Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 27 листах и доклад на 1 листе. В пояснительной записке разработан проект переносного манипулятора линейной доильной установки, используемого на животноводческих фермах.
Выполнена конструктивная часть. Приведена классификация и анализ средств автоматизации снятия доильных аппаратов с вымени коров. Манипуляторы делятся:
Произведен обзор существующих конструкций манипуляторов. Рассмотрены конструкции устройств для автоматического снятия доильного аппарата.
Выполнено описание предлагаемой схемы переносного манипулятора доения коров. Манипулятор линейной доильной установки состоит из доильного аппарата, тросом связанного с пневмоцилиндром, который посредством скобы, (с возможностью качания) прикреплен к стойке. Блок управления посредством разъема прикреплен к молокопроводу и вакуумпроводу линейной доильной установки АДМ-8. Датчик блока управления соединен с молокопроводом и с доильным аппаратом посредством молочного шланга и регулятора вакуума. Пульсатор с вакуумпроводом соединен через распределитель, а с доильным аппаратом патрубком. Регулятор вакуума и пневмоклапан соединены патрубком с распределителем. Пневмоцилиндр соединен патрубком с пневмоклапаном. Датчик потока молока содержит герконы, которые электрически соединены с источником электрической энергии и соответственно с электроклапанами.
Данный манипулятор изменяет величину вакуума в зависимости от величины потока молока, а также при интенсивности молока менее 50 мл/мин автоматически снимает доильный аппарат с вымени коровы.
Отличительной особенностью манипулятора является то, что автоматическое управление в нем выполняется при помощи герконов и электроклапанов. При этом электрическая энергия поступает от генератора, работающего за счет перемещению штока гидростабилизированного пульсатора. При движении штока в ту или иную сторону, его выступы воздействуют на свободный конец рычага, который зубчатым венцом приводит во вращение шестерню генератора.
Рассмотрена теория рабочего процесса переносного манипулятора. Доильный аппарат оборудован датчиками потока молока, управляющими вакуумным режимом доения по каждой доли вымени коров в отдельности: при интенсивности молоковыделения менее 50 мл/мин – в подсосковой и межстенной камерах соответствующего доильного стакана устанавливается стимулирующий вакуум 33 кПа; при интенсивности потока молока более 50 мл/мин – вакуум доения 48 кПа. При снижении потока молока в целом по вымени до 200 мл/мин происходит включение режима оттягивания доильных стаканов (режим додоя), а после завершения процесса доения – интенсивность потока молока в целом по вымени менее 50 мл/мин – доильный аппарат отключается и снимается с вымени животных, удерживаясь над уровнем пола на гибкой тяге.
Сделан расчет конструктивно-режимных параметров механизма снятия доильных аппаратов. Определены параметры:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Полное усилие пневмоцилиндра механизма снятия |
6,38 Н |
2 |
Площадь поперечного сечения пневмоцилиндра |
0,69×10-3 м2 |
3 |
Диаметр пневмоцилиндра |
0,0296 м |
4 |
Диаметр каната |
1,2 мм |
Приведена экономическая часть. Рассчитаны сравнительные технико-экономические показатели эффективности конструкции манипулятора:
№ |
Наименование |
Значение |
|
Базовой (исходной) |
Проектируемой |
||
1 |
Часовая производительность, л/ч |
90 |
100 |
2 |
Фондоёмкость процесса, руб/л |
0,033 |
0,025 |
3 |
Энергоёмкость процесса, Вт/л |
0,0027 |
0,0025 |
4 |
Металлоёмкость процесса, кг/л |
0,000008 |
0,000006 |
5 |
Трудоёмкость процесса, ч-ч/л |
0,011 |
0,01 |
6 |
Уровень эксплуатационных затрат, руб/л |
1,095 |
0,975 |
7 |
Уровень приведённых затрат, руб/л |
1,1 |
0,98 |
8 |
Годовая экономия, руб |
- |
16121,3 |
9 |
Годовой экономический эффект, руб |
- |
16289 |
10 |
Срок окупаемости капитала вложений, лет |
- |
1,03 |
11 |
Коэффициент эффективности капитальных вложений |
- |
0,97 |
В программе: Компас 3D v