Комплексная механизация производственных процессов содержания КРС на откорме с разработкой технологической линии раздачи кормов

Определим число циклов работы оборудования в смену

где tСМ — время, отводимое на подготовку корма на ферме, в соответствии с распорядком дня на ферме

nЦ = 8,5/4,64 = 1,832 = 2 цикла

3.1.1.10.3. Определим  требуемую производительность оборудования

PРАЗ.max — количество кормовой смеси в вечернюю дачу.

Определим PРАЗ.max для коров:

PРАЗ.max КОРОВЫ =  = 7489 кг

Тогда:    QТР = 7489/(4,64*2) = 807 кг/ч

 

Выбор машины для подготовки корма

По величине требуемой производительности QТР = 525 кг/ч, выбираем машину кормосмеситель-запарник С-12 с производительностью QПАСП ЗАПАР. + СМЕШ. = 5000 кг/ч и QПАСП СМЕШ. = 10 000 кг/ч.

Условие QТР ≥ QПАСП, выполняется: 5000 ≥ 525 и 10 000 ≥ 525.

Количество единиц выбранного оборудования

nО = 807/5000 = 0,16 шт

Предусмотрим I смеситель-кормозапарник С-12.

Фактическое время работы выбранного оборудования

t Ф ВЕЧЕР. ДАЧА = 7489/(5000*1) = 1,5 ч (1 ч 30 мин.)

t Ф УТР. ДАЧА = 3106/(10000*1) = 0,31 ч (19 мин)

Подбор и расчёт оборудования периодического действия по паспортной вместимости (для смесителя-запарника С-12)

Требуемая вместимость оборудования. Требуемую вместимость определим исходя из количества кормосмеси, которое требуется подготовить в максимальную разовую дачу (PРАЗ.max).

В пункте было определено, что максимальная разовая дача по количеству корма — это вечерняя дача. И составляет она 7489 кг, поэтому для расчётов по формуле 3.19, PРАЗ. max = 7489 кг

        

где  β — коэффициент заполнения смесителя (β = 0,8…0,9);

ρ — плотность массы корма, кг/м3  (ρ = 724 кг/м3)

VТР = 7489/(0,9*724) = 11,5 м3

Продолжительность технологического процесса обработки корма

Продолжительность tЦ определяется точно также как в пункте 1

tЦ = 4,64 ч

Количество циклов работы оборудования

Количество циклов будет определяться точно также как в пункте 2

nЦ = 2 цикла

Вместимость одной единицы оборудования

V1ТР = 11,5/2 = 5,75 м3

 По величине требуемой вместимости, принимаем машину для подготовки кормовой смеси — смеситель-запарник кормов С-12, вместимостью 12 м3.

 Количество единиц оборудования

nV = 5,75/12 = 0,48 = 1 шт.

Принимаем I смеситель-кормозапарник С-12.

Подбор и расчёт оборудования для смешивания кормов

На проектируемой ферме подготовка кормовой смеси будет производиться в смесителе-запарнике С-12 периодического действия. Согласно расчётов, по требуемым параметрам оборудования для подготовки корма, эта машина допустима к использованию в нашем случае.

Поэтому в данном пункте не будем рассчитывать оборудование для смешивания кормов.

 Оборудование  для дозирования кормов. Дозаторы принимаем для кормов, которые будем хранить перед подготовкой:

• Солома
• ККП
• Конц. корм
• Комб. корм
1. для соломы предусмотрим дозатор стебельчатых кормов БДК-ф-70-20. Диапазон дозирования от 5 до 20 т/ч.
2. для ККП предусмотрим шнековый дозатор ДС-15. Производительность до 15 т/ч.
3. для конц. корма предусмотрим тарельчатый дозатор ДТК-1. Производительностью от 30 до 750 кг/ч.
4. для комб. корма предусмотрим дозатор комбикормов ДК-10. Производительность при дозировании комбикорма – до 10 т/ч.

Остальные корма:

5. сено
6. силос
7. сенаж

подготавливаются непосредственно перед скармливанием прицепным тракторным раздатчиком-кормосмесителем измельчителем V-MIX 2S 13, оборудованным взвешивающим устройством для подготовки кормовых смесей в определённой пропорции.

