автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка и обоснование параметров установки для индивидуально-дозированной выпойки жидких кормов телятами

САРАТОВСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА им.М.И.КАЛШИНА .

о

На'правах рукописи

ГУБЕЙДУ.Ш1ИН Харис Халеуллович

УДК 636.084.75.52 '(088.3)

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ да ЖдаВДУАЛЬНО-ДОЗИРОВАШОй ВШОЙКИ ВДКИХ ЮР1ЮВ ТЕЛЯТАМ

Специальность 05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производстве.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертант ян. сококпьие ученой степени ■ каццкцата технических наук

Саратов - 1592

Работа выполнена на кафедре. "Механизация животноводческих _ ^ " ферм" Саратовского ордена "Знак Почета" института механизации сельского хозяйства имени Ы.И.Калинина.

Научные руководители : заелуже5шый деятель науки и техники . " , РСФСР, доктор технических наук, профессор КОБА В.Г. кандидат технических наук, доцент ЕЛИСЕЕВ U.C.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники

РСФСР, доктор технических наук, профессор КАРТАШОБ Л.П. кандицат технических наук, доцент РОМАЗАНОЗ Д.й.

Воцущеа предприятие - Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации животноводства (ВНИИ!® г.Лодольск.

Защита диссертации состоится 27 марта 1992 года в 12 часов на заседании специализированного Совета K-I20.04.0I по механизации сельскохозяйственного производства Саратовского ордена "Знак Почета" института механизации сельского хозяйства имени М.И.Калинина по адресу: 410740, г.Саратов, ул.Советская, 60.

С .диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

- Автореферат разослан "___" февраля .1992 года.

• Ученый секретарь \ специализированного Совета, . кандидат-технических, наук,

доцент ^ . С.А.ЙВШКО

, г,кпш

Отдал ссертаций

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРКСТЙНА РАБОТЫ

ктуальность темы. Репение продовольственной проблемы и на-

сыщение рынка мясо-молочными продуктами прсоде всего требует повышения продуктивности животных, что монет быть достигнуто эа счет селекционной работы и внедрения нормированного кормления молодняка крупного рогатого скота на всех этапах их роста и развития. Из всех этих этапов наиболее важным и ответственном считается этап молочного периода, который связан с особенностям! развития желудочно-кишечного тракта и приспособлением oprair.i3.va к новым для него условиям. В этот период нормальное функционирование организма молодняка животных возможно ляпь дри индивидуально-нормированном кормлении в соответствии с физиологией их питания. Только в этом случае обеспечивается полиая сохранность молодняха, достигается правильное развитие и формирование оргшмгма, полностью реализуется положительны!! генетический потенциал швотнгтх, а оффективность использования ценкнх кормом« продуктов, как молоко п его заменителей, достигает до 12р.

Однако, нормированное кормление телят является весьма трудоемкой операцией. На ее выполнение телятницы, в затасикостя'ог возраста телят, затрачивают от 42 до 6555 рабочего времени. Выпускаемые серийные" установки мало приспособлены для пцдивддуально-дозированной выпойкч разновозрастных групп те лат, равноценных по Фронту ксрмления. При их использовании кормяешм телят производится з вола, прп свободном доступе темгг к сосковый поилкам (КА-Ш, УВТ-б) или дозирование кормового продукта осуществляется вручную под визуальным контролем самого оператора (ШГ-Ю .УПР-720, УВТ-20А), Применение установок типа УВТ-20 г.разодит к выеденному перегону телят т выпойку к.обратно, что вызывает дополнитель-

нуи потери времени телятница и загрявнение проходов телятника.

Больше погрешности в дозировании, вследствие визуального контроля, надут х нерациональному расходу кормов, повьшега.'. со-беотсиыостн выращенного ыолодняка, функциональным наруие.чши в организме животных и оказывают отрицательные последствия на продуктивность.

