Обоснование параметров и режимов работы цепного кормораздатчика для птиц тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат технических наук Кульпин, Илья Михайлович

• Кульпин, Илья Михайлович
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Кульпин, Илья Михайлович

Введение.

1. Состояние вопроса, цели и задачи исследования.

1.1. Зоотехнические предпосылки оптимального режима кормления птицы.

1.2 Способы ограниченного кормления птицы и их оценка.

1.3 Анализ существующих кормораздатчиков отечественного и зарубежного производства.

1.4 Предлагаемая конструкция кормораздатчика.

1.5 Существующая теория и расчет кормораздатчиков.

1.6 Цели и задачи исследования.

2. Теоретические исследования работы цепного кормораздатчика для перемещения корма.

2.1 Определение основных конструктивных характеристик кормораздатчика.

2.1.1 Определение зависимости скорости рабочего органа транспортера от расхода корма.

2.1.2 Определение расхода корма от погонной загрузки транспортера.

2.1.3 Определение удельного сопротивления перемещения рабочего органа в корме от влажности.

2.1.4 Определение распределения корма по желобу цепного кормораздатчика в зависимости от пути транспортирования.

2.1.5 Определение зависимостей, распределения корма по длине транспортера, распределение корма от скорости рабочего органа транспортера, от погонной нагрузке к общей загрузке транспортера.

2.1.6 Определение зависимости сопротивления перемещению рабочего органа и коэффициента сопротивления от количества транспортируемого корма.

2.1.7 Определение зависимости тягового сопротивления рабочих органов (лента, цепь) от количества транспортируемого корма при различной влажности.

2.1.8 Определение зависимости тяговых свойств привода цепного кормораздатчика от предварительного натяжения рабочего органа.

2.1.9 Определение зависимостей, критического диаметра сводообразующего отверстия от высоты слоя корма, критического диаметра сводообразующего отверстия от влажности корма.

3. Программа и методика проведения экспериментальных исследований.

3.1. Определения физико - механических свойств кормовых смесей.

3.2. Определение основных конструктивно - режимных параметров цепного кормораздатчика.

4. Результаты экспериментальных исследований.

4.1. Предпосылки проведения факторного эксперимента.

4.2. Определение уравнения регрессии в результате эксперимента ОЦКП.

4.3. Статический анализ уравнения регрессии.

4.4 Проверка гипотезы адекватности.

5. Определение экономической эффективности от использования предлагаемой конструкции кормораздатчика.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование параметров и режимов работы цепного кормораздатчика для птиц»

За последние годы в связи с возрождением сельскохозяйственной отрасли Казахстана определилась тенденция к применению новых технологических приемов содержания животных и птиц.

Птицеводческая отрасль является наиболее перспективной и быстроразвивающейся отраслью сельского хозяйства.

Промышленное птицеводство развивается на основе научно -технического прогресса, специализации производства, использовании высокопродуктивных пород птиц и кормов, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, внедрение в практику прогрессивных технологий.

Для получения высокой продуктивности птицеводческой продукции огромное внимание следует уделить механизации и технологии кормления птицы.

С развитием зоотехнической науки непрерывно совершенствуются методы выращивания и рационы кормления, предусматривающие включение в корма всех компонентов необходимых для обеспечения высокой продуктивности птицы. При скармливании таких полноценных комбикормов привес птицы увеличивается на 16-26%, а яйценоскость кур увеличивается на 20-35%, при этом расход кормов на единицу продукции снижается на 7-15%. Обеспечение птицеводческого производства полнорационными кормами осуществляются за счет приготовления комбикормов на птицеводческих фермах. В этом случае широко используются в качестве добавок молочные отходы, корнеплоды, трава бобовых и другие компоненты с большим содержанием влаги, эти добавке повышают влажность кормовой смеси до 30-60%. В общем балансе кормов, на некоторых птицефабриках используются кормовые смеси влажностью 60-65%. Это создает определенные трудности в механизации раздачи корма.

