автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.04, диссертация на тему:Разработка и обоснование параметров доильной установки для овец

1аучн0-пр0изв0дственн0е объединение «армсельхозл1еханизация*

На правах рукописи

РАЗРАБОТКА и ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДОИЛЬНОИ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОВЕЦ

Специальность 0520.04—Сельскохозяйственные и гидромелиоративные машины

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ЕРЕВАН-

5 3 9 2

Работа выполнена в Ереванском ордена «Знак Почета» зоотехническо-ветеринарном институте (ЕрЗВИ).

Научные руководители: доктор технических паук, профессор

С. Е. Маркарян;

доктор экономических паук, профессор М. С. Мелконян

Официальные оппоненты; доктор технических наук, профессор

К. Е- Ростомян;

кандидат технических наук, старшин научный сотрудник С. X. Хоецин

Ведущее предприятие— Армянская машиноиспытательная станция (АрмМИС). ^ ^

Защита диссертации состоится «--^—уу 1992 г. в часов, па заседании специализированного

совета Д ¡132.0301 при НПО «Армсельхозмехапизация» по адресу: 3784,14. Армения. Наирннский район, нос. Егвард, НПО «Армсельхозмехапизация»,

С диссертацией можно ознакомиться и библиотеке объединения. Автореферат разослан 1992 г.

Ученый секретарь Специализированого совета^ кандидат технических наук, старшин научный сотрудник

А. Г. АГАДЖАНЯН

; ír - ■ - -з-

ОЕШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ . актуальность теш. Возрастающая из года з год потребность населения з "О.-зке и молочных продуктах, а такяе сплошной дефицит зсех продуктов питания диктует необходимость /-сличения в кратчайшие сроки производства моло-;: l. Эту проблему, наряду с другими мероприятиями, мотне зезить использованием уолочной пропуутивности других • ..„•ггисутсзис -адвотных. -лним из T5üch4X резервов решения задачи является производство овечьего молока, так как

-.а саепслагает значительными ресурсами з этой отрасли. Однако, из-за больасЯ трудоемкости, отсутствия рабсчеГ слль: .1 трущих причин во многих регионах традиционного доения озец наблюдается тенденция его свертывания. Все ото свидетельствует о том, что для увеличения молочного баланса, а. тагасе повышения эффективности овцеводства необходимы не только возобновление доения овец, но и в ближайшее время переход на машинную дойку.

3 странах СНГ до настоящего upe- чну. не ьяпускавт:.-доильные установки для организации машинной дойки овец, i и;.:=юинеся экспериментальные образцы обладают рядом суцг ста гнных недо статно 2.

В связи с этим очевидно, что основным условигм , обеспечивавшим перевод овцематск на машинное доение в с зсех зонах СНГ как при стойловой, так и при пастбицном их содержании^ крайне необходимы разработка и производство доильных установок. Отсюда очевидна актуальность н а•т о я д - го исследования.

це.г-> и задачи исследований. Цель исследования сос-Tc.ir 'i разработка универсальной (стационарно-персдйнж-ной) конвейерной доильной установки с повышенной производительностью. обеспечивающей требования транспортировки v! безопасности -«азотных с учетом морфологических признаке-^ я функциональных свойств овец, а также условия эксплуатации в горных условиях.

3 соответствии с поставленной целью зндзинуты следующие задачи исследования:

-теоретически исследовать и обосновать конструктивные и эксплуатационные параметры отдельных узлов и arpe-

гатов, а также зооветеринарные показатели разрабатываемой доильной установки для овец;

-разработать экспериментальную универсальную (ста-ционарно-перздвижнув) доильную установку для овец, с учетом обеспечения повышения производительности, безопасности для животных и транспортабельности;

-изготовить опытный образец доильной установки; -провести лабораторные к производственные испытания для определения работоспособности, эксплуатационных и зооветеринарных показателей экспериментальной установки;

-разработать рекомендации по эффективной и безопасной (для еивотных) эксплуатации предлагаемой установки;

-определить технико-экономическую эффективность установки.

Объекты исследований - экспериментальная универсальная Сстационарно-передвижная) доильная установка с усовершенствованными двухтактными аппаратами. Воздушная установка УЗУ-60/45 для вакуумной систем доильной установки. Производственные испытания проведены в учебно-опытном хозяйстве Ереванского зооветеринарного института.

Методика исследований. Определение работоспособности, измерение конструктивных к эксплуатационных параметров, а также зооветери. гарных показателей доильной установки проводились путем экспериментально-теоретических исследований, с применением грпфо-аналитических м-тодог исследования и математического анализа. Результаты исследований обрабатывались методами математической статистики на ЭЗЫ.

