Разработка механизированной технологии заготовки прессованного сена в рулоны

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

 

 

УЧРЕЖДЕНИЕ  ОБРАЗОВАНИЯ    «ВИТЕБСКАЯ ОРДЕНА                          «ЗНАК ПОЧЕТА» ГОСУДАРСТВЕННАЯ

                      АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ»

 

 

 

 

Кафедра Технологии производства продукции и механизации                      животноводства

 

 

 

Расчетно-пояснительная  записка к курсовому проекту  на тему:

«Разработка механизированной технологии заготовки прессованного сена в рулоны».

 

 

 

                                                        Исполнитель: студентка 3 курса 2 группы

                                                                                факультета очного обучения

                                                                                по специальности «Зоотехния»

                                                                                 ___________/Д.П. Клименков/

 

 

 

 

 

 

Шифр _________

Курсовой проект к защите допущен: __________

 

                                                           Руководитель: __________/Ю.В. Истранин/

 

 

 

Оценка: __________

 

                                

 

 

Витебск 2007 г.

               

СОДЕРЖАНИЕ

1.Пояснительная  записка.

1.1. Введение.

1.2. Научные достижения  и передовой опыт.

1.3. Технологическая  часть.

1.4. Технико-экономические расчеты.

1.5. Заключение.

1.6. Техника безопасности  при заготовке сена.

1.7. Список литературы.

2. Графическая  часть.

 

1.1. ВВЕДЕНИЕ

Сено является хорошим источником необходимых питательных веществ для животных. Его получают высушиванием травы до влажности 16-17%, т.е. до такого состояния, при котором растительная масса может сохраняться продолжительное время. При такой влажности молочнокислые, уксуснокислые, гнилостные бактерии и плесени не имеют возможности развиваться, и корм консервируется. При повышенной влажности сена до 25-30% в нем развиваются плесени, что приводит к порче корма.

Сено приготавливают из многолетних  и однолетних луговых и посевных трав. Это один из важных видов корма для жвачных животных, лошадей и кроликов в зимний период.

При заготовке сена с применением  активного вентилирования массу  провяливают в валках до влажности 30-35%, досушивают активным вентилированием под навесами, в сараях или скирдах с использованием вентиляторов. Для досушивания массу укладывают на воздухораспределительную систему, без уплотнения, слоем 1-1,5 м. Процесс вентилирования ведут непрерывно в течение 1,5-2 суток. Укладку продолжают послойно и вентилируют массу до тех пор, пока не будет образована скирда высотой 6-8 и шириной 6-6,5 м. В зависимости от погодных условий вентилирование продолжается 7-10 дней. Сено считается готовым, если влажность его не превышает 16-17%.

В полевых условиях для получения  высококачественного сена важно  ускорить процесс сушки. С этой целью  применяют ворошение скошенной  массы и плющение (для бобовых). Ворошение проводят по мере подсушивания верхнего слоя травы. При этом ворошение бобовых растений нельзя производить при влажности ниже 55%, а злаковых – 45% во избежание обламывания листьев. Поэтому из прокосов массу сгребают в валки и сушат обычным методом путем периодического ворошения до влажности 15-16% с последующим прессованием или копнением и хранением под навесами или в скирдах.

Механические потери питательных  веществ возникают при скашивании зеленой массы, ее ворошении, сгребании и транспортировке в основном в результате потери листьев и соцветий – наиболее ценных в питательном отношении частей растений. Механические потери питательных веществ увеличиваются, когда убирают пересушенное сено.

Питательность сена зависит не только от качества и ботанического состава травостоя, но и от сроков уборки трав и продолжительности процесса заготовки. Оптимальным сроком уборки для бобовых является фаза бутонизации (начало цветения), для злаковых – начало колошения.

Качество и питательная ценность сена зависит от многих факторов, а именно: - исходное сырье (ботанический состав, фаза вегетации, условия агротехники); - погодные условия; продолжительность заготовки; - условия сушки (естественная, естественная с досушиванием методом активного вентилирования, искусственная сушка); способ заготовки (рассыпное – неизмельченное, измельченное, тюкованное, брикетированное, в рулонах); хранение (в сенных сараях, под навесами, в башнях, в скирдах, стогах, в полимерной упаковке).

Кормовые достоинства сена отдельных видов весьма разнообразны.

Самой эффективной технологией заготовки сена является технология заготовки сена в рулоны массой до 750 кг пресс-подборщиками типа ПР-Ф-750, однако для ее применения хозяйства должны быть обеспечены техническими средствами для последующей работы с рулонами.

