Средства механизации для сбора и удаления навоза

1. Введение

Основная задача агропромышленного комплекса на современном этапе - увеличение производства конкурентоспособной продукции путем технического перевооружения животноводства, внедрения автоматизированных, роторно-конвейерных поточно-технических линий и роботизированных комплексов; комплексной механизации производства и широкого использования ЭВМ в управлении технологическими процессами и оборудованием.

Особое значение приобретают проблемы снижения себестоимости продукции и повышения рентабельности животноводства.

Построенные по типовым проектам 70-х годов прошлого столетия животноводческие фермы и комплексы, оснащенные малоэффективным, металлоемким и энергоемким оборудованием, в настоящее время не обеспечивают решения этой задачи.

Одно из основных направлений развития животноводства – техническое перевооружение этой отрасли, проектирование и строительство новых животноводческих ферм, а так же реконструкция старых существующих ферм и оснащение их современным оборудованием. Соблюдение экономических норм тоже немаловажно, так как перевод животноводства на промышленную основу знаменует собой новый этап в развитии сельского хозяйства, который характеризуется высоким уровнем экономической эффективности производства и продуктивности. Вместе с тем концентрация больших групп животных на ограниченной площади и беспривязное содержание их приводят к тому, что на животноводческих комплексах получается огромный выход жидкого навоза. Так, при производстве 1 кг молока количество навоза составляет до 5 кг. На свиноводческом комплексе по выращиванию и откорму 108 тыс. голов в год при гидросмывном способе уборки навоза из помещений ежегодно накапливается до 1 млн. м3 навозных стоков, что по степени загрязненности соответствует количеству фекально-бытовых стоков от города с населением до 200 тыс. человек. Однако следует отметить, что в этом объеме навозных стоков содержится до 1,5 тыс. т азота, до 800т фосфора и до 1,3 т калия, которыми можно удобрить до 5 тыс. га сельскохозяйственных угодий.

Из этого очевидно, что проблема рационального использования навоза как органического удобрения для создания собственной кормовой базы (получение необходимого количества дешевых полноценных кормов) при одновременном соблюдении требований охраны окружающей природной среды (почвы, воздушного бассейна, водоемов) от загрязнения отходами промышленного животноводства имеет исключительно важное народнохозяйственное значение. Эта проблема в целом относится к числу наиболее сложных, так как ее решение находится на стыке различных отраслей научно-технических знаний.

Комплексное и эффективное решение стоящей проблемы требует системного подхода, включающего рассмотрение во взаимосвязи производственных операций по всей технологической линии: от стойла животного до места полной реализации навоза с учетом соблюдения требований охраны природы и обеспечения, необходимых санитарно-гигиенических условий работы обслуживающего персонала.

В связи с концентрацией поголовья на крупных фермах и комплексах вместо обычного твердого (подстилочного) навоза стали получать жидкий, бесподстилочный. Поэтому в настоящее время применяются две совершенно различные технологии уборки, удаления, хранения и переработки с получением твердого или жидкого навоза. В любом случае конечной операцией в технологии уборки навоза является его хранение.

Навоз – это ценное органическое удобрение, содержащее все питательные вещества, необходимые для роста растений. Например навоз КРС содержит 3,2% азота, 2,0% оксида фосфора и 3,1% оксида калия.

Санитарно-защитная зона вокруг животноводческого комплекса должна представлять собой участок территорий, вытянутых в направлении преобладающих ветров. Размеры зоны в этом направлении зависят от мощности предприятия и системы переработки навоза. Откормочные предприятия следует размещать с подветренной стороны на расстоянии не менее 8 км от ближайшего населенного пункта и не менее 3,5 км от жилых построек. Санитарно-защитные зоны должны быть благоустроены и озеленены в целях максимального ослабления влияния животноводческого комплекса на состояние воздушной среды окружающей природы.

2. Обзор литературы по теме курсового проекта.

2.1 Классификация навозоуборочных средств

Разработанная классификация, включает механическую и гидравлическую системы средств механизации для сбора и удаления навоза. В свою очередь механическая система содержит мобильные и стационарные средства, применяемые для сбора, удаления и обработки как твердого, так и жидкого навоза.

