Главным средством производства в сельском хозяйстве служит земля.

Наличие достаточной площади земли является первоначальным условием возможности организации современного крупного производства.

За учхозом закреплено всего земель 9640 Га. Из общей площади 87 % занимают сельскохозяйственные угодья, из которых 85 % пашни, около 10 % сенокосы, 13 % - пастбищ.

Площади и распределение земельных угодий «Учхоза «Пригородное» приведены в таблице 1.1

Таблица 1.1-Размер и структура земельных угодий [3]

В целом структура использования земельных ресурсов на протяжении 5 лет существенно не изменялась, так как все пахотно - пригодные земли освоены, перевод одной категории земель в другую экономически и экологически не рационально. В таблице 1.2 представлено количество скота в хозяйстве.

Таблица 1.2- Количество скота в хозяйстве, голов [3]

Большую часть производимой продукции составляет продукция животноводства (70 %), из которой около 40 % составляет производство молока.

За несколько последних лет средняя урожайность зерновых составила 11,6 ц/га, среднегодовой надой на 1 фуражную корову -7033 кг.

В таблице 1.3 отображена продуктивность животноводства.

Таблица 1.3- Продуктивность животноводства [3]

Повышение эффективность сельскохозяйственного производства и его конечные результаты во многом зависят от наличия и использования ресурсов предприятия, а именно их активной части - рабочей силы, непосредственно участвующей в процессе производства. Средне годовую численно рабочих представлена в таблице 1.4.

Таблица 1.4- Численность и структура работников учхоза [3]

Проанализировав таблицу видно, что среднегодовая численность работников в динамике за последние пять лет существенно не изменилась, составила в 2015 году 242 человека, что на 3 человека больше чем в 2013 году. Наблюдается тенденция набора дополнительных кадров. Наибольший удельный вес составляют работники, непосредственно занятые в с/х производстве, так в 2015 году - 92 % (223 человека). При этом в среднем 73 % рабочих постоянные. Численность сезонных и временных рабочих снизилась в 2015 году по сравнению с 2013 на 12 человек ( но произошли существенные изменения по сравнению с 2013 годом - 13 человек). Также отметим что повысилось количество специалистов в 2015 году на 8 человек по сравнению с 2013 годом. Число работников занятых в подсобных предприятиях осталось неизменным., а вот число работников торговли и общепита возросло до 15.

Основные показатели производственно - хозяйственной деятельности учхоза за последние три года приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5. - Стоимость валовой продукции [3]

Проводя анализ финансовых результатов хозяйственной деятельности предприятия видно, что стоимость ВП была наименьшей в 2014 году . В 2015 году этот показатель увеличился до 2855 тыс. руб..

Также в 2015 году произошло уменьшение «разрыва» между стоимостью ВП в растениеводстве и животноводстве, это связанно с уменьшением стоимость продукции животноводства и ростом в растениеводстве. Специализация отражает производственное направление и отраслевую структуру хозяйства. Специализация предприятия определяется по главному показателю - структуре товарной продукции. Для определения специализации хозяйства рассмотрим таблицу 1.6.

Таблица 1.6- Состав и структура товарной продукции учхоза «Пригородное» [3]

Изучив структуру товарной продукции животноводства в течении трех лет можно сделать выводы: преобладает продукция животноводства, особенно производство молока, которое занимает в структуре товарной продукции -53 %, второе место занимает продукция растениеводства - зерновая и зернобобовая-19 %. Но по годам происходит снижение продукции животноводства и увеличение продукции растениеводства.

Таблица 1.7 - Себестоимость и цена реализации молока и мяса, руб/ц [3]

Таким образом, специализация учхоза «Пригородное» - молочное скотоводство с развитым зерновым.

Таблица 1.8- Финансовые результаты от реализации продукции в учхозе «Пригородное» [3]

Результаты хозяйственной деятельности сельскохозяйственных предприятий и их производственных подразделений зависит от природных и экономических условий. В отличии от промышленного производства сельское хозяйство больше подвержено влиянию температурного режима, физического и химического состава почв, влажности воздуха и почвы. Часто почвенно - климатические условия оказывают решающее влияние на конечные результаты производства. Важное значение имеют экономические условия, в которых находится анализируемое хозяйство. Хозяйство, расположено на небольшом расстоянии от баз снабжения и пунктов реализации продукции и соединено с ними хорошими дорогами.

