Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота

Годовой выход молока рассчитывается по формуле:

Qмол = MGгод K,

(2.3.)

где М - поголовье животных на ферме;

Gгод – плановый годовой надой на одну корову.

Gгод = 3047 кг;

К – коэффициент, учитывающий сухостойность коров, К =

1,3

[ 2.c.33].

Qмол = 800*3047*1.3 =3169 т

Годовой выход мяса определяется по формуле:

Qмяса = MGож ДK1,

(2.4.)

где М – поголовье скота на откорме;

Gож – среднесуточный привес одного животного

Gож = 0,415 кг;

Д – число дней откорма КРС до 400 кг;

К1 – коэффициент, учитывающий неравномерность привеса

животных.

К1 = 0,9 [ 2.c.34]

Qмяса = 735*0.415*365*0.9

=670,93 т

Суточный выход навоза определяется по формуле:

Qнс = Kн*M *(Bm

+Bж+Bподст.), (2.5)

где Кн – коэффициент, зависящий от места уборки наоза,

Кн = 0,3 [2.с.112];

М – поголовье скота;

Вт – суточный выход твёрдой фракции от одного животного

Вт = 30 кг [5.с.157];

Вж – суточный выход житкой фракции от одного животного

Вж = 10 кг [5.c.157];

Вподст – масса подстилки на одно животное в сутки

Вподст = 5 кг [8.с.78].

Qнс = 0,3*1535* (30+10+5) = 20,7 т

Годовой выход навоза Qнг определяется по формуле:

Qнг = Qнс*365

(2.6.)

Qнг = 20,7*365 = 7555 т

2.5. Определение потребного количества основных и

вспомогательных помещений и сооружений

Типы производственных помещений для животных выбираются в зависимости

от количества поголовья животных и способа его содержания по существующим

типовым проектам. Количество основных производственных помещений

определяется исходя из норм площади, необходимой на одну голову. Исходя из

этого выбирается четыре коровника на 200 голов дойного стада каждый для

привязного содержания – типовой проект 801.2 –9 [30.с.34].

Откорм крупного рогатого скота 735 голов размещается в двух

реконструированных существующих помещениях.

Размеры складских помещений для концкормов, хранилищ для сочных

кормов, количество скирд соломы, сараев для сена определяются на основании

годовой потребности в кормах.

Для сбережения кормов выделяются специальные площадки, на которых

размещаются складские помещения. Концкорма хранятся в закрытых помещениях,

которые размещаются рядом с кормоцехом. Корнеплоды хранятся в буртах,

силос из зеленой массы кукурузы или других культур – в бетонных наземных

траншеях. Сено хранится в специальных сараях, солома скирдуется.

Общий объём для хранения годовых запасов корма определяется исходя из

его годовой потребности и объёмной массы по формуле:

V = Pг / ?,

(2.7.)

где Рг – годовая потребность в корме данного вида, кг;

? - объёмная масса данного корма, кг/м3 [30.c.38-40]

Расчёт объёмов хранилищ для различных видов кормов сводится в

таблице 2.6.

Таблица 2.6 Объём хранилищ для кормов и их количество

|Вид корма |Годовая |Общий объём для |Количество |

| |потребность корма |хранения корма |хранилищ N |

| |Рг, кг |V,м3 | |

|Солома |1289400 |2149 |3 |

|Сено |947100 |9471 |3 |

|Сенаж |537600 |1792 |1 |

|Корнеплоды |2477600 |4129 |8 |

|Силос |4415300 |14718 |4 |

|Концентраты |2345100 |4690 |1 |

Потребность в хранилищах N определяется, исходя из них вместимости,

по формуле:

N = V/Vх*Е,

(2.8.)

Vх - вместимость х типового хранилища, м3;

Е - коэффициент использования вместимости хранилища [2.с.32]

Данные расчётов потребности в хранилищах для всех видов кормов

заносятся в таблицу 2.6.

