Расчет мобильных кормораздатчиков

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6

При данном расчете определяется объем бункера, скорость продольного и поперечного транспортеров, линейная плотность распределяемого корма и количества животных, обслуживаемых за один цикл раздачи.Геометрический объем бункера определяется из условий, что его вместимость должна быть равной или кратной массе корма, необходимого для выдачи в один ряд стойл.

Тогда масса (кг) корма в бункера будет равна

(12)

M_б=60*169*4*1, 10=30954

где q – норма выдачи корма на 1 голову, кг;

m_р– число животных в ряду;

П_р – число рядов;

К_з – коэффициент запаса корма, К_з=1, 05…1, 10.

Объем бункера определяется по формуле

(11)

V_б=30954/0, 27=114, 64

где - коэффициент заполнения бункера ( =0, 8…0, 9).

Ширина бункера в_б и его высота h_б подбираются с учетом ширины кормовых проходов и высоты въездных ворот. Тогда длину бункера, l_б можно определить по формуле

(12)

L_б=114, 64/(21*3)=1, 81

Скорость продольного транспортера определяется из условия, что она должна обеспечить распределение корма по фронту кормления. Непрерывность раздачи будет обеспечена, если подача корма продольным транспортером будет равна подаче кормораздающего агрегата, то есть выполнено условие

(13)

20, 7*6, 19=35*45

где q_o – масса корма, приходящаяся на 1 м перемещения монолита в бункер, кг;

q_м – линейная плотность корма, кг/м.

При высоте монолита h, ширине в и перемещении его на 1 м масса g_o, будет равна

(14)

q_о=23*3*0, 3=20, 7

Из предыдущей формулы с учетом (14) найдем скорость продольного транспортера

(15)

V_n=(35/20, 7)*45=76, 08

С учетом отставания кормового монолита, а также буксования трактора в помещении, при односторонней выдаче корма, расчетная формула для определения средней скорости продольного транспортера будет иметь вид

(16)

v_исп=35*45*1, 3/(21*3*0, 3)=108, 33

где К_о – коэффициент отставания кормового монолита (К_о=0, 94…0, 96);

К_б – коэффициент буксования трактора (К_б=1, 3…3.0 км/ч).

Для двусторонней раздачи скорость продольного транспортера должна быть увеличена вдвое.

Подача поперечного (выгрузного) транспортера должна быть равной подаче продольного и согласно с поступательной скоростью агрегата. Это требование выполняется при условии:

(17)

35*45*2=4725

где в₁ – ширина желоба выгрузного транспортера, м;

h₁ – высота слоя корма на выходе из желоба, м;

- скорость выгрузного транспортера, м/с;

К_ск – коэффициент скольжения корма (К_ск=0, 8…0, 97);

К_к – коэффициент, учитывающий потери конструктивного объема желоба выгрузного транспортера при размещении в нем тяговой цепи с планками (К_к=0, 95…0, 98).

Расчетная формула для определения скорости выгрузного транспортера будет иметь вид:

(18)

в_в_m=35*45*3/(23*3*0, 3*0, 1*1, 7)=1342, 71

При расчетах в проекте можно пользоваться данными самого распространенного раздатчика КТУ-10 А, у которого =0, 011…0, 1 м/с; =1, 68 м/с и =1, 7 м/с.

Количество животных, обслуживаемых раздатчиком за 1 цикл можно определить по формуле

(19)

m_ц=100*0, 3*0, 8/60=0, 4

где V_k – объем кузова раздатчика, м;

р – плотность корма, кг/м;

q – норма выдачи на 1 гол, кг/гол.

Необходимое количество раздатчиков для фермы можно определить из выражения

(20)

n=8, 11*406/0, 8*1500*61, 2=0, 03

где q₁ – норма выдачи смеси в i-той группе на 1 животное за одно кормление, кг/гол;

m₁ – поголовье животных в i-ой половозрастной группе;

- коэффициент использования грузоподъемности раздатчиков ( =0, 6…0, 8);

К_р – число рейсов кормораздатчика, которое можно определить по формуле

(21)

K_p=1, 5/0, 85*48=61, 2

где - продолжительность разовой раздачи по зоотехническим требованиям ( =1, 5…2, 0);

- коэффициент использования рабочего времени ( =0, 80…0, 85);

t_ц – время одного рейса раздатчика (цикл), ч.

(22)

t_ц=3+15+10+20=48

где t_р – время движения нагруженного раздатчика, ч;

t_хх – время движения незагруженного раздатчика, ч;

t_з – время загрузки, ч;

t_в– время выдачи корма в животноводческом помещении;

S – расстояние от кормоцеха до места раздачи, км;

G – грузоподъемность раздатчика, кг;

Q_тр – подача выгрузного транспортера кормоцеха, кг/ч;

L – длина пути выдачи кормосмеси, км;

- скорость агрегата при выдаче ( =1, 8…3, 0 км/ч);

- скорость нагруженного агрегата на пути ( =5…10 км/ч);

- скорость порожнего агрегата ( =13…22 км/ч).

Для определения тягового сопротивления тракторного раздатчика (кН) можно воспользоваться формулой

(23)

P=0, 2*60*cos30+60*sin30=40, 39

где К – коэффициент перекатывания. Для грунтовых дорог К=0, 2;

F_o – сила тяжести нагруженного кормораздатчика.

F_o =F_k+F_см(24)

F_o =15+45=60

где F_k – сила тяжести кормораздатчика, кН;

F_см – сила тяжести кормосмеси, кН;

- угол подъема пути, град., 30^о.

Зная тяговое сопротивление кормораздатчика и скорость движения агрегата, выбираем марку трактора и рабочую передачу.

При этом должно выполняться условие , где Р_кр – тяговое усилие трактора, кН.

Контрольные вопросы и задания.

Какие требования предъявляются к раздатчикам кормов на фермах?
В чем достоинство и недостатки мобильных и стационарных раздатчиков кормов?
Назовите основные типы раздатчиков для ферм КРС, свиней, овец и птицы.
Как рассчитать необходимое количество погрузчиков кормов?
Как рассчитать стационарный и мобильный кормораздатчики?
Как определить количество раздатчиков для ферм?

1. Кормораздающие механизмы должны отвечать следующим основным требованиям: обеспечивать равномерность и точность раздачи кормов, его дозирование; не допускать загрязнения корма; исключить травмирование животных.

Отклонение дозы от нормы выдачи на одну голову для стебельных кормов допускается в пределах ±15%, а концентрированных — ±5%. Невозвратимые потери корма не допускаются, а возвратимые потери не должны превышать 1%. Продолжительность раздачи корма в одном помещении не более 20—30 мин. Все механизированные средства доставки и раздачи кормов делятся на мобильные и стационарные.

2. К мобильным относятся тракторные и автомобильные раздатчики — эффективные средства транспортировки и раздачи кормов. Высокая мобильность, универсальность, надежность, простота применения — вот основные факторы, обеспечивающие их широкое применение. Достоинство мобильных кормораздатчиков — совмещение доставки кормов с поля или кормоцеха с транспортировкой вдоль фронта кормления и раздачей их по кормушкам. Эти машины можно использовать и при заготовке кормов в качестве саморазгружающихся транспортных средств.

Мобильные кормораздатчики. Универсальный кормораздатчик КТУ-10А предназначен для перевозки и раздачи в кормушку измельченных зеленых кормов, сена, силоса, сенажа, корнеплодов или смесей этих кормов с другими сыпучими кормами. Кормораздатчик может использоваться при раздаче кормов стационарными кормораздатчиками, в этом случае на нем корм подвозят из кормоцеха или хранилища и дозированно выдают на транспортер. КТУ-10А используют также для раздачи кормов на выгульных площадках и в летних лагерях. Грузоподъемность машины — 3500 кг, агрегатируется с трактором «Беларусь» любой модификации.

3. Малогабаритный раздатчик кормов РММ-5, 0. Раздатчик-смеситель кормов прицепной РСП-10. Раздатчик кормов с перемещающимся ленточным транспортером над кормушкой РК-50. Универсальный раздатчик кормов РКУ-200.

4. Для раздачи кормов на фермах крупного рогатого скота могут применяться как мобильные, так и стационарные кормораздатчики.

Выбираем мобильный кормораздатчик КТУ-10, который рассчитан на обслуживание 500 голов КРС.

Количество кормораздатчиков определяется исходя из общего количества и числа голов, обслуживаемых одним раздатчиком:

Р = m/mi,

где mi - норма нагрузки на один кормораздатчик.Р = 400/500 = 0, 8 (1 кормораздатчик).

Фронт кормления для ряда коров рассчитывается:

Ф = mРlК,

где mР - количество животных в одном ряду; К - длина кормушки на 1 гол (при привязном содержании 1, 2 м).

Ф = 1001, 2 = 120 м,

При использовании мобильных раздатчиков определяем:

а) количество коров, обслуживаемых за один цикл раздачи:

Ц = VК?? /q1,

где VК - объем кузова раздатчика, м3;

- объемная масса корма, кг/м (400);

- коэффициент использования емкости кузова (0, 85); - средняя норма выдачи корма за одну выдачу, кг/гол (24, 1).Ц = 104000, 85/24, 1 = 141 гол.

б) удельную норму расхода корма:

УД = qmax/lК,

где qmax - максимальная норма разового кормления на одно животное, кг.УД = 24, 1/1, 2 =20, 1 кг/м.