В связи с зтки изучение и анализ процессов механиЕацгга нормированного кормления телят молочного периода и разргботка на огой основе перспективной установки для. ивдтвдуаиьно-дозирован-ной выпойки телят с обоснованием ее параметров является актуальной научной задачей и решение ео будет способствовать уиеныпегаю дефицита в обеспечении населения продовольствием.

Цель исслеповвкяй - разработка и обоснование параметров уста-нозгз! цлй выпойки телят, обеспечивавшей с высокой точностью индивидуальное дозирование жидккх кормов молодняку животных >.; требуемую подачу при их обслуживали.

Объект исследования - рабочий процесс предложенной установки для инцявздуаяыю-дозировшшой вшойки телят с накопителям секторного типа и двухкамерным доЕирукцим устройством непр&риЕНо-диск-ретиого действия.

Методика иссдеаов'^шй. Теоретические исследования выполнялись на основе использования методов математики, теоретической механики, а также законов гидравлики с учетом фигико-механичесетх свойств жидких кормов.

Экспериментальные исследования проводились как с использованием классического метода, так и теории многофакторного эксперимента. Результаты опытов обрабатывались с использованием вычислительной машины ЭВМ ЕС-1035.

-ь -

Научная новизна. Дано математическое описание рабочего процесса новой установки, получены расчетные формулы для опроделега-я конструктнвно-регямних параметров машины. Определены закономерности изменения цикловой подачи жидкого корма от рекима работы дозярукцего устройства и высоты уровня корна в напорном реэервуа-ре.

Методом планирования факторного эксперимента получена математическая модель исследуемого процесса, выявлена степень влияния разливших факторов на показатель неравномерности вцда'-м кормового продукта в поильные чаш и"обоснованы оптимальные кснструктивно-рвжишше параметры установки.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, техническое реиенио по авторскому свидетельству № 1648301, получешше

в результате работы над диссертацией, положены в основу щи соз-

»

дотай опытного сбрасца передвижной установки для индивидуально-допированной вьлюАки телят. Разработаны рабочие чертеак машины и методика расчета ее основных параметров. Изготовленный в заводских условиях опытный образы.; установи! испытан в совхозе "Возрождение" Ярославского района, Ярославской области. Результата исследований доложены на растарегаюи заседании научнс-техническо-го Совета при Ярославском облж.-лолконе э присутствии ве,дугах специал!{стов сельского хозяйства. Предложенная установка получила положительную оценку и рекомендована к внедрению в хозяйствах области. Комплект рабочих чертежей установки по решешт научно-технического Совета области заложен в фовд Ярославского межотраслевого центра НТИ для размножения и рассилки по хозяйствам области.

Апробация. Результаты исследований доломаны и одобрены на научно-технических конференциях Саратовского ордена "Знак Почета"

■института механизации сельского хозяйства имена М.И.Калинина в 1939...1991 г.г., на расширенном заседании научно-технического Совета при Ярославском облисполкоме 1991 г., а тагде на расширенном заседании кафедры механизации гмвотноводческкх ферм СШСХ в 1991 г.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в том числе в описании авторского свидетельства на изобретение 1? 1648301.

Структура •/ объем работы. Диссертация состоит из введения и пяти глав, общих выводов, списка литературных источников (117 наименований) и приложений. Изложена на страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 6 таблиц и 7 приложений.

СОДЕРШИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы и изложены научные по.юхонин, которые выносятся на аациту.

В первой главе "Состояние вопроса. Цель и задачи исследований" приведены зооветеринарные требования к кормлению и показано значение ищнви.дуально-дозированной выпойки телят молочного периода. Отмечены отрицательные последствия ненормированного кормления тавотных, указаны способы технологического контакта животных с машиной в зависимости от их возраста. Б главе изложены требования, предъявляемые и установкам для выпойки телят,и рассмотрено состояние исследований процессов нормированного .кормления молодняка животных.