Повышение производительности труда - один из важнейших факторов роста эффективности сельскохозяйственного производства. Производить продукции больше с наименьшими затратами труда и средств - цель, достижение которой служит анализ использования и производительность труда работников хозяйства.

Чтобы успешно справляться с задачами по увеличению производства продукции животноводства, необходимо в хозяйстве своевременно выявлять и использовать резервы роста.

Резерв увеличения производства продукции состоит в повышении продуктивности скота, а также роста поголовья. Важнейшие из них: укрепление кормовой базы, улучшение породного состава стада, сокращение яловости коров и своевременное покрытие телок, ликвидация падежа животных, повышение удельного веса маточного поголовья, повышение уровня механизации рабочих процессов на животноводческих фермах, улучшение уровня зоотехнического и ветеринарного обслуживания животных, улучшение условий содержания скота.

2. ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ И РЕШЕНИЯ

Эргономические требования заключаются в следующем:

В зависимости от производственного процесса, формирования последовательности технологических операций при машинном доении, размера животноводческой фермы, продуктивности коров и способа содержания животных используют различные схемы технологического процесса доения коров на животноводческой ферме.

Наиболее характерными из них являются следующие:

1. Доение в коровниках с привязным содержанием животных на молочных фермах и крестьянских фермерских хозяйствах с использованием малогабаритных доильных установок УДИ - 4, УДИ - 5 и агрегатов индивидуального машинного доения АИД - 1, Еlmas - 1 и др., установленных на специальных тележках.

2. Доение в коровниках с привязным содержанием животных со сбором молока в переносные ведра на установках АД -100А, ДАС - 2Б и со сбором молока в молокопровод на установках АДМ - 8А- 1-2, УДМ - 200 и др.

3. Доение при беспривязном содержании животных в специализированных доильных залах с использованием отечественных установок УДА - 8А, Тандем - автомат, УДА - 16 А «Елочка - автомат», а также доильных установок типа «Тандем», «Елочка», «Карусель» производства фирм Delaval (Швеция) и Westfalia (Германия).

4. При стойлово-пастбищной системе доение зимой на ферме, а летом в стационарном лагере, где используются доильные установки с параллельно - проходными стаканами типа УДС - 3Б, УДЛ - Ф - 12 и др.

5. Доение с использованием доильных роботов (система добровольного доения).

При привязном содержании используются линейные доильные установки, техническая характеристика которых приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 -Технические характеристики линейных доильных установок [8]

Молоко, поступающее в торговую сеть, должно соответствовать требованиям ГОСТа или технологическому регламенту по ФЗ №88 от 12 .07.2008 г. Согласно ГОСТ Р 52054 - 2003 «Молоко натуральное коровье - сырое» молоко, в зависимости от микробиологических, органолептических и физико-механических показателей, подразделяют на сорта: высший, первый, второй и не сортовое.

Таблица 2.6 - Показатели сортности молока [8]

Молоко после дойки должно быть профильтровано (очищено). Охлаждение молока проводят в хозяйствах не позднее 2 ч после дойки до температуры(4±2)⁰С.

Технология первичной обработки молока на фермах включает в себя очистку парного молока от механических примесей, охлаждение его до температуры 4⁰C и хранение при этой температуре в резервуарах-охладителях. При возникновении эпизоотии на ферме молоко должно подвергаться термической обработке - пастеризации.

2.5 Расчет производительности поточно-технологической линии первичной обработки молока

3.1 Обоснование конструкторской части

Обратим внимание на патент № 229346.

