Расчет поточно-технологической линии сбора и сортировки яиц

Механизированные батарейные гнезда устанавливают в виде одной или нескольких сплошных линий вдоль птичника. Их можно выполнять одно- или двухрядными и располагать в один или два яруса у внутренних стенок здания или между колоннами. В каждой линии предусмотрены проемы для лучшего освещения средней части птичника и для прохода обслуживающего персонала.

Гнезда устанавливают на общей деревянной раме-подставке, к которой прикреплены детали планчатого настила. Гнезда смонтированы над настилом так, чтобы не мешать свободному перемещению птицы. Перед входом в гнездо сделана взлетная полка. Днища гнезд наклонены в сторону ленточного транспортера. Входы в гнезда закрыты шторками из листовой резины или плотным материалом. Внутри гнезда перед лентой смонтированы клапаны, которые притормаживают яйца при выкатывании на ленту транспортера и скрывают их от не сушек. Сверху гнезда закрыты двускатными крышами. Для того чтобы ночью птица не оставалась в гнездах и не загрязняла их, днища гнезд на ночь поднимают канатиками, прикрепленными к тяговому тросу. Вращающаяся вертушка и наклонная крыша гнезд не позволяют курам взбираться на гнезда.

При движении троса тяги поднимают днища и устанавливают их в вертикальное положение. Приводом тягового троса служит лебедка, закрепленная на стене птичника. Она состоит из электродвигателя, клиноременной передачи и ходового винта с тяговой гайкой, к гайке прикреплен конец троса. При перемещении гайки по винту вправо днища гнезд поднимаются, при движении влево - опускаются. В крайних положениях гайка воздействует на конечные выключатели, которые отключают электродвигатель. Включают и отключают электродвигатель лебедки вручную или автоматически по сигналам командного прибора.

Яйца с транспортерной ленты поступают на приемно-накопительный стол, состоящий из сварной рамы, на которой установлен приводной шкив яйцесборной ленты. Приемная часть стола покрыта губчатой резиной и снабжена ограждением. Привод транспортера состоит из электродвигателя, редуктора, клиноременной и цепной передач. Управление - кнопочное.

Рисунок 15 - Комплект оборудования для содержания родительского стада кур-несушек с петухами

а - общий вид; 1- гнезда; 2- бункерная поилка; 3, 5- кормушки для петухов; 4- бункерные кормушки для несушек; 6- бункер; б- механизированные гнезда; 1- натяжная станция; 2- секции гнезд; 3- лебедка; 4- яйцесборный стол

Рисунок 16 - Схема яйцесборных транспортеров в трехступенчатых каскадных клеточных батареях БКН-3

1 - элеваторы; 2 - ленточный транспортер третьего яруса; 3 - ленточный транспортер второго яруса; 4 - ленточный транспортер первого яруса; 5 - электродвигатель; 6 - редуктор

При клеточном содержании птицы для механизации сбора яиц в клеточных батареях используют яйцесборные транспортеры.

Трехъярусные клеточные батареи БКН-3 (рис.16). Яйца в них скатываются по наклонным поликам на ленты транспортера, которые доставляют их к торцу батареи. Со второго и третьего ярусов яйца опускаются на поперечный транспортер яйцесбора по наклонным участкам лент с помощью ленточных элеваторов. Ленточные транспортеры первого яруса доставляют яйца непосредственно на поперечный транспортер, который далее подает их на стол-накопитель или в яйцесклад.

На птицефабриках и фермах с павильонной застройкой трудно ввести поточную линию сбора и обработки яиц из-за разрывов между птичниками и яйцескладом. В этих случаях основные затраты труда приходятся на процесс сбора и укладки яиц в птичниках. В современных поточно-механизированных птичниках основную часть своего рабочего времени птичницы затрачивают на укладку яиц. Автоматизация укладки позволяет в 2,5 ... 3 раза увеличить производительность труда в птичнике.

Автоматический укладчик яиц (рис. 17) состоит из ориентатора 7, укладывающего механизма 4 , ячеистого транспортера 5 , магазина порожней тары 6 , стопирующего устройства 2, накопителя 3 и транспортера заполненных прокладок 1 . Работает укладчик следующим образом.

Яйцесборный транспортер 9 подает яйца на роликовый ориентатор, который перемещает и поворачивает яйца острым концом в одну сторону. Ориентированные яйца поступают на ячеистый транспортер. После заполнения пяти его ячеек выдвигается заслонка механизма укладки яиц, и они опускаются в тару острым концом вниз. После этого тара смещается на один ряд. Заполненная прокладка подается к стопирующему устройству, в котором набирается от двух до десяти прокладок.

