Содержание

ВВЕДЕНИЕ	2
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ	4
1.1 Расчет потребности в кормах и хранилищах	4
1.2 Зоотехнические требования к кормосмеси и сырью	6
1.3 Технология приготовления и раздачи кормов	7
1.4. Расчет производительности поточно-технологической линии и выбор оборудования кормокухни	7
1.5 Выбор погрузочных и транспортных средств	10
1.6 Расчет кормораздатчиков	10
1.7 Расчет площади кормокухни	13
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ	14
2.1 Расчет геометрических параметров бункера и диаметра шнека	14
2.2 Расчет мощности и выбор элементов привода шнека	15
3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ	19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	23
ЛИТЕРАТУРА	24
ПРИЛОЖЕНИЯ	25

Введение

Техника кормления предусматривает определенный режим и очередность скармливания каждого компонента рациона. Невыполнение этого правила приводит к снижению продуктивности животных.

Рационы для коров должны быть стабильными и долгосрочными: частая и резкая смена компонентов рациона отрицательно влияет на бродильные процессы в рубце, угнетает развитие микрофлоры, снижает перевариваемость питательных веществ кормов (примерно на 10 %), а соответственно, и продуктивности. В каждую разовую дачу по возможности нужно включать весь ассортимент суточного рациона.

Полноценное использование кормов отмечается тогда, когда все питательные вещества поступают в рубец одновременно. Особенно важно скармливать корма, богатые протеином (высокобелковые концентраты) и амидами (силос) совместно с источниками легкоферментируемых углеводов (корнеклубнеплоды).

Наибольший эффект от скармливания любого рациона достигается в том случае, если составляющие его компоненты скармливаются в виде многокомпонентных влажных полнорационных кормосмесей, сбалансированных по основным питательным веществам, витаминам, макро- и микроэлементам. При скармливании многокомпонентных кормосмесей, состоящих из измельченных грубых, сочных и концентрированных кормов повышается поедаемость объемистых кормов (соломы и сена низкого качества, силоса и сенажа), сокращается кратность и продолжительность кормления, а так же повышается перевариваемость органического вещества рациона (на 6…7 %).

Приготовление кормосмесей позволяет, полностью механизировать процесс приготовления и раздачи кормов, что значительно снижает затраты труда и, в конечном итоге, себестоимость продукции /1/.

1. Технологическая часть.

1.1 Расчет потребности в кормах и хранилищах.

Для Нечерноземья оптимальным считается удой 3000…4000 кг/год на одну фуражную корову при жирности молока 3,8…4,2 %. Для достижения этих показателей используем следующий среднесуточный рацион (табл. 1.1) /2/.

Таблица 1.1.

Среднесуточный рацион кормления коров, кг/гол.

Корм	Сено	Силос	Корнеплоды	Концентраты	Соль, г	Фосфат, г
Норма	5	21	8	3	70	40

Суточная потребность в кормах определяется по формуле:

qсут = qi*m*П/100,

1.1

где q_i – суточная норма потребления i – того корма одной коровой, кг/гол (табл. 1.1);

m – размер формы (по заданию) – число голов животных, m=400;

П – процентное содержание коров в структуре стада, П=100 %

Годовая потребность в кормах:

qгод = qсут*Ти*Кпi,

1.2

где Т_иi – продолжительность периода использования i-того корма, сутки;

К_пi - коэффициент, учитывающий потери i-того корма при хранении и транспортировке.

Все расчеты и их результаты по формулам (1.1.) и (1.2) сводим в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Расчет потребности в кормах.

Корм	Сено	Силос	Корнеплоды	Концентраты	Соль	Фосфат
Qсутi,кг;	2000	8400	3200	1200	28	16
Кпi;	1,1	1,05	1,15	1,01	1,01	1,01
Тиi,сут;	210	210	210	365	210	210
Qгодi, т	462	1852,2	772,8	442,38	5,9388	3,393

Требуемая вместимость хранилищ для кормов определяется по формуле /3/:

Vi = qгодi/γi,

1.3

где γ_i - объемная масса i-того корма, т/м³, (табл. 1.3).

Число хранилищ определим по следующей формуле /3/:

Nхр =Vi/Vхрi ξi,

1.4

где V_хрi - номинальная вместимость i-того хранилища, м³

Все расчеты и их результаты сводим в табл. 1.4.

Таблица 1.3.

Физико-механические свойства кормов.