При экспериментальных исследованиях использованы современные регистрирующие приборы и аппараты, а также г-.'ецнально разработанные установки и прибор-..

О Научная новизна. Разработана универсальная (стаци-онарыо-передвижная) карусельная установка для поточного доения овец с разработанными фиксатором и доильных! аппаратом. Разработанная доильная установка для овец зыцищека авторскими свидетельствами #1477334,£1470253 и £1611284. Б результате исследований выявлены зависи-

мости для определения основных конструктивных,, эксплуатационных параметров и зс^ьетеринарньх пс'.саза:.елей разработанной доилы.оЛ установки. Обосновань! рациональные значения уазанных параметров и пенала.-елей.

Пгактическал ценнее/,ь. Разработана и изготозлеьа универсальная {стационарио-перелзи*кад) карусельная доильная установка для поточного доения овец, позволяю--дая: организовать машинную дойку овец как а стационарных, гак и в пастбищных условиях их содержания; значительно повысить производительность установки и безопасность чсивстных с учетам морфологических признаков и функциональных свойств овец; облегчить погрузку на транспортные средства и выгрузку из них при перевозка; устанавливать её э любом месте, без предварительной подготовки почвы, в горизонтальном положении; удовлетворять требованиям транспортировки значительно упростить эксплуатацию; стабилизировать режим доения благодаря использования доильного аппарата с пульсатором особой конструкции и др. Использование разработанной установки создает возможности перевода овцематок на машинное доение во всех условиях их содержания. В результате увеличивается скорость доения,, его производительность, улучшаются качество выдоенного молока и условия труда и др.

Реализация результатов исследований. Разработанная доильная установка внедрена на озцезодческой ферме уиебно-опытного хозяйства Ереванского зооветеринарного института (ЕрЗВИ).

Результаты исследований принята НПО "Армсельхоэ-механизация" при проектировании и организации производства предлагаемой доильной установки.

'.пообация работы. Основные результаты исследований доложены и одобрены на: закавказской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Ереван, [936): секции механизации и электрификации научно-технического совета Госагропрома Армении (1532); совместном заседании отдела механизации горного земледелия и мелио-

ративных работ АркНИИМЭСХ к II отдела ЛСКТЕ НПО "Арм-сельхозмеханизация" (1992); на заседаниях кафедры кех&низ?.-ции и электрификации сельскохозяйственного производства Ег-ЗБ в 1930-1992гг.

Публикации. Основные положения диссертационной работь' опубликованы в б научных статьях, 3 авторских свидетельствах, а также отражены в ежегодных отчетах кафедры.

Структура и объск работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов к предложений, списка исподьэ ванной литературы из 182 наименований и Ю приложений. Работа изложена на 197 страницах. Содержит 56 рисункоь. б таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Зо введении обосновывается актуальность темы и приводя ся основные,выносимые на гадату, положения.

В первой главе дан анализ исследований, посвященных фу зиологическим основам и режимам машинного доения животных; истории машинного доения овец и использования овечьего молока; техническим средствам доения овец в СНГ и за рубежом.

Анализ состояния вопроса показал, что при разработке доильных установок для овец необходимо учитывать их фиоиоло гические особенности. В противном случае может резко снизить ся. молочная продуктивность овец, увеличится количество заболеваний их маститом. Для эффективной и безопасной (для животных) организации малинной дойки овец во всех условиях их содержания большое значение имеет выбор параметров и режимов работы доильных установок к их постоянство от начала до конца дойки. Переход к машинному доению обеспечивает интенсификацию разведения,рационализацию труда, его облегчение, повышение молочности овец и качества выдоенного молока, производительности дояров к др. В странах СНГ до настоящего вре ыени серийно не производятся доильные установки для овец, а имеются лишь некоторые экспериментальные. Между тек, за рубе ¡ком серийно производятся стационарные и передвижкыа установи

Зднако все они 'имеют определенные недостатки ч не могут бить эффективно и безопасно (для животных) использованы з наяих условиях.

Зьшеизложенное предопределило необходимость разработки чопой универсальчой (стационарно-передв*иной> карусельной цоильчой установки для поч-.г-гного поения овец, формулированы цель и задачи исследований. Зо вторе я главе приведены конструкции и описание работы разработа-¡яых универсальной карусельной доильная установки л фиксатора овец. Теоретически исследованы и выявлены нагрузки, действующие на платформу установки и её опоры, основные парамет ры фиксатош; эксплуатационные и зооветеринарные показатели установки. а также количество одновременно работающих лз одного пульсатора доильных аппаратов.