2.6. Выбор и обоснование производственных процессов

по доставке и раздаче кормов, сбору и обработке

продукции, уборке и транспортировке навоза, созданию микроклимата,

ухода за животными

Для получения конечной продукции на животноводческой ферме крупного

рогатого скота необходимо осуществить следующие процессы:

1) кормление животных;

2) поение;

3) доение;

4) уборка навоза;

5) создание микроклимата;

6) уход за животными.

Схема производственных процессов на ферме представлена на рисунке 2.1.

Анализ схемы показывает, что каждый технологический процесс состоит

из комплекса последовательных операций, которые выполняют машины.

Технологический процесс подготовки кормов начинается с погрузки их в

транспортное средство. Погрузка грубых кормов и силоса осуществляется

погрузчиком ПСК –5. Дополнительное измельчение производится измельчителем

РСС - 6Б с погрузкой измельченной массы в мобильный кормоздатчик КТУ -10А.

Он применяется для подвоза грубых кормов, силоса и раздачи их в кормушки в

период кормления животных. Для погрузки корнеплодов применяется грейферный

погрузчик ПГ – 0,5Д. Корнеплоды грузятся на тракторный прицеп 1 – ПТС – 2Н,

который в агрегате с трактором транспортирует корма к измельчителю. Сочные

и грубые корма от кормоцеха до животноводческого помещения транспортируются

и раздаются мобильным кормораздатчиком КТУ – 10А.

На животноводческих фермах требуется большое количество воды для

поения животных, приготовления кормов, содержания в чистоте оборудования и

помещений. Для водоснабжения фермы используется грунтовые воды, которые

поднимаются в водонапорную башню БР – 15У автоматической водоподъёмной

установкой ВУ – 10 – 30. От водонапорной башни ко всем потребителям вода

подаётся по трубопроводу. Поение животных осуществляется автопоилками АП –

1А. Одна автопоилка обслуживает двух животных.

Доение коров на ферме наиболее сложный и трудоёмкий процесс. В

зависимости от способа содержания животных на ферме доение механизируется с

помощью различных доильных установок. При привязном содержании коров,

применяемом на проектируемой ферме, используется доильная установка АДМ – 8

с молокопроводом. В молочном отделении молоко очищается, охлаждается, а

затем молоковозом транспортируется на молокозавод. Очистка молока

производится охладителем –очистителем молока ОМ – 1, для охлаждения

используется танк- охладитель ТОМ – 2А, в качестве источника холода –

машина ТХУ – 14.

При привязном содержании крупного рогатого скота для удаления навоза

применяются стационарные средства. Навоз из стоил очищается скребком,

который получает привод от цепи основного транспортера и осуществляет

круговые движения. Этот скребок сбрасывает навоз в навозный канал. Из

навозного канала транспортером ТСН – 160А навоз удаляется из помещения и

грузится в прицеп 2 – ПТС-4 – 877А. Прицепом, в агрегате с трактором, навоз

транспортируется с территории фермы в навозохранилище.

На ферме применяется приточно – вытяжная вентиляция с естественным

побуждением воздуха. Такая вентиляция происходит под влиянием ветра и

вследствие разности температур. В коровниках и в других производственных

помещениях наряду с естественным освещением имеется и искусственное.

2.7. Составление схем технологических линий и

определение их производительности.

2.7.1. Приготовление и раздача кормов. Технологическая схема приготов

ления и раздачи кормов приводится на рисунке 2.2.

Свекла

Погрузка

Транспортировка

Взвешивание

Мойка, резка

Силос

Измельчение

Погрузка

Взвешивание

Транспортировка

Конц корма

и мин. добавки

Измельчение

Транспортировка

Взвешивание

Загрузка

Зелённая

масса

Погрузка

Транспортировка

Дозироване

Раздача

Солома

Измельчение

Погрузка

Взвешивание

Транспортировка

Дозирование

Доставка

Раздача

Рис.2.2. Технологическая схема приготовления и раздачи кормов.

Расчёты производственных процессов, выбор машин, определения

количества машин производится на основе потребной производительности

линий и технологии обработки продукта.

