с давлением не свыше 0,07 МПа, утвержденные Госгортехнадзором.

Каждый паровой котел снабжают манометром, указательным стеклом для контроля уровня воды и предохранительным приспособлением (водяным затвором). На циферблате манометра проводят красную черту через деление, соответствующее наивысшему допустимому рабочему давлению. Манометры ежегодно поверяют в органах Госстандарта.

При обслуживании котельных установок с давлением до 0,07 МПа следят за контрольными и питательными приборами: показаниями манометра, уровнями воды в котле по водоуказательному стеклу и двум пароводопробным кранам (один -- на линии высшего допустимого уровня воды, другой -- низшего уровня), сигнализацией о предельном рабочем давлении пара в котле (гидравлический затвор или предохранительные клапаны), питательным и обратным клапанами, которые препятствуют обратному выходу воды из котла, спускным вентилем для выпуска воды, парозапорным вентилем, предназначенным для выпуска пара и питательным насосом, служащим для снабжения котла водой.

При отсутствии или неисправности хотя бы одного из этих приборов котел пускать в работу нельзя, чтобы не произошло аварии или взрыва.

Перед пуском котла-парообразователя проверяют исправность трубопровода, предохранительных клапанов, вентилей водомерного стекла, другой аппаратуры.

При работе котла надо следить, чтобы стрелка манометра не переходила за красную черту, проведенную через деление, соответствующее наивысшему допустимому рабочему давлению. Регулярно, не реже двух раз в смену манометры, водоуказательное стекло и пароводопробные краны продувают, следят за уровнем воды в водоуказательном стекле.

Если при работе давление в котле поднялось выше допустимого, несмотря на уменьшение тяги, прекращения дутья и усиленное питание, или уровень воды понизился ниже допустимого и продолжает опускаться, несмотря на питание котла, необходимо немедленно остановить его и сообщить об этом ответственному за котельную. Так же поступают при отказе в работе всех питательных или водоуказательных приборов, в случае появления трещин, выпучин в основных элементах котла (барабане, жаровой трубе, огневой коробке, трубной решетке), при накаливании докрасна элементов котла, горении сажи, вибрации, стуках, взрывах в дымоходах.

Нельзя работать при нарушении герметичности топливопроводов и аппаратуры, неплотном соединении корпуса горелки с котлом, неисправных дымоходах, электродвигателях и пусковой аппаратуре. Запрещена работа при ненормальном горении топлива из-за нарушения регулировки горелки. Нельзя использовать в качестве топлива бензин или добавлять его даже в незначительных количествах в другие виды топлива. Недопустимо применение резиновых шлангов и муфт для соединения топливопроводов. Нельзя оставлять работающую установку без присмотра обслуживающего персонала.

При эксплуатации водогрейных котлов типа КВ бывают аварии с травмированием обслуживающего персонала. Происходит это чаще всего из-за превышения давления пара в пароводяном пространстве и неработоспособности предохранительных клапанов, или вследствие упуска воды и включения подпитки при неостывшей топке.

Если оператор-кочегар допустил такое снижение уровня воды когда обнажены жаровые трубы, то в случае подпитки поступающая вода попадает на них, идет интенсивное парообразование, предохранительные клапаны не справляются со своими функциями, давление в котле превышает безопасное, происходит взрыв, страдают люди.

На животноводческих комплексах и фермах для улучшения питательной ценности грубых кормов применяют их химическую обработку: кальцинирование, дрожжевание, карбамидом (мочевиной), добавляют известковое молоко.

Обрабатывают корма этими средствами под руководством специалиста рабочие, прошедшие медицинский осмотр, специальное обучение и хорошо знающие правила обращения с химикатами. Лиц моложе 18 лет, беременных и кормящих женщин к химической обработке кормов не допускают.

Отпускает химикаты и следит за их хранением работник, прошедший специальную подготовку.

Машины и устройства для раздачи кормов. Прицепные тракторные кормораздатчики применяют на фермах крупного рогатого скота имеющих ширину кормового прохода не менее 2 м. Привод этих кормораздатчиков осуществляется от ВОМ колесного трактора.