В сложившихся условиях необходимо исследование и разработка кормораздатчика обладающего достаточной производительностью и с приемлемыми конструктивными характеристиками, с помощью которой можно было бы применить новые технологические приемы кормления птицы. Важность развития этих технологических приемов процесса раздачи корма обуславливается повышением объема продукции птицеводческого производства и снижением его себестоимости.

В связи с большой стоимостью нового оборудования стоит вопрос о модернизации и усовершенствования устаревшего оборудования и создания новых эффективных средств раздачи корма.

Детальное исследование процесса раздачи корма позволит определить параметры и конструктивные характеристики установки по раздаче корма соответствующие зоотехническим требованиям. Производственная проверка средств по раздаче корма показала, что здесь имеются определенные трудности из-за отсутствия высокопроизводительных мало энергоемких кормораздатчиков исключающих ручной труд в технологическом процессе раздачи корма.

В Западно - Казахстанской области на птицефермах выращивают кур - несушек, для этого используются многоярусные клеточные батареи, снабженные цепными кормораздатчиками. Из анализа литературных источников видно, что наиболее перспективной конструкцией из всего многообразия кормораздатчиков является цепной кормораздатчик, так как его технические характеристики, простота конструкции в большей мере отвечают зоотехническим требованиям, предъявляемым к процессу раздачи корма при клеточном содержании птицы. Однако применяемые конструкции кормораздатчиков данного вида устарели с точки зрения научно - технического прогресса, что влечет за собой чрезмерные затраты.

Для успешного роста птицеводческой продукции и повышения ее качества необходимо усовершенствовать технологическое оборудование, в частности кормораздаточные механизмы клеточных батарей.

Целью работы является обоснование конструктивных параметров и режимов работы установки для раздачи кормов различной влажности в клеточных батареях птичников при повышении производительности и равномерности раздачи корма, а также снижение энергоемкости.

Заключение диссертации по теме «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», Кульпин, Илья Михайлович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В результате анализа научного материала выявлено, что наиболее перспективными средствами для раздачи кормов птицам являются цепные кормораздатчики. Научно-исследовательские, лабораторно-производственные исследования позволили обосновать, разработать и в производственных условиях испытать экспериментальный образец цепного кормораздатчика, который позволил значительно увеличить фронт кормления.

2. Проведенные исследования физико-механических свойств кормовых смесей позволили определить их оптимальные значения: влажность 2535%, гранулометрический состав 2-4мм, объемный вес 420 г/дм3, коэффициенты внешнего и внутреннего трения 0,4 и 0,3, соответственно.

3. В результате теоретических исследований установлено, что работа кормораздатчика стабильна при влажности кормовой смеси 25.30%, скорости движения рабочего органа 0,055. 0,065 м/с, подачи кормовой смеси из бункера-дозатора 0,3. 0,4 кг/с, сопротивление перемещению рабочего органа 0,015.0,025 кг/м.

4. Проведенный отсеивающий эксперимент выявил факторы, оказывающие наибольшее влияние на рабочий процесс, это влажность кормовой смеси, скорость движения рабочего органа, подача кормовой смеси и сопротивление перемещению рабочего органа.

Проведенные экспериментальные исследования полностью подтвердили положения, выдвинутые в теоретических исследованиях с достаточно высокой достоверностью.

Обоснованы рациональные конструктивно-режимные параметры кормораздатчика, которые достигаются при влажности кормов / = 35%, скорости движения рабочего органа ¥= 0,06м/с, подачи кормовой смеси ¿7 = 0,3 кг/с, сопротивление перемещению рабочего органа/ = 0,02 кг/м. Экономический эффект от применения предлагаемой конструкции кормораздатчика за счет увеличения фронта кормления составляет 0,35 доллара на одну голову, срок окупаемости 1,5 года.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Кульпин, Илья Михайлович, 2003 год

1. Агеев В. Нормированное кормление птицы. - Птицеводство , 1980, №12.с27-29.

2. Адлер Ю. П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий М.: Наука, 1971.-280с.

3. Алябьев Е. В. Развитие механизации в птицеводстве. -М.: ВНИИТЭНСХ, 1986,-61с.

