Техника и технология обслуживания малых фермерских хозяйств и личного подворья Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

УДК 636.2.085.68:631.363.2 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ МАЛЫХ ФЕРМЕРСКИХ ХОЗЯЙСТВ И ЛИЧНОГО ПОДВОРЬЯ

И.И. Воронцов1, С.И.Воронцов2 Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики (СПбГУСЭ),

191015, г. Санкт-Петербург, ул. Кавалергардская, 7, лит. А

Аннотация - Разработан технологический ряд устройств, предназначенных для автоматизации работ по приготовлению кормов и уходу за животными в малых фермерских хозяйствах. Большинство и устройств защищены патентами РФ, апробированы и внедрены в малых фермерских хозяйствах.

Ключевые слова: бункер-смеситель, грейферный погрузчик, шасси, выгрузной транспортер, желобковая кормушка и катушка, корма, кормовая смесь, механизм привода, механизм установки, транспортирование, выдача.

TECHNICS AND TECHNOLOGY OF SERVICE OF SMALL FARMS AND THE

PERSONAL FARMSTEAD

I.I.Vorontsov, S.I.Vorontsov

The St.-Petersburg state university of service and economy (SPbSUSE), 191015, St.-Petersburg, street Kavalergardsky,7, lit. A

Summary - The technological number of the devices intended for automation of works on preparation of forages and care by animals in small farms is developed. The majority and devices are protected by patents of the Russian Federation, are approved and introduced in small farms.

Keywords: the bunker-amalgamator, grepher a loader, the chassis, the unloading conveyor, trench a feeding trough and the coil, a forage, a fodder mix, the drive mechanism, the installation mechanism, transportation, delivery.

Для повышения эффективности существующих небольших ферм коллективных и крестьянских (фермерских) хозяйств разработана система мер по увеличению производства продукции животноводства, снижению трудовых и материальных затрат.

В этой системе мер одно из ведущих мест занимает механизация трудоемких процессов и, прежде всего, по приготовлению и раздаче кормов.

В то же время вышеуказанных машин и механизмов, достаточно эффективных и полностью удовлетворяющих зоотехнические требования, крайне недостаточно.

На небольших и средних фермах крупного рогатого скота, а также на фермах коллективных и крестьянских (фермерских) хозяйств, где строительство кормоцехов нецелесообразно ни с технологической, ни с экономической точек зрения, а доставка готовых кормосмесей затруднена или не выгодна, следует применять универсальные мобильные техни-

ческие средства по приготовлению и раздаче кормов и кормосмесей.

Раздачу кормов крупному рогатому скоту осуществляли и осуществляют преимущественно мобильными раздатчиками КТУ-10 и РММ-5 с приспособлением ПКТУ-10 и ПРММ-5 для дозированного внесения в кормосмесь комбикормов.

Раздачу кормов крупному рогатому скоту ранее осуществляли и осуществляют преимущественно мобильными раздатчиками КТУ-10 и РММ-5 с приспособлением ПКТУ-10 и ПРММ-5 для дозированного внесения в кормосмесь комбикормов. Существуют также трехшнековые раздатчики кормов РСП-10 и АРС-10, предназначенные для приема компонентов кормов, их смешивания, транспортировки и равномерной раздачи полученной кормосмеси животным, а СК-10 - стационарный вариант.

Однако для использования кормораздатчиков и раздатчиков-смесителей необходимо иметь и машины, осуществляющие погрузку и измельчение кормов,

а это дополнительные энергетические, материальные и трудовые затраты.

Анализ тенденций развития техники в различных отраслях народного хозяйства и имеющихся способов и устройств по заготовке кормового сырья, хранению, переработки в

полнорационные кормовые смеси, а также их транспортировку к месту скармливания и дозированную раздачу в кормушки животным на малых фермах и фермерских хозяйствах показывает, что одним из направлений, отвечающих поставленной задаче, является применение мобильных

кормоприготовительных агрегатов и установок многофункционального

действия, которые бы выполняли комплекс операций.

На основании вышеизложенного нами были разработаны некоторые из таких необходимых устройств [1, 2]. В данной статье нами предлагаются другие, также предназначенные для механизации ручного труда.

