автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров и разработка конструкции установки для очистки стойл

^ ТАВРИЧЕСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

^ АГРОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

БРАГИНЕЦ АНДРЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

Обоснование параметров и разработка конструкции установки для очистки стойл

Специальность 05.20.01 — Механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мелитополь — 1996

Диссертацией является рукопись.

Работа выполнена иа кафедре «Механизация животноводства» Таврической государственной агротехнической академии.

Научный руководитель; кандидат технических наук, профессор РОГОВОЙ Витислав Демьянович;

доктор технических наук БОЙКО Анатолий Иванович.

Официальные оппоненту: доктор технических наук, профессор

ГРАЧЕВА Луиза Ивановна;

кандидат технических наук, доцент БУТКО Дмитрий Антонович.

Ведущая организациям Южно-Украинская зональная машино- .

испытательная станция. Хг^еолу

Защита состоится 1996 года в ^^ часов

на заседании специализированного совета К 33.01.01 по присуждению ученой степени кандидата технических наук при Таврической государственной агротехнической академии (ТГАТА) (332339, г.«Мелитополь, пр-т Б. Хмельницкого, 18).

С диссертацией Можно ознакомился в "библиотеке ТГАТА. (332339, г. Мелитополь, пр-т Б. Хмельницкого, 18).

Автореферат разослан «

1996 г.

Ученый секретарь специализированного бЬвета Е. ЧЕРКУН,

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Повышение эффективности производства проектов животноводства возможно за счет улучшения кормовой базы, ородных качеств скота, содержания И ухода за животными. Содержание животных в большей степени влияет на их продуктивность через юраметры микроклимата.

На параметры микроклимата в животноводческом помещении окаэы-зает влияние накопление навоза на стойлах и в навозных каналах, шторое приводит к большой концентрации сероводорода, аммиака, 1ыли и других вредных веществ, что приводит к снижению удоев, при-зесов до 15 ... 20 процентов и более.

Если в настоящее время удаление навоза из животноводческих юмещений в основном механизированно, то операция очистки стойл, являющаяся наиболее трудоемкой, выполняется вручную, так скотник при уборке помещения на 200 голов сбрасывает в навозный канал до 5 тонн навозной массы в смену, затрачивая на это 2,5 ... 3 часа. Поэтому, для повышения эффективности производства продукции на молочных фермах, снижения себестоимости молока, уменьшения затрат труда необходимо не энергоемкое оборудование для качественной и своевременной очистки стойл.

Объект исследований. Технологическая операция очистки поверхности стойл коровников разработанной установкой с комбинированным рабочим органом.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является обоснование конструктивно-технологической схемы и разработка конструкции установки для очистки стойл от навоза с комбинированным рабочим органом и определение конструктивно-технологических ее параметров.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

задачи:

1) выявить перспективное техническое средство для очистки стойл и обосновать его конструктивно-технологическую схему;

2) теоретически исследовать рабочий процесс принятой установки с комбинированным рабочим органом и определить ее конструктивно-технологические параметры;

3) разработать и создать на основе обоснованной схемы и проведенных исследований экспериментальный образец установки и оптиш зировать ее параметры;

4) разработать методику инженерного расчета установки для очистки стойл и рекомендации по ее использованию в производственных условиях;

5) проверить работу установки для очистки стойл в условиях производства и дать экономическую оценку ее работы, внедрить резу, таты исследований в производство.

Общая методика исследований. Предусматривала разработку теоре ческих вопросов для получения математических зависимостей для опр деления производительности установки с комбинированным рабочим ор ном, энергоемкости операции, качественных ее показателей, парамет; рабочих органов, а также экспериментальных исследований и сопоста ление их данных с теоретическими исследованиями.

Предусматривалась также проверка работы установки в условиях производства и ее экономическая оценка.

Теоретические исследования выполнялись с использованием закон классической теории механики и математики, а также теории мотовил; комбайна. Экспериментальные исследования выполнялись с использова: ем общей методики проведения испытаний и разработанных частных ме> тодик. Экономическая опенка установки для очистки стойл с комбини рованным рабочим органом выполнена с учетом методики БИСХОМа,

Е-ЙКШХа, госагрспрэмь Украккы, а таете. ГОСТ 23723 - 83.

Рггугьтвты огсперккентаяьнш: исследований обработаны классическая». квтодБмя варжшианной статистики с кспсльзоваикем ПЭШ 1ЕМ РС 485.

Научная ковкана резу.-.ътатоа теоретаче , гос н экспериментальных ис следований заключается в ыатегхатгтческои списании тгхнолсгичесхой опера^кк этвстга стойл коровников от павозкой исассы, рабочего про-в«ееа установки для очистки стойл с яонбикнровакнш рабочим органом, получения аналитических затсзтиостеЯ для определения основных параметров технологической операций, рабочего прс::есса установки, а таете иатекаткческс?: модели рабочего процесса, к экспериментальна зависимостей, качественного и энергетического оценочного показателя от параметров'установи*, псзвояиезкх установить оптгзлальныз значения.