Потребная часовая производительность линии подготовки кормов к

скармливанию определяется по формуле:

Qл =Рс/Т,

(2.9.)

где Рс - суточная потребность данного вида корма, кг

Т – время суточной работы механизированной машины, ч

Часовая производительность линии по подготовки грубых кормов равна:

Qлгк = Pc/Tу *Z?,

(2.10.)

где Ту – время отведенное для раздачи грубых кормов, ч;

Z - количество кормежек данным видам корма в сутки;

? - коэффициент использования рабочего времени

? = 075…0,85 [ 3. с. 216]

Qлгк = 6140/1*2*0,85=3612кг/ч

Часовая производительность линии по подготовке концентрированных

кормов определяется по формуле :

Qлкк= Рс/Тп *Z ? ,

(2.11.)

где Тп – время для подготовки одного кормления, ч

Qлкк = 6425/0,5*2*0,85=7559 кг/ч

Часовая производительность линии по подготовки корнеплодов к

скармливанию равна:

Qлк=Рс/Тсб *Z,

(2.12.)

где Тсб – допустимое время хранения измельченных кормов,

Тсб = 1,5…2ч [2. с. 44].

Qлк =11798/2*1=5899 кг/ч

Машины подбираются отдельно для каждой операции. И их количество m

определяется из отношения производительности технологической линии Qл к

производительности машины Qм

m = Qл/ Qм ,

(2.13.)

Для погрузки соломы используется погрузчик кормов ПСК- 5. Число

погрузчиков определяется по формуле 2.13.

m= 3,6/3,2=1 машина

Погрузчик ПСК – 5 будет использоваться и для погрузки силоса. Для

погрузки корнеплодов применяется погрузчик ПГ – 05Д. Необходимое количество

таких погрузчиков равно

m=5,9/30=1машина

Количество кормораздатчиков КТУ-10А, необходимых для обслуживания

фермы, определяется по формуле:

mp=Рк/ QкТр,

(2.14.)

где Рк – суммарное количество кормов, которое необходимо раздать за

одну выдачу, т;

Qк – производительность кормораздатчика, т/ч;

Тр – время, затрачиваемое на раздачу кормов, ч.

Производительность кормораздатчика определяется по формуле:

Qк =Gк *E?/( 2 * Lmp /Vmp +TH +Lфк/ Vp ), (2.15)

где Gк – грузоподъёмность кормораздатчика, т;

Е – коэффициент использования грузоподъемности,

Е = 0,6…0,72

[5. с. 136];

? - коэффициент использования рабочего времени,

?= 0,8

[ 3. С. 216];

Lmp - среднее расстояние от кормоцеха до места раздачи кормов, км;

Vmp - транспортная скорость раздатчика,

Vmp = 5 км/ч

[ 5. c. 141];

Vp - рабочая скорость кормораздатчика,

Vp = 2 км/ч

[5. c. 141];

Lфк - величина фронта кормления, принимается из расчета 0,8…1,0 м

на

одну голову, км;

Тн – время погрузки, ч; определяется из соотношения :

Тн = Qк *E/ Qп ,

(2.16.)

где Qп - производительность погрузчика кормов,

Qп = 2,5т/ч

[7. c. 58].

Тн = 3,3*0,6/2,5=0,792 ч

Qк=3,3*0,6*0,8/(2*0,2/5+0,8/2+0,792)=2,25т/ч

mp=21,03/2,25=8 машин

Для измельчения грубых кормов применяется измельчитель РСС – 6Б в

количестве

m= 3,6/2=2маш.

2.7.2. Линия водоснабжения. Для поения животных используются грунтовые

воды по технологической схеме поения (см.рис.2.1). Для создания запаса

воды и поддержание необходимого давления водонапорной сети применяется

башня конструкции инженера Рожновского БР – 15У [6. С. 173…175; 31. С. 15]

Среднесуточный расход воды определяется для отдельных потребителей по

формуле:

[pic]qі nі

(2.17.)

qі - суточная норма расхода воды одним потребителем,

q=100л – для дойного стада;

q=30л – для молодняка [

2. с. 77];

nі - число потребителей, имеющих одинаковую норму потребления.