С целью расширения эксплуатацион;д:х возможностей известных карусельных установок разработана у-нзерсальная карусельная установка для доения овец, которая без значительных затрат чолет легко транспортироваться тем самым. работать в условиях стойлового л пастбищного содержания овец. Но визна установки защищена авторским свидетельством на изобретение #1477334.

Установка (рис.I) содержит раг.у I. на которой установлена рельсовая, направляющая, выполненная из поперечных дуг 2 и продольных дуг 3. платформа 4 с парой диаметрально расположенных и аарнирно прикрепленных к ней частей о. На платно руе 4 установлены кормулка 6, фиксаторы 7 и доильные аппараты 3. Установка содержит также молокопровод 9, вакуум провод Ю. входной трап II и еыхопно" трап 12. Под рельсовой направляющей установлены привод и упоры 14. Рама I имеет домкраты 16, при помощи которых доильная установка в собранном виде поднимается л устанавливается на раму лафета 16 или снимается с неё.

¿хлл привода установки з рабочее положение из транспортного опускаются домкраты 15, выдвигаются продольные дуги 3 и опускаются части Ь платформы из вертикального в горизонтальное положение.

Рнс.Х.Схеиа универсальной карусельной установки для доения обзц: а-вид сверху; б- вид сзади; в- сзд спереди.

фиксаторы» усттоБЛЗНиио на доильной установке, отличаются простотой сонструл^ш с безопасностью для жкготнь-х Новизна конструкции ^а.сатороп зааищснь авторским свидетель ствок на изобретав 01470253.

¿иксатэтзы (т>ис.2) установлены'rro всей платформе установки вдоль её внутренней окружности, каждый из фиксаторов выполнен а зиде параллелогракмного механизма, состоящего из вертикальных I ч 2 и горизонтально 3 звеньез. На конце ,вертикального звена 2 установлен толик перемещавший-:я пс- установленному на входе и выходе установки копкруэ. Зестикаsiy.iz* :=-зно 1 жестко зг-креплзпо к платформе б уста-ч;?ки.

При входе ллаитного на фадззщуюся платформу ролик 4 вертикального звена 2 находится з верхней части наклонного у.зпира 5, при это:' зертнчалькке звенья i и 2 раздвинуты и ■животное свободно эяодит голову в пространство у.ежду ними, находящееся перед кормутлкоЯ. ilo мере иращонпя платформы 6 звен^. 2 с роликом 4 выходит из зоны соприкосновения с копиром 5 '.! опускается под дзйстзием силы тлтсести, тем самым фиксируя голову тпзстного.

По окапании дойки. при подкопе к выходу, звено 2 с роликом 4 входит- в контакт с копиром и и, поднимаясь зверх отдаляется от неподвижного звена i, рлсллрлл пространство между ними, з результате чего происходит расфиксац/.я головы животного.

Лсследуя работу карусельной цзнлыю" установки. во ополь -завались расчетной схемой (рпс.З), установлено, что на подвижную часть установки дейстзух-т силы веса oeuu. передающиеся через её передние и задние конечности, tnez л ол-з-зс платформы G" и вес её рал.ы !р , суг.мч которых равна л о.

Зная, что ОсИ - O'i * Lr- . С. - QJbat, jOi - ./. -•ыявлены ?ырадения для определения сил „ Ва?

0,55 Ch *- О, 035 Л/ „ -:---^

CU> - fy

Т) ' -+ г , /г* - ' • - ^

d ¿¿a, Oj

Ь,

п=

2 I

6 !

(К

чХ.

-мч-,

ж

За

ШИПЕ

Рис.¡¿.Схема фиксатора

г^? С( ¿¿-вес овцы; (л -вес голое но г; части оьцы; //¿-вес туловища овцы; сц -расстояние от носа животного до внутренней боковой поверхности платформы -длина ту.тс-вкца жисотного; а^ -расстояние от внутренней боковой поверхности платформе! до передних конечностей животного.

Испольсуя расчетные схемы (рис.3), выявлены также ^¿радения для определения реакций ъ опорах Л и Ь подьиж-ной части установки.

Чй I

, 1

* Слр (£* | ,

ымТ

; 1 . ! * ■ ■ ■ - '! | ^

А П—'П К

- * ' С*» р.

А

П 1>с» <

~ |ТЦ 1[тГ

1......... ■ 1 ' 'гггтг?

1

£

сг

-*!_-Л

4

•21123

^ Г

уц 1 'У.1,1 у,*'1 'Г-'

ШгЖ

Г-гТЛ

где

Рис.3.Расчетные схеш к определению усилий, действующих на карусельную установку.