4. Арнольд В.И. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М.: Наука, 1975.-236с.

5. Астошов Н., Четвертаков И. Разные способы раздачи кормов. -Животноводство, 1981,№7, с.56-58.

6. Бердшев Г. Дозаторы американского производства. Ж. Мукомольная и элеваторная промышленность, 1960, №10.

7. Бородин И. Ф., Неделько Н.М. Автоматизация технологических процессов. М.: Агропромиздат,1986,- 368с.

8. Брицын Д. Ф. Физико- механические свойства кормов для птиц и обоснование схемы дозаторов при их раздаче. В кн.: Мехонизация и электрофикация сельского хозяйства. - К.: Урожай, 1960, с 52-60.

9. Бронштейн H.H., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1986. - 544с.

10. Бутковский В.А. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства. М.: Колос, 1981. - 250с.

11. Вальдман Э.К., Лийвокант A.A. Исследование движения корма в бункере барабанного дозатора. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1978. №12 с.25-26.

12. Видинеев Ю.Д. Автоматическое непрерывное дозирование материалов. Изд-во Энергия, M.-JL, 1965.

13. Видинеев Ю.Д. Дозаторы непрерывного действия. М.: Энергия, 1978.-180с.

14. Всесоюзная конференция молодых ученных и аспирантов по птицеводству: Тез.докл / Всес. Н.-И. техн. ин-т птицеводства/. Загорск: ВНИТИП, 1981.-46с.

15. Выгодский М. Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1969. - 870с.

16. Выгодский М. Я. Справочник по элементарной математике. М.: Наука, 1974.-416с.

17. Голубов Б. А. Дозатор сыпучих материалов: Сб. тр. / СХИ им. Вавилова. Саратов, 1982. С.69 -73.

18. Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. -М : Наука, 1983. 171с.

19. Ермакова В. И., Зубарева H.A., Пожитнова Г.Г. Влияние количественного и качественного ограниченного корма на процессы пищеварения у ремонтных молодок мясных кур, выращиваемых в клетках. Сб.тр. ВНИТИП. Загорск, 1984, с. 46- 53.

20. Ефимов М.В., Розендрон Э.Р. Линейная алгебра и многомерная геометрия. М.: Наука, 1974. - 524с.

21. Заболотников A.A., Заболотникова М.В. Современная технология кормления птицы на птицефермах. В кн.: Новое в птицеводстве. - М.: Московский рабочий, 1987, с.59 - 76.

22. Завалишин Ф.С., Мацнев М.Г. Методы исследований по механизации сельско хозяйственного производства. - М.: Колос, 1982. - 230с.

23. Звягинцев Д. М. Механизация и автоматизация промышленного птицеводства. Алма-Ата: Кайнар, 1986 - 280с.

24. Зенков P. JI., Гриневич Г.П., Исаева B.C. Бункерные устройства. М.: Машиностроение, 1977. - 220с.

25. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1976. - 576с.

26. Караващенко В. Ф. Кормление сельскохозяйственной птицы. К.: Урожай, 1986. 299с.

27. Карташов Л.П., Аверхиев A.A., Чугунов А.И., Козлов В.Т. Механизация и электрификация животноводства. М.: Агропромиздат, 1987. - 476с.

28. Кива А., Широков Ю., Горшкова Т. Пути повышения энергетической эффективности птицеводства. Птицеводство. 1987, №3, с. 14-17.

29. Киканс И.О., Путане Х.Е. Результаты исследования дозаторов конц-кормов в дискретном режиме работы Сб.тр / Латвийской НИИМЭСХ -Рига 1972.

30. Коба В. Г. Машины для раздачи кормов. Саратов. СХИ. 1974.

31. Козлова С. Направленное выращивание ремонтного молодняка. -Птицеводство, 1987,№9, с.22-24.

32. Комплект оборудования для содержания кур несушек на 15 тыс. голов. Протокол № 33-83-75 испытаний. Южно - украинская МИС, 1975.