Низковакуумный доильный аппарат включает подвесную часть 1, состоящую из коллектора 2, имеющего корпус 3 с крышкой 4 с размещенными на ней патрубком отвода молока 5, патрубками 6 с трубками 7 для прохода молока, в каждую из которых установлен доильный стакан 8 с размещенной на нем присоской 9, состоящей из корпуса 10 с верхним буртиком 11 и гибкой трубкой 12, закрепленной на выступающей внутри стенке корпуса 10, концевой участок гибкой трубки 12 выполнен в виде ободной ленты 13 для крепления в рабочем состоянии на верхнем буртике 11 присоски с образованием вакуумной камеры 14, каждая присоска 9 имеет пробку-заглушку 15, выполненную по форме, как показано на фиг.2, укрепленную одним концом (хвостовик) посредством скобы 27 на трубке 16 пульсирующего вакуума с возможностью его перемещения вдоль трубки при открытии присоски и закрытии ее после окончания процесса доения, и укрепленную на корпусе присоски трубку 16 пульсирующего вакуума, один из концов которой соединен через отверстие 17 с вакуумной камерой 14 присоски, а другой соединен через резиновую трубку 18 с трубкой 16 пульсирующего вакуума и с крестовиной 19 на крышке 4 корпуса 3 с возможностью подключения к источнику 20 пульсирующего вакуума, в каждом доильном стакане дополнительно установлена по меньшей мере одна трубчатая вакуумная камера 21, размещенная под основной и выполненная так, что внутренняя стенка ее, обращенная к соску, в поперечном сечении имеет форму симметричного кувшина, причем толщина стенки ее в верхней части превышает толщину стенки в нижней части, трубчатая вакуумная камера 21 сообщена с трубкой 16 пульсирующего вакуума через дополнительное отверстие 22, причем в последней установлен клапанный узел 23 для обеспечения поочередной последовательной работы основной и дополнительной вакуумных камер, который включает секции, каждая из которых содержит, соответственно, отверстия 28, 29, пружину 30, шариковый клапан 31, резьбовую пробку 32 (для первой секции) и отверстия 36, 37, пружину 33 и шариковый клапан 34, резьбовую пробку 35 (для второй секции), каждый патрубок 6 размещен на крышке корпуса 4 так, что его концевой участок расположен в корпусе коллектора над днищем, на последнем под каждым концевым участком патрубка и соосно ему выполнен конус-рассекатель 24 для обеспечения всему объему молока, проходящему через каждый патрубок, ламинарного режима течения к патрубку отвода молока, гофры гофрированного участка выполнены в виде выступов 25 и впадин 26, выступы каждого последующего гофра смещены относительно выступов предыдущего. Работает низковакуумный доильный аппарат по известному принципу. При подаче вакуума в подсосковый объем доильного стакана и трубку 16 пульсирующего вакуума гильзы доильного стакана 8, сосковые резины вакуумной камеры 14 присоски 9 и сосковой резины вакуумной камеры 21 (являющихся основной и дополнительной, соответственно, их может быть и более, но не менее двух, которые могут выполняться как монолитными, так и составляться из отдельных элементов «телескопически»), образующие межстенные объемы камеры, прижаты соском вымени (не показаны) к стенке гильзы доильного стакана 8, и межстенные камеры имеют минимальную величину (объем). При уменьшении вакуумметрического давления в трубке 16 пульсирующего вакуума гильзы доильного стакана 8, осуществляемого источником пульсирующего вакуума 20 при сохранении вакуумметрического давления в подсосковом объеме гильзы доильного стакана 8, в межстенном объеме вакуумной камеры 14 (основная вакуумная камера присоски), соединенной с трубкой 16 пульсирующего вакуума гильзы доильного стакана 8 отверстием 17, возрастает вакуумметрическое давление, и сосковая резина вакуумной камеры 14 начинает выпрямляться, увеличивая межстенный объем камеры, и сжимает сосок (не показано). Так продолжается, пока сжатый сосок вымени (не показано) не станет оказывать достаточное сопротивление для замедления расширению межстенного объема вакуумной камеры 14 присоски 9 и остановки этого расширения. В это время воздух из межстенного объема вакуумной камеры 14 присоски 9 начинает поступать через отверстие 28 к клапанному шарику 31, который поджат пружиной 30, отрегулированной резьбовой пробкой 32 на нужное давление, составляющее часть максимального давления в межстенном объеме вакуумной камеры 14 и равное (0,2-0,5) P1 (где P1 - максимальное вакуумметрическое давление в межстенном объеме вакуумной камеры 14 присоски 9, подаваемое через трубку 16 пульсирующего вакуума источником 20 пульсирующего вакуума). Поступающий из межстенного объема вакуумной камеры 14 присоски 9 воздух в межстенный объем трубчатой вакуумной камеры 21 (дополнительную) распрямляет ее сосковую резину, увеличивая межстенной объем ее, постепенно последовательно сжимает площадь своего участка соска уже после того, как верхний участок у основания соска в основной вакуумной камере будет сжат присоской 9.

