Разработка механизированной технологии машинного доения и первичной обработки молока

Министерство сельского  хозяйства и продовольствия

Республики Беларусь

 

 

УО «Гродненский государственный  аграрный университет»

 

 

Кафедра   технического обеспечения производства и переработки

продукции животноводства

 

 

 

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА 

 

 

к  курсовому  проекту  на  тему:

 

 

«Разработка механизированной технологии машинного доения и 

первичной обработки молока»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  Работу выполнила:

  студентка   1 группы 

  2 курса БТФ                                                                       Сакута Е. П.

 

 

 

   Работу принял:

   доцент кафедры 

   ТОП и ППЖ, к.т.н.                                                              Сосин И.П.                                     

 

 

 

 

 

Гродно 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

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 (комплекса)…………………………

   3. ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ  МОЛОКА ...............................................................

   4.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ, ВЫБОР МАШИН

       И ОБОРУДОВАНИЯ……………………………………………………

   5. ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

       ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЛИНИИ…………………………………………

5.1. Выбор и расчёт параметров электродвигателя……………………………

5.2. Расчёт и выбор элементов электрической схемы…………………………

   6. ТЕХНИКО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

       ПРОЕКТА……………………………………………………………………

   7.БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ...…………………………….

  ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ  ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ 

 

    Темой курсового  проекта является разработка механизированной технологии машинного доения и первичной обработки молока на животноводческой ферме с поголовьем на 350 голов.

Ключевые слова: молоко, корова, доильная установка, доильный зал, оператор машинного доения, беспривязный способ содержания.

 

Важную роль в организации и  осуществлении мероприятий по нормальному функционированию промышленных комплексов играет применяемая механизация автоматизации, полноценное кормление животных, новые виды кормов, рациональная техника их скармливания.

Эффективное развитие молочного животноводства возможно лишь на основе дальнейшей специализации, концентрации, индустриализации и интенсификации производства. Технико-экономическое совершенствование существующих, а также разработка и быстрое внедрение в практику новых перспективных технологий должны обеспечить повышение продуктивности молочного скота и улучшить качество молока при одновременном сокращении издержек труда, средств и времени на его производство.

В первом разделе сделан анализ механизированной технологии машинного доения.

Во втором разделе даётся общая характеристика животноводческой фермы.

В третьем разделе описывается процесс машинного доения.

В четвёртом разделе даются расчёты выбора машин и оборудования для машинного доения.

В пятом  разделе приведены расчёты по выбору электродвигателя и пусковой аппаратуры.

В шестом разделе представлены технико-энергетические показатели нашего проекта.

В седьмом разделе приведены  общие сведения о безопасности использования машин и оборудования в животноводстве.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

   

 Сельское хозяйство - наиболее сложная и трудоемкая отрасль, как в агропромышленном комплексе, так и во всем народном хозяйстве. Почти половину всей валовой продукции сельского хозяйства составляет продукция животноводства. Потребление продукции животноводства на душу населения - по сути дела, основной показатель, характеризующий благополучие нации. Конечная продукция животноводства представлена следующими основными видами: мясо и мясопродукты; молоко; яйца; шерсть.

      Молочное скотоводство является ведущей отраслью сельского хозяйства, на долю которого в нашей стране приходится свыше половины валового объема сельскохозяйственной продукции. Оно производит практически 100 % молока и 40 % мяса.

       По мере накопления практического опыта ведение сельскохозяйственного производства, развития науки и техники, по мере совершенствования экономических отношений происходит совершенствование и смена систем ведения сельского хозяйства. К настоящему времени система ведения сельского хозяйственного производства  превратилась в сложный комплекс организационных, экономических, технологических и экологических мероприятий.

Увеличение производства продукции  невозможно без внедрения механизированных технологий.  Для решения сложных  задач механизации, электрификации и автоматизации, стоящих перед агропромышленным комплексом, необходимы технически обученные высококвалифицированные специалисты, всесторонне владеющие профессиональными знаниями. От уровня их инженерной подготовки во многом зависит дальнейшее развитие сельского хозяйства в целом и его животноводческой отрасли.

 Основной задачей сельскохозяйственного производства является надёжное обеспечение страны продуктами питания и сельскохозяйственным сырьём. Важное место в обеспечении населения продовольствием отводится молочному животноводству. Увеличение продукции животноводства, в том числе молока, сопровождается укреплением производственной базы с применением более совершенного оборудования.

Машинное доение облегчает труд доярок и повышает производительность их труда.

Целью курсового проекта является разработка механизированной технологии машинного доения и первичной обработки молока на животноводческой ферме с поголовьем на 350 голов.

       

 

     В соответствии с указанной целью в курсовой работе поставлены следующие задачи:

1. Выбор специализации  животноводческой фермы и технологии  производства продукции, включая  способ содержания и организацию  поточно-технологической линии;

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

3. Расчёт и обоснование комплекта машин для механизации, электрификации и автоматизации технологического процесса и расчёт первичной обработки молока;

4. Определение энергетических и технологических показателей выбранного машинного оборудования;

5. Обоснование условий безопасного использования механизированной технологии машинного доения.

       При этом необходимо сделать выводы и использовать их для дальнейшего проектирования.

       В графической части будут спроектированы генеральный план фермы (рис. 1) , технологическая схема ПТЛ (рис. 2), энергетическая схема нереверсивного магнитного пускателя (рис. 3), и построены графики загрузки оборудования и расхода электрической энергии(рис. 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                       1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ТЕМЕ

 

     Организация доения  коров является одним из важнейших  процессов в производстве молока. Доение коров можно проводить как вручную, так и автоматическим способом. Машинное доение коров позволяет улучшить трудовые условия доярок и повысить производительность труда, снизить себестоимость производства молока и повысить его качество.

