Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Саматов Манас Парманович. Обоснование конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения коров : ил РГБ ОД 61:85-5/1817

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1. АНАЛИЗ МЕХАНИЗАЦИИ И АВГОМАТИЗАЩИ ПРОЦЕССА ДОЕНИЯ КОРОВ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9

1.1. Состояние машинного доения коров 9

1.2. Состояние автоматизации заключительных операций доения 12

1.2.1. Анализ способов автоматического отключения доильного аппарата 14

1.2.2. Анализ способов автоматизации заключительных операций доения 18

1.3. Манипуляторы доения 22

1.3.1. Общие сведения 22

1.3.2. Анализ рабочих характеристик манипуляторов доения 26

1.3.3. Анализ условий эксплуатации манипуляторов доения

1.4. Выводы по главе 42

1.5. Цель, задачи и программа исследования 43

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОБОСНОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ МАНИПУЛЯТОРА ДОЕНИЯ КОРОВ 46

2.1. Обоснование параметров заданной рабочей зоны манипуляторов доения 46

2.1.1. Обоснование параметров обслуживаемой зоны при доении одной коровы 47

2.1.2. Обоснование параметров обслуживаемой зоны при доении стада коров

2.1.3. Ориентация доильных стаканов в рабочем пространстве манипулятора 60

2.1.4. Эргономические требования к манипуляторам доения 65

2.2. Обоснование кинематических параметров манипулятора доения 67

2.2.1. Определение числа степеней свободы 68

2.2.2. Определение конструктивных параметров манипулятора доения 74

2.3. Взаимодействие манипулятора с выменем животных в процессе доения 78

2.3.1. Анализ программных движений манипулятора доения 78

2.3.2. Определение характеристических координат манипулятора доения 81

2.4. Совершенствование способа автоматического отключения рабочего органа манипулятора доения 85

2.5. Выводы по главе 90

3. ПРОГРАММА И МЕГОДОКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 92

3.1. Программа экспериментальных исследований 92

3.2. Методика определения параметров обслуживаемой зоны 94

3.3. Экспериментальный манипулятор доения 99

3.4. Методика сравнительных исследований манипуляторов доения

3.4.1. Подбор группы подопытных животных 106

3.4.2. Методика регистрации продолжительности доения и удоя коров 108

3.4.3. Методика определения полноты выпаивания III

3.4.4. Биометрический анализ опытных данных III

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЖЗ. 114

4.1. Статистические характеристики экстерьера и двигательной активности стада дойных коров 114

4.2. Обоснование оптимальных размеров доильного станка 124

4.3. Границы обслуживаемой зоны и заданной рабочей зоны манипулятора доения 127

4.4. Расчет конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения 131

4.4.1. Параметры молочных трубок доильных стаканов 131

4.4.2. Размеры звеньев манипулятора доения

4.5. Показатели молокоотдачи при сравнительных исследованиях манипуляторов доения 136

4.6. Выводы по главе 139

5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 140

5.1. Методика проектирования манипуляторов доения 140

5.2. Рекомендации производству 142

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МАНИПУЛЯТОРОВ

ДОЕНИЯ 143

6.1. Экономические показатели базовой доильной установки УДА-І6 "елочка" 144

6.2. Экономические показатели доильной установки "елочка", оснащенной экспериментальными манипуляторами 145

6.3. Выводы по главе 151

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 152

ЛИТЕРАТУРА 154

ПРИЛОЖЕНИЕ 1  

Введение к работе:

Актуальность исследования. На июльском Пленуме ЦК КПСС (1978 г.) и на ХХУІ съезде партии поставлена задача добиться значительного повышения продуктивности молочного скотоводства, снижения затрат труда и средств на производство молока. В частности, намечено довести в одиннадцатой пятилетке средний по стране удой молока до 3 тыс. килограммов, а в районах развитого молочного животноводства выйти на рубежи 4-5 тыс. килограммов [і, 2] .

Решающим фактором роста производительности труда и улучшения условий работы обслуживающего персонала на молочных фермах и комплексах является повышение уровня механизации и автоматизации всех технологических процессов.

Одним из перспективных направлений решения этой проблемы признано применение автоматических манипуляторов, в частности, манипуляторов доения, предназначенных для автоматизации наиболее трудоемких операций процесса доения коров. ЦК КПСС наметил конкретные задачи по осуществлению программы, предусматривающей проведение исследовательских и опытно-конструкторских работ, направленных на создание и широкое применение автоматических манипуляторов во всех отраслях народного хозяйства [з] .

Применение манипуляторов доения коров имеет большое социально-экономическое значение - оно призвано способствовать рациональному распределению и использованию трудовых ресурсов в молочном скотоводстве, где занято более 1,5 млн.операторов доения [4 , и сокращению доли их тяжелого и монотонного ручного труда.