В результате анализа-литературных материалов и разработан. с

ной классификации выявлено перспективное направление и предложено новое техническое, решение (а.с. 1648Э01) для механизации тро-

цесса нормированного кормления телят молочного периода.

В соответствии с поставленной целью диссертации в задачи исследований входило следующее:

- обосновать принципиальную кокструктинно-тезз-шлогическуи схему установки для выпойки телят;

- выполнить теоретический анализ рабочего процесса вкпоечной установка и на его основе.дать аналитические выражения для расчета ео основных параметров;

- на основании приачтой конструктивно-технологической схемы установки и результатов теоретических исследований создать экспериментальный образец машины и опытным путем проверить основные теоретические положения, обосновать оптимальные ее параметры;

- систематизировать методику инженерного расчета установки;

- апробировать опытный образец мзшинн в хозяйственных условиях и дать оценку эффективности ее использования при индивидуаль-но-до&чровенной выпойке разновозрастных групп телят, раамецзнг-шх по фронту кормления. ,

Во второй главе "Теоретические исследования технологического процесса и обоснование параметров установки для выпойки телят" приводится обоснование и описание конструктивно-технологической схемы машны, дается теоретический анализ рабочего процесса и обоснование основных параметров установки.

Установка вклвчает электрфщирэваннус самоходную тележку I (рис.1) с установлением на ней чаиечно-еосковшм поилками 2 и резервуаром 3 для жидкого ксрма. Тележка снабжена также догируп-цим устройством 4 и промежуточным кольцезыл накопителен 5, по периметру которого расположены секторныо емкости, сообцекныо трубопроводами б с поилками 2\ Для изолирования поилок от секто-

Рис.I. Конструктивно-технологическая схема исследуемой установки для ищивядуально-цогированной вылойж телят:

I-самоходная тележка; 2-чашечно-сосковыз поилки; З-ре-зерпуар для гадкого корма; 4-цозкруЕщее устройство; 5«накопитель корма; 6-гибяие хошопровоцн; 7~залсрное устройство; 6-молокосборное устройство; 9-пульт управления.

ров накопителя, тележка снабжена запорным устройством 7, а для с бор а недопитого молока из поильных чаш, молокосбсрнш устройством 8.

Основным рабочим органом установки является дозирущее устрой' ство. Оно представляет собой двухкамерную систему замкнутого объема, действующую по непрерывно-дискретному принципу и включает две дозирующие камеры I (рис.2), размещенные на общей основа-кии 2, распределительный кран 3 с хврстовиком, на котором посредством вала 4 установлен вращагадайся сливной патрубок 5, привоц которого кинематически связан с приводом распределительного крана.

Для изменения нормы корма дозирующие камеры снабжены подвижными относительно их дшпца пластинами 6 с полыми штоками 7 и вин-

Рис.2. Схема позирующего устройства:

I-дозирующие камеры; 2-обцее основание; 3-кршг распределительный; 4-вси приводной; 5-патрубок ситеной; 6-пластина установки доз; ?~полый шток; 8-пинтсвая пара; 9-отверстяе заливное; Ю-отверстие сливнср; 11-канал нагнетательный; 12-канал сливной;~13-маховячок; 14-шкала установки доз; 15-сатетактовый механизм.

товсй парой 8. Дница дозирующих камер выполнены в виде обратного конуса, что способствует более стабильному наполнедаю емкостей по спирали,. снижен при этом обильное пенообразование, а при опорожнении обеспечивает полное истечение без остатка отмеренной порции корма, -

Для наполнения и слива; корма конусные днища дозируюпртх камер снабжены заливными Э и сливными 10 отверстиями. Пробка распределительного крана 3 также снабжена нагнетательным II и сливными 12 каналами, расположенными во взаиыноперпенцикулярннх плоскостях. При этом сливные каналы 12 выполнены наклонят«, а з огновонии дозирующего устройства гмеются аналогичные каналы,

л

сипрякенные с отверстиями дозирующих камер.

