Совершенствование технологической линии приготовления и раздачи кормов с модернизацией многофункционального кормового агрегата АКМ-9 в условиях ООО «Золотая нива» Кинель – Черкасского района Самарской области

Дипломный проект

Усовершенствование технологической линии приготовления и раздачи кормов с разработкой многофункционального агрегата в условиях ООО «Золотая нива» Кинель – Черкасского района Самарской области: Дипломный проект (Токарев А.В. , руководитель Янзина Е.В.)
 Проект представлен пояснительной запиской и графической частью на 10 листах формата А1. Пояснительная записка содержит 95 страниц машинописного текста, включает 11 рисунков, 11 таблиц, 21 наименований использованных источников и 7 приложения.
 Молочная ферма, механизация, корм, подстилка, агрегат.
 Приведены результаты анализа существующей технологии производства говядины, технологические расчеты.
 Разработана конструкция агрегата для приготовления, раздачи кормов и внесения подстилки.
 Рассмотрены вопросы по охране труда.
 Выполнены соответствующие расчеты и составлена таблица технико-экономических показателей проекта.
 Годовой экономический эффект составит 56062 руб.




СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ         
1. АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ   
1.1. Общие сведения о хозяйстве      
1.2. Природно-климатические условия хозяйства   
1.3. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства          
1.4. Характеристика отрасли животноводства    
2. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ГОВЯДИНЫ             
3. ПРЕДЛАГАЕМАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И СХЕМА МЕХАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА         
4. РАСЧЕТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЙ    
4.1. Приготовление и раздача кормов     
4.2. Внесение подстилки и уборка навоза    
4.3. Водоснабжение        
5.САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ    
5.1. Микроклимат        
5.2. Освещение помещения       
6. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА ПРИСПОСОБЛЕНИЯ К ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЮ-СМЕСИТЕЛЮ-РАЗДАТЧИКУ КОРМОВ ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ПОДСТИЛКИ          
6.1. Анализ существующих технических средств для внесения подстилки и обоснование предлагаемого устройства   
6.2. Расчет параметров конструкции     
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ    
7.1. Инструкция по охране труда при работе на усовершенствованном кормораздатчике-измельчителе-смесителе АКМ-9  
8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ    
8.1. Расчет капитальных вложений       
8.2. Показатели использования труда и его производительности  
8.3. Расчет эксплуатационных затрат     
8.4. Определение ожидаемого экономического эффекта  
8.5. Определение срока окупаемости капиталовложений и коэффициента их эффективности         
8.6. Расчет материалоемкости производственного процесса  
ЗАКЛЮЧЕНИЕ         
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ   
ПРИЛОЖЕНИЯ         





6. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА ПРИСПОСОБЛЕНИЯ К ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЮ-СМЕСИТЕЛЮ-РАЗДАТЧИКУ КОРМОВ ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ПОДСТИЛКИ
6.1. Анализ существующих технических средств для внесения подстилки и обоснование предлагаемого устройства
При содержании коров и молодняка КРС на глубокой подстилке в помещениях шириной до 21 м, оборудованных одним центральным кормовым проездом и двумя логовами для отдыха животных, подстилку можно вносить с помощью разбрасывателя подстилки. Он разработан ВНИПТИМЭСХ на базе серийного кормораздатчика КТУ-10. Переоборудование кормораздатчика для внесения подстилки заключается в следующем (рис. 6.1 и 6.2). Для повышения универсальности выдаваемых подстилочных материалов блок битеров кормораздатчика заменяется счесывающим отделителем массы с четырьмя рабочими цепями шагом t = 38,1 мм, на которых установлены скребки с пальцами. Ведущий вал транспортера расположен по оси вала нижнего битера. Такой отделитель работоспособен на длинностебельной массе. Наличие же под рабочими ветвями цепных контуров сплошной подпорной стенки обеспечивает работоспособность выгрузного механизма на сыпучих материалах. Кроме того, счесывающий отделитель обеспечивает подъем всей массы на определенную высоту, что позволяет поднять поперечный транспортер в положение, позволяющее осуществлять выдачу подстилки выше стойлового ограждения. Ниже ведомого вала счесывающего транспортера на высоте не менее 1500 мм смонтированы существующий поперечный и дополнительный наклонный ленточные транспортеры. Они предназначены для выдачи подстилки на сторону. Дополнительный наклонный транспортер шарнирно соединен с поперечным транспортером. На боковинах дополнительного транспортера подвижно закреплена рамка с разбрасывающим ротором. Привод поперечного транспортера осуществляется от звездочки ведущего вала кормораздатчика через удлиненную цепь. Дополнительный транспортер и ротор приводят в движение от ведущего вала поперечного транспортера. Разбрасыватель агрегатируют с тракторами «Беларусь» и Т-40.