Q сут.ср = 800*100+735*30=102050л = 102,05 м3

Максимальный расход воды Q сут.max ., с учётом того, что ферма

расположена в сухом и жарком районе Украины, определяется по формуле:

Q сут.max = Q сут.ср. *? сут. ,

(2.18.)

где ? сут – коэффициент суточной неравномерности водопотребления,

? сут = 1,3

[ 2.c. 78].

Q сут.max = 102,05 *1,3 =132,7 м3

Учитывая сухой и жаркий климат, расход воды можно увеличить на 25%

Q сут.max = Q сут.max + 0,25Q сут.max

(2.19.)

Q сут.max = 132,7+0,25*132,7=165,9 м3

Максимальный часовой расход воды Qr max определяется с учётом

коэффициента часовой неровномерности ? ч =2,5 [2. С. 78 ] по формуле:

Qч. max = ?ч* Q сут.max / 24

(2.20. )

Qч. max = 2,5*165,9/24 =17,3 м3

Максимальный секундный расход равен:

Qc max = Q ч max/3600

(2.21.)

Q c max = 17,3/3600=0,005м3

Диаметр труб на участках водопроводной сети определяется по

формуле:

Д = [pic]

(2.22.)

где V – скорость движения воды в трубопроводе,

V = 0,5…1,25 м/с [3. с. 142]

Д =[pic][pic]м

Диаметр подводящих труб принимается 50мм.

Поение животных на ферме осуществляется посредством индивидуальных

автопоилок АП –1А.

2.7.3. Линия уборки навоза. Навоз из животноводческих помещений

удаляются навозоуборочным транспортёром ТСН –160 А. Стойла очищаются

механически.

Производительность поточной линии удаления навоза определяется по

формуле:

[pic],

(2.23.)

где qі – суточный выход навоза от одного животного,

qі =55 кг для коров;

qі = 14 кг для молодняка [ 9. С. 24]

mі – поголовье животных в данной группе;

Тну – время работы линии в сутки, ч.

Qл =(800*55+735*14)/1000*2=27,1 т/ч

Подача скребкового транспортёра определяется по формуле:

Q = 3600в*h*?н*?*?,

(2.24.)

где в – длина скребка,

в=0,25 м [26 с.]

h – высота скребка

h= 0,056 м [ 26 с.]

? – скорость скребка

? = 0,18 м/с [26. с.]

?н – плотность навоза,

?н = 1,01 т/ м3 [31.с. 40]

? – коэффициент заполнения межскребкового пространства,

? = 0,5…0,6 [5. С. 165]

Q = 3600*0,25*0,056*0,18*1,01*0,5=4,5 т/ч

Площадь навозохранилища определяется по формуле:

F= Vн*Д хр/h?? *?н,

(2.25)

где Vн –суточный выход навоза, м3

Д хр – продолжительность хранения навоза, сут;

h?? - высота укладки навоза,

h?? = 2,0…2,5 м [2.с.115]

F= 207*200/2,5*1,01 =16560 м2

Твёрдая фракция навоза транспортируется в навозохранилище, а жидкая

собирается в жижесборнике.

2.7.4. Доение коров на молочной ферме наиболее сложный и трудоёмкий

процесс. В зависимости от способа содержания животных на ферме, доение

можно механизировать с помощью различных доильных установок. На

рассматриваемой ферме применяется доильная установка АДМ-8 с молокопроводом

стационарного типа, с двухтактными доильными аппаратами ДА-2.

Количество доильных аппаратов na необходимых для выдаивания коров в

отведенное время, расчитывается по формуле:

na =m*t/T?,

(2.26.)

где m – количество голов дойного стада;

t – среднее время доения одной коровы, мин.;

T? - продолжительность разового доения поголоаья, мин.

na = 800*6/120 =40шт.

