Обоснование параметров карусельного устройства для стрижки овец Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Рисунок 1 - Формирование электронного портфолио студента

Совершенно очевидно, что только использование электронных образовательных сред позволит учебным заведениям решить основную задачу - достижение необходимого качества подготовки по всем направлениям обучения, включая обучение с элементами дистанционных образовательных технологий в соответствии с требованиями Федеральных государственных образовательных стандартов. Список использованной литературы:

1. Овчаренко О.И. Применение новых информационных технологий при проектировании информационно-образовательной среды. [Текст] / О.И. Овчаренко, А.Б. Клименко //Известия ЮФУ. Технические науки. -2005. - №3(47). - С.196-201.

2. Овчаренко О.И. Об одном подходе к формированию и развитию профессиональных компетенций с использованием информационных технологий. [Текст]/Овчаренко О.И. //Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2015. - Т.3. №9-1 (20-1). - С.216-219.

3. Овчаренко О.И. Совершенствование системы проверки компетенций на базе использования современных информационных технологий и ситуационных заданий. [Текст]/ О.И.Овчаренко, Е.А.Плаксиенко//Вестник ТИУиЭ.-2012.-№1(15).-С.84-87.

© Овчаренко О.И., 2016

УДК 636.32/38

Ы.Дж.Осмонов

д.т.н.,профессор кафедры « Защита в ЧС » КРСУ

И.Э.Турдуев

ст.преподователь кафедры «Электроснабжение» Ош ТУ

Н.Ы.Темирбаева соискатель кафедры «Электроснабжение» Ош ТУ

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КАРУСЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ СТРИЖКИ ОВЕЦ

Аннотация

Теоретико - экспериментальными исследованиями обоснованы рациональные параметры разборно-переносного карусельного устройства для стрижки овец в условиях фермерских(крестьянских) хозяйств и сельхозкооперативов.

Ключевые слова

Карусельное устройство, стрижка овец, производительность , динамическая модель, приведенный момент.

В результате реформ аграрного сектора Кыргызской Республики образовались новые типы хозяйствующих субъектов такие как фермерские (крестьянские ) хозяйства, сельхозкооперативы и

государственные племенные станции. Это привело к коренному изменению численности овцепоголовья в этих хозяйствах и породного состава овец( по данным Министерства сельского хозяйства и мелиорации Кыргызской Республики современные типы хозяйств содержат от 50 до 10000 голов овец, в породном составе до 2-3% тонкорунные , около 98% грубошорстные и полугрубошорстные овцы. Всего в республике насчитывается 5,6 млн.голов овец [ 1 ]). В этой связи, существующие технологии зооветобработки овец на основе стационарных пунктов и крупногабаритных установок стали экономически неоправданными. Из-за малочисленности овец в этих хозяйствах и отдаленности их друг от друга растут непроизводительные затраты связанные с перегоном животных. При этом животные заряжаются заразными болезнями, поскольку каждое хозяйство вынуждено использовать одни и те же перегонные пути и пастбищные угодья, животные теряют продуктивность , растягиваются сроки проведения работ. В современных условиях в силу объективных и субъективных причин существующие технологии зооветобработки овец устарели, стационарные пункты и громоздкие установки демонтированы. В замен не была предложена ни технология ни технические средства, ни кто не был готов к таким переменам.

Возникла острая необходимость разработки новых технологий зооветобработки овец на основе разборно-переносных устройств простых в конструкции, изготовлении и эксплуатации с уменьшенными массогабаритными параметрами. Если раньше животные подгонялись к техническим средствам, то теперь технические средства должны подгоняться к животным , то есть современные установки должны быть разборно-переносными , мобильными. При этом немаловажным является использование возобновляемых источников энергии для привода технологического оборудования в условиях отгонного овцеводства.

В современном сельскохозяйственном производстве, решающую роль играет техника, не только как основа механизации ручного труда и улучшении качества продукции за счет своевременного и качественного выполнения технологических процессов, а также как защита людей от заразных болезней, улучшение условий и безопасности труда и снижении стресса животных. Мировая практика показывает, что путем механизации и автоматизации технологических процессов можно повысить эффективность овцеводства и снизить воздействие негативных факторов на обслуживающего персонала.

Нами разработаны разные варианты установок, одним вариантом является карусельное устройство для пооперационной стрижки овец на местах небольшого скопления животных [2,с.1-3].Тип установки разборно-переносная , электроснабжение осуществляется от мини ГЭС. Характерной особенности горных пастбищ, где традиционно размещаются животноводы, является наличие в непосредственной близости от них естественных рек имеющие значительные перепады уровня русла, обладающие большим гидротехническим потенциалом, достаточным по расходу водотоком.

Для обоснования параметров и проверки работоспособности карусельного устройства проведены теоретико - экспериментальные исследования и производственные испытания.

Расчетная схема (а) и динамическая модель (б) карусельного устройства показаны на рисунке 1.

Рисунок 1 - Расчетная схема (а) и динамическая модель (б) карусельного устройства: 1-луч;

2-рабочий стол; Я- радиус (длина луча).

