автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения

На правах рукописи

БЕЛОКОБЫЛЬСКИЙ Алексей Александрович

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА С УПРАВЛЯЕМЫМ РЕЖИМОМ

ДОЕНИЯ

Специальность: 05.20.01 -Технологии и средства механизации сельского хозяйства.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мичуринск 2008

Работа выполнена на кафедре «Механизация сельского хозяйства» Белгородской государственной сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель: почетный работник высшего

профессионального образования доктор технических наук, профессор Ужик Владимир Федорович

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор КарташовЛев Петрович

кандидат технических наук, доцент Доровских Владимир Иванович

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский

институт механизации животноводства (ГНУ ВНИИМЖ)

Защита состоится 04 декабря 2008 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.041.03 при Мичуринском государственном аграрном университете по адресу: 393760, г. Мичуринск, ул. Интернациональная 101, зал заседаний диссертационного совета

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мичуринского государственного аграрного университета, а с авторефератом на сайте http://www.rngau.ru

Автореферат размещен на сайте и разослан 01 ноября 2008 г.

Ученый секретарь ¿1/

диссертационного совета Михеев Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие конструкции доильного оборудования в последние годы, как в нашей стране, так и за рубежом характеризуется тенденцией к повышению полноты выдаиваемости вымени коров, снижению заболеванию коров маститом и разработкой большой гаммы машин различных типоразмеров и модификаций.

Полнота выдаиваемости и снижение заболевания коров маститом в определенной степени зависит от работы доильного оборудования. Показатели качества выполняемого технологического процесса серийно выпускаемого доильного оборудования не всегда в полной степени отвечают предъявляемым зоотехническим требованиям. При их работе в начале и в конце доения животные подвержены «холостому» доению при высоком вакуумметрическом давлении, что приводит к заболеванию животных маститом и дальнейшей выбраковке.

Поэтому вопрос разработки доильного оборудования, исключающего при работе указанные негативные явления остается актуальным и требует своего решения.

Решению указанных вопросов посвящена настоящая диссертационная работа, выполненная в соответствии с целевой комплексной программой научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО «Белгородской государственной сельскохозяйственной академии» (номер государственной регистрации №01860125985). Сроки выполнения: 29.09.2004 - 29.09.2007.

Цель исследования - повышение эффективности машинного доения коров на основе разработки доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Объект исследования - рабочий процесс доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Предмет исследования - закономерности изменения параметров технологического процесса доения в зависимости от основных конструктивных и технологических параметров аппарата.

Методическая база и методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе математического моделирования и программирования. Экспериментальные исследования проводились на экспериментальном образце доильного аппарата с управляемым режимом доения с применением мобильного тензоизмерительного комплекса. Данные теоретических и экспериментальных исследований обрабатывали с применением ПК.

На защиту выносятся следующие положения диссертационной работы:

- модель рабочего процесса, включающая анализ процесса переключения стимулирующего режима доения на номинальный;

- методика экспериментального определения параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения с помощью мобильного тензоизмерительного комплекса;

- результаты экспериментальных исследований доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Научная новизна:

- теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения;

- математическая модель рабочего процесса, включающего снижение ва-куумметрического давления до величины стимулирующего значения в начале и конце доения и увеличение его до номинального значения в основное время процесса;

- техническое решение по реализации процесса доения животных в виде доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока (патент № 2284100).

Практическая ценность:

- полученные в результате теоретических и экспериментальных исследований конструктивно-режимные параметры доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока могут быть использованы при разработке доильного оборудования;

- конструкция доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока (патент №2284100) может быть использована в производственных условиях при доении коров;

- предложенный доильный аппарат позволяет увеличить полноту выдаи-ваемости до 97,52 %, снизить заболеваемость маститом на 18...20% и повысить продуктивность на 4,7%.

Реализация результатов исследований

Разработанное устройство с положительным эффектом внедрено на агропредприятиях Белгородской области (ЗАО «РусАгро-Победа» Вейделевского района и ЗАО «РусАгро-Айдар» Ровенского района).

По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана конструкторская документация для производства в отделе механизации сельского хозяйства «БелГСХА» опытной партии доильных аппаратов с управляемым режимом доения, предназначенного для установки на серийное доильное оборудование.

Апробации

Основные положения диссертационной работы были доложены и одобрены:

- на международных научно-производственных конференциях ФГОУ ВПО «Белгородская ГСХА» в 2005,2006, 2008 годах;

- на международной научно-производственной конференции ХНТУСХ г. Харьков в 2008 г.;

- на международной научно-практических конференциях Москва - Подольск ВНИИМЖ 2005,2006,2007,2008 годах;

- на XIV Международном симпозиуме по машинному доению сельскохозяйственных животных г. Углич 2008 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 3 работа в издании, рекомендованном ВАК и 2 патента на изобретения.

Объем диссертации:

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Работа изложена на 145 стр. машинописного текста, включая список литературы из 116 наименований, в том числе 11 на иностранных языках, содержит 6 таблиц, 51 рисунок, 16 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой проблемы, указана цель, вытекающие из нее задачи работы и кратко сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» приведен обзор существующих конструктивных схем доильных аппаратов отечественных и зарубежных производителей и разработана их классификация по следующим признакам: по способу использования управляемого режима, по типу доильных стаканов, по управляемым камерам доильного стакана, по режиму доения и по типу датчика потока молока.

В результате анализа существующих конструктивных схем и результатов научных исследований известных ученых, таких как: Аверкиев A.A., Админ Е.И., Винников И.К., Дриго В.А., Забродина О.Б., Зеленцов А.И., Карташов Л.П., Кор-мановский Л.П., Огородников П.И., Петруша Е.З., Савран В.П., Соловьев С.А., Спроге Е.Э., Ужик В.Ф., Филатов М.И., Цой Ю.А., Юлдашев Ф.Ф. и др. выявлены недостатки известных схем доильных аппаратов. К ним относятся: узкие границы применения доильных аппаратов, а также их не полное соответствие физиологии животных.

С целью устранения выявленных недостатков нами предложена новая схема доильного аппарата (рисунок 1), включающая двухкамерные доильные стаканы, коллектор с камерами, разделенными гибкой мембраной с выступами и патрубками, каждая камера содержит молоколовушку с поплавком, взаимодействующим с коаксиально расположенным подвижным патрубком, в нижней части которого выполнен калиброванный вырез для отвода молока и два биметаллических элемента закрепленных на дне молоколовушки в зоне накопления молока, а второй на крышке камеры управления, а своими свободными концами соединены с иглой клапана камеры управления и установлены таким образом, что их стрелы прогиба направлены навстречу друг другу и находятся на одной линии. (Патент №2284100

1 - доильный стакан с регулятором вакуума;

2 - коллектор;

3 - молочная камера;

4 - камера переменного вакуума;

5 - молокосборная камера;

6 - клапан;

7 - молокоотводящий патрубок;

8 - молоколовушка;

9 - поплавок;

10 - подвижный патрубок;

11 - мембрана с выступом;

12 - дополнительная камера;

13 - камера управления;

14 - биметаллический датчик;

15 - игольчатый клапан,

16 - перфорированная стойка;

17 - компенсирующий биметаллический датчик;

18 - атмосферная камера;

19 - камера управления;

20 - мембрана.

Рисунок 1 - Доильный аппарат с управляемым режимом доения.

России «Доильный аппарат»).

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить анализ существующих способов регулирования режимов доения коров и технических средств для их реализации;

- разработать конструктивно-технологическую схему доильного аппарата с управляемым режимом доения;

- выполнить теоретическое обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата;

- на основании теоретических исследований разработать и изготовить экспериментальный доильный аппарат, провести проверку теоретически обоснованных конструктивно-режимных параметров доильного аппарата в лабораторных и производственных условиях;

- оценить экономический эффект предлагаемого доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Во второй главе «Теоретическое обоснование конструктивно-технологических параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения» рассмотрены аналитические модели параметров обеспечивающих работоспособность предлагаемой конструкции.

В конструкции предлагаемого доильного аппарата предусмотрена камера управления (рисунок 2), которая с помощью клапана и датчика потока молока обеспечивает снижение вакуумметрического давления до величины стимулирующего значения.

А 5

а б

а - режим стимуляции молоковыделения; б - номинальный режим доения; 1 - датчик потока молока, 2 - игла игольчатого клапана, 3 - камера переменною вакуума, 4 - управляющая камера, 5 - компенсирующий биметаллический датчик, 6 - отверстие, сообщающее камеру управления с атмосферой,7 - отверстие, сообщающее управляющую камеру с камерой переменного вакуума. Рисунок 2 - Камера доильного аппарата Для обеспечения работоспособности доильного аппарата в установившемся стимулирующем режиме необходимо выполнить следующее условие:

Qom Фпос' О)

где <2,т - расход воздуха при его откачки из управляющей камеры, м3/с; ()Ш1С - расход воздуха при его поступлении в управляющую камеру, м3/с;

Скорость изменения вакуумметрического давления в камере управления будет равно:

Ф „ О^-вж п\

где: р - текущее значения давление в управляющей камере, Па; ! - время процесса, с; Ра- атмосферное давление, Па; Ук- объем управляющей камеры, м3.