Рисунок 6.1 Технологическая схема разбрасывателя подстилки с дополнительным наклонным транспортером на базе кормораздатчика

1 - счесывающий транспортер-отделитель подстилки; 2 - подпорная стенка;
3 - поперечный транспортер; 4 - дополнительный транспортер; 5 - разбрасывающий ротор
КТУ-10


Рисунок 6.2 Общий вид разбрасывателя подстилки с дополнительным
наклонным транспортером
Работает разбрасыватель подстилки следующим образом. С помощью погрузчиков СНУ-0,5, ПФ-0,75 или ПЭ-0,8Б его загружают подстилкой в местах ее хранения и транспортируют к ферме. Подъехав к месту выдачи по кормовому или навозному проходу, тракторист с помощью гидроцилиндра опускает наклонный транспортер в рабочее положение, включает вал отбора мощности и, продвигаясь вдоль помещения, направляет подстилку в соответствующее место логова (рис. 6.3). По окончании выдачи подстилки выключают ВОМ, наклонный транспортер переводят в исходное положение и разбрасыватель направляют за новой порцией подстилки.



Рисунок 6.3 Разбрасыватель подстилки в работе
Техническая характеристика разбрасывателя подстилки Агрегатируется - с тракторами Т-40, МТЗ-50/52, МТЗ-80/82
Объем бункера, м        10
Производительность на выдаче, т/ч     10-25
Мощность, потребная на привод рабочих
органов, кВт        5,0
Норма внесения подстилки, кг/м     1,0-1,5
Дальность бросания соломы наибольшая, м   до 9,0
Обслуживающий персонал, чел.    1(тракторист)
Недостатком такого агрегата является то, что он работоспособен на измельченных силосованных и грубых кормах. На соломе, заготовленной в рулонах, он не работоспособен. Кроме того, он обеспечивает только первоочередную выдачу кормовых компонентов. Доизмельчение и смешивание кормов он не выполняет.

Поэтому приспособление для внесения подстилки разработано применительно к многофункциональному кормовому агрегату АКМ-9 конструкции
ВНИПТИМЭСХ.
Агрегат кормовой многофункциональный АКМ-9 предназначен для приема, доизмельчения грубых кормов в тюках, рулонах и в рассыпном виде, смешивания их с силосованными и концентрированными кормами, минеральными и белково-витаминными добавками, корнеклубнеплодами или мелассой, транспортирования и выдачи полученной кормосмеси. С дополнительным оборудованием он обеспечивает внесение с измельчением подстилки с кормовых проездов в логово на расстояние до 10 м. Агрегат (рис.6.4) включает в себя вертикальный конический смеситель, выгрузной транспортер, ходовую часть, привод и приспособление для разбрасывания подстилки. В бункере смесителя размещен конический шнек, на витках которого закреплены режущие сегменты.


Рисунок 6.4 Агрегат кормовой многофункциональный
В бункере имеются два окна, перекрываемые заслонками: переднее для выдачи кормовых смесей на выгрузной транспортер, заднее - для выдачи стебельчатых подстилочных материалов в измельчитель-швырялку. В зону работы шнека через стенки бункера могут вводиться противорежущие пластины. Это делается в случае, когда необходимо доизмельчать грубые корма. Измельчитель-разбрасыватель подстилки представляет собой ротор с лопатками и четырьмя пакетами молотков. В случаях, когда необходимо получить частицы размером до 50 мм, в зону действия молотков через кожух ротора вводятся три пакета противорезов. Подстилка с кормового проезда выдается выше стойлового ограждения. Дальность бросания подстилки регулируется направляющим козырьком.
Опытный образец агрегата с бункером вместимостью 9 м выполнен в полуприцепном варианте на одноосном низкоклиренсном шасси.
Работа агрегата осуществляется следующим образом (рис. 6.5). Перед загрузкой кормовых компонентов в бункер закрываются заслонки выгрузных отверстий, и включается ВОМ. После загрузки необходимого количества одного вида корма агрегат переезжает в следующие хранилища и загружается кормами другого вида. По окончании загрузки агрегат переезжает к местам выдачи, при этом корма перемешиваются. При приближении к кормушкам водитель открывает заслонку выгрузного окна и, продвигаясь вдоль кормушек со скоростью, необходимой для обеспечения заданной нормы выдачи, раздает кормосмеси. Разбрасывание подстилки осуществляется аналогичным образом, но в этом случае открывается заднее выгрузное окно и кулачковой муфтой включается в работу измельчитель-швырялка. Перед началом внесения подстилки необходимо шнеком предварительно измельчить солому. Некоторые результаты испытаний агрегата АКМ-9 приведены в таблице 6.1.