Показатель	Корм
	Сено	Силос	Корнеплоды	Концентраты	Соль	Фосфат
γi, т/м3	0,07	0,4	0,6	0,45	1,182	1,469
Wi, %	17	77	80	15	4	4

Таблица 1.4.

Расчет потребности в хранилищах.

Корм	Вид хранилища	Viм3	Vхрi, м3	ξi	Nхр
					расч.	факт.
Сено	Стог	6600	1000	1	6,6	1
Силос	Траншея	4630,5	750	0,97	5,9	3
Корнеплоды	Траншея	1288	350	0,88	3,23	2
Концентраты	Склад	983,06	1000	0,65	0,63	1
Соль	Склад	5,03*	-	-	-	-
Фосфат	Склад	2,3*	-	-	-	-

*соль и фосфат в мешках хранятся в складе концентратов.

1.2. Зоотехнические требования к кормосмеси и сырью.

Стебельчатые корма (сено и силос) должны быть измельчены до длины частиц 30…50 мм.

Сено должно быть без признаков горелости, а так же довольно чистое (без пыли и песка), без затхлого, плесневого, гнилостного и других посторонних запахов.

Доброкачественный силос имеет ароматный, слегка кисловатый запах свежезаквашенных овощей. Он должен быть немажущей консистенции, без осклизлости и посторонних запахов. По биохимическим показателям силос должен соответствовать требованиям ГОСТ 23638-79, а сено – ГОСТ 4808-75.

В вымытых и измельченных до частиц величиной 15 мм корнеплодах допускается содержание 3 % минеральной примеси (песка). Недопустимо скармливание гнилых и мороженых корнеплодов, так как это приводит к расстройствам пищеварения у животных.

Концентраты (комбикорм К-60) должны иметь размер частиц 1…2 мм и соответствовать требованиям ГОСТ 9268-70.

Кормовой фосфат должен соответствовать требованиям ГОСТ 10516-75, а соль – требованиям ГОСТ 13830-68.

Влажная кормосмесь должна быть без признаков плесени и посторонних запахов, содержать не более 25 мг/кг металломагнитных примесей размером до 2 мм.

Влажность кормосмеси – 60…75 % /4/.

1.3 Технология приготовления и раздачи кормов.

Представим технологию приготовления и раздачи кормов в виде блок-схемы (рис. 1)

Сено		Силос		Корнеплоды		Концентраты		Соль, фосфат
↓		↓		↓		↓		↓
Погрузка
↓		↓		↓		↓		↓
Транспортировка
↓		↓		↓		↓		↓
Прием, накопление и дозированная подача
↓		↓		↓		↓		↓
↓		↓		Мойка		↓		↓
↓		↓		↓		↓		↓
Измельчение						↓		↓
↓		↓		↓		↓		↓
Смешивание и выгрузка в кормораздатчик
				↓
Раздача животным

Рис. 1 Блок-схема технологии приготовления и раздачи кормов.

1.4 Расчет производительности поточно-технологических линий и выбор оборудования кормокухни.

Производительность поточно-технологических линий (ПТЛ) определяется по формуле /3/:

Qлi =qсутi/(ТЗ*Кк),

1.5

где Т_З – зоотехническое время приготовления кормов, Т_З=0,5 ч;

К_К – кратность кормления животных, К_К=2.

Вместимость бункеров для компонентов кормосмеси определяется по формуле:

VБi = qсутi*tX/(γi φЗ),

1.6

где t_X - число дней хранения корма в бункере;

φ_З – коэффициент заполнения емкости бункера.

Все расчеты и результаты расчетов по формулам (1.5) и (1.6) сводим в табл. 1.5

Таблица 1.5

Расчет ПТЛ.

№ ПТЛ	Наименование ПТЛ	QЛi, кг/ч	tX	φЗ	VБi, м3
1	сена	2000	0,25	0,7	10,2
2	силоса	8400	0,25	0,7	7,5
3	корнеплодов	3200	0,5	0,8	3,33
4	концентратов	1200	3	0,8	10,0
5	соли	28	1	0,9	0,026
6	фосфата	16	1	0,9	0,012

Для приема, накопления и дозированной выдачи стебельчатых кормов (сена и силоса), используем кормораздатчики КТУ-10А с вместимостью бункера 10 м³ и пределами регулирования производительности:

На грубых кормах: 1…3 т/ч;

На сочных кормах: 4…30 т/ч.