Перед началом выпойки телят оператор, вращая маховик 13, устанавливает по пкалз установки доз 14 необходимую корму вьплчи кормового продукта. С помощь*) запорного устройства 7 изолирует поила от секторов накопителя. Затем включает привод дозирующего устройства, и г результате непрерывного поворота сливного патрубка над кольцевым накопителем производятся декретная выдача отмеренных порций корма в его сектора. Эй один оборот сливного патрубка проигвоцится полная заправка секторов накопителя, далее включается прчвод ходовой части и установка, перемещаясь по фронту кормления, останавливается напротив клеток, отжимаются гибкие

^сормопроэоды и отмеренные порции корма из всех секторов оцновре-__

мзнно самотеком поступают в индивидуальные поилки и потребляются телятами.

При необходимости, еыпоЗку телят можно произвести через сосковые реякиы. Во время кормления телят установка имеет возможность продолжить дозирование корма в сектора накопителя для . последующей группы животных. Тем самым обеспечивается она«!тель-ное сокращение общего технологического времени выпойки всех групп телят и достигается требуемая подача при их обслуживании.

Технологически ц!:кл установки включает в себя период времени, в течение которого конец сливного патрубка дозирующего устройства совершает один полный оборот над секторами кольцевого накопителя, сливая при этом ь его сектора отмеренные порции корма. Время технологического цикла складывается из времени рабочего цикла. Рабочий цикл характеризуется временем (ip.it ) формирования или выдачи одной дозы при непрерывном повороте сливного патрубка на

угол, равный длине дут одного сектора накопителя

где Ь - расстояние между буртиками секторов в кольцевом накопителе или длине .цуга одного сектора по оси потока сливаемого продукта, м; 1.п - длина сливного патрубка» м; С&г\ - угловая .скорость вращения связного патрубка, Связь между длиной слтвного патрубка и количеством секторов на накопителе, следовательно и количеством поильных чйш на установке, вкраяается зависимостью

где - количество секторов на накопителе, строго соответ-

ствующих количеству псилышх чаш на установке. Тогда подача установки может быть рассчитана по выражению

гдо Пъ - количество поильных чаи на 'установке; '

"Ьп - аромя переезда установки от одной группы телят к другой,, с.

При роботе дозирувщего устройства, процессы формирования доз корт в его камерах описывается выражением

И* »-S.0-efttp.il,« (4)

где - площадь сечения нагнетательного отверстия, м^;

СУел - средняя скорость потока корма в определяющем сече-

или, и/с;

■Ьа- период времени одного рабочего цикла, с.

Из выражения (4) видно, что требуемое значение объема корма при формировании дозы: мояет быть достигнуто прл различных пначе:мях , С?ср. , Ьг.\), и поэтому возникает вопрос о

выборе рациональных значений этих параметров.

Среднюю скорость потока коп."а определяем с использовались) зп'соноп гидравлики и с учетом свойств жидкого корма при минимальном, но достаточном напоре жидкого корма в резервуаре по выражению

В сеязи с технологическими условиями работы дозирующего устройства, плсщапь его нагнетательного отверстия с точением Еремсил меняется. Поэтому для установления закономерности изменения площади нагнетательного отверстия от конструктивно-режимных параметров дозирующего устройства необходимо рассмотреть ото сечзние з некоторый момент времени. Из расчетной сжмы (рмс.З.а)

(5)

где .Л - коэффициент гидравлического трения шцкого корма; и - длина подводящего кормапровода, и; с|др. - диаметр подводяцэгс патрубка, м;

- сумма коэффициентов всех местных сопротивлений; § - ускорение свободного падения, м/с^;

о

/> - плотность жидкого корма, кг/м ; Нгу.!«..- минямалышй напор в резервуаре, м; Рмси,- манометрическое давление в рассматриваемом сече-

нии, Н/м2.