Преобразовав уравнения 2 с учетом выражения 1 получим расчетное время включения I доильного аппарата в стимулирующий режим:

я-^-ЛУ-РЛР.-р.) Ъ-Р,-/'

где Рг» Рс/.

где йи (12 - диаметр калиброванного отверстия и игольчатого клапана соответственно, м; I/ - длина проходного сечения, м; ц - динамическая вязкость воздуха, Па-с; Рв - номинальное вакууммстрическое давления доения, Па; Р- текущее вакуумметрическое давление в, Па.

Задаваясь

временем процесса t давлением Р], а также диаметром иглы игольчатого клапана с/^ определим диаметр калиброванного отверстия с?;для откачки воздуха из управляющей камеры при нижнем положении игольчатого клапана, когда биметаллический клапан не погружен в молоко:

(I, + 4

V п-Ря-(Рш-Р.)-г Ъ-Ъ-/'

Диаметр калиброванного отверстия <1} для поступления воздуха в управляющую камеру равен:

V х-г-РЛР.-Р.) Ъ-Р.

где (1з, (14 - соответственно диаметр калиброванного отверстия и штока, м; 12 - длина калиброванного отверстия между камерой управления и дополнительной камерой, м; Ра - атмосферное давление, Па.

При наступлении интенсивной фазы молокоотдачи, биметаллический датчик I (рисунок 2 б) погружается в молоко и нагревается, что приводит к его деформации и перемещению игольчатого клапана 2 вверх. При этом проходное сечение 7 для откачки воздуха увеличивается, а канал б для поступления воздуха - перекрывается.

Время переключения доильного аппарата на оптимальный режим доения при изменении давления в управляющей камере от Рс/ до Р2 будет определяться выражением:

128-Уа-М.1,-(Ра-Р„) ]пРс-/~Р„

Рг~Р\ ' (б)

Р2-~Р,г*Рв.

где с1пр3 - приведенный диаметр отверстия, м. Р„ - номинальное давление доения, Па.

Отсюда, диаметр игольчатого клапана ¿1} для откачки воздуха из управляющей камеры в интенсивном режиме доения, когда игольчатый клапан находится в верхнем положении, равен:

Жесткость мембраны вносит существенное влияние на величину стимулирующего вакуумметрического давления /V Это связано с тем, что поступающее молоко из молочного патрубка доильного стакана изменяет проходное сечение, образованное дном камеры переменного вакуума и выступами мембраны, что приводит к изменению ее деформации, а значит, и перепада давления на ней, необходимого для ее осуществления.

Высоту открытия клапана камеры управления 2 найдем из условия (рисунок 3): что расход воздуха {2к!I через клапан камеры управления должен равняться или быть больше расхода воздуха 0„Ост через отверстие образованного диаметрами сЬ и (34, следовательно должно выполнятся следующее условие:

живое сечение кла-

1 - крышка камеры управления; 2 - кла камеры управления Рисунок 3 - Схема клапана камеры управления

- живое сечения ка-

где и пана, м2; озК1С либрованного отверстия для поступления воздуха, м2.

В нашем случае с учетом выражения 8 высота открытия клапана камеры управления равна:

2-п-Аг 2

1+<е«> созр+втр------- \-tgp | V \btgip С05р + 5П1р---- ( , . 1 + <г<г>У соя ч>+Бт р--

гг-ипр

(9)

СОЗр+БШр

\-tgq))

где котк - минимальная высота открытия клапана камеры управления, м.

При переключении с режима стимуляции молоковыделения в номинальный режим доения со стороны клапана камеры управления будет действовать сила сопротивления (рисунок 4, 5), которую необходимо преодолеть биметаллическому датчику потока молока, поэтому силу необходимую для закрытия клапана камеры управления найдем из следующего выражения:

(Ю)

где Ь\ - сила закрытия клапана, Н; Рт - сила тяжести управляющего клапана, Н; Ии - сила способствующая открытию клапана за счет разности давления в управляющей камере и атмосферным давлением, Н; Рс - сила сопротивления деформации компенсирующего биметаллического датчика, Н.

Подставив в выражение (10) значение составляющих силы сопротивленея получим силу необходимую для закрытия клапана камеры управления:

<11. 12 -И +

(И)

где т, ния, м/с2; (1К

масса управляющего клапана, кг; g - ускорение свободного паде-диаметр клапана камеры управления, м; /•' к в. - сила сопротивления деформации компенсирующего биметаллического датчика, Н; Е/ - модуль упругости активного слоя, Па; Е2 - модуль упругости пассивного слоя, Па; Ь - длина компенсирующего биметаллического датчика, м; Иотк - высота открытия клапана, м; /- момент инерции, м4. 4

а с

А в "52 (

// _____- —

л кГ 1 ^

а - геометрические параметры клапана; б - силы действующие на управляющий клапана, 1 -управляющий клапан, 2 - перфорированная

стойка, 3 - мембрана с выступом Рисунок 4 - Схема управляющего клапана

Рисунок 5 - Расчетная схема для определения силы сопротивления деформации компенсирующего биметаллического датчика

Для обеспечения своевременного переключения режима стимуляции моло-ковыделения на номинальный режим доения в конструкции предусмотрен датчик потока молока с биметаллическим элементом (рисунок 6). Для обеспечения заданной высоты подъема и силы закрытия клапана камеры управления нами был произведен расчет биметаллического датчика потока молока.

Силу развиваемую биметаллическим элементом датчика потока молока найдем из следующей зависимости:

/

444

биметаллический элемент в стимулирующем режиме доения

___биметаллический элемент в

номинальном режиме доения

Рисунок 6 - Схема для определения перемещения биметаллического элемента

-а2)-Е-Ь-1г2-А?

■I

(12)

где а, - температурный коэффициент линейного расширения /-го слоя; Е - эквивалентный модуль упругости, Па; / - длина биметалла, м; Ь - ширина биметаллического элемента, м; Ь - толщина биметаллического элемента, м; А1 - изменение температуры биметаллического элемента, м.

Для обеспечения необходимого перемещения биметаллического элемента датчика потока молока определим необходимую длину биметаллического элемента:

4-h

г-л-d, I f N 2-n-d, г л1 -{(¡l-d,)siny>

1+<ер cosip+smp— - \-tgf_ Ц i-wL ( . 1+tgp\2 COSp+SUHD--— 1 I 1 ~tgP)

ifsmtp

I n'd], 12'A„

l-Wj

Ширину биметаллического элемента определим из условия, что биметаллический элемент должен развивать силу закрытия клапана:

■wit

Ь_ К_-У". V-*> - ) (14)

3(ог, ~a2)-E-h2 -At

Процесс переключения со стимулирующего режима работы в номинальный определяется вынужденным конвективным теплообменом между биметаллическим элементом и омывающим его молоком.

Если пренебречь отдачей тепла биметаллическим элементом в месте его закрепления, а также отдачей тепла в форме излучения, то в первом приближении процесс нагрева пластины при скачкообразном воздействии может быть выражен уравнением:

С-'Х (15)

= —

Л-Z7 ■('„„-О

где Спл - теплоемкость пластины, Дж/кг°С; X - характерный размер системы, м; С, т - константы, характеризующие тип потока и геометрию системы; р -плотность молока, кг/м3; и - скорость движения жидкости, м/с; Ср - удельная теплоемкость при постоянном давлении, Дж/кг-°С; X - коэффициент теплопроводности, 13т/м2-°С; Н - площадь поверхности биметаллического элемента, м2; 1СТ - температура поверхности биметаллического элемента, °С; и - температура смешения молока, °С; 6 - конечная температура нагрева биметаллического элемента, °С; 0У -установившееся значение изменение температуры пластины, °С.

В третьей главе «Программа н методика экспериментальных исследований доильного аппарата» изложена программа экспериментальных исследований, приводится описание лабораторных установок и методики проведения опытов.

Программой экспериментальных исследований предусмотрено: определение изменения вакуумметрического давления в камере управления по времени при переключении стимулирующего на номинальный режимы доения и обратно в зависимости от диаметра калиброванного отверстия; определение расхода воздуха через клапан камеры управления в зависимости от перепада давления на нем, диаметра впускного отверстия; определение высоты открытия клапана камеры управления, в зависимости от температуры биметаллического элемента и его длины; определение силы, развиваемой биметаллическим элементом в зависимости от высоты открытия клапана камеры управления и изменения температуры; определение времени срабатывания биметаллического элемента датчика потока молока от его геометрических размеров.

Для комплексной оценки влияния геометрических размеров биметаллического элемента на время срабатывания биметаллического элемента датчика по тока молока использовался метод планирования многофакторного эксперимента. Нами был выбран трехуровневый трехфакторный некомпозиционный план второго порядка Бокса-Бенкина.

Для регистрации конструктивно-режимных параметров при проведении экспериментальных исследований доильного аппарата в лабораторных и производственных условиях, нами был использован тензоизмерительный комплекс в комплекте с цифровым осциллографом и ноутбуком, позволяющий измерять аналоговые сигналы с последующей их оцифровкой и регистрацией оцифрованного сигнала, как в лабораторных, так и производственных условиях.

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований доильного аппарата и их анализ» приведены результаты экспериментальных исследований.