      Раньше коровы  доились вручную в вёдра, а постепенно начало развиваться машинное доение.

      Для механизации процесса доения применяют различные доильные установки. Машинное доение позволяет объединить в себе сразу несколько трудозатратных процессов: получение и сбор молока от коров, его транспортировка, охлаждение и краткосрочное хранение. В результате снижается уровень трудовых затрат на ферме, улучшаются санитарно-гигиенические условия.

       При машинном доении коров, необходимо учитывать процесс молокоотдачи, который регулируется нервной и гуморальной системой животного, его условными и безусловными рефлексами. Скорость молокоотдачи определяют делением разового удоя на продолжительность доения. Оптимальная скорость — 1,5-2 л в 1 мин. Для взрослых коров она должна составлять не менее 2 л/мин.

      Процесс машинного доения коров включает подготовку доильного аппарата и вымени коров к доению, непосредственно процесс доения (надевание доильных стаканов, контроль за процессом доения, машинное додаивание и снятие доильных стаканов).

     При доении на установках типа «Тандем» или «Ёлочка» первые струйки молока сдаиваются до подмывания и массажа вымени.

     На доильной установке  “Ёлочка” вымя подмывают из шлангов специальным разбрызгивателем. Наряду с подмыванием слегка массируют вымя, что способствует более активному припуску молока. Благодаря этим действиям у коров возникает готовность к молокоотдаче, что заметно по набуханию сосков вымени, которые становятся более упругими и розовыми.

     На автоматизированных установках операции машинного додаивания и снятия стаканов осуществляются с помощью пневмоавтомата и манипулятора.

     На выше указанных доильных установках, коров, у которых продолжительность времени «холостого» доения в передних четвертях вымени превышает одну минуту, отбирают в отдельную секцию. Первыми на доильную установку поступают животные с равномерно развитыми четвертями вымени, где они доятся пульсаторами с обыкновенным режимом работы. После выдаивания этих маток с помощью кранов происходит переключение на доение  пульсаторами с измененным режимом. На установку поступают животные с неравномерно развитыми четвертями вымени.

       Кратность доение устанавливают такой, чтобы в промежутках между дойками вымя заполнялось молоком и молокообразование не затормаживалось. Обычно коров доят 2-3 раза в день, высокопродуктивных и новотельных 3-4 раза. Перед запуском число доений постепенно сокращают.                     Производят двух и трехкратное доение коров в течение суток. При трехкратном доении в ряде случаев получают на 10 % больше молока, чем при двукратном. Но это характерно для коров с небольшой емкостью вымени. У коров с большой емкостью вымени удои в таких случаях не увеличиваются. При сокращении же количества доений с трех до двух затраты труда снижаются на 25-30 %.

     Соблюдение правил техники доения коров способствует получению максимального удоя. Процесс доения состоит из основного процесса и вспомогательных операций. В основном процессе выдаивания молока из вымени коров аппаратом оператор непосредственного участия не принимает. Вспомогательные операции подразделяются на подготовительные и заключительные, которые выполняются оператором на неавтоматизированных установках.

     Подготовительных операций шесть: переход оператора с доильным аппаратом к очередной корове, обмывание вымени теплой водой 40-45 °С, вытирание его полотенцем, массаж вымени, сдаивание первых струек молока и надевание доильных стаканов на соски. Заключительных операций также шесть: переход оператора к корове, машинное додаивание, отключение и снятие доильных стаканов с сосков, контроль состояния вымени, слив молока.

    Особенно благотворно влияет на полноту выдаивания и содержание жира в молоке массаж вымени, при котором повышается удой на 8-12 % и содержание жира в молоке до 1 %. Так, в первых порциях молока содержится 0,5-0,7 % жира, а в последних -8-12%.

    Состояние здоровья коровы в большой степени определяет ее продуктивность. Например, при заболевании туберкулезом удой коров снижается по сравнению со здоровыми животными на 20-35, при бруцеллезе - на 40-60 %. Мастит, болезни конечностей, болезни воспроизводства, обмена веществ снижают удои до 20-50 %.

     В каждом станке распознаётся личный номер животного. По окончании доения при интенсивности молокоотдачи 400 г./мин. манипулятор переходит в режим додаивания, а при интенсивности 200 г./мин. отключаются и выводятся из-под коровы доильные стаканы. При этом сведения об индивидуальном удое поступают в микроконтроллер и фиксируются и сохраняются для последующего сравнения и анализа.

   

 

 

 

 

   При содержании коров на беспривязи рекомендуется производить процесс их дойки в специально оборудованных доильных залах. Размер доильного зала определяется в соответствии числа стада и мощности самой доильной установки. Беспривязное содержание коров чаще всего применяют в хозяйствах с большим поголовьем (400 и более голов). Данный способ предусматривает содержание животных на ферме без фиксации в стойлах и отдельной зоной доения (доильный зал). Тем самым животным предоставляется свободное перемещение как внутри помещения, так и на выгульных площадках. Таким образом, для животных создается условие оптимально подходящее для их естественной жизнедеятельности и для промышленного производства молока.

     В зависимости от климатической зоны беспривязное содержание имеет свои особенности. Так, например: в теплых районах предпочтительно использовать помещения трансформирующего типа (с открывающимися стенами) с организацией кормления на выгульных площадках. В северных районах животных содержат в капитальных постройках, с регулярным выгулом в зависимости от погодных условий.