33. Комплект оборудования для содержания кур несушек в клеточных батареях БКН-3. Протокол № 33-6-80 государственных испытаний. Южно - украинская МИС, 1980.

34. Коновалов В.И. Ограниченное кормление ремонтного молодняка уток: Сб. тр./ УНИИП. Харьков, 1983,№15, с. 13-14.

35. Кононов Б. В. Комплексная механизация птичников. Саратовское кн. изд-во,1963.

36. Кормление и развитие сельскохозяйственных животных при промышленной технологии в степени УССР: Сб. тр / ДСХИ. -Днепропетровск , 1982, №51, с. 111-115.

37. Корн Г., Корн Н. Справочник по математике. М.: Наука, 1974. - 544с.

38. Королева Н. Изучение способов раздачи корма в клеточных батареях БММ-3. Передовой научно - производственный опыт в птицеводстве, 1982, №4, С.3-5.

39. Костенко А.Ф. Выбор средств механизации клеточного оборудования для содержания промышленного стада кур несушек: Сб.тр. /ВНИИЖ и в маж. - К .,1984, вып.9, с.81-86.

40. Кошляков Н. С., Глинер Э.Б., Смирнов М.М. Уравнения в частных производных математической физики. М. . Высшая школа, 1970. - 710с.

41. Лазаренко З.П., Пьяков В.Ф. Определение равномерности выдачи и потерь кормов при раздачи в клеточных батареях: Сб.тр. /Пермский СХИ/. Пермь, 1985, с. 60 -63.

42. Лапкин Ю.П., Малкович А.Р. Перегрузочные устройства. Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение,1984. - 219с.

43. Маркова Е. В., Лисенков А. Н: Планирование эксперимента в условиях неоднородности. М.: Наука, 1973. - 220с.

44. Марон И.А. Дифференциальное и интегральное исчисление в примерах и задачах. М.: Наука, 1973. - 399с.

45. Мельников С. В. технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов Л.: Агропромиздат. Ленингр. отделение, 1985- 626с.

46. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980. - 166с.

47. Методические рекомендации по определению экономической эффективности электромеханизации животноводства М,: ВИЭСХ, 1974. - 36с.

48. Методические рекомендации по расчету экономической эффективности применения систем микроклимата в промышленном животноводстве и птицеводстве. -М.: ВИЭСХ, 1979. 38с.

49. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытноконструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Наука, 1971. - 192с.

50. Методические рекомендации по изучению нормированного кормления ремонтного молодняка и племенных кур мясных пород и линий. М.: ВАСХИЛ, 1981. -48с.

51. Омельченко A.A., Куцин Л.М. Кормораздающие устройства. М.: Машиностроение, 1971. - 203с.

52. Пискунов И.С. Дифференциальное и интегральное исчисление. М.: Наука - Т. 1, 1964.-544с.

53. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента (справочное руководство). М.: Наука, 1971. - 192с.

54. Сельскохозяйственная техника (дополнение к каталогу издание ЦНИИТЭИ 1975). ЦНИИТЭИ. 1977.

55. Сапожников М.Ю. Дозирующие устройства. Пшцепромиздат 1959.

56. Серый Г.П. Механизация производственных процессов в птицеводстве. Крымиздат, 1961.

57. Серый Г.П., Хачарошвили Г.А., Сайников Ф.С. Широкогабаритные птичники с комплексной механизацией. Крымиздат, 1963.

58. Славин P.M. Научные основы электрификации и построение машинных технологий птицеводства: Сб.тр./ ВИЭСХ. М., 1984, т 61, с. 14-29.

59. Славин Р. М., Васильев В.Г., Кишечников С.А. Комплексная механизация в птицеводстве.

60. Славин P.M. Комплексная механизация и автоматизация промышленного птицеводства. М.: Колос. 1978. с126.

61. Славин P.M., Зайцев А.Г. Механизация и электрификация птицеводства. -М. Колос, 1971.528с.

62. Славин P.M. Комплексная механизация и автоматизация промышленного птицеводства. -М .: Колос, 1987. 315с.

