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:

Скворцов Вадим Петрович. Обоснование параметров и режима работы исполнительных органов доильного аппарата : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 Зерноград, 2005 186 с. РГБ ОД, 61:05-5/3053

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9

  1. Процесс и стимулы молокоотдачи, влияние их на машинное доение коров , 9

  2. Исполнительные органы доильных аппаратов и их классификация 14

  3. Обзор научных работ по исследованию доильных аппаратов 39

  4. Основные направления совершенствования исполнительных органов доильных аппаратов. Цель и задачи исследования 44

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАБОТЫ ИСПОЛ
НИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ ДОИЛЬНОГО АППАРАТА 54

  1. Анализ пневматического привода усовершенствованных доильных 54 стаканов

  2. Расход воздуха исполнительными органами доильного аппарата 64

  3. Определение величин давления сосковой резины на сосок вымени коровы при работе доильного аппарата 67

  4. Оценка степени воздействия механических давлений сосковой резины

на рецепторы соска 80

Выводы 82

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕ
ДОВАНИЙ 84

  1. Общая программа и методика исследований 84

  2. Описание приборов и экспериментальной установки 85

  3. Частные методики экспериментальных исследований 92

3.3.1. Методика определения физико - механических свойств материалов
гибких оболочек доильного стакана 92

3.3.2 Методика определения частоты пульсаций в исполнительных орга
нах доильного аппарата 91

  1. Определение соотношения между тактами и степени влияния на не- 98 го основных параметров доильных стаканов

  2. Определение давлений сосковой резины на сосок вымени коровы

при работе исполнительных органов доильного аппарата 99

  1. Методика определения поперечных деформаций резиновых оболочек доильного стакана 101

  2. Зависимость пропускной способности аппарата с экспериментальными стаканами от их основных параметров 102

3.3.7. Расход воздуха исполнительными органами и коэффициенты расхо
да воздуха пневмолинии их привода 103

3.4 Техника обработки опытных данных 104

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РАБОТЫ ЭКСПЕРИ
МЕНТАЛЬНЫХ ДОИЛЬНЫХ СТАКАНОВ 106

  1. Физико — механические свойства сосков вымени коров и материалов доильного стакана 106

  2. Влияние основных параметров доильных стаканов на частоту пульсов. 112

  3. Длительность переходных процессов в камерах доильных стаканов 116

  4. Влияние основных параметров исполнительных органов доильного аппарата на длительность и соотношение тактов 120

  5. Результаты исследований деформации оболочек доильного стакана и

их механического воздействия на соски вымени коровы 124

  1. Результаты исследований пропускной способности доильного аппарата с исследуемыми исполнительными органами..... 130

  2. Расход воздуха исполнительными органами дольного аппарата и коэффициенты расхода воздуха их пневмопривода 134

Выводы , 137

5.РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОВЕРКИ ДОИЛЬНОГО
АППАРАТА С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМИ
ОРГАНАМИ И РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ
ПРИМЕНЕНИЯ 139

  1. Результаты производственной проверки работы экспериментальных исполнительных органов доильного аппарата 139

  2. Экономическая эффективность использования экспериментальных исполнительных органов доильного аппарата 155

Выводы , 162

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 163

ЛИТЕРАТУРА 166

ПРИЛОЖЕНИЯ 180

Введение к работе:

В повышении уровня производства продукции молочного животноводства и улучшении ее качества большое значение, наряду с кормлением, поением и содержанием животных, имеет машинное доение коров.

Эффективность работы доильных машин и технологии в целом в значительной степени определяется такими показателями, как скорость доения, полнота извлечения молока и поддержание рефлекса молоко отдачи на высоком уровне в течение всего процесса доения.

Данные отечественных и зарубежных исследователей показывают, что существующим отсасывающим доильным аппаратам присущи такие распространенные недостатки, как медленное выдаивание молока, недостаточная стимуляция животных к отдаче молока в процессе доения и необходимость применения дополнительных затрат ручного труда по механическому, а нередко и ручному додаиванию их. Применение таких аппаратов повышает опасность заболевания коров маститами, а из - за неполного выдаивания их ведет к снижению продуктивности животных в сравнении с ручным доением.

Эти недостатки привели к разработке новых, более сложных физиологических требований к эксплуатации доильных машин, осуществление которых на практике затруднено. К ним относятся стимулирование отдачи молока у коров перед доением и во время доения с помощью специальных дополнительных устройств к доильному аппарату, быстрое отключение аппаратов после окончания доения и другие требования. Конструкция аппаратов при этом усложняется, а показатели надежности их снижаются.

Поэтому необходимо дальнейшее совершенствование конструкции существующих доильных аппаратов и разработка новых механизмов для извлечения молока из вымени коровы.

Значительную эффективность при этом имеют различного рода массаж-ники. Исследования их показали возможность повышения средней интенсивно-

сти молоковыведения на 20...60% и увеличения продуктивности коров на

9,3...27.8%/3,4/.

Широкое распространение получила ручная стимуляция, при которой оператор машинного доения обмывает вымя, массирует его вручную вытирает полотенцем. Этот способ достаточно хорошо отработан и описан многими исследователями. Стимуляция молокоотдачи механическими устройствами или массажниками способствует более полному извлечению молока из вымени и увеличению продуктивности коров, позволяет более стабильно готовить вымя к дойке и увеличить производительность доильной установки на 10,4%. При этом время машинного доения уменьшается на 13% /4, 14/.