Р-в = Рпер * йи * Сл.р. -

(4)

(Н V)-/?2 ьпЩЛо'О,^)^

9

1/ло-----—

Сл.,

п

расстояние от внутреннэй бокозой поверхности платформы до цонтра опоры <Л; ^ - расстояние между, опорами Л и В ;

£с и ^ размеры» характеризующие размещение рами относительно платформы; £ар - • I,п -координате точки приложения силы 0п.Р ; - радиус внутренней боковой поверхности платформы; £ - ширин«; платформы.

Графическое представление полученных фуншкР. /?/? г ^ (¿а) ы показало, что эти функции

пересекается при = 0,5 , т.е. равномерная нагрузка на опоры Л ъ Ъ имеет место именно при этом зна-

чении ^ .

Исследовав процесс вращения нагруяенной платформы выявлено также выражение для определения необходимой для этого мощности.

д/ - п %сп [ 2 (Л* 1о)т & ]

и5р!

(б)

9?40

где П -количество опор в одном ряду по окружности платформы;, - коэффициент трения качения; /?ся

реакции в опорах; иУм - частота вращения платформы; Ц-распределенная нагрузка ьо окружности расположения опор; £ _ расстояние по окружности между двумя опорами.

Расчеты, проведенные по выражению (б), показали, что потребная для вращения платформы мощность не превышает 3,85 кВт..

В процессе доения для полноценной молокоотдачи овец большое значение имеет их надежная и безопасная фиксация. В этой связи проведены теоретические исследования фиксатора разработанной конструкции, и в итоге выведена следующая формула для определения силы удара фиксатора по шее животного.

■ £1Т)2ОС

иг

СгЛЧ"» - 7 у

—aJ—

где /у/ - масса движущегося ззена.кг; ' К* -коэффициент аосстаноаления при ударе; £ -время удара,с; uf ~ угловая скорость вращения платформы,с" ; ß радиус установки фиксатора и направляющей на платформе, м ;

ОС-угол наклона винтовой линии направляющей к горизонту; ¿•,-длина верхнего звена фиксатора, м ; х-расстояние перемещения фиксатора.ч.

Графическое представление еырат.е.чия (7) и его анализ" позволил выявить оптимальные параметры фиксатора, удовлетворяющие требованиям обеспе«.'.лия допустимо? силы удара: длина верхнего звена фиксатора м; угол наклона

винтезой линии направляющей к горизонту &= -50.41? ; длина проекции наклонной части направляющей к горизонту Х=0,13...0,262м.

ЛроЕеденные исследования позволили также выявить выражения для определения внутреннего ф/ и наружного ^ диаметров платформы, а также их оптимальные значения: % =4332мм; % =4952мм.

На исследуемой доильной установке использован доильный аппарат для овец с новым пульсатором, разработанным при непосредственном участии автора.

Проведенными исследования?.:;! установлены выражения

для определения действительных значений длительности так-

•т* т7

тов сосания ,'cß. и сжатия '-^¡j .

т . гг&Ц^у о '

,с3 ~

шЪ

»03

■< а

iut "Vf*

'НК.

Них.

I

Г

П НТК /'

¡г ■ h

(гШГЩ

о)

у. ^ р

Р у \

/ L Чнм.

Я

Т -р

(гРй-к)к

*п

(гй-юя:-

+ -т*.

(Ро'№ ,

Ра.^

(9)

где -¿к и л)* -длина и диаметр какала, соединяющего управляющую камеру с рабочей камерой пульсатора,см; динамическая вязкость воздуха,Па-с ; объем управляющей камепы пульсатора, см3 ; Ц. -атмосферное давление,к!!а ;

7) -глубина вляуума в системе установки, кПа; л^и г1 наибольаий и наименьший вакуум в управляющей камере пульсатора, кПа; -суммарный объем системы после пульсатора, сы^; и ^дГ -глубины вакуума в ме.чсстенноГ: камере стакана, при которых начинаются такты сжатия и сосания, кПа; Я^ш и Зш — диаметр и длина иланга,см; >2. -количество аппаратов, одновременно работавших из одного пульсатора.

Анализ выражений (8) и (9) показал, что при увели-Л и А наблодается псвыаение длительности т^г.тов, что не оказывает существенного влияния на производительность доильной установка.

Доильная установка мояет нормально работать во всех условиях эксплуатации только тогда, когда в питающей и потребляющей системах поддергивается постоянной глубины вакуум, причём параметры питающей системы должны презы-сть

-15-

траметры потребляющей системы, т.е.