Транспортёры кормов.

• солома подаётся на загрузочный шнек ШЗС-40М ленточным транспортёром ТЛС-30
• ККП выгружаются выгрузным транспортёром, которым оборудована машина ИКМ-5 на загрузочный шнек ШЗС-40М.
• конц. корм из тарельчатого дозатора поступает по желобу на загрузочный шнек ШЗС-40М.
• комб.корм из дозатора ДК-10 поступает на загрузочный шнек ШЗС-40М.

Из приёмного саморазгружающегося бункера АВМ-430 солома и ККП загружаются в бункеры накопители элеватором, которым оборудован АВМ-430.

А конц. корм и комб. корм загружаются в бункеры накопители при помощи выгрузного устройства, которым оборудован прицеп для их перевозки ЗКП-8А.

Подготовленная кормовая смесь из сена, силоса и сенажа подаётся из приёмного саморазгружающегося бункера АВМ-430 на загрузочный шнек ШЗС-40М.

Загружаются компоненты кормовой смеси в смеситель запарник С-12 загрузочным шнеком ШЗС-40М.

Выгрузка подготовленной кормосмеси в бункер кормораздатчика производится выгрузным шнеком ШВС-40М.

3.1.1 Подбор и расчёт оборудования для раздачи кормов

Кормораздающие устройства , конструктивно выполненные с учётом зоотехнических требований, должны обеспечивать равномерность и точность раздачи корма, его дозировку, отдельно каждому животному или группе животных, исключать загрязнение корма, расслаивание по фракциям; не допускать травмирования животных.

• Отклонение дозы от предписанных норм в расчёте на одну голову для стебельных кормов возможно в пределах ±15%.
• Возвратимые потери корма не должны превышать ±1%;
• Невозвратимые потери не допускаются;
• Продолжительность раздачи корма в одном помещении не должна превышать 30 мин. при использовании мобильных средств и 20 мин., при использовании стационарных средств кормораздачи.

Мобильные транспортно-раздающие устройства, выбирают исходя из требований технологического процесса кормления, с учётом массы раздаваемой смеси в то или иное кормление.

Требуемый объём бункера

Определим исходя из максимальной разовой выдачи корма:

где Pраз maxсмеси — масса смеси, подлежащая раздаче в максимальную разовую дачу , кг

ρСМ — плотность укладки смеси корма, подлежащей раздаче в максимальную разовую дачу, кг/м3

β — коэффициент заполнения (0,8…0,9)

PРАЗ max СМЕСИ = 858 + 322 + 613 + 4562,6 + 656,6 + 338,13 + 130,65 + 8,4 = 7489,38 кг

VТР К = (858 + 322 + 613 + 4562,6 + 656,6 + 338,13 + 130,65 + 8,4) / (724*0,9) = 7489,38 / 651,6 = 11,5 м3

Выбираем серийно выпускаемый мобильный кормораздатчик с объёмом бункера, близким к требуемому: КТУ-10

Высота кормовой смеси в бункере выбранного кормораздатчика составит:

HO = VТР К / В*L, м         

где B и L — соответственно ширина и длина бункера кормораздатчика, согласно принятой характеристики в метрах

HO = 11,5 / (2*6) = 0,96 м

3.1.3.4. Количество корма, требуемое для выдачи на 1 м  длины кормушки

q1 = qКСМ / l К,          

где qКСМ – норма выдачи смеси корма на 1 животное в максимальную разовую дачу, кг.

qКСМ = PРАЗ MAX СМ / M кг/гол,        (3.4)

где М — поголовье животных в данном стойловом помещении, гол

lК — длина кормо-места, м.

Длина кормо-места lК = bСТОИЛА для соответствующей группы животных, м.