Результаты исследований изменения вакуумметрического давления в камере управления по времени при переключении стимулирующего ни номинальный режимы доения и обратно в зависимости от диаметра калиброванного отверстия. В результате обработки полученных данных определения изменения вакуумметрического давления в камере управления во времени при переключении номинального режима доения на стимулирующий режим нами был получен закон изменения вакуумметрического давления в камере управления во времени от диаметра калиброванного отверстия (рисунок 7). Данные зависимости достаточно полно описываются полиномом второго порядка, который имеет следующий вид:

У = 325252,76 -161537337,10 • X, + 3514052,36 • Хг + 338085,13 • XI - ^ ^

- 2563923634■X, • Х2,

где У -вакуумметри-ческое давление в камере управления, Па; Х[ - диаметр калиброванного отверстия йз, м; Хг - время переключение номинального режима доения на стимулирующий режим, с.

Анализ функции Р(1 с13) показал, что при увеличении диаметра калиброванного отверстия <13 от 1,5 до 1,7 мм и вакуумметрического давления от 50000 Па до 0 Па, время переключения сокращается от 0,45 до 0,07 с. Анализ текстовых файлов позволил получить зависимость изменения вакуумметрического давления в камере управления во времени от диаметра калиброванного отверстия для откачки воздуха (рисунок 8), которая достаточно полно описывается следующим выражением:

Ш 50000 ВШ 40000 [ 1 300С0

ЕЯ гоооо Ш юооо

Рисунок 7 - Зависимость вакуумметрического давления в камере управления во времени от диаметра калиброванного отверстия при поступлении воздуха

Г = -284860585,20 -106496323,60 • 1п(ЛГ,) +10526,11 • ln(X2) -- 9950721,78 ■ (1п(Х,))г + 2,97 ■ (ln(X,))2 + 194,87 • ln(X,) ■ ln(X2),

где Y - вакуумметри-ческое давление в камере управления, Па; Xi - диаметр калиброванного отверстия для откачки воздуха dj, м; Хг - время переключения стимулирующего режима на номинальный режим доения, с;

Анализ функции (17) показал, что при увеличении диаметра калиброванного отверстия для откачки воздуха сокращается время включения номинального режима. Так, при увеличении диаметра d/ от 4,5 до 4,7 мм время включения номинального режима доения сокращается с 0,440 до 0,005 с, вакууммет-рическое давление в камере управлении возрастает с 5 до 45 кПа. На участке от 45 до 50 кПа время переключения со стимулирующего режима доения на номинальный резко увеличивается, а приближаясь к 50 кПа стремится к бесконечности.

Результаты исследований зависимости расхода воздуха через калиброванное отверстие клапана камеры управления от перепада давления на нем. В результате обработки полученных данных, характеризующих изменение расхода воздуха в зависимости от диаметра калиброванного отверстия клапана камеры управления и вакуумметрического давления (рисунок 9), нами получена зависимость, которая имеет следующий вид:

У = 3,90 ■ 10~4 - 0,219 • X. + 1,488 ■ 10~6 • X, + 1,03 ■ 10~12 • Х\ -

П8)

- 2,067 • 10 3 -ХГХ2 + 0,715 • А',2 • Х2 - 4,9 ■ Ю"10 ■ X, • Хгг - 3 ■ 10"18 ■ X], У где X) - диаметр калиброванного отверстия для поступления воздуха d3, мм; Х2 - величина вакуумметрического давления, Па; Y - расход воздуха через клапан, м3/с.

Анализ зависимости Q (d3t Р) показал, что при увеличении диаметра калиброванного отверстия й?з с 1,5 до 1,7 мм и увеличении вакуумметрического давления внутри камеры управления Р с 10 до 50 кПа наблюдается значительное увеличение расхода воздуха (более чем в 10 раз) от 5,9-10"5 до 2,1910"3 м3/с, также было установлено, что высота открытия клапана не влияет на расход воздуха через клапан. Это объясняется тем, что живое сечение калиброванного отверстия меньше чем живое сечение, которое получается при открытии клапана.

" . А

Ш><>

Я 50000 ЕШчаооо

Рисунок 8 -Зависимость вакуумметрического давления в камере управления во времени от диаметра калиброванного отверстия для откачки воздуха

Я 0.0023

ЕЭ 0.002 ЕЭ 0.0016 СШ 0,001

633 0.0005

Результаты исследований перемещения клапана камеры управления в зависимости от температуры молока, поступающего в коллектор доильного аппарата, длины и толщины биметаллического элемента. Для этого производили замеры перемещения клапана камеры управления и изменения температуры биметалли-

Рисунок 9 - Изменение расхода воздуха через клапан камеры управления от давления в камере управления

ческого элемента. В ходе исследований измерения проводились с трехкратной по-вторностью, с длинной биметаллических элементов 65, 100, 135 мм ± 0,03 мм и толщиной 1Доо& 1,5-0,03 и 2До,ю мм при максимальном изменении температуры в (20 ± 0,1)°С.

Обработка текстовых файлов, полученных при помощи тензоизмерительно-го комплекса позволила получить зависимости перемещения клапана камеры управления от температуры, длины и ширины биметаллического элемента, которые достаточно точно описываются уравнением второго порядка, имеющего следующий вид:

У = -3,417 -КГ4 +0,887 •X, -5,112 -10"' -X, - 7,52 -КГ3 ■ X, + 65,733X,2 + -8,714 .10-" Х\ +0,137 • X; +0,0043 X, - Л", -12,322 X, X, + + 1,46 Ю"1 •Хг X,,

где X] - толщина биметаллического элемента, м; Хг - изменение температура биметаллического элемента, °С; Хз - длина биметаллического элемента, м; У -перемещение клапана камеры управления, м.

Графическое отображение зависимости при фиксированной толщине представлено на рисунках 10.

Анализ зависимости/(7г, г, I) показывает, что факторы «Длина биметаллического элемента», «Изменение температура» и «Толщина биметаллического элемента» в значительной степени влияют па функцию «Перемещение клапана управления». С увеличением разности между температурой окружающей среды и биметаллического элемента, пропорционально увеличивается и перемещение клапана камеры управления. При изменении длины биметаллического элемента также в значительной степени изменяется и величина перемещения клапана камеры управления.

Шо.ш Що.01

а о.!» □ 0.01 И 0.01

в од шо.ш По

Рисунок 10 - Зависимость перемещения клапана камеры управления от температуры биметаллического элемента при Ь=1,0 мм

Изменение толщины биметаллического элемента приводит к уменьшению перемещения клапана камеры управления. Так, при увеличении разности температур от 0 до 20 °С, длины биметаллического элемента от 65 до 135 мм и изменении толщины биметаллического элемента от 1,0 до 2,0 мм перемещение клапана камеры управления увеличивается от 0 до 3,38 мм,

Результаты исследований определения силы развиваемой биметаллическим элементом датчика потока молока в зависимости от изменения температуры биметаллического элемента и его конструктивных размеров. В результате проведенных исследований также установлена зависимость силы развиваемой биметаллическим элементом от изменения температуры и конструктивных размеров биметаллического элемента. Данная зависимость описывается полиномом второго порядка, который имеет следующий вид:

Y = 1,221 -287,688 - Л', - 2099,322 • Хг -0,145 • X, +16,009 • X, -251,147 • ,Y,2 + + 732592,478 • Х\ +1,778 • 10"' ■ X] +184,579 ■ Хг, + 439698,882 • X, ■ Х2 + (20)

+ 35,480-X,-^з -3698,378 X, ■X, + 219,446 ■ ■ Х3 -22954,369~Х2'ХА~ -1,848 Х,Х„

где Y - сила развиваемая биметаллическим элементом, Н; Х[ - ширина биметаллического элемента, м; Х2 - толщина биметаллического элемента, м; Х3 - изменение температуры, "С; Х4 - длина биметаллического элемента, м.

Влияние факторов на функцию отклика выявляли, давая приращения одному из них при фиксированных значениях остальных (рисунок 11).

Анализ зависимости Рб.э.Ф, h, t, I) показывает: увеличение толщины и ширины биметаллического элемента приводит к увеличению силы развиваемой биметаллическим элементом; изменение температуры приводит к резкому увеличению силы развиваемой биметаллическим элементом; увеличение длины приводит к снижению развиваемого усилия. 'Гак при изменении толщины от 1,0мм до 2,0 мм, ширины от 3,0 мм до 7,0 мм, длины от 65 мм до 135 мм и температуры от 0 до 20 °С сила развиваемая биметаллическим элементом изменяется от 0 до 11,5 II. Результаты исследований определения времени срабатывания биметаллического элемента датчика потока молока в зависимости от его конструктивных параметров. В результате проведенных экспериментальных исследований получен закон изменения времени срабатывания биметаллического элемента от конструктивных размеров и перепада температур, который достаточно полно описывается уравнением второго порядка:

У = 7,111 + 860,07 • X, - 48,862 • Хг - 5,311 ■ ln(XJ- 18,479 ■ X, - 26199,017 ■ X' --12839,197-Х]+ 0,859 (1п(Х,))! +17,785 ■ Х\ -14969,368 X, Х2 -174,445 ■ X, ■ ln(X,)-@ 1) -1465,602-X,-Х, +102,287-ДГ,-]п(ЛГ3)-1427,896 X,-X, +8,507-1d(Xj)-X4,

[._ У.-+

га од S о

Рисунок 11 - Зависимость силы развиваемой биметаллическим элементом от температуры и геометрических размеров биметаллического элемента при Ь=3,0 мм, 11=1,0 мм

ва s

В4

СП з

ГШ 2

а 1

где У - время срабатывания биметаллического элемента, с; X, - ширина биметаллического элемента, м;

Х2 - толщина биметаллического элемента, м; Хз - перепад температуры, °С; Х4 - длина биметаллического элемента, м.

