1590

Совершенствование линии приготовления и раздачи кормов на откормочной ферме на 3000 свиней с модернизацией питателя зернофуража ПШП-4 (дипломный проект)

ID: 237125
Дата закачки: 18 Июня 2023
Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word

Описание:
Дипломный проект

Пояснительная записка состоит из 89 страниц печатного текста и со-держит 26 таблиц, 10 наименований использованных литературных источни-ков, 1 приложения и 9 листов графического материла формата А1.
Ключевые слова: СВИНОВОДЧЕСКАЯ ФЕРМА, МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ, КОРМОПРИГОТОВЛЕНИЕ, КОМБИКОРМА, ПИТАТЕЛЬ ЗЕРНОФУРАЖА, РАСЧЕТ.
Цель работы – реконструкция линии приготовления и раздачи кормов на откормочной ферме на 3000 свиней с модернизацией питателя зернофу-ража ПШП-4.
В работе определена структура поголовья фермы, установлены раци-оны кормления, рассчитаны потребное количество воды, кормов, выхода навоза, объема хранилищ, установлены потребные площади для содержания скота и размещения оборудования, подобраны необходимые средства меха-низации.
В конструкторской части предложена модернизация питателя зер-нофуража ПШП-4. За счет оснащения шнекового транспортера системой се-парации зернофуража от крупных твердых инородных включений повысится надежность работы, производительность и качество технологического про-цесса переработки (измельчения, смешивания) зернофуража. То есть модер-низация машины позволит снизить энерго- и металлоемкости оборудования, применяемого в цехе приготовления комбикормов. Произведен расчет ос-новных деталей наиболее нагруженного узла.
В соответствии с заданием выполнены разработки по охране труда.






СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА И ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ПЛАН ЕГО РАЗВИТИЯ…
1.1 Общие сведения…
1.2 Почвенно – климатические условия…
1.3 Производственная характеристика отрасли растениеводства…
1.4 Производственная характеристика отрасли животноводства…
1.5 Показатели состава и использования МТП хозяйства…
1.6 Ремонтно-обслуживающая база для технической эксплуатации МТП…
1.7 Комплекс мероприятий по повышению эффективности производства
РУСП "Племзавод "Красная звезда"…
2. ОПИСАНИЕ И РАСЧЕТ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА…
2.1 Описание генплана
2.2 Расчет структуры поголовья……
2.3 Расчет потребности в воде……
2.4 Расчет суточной и годовой потребности в кормах……
2.5 Определение числа и размеров хранилищ для кормов……
2.6 Определение площадей выгульных площадок…
2.7 Определение потребности в навозохранилищах…
2.8 Выбор зоотехнических объектов………
3. МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ НА СВИНОВОДЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ……
3.1 Механизация водоснабжения и автопоения…
3.2 Механизация приготовления и раздачи кормов
3.3 Механизация уборки навоза……
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЛИНИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ……
4.1 Зоотехнические требрования к подготовке кормов…
4.2 Краткий анализ существующих схем приготовления и раздачи корма…….41
4.3 Разработка технологической схемы приготовления кормов…
4.4 Технологический расчет линии приготовления кормов……
4.5 Расчет потребности в воде, паре, электроэнергии и выбор оборудования…
5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ……
5.1 Описание конструкторской разработки (питателя зернофуража ПШП-4)…
5.2 Силовой расчет питателя зернофуража.
5.3 Выбор диаметра вала и проверка его на прочность…
5.4 Расчет сварного соединения……
6. РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ……
6.1 Актуальность проблемы……
6.2 Выбор вариантов и их краткая характерстика…
6.3 Методика расчета технологической карты…
6.4 Расчет технико-экономических показателей…
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ…
7.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве…
7.2 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях…
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ……
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………
ПРИЛОЖЕНИЕ…………



5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
5.1. Описание конструкторской разработки (питателя зернофуража ПШП-4)
Питатель зернофуража ПШП-4 предназначен для погрузки и разгрузки зерновых, зернобобовых и масличных культур. В соответствии с рисунком 5.1 состоит из шнека, кожуха, приводного устройства и подставки. Шнек 1 – сплошной правой навивки. В заборной части винтовая лента имеет отбортовку. Верхняя часть вала шнека вращается в шарикоподшипнике, нижняя – на опор-ном шарике. Кожух шнека 3 – труба круглого сечения. В верхней части цилин-дрического кожуха установлено приводное устройство из электродвигателя 8 с клиноременной передачей, ведомый шкив которого размещен на валу шнека. Для предохранения перегрузки двигателя на валу шнека установлена предо-хранительная муфта. Она состоит из двух кулачковых муфт и пружины, при помощи которой регулируется величина передаваемого усилия. Натяжение ремня осуществляется перемещением кронштейнов 5. для включения двигателя на кожухе шнека 3 установлен пакетный выключатель 4. подставка 8 состоит из двух трубчатых стоек, хомута и струбцины.

