Животноводческий комплек

 

Содержание

 Введение.........................................................................................................3

1.  Технология производственных  процессов..............................................4

2.   Обоснование  и выбор типоразмера зданий............................................6

3.  Расчет технологической  линии и подбор машин...................................7

4.  Разработка конструкции...........................................................................9

5.   Эксплуатация  технологического оборудования....................................10

6.  Технико-экономическое  обоснование......................................................11


Библиографический список…………………………………………..12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Введение

Система содержания КРС  в значительной мере определяет технологию производства продукции животноводства. Перспективная технология содержания животных должна предусматривать удобное  размещение животных, внедрение комплексной  механизации, и научной организации труда.

На фермах КРС применяют  привязную и беспривязную (боксовую) системы содержания. Каждая из них имеет несколько вариантов. Привязная система содержания, основанная на индивидуальном обслуживании коров и нормированном кормлении животных, рекомендуемых для племенных ферм.

Беспривязная система  содержания основана на групповом обслуживании животных. По технологии содержания она  значительно сложнее, чем привязная, т.к. требует значительных запасов  кормов и подпитки, четкой организации  всех работ на ферме, тщательного подбора групп животных. Эта система увеличивает нагрузку на основного работника ферм, что требует значительного повышения производительности его труда. В последнее время нашли широкое распространение сменно-поточная и поточно-цеховая системы содержания животных.

Сменно-поточная система  основана на использовании для всех животных одного кормодоильного зала; кормление и доение, в котором производятся по смещенному графику, но с обязательным соблюдением ежедневного одного времени для каждого помещения. Такая система содержания позволяет уменьшить капиталовложения в расчете на одну голову; увеличить коэффициент использования оборудования и производительность труда, как для привязного, так и для беспривязного содержания животных.

Поточно-цеховая система содержания заключается в том, что на комплексе создаются специализированные цеха, в которых работники заняты на выполнении однотипных работ, что позволят увеличить производительность труда и улучшить качество работ. Механизация животноводства уменьшает труд рабочих, при этом повышается производительность при высоком качестве и при этом, повышается себестоимость единицы продукции, улучшая условия труда; экономное расходование кормов, меньшее загрязнение окружающей среды.

 

 

1 Технология производственных процессов.

Животноводческий комплекс это предприятие, предназначенное  для равномерного производства высококачественной животноводческой продукции на основе применения промышленной технологии, научной технологии, высокого уровня концентрации и специализации производства на основе комплексной механизации, электрификации, автоматизации и поточной организации технологических процессов.

На фермах по выращиванию  коров выполняют следующие производственные процессы: водоснабжение и автоматическое поение коров; обработка кормов и приготовление важных многокомплектных кормовых смесей, дозированную раздачу кормов; удаление и обработку навоза; обеспечение микроклимата в коровнике, обслуживание животных, ветеринарно-санитарные работы; доение коров.

Под поточно-технологической линией понимают совокупность целенаправленного расставленных в соответствии с технологической последовательность машин, оборудования и обслуживания животных в сочетании с животноводческими помещениями и инженерно-строительными сооружениями, совместно обеспечивающей поточно-непрерывное или циклическое включение данного технологического процесса.

Комплекс машин и  оборудования для комплексной механизации  по содержанию коров, содержит разное оборудование кормоцехов для приготовления  кормов. КОРК-15 предназначена для приготовления полноценных кормовых смесей на фермах крупно рогатого скота.

Из транспортно-самосвального  средства солому(измельченную или неизмельченную) выгружают в поток питателя, из которого она по конвейеру поступает  к вращающимся режущим барабанам ПЗШ-1,5М; откуда она подается скребковым транспортером в измельчитесь смеситель ПСК-3, в который одновременно поступает рабочий раствор щелочи, приготовляющийся в смесители СМ-1,7. Далее солома подается в камеру тепловой обработки паром и направляется на сборный транспортер ТС-40М. Силос выгружается на поток второго двигателя


 

 

ПЗМ 1,5М. Транспортер дозирует массу и подает её на измельчитель-смеситель  кормов ПСК-3. Корнеплоды загружают  на транспортер ТК-5Б, по которому они  поступают на измельчитель ТКП-5 и затем дозированно выгружаются на сборный транспортер ТС-40М.