Большое место физиологи отводят термической стимуляции рефлекса молокоотдачи. Так, горячее обмывание не только способствует выведению жира, но и стимулирует его дополнительное образование /17/.

Однако все эти устройства усложняют не только конструкцию доильного аппарата, но и требуют увеличения перечня технологических операций доения коров и усложняют процесс их доения.

Эти недостатки несколько устранены в доильных аппаратах выдавливающего типа /92/, но сложность конструкции их исполнительных органов и привода сдерживает широкое распространение таких аппаратов. Поэтому остается актуальной задача совершенствования исполнительных органов отсасывающих доильных аппаратов, широко распространенных как в молочных хозяйствах России, так и за рубежом.

Вакуум доильных установок оказался более удобным как для извлечения молока, так и крепления исполнительных органов (доильных стаканов) на сосках вымени коровы. Однако массирующее воздействие доильных стаканов на соски вымени недостаточное и не превышает пороговых значений давления на мехорецепторы, достаточных для "запуска" механизма отдачи коровой молока и поддержания его на достаточном уровне в процессе доения.

Настоящая работа посвящена обоснованию процесса работы исполнительных органов с приводом от вакуума, обеспечивающего извлечение молока

из соска не только отсасыванием под действием вакуума, но и выдавливание его, как вручную, а также определению оптимальных параметров и режимов работы их с целью улучшения процесса машинного доения.

Предусматривалась также оценка работы их непосредственно на молочных фермах по времени выдаивания коров и полноте извлечения молока, обоснование состава и продолжительности операций технологического процесса доения коров доильными аппаратами с такими исполнительными органами.

В работе на основе известных положений газовой динамики пневмопривода машин — автоматов установлены закономерности истечения и наполнения камер доильных стаканов воздухом. Описано воздействие на сосок блока оболочек стакана с деформаторами, произведен анализ силового воздействия сосковой резины на сосок вымени коровы.

Экспериментальные исследования по обоснованию параметров доилных стаканов проведены с использованием современных измерительных приборов и методик.

Определено рациональное распределение длительности тактов в усовершенствованных доильных стаканах, получены величины поперечных деформаций соска и сосковой резины, установлены закономерности тактов и частоты пульсов. Определены расход воздуха, скорость извлечения молока в зависимости от частоты пульсаций и глубины вакуума, параметров сосковой резины и ее деформатора.

Конструктивные решения по теме диссертации защищены патентом России на изобретение № 2181241.

На защиту выносятся следующие положения диссертационной работы: - усовершенствованный принцип извлечения молока из вымени коровы путем отсасывания и последующего выдавливания его из сосков исполнительными органами доильного аппарата, имеющего пневмопривод от вакуумной системы доильной установки;

уточненные математические модели пневмопривода доильных стаканов и степени механического воздействия их на соски вымени в режимах высасывания и выдавливания молока из них;

результаты сравнительных исследований усовершенствованных исполнительных органов доильного аппарата в лабораторных и производственных условиях по обоснованию параметров и режимов работы их, последовательности и продолжительности технологических операций доения коров.

Цель исследования — повышение эффективности работы исполнительных органов доильных аппаратов в процессе извлечения молока из сосков вымени коровы доильными стаканами с приводом от вакуумной системы доильной установки..

Объект исследования - процесс извлечения молока из сосков вымени коровы доильными стаканами с приводом от вакуумной системы доильной установки.

Предмет исследования - изучение режимных характеристик и параметров, влияющих на качественные показатели процесса доения.

Научная новизна состоит в уточнении зависимостей пневматического привода доильных стаканов в режиме выдавливания молока, расхода воздуха исполнительными органами доильного аппарата, давления сосковой резины с де форматорами на сосок вымени, поиске граничного суммарного механического воздействия сосковой резины на рецепторы соска для обеспечения рефлекса молокоотдачи у коров.

Практическая ценность работы заключается в обосновании усовершенствованного технологического процесса доения коров путем отсасывания молока из соска с последующим выдавливанием его при такте сжатия, в обосновании параметров и режимов работы доильного аппарата с исполнительными органами выдавливающего типа с приводом от "вакуума". Новизна технических решений защищена патентом РФ №2181241.

Подобные работы
Никифоров Андрей Леонидович
Обоснование параметров и режимов работы вибрационного высевающего аппарата рядовой сеялки
Мун Виктор Федорович
Обоснование конструктивных параметров и режимов работы посадочных аппаратов рассадопосадочных машин
Петухов Владимир Николаевич
Обоснование параметров доильного аппарата попарного доения со стимуляцией рефлекса молокоотдачи и управляемым режимом работы
Иванов Вячеслав Михайлович
Обоснование параметров и режимов работы рабочего органа для глубокой безотвальной обработки почвы в хмельниках
Островский Василий Павлович
Обоснование параметров рабочих органов и режимов работы глубокорыхлителя и щелевателя почвы в условиях Украинской ССР
Литвинов Максим Владимирович
Обоснование параметров и режима работы вальцовых рабочих органов при отжиме сока из стеблей сахарного сорго
Заварзин Владислав Александрович
Обоснование параметров и режимов работы копирующего механизма рабочих органов почвообрабатывающего посевного комплекса
Касимов Николай Гайсович
Обоснование основных параметров и режимов работы ротационного рабочего органа для ухода за растениями картофеля
Салимзянов Марат Зуфарович
Обоснование конструктивно-геометрических параметров и режимов работы рабочего органа для измельчения ботвы картофеля
Шабунин Антон Александрович
Обоснование параметров и режимов работы подкапывающего и сепарирующего рабочих органов морковоуборочного комбайна

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