По назначению навозоуборочные средства делят на: средства очистки помещений, средства накопления и удаления навоза, средства транспортировки его и обработки с целью последующей утилизации. Помимо тех, которые предназначены для выполнения ежедневных операций по очистке и удалению навоза, имеются средства и для периодического удаления слежавшегося навоза из коровников при содержании коров на глубокой несменяемой подстилке, а также для очистки от навоза выгульных дворов, удаления глубокой несменяемой подстилки и помета из птичников.

Выбор способа и средств механизации уборки навоза из помещений для крупного рогатого скота определяется технологией содержания животных, планировкой помещений, объемно-планировочным решением фермы или комплекса и обеспеченностью подстилочными материалами. При наличии подстилки целесообразно применять подстилочный метод содержания животных, так как он способствует созданию для животных более благоприятных санитарно-гигиенических условий и способствует получению высококачественных удобрений, а также облегчает их обработку и рациональное использование. Для механизации внесения подстилки в стойла и боксы используются мобильные кормораздатчики, а при содержании животных на глубокой подстилке — тракторные навозоразбрасыватели. Применение для этих целей прицепных тракторных машин требует достаточной ширины сквозных навозных проходов. Разбрасывание подстилки кормораздатчиками с кормовых проходов приводит к попаданию подстилочных материалов в кормушки и поилки. В связи с этим Системой машин на 1981 —1990 годы предусмотрены разработка и производство специального разбрасывателя подстилки, рассчитанного на обслуживание не менее 200 голов при производительности около 10 т/ч.

Уборку навоза из помещений для беспривязного содержания скота на глубокой подстилке производят бульдозером. Он также является эффективным средством уборки навоза при ограниченном использовании подстилки, а в некоторых случаях — и при бесподстилочном содержании животных. При уборке навоза бульдозером из помещений для боксового или комби-боксового содержания животных навозный проход должен иметь форму прямоугольного лотка шириной не менее 2200 мм и глубиной 200 мм. Если он используется в помещениях для привязного содержания коров, то проход выполняют в виде двух канавок глубиной 150—200 мм и шириной 550 мм с расстоянием между ними 1100 мм. Общая ширина проезда должна быть 2200 мм. Бульдозерная лопата должна соответствовать форме канала. В средней части ее установлен шарнирно закрепленный скребок шириной 1100 мм.

При подстилочном содержании животных навоз выталкивают бульдозером непосредственно в навозохранилище или на примыкающие к животноводческим помещениям компостоприготовительные площадки. При бесподстилочном содержании навоз через люки в концах навозных проходов внутри помещения сбрасывается в навозосборники или в поперечный коллектор.

В целях предотвращения растекания бесподстилочного навоза за пределы лотка, рекомендует оборудовать бульдозер шарнирно – закрепленными боковыми щеками длиной 1000—1200 мм, управляемыми с помощью гидроцилиндров. Оборудованный ими бульдозер приобретает емкость способную вместить до 1,5 т навоза. Благодаря этому он весь убирается за один проход агрегата, что резко сокращает время пребывания трактора в помещении. Применение бульдозера в сочетании с поперечным транспортером позволяет избежать сквозняков и значительно сократить потери тепла по сравнению с выталкиванием навоза за пределы помещений, когда ворота длительное время остаются открытыми. При использовании бульдозера пол проходов должен быть монолитным из бетона не ниже марки 200 и толщиной не менее180 мм с уклоном 0,5% в направлении транспортирования навоза. Для обеспечения беспрепятственного проезда агрегата по обе стороны от лотка следует предусмотреть свободное пространство шириной 200—250 мм.

2.1.1 Мобильные средства для уборки навоза

К мобильным средствам уборки навоза относятся скребок-бульдозер (бульдозерная навеска) БН-1 и бульдозер-скребок навесной БСН-1,5. В дополнение к этим машинам в 1981 —1990 гг. предусмотрено создание и освоение производства мобильного агрегата для уборки навоза из помещений и с выгульных площадок, который был бы в состоянии не только сгребать навоз, но и транспортировать его за пределы фермы или комплекса. Мобильные средства сбора подстилочного навоза применяются как при привязном, так и беспривязном содержании. Навозные проезды должны иметь ширину 2,2—2,7 м. Для того чтобы избежать охлаждения помещений, делают въездные ворота вагонного типа и создают защитные воздушные завесы забором воздуха из средней части помещения.

