ФГОУ  ВПО «Чувашская ГСХА» 
 
 

     Кафедра «Механизации животноводства, безопасность жизнедеятельности» 
 
 
 

     Пояснительная записка к курсовому  проекту 

     по  дисциплине: «Механизация животноводства»

     на  тему: «Механизация уборки и утилизации навоза» 
 
 
 
 
 
 

                                                         Выполнил: студент 4 курса           

                                                                                        2 группы 3 подгруппы

                                                                                             инженерного факультета

                                                                        Пагунов А.Ю.

                                                       Поверил: Творогов В.А. 
 
 
 
 
 

     Чебоксары-2011

     Оглавление

     Введение 

     1.Краткий  анализ технологических  схем, процессов,  конструкций машин

        1.1.Общая информация о системах навозоудаления

        1.2. Беспривязно-боксовое содержание коров

        1.3 Описание технологического процесса работы навозоуборочного транспортёра с применением дельта- скреперного оборудования 

     2.Технологические  расчёты

        2.1.Расчет структуры стада

        2.2.Расчёт выхода навоза для дойных коров

        2.3.Расчет помещения для содержания дойных коров

        2.4.Технологический расчет средства удаления навоза

        2.5 Расчет привода транспортёра  

     3.Расчет конструктивных параметров устройства

        3.1 Расчет на прочность лапы скрепера

             3.2 Расчет корпуса с лапой

        4.Экономическое обоснование проекта и конструкторской разработки

           5. Техника безопасности при обслуживании

       6.Установка электродвигателя на агрегат привода

           Список используемой литературы

 
 

 

     Введение

     Одной из главных задач сельскохозяйственных предприятий является увеличение производства продуктов животноводства и растениеводства  для обеспечения населения продуктами питания и сырьем для перерабатывающей промышленности. Успешное выполнение поставленных задач в большей  степени зависит от развития скотоводства – одной из ведущих отраслей животноводства.

     Механизация сельского хозяйства – замена ручного труда машинным; внедрение  машин и орудий в сельскохозяйственное производство. Механизация сельского  хозяйства имеет огромное народно-хозяйственное  значение, так как повышает производительность труда, снижает себестоимость продукции, сокращает сроки выполнения работ, избавляет человека от тяжелых, трудоемких и утомительных работ. С механизацией сельского хозяйства неразрывно связан процесс повышения культуры сельскохозяйственного производства – применение новейших достижений науки и техники, освоение прогрессивной  технологии, дальнейшая интенсификация сельского хозяйства, осуществление  крупных работ по мелиорации земельных  угодий и химизации сельскохозяйственного  производства. Техника – наиболее активная часть средств производства; она имеет исключительное значение в создании материально-технической  базы сельского хозяйства.

     Объектами механизации сельскохозяйственного  производства являются рабочие процессы: в земледелии – осушение и орошение земель, культурно-технические работы, обработка почвы (вспашка, лущение, боронование, дискование, культивация, прикатывание), посев (посадка), обработка  междурядий, внесение удобрений, борьба с болезнями и вредителями  культурных растений и сорняками, уборка, очистка и сортирование зерна, заготовка  кормов; на животноводческих фермах –  подготовка кормов к скармливанию, раздача кормов, очистка помещений  от навоза, поение скота и птицы, доение коров, стрижка овец; в подсобных  предприятиях – ремонт сельскохозяйственной техники, переработка продуктов  сельскохозяйственного производства.

     Эффективность механизации сельскохозяйственного  производства очень 

     велика. Так, переход с живого тягла на механическую тягу позволил повысить производительность труда на пахоте в 9 раз, на бороновании, культивации  и посеве – в 18 раз, на уборке и  молотьбе зерновых культур – в 44 раза. Применение электродойки снижает  затраты труда на 67%, а эксплуатационные расходы на 34%. Механизированное водоснабжение  животноводческих ферм по сравнению  с конно-ручным сокращает затраты  труда на 96% и эксплуатационные расходы  – на 90%. Еще больший эффект получается при комплексной механизации  сельского хозяйства с применением  электроэнергии.

     

     Техническое оснащение сельского хозяйства  способствует увеличению валовой продукции  при одновременном сокращении числа  работающих в сельском хозяйстве  более чем вдвое.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     

     

     1.Краткий  анализ технологических  схем, процессов,  конструкций машин

     1.1.Общая  информация о системах навозоудаления 

               Система уборки и транспортировки навоза за пределы производственных помещений должна отвечать следующим требованиям: обеспечивать постоянную и легко поддерживаемую чистоту в помещениях для содержания животных, а также проходов и ограждений; ограничивать образование и проникновение вредных газов в зону обитания животных; быть удобной в эксплуатации и не требовать больших затрат труда на управление, ремонтные и санитарно-профилактические работы; не допускать проникновение заразных начал с навозом из одной секции в другую.

              Системы удаления навоза разделяют на механические и гидравлические. Механически навоз можно убирать стационарными и мобильными средствами или комбинированно: мобильными - из навозных проходов в поперечные каналы; стационарными - из поперечных каналов в навозоприемники или в тракторные прицепы.

                К стационарным навозоуборочным средствам относятся скребковые транспортеры кругового движения (модели ТСН-2Б, ТСН-3Б, ТСН-160) и скреперные установки возвратно-поступательного движения (модели УСГ-3 и УСГ-4). Кроме названных средств, существует модификация навозоуборочного транспортера ТСН-160 для уборки навоза из поперечных каналов - конвейер навозоуборочный поперечный КНП-10. Предусмотрены также модификации скреперной установки для уборки навоза из-под щелевых полов и комплект оборудования каналов гидравлических систем.

Установки скреперные УСГ-3 и  УСГ-4. Предназначены для уборки навоза из открытых навозных проходов животноводческих помещений при боксовом и комбибоксовом способах содержания животных и подачи его в поперечный канал. Установка убирают 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 16х80, унифицированная с цепью  транспортера ТСН-160, и кованая цепь, унифицированная с цепью транспортера ТСН-3Б. 
             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.

                  Цепные навозоуборочные транспортеры применяются только при привязном содержании животных. Скреперные установки 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-3Б, а также установками УСГ-3, УСГ-4. Установка УСГ-4 благодаря большой длине может 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.