Собранная стопа автоматически передается на транспортер. В процессе накопления стопы (комплекта) прокладки через одну в соответствии со схемой их укладки автоматически поворачиваются на 90⁰.

Рисунок 17 - Автоматический укладчик яиц

1 - транспортер заполненных прокладок; 2- стопирующее устройство; 3 - накопитель заполненных прокладок; 4 - укладывающий механизм; 5 - ячеистый транспортер; 6 - магазин порожней тары; 7 - ориентатор; 8 и 10 - пульты управления; 9 - яйцесборный транспортер; 11 - фотореле прохода.

Механизация обработки и упаковки яиц. В массе яиц, поступающих после сбора на обработку, всегда есть мелкие и загрязненные яйца, в том числе с поврежденной скорлупой, деформированные. Перед отправкой в торговую сеть яйца предварительно обрабатывают: моют, отделяют бракованные, сортируют по массе и качеству.

В зависимости от типа хозяйств и их размеров, уровня механизации и назначения продукции птицеводства возможны следующие способы обработки яиц.

Ручная обработка. В небольших хозяйствах отбраковывают негодные яйца, отделяют яйца с насечкой, моют и сортируют их вручную непосредственно в птичниках.

На отдельных операциях, например мойке, сортировке, можно использовать машины, это облегчает и ускоряет наиболее трудоемкие операции обработки яиц. Однако производительность процесса в целом обычно невелика, так как подача яиц на обработку, их отвод от машины и передача с одной операции на другую выполняются вручную. В этом случае сохраняется значительный уровень ручного труда на погрузочно-разгрузочных и транспортных операциях.

Рисунок 19 - Машина для сортировки яиц Ритм 16-6

Так, если птичники разобщены, яйца укладывают в обменные ящики с прокладками, которые доставляют их на склад мобильным транспортом. На складе яйца извлекают из тары, негодные отбирают, загрязненные направляют на мойку, а годные - на сортировку. Поэтому труд птичниц облегчается, но освободить их от процесса обработки яиц нельзя.

Машинная обработка. На крупных специализированных птицефабриках яйца обрабатывают в механизированных яйцескладах, оснащенных специальными машинами и оборудованием. Высший уровень механизации процессов обработки яиц достигается при блокировании яйцесклада с птичниками и тогда яйца специальными конвейерами от клеточных батарей подаются в яйцесклад, оборудованный автоматической поточной линией. При такой технологии яйцо от несушки до склада готовой продукции не подвергается ручной обработке, а все процессы обработки выполняют машины.

Моют и сортируют яйца на специальных машинах.

Яйцемоечная машина Роса 16-6 (рис. 18) предназначена для мойки и сушки яйца.

Машина работает следующим образом: укладчиком или вручную яйца подают на роликовый цепной конвейер, посредством которого они, разместившись параллельно его горизонтальной плоскости и вращаясь на роликах, поступают в моечную камеру (рис. 18, б).

Под рабочим органом яйца омываются подогретым моющим раствором с одновременным воздействием четырех вращающихся щеток. Так как каждая щетка закреплена свободно, то при движении они прокручиваются относительно своей оси. Этим достигается разностороннее воздействие ворса щеток на яйца, так как ворс щетки относительно яйца совершает поступательное и вращательное движения (рис. 18, в).

Затем яйца попадают под вторую вертушку, где они омываются чистой водой и также моются щетками.

После мойки яйца попадают в зону зонта, где они обдуваются подогретым воздухом, и уже подсушенными скатываются полотку на приемный стол или конвейер яйцесортировочной машины. Производительность оборудования 13 - 16 тыс. яиц в час. Погрешность взвешивания 0,5 г.

Машина для сортировки яиц Ритм 16 - 6 (рис. 19) предназначена для автоматического взвешивания и сортировки яиц на пять категорий, клеймения даты выработки и просвечивания куриных яиц массой от 30 до 80 г.

9. Оборудование для инкубации яиц

Инкубатор - это машина, создающая и поддерживающая заданную температуру, относительную влажность воздуха, газообмен и поворот лотков с яйцами во время инкубирования яиц и выведения молодняка сельскохозяйственной птицы. В нашей стране и за рубежом наиболее распространены инкубаторы шкафного типа.

Шкафы (камеры) в зависимости от технологического процесса и типа инкубатора бывают инкубационные, выводные и с полным циклом инкубации, т. е. в них протекают все процессы, начиная от закладки яиц на инкубацию до выемки выведенных цыплят.

Инкубаторы подразделяют по числу закладок на одно- и многогрупповые. В одногрупповые шкафы одновременно закладывают одну партию яиц. В многогрупповые шкафы помещают по определенному графику последовательно несколько партий яиц с интервалами между закладками.

Инкубаторы могут иметь наружное и внутреннее обслуживание.

Инкубаторы различаются и лотковыми системами. Лотки могут иметь различные конструкции и разные способы компоновки их в блоки. Но во всех инкубаторах лотковые системы должны надежно обеспечивать механическое периодическое поворачивание яиц во время инкубации по заданной программе (обычно 12 ...24 раза в сутки).

Инкубатор ИУП-Ф-45 предназначен для инкубирования куриных яиц с одновременной загрузкой и раздельным выводом. Этот инкубатор применяют во всех зонах страны на крупных птицефабриках и в инкубаториях (рис. 20).

Основу инкубатора составляет корпус панельной конструкции, который представляет собой термостат, обеспечивающий поддержание оптимального режима инкубирования внутри камер.

Корпус инкубатора состоит из двух шкафов. Первый шкаф объединяет шесть проходных инкубационных камер модулей. Выводной шкаф имеет тупиковую конструкцию. Камеры выполнены из унифицированных панелей шести наименований, которые представляют собой жесткие деревянные рамы, облицованные декоративным бумажно-слоистым пластиком и стальным оцинкованным листом.

Рисунок 20 - Инкубатор ИУП-Ф-45

Рисунок 21 - Инкубационная тележка:

1- параллелограммные подвески ; 2 - лоток; 3 - тяга; 4 - коромысло; 5 - замок; 6 - каркас; 7 - кассета; 8 - заднее колесо; 9 - переднее колесо

Между обшивками панелей помещен пенопластовый заполнитель, который улучшает теплоизоляционные свойства корпуса инкубатора.

Камеры не имеют нижних панелей и смонтированы на утепленном полу инкубатория. Передние и задние панели инкубационного корпуса и передняя панель выводного шкафа снабжены одностворчатыми дверями с замками. Между дверью и полом камеры находится съемный порог с уплотнителем.

Внутрь инкубационного и выводного шкафа закатывают тележки с лотками, которые располагают в специальных направляющих желобах и упорах. В инкубационную камеру закатывают четыре инкубационных тележки по две в правый и левый ряды и подсоединяют к винтам поворота лотков.

Инкубационная тележка (рис. 21) имеет каркас, сваренный из труб прямоугольного сечения. Тележка установлена на четыре колеса, из которых передние поворотные, а задние неповоротные. Внутри каркаса 6 расположены две подвижные параллелограммные подвески 1 с кассетами 7 для лотков 2 . В верхней передней части тележки установлена тяга S, связанная с коромыслами 4 . В верхней части тяги имеется замок 5, которым тележка соединяется с винтовыми штоками механизма поворота лотков. При перемещении тяги 3 по направляющей вверх или вниз кассеты с лотками наклоняются.

Инкубационный лоток (рис. 22) состоит из металлической рамки 1 и трех пластмассовых прокладок 2 . Рамка сварена из боковины 3 и стяжек 4 к 5 . Прокладка имеет гнезда для укладки яиц, расположенные через 48 мм, и лепестки прокладок, которые предохраняют яйца от выпадения при наклоне лотков.

Загружать инкубационные лотки яйцами удобно при помощи специального десятиместного перекладчика.

Выводная тележка по конструкции аналогична инкубационной. Отличается от нее лишь тем, что вместо подвижных параллелограммных подвесок с кассетами на каркасе имеются направляющие уголки, на которые устанавливают лотки. Выводной лоток представляет собой сварную конструкцию, покрытую полиэтиленом и состоящую из обечайки, сетки и ограждения.

Рисунок 22 - Инкубационный лоток с прокладками

1 - металлическая рамка; 2 - пластмассовая прокладка; 3 -боковина; 4 и 5 - стяжки

В инкубаторе имеются системы автоматического регулирования: температуры в камерах инкубатора, относительной влажности и поворота лотков.

Быстрый разогрев воздуха и поддержание заданной температуры в камере обеспечиваются двумя парами трубчатых U-образных нагревателей.

Увлажнитель центробежный (рис. 23) состоит из наружного 4 и внутреннего 5 дисков. Диски закреплены на ступице 6, которая жестко укреплена на валу электродвигателя 2.