Так для автоматизации процесса кормления животных разработано и защищено патентом №2063128 устройство, которое включает кормоприготовитель-ный агрегат, желобковую кормушку с механизмом привода и механизмом установки.

Способ приготовления кормосме-си в данном устройстве осуществляется, путем последовательной подачи компонентов кормов в измельчитель и смеситель, причем процесс смешивания происходит посредством внедрения одного компонента корма в другой, а затем внедрение последующего компонента уже в смесь двух компонентов до смешивания всех компонентов кормов. Приведем некоторые сведения о данном устройстве.

Устройство для кормления животных (рис.1 - 4) агрегатируется с тракторами МТЗ-80/82 и МТЗ-100/102 (МТЗ-80/82, ЮМЗ-6Л/6М). Оно включает бункер-смеситель 1, грейферный погрузчик 2, шасси 3, выгрузной транспортер 4, же-лобковую кормушку 5 и катушку 6. Катушка 6 оснащена механизмом привода 7 и механизмом установки 8, жестко закрепленные на рамке бункера-смесителя 1.

Желобковая кормушка 5 состоит из набора одинаковых полурамок 9, ко-

торые соединены между собой через равные промежутки эластичной тканью 10. Полурамки 9 выполнены в виде горизонтальных планок 11 , соединенных с боковинами 12 шарнирами 13. Полурамки 9 снабжены роликами 14, которые установлены на винтах 15. Для установки боковин 12 концами вверх в рабочее положение, полурамки 9 снабжены упругой пружиной 16, оба конца которых соединены с тросом 1 7, огибая оба ролика 14 боковин 12. Желобковая кормушка 5 оснащена щеткой 18.

Устройство для кормления животных работает следующим образом.

Устройство перемещают последовательно от одного кормохранилища к другому и приготавливают кормовую смесь для животных. Затем устройство перемещают к месту расположения животных на пастбищах (в особенности горных), выгульные площадки, коллективные или фермерские хозяйства. Оператор-водитель посредством механизма установки 8, устанавливает катушку 6 из положения I в положение II. Затем часть желобковой кормушки 5 выводят из катушки 6. Освободившись от катушки 6 под действием напряжения пружин 16 и троса 1 7, установленного на полурамках 9 и боковинах 1 2, устанавливают последние в положение I. Затем располагают желобковую кормушку 5 под выгрузным транспортером 4.

Устройство для кормления животных перемещают вперед, одновременно выдают кормовую смесь выгрузным транспортером в желобковую кормушку 5. Под весом падающей массы кормосме-си в желобковую кормушку 5 и одновременным движением устройства осуществляют выдвижение желобковой кормушки 5 из катушки 6. При полном выдвижении желобковой кормушки 5 устройство останавливают. Животные подходят к желобковой кормушке 5 и поедают кормосмесь.

После кормления животных же-лобковую кормушку 5 под действием механизма привода 7 собирают и одновременно очищают от остатков кормосмеси щеткой 18. Затем посредством механизма установки 8 катушку 6 устанавливают из положения II в положение I.

После этого устройство для кормления животных вновь перемещают в

кормохранилища для приготовления очередного объема кормосмеси.

Предлагаемая конструкция по сравнению с другими известными техническими решениями позволяет:

- снизить металлоемкость устройства;

- снизить энергоемкость процесса смешивания компонентов кормов на 6 кВт;

- повысить качество смешивания компонентов кормов на 15%;

- повысить равномерность выдачи компонентов кормов на 10%;

- осуществить качественную очистку желобковой кормушки от остатков кормосмеси, тем самым исключить загнивание остатков частиц кормов и распространение микрофлоры;

- повысить качественные показатели процесса кормления животных в условиях пастбищ (в особенности горных) и на выгуле коллективных и фермерских хозяйств.

Устройство для кормления животных позволяет равномерно распределять компоненты кормов по всему объему кормосмеси и получить при этом однородную смесь с высоким ее качеством. Данный способ позволяет повысить качество смеси и сократить время смешивания за счет внедрения последующего компонента корма в предыдущий, а затем в смесь из двух и более компонентов кормов, в процессе, которого компоненты кормов доизмельчаются (истираются, ломаются, расщепляются) и сухие стебельчатые и концентрированные корма напитываются соком от влажных и сочных кормов.