2.1.2 Стационарные средства для уборки и удаления навоза

К стационарным навозоуборочным средствам относятся скребковые транспортеры кругового движения ТСН-2,0Б, ТСН-160; скреперные установки возвратно-поступательного движения УС-15 и УТН-10; скреперные тросо-штанговые установки ТС-1. Кроме названных, в систему машин на 1981 — 1990 годы включены новая модификация навозоуборочного транспортера ТСН-160 для уборки навоза из поперечных каналов (конвейер навозоуборочный поперечный КПН-100) и модификация скреперной установки УС-250 с длиной контура до 250 м. Предусмотрена также разработка новой модификации скреперной установки для уборки навоза из-под щелевых полов и комплекта оборудования каналов гидравлических систем.

Стационарные навозоуборочные транспортеры типа ТСН и скреперные установки УС-15 могут применяться при привязном или беспривязном способе содержания, как при подстилочном, так и при бесподстилочном содержании животных. Цепные навозоуборочные транспортеры ТСН-160 и ТСН-2.0Б применяются только при привязном содержании животных. При использовании скреперных установок в случае привязного бесподстилочного содержания коров в целях сокращения затрат труда на очистку стойл и проходов от навоза длина стойл должна быть сокращена до 1500—1650 мм, а навозоприемный лоток расширен до 550 мм. При этом высота переднего края кормушки не должна превышать 250 мм, с тем, чтобы корова могла лежа свободно держать голову над кормушкой. Фиксация животных в необходимом положении достигается за счет соответствующей конструкции ограждения кормушки, а также путем применения разделителей. В оборудованных таким образом помещениях затраты ручного труда на очистку стойл сокращаются в 2 раза. Если сборный поперечный коллектор расположен в торце помещения, то приводные станции скреперных установок следует размещать в нем же за поперечным коллектором; их установка в противоположном торце может привести к увеличению усилия в тяговой цепи на 25 % и как следствие к ускорению ее износа. Места сброса навоза в поперечный канал лучше всего выполнять в виде открытых огражденных люков шириной 400 мм, а длиной — на 200 мм больше ширины лотка. Если устройство открытых люков в конкретных условиях невозможно, то канал перекрывают шарннрно-закрепленной крышкой, приподнимает мой автоматически при подходе скребка скреперной установки. С этой целью его оборудуют клином, выступающим вперед по ходу его на 800—1000 мм. Транспортировку навоза вдоль поперечных каналов осуществляют транспортерами ТСН-2.0Б, а также установками УСН-8 и УС-10.

Установки УСН-8 и ТС-1 благодаря их большой длине могут собирать навоз из двух или более рядом стоящих животноводческих помещений. В этом случае участки канала, находящиеся между помещениями, на зимний период должны быть надежнее утеплены.

Транспортировку навоза влажностью 76—91 % за пределы территории фермы или комплекса в навозохранилище целесообразно осуществлять с помощью поршневых установок для транспортирования навоза УТН-10. Напорный трубопровод изготавливается из стальных труб диаметром 300 мм, и располагаете* ниже уровня промерзания грунта. Главным достоинством установок такого типа является возможность транспортирования, густого подстилочного навоза и подачи его в навозохранилище снизу «под уровень», что предотвращает его промерзание. Значительно улучшается также санитарное состояние ферм или комплексов. Наклонный транспортер следует делать несколько длиннее с таким расчетом, чтобы в случае выхода из строя поршневой установки или закупорки навозопровода можно было бы и выгрузить навоз непосредственно в тракторный прицеп. Такое резервирование позволяет достигнуть высокой надежности процесса транспортирования навоза за пределы территории фермы. В целях предохранения наклонных транспортеров от замерзания в суровые зимние месяцы необходимо, чтобы в тамбуре, а давление воздуха было выше атмосферного. Для этого достаточно с помощью небольшого вентилятора подавать в него воздух из помещения для содержания животных. Обычный центробежный вентилятор устанавливают в проеме стены, отделяющей тамбур от животноводческого помещения, и снабжают дефлектором, направляющим поток воздуха непосредственно на наклонный транспортер. Разумеется, эта мера эффективна только в том случае, если ворота тамбура закрываются достаточно плотно. Без этого невозможно создать в нем необходимый подпор.

2.1.3 Цепочно - скребковые транспортеры кругового движения.