При использовании кормораздатчиков КТУ-10 запрещается работать на поворотах с уклоном свыше 15°. Нельзя поворачивать трактор относительно продольной оси агрегата на угол 45° и более.

Запрещено проталкивать корм и очищать бункер при работающем загрузчике. Нельзя перевозить людей в бункере загрузчика. У загрузчика ЗСК-10 во избежание внезапного самопроизвольного опускания выгрузного шнека надо регулярно проверять крепление системы рычагов гидроцилиндра.

На фермах с недостаточной шириной кормовых проходов для раздачи кормов используют стационарные кормораздатчики типа ТВК-80А, РКС-3000М и др. Перед началом работы проводят внешний осмотр электрооборудования, проверяют крепление узлов и отдельных механизмов и своевременно подтягивают ослабленные резьбовые соединения, очищают беговые дорожки в боковинах, скребки и приводную станцию от остатков корма. Обращают внимание на исправность ограждений и натяжение цепей, прочность соединений и надежность заземления, состояние электропривода. Ремонтировать неисправное электрооборудование допускается только электромонтер, имеющий группу безопасности не ниже третьей.

Убеждаются в отсутствии посторонних предметов на транспортере. При работающих транспортерах и других механизмах нельзя проверять руками состояние рабочих органов или проводить ремонт. Запрещается перегрузка машин и эксплуатация транспортеров с поломанными скребками, ослабленной тяговой цепью, без надёжного заземления. Нельзя пускать оборудование в работу, если защитные кожухи на механизмах сняты. Перед пуском и остановкой транспортера подают условный сигнал

При монтаже раздатчиков ТВК-80А надёжно и строго прямолинейно закрепляют секции на фундаменте, оставляют проход между кормушками шириной не менее 1 м.

Выступов в стыках досок пола кормушки не должно быть, болты для крепления досок устанавливают гайками наружу, длинные концы болтов отпиливают и зачищают. Секции кормушек плотно соединяют болтами через все имеющиеся в угольниках отверстия. В местах проходов для обслуживания персонала обязательно устанавливают трапы.

Для пуска и остановки транспортера при обслуживании стационарных кормораздатчиков ТВК-80А должно быть обеспечено двухстороннее дистанционное управление. На приводные цепи силовых станций делают ограждения. Натяжение транспортера и приводных роликов цепей регулируют только при остановленном кормораздатчике.

У кормораздатчика РКС-3000М нельзя очищать отверстия кормушки рукой, а при остановленном транспортере для этого используют приспособления.

Оператор, обслуживающий пневмокормораздатчик, должен работать в спецодежде и по мере необходимости в защитных очках. Устранять какие-либо неисправности при наличии давления в системе подачи корма запрещается.

При обслуживании ленточно-тросовых кормораздатчиков со смесителями-дозаторами надо соблюдать осторожность, особенно при очистке приводных барабанов от налипших кормов. Это делают удлиненной деревянной лопаткой, следя, чтобы руки не попали под движущуюся ленту и барабан. В местах поперечных проходов устанавливают переходные настилы со ступеньками над лентой кормораздатчика. При работе кормораздатчиков колебательного типа с эксцентриковым механизмом нельзя стоять близко у торцов колеблющегося желоба, допускать ослабление приводных механизмов. Перед пуском проверяют крепления всех соединений и подают сигнал о включении машины.

Водоподъемные установки. Перед началом эксплуатации у водоподъемных установок проверяют наличие и исправность защитных ограждений, соединительных муфт, шестеренчатых и ременных передач, крепление насосов и двигателей к опорным рамам и фундаментам.

Особое внимание уделяют электробезопасности. Корпуса электродвигателя и насоса заземляют, все места соединения электропроводов изолируют.

В случае обнаружения любых неисправностей работу водоподъемной установки прекращают, а на рубильнике вывешивают трафарет, запрещающий ее включение. Переводить приводной ремень с холостого шкива на рабочий и обратно можно только специальным приспособлением, обеспечивающим безопасность обслуживающего персонала.

У водоподъемных установок нельзя допускать повышения давления в баке сверх установленного инструкцией. Приборы на баке можно снимать и монтировать их лишь при отключенном насосе и отсутствии давления в баке.

При использовании автоматических водоподъемных установок соблюдают ряд мер безопасности. Нельзя допускать повышения давления в баке сверх 0,4 МПа. Бак, насосный агрегат, реле давления и станцию управления заземляют. Клеммы электродвигателя изолируют и закрывают муфтой, а шахтный колодец -- крыш кой.

Состояние аппаратуры и механизмов водокачки проверяют одповременно механик и электрик. Наличие напряжения в сети устанавливают только с помощью приборов. Любой осмотр или ремонт установки выполняют только при полном отключении электроэнергии. Крышку станции управления открывать запрещено, если имеется напряжение на вводе.

При эксплуатации водоподъемных установок типа ВУ-5-30А, ВУ-7-65 и других руководствуются правилами технической эксплуатации установок напряжением до 1000 В.

Спускаться в колодцы можно только в шланговом противогазе и лишь после проверки отсутствия в них вредных газов. Работать в колодце поручают не менее чем двум рабочим, обеспеченным спасательным поясом со страховочной веревкой. Один из них работает в колодце, другой наблюдает за ним.

Доильное оборудование. При обслуживании доильных установок (всех типов), машин и оборудования прифермских молочных запрещается: эксплуатировать молоковакуум-провод при наличии изъянов (трещины, сколы стекла) отдельных стеклянных труб; заменять термостойкие трубы простыми стеклянными; хранить в машинном отделении керосин, бензин, другие легковоспламеняющиеся вещества.

Для облегчения труда доярок при доении в переносные ведра необходимо иметь приспособления для транспортировки и подъема фляг.

При обслуживании доильных установок запрещается входить в групповой станок, если в нем находятся коровы, стоять в дверях, проходах, входить в доильный зал (на площадку), когда коров впускают или выпускают из него.

По окончании доения все доильные аппараты и линии молокопровода тщательно промывают специальным моющим раствором. При его приготовлении пользуются индивидуальными средствами защиты (очками, резиновыми перчатками, сапогами, прорезиненным фартуком). Нельзя выполнять техническое обслуживание и устранять какие-либо неисправности во время работы доильной установки. Если возникла необходимость в таких работах, отключают электроэнергию и на рубильнике вывешивают трафарет: «Не включать! Работают люди!».

Систему молоковакуум-провода испытывают на герметичность при полном отсутствии коров в помещении. Во время подсоединения трубопровода горячей воды к молоковакуум-проводу для промывки системы краны должны быть закрыты, а шланги надежно надеты на концы патрубков молоковакуум-провода.

При эксплуатации универсальной доильной установки УДС-3А соблюдают следующие основные меры безопасности. Силовой агрегат, работающий от внешней электросети, заземляют. Запуская двигатель, не наматывают пусковой шнур на руку. Если создалась аварийная обстановка (резкие шумы в двигателе, вакуум-насосе), немедленно останавливают двигатель.

Заливать горючее в топливный бак можно только при неработающем двигателе после его достаточного остывания.

Холодильные установки. Для охлаждения и хранения молока в хозяйствах наиболее широко применяют резервуар-охладитель ТОМ-2А. Перед началом эксплуатации корпус его заземляют. После включения пакетного выключателя и загорания белой сигнальной лампы производить какие-либо операции по техническому обслуживанию или ремонтные работы запрещено. Кроме того, при эксплуатации резервуаров для охлаждения и хранения молока соблюдают все меры безопасности, относящиеся к установкам в которых используется фреон.

При эксплуатации пастеризаторов молока периодически контролируют работу предохранительного клапана. На трубопроводах для поступления и выхода пара устанавливают запорную арматуру.

