Билет № 1

1. Зоотехнические требования к машинам для обработки грубых кормов.

Грубые корма содержат не более 22 % влаги и 0,65 к. ед. в 1 кг сухого вещества. К грубым кормам относят сено, солому, отходы переработки зерновых, масличных, лубяных и других технических культур. Значение грубых кормов в питании различных сельскохозяйственных животных неодинаково. Грубые корма наиболее полно используются жвачными животными. Это обусловлено особенностями строения их пищеварительных органов. В небольших дозах грубые корма дают также свиньям и птице. Они содержат большое количество труднопереваримой клетчатки (до 40 %), вследствие чего без предварительной подготовки плохо поедаются животными. Для повышения поедаемости их подвергают механической и тепловой обработке. Биологические и химические способы обработки грубых кормов позволяют повысить не только поедаемость, но также переваримость и питательность. Сено хорошего качества коровам и овцам можно скармливать без подготовки, но механизация раздачи кормов требует его измельчения. Солома, сено низкого качества и другие грубые корма подвергают измельчению с целью повышения поедаемости и создания условий, необходимых для осуществления последующих технологических операций. Поедаемость соломы жвачными выше при условии ее расщепления вдоль волокон при длине частиц не менее 10... 15 мм, т. е. при получении продукта мякинообразного вида. Более сильное измельчение соломы, в частности в муку, вредно, так как переваримость ее жвачными животными не увеличивается, а жирность молока снижается. Измельченные грубые корма имеют удовлетворительную сыпучесть, их удобно загружать и выгружать из запарников, вести дальнейшую обработку, смешивать с другими компонентами. При измельчении соломы и сена размер резки должен быть для крупного рогатого скота 40...50 мм, лошадей — 30...40 мм, овец — 20...30 мм. Более мелкую резку (6... 10 мм) готовят, если в дальнейшем ее смешивают с сочными кормами. При измельчении грубостебельных кормов (полынь и др.) для каракульских овец длина частиц должна быть 3.. .9 мм. При производстве травяной муки для свиней и птицы высушенную траву подвергают измельчению до размеров частиц около 1 мм. В целях повышения эффективности использования питательных веществ грубых кормов соломенную или сенную резку смешивают с другими видами кормов (корнеплоды, силос, концентраты, кормовые дрожжи и др.).

2. Расчет шнековых кормораздатчиков.

Определяем требуемую производительность шнека:

; (3.1)

Где - G – грузоподьемность смесителя-раздатчика, т;

–требуемое время раздачи, принимаем исходя из требований, =0,42 ч.

Подставляем данные:

=10,7 т/ч.

Определяем частоту вращения шнека погрузчика-кормораздатчика:

; (3.2)

Где - - производительность шнека, т/ч;

D=0,54 - диаметр шнека, м;

d=0,1 - диаметр вала шнека, м;

S=0,43 - шаг шнека, м;

φ=0,96 - коэффициент заполнения шнека;

ρ - плотность корма, ρ=0,5 т/м³.

=234,5 мин-1.

Мощность, необходимая для привода погрузчика-кормораздатчика, расходуется на передвижение корма, на перемешивание и на перетирание компонентов между собой:

Nc=N1+N2+N3; (3.3)

Где - N1 - мощность на передвижение корма;

N2 - мощность расходуемая на перемешивание корма;

N3 - мощность на перетирание компонентов между собой.

; (3.4)

где - - производительность шнека, т/ч;

L - длинна шнека, м.

=12,9 кВт.

; (3.6)

где - S - шаг шнека, м;

n - частота вращения шнека, с-1;

f - коэффициент трения.

=6,8 кВт.

; (3.7)

где - R - радиус шнека, м.

=1,6 кВт.

Подставляем полученные значения :

Nc=12,9+6,8+1,6=21,3 кВт.

Крутящий момент на валу шнека определяется по формуле:

; (3.8)

Нм.

Тангенс угла подъёма винтовой линии:

; (3.9)

;

α=15,3º.