Скребковый навозоуборочный транспортер ТСН – 2,0Б предназначен для уборки навоза из животноводческих помещений и погрузки его в транспортные средства. Он состоит из горизонтального и наклонного транспортеров, каждый из которых имеет свой привод, и шкаф шкафа управления. Горизонтальный транспортер, включающий кованную цепь со скребками, поворотное устройство и приводную станцию, размещается в открытом бетонированном лотке, внутренняя стенка и дно которого облицовано досками. Натяжение цепи горизонтального транспортера осуществляется путем перемещения подвижной рамы приводной станции.

Наклонный транспортер имеет такую же, как и у горизонтального, кованную цепь со скребками, металлический желоб с опорной стойкой, поворотное устройство и привод, перемещением которого регулируется натяжение цепи. Транспортер устанавливается под углом к горизонту не более 30, благодаря чему обеспечивается подача навоза на высоту 2680 мм от нулевой отметки пола коровника. Скорость движения цепи наклонного транспортера значительно выше, чем горизонтального, что необходимо для обеспечения выгрузки жидкого навоза.

Скребковый навозоуборочный транспортер ТСН – 160

Предназначен для тех же целей, что и ТСН – 2,0Б. Он состоит из самостоятельного горизонтального и наклонного транспортеров и шкафа управления. Первый включает круглозвенную термически обработанную цепь с укрепленными на ней металлическими скребками, автоматические натяжное и поворотные устройства и привод. В состав последнего входят электродвигатель, двухступенчатый редуктор с передаточным числом 38,86 и расположенное за ним ременная пятиручьевая передача. Горизонтальный транспортер укладывается в бетонный лоток, внутренняя часть дна которого армируется стальной полосой 4x20 мм. Наклонный транспортер имеет такую же круглозвенную цепь со скребками, металлический желоб с опорной стойкой, поворотное и натяжное устройства и привод, состоящий из электродвигателя и двухступенчатого цилиндрического редуктора с передаточным числом 27,85.

При температуре воздуха ниже 263 К помещения, в котором размещается наклонный транспортер, должно отапливаться. Он устанавливается под углом не более 30 к горизонту, что позволяет обеспечивать подачу навоза на высоту 2650 мм от нулевой отметки пола коровника. Высота помещения, в котором устанавливается транспортер, должна быть не менее 3350 мм.

Звенья транспортера ТСН – 160 (16x80 мм) заготавливаются из прутка диаметром 20 мм. Горизонтальный транспортер имеет автоматическое самонатяжное устройство гравитационного действия. Консольно укрепленные на цепи скребки перемещают навоз в сторону наклонного выгрузного транспортера, который через клиноременную передачу, редуктор и ведущую звездочку приводится в работу от электродвигателя мощностью 4 кВт. Скорость движения скребков равна 0,19 м/с, а шаг – 1,12 м.

Наклонный транспортер приводится от электродвигателя мощностью 1,5 кВт и имеет скорость движения цепи, равную 0,72 м/с. Натяжение цепи наклонного транспортера регулируется винтом.

Рассмотрев все имеющиеся, на данным момент, навозоуборочные средств и оценив их технические характеристики выберем для курсового проекта скребковый навозоуборочный транспортер ТСН – 160.

3. Расчет технологической линии уборки навоза и выбор оборудования

Процесс уборки и удаления навоза на фермах состоит из следующих операций: сбор навоза, уборка помещения, транспортирование его к месту хранения и переработки, хранение и утилизация(вывоз в поле в качестве удобрения).

1 Примерное количество навоза, получаемое от одного животного за сутки.

Где - количество сухого вещества кормов в рационе, кг;

- количество сухого вещества в подстилке, кг;

4 – коэффициент, учитывающий влажность навоза.

Для расчета содержания сухих веществ в кг корма можно использовать следующие коэффициенты: сено – 0,87; силос – 0,31; корнеплоды – 0,13; концентрированные корма – 0,87; зеленые корма – 0,22.

Таблица 1

Примерный суточный рацион для коров:

Виды кормов	кг
Сено	4.8
Солома	2
Сенаж	7
Силос	11
Корнеплоды	15
Концентраты	4
Всего	43.8

Подстилка: солома, суточный расход – 5 кг на животное.

37.25 (кг); что соответствует нормативам, данным в справочной литературе (см. таблицу 2).