' 1щ >t№' ,

(Ю)

?де "/; / и -глубины вакуума в питающей и б потребля-

ющей системах,кПа; и У\[г - объем внутреннего пространства питающей и потребляющей систем,-

3 неравенстве (10) объемы питающей и потребляющей систем являются постоянными величнг-гми. А глубина ¡акуума в этих системах в основном зависит от объемного, )асхода вакуумного насосе и доильной установки. Дчя оп-геделения объемного расхода воздуха доильной установки, шпарата и вакуумного насоса Еь-Еедены следующие формулы.1

= йь'Ь + 0

¿^ = О, ом

gzí.

R

ш)

де L -число одновременно работающих доильных аппаратов, {^-показатель непроизводительных расход®, м3/ с ; Ца.о£ъ-мный расход зоздуха одним доильным аппаратом,м°/с ; t¿ -тмосферное давление,кПа; л -глубина вакуума в системе оильной установки,КЯа.

Для определения объемного расхопа воздуха поильным ппаратск получены следушие формулы: при надкритическом режиме истечения-

(L'Jlr £?(<?)

2К

1

при подкритическом режиме истечет:.'

¿¡а --v.'M.Lr ¿ум)/ /Ё

/ то'

-1е>

где ^ , суммарная эффективная площадь трубопровода и аланга^ ; ' фунхция давления; частота пульса-

ции доильного аппарата, ; К - показатель адиабаты, УЧ =1,4; р.-газовая, постоянная,- К =29,23; % -температуоа воздуха, К .

Наилучшие результаты получаются пои надкритическом режиме истечения воздуха, т.е. =0,46.. .0,53.

. На основании теоретических исследований выявлено также выражение для определения средней скорости выведения молока из Еыменк. Анализ этого выражения позволил уточнить значение глубины вакуума.

• В третьей глааэ изложены программа и методика экспериментальных исследований. Приведены частные методики исследований эксплуатационных, конструктивных параметров и зооветеринарных показателей доильной установки для овец. Описаны разработанные приборы и приспособления.

Программой исследований предусматривалось определение' -работоспособности разработанной доильной установки; -конструктивных и эксплуатационных параметров; -влияния глубины вакуума, атмосферного давления и количества одновременно работающих аппаратов из одного пульсатора на основные эксплуатационные и зооветеринарные показатели; "

-расходных характеристик исследуемых доильной установки, аппаратов и вакуумного насоса;

достоверности некоторых элементов теории, изложенных во второй главе и базирующихся на определенных предположениях и допущениях;

-рациональной схемы разработанной доильной установки для овец. . ^

Для осуществления.программы исследований выбрана методика .лабораторных и хозяйственных испытаний. С этой целью разработаны и изготовленыэкспериментальная универсальная (стационарно-передвижная) доильная установка; малогабаритные тензометрически».« мембранные датчики давления

ЬЛМДД); исскуственное вымя для суходойки и Еододойки.

Для хозяйственных исследований выбрана овцеводческая )ерма учебно-опытного хозяйства Ереванского зсзвет^ринар-юго института, расположенного на высота 1394м от уровня гаря, со среднегодовым атмосферным давлением ЗЬ.ЗкПа.

На ферме были отобраны 60 ыясо-шгрстко-молочных овец .рмянсксго типа и разделены на опьгткуп я контрольна группы в каждой по 30. голов. Количество сЕцедояк составило :о 2700. -При зтом овцы находились в привычной для них Остановке. Для сведения к минимуму случайных ошибок и их ■лияния на действительные значения исследуемых параметров .рздусмотрены надежность опыта -0,9о, предельная ошибка 'Т верхнего предела измерений -3% и трехкратная повторность (Пыта.

3 четвертой главе приведены результаты эксперименталь-шх исследований. Построены графики зависимостей исследуемых :араметров и показателей от глубины вакуума в системе дольной установки, атмосферного давления и количества одновременно работающих доильных аппаратов из одного пульсаторе

Анализ экспериментальных данных показывает, что разработанная карусельная доильная установка надежно работает стойловом и пастбищном периодах их содержания. При по-¡ощи домкратов легко погружается на транспортные средства ! выгружается из них, .а также без ' предварительной подгстогки 'очры устанавливается в горизонтальном полочении. Отвечает ■ребованиям транспортировки, наличием на платформе двух ди-«етрально расположенных частей. Применение пульсатора-особой конструкции улучшает заданные режимы доения и др. Од-!ако, разработанный фиксатор срабатывал не надежно, по-ви-:имому,из-за некачественного изготовления, поэтому пришлось ¡аменить конструкцию, что позволило надежно и безопасно ¡иксировать овцематок. Кроме этого, отсутствие ограждения ¡а наружной стороне платформы ве обеспечивало безопасность вцематок. С этой целью установлено ограждение.

