Разработка механизированной технологии приготовления и раздачи кормов на ферме крупного рогатого скота

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «Гродненский государственный аграрный университет»

Расчетно-пояснительная записка

на тему: «Разработать механизированную технологию приготовления и раздачи кормов на ферме крупного рогатого скота»

Работу выполнил:

Дроздова М.Д.

Гродно 2018



Содержание

Реферат

Введение

1. Общие сведения по теме

2. Характеристика животноводческой фермы

2.1 Специализация фермы

2.2 Структура стада

2.3 Генеральный план фермы

2.4 Технология производства продукции

2.5 Комплексная механизация фермы

3. Описание технологического процесса приготовления и раздачи кормов

4. Технологические расчеты, выбор машин и оборудования

4.1 Расчет запаса кормов и объема хранилищ

4.2 Выбор машин и оборудования для приготовления и раздачи кормов

5. Электрофикация и автоматизация производственной линии

5.1 Выбор и расчет параметров электродвигателя

6. Технико-энергетические показатели проекта

7. Безопастность жизнедеятельности



Реферат

Тема курсового проекта является разработка механизированных технологий приготовления и раздачи кормов на ферме крупного рогатого скота на 538 голов. Кормление сельскохозяйственных животных, как производственная деятельность, имеет целью: рациональной организацией питания обеспечить получение от животных нужного нам количества и качества продуктов при экономном расходовании кормов, а также здоровое состояние животных, их нормальную плодовитость, полную сохранность и хорошее развитие молодняка. Курсовой проект по дисциплине «Механизации и электрификация животноводства» выполняется студентами с целью закрепления и углубления теоретических знаний, приобретения навыков при решении конкретных задач производства путем овладения методикой проектирования ферм и комплексов.

В первом разделе предлагается критический анализ существующих схем реализации механизированной технологии приготовления и раздачи кормов.

Во втором разделе характеризуется животноводческая ферма по производству молока поголовьем 538 коров.

В разделе три описываются технологические процессы приготовления и раздачи кормов.

В четвертом разделе произведен расчет и выбор оборудования для приготовления и раздачи кормов.

В пятом разделе показан расчет и выбор параметров электродвигателя, и выбор элементов электрической схемы к нему.

В разделе шесть приведены технико-энергитические показатели проекта.

Раздел семь показывает безопасность жизнедеятельности рабочего персонала на ферме.



Введение

Насыщение рынка полноценными продуктами питания - неотложная задача страны. Дальнейшее развитие общественного и, в особенности, частного животноводства требует значительного повышения качества кормов при одновременном снижении их расходов за счет более рационального использования. Укрепление кормовой базы предусматривается путем роста урожайности всех кормовых культур и естественных кормовых угодий, а также внедрения прогрессивных технологий заготовки и хранения кормов, повышающих их питательную ценность.

Исключительно большое значение для улучшения доброкачественности кормов имеет использование новых прогрессивных технологий их приготовления.

Современный уровень технической вооруженности кормового цеха страны не позволяет реально обеспечить двух-трехлетний и больший срок хранения сочных, грубых и концентрированных кормов без снижения их питательной и биологической ценности.

Чтобы разработать специальные технологии по приготовлении кормов для длительного срока хранения, следует провести большой объем комплексных исследований. Заслуживает внимания использование таких консервирующих факторов, как обезвоживание, высокое давление, химическое консервирование, специальные камеры-хранилища, синтетические оболочки, антибиотики, инертные газы, фитонциды, а также других физических, химических и микробиологических факторов.

Производство ждет надежных экспресс-методов оценки качества сырья и приборов для контроля за физическим состоянием и доброкачественностью кормов при их хранении, а также технологических комплексов кормоприготовления.

Следует ускорить разработку научно обоснованных стандартов доброкачественности основных видов кормов и проектов для строительства заводским методом экономических механизированных кормохранилищ, рассчитанных на длительное хранение корма; обеспечить совершенствование существующих и создание новых высокопроизводительных машин по приготовлению кормов перед их скармливанием.

Анализ создавшегося положения и расчет на ближайшую перспективу показывает, что наряду с увеличением объемов производства кормов и улучшением их качества необходимы:

Зоотехническая наука, общественность настоятельно поднимают вопрос о необходимости упорядочить использование кормов и кормовых угодий. Для этого нужен закон о кормах, в основу которого должны быть положены охрана, контроль и рациональное использование кормовых ресурсов страны. Известно, что в ряде государств уже введен такой закон.

Выполнение перечисленных мер потребует больших усилий, но только в этом случае можно обеспечить рациональное использование кормовых ресурсов, а также увеличить производство продуктов животноводства.

Важнейшей составной частью программы социально-экономического развития страны является всестороннее развитие агропромышленного комплекса, дальнейший устойчивый рост производства и продажи государству сельскохозяйственной продукции.

Практическое использование техники позволит: завершить комплексную механизацию и автоматизацию трудоемких процессов в животноводстве; внедрить прогрессивные технологии, обеспечивающие повышение продуктивности животных, экономное использование кормов, электроэнергии, топлива и других материалов; улучшить условия труда, сохранить и улучшить параметры окружающей среды.

Решение этих задач будет обеспечиваться на основе прогрессивных механизированных технологий выполнения производственных процессов на фермах и комплексах каждой отрасли и высокоэффективных комплектов машин и оборудования, разработки технических средств нового поколения и модернизации серийных машин для животноводства и птицеводства, способствующих значительному повышению производительности труда. корм потребность вода стадо

Экономическая оценка использования внедряемых средств механизации в самых разнообразных условиях производства является составной частью технического перевооружения животноводства и на этой основе повышения производительности туда и снижения себестоимости.

Повышение производительности в животноводстве связано с дальнейшей механизацией трудоемких процессов этой отрасли, внедрением комплексной механизации средств автоматики, систем машин с высоким технико-экономическими показателями.

Целью курсового проекта является разработка механизированной технологии приготовление и раздачи кормов на животноводческой ферме с поголовьем 538 и удой 5560 кг.



1. Общие сведения по теме

Раздача кормов представляет собой трудоемкий и часто маломеханизированный процесс в животноводстве. Трудоемкость раздачи корма составляет 30…40% общих затрат времени обслуживания животных и птицы.