видно, что этому моменту времени соответствует открытад области, характеризующаяся линией БСР э плоскости оси потока. Теоретический анализ проводим в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. В плоскости оси потока (рис.3,а) и в плоскости, перпендикулярной оси потока (р!С.З,б).

В результате прозеденных теоретических исследований получено выражение для определения площади переменного жвого сечеси.ч потока в рассматриваемы!! момент времени

& = ЛС^акив^- - & (6>

В этом, выражении показатель & определяется из геометрических соотношений и после соответствующих преобразований ра»на

$ = соду), (7)

где Г" - радиус нагнгтательного отверстия, м;

й - радиус пробки распределительного крана, м; У - угол поворота распределительного крана.

Скорость изменения величины плопадз нагнетательного отверстия от минимума до максимума и от максимума до минимума (рис.3,а,б), следовательно и количество протекающей отцкости за это время через данное отверстие находится е зависимости от продолжительности одного рабочего цикла. Такую зависимость выразим, преобра-эуя уравнение (4) в виде ■

и

Цм = ¡¡¿Л1)СЪ.с11- (8)

Согласно технологическому режиму работы устройства, эа регламентированное время происходит поворот распределительного

в доаярущие камеры: . а ~ б плоскости оси потока корма; б - в плоскости, перпендикулярной оси потока . корма. '

крана на определенный угол и поэтому выражение (8) ыошо представить в виде р„,а](

где - угловая скорость вращения пробки распределительного

крана, с"1;

~ угол, характеризующий положение гпобки распределительного крана в момент начала открытия заливного отверстия в направлении, указанной стрелкой;

Чмах- угол, характеризующий положение проб«; распределительного крана поело полного открытия заливного отверстия, (ряс.3,а,б).

После подстановки значений,, составляющих уравнегае (9), и выполнения необходимых математических преобразований получим

п . г~.-рТТГ

"" Ч-

Форлула (10) позволяет с учетом минимального напора в резервуаре и свойств жидкого корма определить оптимальные конструктивные ч режгмные параметры дозирующего устройства с условием, чтобы количество поступающего корма за один рабочей цикл при отмеривании дозы соответствовало бы полезному объему дозирующей камеры. Тогда справедливо выражение

где $ ■» - радиус оснований конусной и цилиндрической частей дозирующей камеры, м;

Ко - высота конусной части дозирующей кзмерн, н;

?\Л - высота цилиндрической части дозируицей камеры, м. Приравняв уравнения (10) и (II), определим необходимую угловую скорость непрерывного вращения пробки распределительного крана _

Рмая. -

) • (12)

Эта формула связывает все основные параметры, размеры конструкции элементоз дозирующего усчройства с угловой скоростью „ непрерывного вращения пробли распределительного крана, с учетом внешних параметров, свойств гадкого корма и всех видов гидравлического сопротивления, имеюп^х место в конструкции дозирущего устройства.

Таким образом, полученные выракешя (10) и (12) позволяют определить необходимую угловую скорость вращения пробки распределительного крана, основные конструктаеные размеры устройства

и внешние параметры, влияище на процесс дозирования жидкого в

корма.

Слиз отмеренной порции корма происходит при непрерывном повороте сливного патрубка над секторами накопителя, значит время слива должно соответствовать выражения

4- -

¡иъ' (ш

где Пп - число оборотов сливного патрубка в секунду.

Поэтому это время определяем исходя из условия истечения гадкого корма из емкости через наклонный насадок на дне атой емкости с использованием законов гидравлики. Для этого в начале рассмотрим опорожнение цилиндрической части дозирующей камеры

с высотой М , а затеи конусной часта с высотой к .

В результате таких теоретических ясслсдовгний получена формула для расчета времени полного опорожнения дозирукцей каые-

конусной частей дозирующей камеры, м; ^Т - коэффициент расхода; х$ср. - средняя площадь сливного отверстия, и; (з/З ~ угол наклона сливного-патрубка к вертикали.