На оснований экспериментальных данных уточнены следующие конструктивные и эксплуатационные параметры: произвол дительность - 675гол/час; наружный диаметр платформы -4СООмм, внутренний - 3000мм;количество мест для одновременной дойки - 30; высота от платформы до нижней точки ^е^ного пространства - 400мм, до верхней точки -750мы; ширина шейного пространства от стойки в закрытом положении - 95-Ю0мм, в открытом положении в нижней части -9э-100м.м, в верхней части - 220-225мм; длина вакуум-прззода -17000мм, молокопровода -14000мм;диаметр вакуумпро-20да -33мм, молокопровода-43мм; скорость вращения платфор-уы-0,5об/мин;мощность электродвигателя для привода платформы -4,5кВт; угол наклона трапов-25°; ширина и длина трапов -80x2500мм; размеры кормушки -852x667мм; высота ограждения для защиты овец от падения -300мм; общая масса установки -1250кг.

При экспериментальных исследованиях выявлены зависимости длительности тактов доильного аппарата от глубины вакуума, атмосферного давления и количества одновременно работающих аппаратов из одного пульсатора.

Анализ результатов экспериментальных исследований позволил установить следующее. Длительности тактов сосания

и сжатия Тс± повышаются при увеличении количества одновременно работающих доильных аппаратов из одного пульсатора и глубины вакуума в системе.

При одновременно работающих из одного пульсатора 8 аппаратах и при постоянной глубине вакуума 46,7 кПа ллительность такта сосания составляет 0,99с, а такта сжатия- 0,48с (рис.4). При той же глубине вакуума уменьшенном количества одновременно работающих аппаратов яд 4 указанные параметры составляют Тс =0,90с, а & = =£,40с, разница .составляет £ =0,09с, а X* =0,08с.

При глубине вакуума в системе ЗЗ.ЗкПа и при одновременно работающих из одного пульсатора 8 аппаратах длительность тахта сосания % составляет 0.05с,

гп

такта сжатия /еЛ -0,340,^ при глубине вакуума в системе ЗЗ.ЗкПа соответственно /с «1.10с и = 0,32с, разница -0,2о и 0,18с. Указанные величины, при одновременно работающих из одного пульсатора 4 аппаратах, соот.*етстве*'-но составляют: при глубине вакуума ЗЗ.ЗкПа /с =0,7;с и /гХ =0,26с, а при - 52,ЗкПа /с -1,0с и ^ =0.44с, разница -0.23 и 0,18с.

"'•■с.4.Изменения длительногтс-Л тактов сосания 71 и сжатия Те* .'-'.'ильного ппп-чрата для овец в зависимости от коли честь?! одновременно работающих аппаратов из спнсго пульсатор?! при постоянной глубине вахуумг:

/ =4б,7к,т и атмосферного ."явления* Д =Зэ,ЗкПа.

Сравнивая результаты хэзяЕстъеннгх испытания с .табор-д-торнь'м1. и теоретическими," жно сказан,, что длительность тактов в хозяйственных условиях нп 0,14___0,16с выде аналогичных в лабораторных условиях и на 0,23...0,23с вызе теоретических.

Увеличение длительностей тактов, а следовательно, и цикла доильных аппаратов обычно приводит к снижению про-

иззодительности установки. Однако, такое отклонение существенно не влияет на производительность, в то же время применение разработанного пульсатора дает опдггимый экономический эффект.

Отклонение глубины вакуума в системе установки от заданного составило в среднем 0,15...3,12кПа, что легко устраняется при помощи регулятора.

Определена также зависимость объемного расхода воздуха доильных аппаратов,.. установки и вакуумного насоса от глубины закуума в системе установки, атмосферного давления и количества одновременно работающих аппаратов. Б частности, установлено, что объемный расход воздуха доильной установки увеличивается с увеличением глубины.вакуума и и количества одновременно работающих аппаратов (рис.5).

Цц,»3/С

0.00 Г31 0,00-129 0,0012? 0,00125 0,00123

1 1 ! 1 /\

/ /\ 1

1

] 1

/

30 35 40 50 Ь/Па.

Рис.5.Зависимости объемного расхода воздуха доильной установки от глубины вакуума з системе ггои постоянном атмосферном давлении /¿.*=85,8кПа и количестве одновременно работающих доильных аппаратов

Анализ результатов экспериментальных исследований показывает, что объемный расход доильной установки при гл; блле вакуума 53,ЭкПа составляет 0,00132ьР/с ,а'При глуби-

<e вакуума ЗЗ.ЗкПа - 0,00124. разница составляет 0,00003«.