Концентрированные корма  доставляют в кормоцех при помощи загрузчика ЗСК-10 и загружают их в бункер-накопитель; затем масса  подается на бункер-дозатор, а затем  выгружается на сборный транспортер. Таким образом, все компоненты собираются на сборный транспортер, который подает их на измельчитель-смеситель кормов ПСК-3. Готовая кормосмесь подается на выгрузной транспортер ТС-40, который и подает корм в мобильный кормораздатчик КТУ-10, для доставки на ферму, на базе кормораздатчиков ТВК-80Б. Для поения КРС на ферме применяется автопоилка АП-1А, а также установка ВЭП-600 для подогрева воды во внутренних водопроводах.

Для уборки, погрузки и  транспортировки навоза на ферме  будет использоваться навозоуборочный транспортер ТСН-160А.

Для обеспечения микроклимата используется электрокалориферная  установка. Для ультрафиолетового  облучения применяют установку  УО-4. Для ветеринарно-санитарной обработки  можно применять дифференцирующую установку ВДМ-2 и очистительную машину ОМ-22613.

Чтобы механизировать погрузку силоса используют погрузчика ПСС-5,5. Он же используется при погрузки сенажа. На погрузки и одновременном измельчении  грубых кормов(сено, солома) работает навесной фурор ДН-1,4. Для погрузки навоза, органоминеральных смесей применяется погрузчик непрерывного действия ПНД-250. Для транспортировки и разбрасывания жидкого навоза применяют разбрызгиватели РЖГ-4 и РЖГ-6. Для сухого навоза применяются прицепные разбрызгиватели органических удобрений РОУ-5 и ТРТ-10.


 

 

 

 

 

 

 

2 Обоснование и выбор  типоразмера зданий и сооружений  объекта

проектирования

В инженрно-строительном отношении любая современная  животноводческая ферма представляет собой совокупность большого числа  зданий и сооружений и поэтому, требуется умело выбрать, научно обосновать архитектурно-планировочные решения по размещению всех объектов.

Проектируем ферму на 1200 голов крупно рогатого скота. Наиболее подходит типовой проект 801-315.

Территория комплекса  делится на 6 зоны:

1.  Производственную,   включающую   животноводческую   территорию   и    выгульные площадки;

2.  Сооружения и  помещения для хранения кормов;

3.  Вспомогательные  здания и сооружения;

4.  Хранение навоза.

Кроме коровника, комплекс включает в себя следующие здания и сооружения: котельную, сенажные хранилища, кормоцех, навозохранилище, изолятор.

Кроме того, существует инженерное сооружение, водопровод, канализация, электро и теплоснабжение, навесы для хранения техники, внутрифермерные  дороги и площади с твердым  покрытием, ограждения по наружному периметру фермы.

Внутри коровника оборудованы  ряды боксов и кормушек, поперечный коридор для проезда раздатчика кормов. Содержат коров на решетчатых полах. Имеется несколько вспомогательных  помещений: электрощитовая, венткамера, помещение для содержания телят и другие.

 

 

 


 

 

 

 

 

3 Расчет технологической  линии и подбор машин

Суточный расход всех кормов на ферме складывается из кормов переработке скармливаемых в  натуральном виде.

 

Ркосн,

 где Рс - суточный расход, кг

Рн - суточный расход кормов, в натуральном виде, кг

Принимаем ,

где кi - суточная норма, кг/гол

т — поголовье животных, гол

i - вид корма

п - количество видов корма

сено: Рс,=4 1200=4800 кг;

сенаж: Рс2=10 1200=12000 кг;

силос: Рс3=7 1200=8400 кг;

солома: Рс4=2 1200=2400 кг;

корнеплоды: Рс5=4 1200=4800 кг,

концентрированные корма: Рс6=2,5;

                Рсi=35400 кг;

Переработка кормов в  зимний период: ,

где Рк0 - суточный расход кормов, кг

t3 - продолжительность периода

п - коэффициент учитывающий  потери  кормов  во  время  хранения  и транспортировки

Р3=35400 210 1,1=8177,4 Т,

Для технологической  линии приготовления кормов выбираем кормоцех КОРК-15, состоящий из:

 


ПСК-3 - измельчитель-смеситель;

ЛЧС-3 - машина грубых кормов;

ПЗМ-1,5 - машина сочных кормов;

ТК-5Б - подающий транспортер  корнеплодов;