Животных кормят 2...3 раза в сутки в зависимости от их возраста и типа кормления. Молодняк кормят 3 раза. Раздача корма в помещении производится не более 30 мин. мобильными средствами и 20 мин. стационарными раздатчиками. Температура выдаваемых кормов не должна превышать 400 С.

Кормораздатчики должны быть универсальны (для различных кормов), просты по устройству, надежны и удобны в эксплуатации. При этом они должны обеспечивать:

- нормированную раздачу корма в необходимых пределах с допустимыми отклонениями от нормы;

- равномерность раздачи корма мобильными средствами для КРС не менее 85%, для свиней - 90%; стационарными раздатчиками для свиней при индивидуальном дозировании - 95%, при групповом - 90%, при весовом дозировании - 98 %;

- невозвратимые потери кормов в процессе раздачи до 0,15%, а потери, которые могут быть собраны после раздачи кормов, не выше 1…2% общего их количества;

- механизированную очистку кормушек от остатков корма у стационарных раздатчиков;

- раздачу кормов другими средствами на случай длительной остановки раздатчика.

Кроме указанного, современные системы приготовления и раздачи кормов должны отвечать следующим принципам: доступность для животных, гигиеничность, беспрепятственное поступление корма, эргономичность, удобство обслуживания.

Кормораздатчики различают по виду и консистенции выдаваемых кормов, типу кормонесущего органа, роду использования и приводу.

Для раздачи жвачным животным стебельных и сочных кормов и приготовленных на их основе смесей в основном используют бункерные мобильные смесители - раздатчики. Концентрированные корма раздают при доении коров, применяя раздатчик, а иногда вручную, используя тележки.

Интенсивное развитие сельского хозяйства способствовало эволюции технических средств для обеспечения кормления молочного скота. Чтобы иметь высокую рентабельность, помимо высокого качества кормов, современные комплексы нуждаются в их точной дозировке и прогрессивном способе раздачи.

В соответствии с действующими зоотехническими требованиями продолжительность процесса раздачи кормов животным в одном помещении не должна превышать 20-30 минут. Точность дозирования должна находиться: для стебельчатых кормов -- в диапазоне ±15 %, а для концентрированных -- в диапазоне ±5 %. Возвратимые потери корма не должны превышать 1 %, невозвратимые потери не допускаются.

Применение различных видов автоматизированных систем позволяет сэкономить дорогие концентраты, повысить эффективность их использования и снизить риск заболеваний, вызванных нарушением обмена веществ, благодаря чему у хозяйств есть возможность увеличить надои до 10 %. Кроме того, с их помощью освобождаются трудовые ресурсы и экономится место в коровнике.

Можно выделить четыре способа доставки и раздачи кормов:

1. мобильными машинами, самоходными или агрегатируемыми с трактором;

2. стационарными установками, т. е. системой транспортеров различных типов;

3. комбинированным способом, когда доставка кормов к помещению для животных производится мобильными машинами, а распределение по фронту кормления -- стационарными установками;

4. передвижными техническими средствами, т. е. машинами с ограниченной степенью свободы перемещения.

Первым шагом к автоматизации кормления можно считать использование стационарных смесителей, где измельчаются и перемешиваются грубые корма. Но раздача кормов из стационарных кормосмесителей (весьма затратных по электроэнергии) производится либо вручную, либо кормораздатчиками.

Затем появились более прогрессивные мобильные миксеры-кормораздатчики, с помощью которых можно не только измельчать и смешивать загружаемый из силосных траншей объемистый корм с концентратами, но и раздавать полученную массу.

Переход на кормление кормосмесями позволяет полностью механизировать раздачу и повысить продуктивность коров за счет лучшей усвояемости кормов.

Преимущество такой системы, называемой Unifeed (единый корм), заключается в том, что пищеварительный процесс у животных протекает без колебаний величины рН в рубце, корм лучше поедается и эффективнее используется. При этом исключается возможность выборочного поедания отдельных видов корма и практически полностью устраняются его потери в остатках. Потребление большего количества сухого вещества способствует увеличению содержания в молоке белка и снижению заболеваемости.

В последнее время широкое распространение получили раздатчики-смесители, позволяющие формировать кормосмеси с весовым дозированием, тем самым завершив эволюцию развития кормоцехов на колесах.

Выбор той или иной технологии подготовки и раздачи кормов в современных условиях диктуется жесткой конкуренцией в животноводстве, при этом во главу угла ставится повышение продуктивности животных и снижение издержек на корма, их приготовление и раздачу. Качество полученной продукции животноводства часто просто не рассматривается как критерий оптимизации производства.

На молочных фермах применяются следующие схемы подготовки и раздачи кормов:

1) Подготовка и раздача кормосмеси при помощи мобильного смесителя - раздатчика кормов. При этом раздатчик (самоходный или прицепной) подъезжает к хранилищу отдельных видов кормов, загружается ими и направляется к коровникам, непрерывно измельчая и перемешивая составляющие рациона. Раздача кормосмеси производится при движении кормораздатчика - смесителя по кормовому проезду, при этом корм выгружают прямо на пол (кормовой стол).

Эта же схема применяется на откормочных фермах крупного рогатого скота и овцеводческих фермах.

Данная технологическая схема не позволяет использовать в зимних условиях корнеклубнеплоды и жидкие питательные растворы.

2) Совместное использование кормоцеха и мобильного раздатчика - смесителя. Кормосмесь готовится в две стадии:

- первая стадия - в цехе при помощи стационарных смесителей - измельчителей приготавливается смесь из грубых кормов, корнеклубнеплодов, концкормов и питательных растворов, которая выгружается в бункер мобильного раздатчика - смесителя;

- вторая стадия - догрузка в указанный бункер силоса или сенажа в местах их хранения, дополнительное перемешивание кормов в кормораздатчике в процессе их доставки к местам скармливания, раздача.

3) Кормосмесь готовится в кормоцехе, сблокированным с коровником. Готовая кормосмесь перегружается в подвесной рельсовый кормораздатчик, который сразу же перемещается в коровник и раздает корма.