в) скорость продольного транспортера кормораздатчика:

ПР = qУДVА/3, 6ВН?,

где VА - скорость движения кормораздатчика (1, 3-3, 0 км/ч);

В-ширина кузова (2, 3 м);

Н - высота кузова (1, 95 м);

- объемная масса корма (силоса - 300-500 кг/м3).ПР = 20, 12/3, 62, 31, 95400 = 0, 006 м/с.

г)затраты времени на один цикл раздачи кормов:

ТЦ = S(1/VА+1/VХХ)+G/QТР+L/V,

где S - расстояние от кормоцеха до места раздачи, км; А - скорость нагруженного агрегата в пути (5-10 км/ч); ХХ - скорость порожнего агрегата (13-22 км/ч); - грузоподъемность раздатчика, кг; ТР - подача выгрузного транспортера кормоцеха, кг/ч; - длина пути выдачи кормосмеси, км; - скорость агрегата при выдаче (1, 3-3, 0 км/ч).

ТЦ = 0, 5(1/7+1/15)+3500/20000+0, 17/2 = 0, 36 ч (22 мин.).

д)общую производительность кормораздатчика с учетом переездов и загрузки:

К = VК? /ТЦ,

К = 100, 4/0, 36 = 11, 1 т/ч.

5. На фермах доставку и раздачу кормов целесообразно организовать в виде поточной линии. При этом наиболее приемлемыми считаются такие схемы:

·доставка кормов мобильными средствами, раздача - стационарными кормораздатчиками;

·доставка и раздача кормов мобильными кормораздатчиками;

·доставка и раздача кормов стационарными средствами.

В данном проекте принимаем доставку и раздачу кормов мобильными кормораздатчиками.

Определяем суточный грузооборот на ферме:

где ni - количество животных в обслуживаемой группе, гол;

qi - количество корма, входящего в рацион, на одну голову, т (для примера возьмем только в стойловый период); - длина пути перемещения корма, км; - количество групп животных;

Рсут - суточная потребность в корме, т/сут.

Для расчетов расстояния перевозок «L» можно принять (в зависимости от вида кормов):

·грубые кормаLГ=0, 5…2, 5 км

·сенаж-силосLС=0, 8…3, 5 км

·зеленые кормаLЗ=1, 5…6, 5 км

·комбикормаLК=0, 9…2, 5 км

·корнеклубнеплодыLКОР=1, 0…3, 0 км

·прочие кормаLПР=0, 5…3, 0 км

Силос: Gсут = 0.8881? 2 = 1.77 т? км.

Грубые корма: Gсут = 0, 2019? 1, 5 = 0, 3 т? км.

Корнеплоды: Gсут = 0.7356? 2 = 1.47 т? км.

Сенаж: Gсут = 0.3624? 2 = 0.72 т? км.

Травяная мука: Gсут = 0, 041? 1, 5 = 0, 06 т? км.

Минеральные добавки: Gсут = 0, 00447? 2 = 0, 0089 т? км.

Концентраты: Gсут = 0, 1936? 1, 5 = 0.29 т? км.

Определяем суммарный суточный грузооборот кормов:

Gсут = 1.77+ 0.3 +1.47 +0.72 +0.06 +0.0089 +0.29 = 4.6189 т? км.

Зная суточный грузооборот на ферме и расстояние перевозок, определяем часовой грузооборот:

где - коэффициент неравномерности использования транспортных средств в течение суток, (= 0, 35…0, 40).

Продолжительность в ч перевозки корма:

где vr - скорость движения агрегата с грузом (кормом), км/ч; - расстояние перевозки корма, км (примем L = 2 км).

Продолжительность движения агрегата без груза (холостой ход):

где vх - скорость движения агрегата без груза (холостой ход), км/ч.

В расчете можно принять: vr = 10 км/ч, vх = 15 км/ч, при раздаче корма vр = 1, 9 км/ч.

6. Определяем количество транспортных единиц:

V - вместимость кузова транспортных средств, м3 (для КТУ-10 V = 10 м3); - плотность корма, т/м3.

z - число рейсов за один час;

Lпер - длина пути перевозки корма, км.

Число рейсов определяем по формуле:

где tр - продолжительность выгрузки кормов, мин (15…20 мин); п - продолжительность времени погрузки корма, мин.

где Wп - производительность погрузочных средств, т/мин (для Д-660 Wп=2, 5 т/мин;

Рраз - разовая дача корма, т.

где k - кратность кормления (k = 2…3).

Зная время раздачи корма на ферме (Тр = 25…35 мин) определяем количество мобильных кормораздатчиков:

где Wк - производительность кормораздатчика, т/ч (для КТУ-10 Wк=20…50 т/ч [4, с. 133]).

В результате расчетов нам требуется один кормораздатчик КТУ-10.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 56