ИКМ-5 - измельчитель камнеуловитель;

УША-2016 - машина для концентрированных  кормов;

Определяем полезную площадь помещения: ,

где Sn - площадь, м2

Ln - длина помещения, м

Вп - ширина помещения, м

Sn=75 21 - 621,3=953,7 м2

Определяем плотность  размещения животных: ,гол/м2

где тп — поголовье животных в данном помещении, гол

Sn - полезная площадь, м2

  =200/953,7=0,2 гол/м2

Необходимое число линий  можно найти используя зависимость:

где lфк - удельный фронт, м

lфк= 74/50=1,4 м/гол

пл=1,4 0,2 21=4

 

 

 

Для обслуживания коровника  необходимо 4 стационарных раздатчиков ТВК-8ОБ. Число стационарных раздатчиков кормов зависит от типа животноводческого помещения, а их производительность Wк.ст от вида и поголовья животных, а также от конструкции раздатчиков кормов.


Наиболее распространен  кормораздатчик ТВК-80А, который заменен ТВК-80Б.

4 Разработка конструкции

Транспортер-раздатчик  ТВК-80Б служит для раздачи всех видов кормов, кроме жидких; в  кормушки расположенные в один ряд. Тяговое усилие, на транспортирующую кормоленту, передается от приводной  станции посредством цепи. Цепочно-ленточный конвейер состоит из двух ветвей одинаковой длинны.

Одна ветвь несущая, из прорезиненной ленты шириной 500 мм; вторая холостая, представляет собой  цепь. Для предохранения ленты  от разрыва, цепь с лентой соединена  предохранительным устройством.

Поступающий в приемный бункер раздатчика корм, перемещается лентой вдоль кормового желоба по всей длине, после чего цепь с лентой автоматически останавливается; т.к. при этом срабатывает конечный выключатель  под действием упора, установленного одном из кронштейнов цепи.

По окончании кормления, кормовой желоб очищается за счет движения ленты в обратном направлении.

Исходя из условий  кормления, необходимо определить производительность кормораздатчика. Нужно определить количество корма выдаваемого за одно кормление:

 

Qраз=(24750/2)/8=1546,88 кг

где Рс - суточный расход корма, кг

Кр - коэффициент кормления

Производительность одного кормораздатчика определяем из соотношения:

где qуд - удельная норма, кг/м

 

qуд=qmax/l

где qтаx - максимальная норма рядовой выдачи корма, кг

l - длинна кормушки, м

qуд=75,5/7,4 =11 кг/м

t – время раздачи; для ТВК-80Б = 90... 120 сек при мех. загрузки; при ручной 720. . .840 сек.


 

Производительность раздатчика при механизированной загрузки транспортера:

 

Wк.ст=11 74,4/105=7,8 т/ч

 

при ручном:

Wк.ст=11 • 74,4/720=1,1 т/ч

 

Для улучшения транспортировки  кормов по кормораздатчику ТВК-80Б. Предлагается модернизировать транспортную ленту, для этого необходимо расположить по длине ленты болты со шляпками заподлицо с внутренней стороны ленты, а с внешней стороны выступают на 1,5см. Расстояние между болтами по длине ленты 1м, а по ширине 10см.

Расчет на прочность.

Расчет ведем для  болта. Расчетная схема для определения  диаметра болта.

Уравнение прочности [δ]>Р/А ,

где   Р — сила,   действующая   на   болт,   по   техническим   условиям,   это максимальное натяжение цепи Р=20 кН.

А - площадь поперечного сечения болта, на которое действует усилие, мм2

[δ] - предел прочности материала болта, для стали 45 [δ]=110 Н/мм2

[110]>Р/А = 20-103/706,5=28 Н/мм2

где А= π D2/4=3,14-302/4 = 706,5 мм2

Прочность на изгиб обеспечивается.

Расчет головки болта  на срез:

Уравнение прочности: [δ] >Р/А,

 где Р - сила действующая на болт, Р = 20 кН

А - площадь среза, мм2

А=π·D h =3,14-30-20=188,4 мм2

отсюда [110]>20-103/188,4=106,2 Н/мм2


Прочность головки болта обеспечивается.

 

 

 

5 Эксплуатация технического  оборудования.