Приняв коэффициент трения f=0,6 , определим коэффициент трения скольжения по формуле :

; (3.10)

.

Угол трения определим по формуле :

. (3.11)

Осевое усиление действующее на шнек определяем по формуле :

; (4.12)

где - k - коэффициент, учитывающий, что сила приложена на среднем участке винта, k=0,7…0,8, принимаем k=0,7.

Н.

Поперечная нагрузка на участок шнека между двумя опорами определяем по формуле :

; (3.13)

где l - расстояние между опорами вала шнека, м;

К - коэффициент, учитывающий, что сила приложена на среднем участке винта, К=0,7…0,8, принимаем К=0,7

Н.

3. Назначение, устройство, технологический процесс работы доильного аппарата адн-1.

Назначение доильного аппарата

Доильный аппарат предназначен для извлечения молока из вымени коровы и его транспортирования в доильное ведро, другие передвижные емкости или в молокопровод доильных установок.

Рисунок 1.1 Схема доильного аппарата АДУ-1

1 – пульсатор; 2 – коллектор; 3 – доильный стакан; 4 – молочный шланг; 5 – воздушные патрубки; 6 – вакуумпровод; 7 – молокопровод; 8 – корпус доильного стакана; 9 – сосковая резина; 10 – уплотнительные пояски; 11 – корпус пульсатора; 12 – фильтр; 13 – клапан пульсатора; 14 – мембрана; 15 – дросселирующий канал; 16 – корпус коллектора; 17 – распределитель; 18 – молочный клапан.

г – коллектор доильного аппарата АДН-1

Принцип работы

После подключения доильного аппарата к вакуумпроводу 6 и молокопроводу 7 вакуум создается в камере I пульсатора и молочном шланге 4, соединяющем молокопровод с молокосборником коллектора.

Открывают рукой молочный клапан 18 коллектора и поочередно надевают стаканы 3 на соски вымени коровы. При открытом молочном клапане коллектора вакуум распространяется в подсосковую камеру доильных стаканов и удерживает их на сосках вымени в процессе доения коровы.

В процессе работы доильного аппарата клапанная система пульсатора совершает возвратно-поступательное движение, удерживаясь в верхнем и нижнем положениях в течение определенного времени, и тем самым обеспечивает создание тактов сосания и сжатия.

Если клапанная система находится в верхнем положении, то вакуум распространяется из камеры I в камеру II пульсатора, распределительную камеру коллектора и межстенные камеры доильных стаканов. Таким образом, в обеих камерах стакана образуется вакуум. Происходит такт сосания. Молоко, извлекаемое из вымени коровы, собирается в молокосборной камере коллектора и транспортируется в молокопровод (или доильное ведро). Воздух, засасываемый через прорезь в корпусе коллектора, ускоряет транспортирование молока.

Верхнее положение клапанной системы сохранится до тех пор пока не будет откачен воздух через дросселирующий канал 15 из камеры IV пульсатора и вакуум в ней не достигнет определенного значения, при котором вес клапана и усилие, возникающее на клапан сверху от разности давлений во II и III камерах, преодолеют усилие, возникающее от разности давлений в IV и I камерах и действующее снизу на мембрану.

Когда клапанная система опустится вниз, атмосферный воздух проникнет из камеры III в камеру II пульсатора, распределитель 17 коллектора и межстенные камеры доильных стаканов 3.

Под действием разности давлений в межстенной и подсосоковой камерах доильного стакана сосковая резина обжимает сосок вымени, прерывая поток молока и защищая нижнюю часть соска от действия вакуума. Происходит такт сжатия и массаж соска, способствующий восстановлению в соске кровообращения.

Одновременно с этим воздух из камеры II пульсатора проникает через дросселирующий канал 15 в камеру IV, постепенно заполняя ее. Увеличение давления в камере IV приводит к увеличению силы, действующей на мембрану снизу и к переключению клапанной системы в верхнее положение. Далее пульсы будут повторяться.

После доения коровы молочный клапан коллектора закрывают рукой, снимают стаканы с сосков вымени коровы.

Билет № 2