ЛАБОРАТОРИЯ РАЗРАБОТКИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА

 

 

  

 

Текучев Илья Кондратьевич, заведующий лабораторией, доктор технических наук  

Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

  

Коллектив лаборатории: Усачев В.В. инж.-исслед., Текучева М.С. вед. науч. сотр., канд. техн. наук  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; Текучев И.К.;   Юдина Т.Р. инж.-исслед., Черновол Ю.Н. младш. научн. сотр.   

 

Основное направление деятельности лаборатории – разработка и реализация инновационных технологий и перспективной техники для комплексной механизации технологических процессов молочного скотоводства.

Практика показывает, что на вновь строящихся фермах с беспривязным содержанием коров срок их продуктивного использования не превышает 2,5-3,5 лактаций. Это приводит к существенному увеличению затрат на воспроизводство стада (до 20% в себестоимости молока). При привязном содержании коров велики затраты ручного труда, но срок использования животных значительно больше (4-5 лактаций). Задача заключается в создании принципиально нового оборудования для привязного способа, обеспечивающего рост производительности труда в 2 раза.

         Цель создания нового оборудования – показать, что на фермах с новым комплектом оборудования можно производить молоко высшего сорта, обеспечить комфортные условия для животных, экологическую безопасность для окружающей среды.

ГНУ ВНИИМЖ создает технику для принципиально нового способа обслуживания коров при привязном содержании электромобильным агрегатом. ВНИИМЖ  приглашает инвесторов к сотрудничеству, финансированию разработки и получению эксклюзивного права на серийное производство таких агрегатов.

 

 ЭЛЕКТРОМОБИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

 

Сотрудниками лаборатории разработана принципиально новая технология обслуживания коров в секциях с комбибоксами оборудованием электромобильного агрегата многофункционального назначения.

     Агрегат обеспечивает групповое дозированное кормление кормосмесями, удаление остатков корма и навоза из концов стойл и технологического проходов секций, дважды в день распределение подстилки, ультрафиолетовое облучение и дезинфекцию животных в помещении, озонирование воздуха. Доение может осуществляться на установках «Европараллель 2х16». Навоз двумя дублирующими друг друга установками УТН-10 транспортируется в навозохранилище.

     На ферме с агрегатом электронная система управления стадом (ЭСУС) обеспечивает автоматическое селективное разделение выходящих из доильной установки коров на здоровых (продолжающих передвижение в свои секции), находящихся «в охоте» и маститных, которые направляются в расположенные рядом с доильной установкой специальные секции (рис. 1-3).

 

 

Рис. 1. Передвижная каретка с рабочими органами агрегата многофункционального назначения в момент обслуживания секции для коров (поперечный разрез)

1-платформа агрегата; 2-рама каретки; 3-барабанный раздатчик кормов; 4-скребок для удаления остатков корма; 5-распределитель подстилки; 6-ультрафиолетовые лампы; 7-озонаторы воздуха с дополнительным вентилятором; 8-трубопровод дезинфекции помещения и животных.

 

 

 

Рис.2. План коровника-моноблока на 800 голов с механизацией процессов агрегатом многофункционального назначения

5-1 – исходное положение каретки; 5-2 – положение каретки в момент выполнения технологических операций; 5-3 – положение каретки в момент возвращения агрегата в исходное положение.

 

 

 

 

 

Рис.3. Поперечный разрез коровника

 

 

Агрегат был испытан в лабораторном корпусе ВНИИМЖ  (рис. 4-5)

 

 

Рис.4. Вид на секцию коров после уборки навоза из концов стойл и технологического прохода и раздачи кормов оборудованием каретки агрегата

 

      

 

Рис.5. Вид на секцию коров после распределения подстилки (опилки со стружкой, торф). Внизу под распределителем виден скрепер, удаляющий из технологического прохода навоз

Применение агрегата позволит производить молоко с технико-экономическими показателями мирового уровня.

На ферме на 1024 головы с коровником-моноблоком на 800 дойных коров работает всего 26 человек. Нагрузка на одного работника 40 голов. Создаваемая агрегатом оптимальная среда обитания увеличит срок продуктивного использования до 5-6 лактаций, что уменьшит в два раза затраты на воспроизводство стада. Затраты на производство 1 ц молока могут быть снижены до 0,8-1,0 чел.-ч.

  

Электромобильный агрегат для доения и индивидуального дозированного кормления комбикормом коров

 

Передвижной доильный агрегат со­держит платформу с цистерной и холодильной установкой быстрого охлаждения молока в потоке, доильными аппаратами, вакуумпроводом с краном для периодического соединения его со стационарным вакуумпроводом, электронной системой управления процессом доения, размещенной на ее кронштейнах системой раздачи индивидуальных доз комбикормов, выполненной в виде кормопровода с гибким тяговым органом с шайбами, электроприводом перемещения тягового органа, накопительным бункером с выгрузным шнеком и индивидуальными дозаторами на каждый доильный аппарат, выполненными в виде накопительных емкостей, присоединенных к кормопроводу и содержащих ребристые барабаны, валы которых соединены с индивидуальными мотор-редукторами. А к выгрузным отверстиям  корпусов барабанов присоединены кормопроводы, автоматизированной системой управления выдачей дозаторами индивидуальных доз кормов пропорционально порциям выдоенного молока, электроприводом со звездочкой, входящей в за­цепление с перфорированной на­правляющей, закрепленной над полом технологического прохода для перемещения платформы, и решетки, перекрывающие навозные ка­налы на всей длине агрегата. Агрегат может содержать от 10 до 20 доильных аппаратов, применяться в двухрядных коровниках-моноблоках на 200-400 дойных коров (рис. 6-9.).