Практическая ценность к реализация результатов исследований, . На основании аязлиза,проведению: по рассйатризаеиоку вопросу исследований у исследований автора, создан гхспернкенгельнкй образец установки для очистки стойл коровников о комбинированны;.! рабочим органом с улучшая-^злт техколопг-гескк/н показателям; &а счет использования- в ее конструкции комбинированного рабочего ор-.гаяагпрорэзкненяой ленты и щетки,' которые во нреьк работы перед-вкгавтся по одному следу. • Оптимизирована осконкке параметры установка- Получены необход:ггыэ глатериалы и -математические зашстасст:; для -расчета легочных: линяй очистки стойл и удаления навоза х црэек-тнровакия установок для очистки стойл.

Опытный образец установки для очнеткя стойл от кавога с комбинированным рабочим органом испытан на молочной ферме колхоза ии.1е-нннз. Мелитопольского района Запорояехей области.

Аггообашя. Основные- пелегеняя ди'есерташоикой работы доложены, обсуздены и одобрены на научнэ-теяннчзкпас • конфврекниях Таври-

чэсяой государственной агротахкичвской атдтш ( IS92 ... 1995 г.г. Рязанском СХИ,1993 г., 1996 г..

Публикации. Осношсе содарзаши днссартают опубликовано в 5 печати» работах.

Структура и объем диссстгеатш. ОбдаЯ обьш дяссертация 175 crpcv trau, в том числе 107 страниц иалашопясного текста, 22 страницы рз-сунЕов, 5 страниц таблиц, Î3 стракад списка использованноЯ летара-тура и 28 странш: приложений. .йз 133 »¡акиеяоаззшЯ списка использованной литературы 4 - ка Еностракнеу r^jziû.

ШДШАЕЕ РАШЩ

Во введшая: оба«»ьмл агг^атькость. .«¡ш a Ерагко sîsxokskh осноышз пвложаняк, sisrccsitsi ist аздэду.

В перг-cv раздело " Соегшаегз адсроса. Цгаь.к зада- а кесзьдо-BSîîBfl " apcssbSR«:c об; йогяг-асяа • оащ£ЕК» а г-сакшмк*-

чесгои процесса уборгл {.¡¿-¿sas., -¿йг^ргго значена^ осерзакк ач^ся^ СТ0Й2, как Esmsjfcsra фхаора. i ародукгишаст;! и ««аьжч?-

наго саскюкш гадог&к, ^¡¿ssa зсйосЕфжасея ср^дс^а utass-кйзпп"' crofô. ic^s^^.ci и? «i Bo^ooüiio CÜC-

ксегейгьзкяй усзгийс» да. очце«« ciofc:. fcopoissûaîs cï каьэ—

за.

Еэзрзссз; Ц. ш -7,cci^öis:2ia здшаден».--.

чгсисх'о процесса ^бор;-; ккзза 8S5K*ü5fcC6 î£-:ci*s:o- у «¿sa, ш нас сгре:«, а Ц4, цбслаа. К îau сложат отисег» И.С.5>"рси:а, A./i.MЛЛг.Грй^-ьу, C.E.llipsp.j-

и'с——.woi'c.» ¿стара.

га котортх следует отнести исследования В.Г.Коба, А.К.Сйкркдеихс, С.И.ШербаксЕЬ, А.Д.Агесаряиа, А.А.Е^валова, Н.Ы.Нзрозова я другах.

Аналитический обзор указаниях работ позволил выявить факторы, миявдие ка »¿фесткЕность тэснояолгческоЯ опершлш очистки стойл к похлзать недостатки сузаствутгюс средств очистки стойл, а тагеке наиетить иег.и и задачк исследований, kotjp=s приведены аыкв.

втором /разделе " Теоргткческое обоснование рабочего процесса к параметров установка-дяя очистки стойл коровников.я обосновывается *онструктпЕНо-те!а?ологкчвская qce?.« установка для очистки стойл с еоибкгофованнкм рабочий орган«? и as рпзг.:еры, а твкае дается зе описание.

Основной особенностью пргдлспкякзй установим ягаяется использование одновргиенно дгух рабочих органов: плеткой прорезжэшюй ленты, к ccTits, вдуазпс ао одкоцу следу и■ лрадстагяяизкх един тажбшнро-rrjatuP. рабочий орган.

Для ССУ5ЭСТПЯ6Ш!Я HSnpepriSHSrO ЦрОЦЭССЗ ОЧИСТКИ стойл необходимо установке' ссо'пгть поступательное явкяенке с некоторой постоянной СЕоростьс (рис. П, располояит*'ее-ргбочнй орган к направлению движения под углои .