В третьей главе "Экспериментальные исследования установки для выпойки телят" приведены: программа, методика, схемы лабора-торно-акспернлентаяьных установок, их описание и методы обработки экспериментальных дэкных. В главе -приводятся результаты реализации программы оксперкыентальных исследований.

Программа экспериментальных исследований предусматривала:

- проверну акалитичесшх выражений, полученных а результате теоретических исследований;

- определение геометрических размеров следов струи от вели-чкнг дозы, и на этой основе обоснованна конструктивных разуеров приемных секторов накопителя;

- оптимизацию конструктивно-технологических и режимных параметров доз.чругецего устройства по качественному показатели (неравномерности) выдачи продукта.

Применительно к каддсму этапу, указанных исследований, разрабатывались методика и соответствующая экспериментальная установка Физической средой для проведения исслэдопашй выбрали

ры

где ^ - диаметр оснований соответственно цилиндрической и

восстановленной ЗЦа.

Экспериментальную проверку теоретических исследований проводили на специально изготовленной лабораторной установке, состоящей из напорного резервуара, однокамерной дозирующей емкости, распределительного крана и приводного механизма с пультом управления. Опыты состояли из нескольких серий. Они ьыля направлены ка изучение влияния кокструктивно-технглогичгских и режимных параметров дозирующего устройства на величину цикловой подачи жидкого корма а полость дозирующей камеры. Ъ ходе исследований • -было выявлено, что наибольшее влияние на цикловуп подачу корма оказывает угловая скорость вращекш распределительного крана (рис.4). . .

й„п 4,0

ДО 2.0

(О 0.5

Кз графических зависимостей видно, что формирование максимальной дозы = 3 л, достигается при снижении угловой скорости, начиная с = = 0,15 с . Голучен'шй режимный показатель дозирующего устройства был принят за основу 0.6 (¿с1 "Рождении дальнейшх

экспериментальных исследований.

Рис.4. -Зависимости цикловой пода- В Диссертации даны розуль-

чи жидкого корма в дозирующие ка- _ «сслеиований пстгах сешй меры от углосой скорости врацзния та'ы исследовании друшх серии

проб га; распределительного крана: 1,4 - экспериментальные; 5 - расчетная.

А 1

\ V -л-¿-Л ВЗОм -О- & 0.026 м

V \

а-цчч^А 1

1 1 1

J

Щ 0Ь 05 0.45

опытов и эмпирические зависимости для описания закономерностей изменения функциональ-

ных параметров.

Исследования по изучению геометрических размеров следа

струи проводились на экспериментальной установке (рис.1). С этой целью жидкий норм с различной концентрацией дозгровакно выдавался через сетчатый экран в сектора накопителя установки при непрерывном повороте сливного патрубка над ш.ми. Затем замерялись длина и ширина контура следа струи на смочешом сетчатом экране. По полученным результата),! после их обработки строились графические • зависимости.

Анализ полученных графических зависимостей позволил выбрать основные базовые размеры кольцевого накопителя, то есть максимальное и минимальное значения его диаметра и длину дуга между буртикпми приемных секторов по оси струи. Оптимальные значения этих параметров указаны в выводах.

■ Для оптимизации конструк-тивно-рекимнъ'х параметров дозирующего устройства и изучения влияния величины дозы выдаваемого продукта,"высоты уровня и концентрации корла на показатель неравномерности (коэффициент вариации) был? реализована стандартная матрица некоипозицяокного плана второго порядка Бокса-Бенкина, где изучаемые факторы варьировались на трех уровнях. Условия проведения эксперимента приведены в таблице I.

ШЧ {-0,15

ОЯ

ом -ш

ш

и

0.5

1,5 • 2,5 ДО р.

Рис.5. Зависимости гесметсических размеров следа струи от величины дозы при различных ее концентра-

^-Зависимость при С=9Д%;

то же при С.--- 15%;

3-заЕискмость-б-//'а) при С=15%;

4- то же при. С = 9,1$.