Увлажнитель укреплен на обечайке среднего вентилятора с помощью крон штейна 1.

Система охлаждения и воздухообмена служит для обеспечения постоянного воздухообмена при развитии эмбрионов и воздушного охлаждения камеры при повышении температуры. В эту систему входят блок вентиляторов Ml ... МЗ, диффузоры, заслонки, отражательные шиты.

Блок вентиляторов (рис. 24) представляет собой стойку 1 сварной конструкции, на котором смонтированы по вертикали в обечайках 2 три осевых вентилятора 3 и увлажнитель 4. Подача вентиляторов 9000 м ³/ч.

Свежий воздух поступает через отверстия двух дроссельных заслонок, расположенных на передней панели каждой камеры. При критических пределах заданной температуры автоматически открываются или закрываются заслонки центрального приточного и вытяжного отверстий.

Механизм поворота лотков предназначен для автоматического поворота лотков с яйцами в тележках.

Он состоит из привода, блоков поворота лотков, натяжного блока, цепи, коробов и кожухов. Механизм поворота установлен на верхних панелях блока инкубационных камер. Автоматически через 30 мин включается реверсивный мотор-редуктор, движение от которого через звездочку, приводную цепь передается ведущим звездочкам блоков поворота лотков. При вращении звездочки ходовой винт скользит по направляющей шпонке и передвигает по направляющей связанную с винтом тягу инкубационной тележки.

Рисунок 23 -Увлажнитель

1 - кронштейн; 2 - электродвигатель; 3 - кабель; 4 - наружный диск: 5 - внутренний диск; 6 - ступица.

Рисунок 24 - Блок вентиляторов

1 - стойка; 2 - обечайка; 3 - осевой вентилятор; 4 - увлажнитель.

10. Расчет ПТЛ сбора и сортировки яиц

В комплектах оборудования для содержания кур-несушек К-П-9, КМК-12, КМК-18, К-П-5 в клеточных батареях БКН-3, БКМ-3,8 для сбора яиц применяют ленточные транспортеры с двусторонним или односторонним расположением клеток или гнезд, которые работают в автоматическом режиме и без него.

В ходе проектирования лини сборки яиц необходимо определить вместимость приемного стола, допустимую скорость движения транспортера, потребную мощность для привода транспортера и часовую производительность транспортера.

1. Вместимость приемно-накопительного стола, в автоматическом режиме работы:

, (1)

где : m - поголовье птиц в птичнике, гол.;

с - суточная яйценоскость несушек, %;

- число циклов сбора яиц за сутки, (=2…3);

а - число линий сбора яиц.

2.Минимально-возможное значение скорости движения транспортера, обеспечивающее автоматическую работу линии, м/мин :

, (2)

где: - длина линии сбора яиц, м;

- максимальная суточная яйценоскость несушек; (С_max = 65…75 %);

Т_я съема

.

3. Мощность электродвигателя яйцесборного транспортера, кВт высчитывается по выражению:

, (3)

где: - движущая сила, Н ;

- коэффициент, учитывающий перегрузку электродвигателя в момент пуска, ( = 1, 2…1,5 ); -жесткости ленты; - КПД трансмиссии, ( = 0,75…0,85 ).

4. Движущая сила, Н определяется по формуле:

(4)

где: - относительный выход яиц за 1ч, по отношению к суточному сбору ();

Р - масса яйца, г (Р = 55 - 60г);

- путь, пройденный лентой, м/ч;

- масса ленты, кг/м;

- коэффициент сопротивления движению.

5. Часовая производительность транспортера, кг/ч можно определить:

, (5)

где - число транспортеров для сбора яиц при их индивидуальных электроприводах.

По формулам 1 - 5 производится расчет всей ПТЛ в целом, а расчет и подбор машин и оборудования осуществляется по следующим формулам:

Литература

1. Славин В.М. Комплексная механизация и автоматизация промышленного птицеводства / В.М. Славин. - М., 197.

2. Дегтерев Г.П. Технологии и средства механизации животноводства / Г.П. Дегтерев. - М., Столичная ярмарка, 2010.

3. Курсовое и дипломное проектирование по механизации животноводства // Под редакцией Д.Н. Мурусидзе. - М., 2003.

4. Кузьмина, Т.Н., Мишуров, Н.П. Технологии и оборудование для производства продукции птицеводства (каталог - справочник) / Т.Н. Кузьмина, Н.П. Мишуров, - М., ФГНУ Росинформагротех, 2004.

Размещено на Allbest.ru