Анализ зависимости (21) (рисунок 12) показал, что существенно на время срабатывания биметаллического элемента влияет перепад температур, в меньшей степени на время срабатывание влияет ширина и длина биметаллического элемента, толщина элемента на время срабатывания влияет незначительно. Так при увеличении длины элемента от 65 мм до 135 мм, толщины от 1,0 мм до 2,0 мм, ширины от 3,0 мм до 7,0 мм и перепада температур от 2 "С до 18 °С время срабатывания биметаллического элемента датчика потока молока изменялась от 0,03 с до 6,62 с.

Результаты исследований по оптимизации конструктивных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения. В результате обработки полученных результатов функции отклика «Время срабатывания биметаллического элемента» и «Силы развиваемой биметаллическим элементом» при варьировании независимых факторов, в соответствии с некомпозиционным планом второго порядка Бокса-Бенкина получено уравнение регрессии, которое после исключения несуществующих коэффициентов регрессии, уравнение имеет следующий вид:

У = -0,456 - 35,046 ■ X, - 3,399 ■ Хг -1,683 • X3 + 1449,840 ■

Рисунок 12 - Зависимость изменения времени срабатывания от геометрических размеров и перепада температур при Ь=3,0 мм

+ 9,011 • Х\ + 81,167 • X, ■ Х2 - 757,50 • X, ■ X, + 57,429 ■ Х2

Х> , (22) - ширина би-

м;

(23)

где Y - время срабатывания биметаллического элемента, с; X] металлического элемента, м; Х2 -длина биметаллического элемента, Хз - толщина биметаллического элемента, м. У, = -3,218+205,272• X, - 3,033 ■ Х2 + 3886,123■ Х3 -15018,2• X? + 285,154• Х22 --5712,35• А", • Хг + 752737,9 Хх-Х, -37988,7 -Хг-Хъ,

где Yi - сила развиваемая биметаллическим элементом, Н. Но вместе с тем, исследование полученных уравнений на оптимум (min или шах) не дало результатов. То есть, нами не получены оптимальные конструктивные параметры доильного аппарата с управляемым режимом доения. Поэтому на основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований нами разработана методика инженерного расчета основных конструктивно-режимных параметров предложенного доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Методика инженерного расчета биметаллического элемента датчика потока молока. Теоретические и экспериментальные исследования рабочего про-

цесса доильного аппарата позволили систематизировать методику инженерного расчета его конструктивных параметров, в основу которой положены результаты теоретических и экспериментальных исследований. С целью упрощения расчетов этих параметров результаты теоретических исследований представлены нами в виде номограмм (рисунок 13,14).

По оси абсцисс отложена величина времени срабатывания биметаллического элемента. По оси ординат длина биметаллического элемента.

Для определения конструктивных параметров доильного аппарата по оси ординат выбираем требуемое время срабатывания, руководствуясь схемой, определяем длину биметаллического элемента его деформацию и развиваемую силу.

Методика инженерного расчета доильного аппарата с управляемым режимом доения позволила определить оптимальные параметры биметаллического элемента при диаметре калиброванного отверстия клапана камеры управления <1$= 1,6 мм, перепаде давления на нем Р=61 кПа и материале биметаллического элемента - сплав ТБ2013: длина биметаллического элемента 100 мм; ширина биметаллического элемента 5,0 мм; толщина биметаллического элемента 1,5 мм.

Ре>, НМ «75

н.«ГГЦ5,. V

я«,, ___I

МО ьщо

Г Г~Г"1 "I—(—I—I" ■Ч-М I ЧчЛ I г, 1

ОН /,, с

Рисунок 12 - Номограмма для определения конструктивных параметров датчика потока молока с биметаллическим элементом Л(=10°С

1,10 и

Рисунок 13 - Номограмма для определения конструктивных параметров датчика потока молока с биметаллическим элементом ¿¡=15°С

В пятой главе «Производственные испытания доильного аппарата с управляемым режимом доения» поставлена цель и изложены результаты сравнительной опытно-производственной проверки экспериментального доильного аппарата.

Производственная проверка аппарата производилась в ЗАО «РусАгро-Победа» Вейделевского района и ЗАО «РусАгро-Айдар» Ровенского района Белгородской области. Ее целью являлась оценка работоспособности аппарата в реальных условиях эксплуатации, и получение исходных данных для расчета экономической эффективности применения экспериментального доильного аппарата.

Сравнительные исследования серийных и экспериментальных доильных аппаратов показали преимущества последнего. При работе серийного доильного аппарата отмечена более низкая пиковая интенсивность молоковыделгния

2,30кг/мин, в то время как у экспериментального доильного аппарата 2,94 кг/мин, что объясняется использованием процесса стимуляции молоковыделсния по каждой доле вымени в отдельности при интенсивности молоковыделения ниже 50г/мин. Более короткое, 36,12 с против 44,03 с время имеет экспериментальный аппарат до пиковой интенсивности. Так же в экспериментальном доильном аппарате выше полнота выдаивания 97,52 % и 96,23 % соответственно. Испытания доильного аппарата на молочных комплексах ЗЛО «РусАгро-Победа» и ЗАО «Ру-сАгро-Айдар» в течении трех месяцев показали, что за период испытаний заболевания коров маститом снизилось на 18-20 % в следствии стимуляции молоковыделения при снижении интенсивности молоковыделения ниже 50 г/мин.

Проведенный расчет экономической эффективности применения доильного аппарата показал, что при использовании экспериментального доильного аппарата, годовой экономический эффект на 200 голов составит 1084,03 тыс. руб., а экономия за счег роста молочной продуктивности на одну голову - 5,42 тыс. руб. на одну машину.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ IIO РАБОТЕ

1 Проведенные исследования позволили установить, что повышение эффективности процесса машинного доения коров достигается за счет применения доильного аппарата с управляемым режимом доения с датчиком потока молока с биметаллическим элементом. Предложенная конструктивная схема защищена патентом РФ №2284100.

2 В результате исследований по определению времени переключения режимов доения в зависимости от давления в камере управления и диаметров калиброванных отверстий установлено, что эти зависимости достаточно полно описываются полиномом второго порядка. Результаты лабораторных исследований согласуются с результатами теоретических исследований. Так при поступлении воздуха в камеру управления увеличивая диаметр калиброванного отверстия от 1,5 до 1,7 мм и вакуумметриче-ского давления от 50 до 0 кПа, время переключения сокращается от 0,45 до 0,07 с, а при откачке воздуха из камеры управления увеличивая диаметр калиброванного отверстия от 4,5 до 4,7 мм время переключения сокращается от 0,44 до 0,005 с вакуум-метрическое давление возрастает от 5 до 45 кПа.

3 Результаты исследований по определению расхода воздуха через калиброванное отверстие клапана камеры управления от его диаметра и величины вакуум-метрического давления в камере управления показали, что при увеличении диаметра калиброванного отверстия от 1,5 до 1,7 мм и вакуумметрического давления в камере управления с 10 до 50 кПа наблюдается значительное увеличения расхода воздуха от 5,9Т0"5 до 2,19-Ю'3 м3/с, также было установлено, что высота открытия клапана камеры управления не влияет на величину расхода воздуха. Полученные результаты лабораторных исследований достаточно полно согласуются с результатами теоретических исследований, что подтверждается критерием Фишера.

4 Проведенные исследования перемещения клапана камеры управления от перепада температур биметаллического элемента, его длины и толщины позволили установить закон изменения высоты открытия клапана от его геометрических размеров при изменении перепада температуры. С увеличением перепада температур пропорционально увеличивалось и перемещение клапана камеры управления. Увеличение длины биметаллического элемента приводило к значительному увеличению перемещения клапана камеры управления, а увеличение толщины приводит к снижению перемещения клапана, так при увеличении разности температур от 0 до 20 °С и длины биметаллического элемента от 65 до 135 мм перемещение клапана камеры управле-

ния увеличивается от 0 до 3,25 мм. Лабораторные исследования достаточно полно согласуются с результатами теоретических исследований, о чем свидетельствует значение F-критерия Фишера.

5 Проведенные лабораторные исследования подтвердили теоретически выведенные зависимости силы, развиваемой биметаллическим элементом, от перепада температуры и его геометрических размеров. Установлено, что на силу, развиваемую биметаллическим элементом, существенно влияет его ширина, толщина и перепад температура. При увеличении ширины от 3,0 до 7,0 мм, толщины от 1,0 до 2,0 мм и температуры от 0 до 20 °С сила, развиваемая элементом, изменяется от 0 до 11,45 Н.

6 На время срабатывания элемента существенно влияет температура поступающего молока, и геометрические размеры биметаллического элемента (ширина, толщина, длина). Так, при изменении толщины от 1,0 до 2,0 мм, ширины от 3,0 до 5,0мм и длины от 65 до 135 мм время прогрева находится в интервале от 0,03 до 6,62с. Результаты лабораторных исследований хорошо согласуются с результатами теоретических исследований.