В хозяйствах поставлены задачи на проектирование:

1. Выбрать мощность, специализацию животноводческой фермы и технологию производства продукции, включая способ содержания и организацию поточно-технологического цикла;

2. Выбрать комплекса машин и оборудования для реализации основных процессов на ферме;

3. Рассчитать и обосновать комплект машин для механизации, электрификации и автоматизации технологического процесса приготовления и раздачи кормов;

4. Определить технологические и энергетические показатели выбранного оборудования;

5. Обосновать условия безопасного использования механизированной технологии приготовления и раздачи кормов и в целом комплексной механизации на проектируемой ферме или комплексе.



2. Характеристика животноводческой фермы

На проектируемом комплексе крупного рогатого скота в соответствии с заданием принимаем беспривязную систему содержания животных. Беспривязное содержание основано на обслуживании и кормлении животных в стаде и может быть применено в сочетании с использованием пастбищ в летнее время или с круглогодовым (беспастбищным) содержанием стада.

При беспривязном содержании скота молочных пород животных размещают в загонах по 50 голов с использованием подстилки. В течение дня животным обеспечивается прогулка на выгульных площадках продолжительностью не менее двух часов. Кормление и поение скота организуют централизованно, в летнее время это можно делать на выгульно-кормовых дворах. Доение коров осуществляется в доильных залах.

Скот содержится беспривязно, в боксах на откормочных площадках. Тип кормления - концентратно-силосный. Грубые, сочные корма (сено викоовсяное, силос подсолнечный) будут заготавливаться на принадлежащих комплексу землях.

Поточно-цеховая система определяет внутрифермскую специализацию труда. В зависимости от физиологического состояния все животные распределяются на четыре технологические группы: сухостойная, отела, раздоя и осеменения, производства молока. В таком порядке группы коров распределяются по цехам: цех подготовки коров к отелу (цех сухостойных коров), цех отела с профилакторием, цех раздоя и осеменения коров и цех производства молока. В практике производства молока чаще всего применяют трехцеховую схему технологического процесса: цех подготовки коров к отеду; цех отела; цех раздоя, осеменения коров и производства молока. Каждому цеху для размещения животных выделяют отдельные здания или их части. В течение календарного года корова с учетом ее физиологического состояния проходит через все цехи.

Ферма представлена небольшим стадом в 538 голов, из которых всего 296 голов дойное стадо. Раздой и осеменение 134 голов, сухостойные 92 голов и всего 16 голов родильное отделение.

2.1 Специализация фермы

Наиболее эффективно используется поточно-цеховая система на фермах с поголовьем 600 коров при беспривязном содержании. На фермах меньших размеров применяются отдельные элементы поточно-цеховой системы, в первую очередь, содержание животных по физиологическому состоянию и их нормированное кормление.

Поточно-цеховая система определяет внутрифермскую специализацию труда. В зависимости от физиологического состояния всех животных распределяют на четыре технологические группы: сухостойная, отела, раздоя и осеменения, производства молока. В таком порядке группы коров распределяют по цехам: цех подготовки коров к отелу (цех сухостойных коров); цех отела с профилакторием; цех раздоя и осеменения; цех производства молока. В практике производства молока чаще всего применяют трехцеховую систему технологического процесса: цех подготовки коров к отелу; цех отела; цех раздоя, осеменения и производства молока. Каждому цеху для размещения животных выделяют отдельные здания или их части. В течение календарного года корова с учетом ее физиологического состояния проходит через все цехи.

Общее поголовье фермы составляет 538 голов. Планируемый удой на одну голову 5560 кг в год.

2.2 Структура стада

Все стадо фермы в зависимости от физиологического состояния и периода лактации разделяют на 3 или 4 технологические группы. Если стадо коров разделено на 3 группы, то организуют 3 цеха: I - подготовки коров к отелу, II - отела, III - раздоя, осеменения и производства молока. При распределении коров на 4 технологические группы выделяют отдельно цех производства молока.

Одним из главных факторов, определяющих организацию стада в хозяйстве, является его структура. От принятой в хозяйстве структуры стада зависят темпы воспроизводства поголовья, а также количество получаемой молочной и мясной продукции. Под структурой стада понимают соотношение половых и возрастных групп животных в хозяйстве или на ферме, выраженное в процентах. На структуру стада влияет целый ряд факторов, но основным является принятое направление развития в скотоводстве (производство молока или говядины, племенное или пользовательное). В конкретных условиях хозяйства структура стада должна способствовать наибольшему получению дешевой и высококачественной продукции.

Расчет структуры поголовья для молочно-товарной фермы определяем, пользуясь расчетными коэффициентами для нахождения количества скотомест в основных помещениях ферм. Структуру поголовья сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1- Структура дойного стада на ферме

Группы животных	% в стаде	Голов в стаде
Коровы: всего	100	610
-цех производства молока	55	336
-цех раздоя и осеменения	25	152
-цех сухостоя	17	104
-родильное отделение	3	18

2.3 Генеральный план фермы

Молочно-товарная ферма представляет собой единую строительно-технологическую совокупность, включающую в себя основные и подсобные производственные, складские и вспомогательные постройки и сооружения.

К основным производственным постройкам и сооружениям относятся коровники, телятники, здания для содержания молодняка различного возраста, родильные отделения, выгульные и выгульно-кормовые площадки, доильные помещения, пункты искусственного осеменения, кормоцехи.

К подсобным сооружениям относятся объекты для санитарно-ветиринарного обслуживания животных, автовесы, системы водоснабжения, канализации, электро- и теплоснабжения, внутренние проезды с твёрдым покрытием и ограждения.

Складские сооружения включают склады кормов, подстилки, инвентаря, навозохранилища, площадки или навесы для хранения техники.

К вспомогательным сооружениям относятся служебные и бытовые помещения: конторы, гардеробные, умывальники, душевые, туалеты.

В соответствии со структурой поголовья и классификацией основных и производственных сооружений производим, пользуясь паспортами и каталогами типовых проектов, выбираем объекты соответствующего назначения для МТФ на 400 коров:

- 2 коровника на 200 голов беспривязного содержания;

- доильно-молочный блок;

- родильное отделение на 48 мест с профилакторием;

- ветпункт с изолятором;

- 2 въездных дезбарьера;

- автомобильные весы на 30 т;

- башня водонапорная;

- хранилища для корнеплодов;

- навес для подстилочной соломы и сена;

- траншеи для хранения силоса;

- траншеи для хранения сенажа;

- склад для концкормов;

- навозохранилище;

- резервуар для хранения противопожарного запаса воды;

- выгульно-кормовые площадки.