1 - шнек, 2 - патрубок, 3 – кожух шнека, 4 - выключатель, 5 - кронштейн, 6 – ограж-дение, 7 - подставка, 8 - двигатель.
Рисунок 5.1 Схема устройства
В таблице 5.1 представлена техническая характеристика оборудования. выпускается данное оборудование на ОАО "Калинковичский завод литейного оборудования" и "Брянссельмаш" (Россия).
Таблица 5.1 - Техническая характеристика шнекового погрузчика ПШП-4
Наименование показателя Значение
1. Тип машины Стационарная
2. Установленная мощность, кВт, не более 1,5
3. Высота погрузки, м 2,4
4. Производительность за час основного вре-мени при угле подъема не более 450, т/ч 4,0
5. Масса, кг, не более 65
6. Габаритные размеры в транспортном по-ложении (длина, ширина, высота), мм, не более 4000 х 320 х 240

Целью конструкторской разработки является модернизация питателя зернофуража ПШП-4. За счет оснащения транспортера устройством, предотвращающим попадание крупных твердых инородных включений по-высится надежность работы оборудования, производительность и качество технологического процесса переработки (измельчения, смешивания) зер-нофуража. То есть модернизация машины позволит снизить энерго- и ме-таллоемкости оборудования, применяемого в цехе приготовления комби-кормов.
Во время работы питателя высоким нагрузкам подвергается шнек. По этому рассчитываем эти нагруженные элементы конструкции на прочность и подбираем подшипники.