Сброс вакуумметрического давления в межстенных объемах основной и дополнительной вакуумных камер, обеспечивающий отдых соска коровы, осуществляется в той же последовательности, как и их заполнение, и происходит следующим образом.

При увеличении вакуумметрического давления в трубке 16 пульсирующего вакуума давление в межстенном объеме основной вакуумной камеры присоски 9 падает, уменьшая ее объем до минимума, клапанный шарик 31 возвращается на свое место и перекрывает выход воздуха из межстенного объема трубчатой вакуумной камеры 21 через отверстие 29. В это время в межстенном объеме трубчатой вакуумной камеры 21 по отношению к межстенному объему вакуумной камеры 14 сохраняется повышенное вакуумметрическое давление, так как в межстенном объеме вакуумной камере 14 присоски 9 давление определяется источником 20 пульсирующего вакуума, а в межстенном объеме трубчатой вакуумной камеры 21 оно определяется клапанным шариком 34, который отрегулирован через пружину 33 резьбовой пробкой 35 на давление (0,1-0,2) P1. Воздух из межстенного объема трубчатой вакуумной камеры 21 выходит через отверстия 36 и 37 в межстенный объем вакуумной камеры 14 (присоски 9) и далее.

В следующем такте доения все повторяется. Так обеспечивается новый принцип последовательного сжатия различных частей соска вымени от основания соска к сфинктеру - «перебегающая волна», воздействуя положительно через виброрецепторы соска на гипофиз для активного выделения гормонов, активизируя работу мышц молочной железы, и более полное и быстрое освобождение от молока перед последующим заполнением в каждом такте доения. При этом сам сфинктер не сжимается и не травмируется, так как для каждого геометрического вида соска легко подбирается определенное количество секций и их диаметр. Кроме того, такая технология доения в большей мере имитирует ручное доение и сосание молока теленком, что более физиологично для животного, при этом воздействие секционной сосковой резины на стенки соска происходит при низком вакуумметрическом давлении, что делает процесс выведения молока более щадящим для молочной железы животного и получения молока высокого качества.

Рис.3.2 Низковакуумный доильный аппарат

3.3 Устройство и принцип действия доильного аппарата

Коллектор доильного аппарата (рисунок 3.2) выполнен из трех камер. Первая (I) и вторая (II) камера оборудованы ограничителями вакуума (клапан 1), каждый из которых объединяет два диаметрально противоположных доильных стаканов. Камеры коллектора соединены с двухполупериодным пульсатором посредством патрубков клапанов 1.

Третья (III) камера коллектора - молокосборная и снабжена молочным клапаном 2 для включения и отключения доильного аппарата.

Рисунок 3.2 - общий вид коллектора доильного аппарата:

1 - клапан воздушный; 2 - клапан молочный; 3 - корпус нижний; 4 - корпус верхний; 5 - крышка; 6 - мембрана верхняя; 7 - патрубок молочный; 8 - кольцо; 9 - мембрана нижняя; 10 - отверстие; I, II, III - камеры коллектора.

Работает доильный аппарат следующим образом. Двухполупериодный пульсатор и коллектор подсоединяют к источнику вакуума и надевают доильные стаканы 1 и 4 на задние доли вымени, а 2 и 3 - на переднии. В камерах II и III устанавливается разряжение, при этом мембраны 6, 9 прогнуться, перекрыв своими выступами отверстия 10. При этом клапан 1 камеры I переместится вверх. Вакуумметрическое давление через клапан 1 проникнет в камеру I. Мембрана под действием собственной жесткости поднимется вверх, открыв отверстие 10, обеспечив тем самым поддержание вакууметрического давления в молокопроводящих патрубках 7.

При подаче двухполупериодным пульсатором атмосферного воздуха в клапан 1 камеры I, клапан опустится вниз. А клапан в камере II поднимется вверх. Поэтому в двух стаканах происходит такт отдыха, а в других двух такт сосания. Далее этот процесс продолжается за счет управления вакуумным режимом двухполупериодного пульсатора.

Удержание доильного аппарата на сосках вымени коровы происходит за счет того, что в какой-то одной диаметрально противоположной паре доильных стаканов находится вакуум, а также за счет жесткости молокопроводных патрубков

3.4 Расчет параметров коллектора