2.4 Технология производства продукции

Технология производства молока при беспривязном содержании коров. Коровы при этом способе содержатся отдельными группами без фиксации и имеют свободный доступ в помещение для отдыха, к кормушкам, поилкам, на выгульный двор, то есть животные сами регулируют свой режим, за исключением доения и кормления концентратами. Доение коров проводят в доильных залах. При использовании этой технологии отпадает ряд трудоемких процессов, таких, как привязывание и отвязывание коров, очистка стойл, разбрасывание подстилки.

Вместе с тем при переводе молочного скота с привязного на беспривязное содержание без должной технологической подготовки возрастает яловость коров, травматические повреждения копыт и конечностей, снижается молочная продуктивность и увеличивается преждевременная выбраковка коров. Необходимо строго соблюдать технологическую дисциплину. Наличие достаточного количества кормов является основным условием успешного использования этой технологии производства молока.

В производственной практике в зависимости от организации отдыха животных и методов кормления применяется несколько вариантов беспривязного содержания: беспривязно-боксовое, комбибоксовое и групповое на глубокой или сменяемой подстилке.

Наиболее совершенная форма беспривязного содержания коров - боксовая. Бокс - индивидуальное место, выделенное каждой корове для отдыха. Боксы разделяются перегородками. Корова в боксе может двигаться только вперед или назад. В этом случае экскременты не попадают в стойло, оно чистое и сухое. Корова большую часть времени отдыхает лежа. Ширина бокса для коров черно-пестрого скота 1,051,2 м и длина 2,052,2 м. Пол в боксах устраивают с небольшим уклоном (до 2 %) в сторону навозного прохода. Подстилку или совсем не применяют, или вносят 23 кг в каждый бокс раз в неделю. С противоположной стороны от боксов располагают кормушки. Между ними и боксами находится кормонавозный проход. Между каждым рядом боксов и кормушкой предусматривается проход шириной 2,53,0 м.

Доение коров чаще всего проводится на доильных установках УДА-8А, УДА-16А. Эти установки обслуживает один оператор машинного доения, который за 1 ч в среднем на установке "Тандем" УДА-8А может выдоить 6065 коров, а на установке "Елочка" при хорошо подобранном стаде - 7075 коров.

При комбибоксовом содержании коров место отдыха и кормления сов-мещено, а доение проводят в доильных залах. К недостаткам комбибоксового содержания животных относится возможность вытеснения слабых коров более сильными, травмирование животных.

Для уборки навоза используют дельта-скреперы УС-10, а затем подъемником ОН-4 отправляют его в навозохранилище. В навозных проходах для удаления навоза могут применяться щелевые полы. Длина комбибокса равна 1,65 м и ширина - 1,2 м. Раздача кормов осуществляется мобильным кормораздатчиком КТУ-10 или РММ-5.

В современных условиях возрастает актуальность применения технологии беспривязного содержания животных, особенно на глубокой подстилке. Производительность труда на таких фермах более высокая, при этом используется минимальное количество машин и оборудования. Здесь не нужно сооружать навозохранилища, дешевое и высококачественное органическое удобрение образуется на месте. Помещения с глубокой подстилкой не нуждаются в отоплении. "Классическим подстилочным материалом является солома. Она хорошо поглощает влагу, навозную жижу и газы (аммиак, сероводород и др.), сохраняет тепло под лежащими животными. Сухое, чистое и теплое соломенное логово создает наиболее комфортные условия для животных и позволяет дополнительно получить до 300 кг молока от коровы в год.

Беспривязное содержание коров широко применяется в зарубежных странах с развитым молочным скотоводством. Среднегодовой удой на корову при этом способе содержания во многих хозяйствах достигает 810 тыс. кг молока и более. При этом применяют малозатратные технологии.

2.5 Комплексная механизация фермы

На остальных фермах необходимо внедрять отдельные элементы этой системы. Основными элементами поточно-цеховой системы являются: цеховая организация производственного процесса, индивидуально-групповое кормление и раздой животных, комплекс зооветеринарных мероприятий, оперативная технолого-диспетчерская служба.

При организации поточно-цеховой системы проводят соответствующие организационно-хозяйственные мероприятия: реконструкцию производственных помещений, анализ физиологического состояния и продуктивности животных, подготовку кадров, организацию технолого-диспетчерской службы. На каждую корову заводят индивидуальные карточки.

Индустриальной называют такую технологию, при которой все основные производственные процессы механизированы и автоматизированы.

Отличительными особенностями этой технологии являются:

Ё относительно высокий уровень специализации и концентрации производства;

Ё комплексная механизация производственных процессов с автоматизацией отдельных линий и применением автоматизированной системы управления технологическими процессами, способствующая значительному повышению производительности труда;

Ё использование животных, приспособленных к машинному производству и способных проявлять высокую продуктивность в этих условиях;

Ё поточность выполнения процессов;

Ё ритмичное получение продукции в течение года;

Ё улучшение условий и облегчение труда работников, изменение характера и повышение его привлекательности.

Ферма будет специализироваться на производстве молока и мяса. Технология содержания животных предусматривает стойлово-пастбищную систему, при которой в зимний период животные находятся в стойловой помещении, а летом - выпасаться на пастбище. При такой системе содержания мы предусматриваем в стойловый период беспривязно боксовый способ содержания.

Для доения коров на доильных площадках пригодны коровы, отвечающие следующим требованиям:

имеют ваннообразную, чашеобразную и округлую формы вымени, дно вымени ровное, расстояние его до пола должно быть не менее 45 и не более 65 см;

длина сосков от 6 до 9 см, диаметр в средней части после доения от 2 до 3,2 см, расстояние между передними сосками от 6 до 20 см, между задними, а между передними и задними от 6 до 14 см;

четверти вымени должны быть равномерно развитые - допустимая разница в продолжительности выдаивания отдельных четвертей не более 1 мин.;

продолжительность выдаивания коровы - не более 7 мин.;

допустимый объем молока после додаивания должен быть не более 200 мг, причем не более 100 мл из отдельной четверти.

Для выполнения основных технологических процессов по обслуживанию поголовья применяется трактор МТЗ-82 с которым может агрегатироватся большое количество навесного и прицепного оборудования.

Так навоз выталкивается с помощью навесного бульдозера-ковша ПФП-1.

