Модернизация существующего кормораздатчика животноводческой фермы

Модернизация существующего кормораздатчика заключается в установке ножей на верхний и нижний шнеки, что способствует доизмельчению слежавшегося силоса и сенажа, а так же измельчению соломы, сена и корнеклубнеплодов в процессе загрузки, транспортировки и раздачи.

Самые нагруженные части в нашей модернизации являются ножи и заклепки. Ножи представляют собой металлические (материал сталь Ст3) пластины прямоугольной формы, работающие на изгиб, а заклепки на срез и смятие.

Расчет на изгиб

Принимаем длину ножа L = 100 мм, а действующую силу F = 5 кН, то М_х = F ∙ L = 5000 ∙ 0,1 = 0,5 кН∙м.

Рисунок 4.1 – Вид ножа.

Условие прочности при изгибе:

                                                                                    (4.5)

Осевой момент сопротивления W_х = bh² / 6, зададим отношение h = 10b, [σ]_изг = 150 МПа, тогда

                                 W_х = bh² / 6 = 100 b³ / 6 = 16,67 b³                           (4.6)

Принимаем толщину ножа b = 6 мм.

Ширина ножа h = 6 ∙ 10 = 60 мм.

Расчет на срез и смятие

От действия силы F возникает срезающее (сминающее) усилие Q_мах.

Рисунок 4.2 – Схема нагружения

Q₁ = F / 2; Q₂ ∙ 0,05 = F ∙ 0,1; Q₂ = 2F

Q_мах = Q₁ + Q₂ = F / 2 + 2F = 0,5 / 2 + 2 ∙ 0,5 = 1,25 кН.               (4.7)

1) Расчет на срез

,                                             (4.8)

[τ]_ср = 75 МПа, А_ср = π d² / 4.

Принимаем заклепку диаметром 5 мм.

5 Техническое обслуживание

При ЕТО раздатчика-смесителя необходимо очистить его рабочие органы, прокрутив их в холостую в течение 2 – 3 минут; проверить исправность тормозной системы. Следует помнить, что подтекание тормозной жидкости не допустимо.

Во время ТО – 1 выполняют операции ЕТО, смазывают сборочные узлы агрегата в соответствии со схемой и таблицей смазывания, проверяют уровень масла в коробке цепных передач, натяжение цепных передач, состояние покрышек и давление в шинах. Регулируют осевой люфт подшипников колес, поверяют исправность выгрузного транспортера, его натяжение, а при необходимости регулируют его.

ТО – 2 проводят весной и осенью. Выполняют операции ТО – 1, меняют масло в коробке передач, смазывают сборочные узлы агрегата согласно таблице и схеме смазывания. Доливают в систему тормозную жидкость.

6 Техника безопасности

При работе с раздатчиком следует помнить, что агрегатировать его с другим кормораздатчиком или прицепом, а так же выезжать с ним за пределы фермы запрещается. Запрещается перевозить в кузове людей и посторонние предметы, работать с испорченным раздатчиком-смесителем или находится вблизи него во время работы. Прицеплять машину разрешается только за гидрокрюк трактора. Устранять неисправности можно только на остановленном агрегате и при заглушенном тракторе. Разрешается эксплуатировать раздатчик-смеситель только с исправной тормозной системой. Не разрешается превышать паспортную грузоподъемность раздатчика-смесителя и его транспортную скорость, так как это может привести к аварии.

7 Технико-экономическое обоснование

Экономическое обоснования заключается в том что, повышая измельчение, мы тем самым повышаем усвояемость корма, а значит, повысится удой.

При удое 4000 литров в год на одну голову и численности стада 400 голов находим общее количество молока за весь год:

К_об = У ∙ П = 4000 ∙ 400 = 1600000 литров                       (7.1)

где У – годовой удой на одну корову, литр;

П – общее поголовье скота.

После нашей модернизации ожидаемое увеличение молока составляет 5%, что соответствует 80000 литров. Закупочная стоимость молока 5 рулей за литр. Находим доход без учета налогов:

Д = (К_об + Т) ∙ Ц_м = (1600000 + 80000) ∙ 5 = 8400000 рублей        (7.2)

где Т – увеличение удоя, литр;

Ц_м – цена реализации молока, рублей.

Прибыль от нашей модернизации составляет 400000 рублей.

Расходы на дизельное топливо, примем увеличение расхода топлива на 0,5 литра больше обычного расхода при одном кормлении, тогда за один год при трехразовом кормлении составит:

Г_Т. = Р_Д.Т. ∙ 365 = 1,5 ∙ 365 = 547,5 литров                        (7.3)

где Р_Д.Т. – дополнительный расход топлива за один день, литр;

365 – число дней в году.

Цена дизельного топлива 22 рубля за литр:

Р_об = Г_Т. ∙ Ц_Д.Т. = 547,5 ∙ 22 = 12045 рублей                    (7.4)

Экономический эффект проекта

Годовая экономия проекта составляет:

Э_г = П – Р_об = 400000 – 12045 = 387955 рублей                (7.5)

где П – прибыль проекта, без учета налогов, рублей.

Вывод: данный проект модернизации приносит стабильный доход ежегодно около 341400,4 рубля с учетом налогов и не увеличивает время кормления, так как измельчение происходит в процессе загрузки, транспортировки, выгрузке. Мелким хозяйствам, которые не имеют возможности приобрести специальные машины для измельчения кормов