7 Исследования рабочего процесса доильного аппарата позволили систематизировать методику инженерного расчета доильного аппарата с управляемым режимом доения и определить оптимальные конструктивные параметры датчика потока молока. При диаметре калиброванного отверстия клапана камеры управления í/j=1,6 мм и перепаде давления на нем Р-67 кПа и материале биметаллического элемента - сплав ТБ 2013: длина биметаллического элемента 100 мм; ширина биметаллического элемента 5,0 мм; толщина биметаллического элемента 1,5 мм.

8 Производственные испытания показали, что замена серийного доильного аппарата АДУ-1 на разработанный доильный аппарат с управляемым режимом доения (патент № 2284100) ведет к увеличению полноты выдаивания на 1,29 % и уменьшению времени доения с 226,83 до 208,54 с.

9 Годовой экономический эффект от применения доильного аппарата с управляемым режимом доения с учетом приведенных затрат и увеличения полноты выдаивания в расчете на 200 голов составит 1084,03 тыс. руб. а в расчете на одну голову -5,42 тыс. руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Ужик В.Ф. К управлению режимом доения коров / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, A.A. Бе-локобыльский // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения / Материалы VIII международной научно-производственной конференции. - Белгород- БелГСХА, 2005. - С. 155.

2. Ужик В.Ф. Усовершенствованный доильный аппарат с управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, A.A. Белокобыльский // Научно-технический прогресс в животноводстве - перспективные ресурсосберегающие машинные технологии: сб. науч. трудов. VIII международной технической конференции ВНИИМЖ Том 15 Часть 2 - Подольск 2005 С. 122- 128.

3. Патент № 2284100 RU, МПК 7A01J 5/04. Доильный аппарат / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, A.A. Белокобыльский - N2005106734/12 Заявлено 09.03.2005; Опубл. 27.09.2006 Бюл №27.

4. Ужик В.Ф. Доильный аппарат с отднокамерными доильными стаканами и управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, В.К. Скоркин, В.В. Прокофьев, O.A. Чехунов, A.A. Белокобыльский, А. Чигрин // Машино-технологическое обеспечение повышения производительности труда в растениеводстве и животноводстве: сб. науч. трудов. XIII международной научно-практической конференции «Новые технологии и техника для ресурсосбережения и повышении производительности труда в сельскохозяйственном производстве» ВИМ Том 2 - Москва 2006 С. 503.

5. Ужик В.Ф. Теоретическое обоснование доильного аппарата с управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, A.A. Белокобыльский // Научно-технический прогресс в животноводстве - перспективные ресурсосберегающие машинные технологии: сб. науч. трудов. VIII международной технической конференции ВНИИМЖ Том 17 Часть 2 - Подольск 2007 С. 37 - 49.

6. Белокобыльский A.A. Обоснование параметров датчика потока молока с биметаллическими пластинами / A.A. Белокобыльский // [Электронный ресурс] Сетевой научно-методический электронный АГРОЖУРНАЛ выпуск №6 сентябрь 2007 / Московский аг-роинженерный университет - Электрон, журн. М.: МГАУ, 2007 -.- Режим доступа к журн.: http'//agr»magazinc.msau.ru/. Загл. с экрана. - Яз. рус., англ.

7. Белокобыльский A.A. Теоретическое обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения. / А А. Белокобыльский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. №11. с. 9-12.

8. Патент № 2312492 RU, МПК АО 1J 7/00. Устройство для измерения и регистрации интенсивности потока молока и общего удоя / Ужик В.Ф., Прокофьев В.В., Белокобыльский В.А., Белокобыльский A.A. - N 2006113712/12 Заявлено 21.04.2006; Опубл. 20.12.2007 Бюл.Ы 35.

9. Ужик В.Ф. Доильный аппарат с управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, А.П. Слободюк, A.A. Белокобыльский // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения / Материалы XII международной научно-производственной конференции (дополнительный выпуск). - Белгород: БелГСХА, 2008.-С. 36.

10. Белокобыльский A.A. Доильный аппарат с управляемым режимом доения / А.А Белокобыльский // Молодежь и сельскохозяйственная техника в XXI веке / Материалы IV международного форума молодежи. Сб. материалов форума. - Харьков. ХНТУСХ. 2008 С. 58.

11. Ужик В.Ф. Мобильный измерительный комплекс и его применение в исследованиях конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев, A.A. Белокобыльский // Вдосконалення технолопй та обладания виробництва продукцп тваринницгва / В ¡сник Харювського нащонального техшчного ушверситету сшьского господарства ¡м. Петра Василенка Випуск 62. Харюв 2007. С. 130- 134.

12. Ужик В.Ф. Повышение эффективности машинного доения коров / В.Ф. Ужик, В.В Прокофьев, А.П. Слободюк, A.A. Белокобыльский // [Электронный ресурс]: Сетевой научно-методический электронный АГРОЖУРНАЛ выпуск №9 октябрь 2008/ Московский государственный агроинженерный университет - Электрон, журн. М.: МГАУ, 2008 Режим доступа к журн.: ■ - Загл. с экрана. - Яз. рус., англ.

13. Ужик В.Ф. Исследования конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения / В.Ф. Ужик, A.A. Белокобыльский // Научно-технический прогресс в животноводстве - ресурсосберегающие на основе создания и применения инновационных технологий и техники // Сб. науч. тр. ГНУ ВНИИМЖ т. 18 ч. 2. Подольск, 2008. С. 97-104.

Отпечатано в издательско-полиграфическом центре МичГАУ Подписано в печать 01.11.08г. Формат 60x84 '/16, Бумага офсетная № 1. Усл.печ.л. 1,1 Тираж 140 экз. Ризограф Заказ № 13878

Издательско-полиграфический центр Мичуринского государственного аграрного университета 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, тел +7 (47545) 5*55-12 Е-таП: vvdem@mgau.ru

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ!.

1.1 Анализ исследований доения коров доильными аппаратами с управляемым режимом доения.

1.2 Классификация и анализ технических решений доильных аппаратов с управляемым режимом доения.

Цель и задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА

С УПРАВЛЯЕМЫМ РЕЖИМОМ ДОЕНИЯ.

2.1 Разработка конструктивной схемы доильного аппарата с управляемым режимом доения.

2.2 Теоретическое обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата.

2.2.1 Теория рабочего процесса и обоснование конструктивных параметров клапана камеры управления.

2.2.2 Определение высоты открытия клапана камеры управления.

2.2.3 Определение силы закрытия клапана управления.

2.3 Теоретический расчет параметров биметаллического элемента.

2.3.1 Определение конструктивных параметров биметаллического элемента.

2.3.2 Определение времени переключения со стимулирующего режима доения на номинальный режим доения.

Выводы.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА.

3.1 Программа исследований.

3.2 Методика экспериментальных исследований.

3.2.1 Методика определения изменения вакуумметрического давления в камере управления по времени при переключении стимулирующего на номинальный режимы доения и обратно в зависимости от диаметра калиброванного отверстия.

3.2.2 Методика определения зависимости расхода воздуха через калиброванное отверстие клапана камеры управления от перепада давления на нем.

3.2.3 Методика определения перемещения клапана камеры управления в зависимости от температуры молока, поступающего в коллектор доильного аппарата, длины и толщины биметаллического элемента.

3.2.4 Методика определения силы развиваемой биметаллическим элементом датчика потока молока в зависимости от изменения температуры биметаллического элемента и его конструктивных размеров.

3.2.5 Методика определения времени срабатывания биметаллического элемента датчика потока молока в зависимости от его конструктивных параметров.

3.2.6 Методика исследований по оптимизации конструктивных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА И ИХ АНАЛИЗ.

4.1 Результаты экспериментальных исследований.

4.1.1 Результаты исследований изменения вакуумметрического давления в камере управления по времени при переключении стимулирующего на номинальный режимы доения и обратно в зависимости от диаметра калиброванного отверстия.

4.1.2 Результаты исследований зависимости расхода воздуха через калиброванное отверстие клапана камеры управления от перепада давления на нем.

4.1.3 Результаты исследований перемещения клапана камеры управления в зависимости от температуры молока, поступающего в коллектор доильного аппарата, длины и толщины биметаллического элемента.

4.1.4 Результаты исследований определения силы развиваемой биметаллическим элементом датчика потока молока в зависимости от изменения температуры биметаллического элемента и его конструктивных размеров.

4.1.5 Результаты исследований определения времени срабатывания биметаллического элемента датчика потока молока в зависимости от его конструктивных параметров.

4.1.6 Результаты исследований по оптимизации конструктивных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения.

4.2 Методика инженерного расчета конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Выводы.

5 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА С УПРАВЛЯЕМЫМ РЕЖИМОМ ДОЕНИЯ.

5.1 Условия производственных испытаний.

5.2 Методика испытания.

5.3 Результаты производственных испытаний доильного аппарата.

5.4 Экономическая эффективность доильного аппарата.

5.4.1 Экономическая эффективность доильного аппарата от снижения затрат ручного труда.

5.4.2 Лимитная цена экспериментального доильного аппарата с управляемым режимом доения.

5.4.3 Экономическая эффективность доильного аппарата от полноты выдаивания коров.

5.4.4 Расчет экономической эффективности доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Выводы.

Развитие конструкции доильного оборудования в последние годы, как в нашей стране, так и за рубежом характеризуется тенденцией к повышению полноты выдаиваемости вымени коров, снижению заболеванию коров маститом и разработкой большой гаммы машин различных типоразмеров и модификаций.