При заготовке  прессованного сена в рулоны затраты труда и расход шпагата меньше по сравнению с прессованием  сена  в  стандартные тюки. Пресс-подборщик безременный ПР-Ф-750 формирует рулоны массой до 750 кг с разной плотностью массы в рулоне: наружные слои более плотные, внутренние — более рыхлые. Рулоны сохраняют форму и размеры при загрузке в транспортные средства, перевозке и укладке в штабеля. При этом сено практически не загрязняется землей и благодаря ориентированному расположению растений в рулоне меньше промокает под дождем.

Однако в  настоящее время производство сена в Беларуси остается невысоким. Происходит это потому, что травы мало получают удобрений, что в сою очередь влияет на урожайность, и, как правило, их скашивают один раз, хотя по всей территории республики можно снимать по два укоса, а в ряде случаев и по три укоса.

Для успешного ведения  заготовки сена необходимо максимальное использование научных данных, передового опыта Западных стран.

 

 

1.2. НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ И ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ

 

Главным условием получения качественных кормов из трав является соблюдение технологии заготовки. Эта задача реализовывается за счет разработки и применения новейших кормоуборочных машин.

Одним из важных условий получения качественных кормов из трав является их своевременное скашивание. В зарубежной практике кошения получили распространение косилки ротационного типа. Агрегаты такого типа обеспечивают кошение высокоурожайных трав, полеглых травостоев на больших поступательных скоростях.

Ряд моделей  ротационных косилок имеет в  своем составе плющильный аппарат и динамический «кондиционер» для усиленной влагоотдачи скошенных трав. Тенденция дальнейшего повышения производительности ротационных косилок происходит за счет увеличения ширины захвата. В Западной Европе ротационные косилки производят фирмы Kuhn, Class, Fella, Kemper, Krone, Hardi, Lemken.

Машины для  кошения травостоя, поставляемые западно-европейскими фирмами, отличаются повышенной производительностью, качеством и надежностью выполнения технологического процесса. днако из-за высокой стоимости, их применение эффективно в хозяйствах с высокой урожайностью сенокосов и большим объемом работ по заготовке сена.

В России ЗАО «Люберецкий завод сельхозмашиностроения им. Ухтомского» освоил выпуск косилки с кондиционером динамического действия КРН-1,9К и КРД-2,4. ПО «Ростсельмаш» на базе УЭС «ДОН-800» производит самоходную косилку-плющилку с шириной захвата 5м.

В РБ косилки выпускаются  на ОАО «Бобруйскагромаш» и РУП  «Гомсельмаш». Это задненавесная косилка КНД-210 (с дисковыми рабочими органами и шириной захвата 2,1 м) и прицепная косилка КПП-310 (с дисковыми рабочими органами и шириной захвата 3,1 м). Однако КНД-210 имеет ряд недостатков:

- отсутствие аппарата  плющения зеленой массы,

- низкая производительность,

- большая энергоемкость.

В настоящее время как  в Европе, так и в РБ освоен выпуск различных модификаций граблей-ворошилок(одно- и двухроторные).

Одной из таких моделей являются профессиональные валкообразователи  STAR-800 с двумя роторами, шириной захвата 6,7-7,6 м и гидравлическим подъемом и сдвигом роторов. Формируют один большой и два маленьких валка. Вертикальное расположение роторов в транспортном положении снижает транспортную ширину до 2,88 м.

Ведущие фирмы  на европейском рынке техники для заготовки кормов предлагает широкую номенклатуру граблей-ворошилок, выполненных на модульной основе: 34 модели однороторных, 32 модели двухроторных граблей и 49 моделей ворошилок. Ширина захвата однороторных граблей колеблется в пределах 2,85 – 4,6 м, двухроторных нескладывающихся – 3,2 – 4,2 м,  двухроторных складывающихся – 6,0 - 8,2 м. Ширина захвата ворошилок –  4,0-13 метров.

В РБ ОАО «Бобруйскагромаш»  выпускает однороторные (ГВР-320/420) и  двухроторные (ГВР-630) грабли-валкообразователи. Также ведутся конструктивные разработки специальных граблей-валкообразователей ГР-700 с шириной захвата 7 м и возможностью сдваивания валков с прокосом до 15 м.

В машинах для  прессования прослеживается внедрение  новых технологий изготовления тюков и рулонов:

- формирование  крупногабаритных тюков, состоящих  из нескольких малогабаритных;

- упаковка рулонов  в полиэтиленовую пленку непосредственно в пресс-подборщике.

Приборы и средства автоматизации имеют определяющее значение для повышения производительности труда в сельском хозяйстве, урожайности сельскохозяйственных культур и качества продукции. В настоящее время получают распространение локальные полевые компьютеры, позволяющие при уборочных работах выбирать технологии и средства сбора урожая.

 

1.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

 

1.3.1. Годовая  потребность в сене.