Основное достоинство агрегата -его универсальность и возможность круглогодичного использования. Он полностью соответствует условиям работы на малых фермах, фермерских хозяйствах и крестьянских подворьях, имеет простую конструкцию и может быть изготовлен в любом хозяйстве.

Следующее устройство (рис 5 - 7) предназначено для интенсификации производства и высоких показателей продуктивности животных (свиней) за счет механизации так называемых микроклиматических зон, имеющих обычно форму короба (домика) и предназначенных для отдыха животных. Это относительно маленькое помещение имеет, как правило,

изолированные стены и обогревается собственным теплом животных. В условиях умеренного климата оно позволяет поддерживать стабильную температуру.

Необходимо отметить, что при низкой наружной температуре свиньи покидают микроклиматическую зону по своей воле только для еды, питья и дефекации. Соответственно, и кормление осуществляется вне зоны отдыха. Благодаря этому логово всегда остается чистым. Подобные помещения для содержания животных пригодны для всех половозрастных групп животных, от доращиваемых до откормочных. Приспособленные формы могут использоваться и для свиноматок с поросятами. Однако, при монтаже кормораздаточной техники и системы водоснабжения необходимо считаться с возможной низкой температурой вне микроклиматической зоны. Поэтому водопровод необходимо хорошо изолировать или прокладывать его в грунте. Кроме того, оправдало бы себя и устройство резервуаров с запасом воды в зоне отдыха животных, с тем, чтобы тепло животных использовалось для поддержки температуры воды.

На случай, если выделяемого животными тепла недостаточно для поддержания надлежащего температурного режима в коробах (домиках), имеется возможность установить в них отопление. В настоящее время оправдало себя и применение обогреваемых полов, требующих, конечно же, специальной конструкции и используемых только без подстилки. Возможен также монтаж на потолке короба (домика) инфракрасного или газового излучателя.

Наряду с созданием микроклиматических зон в свинарнике, снизить затраты на отопление можно и за счет применения соломы. Использование сухой соломы в качестве подстилки снижает влажность воздуха в свинарнике и тем самым передачу тепла от тела животного в окружающую среду. Солома дает возможность животным строить гнезда. Кроме того, при содержании животных на глубокой подстилке за счет микробиологических преобразований ее органической массы выделяется тепло. Применение соломы дает весьма положительный эффект в отношении микроклимата по всем периодам производства свинины.

Рисунок 1 - Устройство для кормления животных: 1 - бункер-смеситель; 2 - грейферный погрузчик; 3 - шасси; 4 - выгрузной транспортер; 5 - желобковая кормушка; 6 - катушка

Рисунок 2 - Механизмы привода и установки кормушки

(вид А на рис. 1): 6 - катушка; 7 - механизм привода; 8 - механизм установки;

Рисунок 3 - Катушка желоб-ковой кормушки и щетка: 5-

желобковая кормушка; 6-катушка; 18-щетка.

Рисунок 4 - Желобковая кормушка (разрез Б-Б на рис.1.): 10 - ткань; 11 - горизонтальная планка; 12 - боковина; 13 - шарнир; 14 - ролик; 15 - винт; 16 - пружина; 17 -трос.

Для лактирующих свиноматок подстилка соломы осуществляется ежедневно как для свиноматок, так и для поросят. Следовательно, требуется и ежедневная уборка этих помещений. Для всех остальных половозрастных групп животных хорошо зарекомендовали себя системы содержания свиней на глубокой несменяемой подстилке и в свинарнике с наклонным полом. При движении животных навозно-соломистая смесь транспортируется в навозный проход, а затем удаляется из свинарника с помощью мобильной или стационарной техники.

Для свинарника на глубокой подстилке характерно образование за технологический цикл высокого штабеля навоза, поэтому площадка для кормления располагается на возвышении, для доступа к которому оборудуется лестница. Че-

рез регулярные промежутки времени в помещении разбрасывается подстилка. Уборка навоза производится после завершения технологического цикла, когда животные выведены из свинарника.