Таблица 2

Примерный выход кала и мочи (на 1 голову) в сутки, кг

Вид животных	Выход кала	Выход мочи
Нетели	3540	1520

Навоз, получаемый при содержании скота на подстилке с нормой внесения от 2 до 6 кг на одно животное в сутки, с влажностью до 81%, называют твердым навозом.

2 Выход навоза от животных в год определяют:

; кг

Суточный выход навоза:

,кг

Где - соответственно выход кала, мочи и расход воды

П – подстилка в расчете на одно животное в сутки, кг;

Д – количество календарных дней накопления навоза.

- количество животных.

Стоильный период: ,кг

Пастбищный период: ,кг

3. Определение вместимости хранилища.

Полезная площадь навозохранилища F, м2 определяется по формуле:

, м2

где - суточный выход навоза от всех групп животных, кг/сут;

Д – количество дней хранения навоза;

h – высота укладки навоза, м;

– плотность навоза, кг/м3;

Для КРС =800…900 кг/м3.

м2

4. Выбор и расчет средств для удаления навоза.

Для удаления навоза выбираем две стационарные механические установки ТСН-160 – скребковый транспортер кругового действия, так как именно их чаще всего устанавливают в двухрядных коровниках с привязным содержанием животных.

Фактическая подача транспортера определяется:

Где Т – общее время работы установки в сутки, оно зависит от числа включений (Куб) установки в сутки и времени (Тц) цикла уборки

(Куб=3-6 раз, Тц=20-60 мин.)

=3900кг/ч
Теоретическая подача транспортера определяется:

,кг/с

Где: В – ширина навозного канала, м

h – высота скребка, м

v – скорость движения транспортера, м/c

p – плотность навоза, кг/м3

- степень заполнения навозного канала (0.5 - 0.6)

,кг/с = 4562кг/ч

Продолжительность работы транспортера

Где:

- общее количество животных, обслуживаемых транспортером.

Навоз будет сдвинут скотниками в навозную канавку до включения транспортера, цепь транспортера должна совершить один оборот на полную свою длину, чтобы полностью освободить навозные канавки. При этом продолжительность одного цикла будет равна:

Где L – полная длина цепи транспортера, м

Общее сопротивление, возникающее при перемещении навоза в канавке, Н

Сопротивление от трения навоза о дно канавки, Н

Где: - масса навоза в канавках транспортера

f- коэффициент трения покоя навоза о поверхность канавки (по металлической поверхности f=0.85)

g-ускорение свободного падения (g=9.81)

тогда:

,кг

Боковое сопротивление от трения навоза о боковые стенки канавки, Н

Где Nб – нормальная сила, действующая на боковую стенку канавки, Н

Nб=(0,3-0,4)Gg

Сопротивление перемещению транспортера на холостом ходу, Н

Где: qт – масса 1 м длины транспортера

fпр – приведенный коэффициент трения (fпр=0,4-0,5)

Сопротивление движению от заклинивания навоза между скребками и канавкой, Н

Где: а – шаг скребков, м

Рс – сопротивление одного скребка, Н (для соломистого навоза Рс=15Н )

Мощность электродвигателя на привод транспортера, кВт

5. Конструктивная разработка

Для расчета конструктивной разработки я выбрал натяжное устройство горизонтального транспортера ТСН – 160.

Определение габаритных размеров натяжного устройства

Ширина напрямую зависит от габаритов груза. Принимаем, что груз – равносторонний стальной куб. плотность стали: =7800 кг/м.

m = * V,

Где V – объем тела

V=m/

V=120/7800=0,0154

Объем равностороннего куба

V = a

Где a - длина ребра куба

а= ==0,25 м

Во избежание зацепления груза о стойку примем b= 0,25 м.

Натяжение цепи происходит автоматически , путем поворота рычага с подвижным роликом в интервале 60, что соответствует удлинению цепи на 0,5 м. Следовательно, перемещение груза = 0,5 м.

Примем высоту h=0,9 м.(с учетом запаса на уклон стойки).

Стойка будет привариваться к борту ниже ролика примерно на 0,1 м. Следовательно, высота от оси верхнего ролика до места крепления стойки составит 1 метр.

