Реферат: Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства

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, при котором создаются более благоприятные санитарно-гигиенические условия для животных и получаются высококачественные органические удобрения. Для механизации внесения подстилки в стойла и боксы используют мобильные кормораздатчики, а при содержании животных на глубокой подстилке – тракторные навозоразбрасыватели. Применение для этих целей прицепных тракторных машин требует широких сквозных навозных проходов.

Уборку навоза из помещений для беспривязного содержания скота на глубокой подстилке производят бульдозером. В некоторых случаях бульдозер применяют и при бесподстилочном содержании животных. При уборке навоза бульдозером из помещений для боксового или комбибоксового содержания животных навозный проход должен иметь форму прямоугольного лотка шириной не менее 2200 мм. и глубиной 200 мм. Если бульдозер используется в помещениях для привязного содержания коров, 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. Бульдозерную лопату выполняют соответственно форме канала и в средней части оборудуют шарнирно закрепленным скребком шириной 1100 мм.

При подстилочном содержании животных навоз выталкивают бульдозером непосредственно в навозохранилище или на компостоприготовительные площадки, примыкающие к животноводческим по­мещениям. При бесподстилочном содержании навоз сбрасывается в навозосборники или поперечный коллектор через люки в концах навозных проходов внутри помещения. Чтобы предотвратить рас­текание бесподстилочного навоза за пределы лотка, рекомендуется оборудовать бульдозер шарнирно закрепленными боковыми щеками длиной 1000—1200 мм, управляемыми с помощью гидроцилиндров. Оборудованный такими щеками бульдозер превра­щается в ковш, способный вместить до 1,5 т навоза. Благодаря этому весь навоз убирается за один проход агрегата и резко сокра­щается время пребывания трактора в помещении. Применение буль­дозера в сочетании с поперечным транспортером позволяет избе­жать значительных потерь тепла, которые неизбежны при выталкива­нии навоза за пределы помещений.

При использовании бульдозера пол проходов должен быть мо­нолитным, толщиной не менее 180 мм из бетона марки не ниже 200 и иметь уклон 0,5 % в направлении транспортирования навоза. Для обеспечения беспрепятственного проезда агрегата по обе стороны от лотка должно быть оставлено свободное пространство шири­ной 200-250 мм.

Стационарные навозоуборочные транспортеры типа ТСН и скре­перные установки УС-15 могут применяться как при подстилочном, так и при бесподстилочном содержании животных.

Во избежание обмерзания поперечных ветвей навозоуборочных установок в районах с расчетной зимней температурой ниже —15°С их следует размещать внутри животноводческих помещений.

Цепные навозоуборочные транспортеры ТСН-160 и ТСН-3,0Б применяются только при привязном содержании животных. Скре­перные установки УС-15 могут применяться как при привязном, так и при беспривязном способах содержания с использованием подстилки и без нее. В случаях использования скреперных уста­новок при привязном бесподстилочном содержании коров для сокра­щения затрат труда на очистку стойл и проходов 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 лежа корова могла свободно держать голову над кормушкой. Фиксация животных в необходимом положении достигается применением разделителей и соответствующей конструкцией ограждения кормушки. 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 том же торце за поперечным коллектором. В противном слу­чае увеличивается усилие в тяговой цепи на 25 % и ускоряется ее износ.

Для того чтобы уменьшить загрязнение навозом приводной стан­ции установки, над поперечным коллектором целесообразно устано­вить холостую звездочку, которая, входя с цепью в зацепление, очищает ее от налипшего и застрявшего между звеньями навоза. В этих же целях участок направляющего желоба над поперечным коллектором делают без дна.

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 шар­нирно закрепленной крышкой, приподнимаемой автоматически при подходе скребка скреперной установки. С этой целью скребок обо­рудуют клином, выступающим вперед по ходу скребка на 800— 1000 мм.

Транспортировку навоза вдоль поперечных каналов осуществляют транспортерами ТСН-3.0Б, а также установками УСН-8, УС-10 и ТС-1. Последнюю можно применять только в том случае, если кормле­ние производится измельченными кормами при бесподстилочном содержании животных или при ограниченном использовании под­стилки.