Полнота выдаиваемости и снижение заболевания коров маститом в определенной степени зависит от работы доильного оборудования. Показатели качества выполняемого технологического процесса серийно выпускаемого доильного оборудования не всегда в полной степени отвечают предъявляемым зоотехническим требованиям [1]. При их работе в начале и в конце доения животные зачастую подвержены «холостому» доению при высоком вакууме, что приводит к заболеванию животных маститом и дальнейшей выбраковке.

Наряду с количественным ростом производства молока исключительно важное значение приобретает его качество. Для эффективной переработки молоко, поставляемое от производителей, должно быть не ниже первого сорта в соответствии с нормативными документами Российской Федерации.

В достижении такого качественного уровня первичной молочной продукции основное влияние оказывает технический уровень оборудования для доения коров и первичной обработки молока, а также соблюдение организационно-технологических мероприятий.

Так называемые техногенные потери молока в настоящее время составляют 15 - 20% от общего объема производства. Эти потери обуславливаются, в первую очередь, несовершенством доильного оборудования и его износом. Проблема обновления и модернизации доильного оборудования становится одной из первоочередных задач в сельском хозяйстве

Следует также отметить, что отечественные доильные аппараты работают с «жестким» вакуумом, что способствует развитию у коров мастита и их ранней выбраковке. Потеря молока от заболевания маститом составляет 300 - 400 кг за лактацию. Кроме того, молоко, получаемое от больных коров, нельзя использовать для производства молочных продуктов. Избежать вышеизложенных недостатков возможно используя, доильное оборудование со щадящим режимом доения, позволяющее осуществлять стимулирование процесса молокоотдачи у животных.

Поэтому вопрос разработки доильного оборудования, исключающего при работе указанные негативные явления, остается актуальным и требует своего решения.

Решению указанных вопросов посвящена настоящая диссертационная работа, выполненная в соответствии с целевой комплексной программой научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО «Белгородской государственной сельскохозяйственной академии» (номер государственной регистрации 01860125985). Сроки выполнения: 29.09.2004 - 29.09.2007.

Цель работы — повышение эффективности машинного доения коров на основе разработки доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить анализ существующих способов регулирования режимов доения коров и технических средств для их реализации;

- разработать конструктивно-технологическую схему доильного аппарата с управляемым режимом доения;

- выполнить теоретическое обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата;

- на основании теоретических исследований разработать и изготовить экспериментальный доильный аппарат, провести проверку теоретически обоснованных конструктивно-режимных параметров доильного аппарата в лабораторных и производственных условиях;

- дать оценку эффективности предлагаемого доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Объект исследования - рабочий процесс доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Предмет исследования — закономерности изменения параметров технологического процесса доения в зависимости от основных конструктивных и технологических параметров аппарата.

Методическая база и методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе математического моделирования и программирования. Экспериментальные исследования проводились на экспериментальном образце доильного аппарата с управляемым режимом доения с применением мобильного тензоизмерительного комплекса. Данные теоретических и экспериментальных исследований обрабатывали с применением ПК.

На защиту выносятся следующие положения диссертационной работы:

- модель рабочего процесса, включающая анализ процесса переключения стимулирующего режима доения на номинальный;

- методика экспериментального определения параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения с помощью мобильного тензоизмерительного комплекса;

- результаты экспериментальных исследований доильного аппарата с управляемым режимом доения.

Научная новизна: теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения; математическая модель рабочего процесса, включающего снижение вакуумметрического давления до величины стимулирующего значения в начале и конце доения и увеличение его до номинального значения в основное время процесса; техническое решение по реализации процесса доения животных в виде доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока (патент №2284100).

Практическая ценность: полученные в результате теоретических и экспериментальных исследований конструктивно-режимные параметры доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока могут быть использованы при разработке доильного оборудования;

- конструкция доильного аппарата с биметаллическими датчиками потока молока (патент №2284100) может быть использована в производственных условиях при доении коров;

- предложенный доильный аппарат позволяет увеличить полноту вы-даиваемости до 97,52 %, снизить заболеваемость маститом на 18.20% и повысить продуктивность на 4,7%.

Реализация результатов исследования

Разработанное устройство с положительным эффектом внедрено в агропредприятии Белгородской области (ЗАО «РусАгро-Победа» Вейделевско-го района и ЗАО «РусАгро-Айдар» Белгородской области Ровенского района).

Апробация

Основные положения диссертационной работы были доложены и одобрены:

- на международных научно-производственных конференциях ФГОУ ВПО «Белгородская ГСХА» в 2005, 2006, 2008 годах;

- на международной научно-производственной конференции ХНТУСХ г. Харьков в 2008 г.;

- на международной научно-практических конференциях Москва - Подольск ВНИИМЖ 2005, 2006, 2007, 2008 годах;

- на XIV Международном симпозиуме по машинному доению сельскохозяйственных животных г. Углич 2008 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 3 работа в издании, рекомендованном ВАК и 2 патента на изобретения.

Объем диссертации:

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Работа изложена на 145 стр. машинописного текста, включая список литературы из 116 наименований, в том числе 11 на иностранных языках, содержит 6 таблиц, 51 рисунок, 16 приложений.

ВЕТЕРИНАРНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных зооветеринарных исследований установлено, что экспериментальный доильный аппарат с управляемым режимом доения (патент №2284100) не вызывает у коров покраснений, раздражений поверхности кожи, ороговения сосков вымени и появление на его поверхности трещин. При доении животные не проявляют беспокойства. Случаев заболевания коров маститом за время производственных испытаний выявлено не было.

Главный ветеринар ЗАО «РусАгро-По

В.А. Лесниченко

Расчет экономической эффективности доильного аппарата

1 Расчет годовой экономической эффективности доильного аппарата приведенным затратам

Величина капитальных вложений:

К1=(2550+0,125-2550) -12=34425 руб. К2 =(3000+0,125-3000) -12=40500 руб. Годовой объем работ по доению коров:

0Н=200-3-365=219000 доек. Продолжительность доения коров: 11=226,8+60+5=291,8 с. 1г=208,5+15+5=228,5 с. Производительность доильного аппарата: С>1=3600/291,8 =12,8 гол./ час. 02=3600/228,5 =15,8 гол./ час. Число часов работы в сутки одного аппарата: ТС1=(200-3)/(12,3-12)=4,07 час. Тс2=(200-3)/(15,8 12)=3,16 час. Годовой фонд времени работы:

ТГ1=4,07-365=1485,5 час. Тг2=3,16-365=1153,4 час. Суточные затраты труда:

3С1=1,73-4-3=20,76 чел.-час. Зс2=1,63-4-3=19,56 чел.-час. Годовые затраты труда:

3Г1=20,76-365=7577,4 чел.-час. Зг2=19,56-365=7139,4 чел.-час. Фонд заработной платы:

СГ1=31,75-7577,4 =240582,45 руб.

Продолжение приложения С Сг2=31,75-7139,4 =226675,95 руб. Годовые расходы на текущий ремонт и текущие техуходы: 8Р1=0,142-2550-12=4345,2 руб. 8р2=0, 142-3000-12=3578,4 руб. Амортизационные отчисления:

8а1=0,166-2550-12=5079,6 руб. 8а2=0Д66-3000-12=5976,0 руб. Годовой расход электроэнергии:

Р!=4-1496,5-0,8-1,07 =5124,016 кВт/час. Р2=4-1153,4-0,8-1,07 =3949,241 кВт/час. Годовая стоимость электроэнергии:

8э1=2,05-5124,016 =10504,23 руб. 8э2=2,05-3949,241 =8095,95 руб. Экономия труда:

Эх=(7577,4 /(4254,1-365)-(7188,5/(4635,8-365)) -365-4444,95=1024,78чел,-Годовые эксплуатационные расходы:

И1=240582,45 +4345,2 +5079,6 +10504,23 =260511,48 руб. И2=226675,95+3578,4 +5976,0 +8095,95 =244326,30 руб. Срок окупаемости доильного аппарата:

Т=3000-12/(260511,48 -244326,30)=2,22 лет Приведенные затраты:

П31=260511,48+0,15-34425=265675,23 руб. Пз2=244326,30 +0,15-40500 =250401,30 руб. Экономический эффект по приведенным затратам:

Эг=265675,23-250401,30 =15273,93 руб. Годовой экономический эффект в расчете на одну первотелку: Э„=15273,93 /200= 76,37 руб.

Продолжение приложения С 1.1 Лимитная цена Хл=\, 1-2550-1,2+(1,19-0,8-1,12)-219000 0,125/((1+0,14-0,125)-1,1)=2356,8 руб.

1.2 Годовой экономический эффект с учетом приведенных затрат и полноты выдаивания коров

В расчете на 200 первотелку:

Эм=15273,93 +14-200 (4635,8-4254,1)=1084033,93 руб. В расчете на одну голову:

Эмг= 1084033,93 /200=5420,17 руб.

1. Юлдашев Ф.Ф. Возможности оценки эффективности доений коров по показателям молокоотдачи / Ф.Ф. Юлдашев // Достижение науки и техники АПК - 1994 № 1 с. 4.

2. Анисько Е.Н. Отбор коров, пригодных к интенсивной технологии / Е.Н. Анисько, Л.Г. Анисько, П.Е. Анисько // Проблемы интенсификации производства молока. Тезисы научно-производственной конференции. Ч. 2, Минск 1991 с. 143 - 145.