Пусть стойло качквазт счзэдаться-'коибкк^загмгг рабочим органом равномерно грагцаидхнея с углогой скоростью СО к передзкгегплмся ' вдоль' стойл со - скоростью Uу. . 'Когда установка.переместится и. очистит участок стойла по его длине на величину 4 и сирину •

о* к займет положение ¿2/, в этот -чомэкт в работе участвуют- сгрзбок и ветка При проходе второго скребка со щеткей

тот же участок с-л-гцается по длине âSi * J/S2 ■ Причем» по длине -d 3£ счистка дроккгодится Елерике, з по дяшв Л S>i втэргтао. Проход третьего скребка' со детгой ûjfù^^ произведет очкетг-- по длане -¿S*4 Р * где yt^arcs é'Sj очкзается в •гретяй'рад; в whctox второй раз п так.далее, до» по sas-

дому 1'част кг Л О ма пройдет скрабах со щеткой трл рада, что позволят подучить качество очистка стойл, удовяетворягчее зоотехническим требованиям. ПодучедаыЯ процесс будет раскрыт полностью ери проведении экспердаектальннх нсегедогаккй и оптимизации основных параметров установки, а такхе определению ее териологических пока-» затедай.

• Производительность устаиоехи ддя очистка стойл от кавсза иетн; определить по формуле

(I)

где - секундашЯ объеь назоаиой массы, снамагыой со стойя

рабочинн органами установи, м^/с;

„ пдотаосгь навозной массы, кг/м^;

/С - ¡ювффяцкент, учитывался аагряаненм егойд;

- твф&щшгг, учнтыващкЯ раз вороты уставоюю в одно» помещении; -

- коэффициент, учатыванцай потере времен» иа переезд» у стана еы: кз попечения г пагяэазгага.

- J -

Секундный объем !1авозноЯ касса, сгахао-лой со с.сйл, определяет ез гыражеюя

где - сирина захвата уеганээгл,

у

Яг. - высота, скик&егюП с*- стоп- назззноЯ ьэссы, к; "¿Д,- скорость двоения установки, у/с. и:рину зиит5 устемовЕК звкду ее рабочего полощется по отно-еениг к направлении движения под углом '¿Г определяет

rri

(3)

е - длина барабана с еомбинкровантм ребочгах органом, и;

- угол установки счнстстельного барабана к направлении дветеняя.

Скорость дякжсшш iJи зависят о? дл5*ка убираемого участка скребком со деткой за один оборот, числа скребков со петкой г~

а црэуени оборзта' то есть

9 f _ л ' s

(4)

Но так гак gQ

¿of

/2-

где /2. - частота врадгния барабана с комбинированным рабочкк органон, MMi-i.

То

¿/JT-H/Z

а - -

(5)

Подставлял.гкаченйя магекатаческих зэеисккостой ( 2 ... 5 ) в формулу Ш подучаш.

\/ос = £0* ^f-Sin Т-А& г -п р -КК* • &г .

• (б)

Ё'ор.^'ла (6) бгаа бы верна, если Си плотность навоэкоЯ кассы

бкла постоянна. В деЯсгв'ктелъноетв плотность казозноЯ массы изменяется по случайному заяоку

математическое охкданке нясьгаоЯ наьозноЯ массы

/¡^ - для стационарного случайного процесса (Г?), .

Б таком случае плотность навозной кассы «скко выразить зависимостью

'Л -

<Г (8)

Подставляя значение плотности ез формулы ¿б' з фордулу (б1

получим * л

и4 -бо-п- зйг г -аЗ- АГ ^ - ^*

'¿■лФ-"9/! - ' »>■

Длину уйираемого участка за одни оборот барк :>ана спргдаг-гпт по Формуле

, ~ ео-Уу

* ' Е- • /2 Ш)

КоофЬшаенты . ¿С, /(^ спрздсляв? кз ацеагёнвй

/у

■' ом

я.

ОС.

__ 71с : • (12) ----—

Тес. + Тру ' I/ /ос 'ТТ^

Гае-+Тп > . - р

площадь сгойна, загрязненная навозной кассой, »г;

/Хг ~ обцая щощадь, отведешая под стсМта, ьг; Тос - время оч«стхи стойла, ч;

' -

/- Брзая ркшоро^ов установки яря уоорко з одаса помедшгв, ч;

г

Тл - сроыя псфйсэда устековет */э одмсго тилхзвкйя. з Другое, Дет варгдслмпаг скорости дпггеаал устаногкя, необходим ен-дгрхгть ^сяеаяз ссгяасопсгшт се с частотой с|га;с.г'!Я барабака.

За гремя цта скорости де:г ¿'ста юз та "Уу бу-

дет очязгеп участок ¿ал <р?с.2), сначе^ио которого опрздеяяят

по форяуяя .

¿1 о* -

^ . /г <м>

С. другой стороны «»обгодкао опргдедкть, ^ли'йпс? й чср-гз радиус барьбат к углы сС п ¿Г.