Таблица I

Основные характеристики плеча экспериментов

I калы вапьиоо-

1

роз

! У ! ! А1 ! хз ! Х4

| Па МИ>Г.Л | cl, м U,M. 1 с•» %

I,? 0 029 0,4 12

. 0,2 0,003 0,2 3

1,4 0,032 0,6 . 15 .

1,0 0,026 0,2 9,1

Основной уровень

Интервал варьирования

Верхний уровень Нижний уровень

+1 -I

Исследования были проведены для двух значений задаваемых доз, то есть njsf выдаче минимальной дозы - I л на голову и максимальной дозы - Зги голову. В результате обработки матрицы эксперимента получили уравнения регрегсии,адекватно описывающие показатель неравномерности для минимальной и максимальной норм выдачи корма: '

; 4.0Я.9 + 0,45b- ОИОЧКв.-0.WX»+0.045 Хч- O.OQY Хг+

- Ъ,№Ш\ -V Wlkt'iXi - 0¿Шч*» \

Уwa.< = г,Ъоь+ОI* и - 0,2.6V Xç. - он53 Xi+0,0Ч 9 Хч -0Д85Х4Хг-

-V D.M Ыг. ЪЪЪЬШъ - O.W XuV.4 • • .

Анализируя эти уравнения следует отметить, что все факторы

г уравнениях оказывают различные влияния по доле вклада на показатель неравномерности. Есиение всех уравнений с построением графиков с дсумерн.-ми сечениями в шести различных вариантах производилась с г.омощья ЭВМ ЕС—Ï035. Один из результирующих графиков прадстаьлен на рис.6.

0

о.озг

Ш6

аоггч

ао2в

•ч

к \ \ Л\\

У\ \ ^ 4 \ N

/ У -*< -л

№

1* П,ши"а

Рьс.6. Двумерные сечения поверхности отклика Х«з от при Хд=0,

- показатели нэравномер-

Анализ представленного двумерного сзчентя показывает, что область оптимума при Еыцаче минл-матьноР дозы корма (р = I л/гол. с концентрацией 15$ находится в пределах Х^=1,02 - 1,27 мин"-; 3^=0,027 - 0,0308 м, а при выдаче максимальной дозы 0/ =3 л/гол., оптимальные значения рассматриваемых факторов могут находиться в пределах Х^»!,00-1,24 мпГ*, >2=0,0266 - 0,0296 м.

В четвертой главе "Производственная, проверка предложенной установки для дозированной выпой-

нсста при Ц, = I л/гол.

- - - - -показатели неравномерности при у => 3 л/гол. !а* 1,елят и внедрение результатов

исследований" дано изложение результатов испытаний предлагаемой мапины, которко проводились комиссией с участием автора диссертации в 1990 году в летнем лагере по выращивания молодняка крупного рогатого.скота созхоза "Возрождение" Ярославского района, Ярославской области.

Испытаниями установлено, что установка осуществляет дозированную ввдачу жидких кормов в индивидуальные поилки с высокой степенью точнос.н. Неравномерность при выдаче минимальной и максимальной норм корма находилась в пределах от I до 2,7?!, а отклонение фактической дозы.корма от заданной нормы, соответственно в 1,5...3%. Такие качественные показатели работы отвечают современным зооте 'отческим требованиям, предъявляемым к этим мага-нам.

После испытания установка оставлена в хозяйстве для дальнейшей ее эксплуатации пр-1 выращивании молодняка крупного рогатого скота.

В пятой главе "Экономическая эффективность применения исследованной установки" дается расчет экономической эффективности использования предлагаемой установки при выпойке телят в сравнении с передвижной установкой УРР-1-720. Результаты расчета, оконо-мическсй эффективности отражены в вывод-х.