Расчетная производительность Wr доильной установки определяется по

формуле:

Wr = m/T?,

(2.27.)

Wr = 800/2 =400гол/ч

Количество доильных установок определяется по формуле:

Nу =Wr/Wу,

(2.28.)

где Wу – часовая производительность доильной установки,

Wу = 100 коров/ч [5. С. 195]

Nу =400/100 = 4 шт.

Количество доильных аппаратов, которое мастер машинного доения может

использовать при доении, рассчитывается по формуле:

n =(tд+tмр )/(tр+tмр),

(2.29.)

где tд - среднее время доения аппаратом без участия мастера

машинного

доения, мин,

tмр – время выполнения машинно – ручных работ;

tр – время выполнения ручных операций, мин;

n =(4+0,6)/(1+0,6) =3 шт

Потребность в мастерах машинного доения рассчитывается по формуле:

n? = m* (tр+tмр)/60*T?,

(2.30)

n? =800*(1+0,6)/60*2 =11 чел

Производительность труда одного мастера машинного доения определятся

по формуле:

W = 60/ (tр+tмр)

(2.31.)

W = 60/ (1 +0,6) =37,5 коров/ч

Ритм потока доения равен промежутку времени между окончанием доения

одной коровы и последующей, выдаеваемых последовательно и определяется по

формуле:

Ру = (Т? - tц)/(m? -1),

(2.32.)

где tц – время цикла доения, мин;

m? - количество коров, обслуживающих одним дояром за время

доения Т?;

Ру = (120 -8)/(50-1)=2,3

Плотность потока доения показывает сколько коров доится одновременно

на доильной установке и определяется по формуле:

Пу = tц/Ру

(2.33.)

Пу = 8/2,3 = 3,5

Годовое количество молока, которое подлежит первичной обработке в

течение года, определяется по формуле:

Gгод =m*P,

(2.34.)

где P – среднегодовая продуктивность одной коровы, кг.

Gгод =800*3047 =2437600 кг.

Максимальный суточный выход молока рассчитывается по формуле:

Gсут. max =?*Gгод/365,

(2.35.)

где ? – коэффициент, учитывающий неравномерность удоя,

? = 1,5…2,5 [ 2.с.90]

Gсут. max =2*2437600/365 = 13357 кг

Часовая производительность поточной линии первичной обработки молока

определяется по формуле:

Wпон =0.55 Gсут. max/Тдоп

(2.36.)

где Тдоп – допустимое время первичной обработке молока. ч.

Wпон =0.55 *13357/2 = 3,7 т/ч

Для первичной обработки молока используется очиститель молока ОМ –1,

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

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

молокозавод производится в автомобильной цистерне АЦПТ- 2,8.

2.7.5 Линия создания микроклимата. Воздух становится непригодным или

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

температура его высока. Следовательно, одним из важных мероприятий

оптимальной технологии содержания животных является поддержание в

животноводческих помещениях микроклимата. По воздухообмену рассчитываются

основные элементы систем вентиляции.

В зависимости от вида основных вредных выделений воздухообмен

рассчитывается по:

1) допустимому содержанию углекислоты;

2) удалению лишней влаги и тепла.

По допустимому содержанию углекислоты воздухообмен определяется по

формуле:

(во = Рm /(Р2- Р1), (2.37.)

Р – количество углекислоты, выделяемой одним животным,

Р = 141 дм3/ч [3. С. 18]

m - число животных в помещении;

Р2- предельно допустимая концентрация углекислоты для данного

помещения,

Р2 = 3 Дм3/м3 [3. с. 23]

Р1 - содержание углекислоты в свежем приточном воздухе,

Р1= 0.3 … 0.4 Дм3/м3 [3. с. 17]

(во = 141*200/(3-0,35) = 10642 м3/ч

В проектируем коровнике применяется приточно-вытяжная вентиляция с

естественным побудителем воздуха. Общая площадь Fобщ. вытяжных каналов

определяется по формуле:

Fобщ =(во /3600 ? (2.38.)