Сравнивая результаты хозяйственных испытаний с лабора-тооньши и теоретическими при одинвкорнх условиях зичиг, ггс объемный расход доильной установки при го"ке овцематок *ззе не 2...3^. Это связано с подсосом воздух-: из окру-ч:-:-ieii среды через негерметические соелинечия и др. Тп:-ое :вление »/огло бы дестабилизировать ."адл'нчыр, рочсим рабо-'ы доильной установки и привести - к н^руаенио условие не-а^.ечства (10), псзтом; нами внбрям серийно питуск.^емый экууг.нь;Г! насос УЬУ-60/41, у которого объемный расход оздухп больше, чем у установки.' икспррнментальные данные оказывают, что объемны? расход "пчгуумного насоса при реднем атмосферном давлении - 3j,8кЬ.ч и одновременно ра-отаккцих 30 доильных аппаратах, при глубине вакуума 53,2кПа оставляет 0,00390 м3/с , а при глубине вакуум? ЗЗ.ЗкПа-.00556s.?/c (рис.б), разница 0,00103 м3/с (рис.4). •

Уменьшение объемного рясхода вакуумного несос.т свя-ано с износом основных узлов и величиной атмосферного авления.

Рис.6.Зависимости объемного расхода воздуха вакуумного насоса от глубины вакуума в системе при постоянном атмосферном, давлении & «¿З^.ЗкПа.

-¡Сс-

Сразкиаая результаты хозяйственных испытаний с лабора-тпр!П!мч и теоретическими, можно сказать, что при одинаковых у: ипнях объемный расход вакуумного насоса а хозяйственных уелоелях на 1,5...2% меньше. Этого достаточно для того, чтобы з системе поддерживать вакуум постоянной глубины и удовлетворять условие неравенства (10).

Анализ результатов экспериментальных исследований по счределению скорости доения овцематок показывает, что у до/льного аппарата для овец скорость доения увеличивается с у"--?личением глубины вакуума в системе. При изменении глубины вакуума в системе от 33,3 до ЬЗ,ЗкПа скорость доения соответственно меняется от 0,00225 до 0,00352кг/с (рис.7). Однлко, с точки зрения безопасности овцематок, бесконечно ¡{уэозмиино увеличивать глубину вакуума в системе. Слепова-тельнэ, наилучшие результаты получены при глубине вакуума з системе доильной установки 46,7кПа и при 4-х одновременна работающих Аппаратах. При этом режиме скорость доения составляет 0,00316кг/с.

В пятой глазе приведены данные по разработке рациональной схемы предлагаемой доильной установки для овцематок и внедрению результатов исследования, а также по определению экономической эффективности.

На основе обобщения результатов исследований разработана рациональная схема универсальной (стационарно-перегзи:; карусельной установки для поточного доения овцематок (рис.] Отлпуле заключается в том, что на наружной стороне платформу установлено ограждение для защиты животных от падений, и заменены фиксаторы (рис.8), которыз более надежно фиксируют овцематок и просты по конструкции. Работа этих фикс; торов заключается в следующем. Платформа, вращаясь,подводит открытый фиксатор к входному трапу, по которому поднимаются овцематки. Последние, двигаясь к кормушке, подводят к ней головы чэрез открытое пространство I между фиксаторо!

¡1 ьертикзльной сто Яке й 3. При этом, при помощи толкателя установленного на раме, закрывается фиксатор и поддерживав' ;:л собачкой 5, с тем, чтобы овцематки не могли извлекать

0,0025

0,0 о го

20 а 4.» л ••'в

Рис.7.Изменение средней скорости дорник оштематок в зависимости от глубины вакуума в .гкстзм? _ установки при атмосферном давлении Н».

головы через пространство б, образовавшееся между стойкой и фиксатором. Овцематки в таком положении вращаются на платформе. Перед выходным трапом ударником 7 (в эиде ролика) поднимается собачки 5 и, поскольку фиксаторы 2 установлены эксцентрично, под действием силы тяжести верх-нне 1.x крылья отдаляются от стойки, и овцематки, свободно извлекая головы, выходят через трап.

Определена экономическая эффективность от внедрения разработанной доильной установки, которая составляет 1530 руб. в год (расчеты произведены по старым ценам).

обще вывода И првдлонения

1.Использование молочной продуктивности овцематок является одним из основных путей решения проблемы повышения молочного баланса и получения высококачественных молочных продуктов.