Для даяьнайса р^счетоз прэводча долуейнзя: .

- эдикта сярабпа относительно рг^тусп нес;

- знзчгияа вегечюш '(рие,2) соответствует .ггаотенуас •греугсяьника ¿?ОД »• в котором угсл ¿?0/} тавен 50 градусов.

получки

Тогда кз треугольника

= ¿¿/гТ

с*.

Д . - .

(15)

(16)

Рис. 2. Су^.'д рлажггтка усгаковкк для очхстхи стойл, пока-

гг.'ть ре одкк аборс? бар&б£ка.

Зкачениэ величины определяем ка ■трвугояьнвгоз

* о/а .

Тогда

=* £ sin cC , ¿J - #ÍSüzcL + ¿WcC). (I7V

Подстазляя значение выражения- (Г?) в выражение (15\ получим

d - £{S¿&cC-+ ¿&S*c¿Js¿sz . (181

Приравнивая правые-части уравнений (14} н (181 н ргсзя относительно скорости деяйсняя установка U</ падучы

nj^ E • c¿Oscsz (ig)

¿r¿?

Ha качественна» к eriáprorgsiacsse аожааатааа устапвки дая очаетяя стойл осаанзаст ?:вагдо 'вар -скрзбгов к кеток'к.^^зрова»» ного рабочего органа, которой определяют в сяедтззаП-посаэдоеатагь-новта (рнс.З).

Если барабал июгт- комбкгтароЕанНУЯ рабочий' орган с -5" прорезиненных лент s ¡цетрк, вразается с ухжовой скоростью tí передвигается с поступательной скоростью Uy , то за одкп оборот,

который осуазствяястса г течежз epeaoas /- -ТП7% .будут- действовать

* + 7*' J- 7*

все црорезинешшз лвкти в цгтка. Отреза: speyssm Сх^т? и —

• ™ — £

являются вр<а<енсм, в .течаа» которого будут действовать -каарая про-

реэкигкная лента 'Н и щетка Z¿. Отсчитывая это.вреия с коненю

J.

начала захвата павозкой массы какой-либо проргзкааогой .лентой до ыакзйта когда- следующая, прорззинешая лента, з своз оче-

редь, начнет захватывать кагознув кассу. Тогда отрезок греугни, в течение которого будут действовать кагдая отдельная проразмизгшая лента íí со цотяой -будет patea '

JLJL

¿ЦТ ■

t-л Y*. • У«« «гаду гсрязситвдыюЛ оеьа Заргбгяа ti наедгьно'й Tstrcofi ёепртеоеномкпд хфзр^тагзгой rcsmr а кавозноП гасссЯ (рус. 3)

ÇA - утов ксзду герзэееттгльяоЯ- е»з б^рабаа я точкой отруза кмсзной юсск от пргрэзпяеккой лепты. 3 то ае греая •

s • ¿o?

Регая уравнения (20) и (21), nciy^j

¿Г-

' ¿»¿Г

'У

(21)

(22)

Ркс. 3. Схеха трзееторж? последовательно работешяс

jjpor^irHs^iHx лечт счтегктельного 'барабана.

/

¿? переместится (23)

• (24)

я расстояние ¿>S~1)

Установка с барабаном эа ирег;

/г = 2)yÍz " г .. ¿yg-Так как скорость установка pass

л ' -

гдг» /Г -' ткдаус ЙЕПабава, к;

л

c?r:cr2!Sï3 ст!-;ос2тсзльмо" скорости предавая барз.5акз к спороетя движения установки.

- и -

Подставляя ур&анениа (£4) а (23), пслучагм

Аналогичное рассгсяьпй прсЯцет и каздая 5»тка. Математическая загиишостъ (£3) показыг&е?, что =ат ярсреэи-ненках лент и сзтох баркана пряао прсяорчюизлен редису ;асабана и обратно проаорцкон&яек числу ярор«знненшх яеда а а тахга •

кинематическому показателю Л .

Одним из вакнзйа« пекгзатедйй установки ддя очнстг- стойл является ее энергоемкость» •

Мозаюстъ установки расходуемся на лризод.зада барабана и 'лере- .

меценме ее вдоль стойл

~ • >

Где Л^р- мощность, «обходюдш ка прнгод гала барИзка. кЗг.; •

- ыозяостг., !-г;-о5ходаш1 дтя пере;«:й2аг;гя ус акоакн» Мощность, кгоСход!^-; для цразода Е&га огрьбазд с кс^гс-мрсаа:-*-

ньа: раЗсчку ¿лгааса, с:<лад*зав*ся из савдузцих сэстагяягс^

А/гр « /¿¿^лЬт* , .