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

?=( [2gH( Pн –Pв) ]/Рв,

(2.39.)

где H – высота вытяжной трубы, м;

g – ускорение силы тяжести, м/с2;

Pн , Pв -плотность воздуха соответственно снаружи и внутри

помещения, кг/м3

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

Fобщ =10642 /3600*1,87 =1,6 м2

Количество вытяжных каналов подсчитывается по формуле:

nв=Fобщ /fв, (2.40)

где fв – площадь поперечного сечения одного вытяжного канала,

fв =0,36 м2 [ 6. С. 148]

nв=1,6/0,36 =5

Общая площадь поперечного сечения приточных каналов принимается по

формуле:

Fпр =0,6Fобщ (2.41.)

Fпр =0,6*1,6 = 0,96 м2

Количество приточных каналов:

nпр =Fпр /fпр, (2.42.)

где fпр – площадь поперечного сечения одного приточного канала,

fпр = 0,04 м2 [6 .с. 147]

nпр =0,96/0,04 =24

Расчет естественного освещения сводится к выбору количества окон, их

расположение вдоль здания. Степень естественного освещения характеризуется

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

Для коровника с привязным содержанием коров при доении в стойлах

Кок = 1/10…1/15 [ 3.с.35]

Площадь окон определяется по формуле:

Fок= FпКок, (2.43.)

где Fп -площадь пола, м2.

Fок= 1512*1/15 = 100м2

Число окон, необходимое для получения нужной освещенности определяется

по формуле:

nок =Fок /fок, (2.44.)

где fок – площадь одного оконного проёма,

Fок = 1,98 м2 [6.

c. 165]

nок =100 /1,98 =50

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

Расчет искусственного освещения сводится к выбору типа

светильников, их числа и рационального размещения.

Необходимое количество ламп определяется исходя из удельной мощности

ламп по формуле:

nл =S*W/Wл, (2.45.)

где S –площадь освещаемого помещения, м2;

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

Wл – мощность одной лампочки, Вт

nл =1512*2/100 = 30 шт

Коэффициент освещенности помещения определяется по формуле:

( = S/Hn*(а+в),

(2.46.)

где Hn – высота подвеса светильников, м;

а, в - соответственно длина и ширина помещения, м

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

Выбираются светильники полугерметические ПГ – 60, которые

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

2.8. Выбор оптимальных вариантов технологических линий с

помощью ЭВМ и разработка комплекта машин.

Для экономической оценки технологических линий рассчитываются

эксплуатационные затраты. Размер эксплуатационных затрат определяется по

каждому из сравниваемых вариантов по формуле:

Uэ = З+А+Р+Сr+Сэ, (2.47.)

где Uэ – эксплуатационные затраты, связанные с выполнением

производственных процессов на животноводческой

ферме за год отдельной машиной или комплектом

машин, грн

З – заработная плата рабочим, грн

А – аммортизация машин, грн;

Р – отчисления на текущий ремонт и технологическое

обслуживания машин, грн;

Сr – затраты на горючесмазочные материалы и твердое топливо,

грн;

Сэ, - затраты на электроэнергию, грн;

Зароботная плата рабочих, занятых на выполнении механизированных

процессов равна:

З = Т*Л*Ст, (2.48.)

где Т – продолжительность работы за год на выполнения

производственного процесса, ч;

Л – количество рабочих занятых на выполнении процесса, чел;

Ст – часовая тарифная ставка с дополнительными начислениями,

грн;

Амортизация машин определяется по формуле:

А = Ба/100,

(2.49.)

где Б – балансовая стоимость машины, грн;

а – норма ежегодных амортизационных отчислений, проц;

Балансовая стоимость технологического оборудования равна:

Б = СмКм, (2.50.)

где См – оптовая цена машины, грн;

Км – коэффициент, учитывающий затраты на монтаж, разборку,

транспортировку и торговые наложения.