Ключевым элементом процесса приготовления полнорационных кормовых смесей является миксер. Наиболее приемлем для небольшой фермы кормораздатчик уже имеющий устройство для погрузки компонентов кормовой смеси. Такой техникой являются прицепные миксеры «Хозяин» с горизонтальными шнеками и оборудованные фрезой.

Водоснабжение фермы производится от центральной водонапорной системы, если таковая имеется, или же от ближайших водонапорных башен. Запитывать ферму необходимо от двух башен чтобы всегда иметь резервный источник воды.

Обеспечение достаточного количества воды является одним из условий достижения высокой продуктивности. Потребность в воде зависит от вида, возраста, живой массы и продуктивности животных, а также от сезона года, температуры помещения, состава рациона. Животные должны получать воду вволю, что достигается при использовании автоматических поилок.

Автоматические поилки применяемые при беспривязном содержании скота в неотапливаемых помещениях изготавливаются из пищевой пластмассы или из нержавеющей стали. Размеры поилки определяются в зависимости от категории и количества животных. Наиболее распространенными габаритами являются 400х860 мм и 400х1400 мм.

Преимущества: обеспечивают удовлетворение питьевой потребности животных, поддерживая постоянный уровень воды (за счет поплавкового клапана); возможность подогрева воды; простота очистки.

Рекомендуются переворачивающиеся, простые для чистки, корытообразные поилки или мячиковые поилки, вода в которых не замерзает до - 30°С.

Системы вентиляции, отопления и кондиционирования должны поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим и химический состав воздуха; обеспечивать в зависимости от периода года соответсвющий воздухообмен; не допускать скопления, застоя влажного и загрязнённого воздуха в отдельных местах помещения, т.е. обеспечивать равномерное распределение воздуха и его циркуляцию; предотвращать конденсацию выделенных паров на стенах и различных ограждениях внутри помещения. Установлено, что во все времена года в животноводческих помещениях действуют различные вредные факторы, к которым можно отнести большие или недостаточные количества теплоты, влаги и углекислого газа. В зависимости от наружных условий (в основном от температуры наружного воздуха) тот или иной фактор может быть преобладающим. Так, для типовых животноводческих и птицеводческих помещений в регионах с наружной температурой от - 10 до - 20 °С наибольшее отрицательное воздействие оказывает влага, с температурой ниже - 20 °С - углекислый газ, с температурой - 10 °С и выше - теплота. Поэтому воздухообмен в животноводческих помещениях в холодный (отапливаемый) период года рассчитывают, исходя из условий удаления избытков углекислого газа и выделяющихся водяных паров, а в переходный и теплый (летний) периоды года - избытков теплоты и влаговыделений.

Для уборки навоза из помещений при боксовом содержании скота навозный проход должен иметь форму лотка, ширина которого не менее 2200 мм и глубина 200 мм. Общая ширина проезда должна быть 2200 мм.

Навозоудаление осуществляется с помощью бульдозера-ковша ПФП-1, агрегатируемого с трактором типа МТЗ три раза в сутки во время дойки.В зимний период следует увеличить количество проходов бульдозером до 5 раз в сутки, чтобы предотвратить промерзание навоза.



3. Описание технологического процесса приготовления и раздачи кормов

В соответствии с зоотехническими требованиями каждый вид корма приводят в состояние, обеспечивающее наилучший эффект при его скармливании сельскохозяйственным животным.

Грубые корма -- солому и грубостебельное сено готовят по следующим схемам: 1) измельчение -- дозирование -- смешивание; 2) измельчение -- запаривание -- дозирование -- смешивание; 3) измельчение -- биологическая (биохимическая) или химическая обработка -- дозирование -- смешивание. При переработке сена в муку используют схему: измельчение (длина резки 8... 12 мм) -- сушка -- размол. Сенную муку добавляют в различные кормовые смеси. При достаточной сухости сена корм может приготовляться по схеме: размол -- дозирование -- смешивание.

Сочные корма (корнеклубнеплоды) готовят по схемам: 1) мойка -- измельчение -- дозирование -- смешивание; 2) мойка -- запаривание -- разминание -- дозирование -- смешивание; 3) мойка -- измельчение -- дозирование -- дрожжевание -- смешивание.

Возможны варианты этих технологических схем по порядку некоторых операций и но их назначению. Первую схему применяют на фермах крупного рогатого скота, вторую -- на свинофермах, третью -- на различных животноводческих фермах.

Концентрированные корма готовят, пользуясь следующими схемами: 1) очистка -- измельчение -- осолаживание (дрожжевание) -- дозирование -- смешивание; 2) очистка -- измельчение -- дозирование -- смешивание; 3) очистка -- измельчение -- дозирование -- смешивание-- брикетирование; 4) очистка -- проращивание. Бобовые корма после очистки замачивают. По второй и третьей схемам приготовляют комбикорма.

Рабочие схемы служат для выбора технологического оборудования. Примерная рабочая схема технологического процесса: прием зерна -- загрузка в бункер -- выгрузка и транспортировка к очистительным устройствам -- очистка от примесей -- транспортировка в бункер -- выгрузка и транспортировка -- дробление -- транспортировка в бункер для хранения -- выгрузка -- дозирование -- смешивание -- выдача готового корма.

Процессы приготовления кормов осуществляются при помощи машин, выполняющих технологические операции, направленные на придание исходному продукту новых свойств. Эта группа машин входит в категорию технологического оборудования. Для передачи продукта в производственной технологической линии от машины к машине применяют различные транспортные средства, дополняющие технологическую линию и обеспечивающие поточность, непрерывность процесса и устраняющие ручные работы на перевалочных операциях. Для работы технологического оборудования необходимо также наличие двигателей, приводов, а для некоторых процессов требуются тепло, вода, пар и др. Транспортирующие машины, доставляющие необходимый для процесса кормоприготовления рабочий продукт, а также машины, обеспечивающие процесс технологическим продуктом, относятся к категории вспомогательного оборудования.

Приготовление и раздача корма происходит следующим образом.

Загрузка компонентов корма в бункер машины производится с помощью погрузчиков. После загрузки происходит измельчение и смешивание компонентов двумя противоположно вращающимися шнеками сножами в течение 5…7 мин до получения однородной смеси.