Пастеризационно-охладительную установку нельзя перегружать и допускать замораживания линии рассольного охлаждения. Если подача молока прекратилась, немедленно закрывают запорные вентили пара, рассола и выключают насос горячей воды. В случае прекращения подачи электроэнергии немедленно закрывают пар и выключают все электродвигатели.

При эксплуатации пастеризационной установки следят, чтобы давление пара в цилиндре пастеризатора не превышало 0,05 МПа. Перед пуском пара открывают воздушный краник в верхнем цилиндре.

Для безопасной эксплуатации пастеризаторов с вытеснительным барабаном необходимо иметь надежное зануление электрооборудования и на подводящем паропроводе редукционный клапан должен быть отрегулирован на максимально допустимое давление пара. Пуск пара осуществляют постепенно. Запрещается повышать рабочее давление пара в рубашке пастеризатора сверхустановленного. Во избежание ожога паром или о горячую поверхность крышку пастеризатора открывают с особой осторожностью. Барабан устанавливают и снимают только при помощи съемника. Основные требования безопасности при эксплуатации ванн длительной пастеризации аналогичны предъявляемым к эксплуатации пастеризаторов с вытеснительным барабаном.

К обслуживанию холодильных установок МХУ допускают лиц, прошедших специальный инструктаж, знающих правила техники безопасности на холодильных установках, работающих на фреоне-12, имеющих свидетельство по обслуживанию установок данного типа.

Администрация хозяйства обязана приказом (решением правления) назначить из технического персонала лицо, ответственное за безопасную эксплуатацию установок.

Холодильная установка допускается к эксплуатации только в том случае, если установленные на ней манометры и мановакуумметры исправны и имеют пломбы Государственного поверителя соответствующие стандартам. Эти приборы поверяют не реже одного раза в год и после каждого ремонта.

Проходы возле машин и аппаратов должны быть всегда свободными, а полы -- исправными. Нельзя эксплуатировать холодильную установку, если ее контрольные приборы неисправны или на них отсутствуют пломбы.

Манометры и мановакуумметры поверяют не реже одного раза в год и после каждого ремонта. На каждом манометре должна быть красная черта, соответствующая предельному давлению. Место установки прибора должно быть хорошо освещено. Только в случае аварии право сорвать пломбу с запорных вентилей имеет обслуживающий персонал, во всех других случаях -- ответственный механик.

Определяют утечку фреона галоидной лампой, а утечку аммиака-- специальными химическими бумажными индикаторами.

Вскрывать фреоновые компрессоры, аппараты и трубопроводы разрешается только в защитных очках, аммиачные -- в противогазах с коробкой марки «КД» и в резиновых перчатках после того, как давление хладагента снизится до атмосферного и будет оставаться таким в течение получаса. Нельзя вскрывать аппараты с температурой стенок ниже +30 °С. Курить запрещено.

Освещать внутренние части компрессоров и аппаратов можно только переносными лампами напряжением не более 12В или электрическими карманными и аккумуляторными фонарями. Хладагрегатные баллоны, конденсаторы, испарители и другие сосуды должны отвечать правилам эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Во время заполнения системы хладагентом запрещено превышать давление на нагнетательной стороне более 0,9 МПа (9 кГс/см2) для фреона и 1,2 МПа (12 кГс/см2) для аммиака, а на всасывающей -- соответственно более 0,4 МПа (4 кГс/см2) и 0,6 МПа (6 кГс/см2). При этом воспрещается нагрев баллонов любым источником тепла. Нельзя оставлять баллоны с хладагентом присоединенными к холодильной установке после заполнения системы фреоном или аммиаком.

Баллоны с хладагентом хранят в специально отведенном помещении. Нельзя их размещать у источника тепла, незащищенными от воздействия солнечных лучей. Переносить баллоны на плечах запрещено. Для этого в хозяйстве должны быть специальные тележки.

Сварку и пайку аппаратов или трубопроводов проводят лишь после удаления из них хладагента и соединения с атмосферой. Эти работы выполняют при открытых окнах и дверях или при непрерывной работе вытяжного вентилятора.