Затраты на текущий ремонт и техническое обслуживание определяется по

формуле:

Р =Бр/100, (2.51.)

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

Затраты на горюче-смазочные материалы и топливо определяются по

формуле:

Сг = Ng*Тг*(*Цк,

(2.52.)

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

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

Тг – годовая продолжительность работы машины на ферме, ч

Цк –комплексная цена 1 кг горючего, грн;

Затраты на расходуемую электроэнергию рассчитываются по формуле:

Сэ = Fг*Zэ (2.53.)

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

Zэ – стоимость кВт-ч электроэнергии, грн;

Годовой расход электроэнергии на технологические нужды определяется

по формуле:

Fг= Nэ* Тг* Кз*Ко/Кс*Кnд (2.54.)

где Nэ – потребляемая мощность установленного

оборудования, кВт;

Тг – продолжительность работы машины за год, ч;

Кз – коэффициент загрузки оборудования;

Ко – коэффициент одновременности работы оборудования;

Кс – коэффициент, учитывающий потери в электросети;

Кnд – коэффициент полезного действия электродвигателя.

Приведенные затраты определяются по формуле:

Un =Uэ+Ен*Бс, (2.55.)

где Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

Бс – суммарная балансовая стоимость машин и оборудования, грн

В итоге выражение для определения приведенных эксплуатационных затрат

примет следующий вид :

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

(2.56.)

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

Zг- количество дней работы машины в году;

Wм – производительность машины, т/ч.

Для примера рассчитывается линия погрузки, доставки и раздачи

силоса

Исходный вариант:

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

Для этого варианта получается

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

15 )=

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

(15+9,9+15)=

=1924,4 грн

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

1160/100(16,6+14+15)=528,96 грн

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

р + 15 )=

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

=5732 грн

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

= 2052 грн,

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

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

Удельные приведенные затраты для этого варианта линии погрузки,

доставки и раздачи силоса определяются по формуле:

Uп уд. = Uпл /GZг

(2.57.)

Uп уд. = 10237,36 /20*200=2,56 грн

Аналогично производятся расчёты и для других технологических линий.

Расчёты производятся с помощью ЭВМ. Исходные данные для выбора оптимальных

вариантов технологических линий и их расчет, выполненный ЭВМ даны в

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

представлен в таблице 2.7.

Таблица 2.7 Сводная ведомость комплекта машин

|Наименование машин и оборудования |Марка |Количество |

|Трактор колёсный |МТЗ – 80 |8 |

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

|Прицеп тракторный |1-ПТС-2Н |2 |

|Погрузчик грейферный |ПГ-0,5Д |1 |

|Погрузчик стебельных кормов |ПСК-5 |1 |

|Соломосилосорезка |РСС-6Б |2 |

|Кормораздатчик |КТУ-10А |8 |

|Автопоилка |АП-1А |768 |

| | | |

|Наименование машин и оборудования |Марка |Количество |

| | | |

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

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

|установка | | |

|Доильная установка |АДМ-8 |4 |

|Очиститель молока |ОМ-1 |4 |

|Молокозборник |- |4 |

|Насос молочный |- |4 |

|Фильтр молочный |- |4 |

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

|Источник холода |ТХУ-14 |4 |

|Автоцистерна |АЦПТ –2,8 |1 |

|Навозоуборочный транспортер |ТСН-160А |8 |

2.9 Разработка генерального плана фермы.

Разработка генерального плана фермы производится путём сопоставления

нескольких вариантов генерального плана с целью выбора наиболее

рациональных планировочных решений. Выбор варианта генерального плана

производится путём сравнения технико- экономических показателей, отвечающих

требованиям технологических и строительных норм и правил. То есть,

генеральный план разрабатывается так, чтобы здание и сооружения были

расположены в соответствии с принятым технологическим процессом, с

зооветеринарными и противопожарными разрывами.

На генеральном плане должны быть выделены три основные зоны:

производственная, хозяйственная и ветеринарная. В производственной зоне

находятся животноводческие здания, коровники, родильные отделения. В

хозяйственной зоне- кормовые площадки, в ветеринарной – изолятор,

амбулатория, санбойня, карантинное отделение.