ощие. вывода"

1. Анализ существую:?« средств механизации шдгойки телят и исследований процессов нормировгиного их кормления показали перспективность использования для вьшойк" молодняка животннх передвижных чагзчно-сосковых установок с объемными дозирующими уетройствгми. В соответствии с выбранным направлений была разработана принципиально новая конструктивно-технологическая схема установки для выпойки телят, новизна которой подтверждена авторским свидетельством на изобретение Л1 1648301. Предложенная конструктивно-технологическая схема установки положена & основу создания ее акслеркментального образца.

2. Теоретические исследования установки для дозированной выпойки телят позволили:

- выявить связь рабочего цикла дозирующего устройства с подачей установки и получить аналитические выражения, описывающие эти процессы; .

- дать математическое описание процесса формирования и опорожнения дозы жидкого корма с учетом влияния его физякс-механических свойств и конструктивно-режимных особенностей двухкамерного дозирующего устройства;

Г 23-

- показать взаимосвязь мезду угловой скоростью пробки распределительного крана и основными параметрами дозирующего устройства, обосновать расчетную формулу для определения критической угловой скорости, обуславливающее наполнение заданного объема камеры кормом и его опорожнение, с учетом влияния на процесс дозирования всех выявленных факторов.

3. Экспериментальные исследования установки позволили обосновать конструктивно-режимные параметры установки. Оптимальными следует считать длину сливного патрубка Ьп а 0,55 м, сирг-ну каждого сектора кольцевого накопителя Ь « 0,156 м, длшу дуги сектора по оси струи б = 0,21' м, объем дозирующей емкости

4 л. Оптимальное значение частоты вращения пробки распределительного крана находится в пределах И» = 1,00...1,24 мин"*, при значениях диаметра ее нагнетательного отверстая сЬ =0,027... 0,03 м и диаметре самой пробки Фп н 0,09 ы. Скорость перемещения установки долота находиться в пределах 0,10 § ¿г 0,30 м/с.

4. На основании теоретических и экспериментальных исследований систематизирована методика инженерного расчета установки и разработана номограмма настройки дозирующего устройства.

5. Производственные испытания установки в хозяйственных условиях показали, что она успешно выполняет процесс индивидуального дозирования жидких кормов при выпойке телят молочного периода. При атом, качественные показатели ее работы имеют значения

в пределах зоотехнических требований.

6. Экономическая эффективность от использования предложенной установки в сравнение с серийной УПР-Ф-720 по приведенным затратам составляет 2069 рублей, с учетом более рационального использования зц,. - £.'0716 рублей на одну малину. Общий экономический

эффект от обслукив&гая установкой 320 голов телят при кх выпойке молоксм, составляет 271,5 рублей на одну голову.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах.

I. Разработка средств механизации дозированной выдачи жидкого корма телятам.' Отчет по ШЕР СИМСХ./ Соавторы: Елисеев М.С., Нисифоров В.Ы./ инв, W 0100004219, Саратов, 1989. - 27 с.

?. Мобильная установка для выпойки телят//Степные просторы.- _ 1990. - S fi, - 29 с.

3. Устройство для непрерывного дотирования жидких кормов. -Инф.листок, Саратов, ЦНТИ. - 1930. - 3 с.

4. Выбор режимов работы установки для дозироьанной выпойки телят// Техника в сельском хозяйстве. - 1990. - К 2. - С.39-40/ соавторы Коба В.Г., Елисеев И.С./.

Б. Дозирующая установка для выпойки телят/Д'ехшшзация и электрификация сельского хозяйства. - 19У1. - А' I. - С.55-56 /соавторы Коба В.Г. и ,др./.

6. Классификация и аналиэ средств механизации ьыпойки телят// Механизация приготовления, раздачи кормов и удаления навела: Сб.науч.рабст/Саратоасхий СХЙ им.Н.И.Завилова. - Саратов, 1991,-С.100-104.

7. A.C. 164fi301 СССР ЫНИ A0I К 5/02 Устройство для непрерывного дозирования яидкого корма. Губейцуллин /..X., Коба В.Г., Елисеев U.C. - опубл. 15.05.91, Бюл. H Iö.