4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЛИНИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ
4.1 Зоотехнические требования к подготовке кормов
Применение кормовых смесей позволяет значительно расширить использо-вание растительных отходов, полнее сбалансировать рационы. Кормовые смеси приготавливают в специальных кормоприготовительных цехах. Кормоцехи поз-воляют лучше решать все вопросы по организации кормления животных.
Многие корма, поступающие в кормоцех, подвергают различным способам обработки. Корнеплоды моют и измельчают; картофель моют, очищают от кам-ней и гнили, запаривают и разминают; зеленую массу завозят в кормоцех пред-варительно в измельченном состоянии, а в кормоцехе зеленую массу и силос из-мельчают до состояния пасты или мелкой резки.
Для приготовления травяной муки зеленую массу измельчают, сушат, дро-бят, до уровня муки и, либо засыпают в тару сразу же, либо гранулируют. Зер-новые корма перед скармливанием измельчают.
При измельчении сочных кормов или силоса по зоотехническим требовани-ям допускается в измельченной массе до 25-30% частиц размером более 1 см, при этом размер частиц не должен превышать 20 мм.
Для лучшего поедания корма животными рекомендуется подавать корм животным во влажном состоянии. При этом влажность кормосмеси для всех по-ловозрастных групп кроме поросят-сосунов, устанавливается 75%
4.2 Краткий анализ существующих схем приготовления и раздачи корма
Для улучшения рационов на свиноводческих фермах (комплексах) муку приготавливают из сена бобовых трав естественной сушки. Однако количество питательных веществ в такой муке ниже, чем в витаминизированной травяной муке на 15-30%, а приготовление ее, особенно зимой, связано с трудностями. Зи-мой влажность сена увеличивается до 25-30%, что отрицательно влияет на каче-ство его измельчения и производительности дробилок.
Сенную муку приготавливают непосредственно в кормоцехе или вблизи от него. Крупность частиц сенной муки должна быть в пределах 0,2…2 мм. Не ре-комендуется хранить сенную муку в открытых бункерах и ящиках более 3-х су-ток. Влажность сена для измельчения в муку должна находиться в пределах 12-15%.
Летом в состав рационов для свиней входят зеленые корма. Для этого их подвозят к кормоцеху на транспортных средствах в количестве, необходимом для одного кормоприготовления и измельчают до длины 10-15 мм. Измельчен-ную массу перемешивают с концентрированными кормами, корнеклубнеплодами, обратом, травяной мукой. Измельчать зеленые корма можно с применением из-мельчителя "Волгарь-5", измельчителя-смесителя АПК-10А или ИСК-3Б.
Перед вскармливанием корнеплодов их предварительно моют и измельча-ют, запаривают, мнут, после чего либо выгружают непосредственно в кормораз-датчики, либо добавляют в готовящуюся кормосмесь.
Свеклу отмывают от зелени и песка, измельчают на куски размером до 10-15 мм и смешивают с остальными кормами рациона. Картофель при кормлении моют, очищают от примесей, запаривают, мнут, и смешивают с концкормами, травяной мукой и другими кормами рациона. Если картофель составляет менее 20% питательности рациона, его скармливают свиньям в сыром виде. Картофель рекомендуется мять сразу после запаривания. Запаривают картофель в запароч-ных агрегатах ЗПК-4, АЗК-3.
Концентрированные корма, имеющие признаки порчи, как правило, запа-риваются в воде, нагретой до 900С и выдерживают при этой температуре 30-60 мин. После этого к ним добавляют остальные компоненты рациона и смесь тща-тельно перемешивают.
Влажные кормосмеси рекомендуется готовить непосредственно перед скармливанием и не хранить их в готовом виде более 4 часов. Кормовые смеси в готовом виде должны быть равномерно перемешаны и представлять однородную массу. Температура смеси при выгрузке ее в кормораздатчик должна быть не бо-лее 500С.
Для раздачи кормов применяются различные средства транспортирования и раздачи влажных кормосмесей (пневмо- и гидротранспортеры, прицепные и мобильные раздатчики). По принципу действия транспортно-раздаточные сред-ства подразделяют на периодического (тележки КРС-1, КУТ-3А, КУТ-3Б, РС-5А и др.) и непрерывного действия (РКА-100, РКС-3000М).
4.3 Разработка технологической схемы приготовления кормов
Разработку технической схемы приготовления и раздачи кормов ведем по технологии, основанной на технологии механизированного приготовления кор-мов в кормоцехах свиноводческих ферм с использованием в рационе кормов местного производства.
В кормоцехе предусмотрены технологические линии: линия приема, накоп-ления, мойки, измельчения корнеклубнеплодов; линия дозирования комбикор-мов; линия приема, накопления, дозирования силоса, линия смешивания компо-нентов и выдачи кормосмеси, линия приготовления заменителя молока.
Все работы в цехе механизированы и частично автоматизированы, а обо-рудование увязано в технологической последовательности и согласовано произ-водительности.
Известно, что оборудование кормоцеха в результате сезонности в расходо-вании различных видов кормов и принятого на ферме распорядка дня неодина-ково загружено как в течение суток, так и в различные периоды года. Поэтому для расчета технологических линий нам надо определить производительность машин и оборудования, используемых в кормоцехе. Структура поголовья, спо-соб содержания, тип кормления и продуктивность животных, рационы, физико-механические свойства кормов мы уже знаем.
Расчет технологических линий приводим в два этапа: разрабатываем схему технологического процесса, определяем суточную, разовую и часовую произво-дительность отдельных линий и кормоцеха в целом, выбираем машины и обору-дование; на втором этапе уточняем расчет.
Технологический расчет линии и выбор машин и оборудования начинаем с машины, выполняющей наиболее сложную и ответственную операцию. Парамет-ры ее являются определяющими для расчета остальных линий кормоцеха.
В технологическом процессе приготовления основной операцией является смешивание кормов. Поэтому, выбирая тип смесителя, необходимо заранее знать влажность и состав кормовых рационов, определить технологию их приготовле-ния, режим работы технологических линий и кормоцеха в целом.
Процесс раздачи очень трудоемкий и занимает 25-40% трудовых затрат. Эти затраты зависят от способа содержания животных, типа кормления, типа жи-вотноводческих построек и применяемых механизмов.
При выборе технологической схемы раздачи кормов необходимо учиты-вать зоотехнические требования, предъявляемые к раздатчикам кормов:
-универсальность к раздаче всех видов кормов;
-время раздачи не должно превышать 10-25 минут;
-точность выдачи норм не должна отклоняться при раздаче грубых кормов на 10% и на 5% для концкормов;
-варьирование дозы выдачи кормов от 0,5 до 5 кг и обеспечение заполнения кормушек.
Работу всех типов кормораздатчиков (кроме трубчатых) можно предста-вить как поточную линию, в которой корм передается от одного устройства к другому. И поэтому учитывается надежность, удобство в эксплуатации, экономи-ческие показатели применения того или иного типа раздатчика.
4.4 Технологический расчет линии приготовления кормов
Расчет технологической линии производим исходя из объемов компонентов, необходимых для приготовления кормосмесей. Во втором разделе дипломного проекта определены объемы компонентов для летнего и зимнего периода корм-ления:
Концентраты: зимой Q1 = 387 т, летом Q2 = 300 т.
Корнеплоды: зимой Q3 = 709,5 т. Силос: зимой Q4 = 150,5 т.
Зеленая масса: Q5 = 600 т,
Распределяем все виды корма на дневную, вечернюю и утреннюю дачу. Ис-ходя из зоотехнических требований задаемся продолжительностью приготовле-ния корма. Распределив дачу корма, данные сводим в табл. 4.1
Таблица 4.1 - Распределение корма подачам
Период дачи Концкорма Корнеплоды Зеленые корма Силос
 зимой  летом зимой  летом зимой  летом зимой  летом
утром 0,6 0,6 1,1 - - 1,3 0,2 -
днем 0,6 0,8 1,1 - - 1,4 0,3 -
вече-ром 0,6 0,6 1,1 - - 1,3 0,2 -
итого 1,8 2,0 3,3 - - 4,0 0,7 -
Определим производительность каждой линии по формуле:

где - Wn - производительность линии,
Qmax - максимальная разовая дача корма,
Т - время приготовления.
Затем на основании производительности линий и производительности вы-бранных машин, рассчитываем потребное количество машин, промежуточных емкостей, транспортирующих средств.
Линия силоса:
0,3 / 1,5 = 0,20 т/ч
Линия корнеклубнеплодов:
1,1 / 1,5 = 0,73 т/ч.
Линия концентрированных кормов:
0,8 / 1,5 = 0,53 т/ч.

Операционная схема линии выглядит следующим образом:
силос  корнеплоды конц. корма
1. погрузка - // - погрузка накопление
2. транспортирование - // - транспортирование дозирование
3. накопление - // - накопление измельчение
4. подача - // - подача смешивание
5. измельчение - // - мойка-измельчение 
6. смешивание - // - - // - - // -

Выбираем наиболее экономически эффективные машины, которые будут выполнять эти операции и заносим в табл. 4.2
Таблица 4.2 - Техническая характеристика основных машин кормоцеха
Наименование машин Произво-дитель-ность, т/час Габариты Мощ-ность, кВт
  длина ширина высота 
Погрузчик ПЭ-0,8 8,8 5150 2050 3800 
Погрузчик ПГ-0,2 5,0 3800 2050 2470 
Бункер-дозатор корне-плодов БД-10 5 6750 3600 3050 4
Транспортер корне-клубнеплодов ТК-5Б 5 7440 660 1560 1,5
Мойка-измельчитель корнеклубнеплодов ИКМ-Ф-10 10 2650 1440 2050 10,8
Транспортер сборный 8 7440 680 1450 1,5
Бункер сухих кормов БСК-10 2 7560 1200 5400 3
Питатель силоса и сенажа ПЗМ-1,5 10 9600 2860 2020 7,5
Смеситель кормов
СКО-Ф-3 6 3500 1900 2700 7,4
Смеситель комбикормов с весовым дозированием СГЛ-500 3 3450 2500 2950 7
Питатель зернофуража ПШП-4 3 4000 320 240 1,5
Транспортер скребковый ТС-40 5 4500 420 320 2,2
Определяем количество машин и оборудования, необходимых для выпол-нения намеченных операций в каждой линии

где Wл – производительность линии,
Wм – производительность машины
Для погрузки силоса применим погрузчик ПЭ-0,8Б, необходимое количе-ство данной техники составит: 0,20 / 8,8 = 0,02. Принимаем один погрузчик.
Для погрузки корнеклубнеплодов применим погрузчик ПГ-0,2, необходи-мое количество данной техники составит: 0,73 / 5 = 0,15. Принимаем один погрузчик ПГ-0,2.
Один трактор МТЗ-82 в сцепке с прицепом 2 ПТС-4 обеспечат доставку кормов в кормоцех.
Учитывая объемы кормов, подлежащих обработке, и производительность машин, применяемых для того (см. табл. 3.1 и 3.2) применим один питатель зеле-ной массы ПЗМ-1,5, один транспортер корнеплодов ТК-5Б, питатель-дозатор корнеплодов КОРК-15.003, мойку-измельчитель корнеклубнеплодов ИКМ-Ф-10.
Определяем количество исходного корма, которое необходимо смешать за одну максимальную дачу:
Qcм = Qконц.корма + Qкорнеплоды + Qcилос
Qcм = 0,65 + 1,25 + 0,3 = 2,2 т
Для смешивания такого количество кормов необходимо использовать об-кормоприготовительный цех, в котором установлены смеситель-запарник кормов СКО-Ф-3, производительностью 5 т/ч.
4.5 Расчет потребности в воде, паре, электроэнергии и выбор обо-рудования
Определим количество исходного (без добавления воды корма), которое необходимо смешать смесителем за одну максимальную дачу ( )