Предохранительные клапаны аппаратов и сосудов регулируют на начало открытия при давлении на нагнетательной стороне 1,8 МПа (18 кГс/см 2), на всасывающей--1,2 МПа (12,5 кГс/см 2). Их проверяют на исправность два раза в год. Колпаки и ограждающие устройства пломбирует механик, о чем делает отметку в вахтенном журнале.

Очищают систему от масла и других загрязнений продувкой воздуха температурой не выше +100°С и давлением не более 0,6 МПа (6 кГс/см 2) или газообразным аммиаком с температурой до +130 °С. В помещениях, где ведется продувка системы трубопроводов, нельзя находиться никому, кроме членов бригады выполняющих эту работу.

Следует остерегаться попадания жидкого фреона на кожу и в глаза. При большом содержании газа в помещении открывают окна и двери для проветривания.

Машины для удаления и уборки навоза. При эксплуатации на возоуборочных транспортеров выполняют следующие требования техники безопасности. Приводной редуктор с электродвигателем устанавливают на бетонном основании. Электропроводку к нему выполняют в стальной герметичной трубе, корпус электродвигателя заземляют. Все приводные, натяжные и передаточные механизмы транспортера ограждают кожухами. Заглубление (приямок) навозоприемника наклонного транспортера закрывают деревянным щитом, приводной агрегат и люк ограждают перилами из стальных труб высотой не менее 1,6 м. Желоба транспортеров в проходах и у ворот закрывают сплошными деревянными щитами. Для пуска и остановки навозоуборочного транспортера обеспечивают двустороннее, дистанционное управление: включение и выключение дублирующими кнопками, смонтированными в противоположных частях помещения. Транспортер включает ответственный за его эксплуатацию, предварительно убедившись в отсутствии на нем посторонних предметов и подав условный сигнал.

Горизонтальный транспортер включают после пуска наклонного. Зимой перед пуском надо убедиться, что скребки наклонного транспортера не примерзли к кожуху. Для уменьшения примерзания наклонный транспортер должен поработать еще 5 мин после выключения горизонтального. У пусковых кнопок навозоуборочных установок вывешивают таблички с предупредительными надписями: «Посторонним лицам включать установку (транспортер) строго запрещается!», «При работе с машиной будь осторожен!» и др. Запрещается: натягивать цепи, выполнять регулировочные и ремонтные работы, смазывать поворотные звездочки во время работы транспортера, вставать на наклонную стрелу для регулировки натяжения цепи наклонного транспортера (делать это нужно стоя на лестнице), становиться на цепи и звездочки во время работы транспортера, впускать и выпускать животных в помещение при работающем транспортере. Надо следить, чтобы на навозоуборочный транспортер не попадали посторонние предметы (вилы, лопаты и т. д.). При случайном прекращении подачи электроэнергии следует немедленно отключить все транспортеры и установки.

На ряде ферм для уборки навоза применяют тракторы с бульдозерами. Двигаясь по среднему навозному проходу, они собирают и выталкивают через ворота накопившийся навоз. К этой работе допускают только опытных трактористов.

Навоз необходимо убирать в определенное время, установленное распорядком дня. Запрещается въезжать в помещение на тракторе и убирать навоз во время дойки, выпуске и впуске коров. В помещениях с привязным содержанием во время уборки навоза животные должны находиться на прогулке или в стойлах на привязи. В помещениях с беспривязным содержанием навоз убирают после ухода животных в доильное отделение или на прогулку.

При уборке навоза бульдозером трактор должен двигаться по проходу прямолинейно со скоростью не выше 4,5...5,0 км/ч. В проходах не должно быть людей и животных.

Выхлопную трубу трактора оборудуют искрогасителем. После уборки помещение проветривают.

Безопасность обслуживания навозохранилищ, колодцев и жижесборников. Работы на этих объектах относятся к категории повышенной опасности, так как связаны с риском тяжелого травмирования. Основными причинами несчастных случаев при выполнении различных работ на этих объектах становятся отравление газами, падение людей в открытые или неогражденные люки, пожары и взрывы. К работе допускают лиц, достигших 18 лет. В составе бригады обязательно должно быть не менее трех человек, включая бригадира.