Рисунок 6.5 Технологические схемы производства работ на фермах КРС с использованием смесителей-измельчителей-раздатчиков кормов и подстилки
1 -трактор класса 0,9-1,4; 2 - прицепной смеситель-измельчитель-раздатчик кормов; 3 - фронтальный погрузчик (ПКУ-0,8, ПФБ-Ф-6,0); 4 - приспособление для погрузки стебельчатых и сыпучих кормов;
5 - бульдозерный отвал; 6 - кормоуборочный комбайн.

Таблица 6.1
Техническая характеристика и результаты испытаний агрегата

Наименование показателей Значение показателей
 
по ТЗ по данным
испытаний
Вместимость бункера, м3
Обшая
Полезная
Масса перевозимого груза, кг.
Диаметр днища бункера, м.
Высота бункера, м
Частота вращения, мин-1:
Шнека
Ротора разбрасывателя подстилки
ВОМ трактора
Скорость передвижения ленты выгрузного транспортера, м/с
Скорость передвижения км/ч:
транспортная
рабочая
Высота выгрузки кормов, мм
Дальность бросания подстилки, м
Габаритные размеры, мм
длина
ширина
высота
Масса эксплуатационная, кг;
без разбрасывателя подстилки
с разбрасывателем подстилки
Распределение массы по опорам, кг
правая
левая
сница
Обслуживающий персонал, чел.
Агрегатируется с тракторами класса, Т,с 
10
9
до 3500
2,25
1,8

25...40
до 820
540

до 1,61

до 20
1,0
900
до 10

5126
2380
2680

27005
3150

нет данных
нет данных
нет данных
1
0,9-1,4 
10
9
до 3500
2,25
1,8

54(40)
до 820
600...630

до 1,61

до 20
до 5
770
до 10

5100
2380
2680

нет данных
3180

1530
1370
280
1
1,4

Приспособление для внесения подстилки (рис.6.6) представляет собой измельчитель (швырялка) роторного типа с вентиляторным эффектом.
Измельчитель (швырялка) состоит из сварного корпуса 1, крышки 2, ротора 3, блока противорезов 4, козырька направляющего 5. На корпусе смонтированы контпривода 6 и 7, обеспечивающие вращение ротора посредством клиновых ремней 8 типа С(В) - 2240 Т.

Рисунок 6.6 - Приспособление для измельчения и разбрасывания подстилки
1 - корпус; 2 - крышка; 3 - ротор; 4 - блок противорезов; 5 - направляющий козырек; 6 и 7 - контрприводы; 8 - клиновой ремень; 9 - натяжной ролик; 10 -- натяжное устройство; 11 -- пружина; 12 - натяжное устройство; 13 -подвижная кулачковая муфта
Натяжение ремней производится подпружиненным натяжным роликом 9 с возможностью изменения усилия натяжения натяжным устройством ползункового типа 10.
Блок противорезов также подпружинен и имеет возможность выхода из зоны резания (измельчения) в случае попадания инородных предметов. В исходное положение блок противорезов возвращается под усилием пружины 11. Усилие натяжения изменяется натяжным устройством 12.
В крышке швырялки имеется загрузочное окно с фланцем для присоединения к переходной рамке бункера.
Направляющий козырек фиксируется болтами, при помощи которых имеется возможность регулировки дальности бросания измельченной массы.
Включение и выключение швырялки производится вручную подвиж-ной кулачковой муфтой 13.
Ротор состоит из квадратной плиты, по углам которой шарнирно при помощи оси с определенным интервалом через дистанционные шайбы закреплены ножи. Затяжка ножей производится гайкой таким образом, чтобы при приложении к концу любой группы ножей усилия 4...6 кг от руки, они могли бы проворачиваться вокруг оси в обе стороны до упора в кронштейны плиты. От свинчивания во время работы гайка стопорится с двух сторон стопорной шайбой.
Для разрыхления и лучшего втягивания массы из бункера в швырялку в центре ротора установлены два ножа с односторонней заточкой.
Все ножи выполнены из стали 65Г с последующей термообработкой.
Втулка с двумя шпоночными пазами прикреплена к плите заклепками, также на плите закреплены четыре лопасти для создания вентиляторного эффекта.