где А*?*'- «юность, »а. пр-зодод.й$а<_- еспротлнлекпя

сдвигу ааиезной ^оса, А&г- хгосяость, кгобх&дакз» дгя о^бргййггакха частиц н&зозйой

ыасса .в наЕоокьД .каяаа, яэг; Л1аг- мощность, шобходоем: дая пр-зодолаякя аэродинамического гопрот»здй!а;й комбнгйфсеанного рабочего органа, кЗг;

- аощюсть» й&грачяэаайаи на де$ор«здш скребкоа а агтоя, кЗт;

- модность, расходуемая ка трэкко скребков к яетск о поверхность стойл,' кйа;

- IS -

Л^х- «csîocrb хозостсго хода барабана устлнакк, sS

Звяду трудисстя таоратячзсхого опрэдэдек^'клм^роткслэзкяг: состзаляпскх, цршсмаяи гкгергяя дзигатаяя, псрэдогдаяся

íapní.rty > расходуется ка преодолеть р.тдй сопрогизддий, ::стср^э относятся к двум ocio»î?;i zarsroprei - сспрот;1плс!глт, ::еясгрздст2зн-"о спязшпшга с процессом стгл стойл а сопрспкдсаия, из сглзан-низ с вропяссои отпгп.

Сопрстаилсипя псрпого порлдггз спрздеяявт по фориудз

V? ' (28)

гдэ - удельная ргботз сопратапяекяя гвполиеяия рабочего ярг-сгрангтгз. сгргбп л qerrr:, которая определяется по гл-п-ричгспой

Сспрстп1!лйп!.1 cTcptro хюрдд1Л1 сарздоляэт :îo птрллз.'тл //

- Ä'ccra sogscrri »«^OÍS» «;

¿!(з - •toc-Äsrtstr?, cernsyritsw»» жзсггягти сгрсбпа.

a ютЗоз»

«sm, ¿аглФя г зс^зшрсзйш&и I—ÍQ^J

гггггяц, сп^гдакга па sssicHaacrt

газ су - ггс.ц'ч'тяг?, угжяг.гу«» сшззаг'ндеж'.е ггр:: «çassina felfea» ;

/Я, - sosîîsssïïï?, гтгэтжнзгтй г.се?кссса

гстез, 5|5мйгвя о стсйд, .

îlœno«» ка- sssy cjrrssscro бгрх£гг» саргдеаяг» so форм^зэ

а могмость ка езду двигателя

^ -

где К ~ коеффнцкент аорзгрузп». ь ыоаеит пуска. Ссраб^-а вод кагзо-зкой,

кое^цкэгт, учжгашзий холосто?, ход барабаяа, ;

-..коаф&шиект полезного действия привода Ссрабака, коэф&акЕКТУ, гйрактеркзущи» работу устглошш с разяяч-КШ КОДИЧеСТЕОУ рабочих органов. В тпатьсу -раздела " Методика вкспараменталыйс:'игсгедованкй ° цредстаалека прогрожа р. методика експеркаиггальких исследования. В задачи зкспер;;мг:оталькш: исследований 'входило:

- определение кекоторж фамко-мсжатемесяис свойств ка&ззкэй ^ссь*;

- определение гоки загрязнения. структурного состава тБзз.'гоП иас-сы и степени загрязненности стойл;

- проверка подученных теоретическими ксследэвакшсги завнааюстсй;

- определение ■ дкнагздаг загрязнения етойг с. целью улучвгиая »дфект«»-ности использования установки длк очястк-« стойл;

- -выявлекке -оптанальюк параметров комбинированного рабочего орган& и вэучешо. ш$гния различных. .факторов та качество работы усиаяв-пк, ез тфотаЕОДКтелькзсть к энергоемкость.

Зхспгрниапы проссдзщюь в два этапа на нИЕОТКоводческо" колхоза им. Ленина Кезжтоподьского района Запорожской области.

На первом этапе определены: фраздномкыЯ (гракулоиетрнчееккй) состав навозной ыассн в коровнике, ее плотность, ес'ш аа^рязнегои, степень аагрязненности стойл к денщика юс Загрязнения.

На втором этапе бшгк выявлены опт&'алькыс параметры коцбюсфэ-бшшого рабочего органа и взжтгие осноеньк ф&хтороз-на качества работе уртаназкк, а такке ее знергоемкостъ. Эксперимента цроводюшеь в соответствии со стандартным планам цри Еарг^грсваша-; четарж ф&к~

торов «а трех уровнях с- трехкратная посторностьи.

Jirropw, кнтерйггл- и уровня кх варьирования ярязедеггы з табяшз I.