В связи с этим, нами разработан способ подачи подстилки и воздуха животным и устройство для его осуществления, на конструкцию «Устройство для подачи сыпучих материалов» выдан патент № 1607754. Цель изобретения -расширение функциональных возможностей устройства для подачи животным сыпучих материалов. Предлагаемое устройство представляет собой систему приточной вентиляции.

Устройство для подачи животным сыпучих кормов и подстилки содержит вентилятор 1 (рис.5), злектрокалорифер 2, емкость 3 дезраствора, насос 4 с трубопроводом 5 и форсункой 6, бункер-

накопитель 7 с задвижкой 8 регулировки подачи подстилки в воздухопровод 9, измельчитель 10, распределительную за-

слонку 11 с механизмом 12 установки и секции 13 для содержания животных.

Ж*

ю'

9--

8_

'О

Распределительная заслонка с механизмом установки

Рисунок 5 - Схема устройства для подачи подстилки и воздуха животным: 1-вентилятор; 2 - электрокаллорифер; 3 - емкость; 4 - насос; 5 - трубопровод; 6 -форсунка; 7 - бункер-накопитель; 8 - задвижка; 9 - воздухопровод; 10 - измельчитель; 11 - заслонка; 12 - механизм установки; 13 - секция для животных; 14 - выгрузное окно; 15 - регулировочная заслонка; 16 -механизм регулировки; 17 - заслонка; 18 - механизм установки; 19-изгиб; 20, 25-кронштейн; 21-гайка; 22-винт; 23-регулировочное колесо; 24-подшипник.

Воздухопровод 9 имеет выгрузные окна 14, дугообразные регулировочные заслонки 15 с механизмом 16 регулирования, заслонку 17 с механизмом 18 установки и выполнен с изгибами 19. Распределительная заслонка 11 имеет кронштейн 20 с жестко закрепленной на нем гайкой 21. Механизм 12 установки распределительной заслонки 11 имеет винт 22 с регулировочным колесом 23 и подшипниками 24, которые установлены в кронштейнах 25, а последние жестко прикреплены к воздухопроводу 9.

Заслонка 15 (рис.6) имеет крон штейны 26 соединенные между собой плитой 27, а к последней жестко прикреплена гайка 28. Механизм 16 регулирования заслонки 15 имеет кронштейн 29 с подшипниками 30, которые удерживают в вертикальном положении винт 31 находящийся в контакте с гайкой 28. На винте 31 установлена рукоятка 32.

Заслонка 17 имеет кронштейн 33 и жестко закрепленную на нем гайку 34.

Заслонка 17 установлена в направляющих 35. Механизм 18 установки заслонки 17 имеет кронштейн 36 с установленным в нем подшипником 37, винт 38 и рукоятку 39. Дугообразные регулировочные заслонки установлены с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения выпускных, заслонок на пути движения последних и обращены своей выпуклой частью внутрь воздухопровода.

Устройство работает следующим образом. Перед включением устройства в работу заслонки 15 (рис.6) устанавливают механизмом 16 регулирования в ЬХП положения. Механизмом 18 установки устанавливают заслонку 17 до упора в заслонку 15. Распределительную заслонку 11 устанавливают механизмом 12 установки в положение В, открывая оба изгиба 19 воздухопровода 9. Включают вентилятор 1 и подают воздух по воздухопроводу 9 и через изгибы 19 (рис.3) в секции 13 для содержания животных.

В зимнее время включают элек- свежего воздуха для подачи его в секции

трокалорифер 2, обеспечивая подогрев 13 для содержания животных.

б

2Ж 1 виЭА

Рисунок 6 - Заслонка с ее механизмом: 26, 29, 33, 36 - кронштейн; 27 - плита; 28 - гайка; 30, 37 -подшипник; 31, 38 - винт; 32,39 - рукоятка; 24 - корпус; 26 - кронштейн; 27 - плита; 28 - гайка; 33-кронштейн; 34-гайка; 35-направляющая.