При кормлении различными компонентами необходимо использовать следующий порядок загрузки кормов в кормораздатчик:

сыпучие корма

длинноволокнистые корма

измельченный прессованный корм

жидкие продукты

Выбор горизонтального миксера обусловлен способом хранения грубых сочных кормов и простотой их из влечения такой техникой. Такой миксер достаточно точно дозирует готовую кормовую смесь при раздаче на кормовой стол. Однако более агрессивно доизмельчает основные корма, при длительном перемешивании, может даже нарушиться структурность рациона.

Смешиванием называется процесс механического перемешивания частиц материала, в результате которого в любом объеме смеси содержится заданное количество составляющих ее ингредиентов. На данной ферме я взяла смеситель марки СВШ-0.5 с подачей корма 2,5 т/ч мощностью 2,2 кВт.

В технологическую схему кормления входят следующие машины: дробилка универсальная ДКМ-5; Смеситель СВШ-0,5; ИСРК-12Ф основной элемент производящий приготовление кормовой смеси и раздачу ее на кормовой стол.

Принципиальная схема приготовленя корма представляет собой загрузку в определенной последовательности кампонентов корма с последующим их перемешиванием и доизмельчением.

Кормораздатчик ИСРК-12Ф оснащен загрузочной фрезой предназначенной для загрузки травяного и кукурузного силоса прямо из траншеи. Выемка и загрузка силоса фрезой осуществляется вертикальными слоями без нарушения целостности прилегающих слоев, что предохраняет корм от вторичной ферментации. Реверсивная фреза позволяет производить загрузку силоса по всей высоте траншеи до 4 метров с производительностью не менее 3,0 тонн за 5 минут. Загрузка силоса фрезерным погрузчиком и смешивание компонентов корма в смесительном бункере кормораздатчика происходит одновременно

Кормораздатчик состоит из тягового устройства, бункера, главного двухскоростного редуктора, шнекового рабочего органа, весового механизма, механизма раздачи кормов, привода рабочих органов, тормозной системы, автономной гидросистемы, оси тормозной с колёсами, загрузочной фрезой.

Тяговое устройство -- сварная конструкция, жестко закрепленная на бункере и служащая для сцепки с тяговым органом трактора при помощи серьги. На нем установлена регулируемая по высоте опора.

Бункер в горизонтальной плоскости имеет прямоугольную форму, а в вертикальной поперечной плоскости -- призматическую с расширением вверх. На передней стенке бункера закреплены масляной бак гидросистемы машины, дисплей весового механизма и управления рабочими органами.

Имеются также смотровая площадка и лестница для подъема на площадку. Сзади бункера предусмотрено решетчатое окно для загрузки вручную различных сыпучих добавок и премиксов. В нижней призматической части бункера по его оси установлены два смешивающее-измельчающих шнека. Для доизмельчения массы по всей длине витков шнеков установлены ножи, имеющие волнистую кромку лезвия с насечкой.

Для смешивания компонентов корма каждый шнек имеет противоположную навивку витков, обеспечивающих транспортирование смешиваемых компанентов в середину бункера. В средней части шнеков предусмотрены лопасти, направляющие потоки массы вверх.

Слева по ходу кормораздатчика в средней части бункера установлен выгрузной скребковый транспортер с гидроприводом. Угол наклона транспортера регулируется гидроцилиндром, а норма выдачи кормосмеси -- шиберной заслонкой выгрузного люка, открываемой с помощью гидроцилиндра. Величина открытия шиберной заслонки контролируется визуально по положению рычага, связанного со штоком гидроцилиндра, и метками, нанесенными на специальную линейку, закрепленную на передней стенке бункера. В транспортном положении транспортер фиксируется в вертикальном положении.

Справа по ходу движения в средней части бункера установлен выгрузной латок для раздачи приготовленной кормосмеси на кормовой стол. Подем и опускание лотка производят вручную. Регулировка нормы выдачи осуществляется так же, как и на выгрузном транспортере.

Весовой механизм предназначен для взвешивания непосредственно раздатчиком загружаемых компонентов смеси. Он состоит из нагрузочного устройства, управляющего контролера и коммуникационных цепей.

Измерительная система имеет ручной режим настройки, автоматический режим взвешивания с высвечиванием показателей на индикаторе дисплея, блокировку системы взвешивания при переездах агрегата к местам догрузки. ферма корм дойный стадо

Привод рабочих органов кормораздатчика производится от главного двухскоростного редуктора, установленного в передней части бункера.

Привод шнеков осуществляется цепными передачами, а остальных рабочих органов -- с помощью автономной гидросистемы, включающей гидронасос и гидромотор привода выгрузного транспортера, гидроцилиндры привода шиберо и наклона транспортера, гидробак, гидрораспределители, контрольные приборы и предохранительную арматуру. Передача мощности от ВОМ должна быть 540 мин?№.

Тормозная система состоит из пневмопривода и стояночного тормоза.

Привод тормозов осуществляется от пневмосистемы трактора, а привод стояночного тормаза -- ручной, механический.

Ходовая система представляет собой мост с колёсами. Балка моста с колёсами соединяется с бункером.

Кормораздатчик используется только на территории фермы и агрегатируется с трактором класса 1,4.

Управление органами кормораздатчика, кроме стояночного тормаза, осуществляется из кабины трактора.

Привод транспортера, открывание и закрывание боковых заслонок производится от гидросистемы кормораздатчика из кабины с помощью пульта дистанционного управления, а привод рабочих органов и гидросистемы кормораздатчиков -- от ВОМ трактора.

Пневмопривод тормозов кормораздатчика подключен к пневмоприводу трактора и управляется совместно с тормозами трактора. Управление стояночным тормозом производится с помощью рычага, установленного на раме кормораздатчика.

Управление работой фрезерного оборудования осуществляется как из кабины трактора, так и вне кабины при помощи дистанционного пульта управления.

Норма выдачи кормов регулируется изменением скорости транспортера и шиберной заслонки выгрузного шнека и подбирается опытным путем. Скорость транспортера измеряется гидромотором, управляемым из кабины трактора. Также регулируется высота подъема транспортера.

Скорость вращения фрезы зависит от увеличения уменьшения числа оборотов ВОМ трактора. Для изменения скорости опускания стрелы служит клапан «+» или «-» на передней панели кормораздатчика.