Табл1ша I

Заяторы, интервалы н урок?! set варьирования

«актори

1 Уровни варьирования ' Интервал

■ ---и еарьиро-

: + I : G ; - I : ваш«

ченяв

Частота врадения ос— коп^ого рабо^эготор-гзхш, ■ *""•

иин

По ступаталъкая скорость Д51230КЗЯ услшоиза, И/С

Диаметр барабана с цокбянироваика» рабо-чга органса, isi

Количество нсибж"фо— ■ вгнних рабочих оргз— ноз, ~г

Ч

ч

450 300 150 150 0,4 0,3 0,2 0,1

<90 410 330

80

Для определения- влияния частота зраденая основного рабочего органа, его поступательно;? скорости движения, диаметра барабана с зсибинцрозшгвш рабочим органом и шшиества хомбкнмрова:!ных ра-< бо~~ органов на качестазяназ и гнергстпчеекне показатели onspaisa очзстея стойя исяользовзлзса специально кзготоачгякгя установка (рис. 4), которая состоя? яз передвижной телеяяа I, дгюзздйся по капрггяявд^ч 14 яря ясмода пряаояябЯ ствншга 15, которая пезгеляо? регулировать caopaervпврздвюсеняя устеноихи з пределах 0,2...0,-iVc, очяетктелыюго барабана 7, .ояярзздегося на саиоуст'анавяисагдався яслеса 9, ка которой сиэятарохея ясубю5!ропа!22й! работай орган 6, состоятся тгз дгуг •частая - яроргзгизкпзЯ леигц 16 к цстяа 18. Перэ-кгдввиэ очяетятального барабзка 7 ограничягается арэязтэйноа о и рвгуяяроЕзгзши Е'гзяоч 8. Тяга 13, фшгепруеззя поворот опястательио-ге барабата .7 е :ж?Йгаэтрэг«!апЕ1' рабочим органе:-, о относительно оса

Ркс.,4. Схема установки для очистки стойл:

I - передвижная телеака; Z - акекгродвкгатель; 3 - редуктор; 4 - тросс; 5 - кронштейн; б - кокбкнитюва-:нкй рабочий орган; 7 - очкстктелькый барабан; Б - 'регулировочный. скит; 5 - опорное колесо; 10 - вал; II - двойная крестовина; 12 - клинэре-

телззяк I, шеет несколько отверстий для кзивтнт угла устаиовпн очистительного барабана 7 относительно 'направления двоения. При работ© установки тележка I при пбирви тросса 4, который приводится ь д&яжаияо цркЕэдкой сг&щн®Я 15, дщжетея, здодь -рада стойл. Оч«е~ тктельнозд' барабану' 7 -вращение передается при яоаощк вага 10, двойной крестовины II, редуктора 3, кшюрвменного вариат«фа 12 и адеет-

.родвагатвля 2. '

Загрязненность стойл к качество ик очистки оцредеияяись гзве-

тавангеы навозной массы с контрольные стойв т^ ксех, производительность - отновензен иассы загрязнений иа itöBeprajecTK контрольна стойа к яреыеяа шс очнсткк. Модность иа фляэх (теяяояьигго бара-бака в мощность на передвккение установки.' для очке«® 'стой® ОЯреде-' ляяась с помоцьв приборов К-50.

Б.кеттертоы раздзяе " Анализ результатов ксперкдгшташик ко» ».'■нян » гтвваяет! результаты к анализ эхсягркиентадыаж всю*®«»

дований. Перед началом экспериментальных ис следовании определялись ¿"лэико-мехамическне свойства навозной масси и структурный состав. Влажность навозноЯ массы составляла 73...Е5 проц. пр:1 температура э поиеаешга 13...18 градусов.

Аналкэ дкнаыихи загрязнений стойл з твченив суток показал, что наибольшее количество Ецделений приходится на 8, II, 13, 15, 18, 23 часа. Следогательно, очистку стойл необходимо плакировать на это зрсия.

Анализ диаграммы распределения удаления навозных пятен от навозного канала в течение суток погазал, что 56 прои. всех выделений попадает на поверсность стойл п лизь 4 проц. - в навозный канал. Этс сзе раз подтверждает больауп трудоезгхость спзрагшн очисти стойл.

Для получения опткиалъгагг значений параиетроз устакодк:! был реализован кногофапоржЯ ззсперпнент, а результате готорого получены уравнения рагрзсскп, опяенвалиие показатель степей очистки стойл.

Зги уравнения е^д

+ г.шгжг)*-

После ресения 'уравнений (33___35) получены оптимальные значения: частота вращения барабана с комбинированны,.« рабочим органом 250 мин-1, поступательная скорость движения установки 0,27 м/с, ¿•яаивто очиститечьяого бамбАн» 0,33 м, кояпчестзо комбинированных рабочих органов 4.

(33)

(34)

(35)

При изучении качественных показателей установки для очистки стойл с комбинированным рабочим органом (рис.5) было устаноаяекс, что с увеличением скорости движения установки степень очистки стойл уменьшается независимо от когичтетва комбинированных рабочих спгансв и колеблется в пределах:

- для барабана с четырьмя комбинированными рабочие™ органами • 97,4...97,8 процентов при скоростях движения 0,2...0.4 к/с;

- для барабана с тремя комбинированными рабочими органами 9-3,1... ...96,5 процентов при тех ке скоростях;

- для барабана с двумя комбинированными рабочими органами 95,0... ...95,3 процентов при тех же скоростях движения.