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №5/2016 ISSN 2410-700X_

Карусельное устройство не имеет привода, расположено в горизонтальной плоскости, вращается вокруг неподвижной вертикальной оси периодически , от усилия оператора. На каждом луче 1, на равных расстояниях по окружности друг от друга расположены шесть рабочих столов 2. При этом углы между лучами также равны и составляют по 60°.

В процессе работы карусельное устройство нагружен силами и моментами: движущая сила оператора F4; сила трения Fp =/Ммежду вертикальной осью и втулкой устройства; моментом сопротивления вращательному движению Мк; моментом от массы рабочих столов и лучей М\; моментом от массы овец находящихся на рабочих столах М2. Для построения динамической модели устройства указанные силы и моменты представлены соответствующими приведенными моментами: MП = F4 ■ R ; МП = M + Мк;

М ПР = Мш + М

М 1 М2

В рассматриваемом устройстве механизм имеет одну степень свободы (W=1). Поэтому достаточно определить закон движения одного из его звеньев , которое будет являться начальным. Таким звеном может служит лучь 1 устройства.

Алгебраическая сумма моментов дают величину суммарного приведенного момента

М|р = МПр - (МПР + Мпр)). (1)

Практическое использование для расчетов составляющих уравнения (1) осуществлено графическим способом (способом планов) [3,с.384...388]. Суммарный приведенный момент с учетом 1ос= R определено как:

М|р = у-А(Р4-С)-Г^^о/-А^п , (2)

где R - радиус (длина луча), м;

Уд, Ц. -скорости точек, соответственно А и С ,м/с; -движущая сила оператора, Н;

С - суммарная масса луча и овцы , кг ;

f -коэффициент трения;

N - нормальное давление, н;

йос - диаметр вертикальной оси,м;

- количество овец одновременно находящиеся на карусельном устройстве, голов.

Таким образом, благодаря привидению сил вся нагрузка, приложенная к первичному механизму(лучу), оказалось замененной одним суммарным приведенным моментом МПР .

Поскольку вся нагрузка, приложенная к карусельному устройству выражается моментом МПР , то сумма работ равна:

2д=/£мх V (3)

В уравнении (3) верхний предел ^ (угол поворота луча) интегрирования является переменным .

Производительность карусельной установки характеризуется не только скоростью рабочего стола 2, а промежутком времени , за которой стол совершает один полный оборот. Эта время обычно называется периодом обращения Т. За время Т на одном рабочем столе полностью завершается стрижка одной овцы. Определив скорость рабочего стола Vр можно найти период обращения Т и производительность карусельной установки Пу:

Т = — , (4)

т-г _ ГСр-^О _ Пр"П0

Пу = ~т = Тр+Го (5) где Пр - количество рабочих столов,шт;

по - количество овец одновременно находящихся на рабочих столах, гол;

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №5/2016 ISSN 2410-700X_

tp- время передвижения рабочих столов за один период обращения, ч; to- время остановок рабочих столов (время стрижки) за один период обращения, ч. Результаты расчета приведенного момента М^Р в зависимости от длины луча loc и количества овец X п и зависимость усилия оператора F4 от количества овец Xп приведены на рисунке 2 а,б,в.

Рисунок 2 -Зависимости MП = f (loc ),a; MП = f (En), б; F4 = f (En), в.

С увеличением длины луча /ос момент необходимый для вращения карусельного устройства

уменьшается. Это связано с уменьшением потребного усилия оператора F4. Однако при длине луча более 3м конструкция становится громоздким и соответственно растет материальные затраты не ее изготовление. Вместе с тем, с уменьшением длины луча, момент увеличивается, и в значениях /ос менее 2м доходит до 1921 Н.м, что больше предельной нормы усилия (400 Н) для перемещения груза рабочим. Рациональное значение длины луча с учетом предельной нормы усилия оператора составляет 1рс =2,5 м. При этом F4=400

H, МП =980.. .1020 Н.м. Расхождение между экспериментальными и теоретическими величинами МП составило 20,3 Н.м (5,2%). Количество рабочих мест 6(4 мест для стригалей, 2 для вспомогательных рабочих) производительность установки 28.30 овец за час, удельные расходы электроэнергии 0,071 кВт •ч/гол ( при стрижке овец) и 0,016 кВт-ч /кг ( при прессовании шерсти).

Технический результат полученный при решении задач пооперационной стрижки овец с качественными и энергосберегающими показателями позволяет говорит о достижении поставленной цели с получением эффекта.

Список использованной литература:

I. Развитие сельского хозяйства и переработки (http: 745.gateway. kg|content|strategy|cds|261).

2. Патент KG№95. Установка для пооперационной стрижки овец/ Осмонов Ы.Дж., Уметалиева Ч.Т. и др.,2008. 3 с.

3. Теоретическая механика/М.И.Бать, Г.Ю.Джанелидзе и др./-М.: Наука, 1972.-622 с.

© Осмонов Ы.Дж., Турдуев И.Э., Темирбаева Н.Ы.,2016