F = m*g

F=120 x 9,81= 1177 H

Mx = F*a

Где a - плечо силы

Mx=1177*0,25=294,00 нМ

=(Mx/Wx) [ ]

Wx – момент инерции

- предел текучести материала (для стали = 220 мПа)

[ ] –предел текучести с учетом запаса

[ ] = /S,

Где S - коэффициент запаса (S = 1,5)

[ ] =220/1,5=147 мПа

Wx Мх/[ ]

Wx 294/147=2

Принимаем швеллер № 5 ГОСТ 8278-75 b=40; S=3; Wц = 2,26

S=5 мм; r=7 мм (стальной горячекатаный)

с Wx=20,36 см 3

Выбираем стальной трос для груза

F=m*g=1177 H

Принимаем коэффициент запаса S = 1,5

[ F ]=F*S=1177*1,5=1766 Н

Выбираем трос 5,2 ГОСТ 3067-74 маркировочной группы по временному сопротивлению разрыву 200 Н, с сопротивлением 1870 Н

6. Расчет экономических показателей уборки навоза круговым транспортером ТСН – 160.

Себестоимость производства продукции животноводства определяют в соответствии с методическими рекомендациями по планированию, учету и калькулированию себестоимости продукции в сельском хозяйстве по формуле:

Сi = Зэкс,

где Сi – полная себестоимость производства продукции, руб.;

Зэкс – эксплуатационные затраты, руб.

Эксплуатационные затраты определяются по формуле:

Зэкс = (Заij+Зпij+Зтоij+Зэлij),

где Заij – амортизационные отчисления на реновацию технических средств, руб.;

Зпij – оплата труда с отчислениями на социальные нужды, руб.;

Зтоij – затраты на техобслуживание и ремонт технических средств, руб.;

Зэлij – затраты на электроэнергию, руб.

Годовую сумму отчислений на амортизацию технических средств определяют по формуле:

Заij = ,

где - балансовая стоимость технических средств, руб.;

- норма амортизационных отчислений на реновацию, % от балансовой стоимости технических средств

Заij = ,

Затраты на технической обслуживание , текущий и капитальный ремонт технических средств определяют по формуле:

Зтоij = (),

где Н- норма отчислений на техническое обслуживание и ремонт технических средств, % от балансовой их стоимости.

Зтоij =

Затраты на электроэнергию при применении тех или иных технологий производства, технических средств j – го определяют по формуле:

Зэлij = Еij*Цэл,

где Зэлij – затраты на электроэнергию при выполнении работ техническим средством j – ого типа, руб.;

Еij – потребление электроэнергии при выполнении работ техническим средством j – ого типа, кВт/ч;

Цэл - тариф электроэнергии, руб. за 1 кВт/ч.

Потребление электроэнергии техническими средствами j – ого типа на выполнение заданного объема работ определяют по формуле:

Еij = ,

где q- мощность привода j – ого технического средства, кВт;

К- коэффициент использования установленной мощности приводов технических средств, К=0,8.

nj - количество машин j-ого типа

Wj – производительность j-ого технического средства

Vj – объем работы, выполненный j-м средством за 1 год

Eij=

Зэлij=5413,3*2,61=14128,713 руб

Оплату труда обслуживающего персонала рассчитывают по формуле:

Зпij = Стар * З*Ко *Кн,

где Зпij – затраты на оплату труда обслуживающего персонала, руб.;

Стар – часовая тарифная ставка оплаты труда обслуживающего персонала по i – му разряду;

З - общие затраты труда на производство продукции, выполнение работ, ч;

Кн – коэффициент, учитывающий единый социальный налог (для организаций, занятых производством сельскохозяйственной продукции, если доход на одного работника не превышает 100000 рублей, принимается равным 1,261; для всех остальных случаев – 1,365).

Ко – коэффициент увеличения оплаты по тарифу;

Коэффициент увеличения оплаты по тарифу для отрасли животноводства определяют по формуле:

Ко = К1*К2*К3*К4,

где К1 – коэффициент, учитывающий доплату за качество продукции, (К1 = 1,251,50);

К2 – коэффициент, учитывающий доплату за классность (К2 = 1,11,2);

К3 – коэффициент, учитывающий надбавку за стаж (К3 =1,081,16);

К4 – коэффициент, учитывающий оплату отпусков (К4 = 1,061,1).

Ко=1,35*1,1*1,1*1,1=1,8

Зпij =35*1825*1,8*1,365=156940, руб

Сi = Зэкс=17500+7000+13533+156940=194973, руб

Затраты на 1 тонну продукции составляют:

З=руб/т.

7. Определение трудоемкости ТО и определение количества обслуживающего персонала

С учетом среднесуточной наработки и количества месяцев работы в году рассчитывается наработка каждой машины за год по формуле

,ч,

где tеi - среднесуточная наработка 1-й машины, ч.;

nqi - количество дней работы машины в 1-ом месяце;

nм - количество месяцев работы машины за год.

Для транспортера ТСН-160:

ч.

Количество периодических видов ТО (ТО-1 и ТО-2) для каждой машины определяется по формуле:

;

где tпi - наработка (периодичность) 1-той машины между смежными (одинаковыми) ТО (ТО-1 или ТО-2), ч.

Периодичность принимается согласно приложения 3 [5]. Для ТСН-160 периодичность выполнения ТО-1 – 120 ч; ТО-2 – 1080 ч.

; принимает .

Определение трудоемкости ЕТО:

, чел-ч,

где - трудоемкость ЕТО каждой i-ой машины, ТСН-160 = 0,52 ч [5].

- количество машин;

- число типов машин на ферме.

чел-ч.

Количество слесарей для выполнения ЕТО:

, чел.,

где - коэффициент учитывающий слесарей, для 5-ти дневки К = 1,46, для 6-ти дневки К = 1,21. Принимаем К = 1,21.

- коэффициент, учитывающий выполнение работ по устранению отказов, = 1,25;

- длительность смены, = 8 ч.;

- коэффициент использования рабочего времени смены, принимаем = 0,9.

чел.

Принимаем 1 слесаря

Трудоемкость выполнения периодических ТО:

, чел-ч,

где - соответственно трудоемкость ТО-1 и ТО-2, i-х машин;

, - число ТО-1 и ТО-2 в году.

чел-ч.

Количество мастеров-наладчиков для выполнения периодического ТО:

, чел,

где - коэффициент учитывающий выполнение работ непредусмотренных периодическим ТО, = 1,1;

- число рабочих дней в году, = 210 дней.

чел.

В случае когда мастер-наладчик выполняет помимо своих непосредственных функций по периодическому ТО и функции дежурного слесаря, общие трудовые затраты на ТО:

;

чел-ч.

Определяем количество мастеров-наладчиков:

;

чел.

Пригимаем 1 мастера-наладчика, который будет выполнять операции ЕТО и периодические ТО.

8. Охрана труда и техника безопасности

К обслуживанию систем навозоудаления допускают лиц, не имеющих медицинских противопоказаний, прошедших производственное обучение, вводный и первичный на рабочем месте инструктаж по безопасности труда. Рабочие, обслуживающие электрифицированные установки, должны пройти дополнительное обучение и инструктаж по электробезопасности.

Работы, связанные с обслуживанием системы навозоудаления в помещениях, где содержаться больные антропозоонозами (заболеваниями, общими для людей и животных) животные, выполняют с учетом специальных мер, предусмотренных ветеринарным законодательством.

Для безопасности эксплуатации навозоуборочных транспортеров применяют дистанционное управление с дублирующими кнопками в противоположных концах помещения.

При эксплуатации транспортера в комплекте с наклонным транспортером следует соблюдать очередность включения: наклонный транспортер включают первым и выключают последним. Перед пуском подают звуковой сигнал. Наклонные скребковые транспортеры снабжены предохранительными устройствами, предотвращающими возможность обратного хода или превышения скорости движения транспортера в случае отключения привода. Приямок наклонного транспортера ограждают перилами высотой не менее 1,6 м; проем в стене, через который выгружается навоз, в холодное время года закрывают фартуком.

Скребковые транспортеры необходимо оборудовать быстродействующими устройствами натяжения (ослабления) цепи. При ее натяжении с помощью пружины должны быть предусмотрены приспособления, исключающие ее резкое снижение натяжения и ослабления. Не допускается разъединение горизонтальной части скребковых транспортеров, если не снят груз натяжного устройства, а также включение его в работу при неустановленном на место грузе.

Каналы навозоудаления глубиной более 0,2 м, где смонтированы транспортеры, необходимо перекрывать металлическими решетками, а места проходов, размещения приводных валов и приямок контрпривода – деревянными щитами.

Шиберные заслонки каналов навозоудаления должны иметь устройства автоматического дистанционного управления с дублирующим ручным управлением.

При уборке навоза трактором с бульдозерной навеской в помещениях для беспривязного содержания скота работу следует начинать в отсутствии животных и работников с торца здания, остерегаясь, опрокидывание трактора. Выпускную трубу трактора оборудуют искрогасителем.

Обслуживающий навозоуборочные транспортеры персонал должен выполнять следующие требования:

- не проводить очистку, натяжение цепи, крепежные работы и смазывание во время работы транспортера;

- не эксплуатировать транспортер со снятым ограждением привода и натяжных устройств;

- не становиться на цепи и звездочки;

- не перемещать животных при работающем транспортере;

- не обслуживать наклонный транспортер, находясь на нем; для этих целей применяют лестницу с устройством, предотвращающим возможность ее сдвига или опрокидывания во время работы.

Техническое обслуживание и ремонт транспортеров выполняют только после их отключения от электросети, полного останова и принятия мер, предотвращающих случайный пуск.

9. Инженерная охрана окружающей среды

Негативные последствия интенсификации сельскохозяйственного производства, предсказанные экологами, предопределили направление развития основных отраслей сельского хозяйства. Стало ясно, что дополнительное насыщение технологий энергией без учета особенностей складывающихся условий в производственных системах, вместо ожидаемого эффекта, приводит к снижению эффективности технологии, проблеме разрушения и загрязнения окружающей среды. В этой связи учеными и практиками разрабатываются новые концепции ведения сельского хозяйства, которые создаются на принципиально новых подходах с широким использованием компьютеризированных информационных систем.

При размещении животноводческих комплексов надо учитывать вероятность загрязнения атмосферного воздуха, почв, грунтовых вод и открытых водоемов.

В воздухе животноводческих комплексов всегда содержится аммиак, сероводород, метан.

При размещении животноводческих предприятий должны быть учтены климатогеографические и метеорологические особенности. На основании данных о средней скорости ветра и условий образования инверсий анализируются также условия рассеивания загрязнений в атмосферном воздухе. Неблагоприятными в этом отношении являются частные инверсии, штиль, туманообразование, пересеченный рельеф местности.

Например, комплексы КРС на 180 голов загрязняют воздух аммиаком на расстояние до 1 км, на 4500 голов – до 1,5 км, до 10000 голов – до 2,5 – 3 км.

Дальность распространения запахов определяется размерами предприятия, топографическими условиями, направлением господствующих ветров, характером растительности.

Для предотвращения загрязнения грунтовых вод и открытых водоемов паводковыми и сточными водами место под животноводческие площадки надо выбирать с уклоном не менее 2 % (может быть создан искусственно). Наличие ниже по склону водоемов создает дополнительные трудности для сбора сточных вод. Если грунтовые воды залегают не глубоко, то избегать их загрязнения практически невозможно.

Кроме того, необходимо учитывать возможности утилизации животноводческих отходов на поля орошения.

10. Выводы и предложения

Анализируя результаты выполненного курсового проекта по механизации технологического процесса уборки навоза на молочной ферме КРС можно сделать вывод об эффективности предлагаемого проекта. В проекте, кроме того, разработаны мероприятия по охране труда и технике безопасности.

9. Список литературы

1. Вагин Б.И. и др. Лабораторный практикум по механизации и технологии животноводства. –Великие Луки 2003.-533 с.

2. Мурусидзе Д.Н. «Курсовое и дипломное проектирование по механизации животноводства », Москва, издательство «КолосС», 2005г. – 296 с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).

3. Мельников С.В. «Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов». – 2-е изд., перераб. И доп. – Л.: Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. – 640 с., ил. (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).

4. Зотов Б.И., Курдюмов В.И. «Безопасность жизнедеятельности на производстве». – М.: Колос, 2000. – 424 с.: ил. (Учебники и учеб. Пособия для студентов высших учебных заведений).

5. Коба В.Г. и др. Курсовое и дипломное проектирование по механизации живорноводства.- М.: КолоС 2005.-296 с.: ил.

EMBED Equation.3

Средства механизации для сбора и удаления навоза

Средства механизации для сбора и удаления навоза

Средства механизации для сбора и удаления навоза