Вращение смешивающее -измельчающих шнеков регулируется переключением скоростей главного редуктора и вместе с изменением числа оборотов ВОМ трактора позволяет получить четыре скорости вращения, что в свою очередь дает возможность подбирать наилучшие режимы в зависимости от исходных компонентов кормосмеси.

Дробилка ДКМ-5 предназначена для измельчения зерна.

Корм загружается через зерновой бункер. Для получения необходимой степени измельчения предварительно открывают заднюю крышку дробильной камеры, вставляют соответствующее сменное решето и снова закрывают крышку, до отказа затянув замки. При нажатии пусковой кнопки включается электродвигатель, который через фрикционную муфту приводит в действие дробилку. Величина подачи зерна в дробильную камеру регулируется поворотной заслонкой, расположенной в выходной горловине бункера. Оптимальную величину подачи определяют по амперметру-индикатору.



4. Технологические расчеты, выбор машин и оборудования

Сложившийся в республике силосно-концентратный тип кормления при использовании минимального количества сена отрицательно влияет на здоровье коров, приплода и не обеспечивает получение потенциальной молочной продуктивности. Поэтому на зимне-стойловый период необходимо иметь 9-12 ц сена на корову. Силосно-сенажные рационы характеризуются низким содержанием сахаров, каротина и переваримого протеина. Годовая структура расхода кормов для коров при обычной технологии производства молока может быть следующей.

Техника кормления предусматривает определенный режим и очередность скармливания каждого компонента рациона, которые устанавливаются с учетом либо удобства скармливания, либо особенностей переваривания кормов. Частая и резкая смена вида кормов угнетает бродильные процессы в рубце и развитие микрофлоры, снижает перевариваемость питательных веществ и продуктивность животных. Поэтому переводить животных с одного корма на другой следует постепенно. Силос и сенаж дают после доения, чтобы молоко не приобрело характерный для них запах. Грубые корма скармливают после силоса, поскольку они долго лежат в кормушках и не портятся. Сено можно скармливать и до доения коров. На ночь желательно давать солому, утром - сено. Концентрированные корма лучше давать в смеси с объемистыми. Корнеплоды скармливают незадолго, а еще лучше во время дачи сенажа или силоса, так как такой порядок кормления положительно влияет на рубцовое пищеварение.

Корма следует раздавать в определенные часы через равные промежутки времени. Силос и сенаж раздают не менее 2 раз в сутки. Поскольку концентраты являются физиологически кислым кормом, то высокопродуктивным коровам их необходимо скармливать 4-6, но не менее 3 раз в сутки, чтобы не допустить резкого снижения кислотности содержимого рубца переваримости травянистых кормов. Скармливание большого количества концентратов может привести к нарушению обмена веществ и ухудшению воспроизводительной функции. Кормушки содержат в чистоте, удаляют из них недоеденные остатки корма, периодически моют.

4.1 Расчет запаса кормов и объема хранилищ

Норму кормления стельных сухостойных коров устанавливают по справочным пособиям в зависимости от их физиологического состояния, продуктивности, возраста, живой массы и упитанности. Рацион составляют на среднее животное желательно однородной группы с набором кормов в расчете на одну голову. Для этого учитывают рекомендуемую структуру рациона, наличие кормов, их питательность (желательно использовать данные результатов зоотехнического анализа).

При составлении рационов для дойных коров устанавливают норму кормления, которая обусловлена их живой массой, суточным удоем, периодом лактации (в период раздоя норму увеличивают в среднем на 2-3 к.ед., а в последнюю треть стельности - на 0,5-1,0 к.ед.), жирностью молока (в справочных пособиях нормы приведены на содержание жира в молоке 3,8-4,0 %, при снижении его на 0,1 % норма снижается на 0,1 к.ед на каждые 10 кг суточного удоя, а при увеличении - на столько же возрастает), а также возрастом и упитанностью (как и у стельных коров). Рацион анализируют по содержанию энергии в сухом веществе, структуре рационов, затратам к.ед. на 1 кг молока, в том числе концентратов, и стоимость рациона.



Таблица 2 - Суточный рацион для группы животных

Виды корма	Суточная потребность в кормах на группу	Всего
	Дойное	Раздой	Сухостой	Родильное отд.
	на 1 гол.	на все пог.	на 1 гол.	на все пог.	на 1 гол.	на все пог.	на 1 гол.	на все пог.
Силос	25	7400	25	3350	8	736	20	320	11806
Сенаж	20	5920	20	2680	10	920	15	240	9760
Корнеплоды	22	6512	25	3350	12	1104	15	240	11206
Грубый корм (сено)	4	1184	4	536	6	552	8	128	2400
Конц. корма	6	1776	7	938	4	368	5	80	3162
Итого	77	22792	81	10854	40	3680	63	908	38334

Суточный расход каждого вида корма определяется для стойлового периода по формуле: кг/сут.

где q1, q2, …, qn- среднесуточная норма корма на 1 животное различных групп,кг/гол.;

т1, m2, …,mn-количество животных в группе.

Qсилос=296*25+134*25+92*8+16*20=11806 кг/сут.

Qсенаж=296*20+134*20+92*10+16*15=9760кг/сут.

Qкорнепл=296*22+134*25+92*12+16*15=11206кг/сут.

Qсено=296*4+134*4+92*6+16*8=2400 кг/сут.

Qконц.= 296*6+134*7+92*4+16*5=3162 кг/сут.

Годовая потребность в кормах определяется по выражению:, кг (2)

где t3 - продолжительность зимнего стойлового периода ( t3 = 210 дней);

kпот - коэффициент, учитывающий потери во время хранения и транспортировки (kпот=1,01-концентрированные корма, kпот= 1,03 - корнеплоды, kпот= 1,1 - сено, силос, сенаж, kпот= 1,05 - зеленая масса).



Qсилос=11806*365*1,1=4740109 кг/год

Qсенаж=9760*365* 1,1=3918640кг/год

Qкрнепл=11206*365*1,03=4212895,7кг/год

Qсено=2400*365*1,1=963600 кг/год

Qконц.=3162*365*1,01=1165671,3 кг/год

Полученные данные сводим в табл. 3.