Если рассматривать зависимость степени очистки'стойл от частоте, вращения очистительного'барабана (рис.о), то видно, что с увеличением частоты вращения очистительного барабана от 150 до 45С мин"* степень очистки увеличивается в пределах:

- для барабана с. четырьмя комбинированными рабочими органами 96,5...97,7 процентов;

- для барабана с тремя комбинированными рабочими органами 95,7...-...96,6 процентов;

- для барабана с двумя комбинированны»! рабочими органами 95,0... ...95,8 проектов. .

т

цг

Рис. 5. Зависимость степени очистки от скорости передвижения установки для очистки стойл.

При проведении экспериментальных исследований установлено, что с увеличением дхэасатра очистительного барабана качаство очистки стойл К2 кзмгняотся, но нз меняется дальность полета частки на-зоакоЯ ыассы. так хаз увелячияаеится охруяная скорость комбинированных рабочах -органов.-

Одним зз основных тггхиологкчесхкх покгзатзаеЯ лсбоЯ цагмны яля установи: является производительность. .Анализ зависимости про-хзводительноста установки от сяоростя ев движения (рис.7) показывает, что с уэел!п;екйен схоростя движения установки прокаводнтгль-ность увелнчяЕавтся я холеблется з пределах 7,8... 15,3 т/ч при скоростях дзнзаяяя 0,2...0,4 к/с.

Зависимость проязводятельностз от яянгматачесхого показателя Л обратная, я с увглячояяеи показателя Л производительность укеиьсавтся я колеблется в пределах от 15,8 до 7,8 т/ч, при значе-

«Г

!

" СЬ • - А» А»

Ряс. 6» Зависимость стелена очвстхн стойл от частоты вращения очистительного барабана, ниях хинеиатического показателя от 20 до 40, что соответствует скорости дзияеиия 0,2...0,4 ц/с и частоте вращения барабана от 150 до 450 нкн"1.

Полученные. заспериыентальныа зависимости согласуются с теоратн-wacxmci выкладками, что подтверждает вх достоверность.

3 пятом раздала " Эхокошчасхоа обоснованна эффоктазностн ко-пояьзоганил устансэкя дая очястга стойя от яавоэкоЯ кассы " опрадэ-

лена технихо-эконсыячвская вффсггквность установки для очистка стой; в сравнении с ручкой очнсткой. Годовой экономический эффект для молочной фермы с содержание* 1000 голов составит 73,9 млн. крб., а срок окупаемости 0,13 года.

Б вестов разделе "Рекомендация до использованию разработанной установки для очистка стойл к методика ео инженерного расчета " приводится описание к дастся различные технологически® схемы возмфекых вариантов использования установки для очистки стоГцг с приводом о? к.-—---:-,- ,-

«V

г / ы л" л*. жт // л .« (о м я л л

Рис. ?. Зависимость производительности установки от скорости ее передвижения и кинематического показателя -Я* . электродвигателя, трактора., ыннитрактора кл« мотоблока на емвотно-водческих комплексах, средних к малых фермах, а также фермерских хозяйствах. Указанная установка может пироко использоваться к:, выгульных плоиедках с одновременной погрузкой навозной кассы в прицеп Приведенные технологические схемы разработанной установки для очистки стойл с комбинированный рабочие органом показывают скроете возадаюсти Эффективного.ее применения,в 'сельскохозяйственном производстве страны, ■ а излояэнная метсдкка ее инженерного расчета позволит использовать ее в производстве проектно-конструкторскку организациям, каучио-нсследовательсиш института«,' вшпшгупсдася вопросами у боркк навоза.

СКЗЕ ЗУ води

I. 3 настоящее время з сельскохозяйственном производстве стра-^ -то^еча очистки етоЯл практически не резена, установки или уг-таа д.:л йц.то?ч*х/л ■/лгз'ис-:'' т •уйпг/»гич«схой операции отечест-э-ннсй псскыглеиност«. не запускается.

Анализ сугестзуссих в стране я за рубежом устройств для очистки лэзаэяия обосновать 'канструктивнэ-мхнологическув

установки для счистки стойл с комбинированным''рабочим органом. 2. Ъсэеденные теоретические исследования технологического процесс» газра^станяоЯ установки для очистки стойл позволили определить ".г конструктивные и кинематические параметры,производительность, а такте мсзссть на привод вала очистятеаьного барабана.