3. Шайдулин P.P. Влияние стресс факторов на молочную продуктивность коров / P.P. Шайдулин // Труды XI международного симпозиума по машинному доению сельскохозяйственных животных, первичной обработки и переработки молока. Казань, 2003. с. 212-213.

4. Аллабердин И.Л. Равномерность развития вымени коров симментальской породы / И.Л. Аллабердин // Увеличение производства молока и говядины в Башкирии им Татарии. 1984. Вып. 1. с. 40 - 43.

5. Забродина О.Б. Пневматическая система автоматизированного управления процессом доения коров, автореферат дис. канд. тех. наук. - Минск, 1988-20 с.

6. Корж Г.П. Результаты исследования динамики выведения молока из вымени лактирующих животных / Г.П. Корж // Труды / Кубанский СХИ, 1984. Вып. 239. с. 8 0 - 8 8 .

7. Дубинка И.А. Показатели молокоотдачи у коров в условиях поточно- цеховой системы производства молока / И.А. Дубинка, Р.В. Макогон, О.И. Цисарык // Физиол.-биохимич. основы повышения продуктивности с.-х. животных. Киев, 1986. с. 10—18.

8. Соловьев А. Исполнительные механизмы системы «человек - машина - животное». / А. Соловьев, Л.П. Карташов - Екатеринбург: УрОРАН, 2001.-179 с.

9. Козлов А.Н. Влияние стадии лактации коров на интенсивность молоко- выделения отсасывающими аппаратами / А.Н. Козлов // Совершенствование технологий и средств механизации животноводства. Челябинск, 1985/1986/. с. 6 3 - 6 8 .

10. Огнев Ю.М. Требования к интенсивности молокоотдачи / Ю.М. Огнев, К.Б. Кольцова // Совершенствование с.-х. животных и их кормление в Сев. Зауралье. Новосибирск, 1986. с. 39 - 43.

11. Карташов Л.П. Машинное доение коров: Учеб. пособие для сред. сел. проф.-тех. училищ. / Л.П. Карташов, Ю.Ф. Куранов - 3-е изд., испр. и доп. — М.: Высш. школа, 1980. - 223 с.

12. Кирсанов В.В. Оптимальный режим регулирования вакуума в доильном аппарате /В.В. Кирсанов //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2002. - № 8. с. 16 - 18.

13. Анисько П.Е. Физиологическое обоснование переменного режима машинного доения коров при автоматическом регулировании вакуума: автореферат дис. канд. биол. наук / Белорус. НИИ животноводства. — Жо-дино, 1988.-22 с.

14. Гриневич И.И. Доильный аппарат с ускоренным тактом сосания передних долей вымени / И.И. Гриневич, Г.Г. Палкин // Проблемы интенсификации производства молока. Тезисы научно-производственной конференции. Ч. 2. Минск, 1991. с. 132 - 133.

15. Палкин Г.Г. Перспективы полной автоматизации получения молока / Г.Г. Палкин // Зоотехния. 1989. № 9.

16. Квашенников В.И. Разработка и исследования автоматического отключения доильного аппарата / В.И. Квашенников, В.Э. Коппель // Тезисы научно-производственной конференции. - 1987, Ч. 2. с. 29.

17. Карташов Л.П. «Повышение надежности системы человек — машина — животное». / Л.П. Карташов, А. Соловьев - Екатеринбург: УрО РАН, 2000.-276 с.

18. Молявкин Н.П. Обоснование применения устройства отключения аппаратов при машинном доении коров в стойлах / Н.П. Молявкин, 3.3. Абба-сов // Деп. во ВНИИТЭИагропром, 12.09.1988, № 584/27 ВС - 88.

19. Носов Г.Р. Устройство для автоматизации процесса доения / Г.Р. Носов, В.Ф. Пащенко, В.М. Калич // Конструирование и производство сельскохозяйственных машин. Тезисы докладов. Ростов-на-Дону, 1982. с.54.

20. Ужик В.Ф. Определение параметров доильного аппарата с управляемым режимом работы / В.Ф. Ужик, В.В. Прокофьев // Механизация, электрификация и автоматизация животноводства. - 2001. - № 4. — с. 17 — 20.

21. Debrayb. Influence de la fraite mecanique sur la pafhdodie mammaire: Ihese - Toulouse, 1980.1-63-1 p. - (I These // Ecde nationale vet. de Toulouse; № 67).

22. Ильина А.И. Болезни вымени. / А.И. Ильина, А.И. Поспелов - Л. - М.: Сельхозиздат, 1961. - 152 с.

23. Кускеев А.А. Экспериментальный доильный аппарат для раздельного выдаивания четвертей вымени коровы. / А.А. Кускеев // Труды Ижевского сельскохозяйственного института (вып. 22). - Ижевск 1974. — с. 78 — 84.

24. Nielsen S.M. Mastitis - malkning - hydlejne. / S.M. Nielsen- Landbonyt, 1976., v. 30, №4, P. 201-210.

25. Worstoff H. Einfluss von vakuumschwankungen in Melkanlagen auf Pulsle- rung and Eutergesundheit. / H. Worstoff- Landtechnik, 1976, Bd 31, № 12, S. 528-530.

26. А. с. №. 1507265 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.Ф. Ужик, Г. Перелыгин, В.В. Соловьев (СССР). - №. 4221069/30-15; Заявлено 06.04.87; Опубл. 15.09.89. Бюл. №. 24.

27. А. с. №. 1291087 SU, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного аппарата / А.Е. Кузьмин, А.А. Стерхов (SU). - №. 3919474/30-15; Заявлено 22.04.85; Опубл. 23.02.87. Бюл. №. 7.

28. А. с. №. 1435214 СССР, МКИ А 01 J 5/12. Пульсокоректор / Г.Р. Винтер- ле (СССР). - №. 4157612/30-15; Заявлено 08.12.86; Опубл. 07.11.88. Бюл. №.41.

29. А. с. №. 1097239 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.М. Северин, В.Н. Тернюк, А.И. Пластюк, A.M. Губарев (СССР). - №. 3352013/30-15; Заявлено 06.11.81; Опубл. 15.06.84; Бюл. №. 22.

30. А. с. №. 1335212 СССР, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного аппарата / И.В. Капустин, П.Г. Кудренко (СССР). - №. 3918566/30-15; Заявлено 28.06.85; Опубл. 07.09.87; Бюл. №. 33.

31. Заявка 3218005 ФРГ (DE), МКИ А 01 J 5/04. Verfahren und Vorrichtung zum Vilchentzug / Hamann, Jorn, Dr., 2300 Kiel (DE); Gleich Anmelder (RE); Заяв. 13.05.82; Опубл. 17.11.83; №. 46.

32. А. с. №. 1424776 СССР, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного аппарата / Б.Ф. Нечитайло, Н.В. Нечитайло (СССР). - №. 4197948/30-15; Заявлено 24.02.87; Опубл. 23.09.88; Бюл. №. 35.

33. А. с. №. 938846 СССР, МКИ А 01 J 7/00. устройство для автоматического отключения доильных аппаратов / Н.Н. Викторова, А.И. Тюхтин, М. Парманов (СССР). - № 2991978/30-15; Заявлено 09.10.80; Опубл. 30.06.82; Бюл. №. 24.

34. А. с. №. 181437 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Доильный аппарат / Я. Горм, В.М. Королев, В.П. Ларин (СССР). - №. 926611/30-15; Заявлено 24.11.64; Опубл. 15.04.66; Бюл. №.9.

35. А. с. №. 1734606 SU, МКИ А 01 J 5/04. Коллектор доильного аппарата / Б.Ф. Нечитайло (SU). - 4840977/15; Заявлено 11.05.90; Опубл. 23.05.92; Бюл. №. 19.

36. А. с. №. 1801320 SU, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного.аппарата / Б.Ф. Нечитайло (SU). - 4919818/15; Заявлено 18.03.91; Опубл. 15.03.93. Бюл. №. 10.

37. А. с. №. 1340677 СССР, МКИ А 01 J 5/00. Доильный аппарат / Р.Т. Хали- лов, П.Л. Воликов (СССР). - №. 4041821/30-15; Заявлено 06.02.86; Опубл. 30.09.87; Бюл. №. 36.

38. А. с. №. 407549 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.М. Радо- манский (СССР). - №. 1610823/30-15; Заявлено 14.01.71; Опубл. 10.12.73. • Бюл. №. 47

39. А. с. №. 1720175 SU, МКИ А 01 J 5/04. устройство управления доильным аппаратом / В.П. Гальчанский, В.П. Буркат, З.А. Агишев и др. (SU). - №. 4770197/30-15; Заявлено: 09.10.90.

40. Заявка 1506636 Великобритания, МКИ А 01 J 5/04. Milking machines / ALFA-LAVAL (Sweden 7407855); №. 24274/75; Заяв. 14.06.74; Опубл. 05.04.78; №. 4645.

41. Заявка 2274213 Франция, МКИ А 01 J 5/04. Procede de fonctionnement d'une machine a taire et agencement correspondant / ALFA-LAVAL Aktiebo-lag 6 rep par Bletty; - №. 07.855-1/74; Заяв. 14.06.74; Опубл. 13.02.76; №.7.