Перед началом работы устанавливают временное ограждение, на котором вывешивают двусторонний предупреждающий знак безопасности «Прочие опасности» с надписью примерно такого содержания: «Осторожно! Открытый люк», а с наступлением темноты зажигают красные лампы. Затем длинным металлическим щупом (стержнем) проверяют наличие и исправность скоб, лестниц. Перед работой проверяют наличие в колодцах газов, отсутствие кислорода. Лучше это делать лампой ЛБВК. Для этого ее заправляют бензином и проверяют на герметичность. Зажигают лампу на поверхности перед спуском в колодец. В колодце очень внимательно наблюдают за пламенем в ней через зеркальный отражатель. Увеличение пламени свидетельствует о наличии взрывоопасных газов, уменьшение -- о недостатке кислорода. Скопившиеся газы удаляют естественной вентиляцией в течение 20 мин или принудительной вентиляцией в течение 10 мин.

Рабочий спускается в колодец в шланговом противогазе с длиной шланга не более 10 м, в спасательном поясе, с сигнальной спасательной веревкой и комплектом необходимого для работы искробезопасного инструмента, изготовленного из свинца, латуни, бронзы. Инструментом из красной меди пользоваться запрещено. Работающий в колодце время от времени должен сигнальной верёвкой подавать условный сигнал, свидетельствующий о том, что его самочувствие нормальное.

Спасательный пояс регулярно осматривают. Не разрешается пользоваться им при наличии каких-либо повреждений самого пояса, ремня, плечевых лямок, пряжек и других его деталей. Пригодность сигнально-спасательной верёвки определяют осмотром и испытанием. На ней подвешивают груз массой 200кг на15 мин и после чего она считается пригодной, если на ней нет никаких повреждений. Дату испытания ставят на поясном ремне. Нельзя пользоваться влажной веревкой; длина ее должна быть не менее чем на 2м больше глубины колодца.

Стригальные агрегаты. При работе с ними обращают внимание на надежность заземления и исправность изоляции проводов. Нельзя работать на сыром земляном полу. Под ноги обязательно кладут деревянные щиты, точильный аппарат заземляют. Рабочий при заточке должен стоять на деревянной решетке или щите. Запрещена работа с точильным диском толщиной менее 8 мм.

Прессуют шерсть после стрижки овец обычно на прессе ПГШ-1Б. Его обязательно заземляют. Периодически в заземлитель заливают подсоленную воду. После каждого выключения электродвигателя или при внезапном отключении тока рычаги управления переводят в нейтральное положение, а при внезапном отключении тока выключают автоматический выключатель.

Надевать мешок на камеру и обвязывать кипы при работающем электродвигателе запрещено. Нельзя опираться на стенки пресса, становиться на его раму, открывать крышку и загружать шерсть при движении камеры или плиты пресса.

По окончании движения плиты или камеры рычаги управления немедленно возвращают в нейтральное положение.

Для выработки электроэнергии и питания переменным током электростригальных агрегатов используют станцию СНТ-12А, агрегатируемую с тракторами класса 9…20 кн.

Перед пуском станцию обязательно заземляют. Её запускают, убедившись в соосности вала редуктора станции и вала отбора мощности трактора. Станция должна располагаться горизонтально.

Механизация животноводства позволяет существенно снизить себестоимость продукции животноводства, поскольку упрощает процедуру кормления и уборки навоза. Применяя комплексные мероприятия для автоматизации фермерского хозяйства, владелец сможет получить впечатляющую прибыль, при полностью окупаемых затратах на модернизацию

Животноводство - важный сегмент экономики, обеспечивающий население такими необходимыми продуктами питания, как мясо, молоко, яйца и др. При этом животноводческие хозяйства поставляют сырье для предприятий легкой промышленности, которые занимаются изготовлением одежды, обуви, мебели и других материальных ценностей. Наконец сельскохозяйственные животные являются источником поступления органических удобрений для предприятий растениеводства. Ввиду этого увеличение объемов производства продукции животноводства является желанным и даже необходимыми явлением для любого государства. При этом основным источником производственного роста в современном мире выступает в первую очередь внедрения интенсивных технологий, в частности автоматизация и механизация животноводства с основами энергосбережения.