;!ссл®дэга:-я!я с игасяьзозаиятм экслерталнтальнцх данных псзго-установить, что степень очистки поверхности стой л состазля»/-95.презентов спредеяпть 'оятюшльге.** квпструктггяо-рзгкюаи: -ар^меттн установки дгя• счпетки стейя:

- частот* теагекяя гтетяттгмюга б-рзбаяа с :сс1!б:згп:ргг;ан;'и1л г.2.6г1-ж сргаяем 253 тяГ^;

- лиамчтт • ечястятадьного батабзна с тс5сч>!\? гтгзчем 0,22 м;

- количество ггсУбяотЬозажнх т-15очих етгтозя 4 гг.

' с. лт.»2л*.т.?нп0й уствн02кп для ст,-":"» зтглг, 'г- пг-'и. ■•

^оп-Тг^'-'Н':^ [7с*/'\? , что '/стано~;с? — ^. ^ _. ,

гттс^з'^г-итег'ъчсс-'Ь 10,?. тАз, л энгргсг:етссть 0,2? ::>.•/г.

5. г^зг^б^-?»т^г-тмс.чдг^п: по тгсясяьзгггнлз ггс«Дг10-:.?н.чсГ.

уз""!*? " " :<и 7 ' ' ■ ' '---"т « - • •- Г- " •......• : : .. ' . -

п^г.^я*.*^ г!?* ^. . . . ,, .. . .. .

с твердым покрытием, проектно-конструкторскным оргакизашямк и научно-исследовательскиия институтами, закимаивяшиея разработке»; подобного типа маши и установок.

7. Расчет показателей Техннхо-эконоиичеекой ефректквностк разработанной установи! для очистки ctoPji показал, что производи тельность в сравнении с ручной очистхой стойл возросла в 6,5 раз прямые огсаяуаташюнмыо гатраты снизились в 6,2 раза, годовой экономический вффакт составил 73,9 шш. прб..

Оснокие пологгякя диссертации опубликованы в следупкх работах.-

1. Роговой В.Д., Брагинеи А.Н. Механизация очистки стойл -важный резерв снижения затрат труда, Перспективные разработки

8 ызхаикзацак киват!!0в0,аства. Материалы каучно-пратгаесхой пап-ференши. - Рязань, 1993. - с. 117...IIB.

2. Роговой В.Д., Брагинеи А.К. Расчет поточной технологической линии уборм» навоза./У Перспективнее разработки в кехаккзашк сквЬтноводстБа. Материалы надчногцргдагической. конференции. 'Рязань. IS93. - с. 114...116.

3. Ерагшзц А.Н.-Определение про5йБОдктельностн установки для очкстхк стойл от яаьоза. // Сборккп научных трудов- / Рязанская государственная сельсЕОхозякствекная. акедешш кыеки П.А. Кос-тычэва. - Рязань, 1996. - с. 302...204. - ;

4. Щзрбкна К1А., Ерагкнец А.Н. ЗффевглБИОсть .средств уборки на&сза механической очисткой сто&: ка иалочкнх фвр^«1х.//.С0орн^ научных трудоз по животноводству, иехая^оааки, вхонокике, посвлщен-ный 150 - яетив. со дня ролренкя П»А. Костычев&./РязаисяиЙ СШ-имеии профессора П.А. Косткчева. - Рязань, 1235. - с. 135...137.

5. Роговой В.Д.» Врагкнец А.Н. Дкнаанха. загрязнений стойл коровников в точение суток.//Сборник научных трудов./Рязанская государственная сельскохоэяЯсТЕвяк&я акаде4Э1я >з.;екя П.А. Костычоьа.

- Рязань, 1996; - с. 335.„.308.

Braginets A.N. Parameter backgrounds and development of device design for cleaning stalls.

Dissertation for scientific degree of Candidate of technical science or. speciality of 05.20.01. - Mechanization of Faming, Tavriya State Agritechnical Academy.

Under defence is the dissertation containing theoretical and experimental research for giving backgrounds for constructive ana technological parameters of the device for cleaning cattle stalls fron manure. Tne use of the above device in technological lines allows to reduce labour 3 tirses and to gain an annual economic effect of ?3 mln karbovanets for the farm of 1000 heads.

БраПнець A.M. Обгрунтування параметр1в та разрсбка конетрукц!I установки для очищения ст1йл.

Лисерташя на здсбуття наукового ступеня кандидата тахн1чних наук за спеШальностю 05.20.01. - Й9хан1зац1я с!льськогосподарського змроб-ництва, ТаЕр1йсыса державна агротехн!чна академ1я.

Зандааетъся дисертащяна робота, яка м1стшъ в cooi теоретмчн! та експериментальн! досл!дження по обгрунтуванню конструктивных та техно-лоПчних параметр1в установки для очищения ст!йл кор!вник1в в!д гною. Використання тако! установки в теннолог1чник л1н!ях прибирания гною дозволяе скоротмти аитрати npaui у 3 paais i одержатм р!чний еконо.чич-ний ефект 73,9 млн. крб. для Ферми на 1000 гол!в.

Ключов! слова.' ст1йло, гн1я, очшаючий барабан. комб!нований робо-ч!я орган.