; где q₁ – расход сена на одну дойную корову, кг;

n₁ – количество дойных коров;

q₂ – расход сена на одну нетель, кг;

n₂ – количество нетелей;

q₃ – расход сена на одну голову молодняка до года, кг;

n₃ – количество голов молодняка до года;

q₄ – расход сена на одну голову молодняка ст. года, кг;

n₄ – количество голов молодняка ст. года.

p_г =(4,4х800 + 3,5х240 + 2,0х680 + 2,5х590)х210 = 1510590кг = 15105,9 ц.

К_п – коэффициент, учитывающий потери кормов при их транспортировке и хранении  К_п = 1,1;

             15105,9 * 1,1 = 16620,45 ц.

1.3.2. Площадь под травами  для производства планового количества  сена.

  ; где y – плановая урожайность корма, ц/га.

S =16620,45 ц : 55 ц/га = 302,19 га.

1.3.3. Производительность  механизированного звена по заготовке корма.

- суточная:

 ; где Д_з – плановая длительность заготовки, сут.

W_сут.о. = 302,19 га : 7 сут = 43,17 га/сут.

- сменная:

; где  n_с – число смен работы в сутки.

W_см.о. = 43,17 га/сут : 1 см/сут = 43,17 га/см.

- часовая:

  ; где Т_с – продолжительность смены, ч.

W_ч.о. = 43,17 га/см : 9 ч/см = 4,79 га/ч.

1.3.4. Обоснование  проектируемой технологии.

Технология  заготовки сена в рулоны включает в себя ряд операций:

– кошение трав с укладкой массы в прокос или кошение трав с одновременным плющением и укладкой в валок;

– ворошение  валка;

– сгребание массы в  валок;

– оборачивание валка;

– подбор валков с одновременным  прессованием сена в рулоны

– погрузка рулонов в  транспортные средства и доставка их к месту хранения;

– укладка рулонов в  скирды и хранилища.     

    Ткачество и количество корма во многом определяются сроками начала и проведения уборки. Бобовые травы начинают убирать в фазе бутонизации, злаковые – в фазах конец выхода в трубку или начала колошения. Продолжительность уборки всех видов трав не должна превышать 8—10 дней. При растягивании сроков возрастают потери питательных веществ, снижаются качество и количество урожая второго и третьего укоса трав.

Травы в более поздних  фазах созревания можно использовать на сено, так как заготовка сена из трав в ранних фазах ведет к большим потерям питательных веществ.

Высоту скашивания выбирают исходя из минимальных потерь урожая, необходимости подбора скошенной массы со стерни и сохранения продуктивности травостоя. Оптимальная высота скашивания клевера, клеверозлаковых травостоев и однолетних трав — 4-6 см, костреца безостого – 7-9 см, злаковых трав естественных сенокосов при первом укосе – 5-6 см от поверхности почвы, во втором – 6-7, для многолетних трав первого года пользования— 9-10 см. Осенью травы скашивают на высоте 7-8 см.

Косить травы  на сено лучше в утренние часы: такая трава сохнет в 2—2,5 раза быстрее, чем скошенная в полдень, а главное, в ней сохраняется в 1,4—2 раза больше каротина. Так как днем трава сохнет более интенсивно в прокосах, а не в валках, которые нужно разбрасывать ротационными граблями, в том числе сразу после скашивания косилками с валкообразователями. Число ворошений определяют исходя из конкретных условий: погодных, урожайности и видового состава травостоя. Так, при трех-четырех ворошениях у бобовых осыпается много листьев, у злаковых такие потери значительно меньше. В жаркую сухую погоду может быть достаточно двух ворошений, если же прошел дождь, то после испарения влаги с поверхности травы надо провести дополнительное ворошение.

Кроме сроков уборки и технологии, на потери корма существенное влияние оказывают средства механизации, используемые в кормопроизводстве. Их выбор в свою очередь зависит от целого комплекса природно-хозяйственных условий: потребности в разных видах корма, используемых технологий и других факторов.

1.3.5. Выбор машин  для выполнения операций.

С учетом рассчитанной часовой производительности механизированного  отряда и часовой производительности технических средств проведем выбор машин для каждой операции.

1. Кошение  травостоя с укладкой в прокос будем проводить при помощи навесной косилки КС-Ф-2.1Б, которая агрегатируется с трактором МТЗ-80.

Таблица 1. Техническая характеристика косилки КС-Ф-2.1Б.

Наименование  машины	Косилка
Марка	КС-Ф-2.1Б
Вид агрегатирования	Навесная
Мощность привода, кВт(л.с.)	55(75)
Производительность, га/ч	до 5
Рабочая скорость, км/ч	до 12
Ширина захвата, м	8,5
Оптовая цена, тыс. руб.	1200