42. А. с. №. 1818023 SU, МКИ A 01 J 7/00. Устройство для сигнализации начала и окончания процесса молокоотдачи животного / Г.А. Чаусовский SU. - 4819462/15; Заявлено 03.05.90.

43. А. с. №. 1367925 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Устройство для доения / П.И. Огородников, А.А. Курочкин, Г.Д. Гачковский, А. Соловьев, А.В. Аксенов (СССР). - №. 4069402/30-15; Заявлено 17.02.86; Опубл. 23.01.88; Бюл. №. 3.

44. А. с. №. 1692413 SU, МКИ А 01 J 5/04. Устроуство для управления процессом доения / М.А. Левин (SU). - №.4776618/30-15;Заявлено 03.01.90; Опубл. 23.11.91. Бюл. №. 43.

45. А. с. №. 1135467 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Способ доения животных доильным аппаратом / Л.А. Киряцев (СССР). - №. 2810720/30-15; Заявлено 07.08.79; Опубл. 23.01.85. Бюл. №. 3.

46. Патент 660444 Швейцария (СН), МКИ Ф 01 J 5/04. Faisceau de traite me- canique / Blanc, Didier, Dr. med. Vet., Chtseaux-sur-Lausanne Blanc, Francois, Corcelles-pres-Concise. - №. 461/84; Заявлено 01.02.84; Опубл. 30.04.87.

47. А. с. №. 904609 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Устройство для автоматического регулирования режима работы доильного аппарата / А.Э. Шенфиш, Н.А. Данилова (СССР). - №. 2974055/30-15; Заявлено 14.08.80; Опубл. 15.02.82. Бюл. №.6.

48. А. с. №. 1405738 СССР, МКИ А 01 J 5/04. Доильный аппарат / В.В. Гера- симчук (СССР). - №. 418774/30-15; Заявлено 29.12.86; Опубл. 30.06.88. Бюл. №. 24.

49. Патент №. 2038761 RU, МКИ А 01 J 7/00. Устройство для автоматического регулирования вакуума в подсосковых камерах / Научно-производственное объединение «Горное» (RU). - №. 5058164/30-15; Заявлено 14.09.92; Опубл. 09.07.95; №. 19.

50. А. с. №. 1658933 SU, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного аппарата / Б.Ф. Нечитайло (SU). - №. 4720361/15; Заявлено 18.07.89; Опубл. 30.06.91. Бюл. №.24.

51. А. с. №. 2053652 СССР, МКИ А 01 J 7/00. Пульсоколлектор / Н.А. Сафи- уллин, Г.З. Идрисов, В.П. Васильев, А.Н. Кузьмин и др. (СССР). - №. 5032721/15; Заявлено 07.02.92; Опубл. 10.02.96. Бюл. №. 4.

52. А. с. №. 770454 СССР, МКИ А 01 J 7/00. Коллектор доильного аппарата / В.А. Гущин (СССР). - №. 2745602/30-15; Заявлено 04.04.79; Опубл. 15.10.80. Бюл. №. 38.

53. А. с. №. 1586625 СССР, МКИ А 01 J 5/08. Устройство для доения / Л.Г. Фомин (СССР). - №. 4601225/30-15; Заявлено 04.11.88; Опубл. 23.08.90. Бюл. №.31.

54. Патент №. 2231252 RU, МКИ А 01 J 5/00. Доильный аппарат / Огородников П.И., Крючкова И.В., Каденцева О.Н., Спешилова И.В. (RU). - №. 2002118756/12; Заявлено 16.07.2002; Опубл. 10.11.2003.

55. Карташов Л.П. Расчет исполнительных механизмов биотехнических систем. / Л.П. Карташов, А. Соловьев, Е.М. Асманкин, З.В. Макаровская -Екатеринбург: УроРАН, 2002.

56. Алуоя Р.Э. Физиологические механизмы машинного доения. / Р.Э. Алуоя - М . ; Л.: Наука, 1964.

57. Noorlander D.O. Milking machines and mastits. Madison (USA), Demokrat Pring comp, 1962.

58. Кержиев В.И. О продуктивном долголетии коров. / В.И. Кержиев // Молочное и мясное скотоводство. 1996. № 4.

59. Патент № 2284100 RU, МПК 7A01J 5/04. Доильный аппарат / Ужик В.Ф., Прокофьев В.В., Белокобыльский А.А. - N 2005106734/12 Заявлено 09.03.2005; Опубл. 27.09.2006 Бюл. N 27.

60. Седов Л.И. Механика сплошной среды: Учебник для студентов университетов. / Л.И. Седов- М.: Наука, 1970. - Т. 1 - 2.

61. Белокобыльский А.А. Теоретическое обоснование конструктивно- режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения. / А.А. Белокобыльский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. № 11. с. 9-12.

62. Большаков В.А. Гидравлика. Общий курс: Учебник для вузов. / В.А. Большаков, В.Н. Попов — К.: Выща шк. Головное издательство, 1989. 215 с : ил.

63. Мельников СВ. Механизация животноводческих ферм. / С В . Мельников, П.В. Андреев, В.Ф. Базенков - М., «Колос», 1969. 440 с.

64. Альтушуль А.Д. Гидравлика и аэродинамика (основы механики жидкости). / А.Д. Альтушуль, П.Г. Киселев — М.: Изд-во литературы по строительству, 1965. - 275 с.

65. Темпель Ф.Г. Механика газовых процессов: Прикладные аспекты / Ф.Г. Темпель- Л.: Недра, 1972. - 213 с.

66. Stepmen P. Timoshenko, James М. Gere. Mechanics of materials., Van no- strand reinhold company, New York Cincinnati Toronto London Melbourne 1972.

67. Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования. / Д.И. Агейкин, Е.Н Костина., Н.Н. Кузнецова - М., Машиностроение, 1965. 928 с.

68. Андреева Л.Е. Упругие элементы приборов. / Л.Е. Андреева — 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1981. - 392 с , ил.

69. Белокобыльский А.А. Доильный аппарат с управляемым режимом доения / А.А. Белокобыльский // Молодежь и сельскохозяйственная техника в XXI веке / Материалы IV международного форума молодежи. Сб. материалов форума. -Харьков: ХНТУСХ. 2008. С 58.

70. Понамарев СД. Расчет упругих элементов машин и приборов. / Д. По- намарев, Л.Е. Андреева - М.: Машиностроение, 1980. — 326 с , ил. - (Б-ка расчетчика).

71. Термобиметаллы: Композиция, обработка, свойства / Ю.А. Башнин, Ф.Б. Улановчкий, И.В. Перепелица, А.Н. Мосалов. М.; Машиностроение, 1986, 136 с.

72. Агейкин Д.И. Руководство по проектированию элементов автоматики / Д.И. Агейкин, СП. Колосов, Н.П. Удалов. М., Государственное издательство оборонной промышленностью, 1957.

73. Уонг X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров / X. Уонг. - М . , Атомиздат, 1979.

74. Рогов В.А. Методика и практика технических экспериментов: Учеб. пособие для студ. выш. учеб. заведений / В.А. Рогов, Г.Г. Позняк. - М.: Издательский центр «Академия», 2005 - 288с.

75. Применение тензометрии в машиностроении / Под ред. Петухова П.З. и Казанцева А.В. - М.: Машгиз, 1956. - 236с: ил.; - 21 см. - (Из опыта исследований работы машин на Уральских заводах). — Библиогр.: с. 232 -234.; 5000 экз.

76. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. / Г.В. Веденяпин- М.: Колос, 1973, изд. 3. -194 с

77. Вольф В.Г. Статистическая обработка опытных данных. / В.Г. Вольф - М.: Колос, 1966.-246 с

78. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский - М.: Наука, 1971. - 156с

79. Коновалов В.В. Практикум по обработке результатов научных исследований с помощью ПЭВМ: Учебное пособие. /В.В. Коновалов - Пенза, 2003.-176с

80. Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. / Ю.П. Адлер - М.: Металлургия, 1969. — 159 с

81. Налимов В.В. Статистические методы планирования экспериментальных экспериментов. / В.В. Налимов, Н.А. Чернова - М.: Наука, 1965. - 154 с.

82. Мельников СВ. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С В . Мельников, В. Р. Алешкин, П.М. Рощин. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Колос. Ленингр. Отд-ние, 1980. - 168 с , ил.

83. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. / А.А. Спиридонов- М.: Машиностроение, 1981. -184 с.

84. Сабликов М.В. Многофакторные графики результатов испытаний машин. / М.В. Сабликов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1978,№8с49-50.

85. Ивашура А.И. Маститы коров. / А.И. Ивашура- М.: Колос, 1972. - 192 с. с ил. ПО. Гончаров В.П. Профилактика и лечение маститов у животных. / В.П. Гончаров, В.А. Карпов, И.Л. Якинчук — М.: Россельхозиздат., 1987. 208 с , с ил.

86. Методические рекомендации по определению технико-экономического уровня машин для животноводства. УкрНИИМЭСХ. Киев, 1983. — 81 с.

87. Морозов Н.М. Программа и методика проведения исследований по разработке системы машин для комплексной механизации животноводства и птицеводства на период до 2000 года., ВИЭСХ, 1981.-81 с.

88. Власов Н.С. Методика оценки сельскохозяйственной техники. / Н.С. Власов-М.: Колос, 1968.- 128с.