Для накопления корнеклубнеплодов выбираем ТК-5Б с вместимостью бункера 3 м³; для дозирования, мойки и измельчения корнеплодов используем агрегат ИКМ-5,0 с пределами регулирования производительности (по корнеплодам) 4,5…7 т/ч.

Для накопления концентратов применим бункер-питатель БСК-10 с вместимостью 10м³ а для дозирования – дозатор ДК-10 с пределами регулирования производительности 0,3…10,0 т/ч.

Для дозирования микрокомпонентов (соли и фосфата) используем микродозаторы ДТК с производительностью 8…180 кг/ч, а для накопления – наддозаторные емкости.

Производительность линии смешивания определяем по формуле /3/:

1.7

где q_В – количество воды, которое необходимо добавить в кормосмесь для достижения требуемой влажности смеси кормов без добавления воды /3/:

1.8

где W_i – влажность i-того корма, % (табл. 1.3).

По зоотехническим требованиям оптимальная влажность кормосмеси 60…75 %, то есть добавления воды не требуется.

кг/ч

Смеситель С-30 обладает производительностью до 30т/ч – он подходит.

1.5 Выбор погрузочных и транспортных средств.

Для доставки комбикорма и мешков с микродобавками используем агрегат в составе МТЗ-80+ПКУ-0,8А+2ПТС-4-887А, делающий два рейса в неделю. Кроме того этот же агрегат будет доставлять корнеплоды дважды в сутки.

Погрузка сена и силоса будет осуществляться агрегатом в составе ФН-1,4+МТЗ-80.

1.6 Расчет кормораздатчиков.

Для раздачи кормов в коровнике используем мобильный электрофицированный подвесной кормораздатчик. Он представляет собой бункер в нижней части которого расположен выгрузной шнек, а верхняя часть бункера крепится к тележке электротельфера ТЭ100-531 грузоподъемностью 1,5 т. Передвигается электротельфер по двутавру № 22.

Вместимость бункера каждого кормораздатчика определяется по формуле:

1.9

где γ_СМ - объемная масса кормосмеси, кг/м³;

n_Р – число кормораздатчиков, равное числу рядов кормушек в коровнике, n_P = 8 ;

n_Х – число ходов раздатчика, n_X = 2;

φ_З – коэффициент заполнения бункера, φ _З = 0,9.

1.10

кг/м³

м³

Требуемая производительность раздатчика определится по формуле:

1.11

где V_ПТ – скорость передвижения тележки электротельфера по двутавру, V_{ПТ ПТ} = 20 м/мин;

α_φ – длина фронта кормления в расчете на один раздатчик,

α_φ = 50 м (по 1 м кормушки на корову).

кг/ч

Все выбранные в процессе проектирования машины и оборудование для механизации приготовления и раздачи кормов сводим в табл. 1.6.

Таблица 1.6.

Техническая характеристика оборудования кормокухни.

Наименование и марка	Количество	Производительность, т/ч	Мощность, кВт	Масса, кг	Габаритные размеры, мм
Бункер-питатель БСК-10	1	1,3…10	3,7	800	1960х1960х5245
Кормораздатчик КТУ-10	2	1…30	-	2585	6175х2300х2865
Дозаторы: ДК-10	1	0,3…10,0	0,8	132.5	800х510х1925
ДТК	2	0,009…0,18	0,27	74	390х650х515
Транспортер ТК-5	1	5…6	3	1452	3000х770х1080
Смеситель: C-30	1	до 30	30	2780	4685х4310х2180
Транспортеры: ТЛ-65	1	10…20	2,2	-	-
УШ2-4-2520	3	8…10	1,1	-	-
Фуражир ФН-1,4	1	3…8	-	1350	6064х3358х3815
Кормораздатчик	4	23,193	0,33	-	2210х1100х2200

1.7 Расчет площади кормокухни.

Площадь кормокухни определим по формуле:

F = F1+F2+F3,

1.12

где F₁ – площадь, занимаемая оборудованием, м²;

F₂ – площадь для производственных работ, F₂ = 10 м² (в расчете по 5 м² на одного рабочего);

F₃ – площадь проходов и промежутков между машинами и стенами, м².

1.13

где f_Mi - площадь, занимаемая i-той машиной, м² (табл. 1.6).

F₁ = 23+14,2*2+0,25+0,25*2+2,31+20,2 = 75 м²

F3 = (1…2)*F1

1.14

F₃ = 1,4*75 = 105 м²

F =75+10+105 = 190 м²

Строим здание кормокухни как пристройку к коровнику. Размеры здания – 21х9 м, площадь 189 м².