Состояние и перспективы механизации животноводства в России

Животноводство является достаточно трудоемким видом производства, поэтому использование последних достижений научно-технического прогресса путем механизации и автоматизации рабочих процессов является очевидным направлением для повышения эффективности и рентабельности производства.

На сегодняшний день в России затраты труда на производство единицы продукции на крупных механизированных фермах в 2-3 раза ниже, чем в среднем по отрасли, себестоимость - в 1,5-2 раза. И хотя уровень механизации отрасли в целом является высоким, он значительно отстает от развитых стран, а потому является недостаточным. Так, лишь около 75% молочных ферм имеют комплексную механизацию работ, среди производителей говядины таких менее 60%, свинины - около 70%.

В России сохраняется высокая трудоемкость животноводства, что негативно отражается на себестоимости продукции. Например, доля ручного труда при обслуживании коров составляет порядка 55%, а в овцеводстве и репродукторных цехах свиноводческих ферм - не менее 80%. Уровень автоматизации производства в мелких хозяйствах еще ниже - в среднем в 2-3 раза отстает от всей отрасли в целом. Например, полностью механизированы лишь около 20% ферм со стадом до 100 голов и около 45% со стадом до 200 голов.

Среди причин низкого уровня механизации отечественного животноводства можно назвать с одной стороны низкую рентабельность в отрасли, не позволяющую предприятиям закупать импортное оборудование, а с другой - отсутствие отечественных современных средств комплексной механизация и технологий животноводства.

По мнению ученых, исправить положение могло бы освоение отечественной промышленностью выпуска типовых модульных животноводческих комплексов с высоким уровнем автоматизации, роботизации и компьютеризации. Модульный принцип позволил бы унифицировать конструкции различного оборудования, обеспечив их взаимозаменяемость, облегчив процесс создания животноводческих комплексов и снизив эксплуатационные расходы для них. Однако такой подход требует целенаправленного вмешательства в ситуацию государства в лице профильного министерства. К сожалению, необходимых шагов в данном направлении пока не предпринимается.

Технологические процессы, подлежащие автоматизации

Производство животноводческой продукции представляет собой длинную цепочку технологических процессов, операций и работ, связанных с разведением, содержанием и забоем сельскохозяйственных животных. В частности на предприятиях отрасли выполняются такие виды работ:

• приготовление кормов,
• кормление и поение животных,
• удаление и переработка навоза,
• сбор продукции (яиц, меда, постриг шерсти и т.д.),
• забой животных на мясо,
• спаривание животных,
• выполнение различных работ по созданию и поддержанию необходимого микроклимата в помещениях и т.д.

Механизация и автоматизация животноводства не может быть сплошной. Некоторые виды работ можно полностью автоматизировать, поручив их компьютеризированным и роботизированным механизмам. Другие работы подлежат лишь механизации, то есть их может выполнять лишь человек, но используя в качестве инструментов более совершенное и производительное оборудование. Очень немногие виды работ на сегодняшний день требуют полностью ручного труда.

Механизация и автоматизация кормления

Приготовление и раздача кормов, а также поение животных является одним из самых трудоемких технологических процессов в животноводстве. На него приходится до 70% общих затрат труда, что по умолчанию делает его первой «мишенью» для автоматизации и механизации. К счастью, поручить этот вид работ роботам и компьютерам относительно просто для большинства отраслей животноводства.

Сегодня механизация раздачи кормов предусматривает на выбор два типа технических решений: стационарные кормораздатчики и передвижные (мобильные) средства раздачи кормов. Первое решение представляет собой электродвигатель, управляющий ленточным, скребковым или иным транспортером. Подача корма у стационарного раздатчика осуществляется путем его выгрузки из бункера на транспортер, который затем доставляет пищу непосредственно в кормушки. В свою очередь мобильный кормораздатчик перемещает сам бункер прямо к кормушкам.