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

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

стенды – витрины, с фотографиями передовиков производства, доска

показателей и другие малые архитектурные формы.

Инженерные сети прокладываются по кратчайшему расстоянию с

сохранением прямолинейности отдельных участков и ветвей. Территория фермы

благоустраивается посадкой декоративных деревьев, устройством газонов и

ограждается забором. Основные показатели генерального плана фермы

представлены в таблице 2.8.

Таблицы 2.8 Основные показатели генерального плана фермы

|Наименование показателя |Размерность |Значение |

|Площадь участка фермы |м2 |173900 |

|Площадь застройки |м2 |78844 |

|Площадь озеленения |м2 |13923 |

|Протяженность автодорог |м |2563 |

|Коэффициент застройки | |0,45 |

|Коэффициент использования участка | |0,68 |

3. Разработка устройства к навозоуборочному транспортёру

ТСН- 160А для очистки стойл

3.1. Зооинженерные требования к устройствам для очистки стойл

Устройства для очистки стойл должны отвечать следующим требованиям:

1) обеспечивать постоянную и легко поддерживающую чистоту;

2) исключать передачу информации из одного помещения в другое;

3) быть удобным в эксплуатации при минимальных затратах на техническое

обслуживание и ремонт; затраты труда на техническое обслуживание не

должны превышать 0,2 чел.-ч;

4) быть безопасным для животных и обслуживающего персонала;

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

6) конструкция устройства должна соответствовать требованиям, предъявляемым

к устройствам, работающим в агрессивных жидких средах;

7) в конструкции устройства должны бить использованы унифицированные узлы

и детали, используемые в сельскохозяйственном машиностроении.

3.2. Анализ средств механизации очистки стойл по

литературным и патентным материалам

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

Предлагаемое устройство включает в себя установленную на раме на

вертикальном валу и расположенную над задним краем стойла ротационную щётку

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

предотвращения травматизма животных при уборке навоза из стойл,

смонтированных на подвижной платформе, раме выполнена в виде двухплечего

рычага, снабженного ограничительным упором.. На одном плече рычага

закреплена щетка, а его противоположное плечо подпружиненно. Щетка снабжена

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

его периферии.

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

А.С. 1297775 СССР. С целью повышения равномерности разбрасывания

подстилки, а также качества уборки навоза предлагаемый агрегат содержит

сбрасывающее устройство. Выполненное в виде подпружиненного ротора. Ротор

установлен под выгрузной частью поперечного транспортера с возможностью

углового перемещения относительно оси в плоскости, перпендикулярной

направлению перемещения агрегата. Ротор связан с транспортером посредствам

стоек. Скребки для уборки навоза поворачиваются вокруг вертикальной оси и

очищает навоз с поверхности стойл. Скребки соединены с передней частью

боковых стенок ковша маятниковыми опорами. Ролики, взаимодействуя с

вертикальной стенкой стойла, поворачивают скребки.

3.2.3. Устройство для уборки навоза А.С.1358858 СССР.

Устройство содержит основные скребки 2 (рис 3.1.) и дополнительные

скребки 7, удаляющие навоз соответственно из навозной канавки 3 и с задней

поверхности стойл 8. Скребки связаны между собой через консольные рычаги 5,

причем, последние при помощи шарниров 4 закреплены на основных скребках и

контактируют с их верхними поверхностями. В процессе уборки навоза за счет

параболической формы рабочей поверхности дополнительных скребков от

захватываемой ими навозной массы создается поворотный момент, передаваемый

через консольные рычаги 5 основными скребками 2. В результате основные

скребки 2 прижимают к днищу навозного канала 3.

Рис. 3.1. Устройство для уборки навоза.

1. цепь транспортёра;

2. основной скребок;

3. навозный канал;

4. шарнирное соединение;

5. консольный рычаг;

Страницы: 1, 2, 3