Таблица 3 - Суточный и годовая потребность в кормах

Вид корма	Суточная потребность, кг	Годовая потребность, т
Силос	11806	4740,1
Сенаж	9760	3918,6
Корнеплоды	11206	4212,9
Грубый корм (сено)	2400	963,6
Конц. корма	3162	1165,7
Итого	38334	15000,9

Общая вместимость хранилищ для хранения годовых запасов кормов:

V= Qгод / p, м3

где Qгод - годовая потребность в кормах, кг;

p - объемная масса (плотность) корма, кг/м3 (приложение 4).

Vсилос=4740109 / 650=7292,5м3

Vсенаж=3918640/ 550=7124,8м3

Vсено=963600/ 90=10706,6 м3

Vкорнеп=4212895,7/ 650=6481,4 м3

Вместимость бункеров для концентратов:



Vк= 3Qсут / p?, м3

где Qсут - суточная потребность комбикорма, кг;

p- плотность комбикорма, кг/м3;

?- коэффициент использования вместимости

бункера, =0,8…0,9.

Vконц.= 3*3162/ 550*0,8=21,6 м3

По результатам расчета делают выбор типа, и объема хранилищ.Необходимое число хранилищ определим по формуле

Nx = V / Vx *?

где Vx - вместимость хранилища, м3;

? - коэффициент использования вместимости хранилищ.

Nсилос=7292,5/ 1500*0,98=5 шт.

Nсенаж=7124,8/2000*0,95=3 шт.

Nсено.= 10706,6 / 3000*0,8=3 шт.

Nкорнеп.= 6481,4 / 4500*0,75=1 шт.

Для концентратов подойдет бункер вместимостью 500 м3.

Nконц= 21,6 / 500*0,65=1 шт.

Из приведенных расчётов видно, что для хранения годового запаса кормов на ферме необходимо иметь две силосные траншеи вместимостью 1500м3 каждая. Сенажную траншею размером 2000 м3. Также необходимо разместить навес для хранения сена хранилище для корнеплодов и бункер для концентратов.

4.2 Выбор машин и оборудования для приготовления и раздачи кормов

Производительность машин по линиям для каждого вида корма рассчитывается по формулам:

W = Qсут / Kt * k , кг/ч

Где К - число кормлений в сутки, К=2;

tзоот - время на подготовку кормов по зоотехническим

нормам, tзоот= 2…2,5 ч;

kсм- коэффициент использования времени смены,

kсм=0,7…08.

Wсилос=11806/2*0,8*2=3689,4 кг/ч

Wсенаж=9760/2*0,7*2=3485,7 кг/ч

Производительность комбикормовой линии (дробилки):

W д= Qсут / t * k , кг/ч

где tсм - продолжительность рабочей смены, ч.

Wконцентраты=3162/6*0,8=658,7 кг/ч

При использовании стационарных смесителей определяется требуемая производительность по смешиванию компонентов корма:



Wсм = ?Qсут / Kt * kсм, кг/ч

где ?Qсут - суточная суммарная масса компонентов кормовой смеси по всем группам животных, кг.

Wсм=38334 / 2 * 2 * 6=1597 кг/ч

В соответствии с разработанной схемой технологического процесса и общей производительности линий выбираем необходимые машины и оборудование.

Число машин выбранной марки определяем по формуле

Nм = Wд / Wм,

где Wм - производительность машины, кг/ч.

Nдробилка Дкм-5=658,7 /3500=1машина

Nсмеситель СВШв-0,5=1597/2500=1машина

NИСРК-12Ф=(3689,4 +3485,7) /20000=1машина

Производительность кормораздатчика по выгрузке кормосмеси (подача кормораздатчика) определяется по формуле

Wпод=?Qсут/, Ktр ,кг/ч

где tр - время раздачи кормосмеси, ч.

W=38334/2*0,4=47917,5 кг/ч

Время раздачи кормосмеси:

Tр=Lрасl/3600vkp, ч.

Где Lразд - длина пути, пройденного кормораздатчиком, м;

v - скорость кормораздатчика. Рекомендуется выбирать скорость v = 0,4…0,8 м/сек;

kр- коэффициент, учитывающий время необходимое на развороты и переезды, kр= 0,6…0,7.

tр=318,6/3600*0,4*0,6=0,4 часа

Длину пути определяем исходя их нормативного фронта кормления по всем группам животных

Lразд=? Fimi=F1m1+F2m2+…+Fimi, м.

где Fi - фронт кормления, для коров Fi = 0,8…1 м;

т1, m2, …,mn-количество животных в группе.

L=0,7*296+0,7*134+0,7*92+0,7*16=318,6 метров

В соответствии с выбранной технологией приготовления и раздачи кормов, с учетом выбранной скорости и рассчитанной подачи, в качестве раздатчика выбираем измельчитель-смеситель-раздатчик - ИСРК-12Ф.

Количество циклов раздачи определяем из выражения:

Nцикл=?Qсут/Gразд,

где Gразд- грузоподъемность раздатчика, кг;



N=38334/3500=10 цикла

Время погрузки кормов определяется для каждого вида корма исходя из их производительности погрузочных устройств.

?tпогр= Qсут/ Kпер* Wпогр, ч (14)

где Wпогр- производительность погрузчика, т /ч (приложение 9);

Kпер - коэффициент, учитывающий время на переезды и подготовку к работе погрузчика (k = 0,5…0,6).

tпогр (силос) = 11806/(0.5*20138)= 1,1 ч

tпогр (сенаж) =9760/(0.5*20138)= 0.9 ч

tпогр (концентраты) = 658,7 /14,4= 1.2 ч

Суммарное время переездов агрегата рассчитываем, принимая во внимание планировку кормового двора и масштаб генплана.

Определяем среднее значение пути (L1), проходимого кормораздатчиком от одного хранилища к другому для загрузки всех необходимых компонентов кормосмеси и значение пути L2 от кормового двора до коровника. Согласно схеме движения, кормораздатчик проходит путь к самому удаленному хранилищу и обратно. Кроме того, необходимо учесть заезды в кормохранилищасилоса и сенажа в среднем на половину их длины и путь для загрузки смеси измельченных корнеклубнеплодов, комбикормов и минеральных добавок. При этом необходимо иметь в виду, что в соответствии с требованиями к планировке генплана фермы, ориентировочное (среднее) расстояние L1 находиться в пределах 0,5…0,9 км, аL2, соответственно - 0,2…0,5 км.

...