Какой тип кормораздатчика использовать, определяется путем осуществления некоторых расчетов. Обычно они сводятся к тому, что требуется подсчитать внедрение и обслуживание какого типа раздатчика будет более рентабельно для помещения данной конфигурации и данного типа животных.

Механизация поения представляет собой еще более простую задачу, поскольку вода, будучи жидкостью, легко транспортируется сама по трубам и желобам под воздействием силы тяготения (если имеется хотя бы минимальный угол наклона желоба/трубы). Также ее легко транспортировать с помощью электронасосов по системе труб.

Механизация уборки навоза

Механизация производственных процессов в животноводстве не обходит стороной и процесс уборки навоза, которая среди всех технологических операций находится на втором месте по трудоемкости после кормления. Выполнять эту работу нужно часто и в больших объемах.

В современных животноводческих комплексах используются различные механизированные и автоматизированные системы удаления навоза, тип которых прямо зависит от вида животных, системы их содержания, конфигурации и других особенностей помещения, вида и количества подстилочного материала. Чтобы добиться максимального уровня автоматизации и механизации данного вида работ, крайне желательно предусмотреть использование конкретного оборудования еще на стадии строительства помещения, в котором будут содержаться животные. Только тогда комплексная механизация животноводства станет возможной.

Уборку навоза можно осуществлять двумя способами: механическим и гидравлическим. Системы механического типа действия подразделяются на:

• а) скребковые транспортеры;
• б) канатно-скреперные установки;
• в) бульдозеры.

Гидравлические системы различают по:

1. По движущей силе:
   • самотечные (навоз движется по наклонной поверхности под воздействием гравитации);
   • принудительные (навоз движется под воздействием внешнего принуждения, например, потока воды);
   • комбинированные (часть «маршрута» навоз перемещается самотеком, а часть принудительно).
2. По принципу действия:
   • непрерывного действия (навоз удаляется круглосуточно по мере поступления);
   • периодического действия (навоз удаляется при накоплении до определенного уровня или через определенные отрезки времени).
3. По конструкции:
   • сплавные (навоз непрерывно движется по каналу за счет разницы его уровня наверху и внизу канала);
   • шиберные (перекрытый заслонкой канал частично заполняют водой и в течение нескольких дней накапливают в нем навоз, после чего заслонку открывают и содержимое самотеком спускается дальше);
   • комбинированные.

Диспетчеризация и комплексная автоматизация в животноводстве

Повышение эффективности производства и снижение уровня трудозатрат на единицу продукции в животноводстве не должно ограничиваться автоматизацией, механизацией и электрификацией отдельных технологических операций и видов работ. Современный уровень научно-технического прогресса уже позволил полностью автоматизировать многие виды промышленного производства, где весь производственный цикл от стадии приемки сырья до стадии пакования готовой продукции в тару выполняет автоматическая роботизированная линия под присмотром одного диспетчера или нескольких инженеров.

Очевидно, что в силу специфики животноводства добиться таких показателей уровня автоматизации на сегодняшний день невозможно. Однако к нему можно стремиться, как к желаемому идеалу. Уже существует такое оборудование, которое позволяет отказаться от использования отдельных машин и заменить их поточными технологическими линиями. Такие линии не смогут контролировать абсолютно весь цикл производства, но способны полностью механизировать основные технологические операции.

Поточные технологические линии оборудуются сложными рабочими органами и продвинутыми системами датчиков и сигнализации, что позволяет добиваться высокого уровня автоматизации и контроля техники. Максимальное использование таких линий позволит отойти от ручного труда, в том числе операторов отельных машин и механизмов. Им на смену придут диспетчерские системы контроля и управления технологическими процессами.

Переход на современный уровень автоматизации и механизации работ в животноводстве России обеспечит снижение эксплуатационных издержек в отрасли в несколько раз.