Техническое обслуживание представляет собой комплекс работ, обязательно выполняемый через определенные периоды времени эксплуатации машины, с целью обеспечения её технического состояния, предупреждения преждевременного износа, нарушений регулировок и предотвращению отказов. Эксплуатация машины без очередного технического обслуживания, запрещается.

Техническое обслуживание включает в себя следующие группы работ:

 

а) Осмотровые

б)Моечно-очистные

в)  Заправочные

г)  Смазочные

д) Диагностические

е)  Регулировочные

 

По срокам и содержанию проводимых операций техническое обслуживание подразделяется на ежесменное, периодическое(№ 1, 2, 3), и сезонное

1.  ЕТО  заключается   в   наружной   очистке;   внешнем   осмотре   сборочных  единиц; проверке наружных креплений;  контроле уровня масла, а также  топлива.

2.  В ТО - 1 включается  работа ЕТО и дополнительную проверку, и подтяжку наружных креплений, смазку, диагностирование, регулировку механизмов.

3. В ТО 2 включается работа ЕТО и ТО 1, а также замена масла; регулировочные, диагностические и операции по смазыванию сборочных единиц.

4.  В ТО 3 включается работа ЕТО, ТО - 2 и ТО 1, а также проводится комплексное диагностирование технического состояния составных частей.


5. Сезонное ТО заключается в подготовке к осенне-зимнему или весенне-летнему периодам эксплуатации. Её проводят на пункте техобслуживания.

При работе машин непрерывного действия запрещается до полной остановки  открывать рабочие камеры, касаться руками транспортеров и питающих устройств, снимать и одевать  приводные ремни и цепи, регулировать натяжные устройства, проталкивать переработанный продукт в приемные камеры и горловины - руками или какими-либо предметами, находиться в плоскости .вращающихся масс, или на линии выброса переработанных масс. Рабочий должен иметь удостоверение на право управления машиной, знать правила обслуживания и эксплуатации машины.

При работе на погрузочно-разгрузочных машинах и механизмах, необходимо следить за соблюдением правил безопасности.


 

6 Технико-экономическое  обоснование.

Показателем эффективности средств руда и механизации производства является производительность труда. Издержки на производство, материальных вложений, срок их окупаемости, улучшение качества продукции с понижением затрат, рациональное использование кормов, топлива, электроэнергии.

Производительность труда  измеряется рабочим временем на единицу  готовой продукции. При расчете  производительности труда на фермах промышленного типа учитывают затраты  труда, технического обслуживания машин.

Экономия затрат труда  определяется по формуле: т=(Тр.ср.а) Qн

где Тр.с , Тра затраты труда на единицу продукции сравниваемые с количеством машин. Эт=(Тр.ср.а) 100

Qн - количество продукции, полученной за год.

Процент экономии труда  при внедрении новой техники:

Число среднегодовых  работников, которых можно освободить от работы в результате внедрения новых машин: N=(Тр.ср.а)/Ф

где Ф - годовой фонд рабочего времени одного среднегодового работника.

Эксплуатационные издержки затраты на оплату труда, электроэнергию, горюче-смазочные материалы, отчисления на амортизацию машин и оборудования, отчисления на текущий ремонт и техническое обслуживание и прочие издержки.

Отчисления на амортизацию  определяются по балансовой стоимости  машин и сооружений соответствующих  норм амортизационных отчислений.

Затраты на ГСМ - умножение расходов на комплексную цену основного вида топлива. Котельная включает в себя затраты на приобретение нового оборудования теплосетей.

Затраты на энергоснабжение  складываются из оборудования и монтажных  работ по установке и текущему использованию.

Приведенные(расчетные) затраты находим по формуле: з-С+Ен к→min

где С - годовые издержки на эксплуатацию машины

к - одновременные вложения в технику

Ен - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений Чем меньше сумма приведенных затрат для сравниваемых вариантов.


 

Библиографический список

1.  Белянчиков Н.Н.  Смирнов А.И. Механизация животноводства - М. 

Колос 1983

2.  Брягинец      Н.В.      Курсовое      проектирование      по      механизации 

животноводства - М. Колос 1984

3.   Зайцев В.П. Свердлов М.С. Охрана труда в животноводстве - М. Колос 1981

4.  Галкин  А.Ф.   Основы  проектирования  животноводческих  ферм      

М. Колос 1975


5.   Смурыгина М.А. (Справочник) - М. Колос 1977


Животноводческий комплек