где - масса отдельных компонентов смеси входящих в смесь одной максимальной дачи, т
Qконц.корма + Qкорнеплоды + Qcилос = 0,65 + 1,25 + 0,3 = 2,2 т

Определим влажность кормосмеси до добавления воды

где - влажность кормосмеси до добавления воды, %

Количество воды в тоннах, которую необходимо добавлять в смесь одной максимальной дачи для достижения заданной влажности корма определится так:

где - количество воды, которое необходимо добавить на одну максимальную дачу, т.
- требуемая влажность кормосмеси, %
т
Определяем количество кормосмеси, требуемой влажности с добавкой во-ды, которая должна пройти через смеситель за одну максимальную разовую дачу
т
Определим требуемую производительность линии по смешиванию, т/ч

где: Т – время подготовки корма.
При периодической работе смесителя

где - время работы линий. Принимаем = 1,5 ч.
- продолжительность смешивания. Время смешивания равно примерно 10…15 мин.
. Тогда 2,7 / 1,25 = 2,16 т/ч
Смеситель СКО-Ф-3 имеет производительность большую чем расчетная, следовательно удовлетворяет требованиям.
Определяем суточную потребность цеха в воде. Суточная потребность цеха в воде определится как сумма расходов воды по отдельно водопотребляющим операциям: на обработку кормов и приготовление смеси необходимой влажности ( ), на мойку оборудования ( ), на мойку помещения ( ), на нагрев помеще-ния ( ):

где - суммарная суточная потребность цеха в воде, л
Расход воды на нагрев помещения принимаем равным нулю, т.е. =0. Принимая во внимание, что вода в системе отопления циркулирует по кругу.
Расшифровывая составляющие последнего выражения, можно записать, что

где - норма расхода воды в л на 1 кг корма, на одну машину, на 1 м2 площади помещения обрабатываемой водой;
- количество машин, которые подвергаются обработке водой;
- площадь помещения, обрабатываемая водой, м2.
Принимаем следующие нормы расхода воды в кормоцехе: на запаривание концентрированного корма – 1,5 л/кг; приготовление смесей для свиней – 0,5 л/кг, мойку корнеклубнеплодов – 0,8 л/кг, мойку одной машины – 50 л; мойку 1 м2 пола помещения (табл. 5 [6].)

Часовой расход воды в л/ч в кормоцехе определим из выражения

где к – коэффициент часовой неравномерности (к = 4)
л
Суточный расход горячей воды температурой tг составит

где - количество воды температурой , необходимой для раз-личных операций;
- температура холодной воды;
- температура горячей воды ( = 800С);
л
Суточный расход пара в кормоцехе определим по формуле

где - суточный расход пара, кг
- удельный расход пара на единицу массы корма, кг/кг;
- суточная масса корма, обрабатываемая паром, кг;
- удельный расход пара на нагрев единицы массы воды, кг/кг;
- суточное количество горячей воды, кг;
- удельный расход пара в час на отопление 1 м3 помещения, кг/м3/ч;
- объем помещения, м3
Норма расхода пара (кг) для производственных процессов в кормоцехе принимаем: нагрев 1 кг воды от 10 до 100 0С – 0,2; отопление 1 м3 помещения в час – 0,6.

Часовой расход пара ориентировочно можно определить

где - время запаривания кормов, ч
- время нагрева воды, ч
= 0,25кг/с
Принимаем один котел-парообразователь Д 721А с производительностью 0,22…0,3 кг/с. Габаритные размеры 3100 х 1440 х 2280. Мощность электродви-гателя – 3,4 кВт.



Размер файла: 4,9 Мбайт
Фаил: (.zip)
-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

Скачать

Добавить в корзину

Занесено в корзину

        Коментариев: 0

Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользоваться поиском по базе.