 

 

Рис. 6. Агрегат (вид спереди)

 

 

Рис. 7. Агрегат (вид в плане)

 

Рис. 8. Агрегат (вид сбоку)

 

  

 

 Рис. 9. План-схема коровника с агрегатом

 Передвижной агрегат на 20 аппаратов для доения коров в стойлах при привязном содержании не имеет современных отечественных и зарубежных аналогов. Он может иметь высший технический уровень за счет использования самых современных импортных комплектующих изделий известных фирм. Например, комплект автоматизированных аппаратов для доения коров в стойлах модели DemaTron 50T производства фирмы GEA Farm Technologies компании GEA WestfaliaSurge GmbH (Германия), а также фирмы ROXELL NV (Бельгия) автоматизированной системы DISCO FLEX для дозированной раздачи комбикорма животным. По производительности труда агрегат будет конкурентоспособен по доению 400 коров  с доильным залом на 20 скотомест. В последнем будут работать 2 оператора в зале и 1 подгонщик, и выдаивать 100 коров за 1 час основного времени, т.е. 33 коровы на 1 работающего, а при работе 2 операторов на агрегате – 50 коров на 1 работающего, т.е. в 1,5 раза больше, а по сравнению с производительностью операторов при доении в стойлах в молокопровод – в 2 раза больше.

 

 

  Раздатчик комбикормов

Кормораздатчик содержит бункер в виде цилиндрической емкости с питателем в виде лопастного колеса с приводом и разгрузочным отверстием в днище. К концам лопастей питателя закреплено кольцо. На кольце установлены скребки длиной, равной ширине разгрузочного отверстия.

Над отверстием на стенке бункера установлен козырек в виде пирамиды. Привод в виде гидровращателя содержит регулятор потока жидкости. Это обеспечивает групповое дозирование кормов.

 

 

           
                                                                                                                                                                   

 

 

    
 

 

 

                   Кормораздатчик (вид в плане)                                                                                                                   Кормораздатчик (вид сзади)

 

Модельный ряд раздатчиков обеспечит кормление комбикормом от 100 до 1200 коров и от 500 до 3000 голов молодняка крупного рогатого скота.

Простота конструкции обеспечит его надежность и конкурентные преимущества на рынке раздатчиков комбикормов.

 

 

Раздатчик стебельчатых кормов и приготовленных кормосмесей.

 

Кормораздатчик содержит бункер в виде цилиндрической емкости с питателем в виде лопастного колеса с приводом. Привод выполнен в виде гидровращателя с регулятором потока жидкости. Концы лопастей питателя жестко соединены со стенкой бункера, на которой жестко установлены скребки под острым углом к радиусу цилиндра.

 

 

 

       
 

 

 

 

                    Кормораздатчик (вид сбоку)                                                                                                             Кормораздатчик (вид в плане)

 

 В днище разгрузочного отверстия установлен шнек, витки которого выступают над днищем на высоту отделяемого от кормового монолита слоя. Нижнее кольцо цилиндра бункера опирается на ролики, размещенные в опорном кольце днища.

По сравнению с серийными кормораздатчиками типа КТУ, имеющими сложную технологическую схему с множеством узлов и деталей, раздатчик ВНИИМЖ имеет только серийный конический редуктор, одну цепную передачу, шнек длиной 1 м и гидровращатель, работающий от гидросистемы трактора. Простота конструкции кормораздатчика обеспечит его производителю конкурентные преимущества на российском и европейском рынках.

 

Установка порционной уборки навоза

Установка содержит размещенные зеркально относительно поперечного канала в двух продольных каналах с возможностью возвратно-поступательного перемещения рабочие органы в виде соединенных гибкими тяговыми элементами  с двумя приводами двух кареток, состоящих из боковин и скребков.

При этом скребки одной половины каретки являются зеркальным отражением ее второй половины.

 

 

 

Рис. 10 План-схема двух установок порционной уборки навоза в поперечный канал, размещенный в центре типового коровника на 200 голов

 

 

 

Рис. 11. Установка порционной уборки навоза (опытный образец)

 

Новизна разработки заключается в заборе порции навоза в канале, когда его рабочий орган (каретка) в момент забора пропускает навоз внутрь себя, а при обратном ходе транспортирует его в сторону разгрузки в поперечный канал.

Достоинства установки: не нуждается в натяжных устройствах каната, навоз перемещается только по продольным каналам. Все это обеспечит ее высокую надежность в работе. Материалоемкость установки меньше материалоемкости горизонтальной части транспортера типа ТСН-160А в 5 раз, а продольных шнеков с решетками – в 30 раз.

 

Лабораторией разработано программное обеспечение проектирования машинных технологий производства молока с использованием электронных средств.

Пакет программ с базой данных позволяют оперативно с достаточной степенью достоверности определять основные технологические и технико-экономические показатели существующих технологий производства молока с учетом реальных условий предприятии (оборот стада, потребность в кормах, трудовые, материальные и энергетические ресурсы, необходимые инвестиции, себестоимость производства молока и др. показатели).

Пакет программ также может быть использован при разработке бизнес-планов реконструкции и расширения существующих, проектирования и строительства новых ферм и комплексов по производству молока. Программное обеспечение проектирования машинных технологий производства молока зарегистрировано в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2008610351).

Издана книга «Экономико-математическая модель производства молока» (авт. Н.М.Морозов, И.К.Текучев, М.С.Текучева). Подготовлена база данных по отечественным и зарубежным машинам, оборудованию и объектам ферм.

 

 Наши издания: