Технологический расчет доильных установок

Циклом доения называется сумма времени, затрачиваемого на обслуживание коровы, времени доения и времени непредвиденных простоев, т.е.

, мин/кор

где - время машинного доения коровы (= 4 - 5 мин);

- время обслуживания коровы (включает в себя время впуска и выпуска коровы из станка, подмыв вымени, сдаивание первых струек молока, переноса доильного аппарата, надевания и снятия доильных стаканов, додаивания коров).

- время непредвиденных простоев. Обычно оно не превышает 15% от .

Тогда , мин/кор

Производительность доильных установок.

а) линейное доение (АДМ – 8(12))

, кор/ч

где - количество доярок, одновременно работающих на установке (= = 4 - 8 чел);

- число аппаратов с которыми работает одна доярка (А = 2 - 3);

- цикл доения (, мин/кор).

б) доильные установки типа ”Тандем” (УДА - 8)

, кор/ч

где - число станков на доильной установки (УДА – 8 – С = 8);

- цикл доения (, мин/кор).

в) доильные установки “Елочка”

, кор/ч

где - рациональное количество скотомест в одном групповом станке (= 3 - 4);

- цикл доения (, мин/кор)

г) доильные установки конвейерного типа

, кор/ч

где - время одного оборота доильной платформы, мин (t =7 – 8.5, мин);

- количество работающих доильных аппаратов.

Число доильных аппаратов потребных для опслуживания всех доиных коров на ферме (m_д.к.) равно:

,

где - среднее время доения 1 коровы, мин;

- общая продолжительность дойки, ч.

Оптимальное число аппаратов, с которыми может работать 1 доярка:

,

где - время машинного доения коров, мин;

- время, затрачиваемое на ручные операции, мин.

Величину можно принять:

а) при доении в ведра - = 3 - 4, мин;

б) при доении в молокопровод - = 2 – 3, мин;

в) на установке “Елочка” - = 0.8 - 1, мин.

Величина = 4 - 5, мин.

5. Автоматизация доильных установок.

Доильные установки в условиях промышленной технологии должны отвечать двум основным требованиям:

1. Обеспечивать высокую производительность на основе автоматизации ручных операций;

2. Способствовать повышению продуктивности коров на основе строгого стереотипа процесса доения и полного исключения вредных влияний на молочную железу.

Рижским ГСКБ разработан унифицированный ряд доильных установок с унификацией узлов и деталей до 80 – 90 %. Доильные установки этого ряда имеют автоматизированный станок санитарной обработки вымени с массажными щетками, автоматизированную систему – манипулятор.

Общий процесс машинного доения коров объединяет ряд отдельных операций, автоматизация которых дает значительный технико – экономический эффект и способствует коренному улучшению условий труда.

Рассмотрим некоторые моменты:

а) Автоматизация отключения вакуума.

Для этой цели имеется ряд устройств, работающих по принципу отключения вакуума при окончании молокоотдачи.

Рассмотрим пример.

Датчиком автомата служит трубка (1) из оргстекла, в которую вмонтирована оправка (2) с графитовыми электродами (3).

Во ВНИПТИМЭСХе разработан доильный аппарат с автоматическим регулированием частоты пульсаций и соотношения токов в зависимости от интенсивности молокоотдачи.

Блок управления выполнен на элементах универсальной системы промышленной пневмоавтоматики (УСЭППА), работающей от вакуума доильной установки.

Вакуум подается в блок управления. В начале доения, при поступлении молока в датчик-счетчик им выдается сигнал на пневматический блок и генератор импульсов. При слабом потоке молока генератор обеспечивает максимальную частоту пульсаций (2 Гц), при минимальном соотношении тактов равно 1 (т.е. С: Сж = 1: 1). Это позволяет произвести интенсивный массаж сосков (стимуляция молокоотдачи).

При увеличении молокоотдачи до максимума частота пульсаций снижается до 1 Гц, длительность такта “Сосание” увеличивается и соотношение тактов достигает 5,5 (т.е. С: СЖ = 5,5: 1).

Непрерывное регулирование частоты пульсации и соотношение токов обеспечивает пневматическое реле.

Со снижением интенсивности молокоотдачи до 0,8 кг/мин блок включает цилиндр манипулятора, который производит додаивание.

Частота колебаний при оттягивании стаканов составляет 0,66 Гц.

При снижении молокоотдачи до 0,2 кг/мин блок управления отключает доильный аппарат, а цилиндр манипулятора снимает стаканы с сосков и выводит их из доильного стоика.

Здесь достигнуто соответствие в каждый момент времени скорости молоковыведения интенсивности молокоотдачи.

Система сложная (требует высокой квалификации) и дорогая (окупается на крупных комплексах с высокой продуктивностью животных).

Основная причина колебания вакуума в системе (из-за подключения доильного аппарата, спадания стаканов, утечки и т.д.). Причем эти колебания тем ощутимее, чем меньше запас производительности вакуум-насоса. Поэтому ставят насосы с производительностью в 2 – 3 раза выше номинальной!

Для стабилизации режима пульсаций разработана система электромагнитных пульсаров, управляемых центральным генератором электрических импульсов (СЦП - 8).

Система СЦП – 8 состоит из 8 электромагнитных пульсаторов, расположенных на вакуум проводе и действующих от одного блока управления.

Схема электромагнитного пульсара:

1. катушка эл. магнита;

2. клапан;

3. отверстие для атмосферного воздуха;

4. патрубок для подсоединения к вакуумпроводу;

5. патрубок соединенный с межстенными камерами доильных стаканов.

Электромагнитный пульсатор соединен с вакуумпроводом патрубком (4), а с межстенными камерами доильных стаканов – патрубком (5). При подача электрического импульса электромагнит (1) втягивает клапан (2) и вакуум поступает в межстенные камеры стаканов (в подсосковых вакуум). Происходит такт сосания.

После прекращения импульса клапан под действием разряжения в вакуумпроводе резко опускается в нижнее положение. При этом в межстенные камеры стаканов поступает атмосферный воздух. Происходит такт сжатия.

Блок управления работает от однофазного напряжения 220 В и позволяет регулировать частоту пульсаций от 55 до 120 в минуту.

Преимущества электромагнитных пульсаторов:

1. Частота пульсаций не зависит от колебаний вакуума (основное);

2. Меньший расход воздуха;

3. Не содержат быстроизнашивающихся частей (мембрана после месячной работы требует отдыха).

в) автоматизированная доильная установка УДА – 24 “Комсомолка”.

В этой установке наиболее полно автоматизированы все процессы:

1. Санитарная обработка вымени перед доением;

2. Массаж вымени;

3. Доение;

4. Машинный додой;

5. Учет надоенного молока;

6. Сбор и охлаждение молока;

7. Выдача концентрированных кормов.

Автоматизация подмыва вымени животных.

Подробное описание технологической схемы и электрической схемы см. Кудряшов И.Ф. и др. “Автоматизация производственных процессов на фермах”.

Дата добавления: 2014-01-04