63. Солоха Д. Продуктивность цеплят-бройлеров при периодическом кормлении. Передовой научно - производственный опыт в птицеводстве, 1982, №2, с12-14.

64. Соморгай JI. Неиспользуемые возможности. Птицеводство, 1979, №12, с47.

65. Супрунов О., Нелюбина Н. Ранее ограничение в корме мясных кур. -Птицеводство, 1987,№1, с. 23-24.

66. Тихомиров В.Б. Математические методы планирования эксперимента при изучении нетканых материалов. М.: Легкая индустрия, 1968. -156с.

67. Шипачев B.C. Высшая математика. М .: Высшая школа, 1985. - 454с.

68. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа. М.: Гос.изд-во технико - теоретической л - ры, 1955. - Т.1. - 440с.

69. Фолтвелл Р., Фокс С. Практическое кормление птицы. М.: Колос, 1983.-265с.

70. Фронт поения и кормление для кур. Ж. Сельское хозяйство за рубежом. С. Животноводство, 1965, №2.

71. Хмыров В., Воронцов А. Нормированное распределение кормов в клеточных батареях. Птицеводство, 1985 №6, с.32-34.

72. Царенко П. П. Актуальность проблемы кормления. Л.: ЛСХИ 1986. -16с.

73. Черняк М. Ресурсосберегающие приемы в утководстве. Птицеводство, 1987, №12. с13-34.

74. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. -М.: Энергия, 1971. 432 с.

75. Sherwood D., Milby Т. Restricted versus full-feeding for growing pullets.-Poultry Science, 1954, v.33 № 5, p. 1080.

76. Siccardi F.J. Pros and cons: time clock control of feeding. Broiler Ind. 1984, v.47, № 12, p.50

77. Leeson S.Pullet nutrition and reproductive development Feed Manag., 1986, v.37, № 1, p.20

78. Sanz M., Smith M. Etecto de diferentes sistemas de alimentación restringida en el comportamiento reproductivo de gallinas de lineas pesadas. Rev. Cub. Cieñe. Avie., 1986, v.13, №1, p.1-11.

79. Phelps A. Freezing grower feed intake at 6-weeks hikes egg output. -Feedstuffs, 1984, v.56, № 32, p.20

80. Plavnik L., McMurtry J.P., Rosebrough Growth performance and carcass composition. Growth, 1986, v.50, № 1, p.68-76.

81. Cason J.A., Britton W.M. Effect of short-term feed deprivation on shell quality in laying hens. Poultry Science, 1986, v.65, №3, p.530-537.

82. Хмыров В., Воронцов А. Нормированное распределение кормов в клеточных батареях. Птицеводство, 1985 №6, с.32-34.

83. Царенко П. П. Актуальность проблемы кормления. Л.: ЛСХИ 1986. -16с.

84. Черняк М. Ресурсосберегающие приемы в утководстве. Птицеводство, 1987, №12. с13-34.

85. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. -М.: Энергия, 1971. 432 с.

86. Sherwood D., Milby Т. Restricted versus full-feeding for growing pullets.-Poultry Science, 1954, v.33 № 5, p. 1080.

87. Siccardi F.J. Pros and cons: time clock control of feeding. Broiler Ind. 1984, v.47, № 12, p.50

88. Leeson S.Pullet nutrition and reproductive development Feed Manag., 1986, v.37, № 1, p.20

89. Sanz M., Smith M. Etecto de diferentes sistemas de alimentación restringida en el comportamiento reproductivo de gallinas de lineas pesadas. Rev. Cub. Cieñe. Avie., 1986, v.13, №1, p.1-11.

90. Phelps A. Freezing grower feed intake at 6-weeks hikes egg output. -Feedstuff's, 1984, v.56, № 32, p.20

91. Plavnik L., McMurtry J.P., Rosebrough Growth performance and carcass composition. Growth, 1986, v.50, № 1, p.68-76.

92. Cason J.A., Britton W.M. Effect of short-term feed deprivation on shell quality in laying hens. Poultry Science, 1986, v.65, №3, p.530-537.