2.Требования интенсификации разведения, рационализации труда и облегчения его условий, повышения продуктивности овцематок, а также качества выдоенного молока, производительности операторов обуславливает актуальность и необходимость разработки универсальной (стационарно-передвижной) доильной установки. Отмеченное обуславливается отсутствием отечественных доильных установок и отрицательными результатами

, использования в наших условиях имеющихся зарубежных доильных установок.

3.Разработана универсальная (стационарно-передвижная) карусельная установка для поточного доения овцематок (а.С.МК477334,1470253 и 1611284). Установка эффективна и целесообразна при использовании как в условиях пастбищных и при содержании животных в овчарнях, обеспечивает по- . вызенную производительность и безопасность (для животных); легко погружается на транспортные средства и выгружаются из них, а также устанавливается на любом месте в горизонтальном положении без предварительной подготовки почвы наличием

юмкратов; работает.с устойчивым заданным режимом и др. '¡роведенные исследования подтвердили работоспособность, на-.ежность и безопасность д.чя животного разработанной ус-ановки.

4.Исследованиями устаноьленно, что рациональные размеры сновных конструктивных параметров разработанной доильной становки находятся в следующих пределах: наружный диаметр пла ¡рормы- 4600мм, внутренний -3000мм; иысот.ч от пола платформы ■

з нижней точки шейного пространства- до верхней-

30мм; ширина шейного пространства от ст!";ки в закрытом лощении- 95...100км, в открытом положении в нижней части -95.. )00мм, в верхней -220...205мм';длина вакуумпровода -17000мм, -локопровода- 14000мм; диаметр вакуумпровода -38мм, мо-копровода -43мм; ширина и длина тралов -30x2500мм, угол клона трапов -25°¡размеры кормупки-852хб57мм; высота раждения для защиты овец ст гтадения-ЗООмм.

5.Номинальными эксплуатационными параметрами и эоов*~ ринарными показателями разработанной доильной установки чяютсягпрои'.водительность -675гсд/ч;скорость вращения ' ^тформы-О, 5об/мин; количество мест для одновременной

*ки -30; мощность электродвигателя для привода платфор--4,5кВт,.для вакуумного насоса -4кВт; глубина вакуума •.истеме устаноЕки-39,9.. .46,7кДа; средняя чистая продол-•ельность доения овцематок-70с; среднесуточный удой на у овцематху-325г.

6.Проведенные экспериментальные исследования подт-. дили справедливость полученных аналитических зависимос-

С1...1Л). '

7.Ыатериалы исследования приняты К10"Армсельхозме-изация"к использование при разработке доильной.установки

овцематок. Разработанная доильная установка внедрена звцеводческой ферме учебно-опытного хозяйства Ереван-^о зоотегкическо-ветеринарного института. * .

8.Расчетная годовая экономическая эффективность от*

тнедренил одной разработанной доильной установки состаз-длот 1580 руб. в год.

9.Разработанная на осногании настоящего исследования доильная установка в целом, а также основные параметры её отдельных узлов могут послужить достаточной базой для создан доильных установок для образующихся в настоящее время фермер •„':'.:!х,частных и пр.хозяйств.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

1.Передвижная конвейерная доильная установка.-Информа-"....омний листок Арм^ШТИ и ТЭЯ. Сельское хозяйство. 1339, \'С?77(в соаэт.).

2.Оптимизация параметров фиксатора доильной установки г.:л овец.-Сборник научных трудов ЕрЗВИ "Повышение продуктивности к.р.с. и овец", вып.62,1990 (в соавт)

2.Новый дзуххамерный доильный стакан и его конструктивнее параметры.-Информационный листок Лр.мНИИНГ»! и ТЭИ, С-..-льс;сое хозяйство,1992, Ш (в соавт.).

4.Результаты экспериментальных исследований доильных аппаратов дял о&йц.-Агропром:Наука и производство.Ереван. 1992,-Н1 (в соавт.).

5.Результата экспериментальных исследований зависимости длительности тактов доильных аппаратов от температуры воздуха.-Агропрои:Наука и производство.Ереван,1992.

(в соавт.).

6.Доильная установка для овец.-Сборник научных трудов ЕрЗЕП "Повышение продуктивности к.р.с. и овец",вып.65, 1952 (в соавт.).

'".Доильная установка. Авторское свидетельство .?14УС2ЬЗ,М. ,1968(э соавт.).

3.Конвейерная доильная установка.-Авторское свидетельст: ,"1477334,М.ДЭ69 (з соавт.).

9.Доильная установка. Авторское свидетельство №1464972,

Подписано к печати I8.II.V2 г. Формат бум. 60x84 I/I6 1.0 п. Зак. 185 Тирая 100 Бесплатно ООП Арм. СХИ ул. Теряна 74!