Для того чтобы определить PРАЗ MAX СМ учтём, что максимальная дача корма животным всех групп производится вечером (второе кормление). Поэтому PРАЗ MAX СМ будет складываться из суммы нормы потребностей в корме каждого вида для соответствующей группы животных, домноженой на процент дачи в вечернее кормление

зимний период

1. для коров PРАЗ MAX СМ = 402+268+4690*0,7+938*0,7+201*0,65+201*0,65+6,03*0,67 = 4875 кг
2. для нетелей PРАЗ MAX СМ = 70+240*0,7+140*0,5+30+30*0,65+1,1*0,67 = 358 кг
3. для тёлок ст.1 год PРАЗ MAX СМ = 72+240*0,7+96*0,5+24+24*0,65+0,84*0,67 = 328 кг
4. для тёлок до 1 год PРАЗ MAX СМ = 167,5+402*0,7+201*0,5+73,7*0,65+1,675*0,67 = 598 кг
5. для бычков ст. 1 год PРАЗ MAX СМ = 46+253*0,5+276*0,7+57,5*0,65+0,92*0,67 = 403,7 кг
6. для бычков до 1 год PРАЗ MAX СМ = 100,5+536*0,5+670*0,7+134*0,65+2,01*0,67 = 926 кг

летний период

1. для коров PРАЗ MAX СМ = 214 кг
2. для нетелей PРАЗ MAX СМ = 41 кг
3. для бычков ст. 1 год PРАЗ MAX СМ = 47 кг
4. для бычков до 1 год PРАЗ MAX СМ = 69 кг
5. для тёлок до 1 год PРАЗ MAX СМ = 69 кг
6. для тёлок ст.1 год PРАЗ MAX СМ = 37 кг

Значение показателей по формуле 3.4 (норма выдачи корма на 1 животное в максимальную разовую дачу), я считаю целесообразным рассчитать при помощи ПЭВМ в программе Microsoft Excel. Уверен, что студенты, кроме того, бедующие инженеры, должны владеть такими программами как MS Excel, Word, AutoCAD, MathCAD, Maple. В противном случае невозможно быть инженером, идущим в ногу со временем на современном этапе развития общества. Специалист не владеющий этими базовыми программами — просто не востребован.

Итак, данные по расчёту qКСМ сведём в таблицу 12.

М — поголовье животных, располагаемых в данном стойловом помещении. В дипломном проекте все поголовье стада в 670 голов содержится в 5 основных производственных зданиях (размещение произведено с учётом

1. Коровник на                  270 гол.
2. Здание для нетелей на     40 гол.
3. Здание для тёлок ст. 1 года на            180 гол.
4. Телятник для бычков ст. 1 года на   80 гол.
5. Здание для молодняка до 1 года на   100 гол.

Значения М взяты для соответствующего помещения, при расчёте нормы выдачи смеси корма на 1 животное определённой половозрастной группы в максимальную разовую дачу.

 

Таблица 15 Норма выдачи смеси корма на 1 животное в максимальную разовую дачу

группа животных	M - количество животных в данном стойловом помещении	qксм - норма выдачи смеси на одно животное в максимальную разовую дачу, кг (qксм = Pраз. max / М)
зимний период
1 Коровы	270	36,38
2Нетели	40	17,91
3 Тёлки ст 1 года	50	13,67
4 Бычки ст. 1 года	80	17,55
5 Молодняк до 1 года (тёлки до 1г.+бычки  до 1г.)	230	11,38
летний период
1 Коровы	270	1,04
2Нетели	20	1,33
3 Тёлки ст. 1 года	180	1,00
4 Бычки ст. 1 года	80	1,33
5 Молодняк до 1 года (тёлки до 1г.+бычки  до 1г.)	230	0,67

Таблица 16 Количество корма, требуемое для выдачи на 1 м длины кормушки

зимний период
Группа	L к, м	количество корма, требуемое выдать на 1 м длины q1= qксм / lк
1 Коровы	1	36,38
2Нетели	1	17,91
3 Тёлки ст 1 года	0,8	17,09
4 Бычки ст 1 года	0,8	21,94
5 Молодняк до 1 года	0,7	0,96
летний период
1 Коровы	1	1,04
2Нетели	1	1,33
3 Тёлки ст 1 года	0,8	1,25