Опубликованные труды по манипуляторам доения посвящены в основном описанию их конструкции и принципа действия [5, ..., I5J , а также изучению их эксплуатационных показателей [16, 17J и работы приводных устройств [ 18, 19 j .

В настоящее время недостаточно изучены физиологические, зоотехнические и эргономические требования, предъявляемые к манипуляторам доения, а также отсутствуют научные методы подхода к обоснованию конструктивно-кинематических параметров манипуляторов доения коров.

Исследованию этих вопросов и посвящена настоящая работа.

Диссертация выполнена в соответствии с научно-технической программой 0.16.09 - Манипуляторы, утвержденной ГКНТ, Госпланом СССР, АН СССР и Минвузом СССР, № 4I0/237/I25/I358, от 29.10.80.

Целью работы является обоснование конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения на основе комплексного изучения биотехнической системы "оператор-животное-машина".

Объект исследования - процесс доения на доильной установке с применением манипуляторов.

Научная новизна определяется следующими положениями:

- для обоснования конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения использованы размеры заданной рабочей зоны манипулятора и ее ориентация относительно доильного станка, которые найдены, исходя из параметров обслуживаемой зоны в станке, определяемых экстерьерными показателями стада коров и двигательной активностью их во время доения, а также с учетом прогрессивных методов и приемов эффективного доения и эргономики рабочего места оператора; - обоснованы параметры обслуживаемой зоны в доильном станке и экспериментально определены их значения ;

- обоснован усовершенствованный способ автоматического отключения рабочего органа (доильного аппарата) манипулятора доения ;

- разработана методика проектирования манипулятора доения и обоснованы оптимальные размеры доильного станка для коров ;

- проведены сравнительные исследования экспериментального манипулятора доения с серийным манипулятором в производственных условиях;

- новизна совокупности существенных признаков экспериментального манипулятора доения защищена двумя авторскими свидетельствами СССР [20, 21] .

Практическая ценность работы состоит в том, что на основе проведенных исследований разработан экспериментальный манипулятор доения, обеспечивающий рациональное взаимодействие доильных стаканов с выменем животного. Разработаны рекомендации, которые могут быть использованы при проектировании и эксплуатации манипуляторов доения.

Для реализации работы результаты исследований в 1981 г. переданы во Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ВЙЭСХ) и использованы при разработке нормативных документов по зоотехническим требованиям, предъявляемым к манипуляторам доения, которые утверждены 18.04.82 Министерством сельского хозяйства СССР. Результаты исследований также могут быть использованы непосредственно специалистами, занимающимися разработкой манипуляторов доения. Производственная проверка эффективности работы экспериментального манипулятора доения произведена в совхозе-техникуме "Красноармейский" Челябинской области.

По результатам исследования опубликовано 9 научных работ, в том числе 2 изобретения.

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и библиографии. Общий объем работы 165 стр., в том числе 120 стр. машинописного текста, II табл., 34 ил-люстр. и 99 наименований использованной литературы, из которых 18 на иностранных языках. Приложение к диссертации изложено на 35 стр.

На защиту выносится научное обоснование основных конструктивно-кинематических параметров манипулятора доения, а именно:

- обоснование параметров заданной рабочей зоны манипулято ра доения;

- обоснование кинематической схемы и конструктивных параметров манипулятора доения;

- результаты практической проверки эффективности теоретических разработок, полученные путем сравнительных исследований экспериментального манипулятора с базовым манипулятором серийной доильной установки УДА-І6.  

Подобные работы
Ульянцев Юрий Николаевич
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров манипулятора доения коров мобильного агрегата
Мартынов Евгений Алексеевич
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров переносного манипулятора доения коров
Ужик Оксана Владимировна
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров переносного адаптивного манипулятора доения коров с автономным источником питания
Скляров Александр Иванович
Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров агрегата индивидуального доения коров со шланговым вакуумным насосом
Залевский Юрий Иванович
Обоснование параметров и разработка системы регулирования вакуума при доении коров на крупных молочных фермах и комплексах
Черкашин Геннадий Михайлович
Обоснование и совершенствование технических и технологических параметров процесса машинного доения коров в условиях привязного содержания
Пахомов Валерий Александрович
Обоснование и совершенствование технических и технологических параметров процесса машинного доения новотельных коров
Жмырко Андрей Михайлович
Обоснование параметров и режимов работы системы мойки молокопровода доильных установок для доения коров в стойлах
Шевцова Елена Владимировна
Обоснование конструктивных параметров пульсатора, исходя из особенностей работы сосковой резины в процессе машинного доения коров
Кирьянов Александр Юрьевич
Технология машинного доения коров с разработкой переносного доильного аппарата с манипулятором

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net