Установки УСН-8 и ТС-1 благодаря большой длине могут со­бирать навоз из двух или более рядом стоящих животноводческих помещений. В этом случае участки канала между помещениями должны быть надежно утеплены на зимний период. Кроме того, необ­ходимо предусмотреть подачу внутрь каналов теплого воздуха из животноводческого помещения или от калорифера для предотвра­щения замерзания в них массы.

Транспортировать навоз влажностью 76—91% за пределы тер­ритории фермы или комплекса в навозохранилище целесообразно с помощью установок УТН-10. Напорный трубопровод изготавли­вается из стальных труб диаметром 300 мм и располагается ниже уровня промерзания грунта. Главным достоинством поршневых уста­новок является возможность транспортирования густого подстилоч­ного навоза и подача его в навозохранилище снизу, что предотвращает промерзание навоза.

Для удобства обслуживания и ремонта поршневых установок их целесообразно устанавливать выше нулевой отметки, что особенно важно в зонах с высоким стоянием грунтовых вод. Для подачи навоза из приямка поперечного коллектора в горловину насоса можно использовать наклонные транспортеры типа ТСН при подстилочном содержании животных, а при бесподстилочном — ковшовые транс­портеры НПК-30 или шнековые.

Наклонный транспортер следует делать несколько длиннее с та­ким расчетом, чтобы в случае выхода из строя поршневой установки или закупорки навозопровода можно было выгрузить навоз непосред­ственно в тракторный прицеп. Такое дублирование позволяет обес­печить высокую надежность процесса транспортирования навоза за пределы территории фермы.

Для предохранения от замерзания наклонных транспортеров зи­мой необходимо подавать в тамбур воздух из помещения для содер­жания животных с помощью небольшого вентилятора. Обычный центробежный вентилятор № 3 устанавливают в проеме стены, отделяющей тамбур от животноводческого помещения, и снабжают дефлектором, направляющим поток воздуха непосредственно на на­клонный транспортер. Эта мера эффективна только в том случае, если ворота тамбура закрываются достаточно плотно.

Скребковые транспортеры кругового движения. Транспортер скребковый навозоуборочный ТСН-3.0Б. Предназначен для уборки навоза из животноводческих помещений и погрузки его в транспортные средства. Состоит из горизонтального и наклон­ного транспортеров, каждый из которых имеет свою приводную станцию, и шкафа управления. Горизонтальный транспортер, состоя­щий из кованой цепи со скребками, поворотных устройств и при­водной станции, размещается в открытом бетонированном лотке, внутренняя стенка и дно которого облицованы досками. Натя­жение цепи горизонтального транспортера осуществляется путем перемещения подвижной рамы приводной станции. Поворотные устройства устанавливаются за пределами стойл для животных на расстоянии не менее 500 мм. В случае размещения поворотных устройств в пределах крайних стойл устройства закрывают съем­ными щитами.

Наклонный транспортер имеет такую же, как у горизонтального, кованую цепь со скребками, металлический желоб с опорной стой­кой, поворотное устройство и привод. Натяжение цепи регулируется перемещением привода. Транспортер устанавливается под углом к го­ризонту не более 30° и обеспечивает подачу навоза на высоту 2680 мм от нулевой отметки пола коровника. Скорость движения цепи на­клонного транспортера значительно выше, чем горизонтального, что обеспечивает выгрузку жидкого навоза. Высота помещения, в кото­ром устанавливается наклонный транспортер, должна быть не менее 3350 мм. При температуре воздуха ниже —10°С это поме­щение должно отапливаться.

Транспортер поставляется в комплекте с пускозащитной аппара­турой, электрическим кабелем для подсоединения электродвигателей, трубами для прокладки этого кабеля и анкерными болтами.

Транспортер скребковый навозоуборочный ТСН-160. Предназначен для уборки навоза из животноводческих помещений с одновременной погрузкой его в транспортные средства на фермах крупного рогатого скота во всех климатических зонах страны. Состоит из самостоятельных горизонтального и наклонного транс­портеров и шкафа управления. Горизонтальный транспортер состоит из круглозвенной термически обработанной цепи с укрепленными на ней металлическими скребками, автоматического натяжного и по­воротных устройств и привода, включающего электродвигатель, двух­ступенчатый редуктор с передаточным числом 38, 86 и ременную пятиручьевую передачу. Горизонтальный транспортер укладывается в бетонный лоток, внутренняя часть дна которого армируется стальной полосой 4 х 20 мм. Наклонный транспортер включает такую же, как у горизонтального, 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 —10°С помещение, в котором размещается наклонный транспортер, должно отапливаться. Наклон­ный транспортер устанавливается под углом не более 30° к горизонту и обеспечивает подачу навоза на высоту 2650 мм от нулевой отметки пола коровника. Высота помещения, в котором устанавливается транс­портер, должна быть не менее 3350 мм.

В комплект поставки транспортера входят запасные части, ан­керные болты и 162 пог. м полосы 40 х 200 мм. Защитно-пусковая аппаратура смонтирована в шкафу управления, входящем в комплект поставки. Электрический кабель и трубы для него в комплект по­ставки не входят.

Скреперные установки возвратно-поступательного движения. Ус­тановка скреперная УС-15. Предназначена для уборки навоза из открытых навозных проходов животноводческих помещений при боксовом и комбибоксовом способах содержания животных и подачи его в поперечный канал. Установка убирает навоз одновременно из двух навозных проходов шириной 1800—3000 мм. Состоит из привода с механизмом реверсирования, цепного контура, двух скре­перов и щита управления. Привод состоит из редуктора, механизма реверсирования и рамы. Механизм реверсирования приводится в дви­жение приваренным к одному из звеньев цепи упором. Скрепер состоит из ползуна, шарнирно закрепленных на нем скребков и смонтированного внутри ползуна натяжного устройства. Внутри скреб­ков имеется выдвижной резиновый чистик. В цепном контуре может быть использована круглозвенная цепь 16 х 80, унифицированная с цепью транспортера ТСН-160 — основное исполнение, и кованая цепь, унифицированная с цепью транспортера ТСН-3.0Б — испол­нение 01.

Уборка навоза скреперной установкой производится несколько раз в сутки. Установка работает нормально при использовании под­стилки до 1 кг на голову в сутки. Чистота уборки зависит от качества бетонирования канала. Отклонения стенок канала от вертикальной плоскости допускается не более 10 мм, а дна от гори­зонтальной плоскости — не более 1,5 мм на 1 м длины канала.

Каналы изготавливают из бетона марки не ниже 200, а дно ожелезняют. Толщина слоя бетона должна быть не менее 120 мм, а если по каналу предусматривается проезд тракторов, например для внесения подстилки, то не менее 180 мм. Поперечный уклон дна канала в сторону желоба для цепи должен быть 2—3%, а про­дольный уклон в сторону перемещения навоза — не менее 0,25%. Бетонирование стенок и дна каналов выполняют после установки и выверки металлического желоба для цепи и привязки к нему разборной металлической опалубки. Дно канала формируется гла­дилками, один конец которых скользит по нижней полке продольного швеллера опалубки, а второй — по верхней кромке направляющего желоба.

Поперечный канал может размещаться в середине или в торце помещения, в последнем случае приводная станция установки должна размещаться в том же торце за поперечным каналом. Расстояние от поворотных устройств до крайних стойл должно быть не менее 2500 мм, с тем, чтобы при рабочем ходе скребки полностью раскры­лись при подходе к стойлам. Для обеспечения полного сброса навоза скреперы должны доходить до края сбросного люка, при этом надо следить, чтобы они не наползали на поворотные устройства, для чего запас цепи от ползуна до поворотного устройства в крайнем положении должен быть не менее 300 мм.

Установка навозоуборочная УС-10. Предназначена для транспортирования навоза из поперечных каналов в промежуточный навозосборник на фермах и комплексах крупного рогатого скота. Представляет собой замкнутый контур из двух участков круг­лозвенной цепи со штангами, на которых закреплены рабочие органы — ползуны с шарнирно закрепленными на них скребками. По основным узлам установка УС-10 унифицирована с установкой УС-15 и отличается от нее увеличенной скоростью движения рабочих орга­нов, их количеством и меньшей шириной скребков. Установка вы­пускается в двух исполнениях: основное — одна ветвь контура рабо­чая, вторая — холостая; исполнение 01 — обе ветви контура рабочие и транспортируют навоз вдоль двух близкорасположенных попе­речных каналов.

Ведущая звездочка соединена со ступицей двумя болтами Ml2, выполняющими роль срезных штифтов, предохраняющих установку от поломок при случайных перегрузках. Требования к качеству выпол­нения каналов для установки УС-10 такие же, как для установок УС-15.