Для рассыпания соломенной подстилки солому измельчают на измельчителе 10 и подают в бункер-накопитель 7, включают вентилятор 1, предварительно установив распределительную заслонку 11 в положение Л, а затем открывают задвижку 8 бункера-накопителя 7. Под действием воздушного потока, создаваемого вентилятором 1, измельченная солома захватывается потоком воздуха из бункера-накопителя 7 и транспортируется по воздухопроводам 9 и изгибам 19 к заслонкам 15. Первую заслонку 15 устанавливают в положение I, следующие - соответственно в положения II, III и т. д. Последняя заслонка обеспечивает полное перекрытие воздухопровода.

Поток воздуха с подстилкой заслонкой 15 направляется в секции 13 (рис.5) для содержания животных, тем самым обеспечивая распределение под-

стилки на половине помещения. Для обеспечения распределения подстилки во второй половине помещения распределительную заслонку 11 устанавливают в положение С.

После распределения подстилки закрывают задвижку 8 бункера-накопителя 7 и отключают измельчитель 10, а распределительную заслонку 11 устанавливают в положение В, обеспечивая подачу свежего или теплого воздуха в секции 13 для содержания животных.

Технологический процесс приготовления подстилочного материала заключается в его измельчении. Применяется подстилочный материал из грубых кормов (соломы, половы) и древесных опилок. Средняя длина частиц из грубых кормов не должна превышать 1 - 6 мм. Древесные опилки должны иметь сред-

нюю длину 1 - 3 мм. Распределение подстилки обеспечивают два раза в сутки.

Перед проведением аэрозольной дезинфекции помещение освобождают от животных, тщательно очищают от грязи все поверхности, в том числе решетки пола, подпольные навозные каналы. После очистки помещения его герметизируют: закрывают окна, двери, выходные отверстия навозных каналов, вентиляционные люки.

Дезинфекцию проводят следующим образом. Дезинфицирующей раствор из емкости 3 (рис.5) насосом 4 по трубопроводу 5 подают в форсунку 6. Поток воздуха, создаваемый вентилятором 1, смешивается с дезинфицирующим раствором и эту смесь подают в секции 13 для содержания животных, тем самым обеспечивают дезинфекцию самого воздухопровода и помещения. Для аэрозольной дезинфекции помещения используют формалин (36 - 40%-ный раствор формальдегида) из расчета 20 мл приготовленного раствора на 1 м3 помещения и выдерживают в течение суток.

В особо жаркие периоды года при температуре от +28°С и выше осуществляют увлажнение воздуха в животноводческих помещениях. Перед этим заполняют емкость 3 водой.

Увлажнение воздуха в

животноводческих помещениях

осуществляют следующим образом. Воду из емкости 3 насосом 4 по трубопроводу 5 подают в форсунку 6 посредством которой впрыскивают воду в воздухопровод 9 из расчета 20 мл на 1 м . Поток воздуха, создаваемый

вентилятором 1, смешивается с распыленной водой и эта смесь поступает в секции 13 для содержания животных, причем перед впрыскиванием воды в воздухопровод 9 воду охлаждают до

+5°С. Увлажнение воздуха проводят после каждого кормления и после раздачи подстилки.

На основании вышеизложенного, считаем, что данное устройство расширяет функциональные возможности и играет важную роль в организации и технологии производства свинины и позволит получить значительный экономический эффект от создания благоприятных условий содержания животных.

Литература

1. Воронцов И.И. Технологические механизированные средства обслуживания частных ферм и коллективных фермерских хозяйств.//Технико-технологические проблемы сервиса, 2010, выпуск 3(13), с. 52 - 59.

2. Воронцов И.И. Малая механизация фермерских хозяйств и личного подворья. //Технико-технологические проблемы сервиса, 2011, выпуск 4(14), с. 29 - 32.

3. Воронцов С.И., Воронцов И.И. Мобильный кормосмесительный агрегат //Механизация и электрификация сельского хозяйства, №11, 2008. с. 27 -28.

4. Воронцов С.И., Воронцов И.И. Разработка средств механизации приготовления и раздачи кормосмеси животным //Механизация и электрификация сельского хозяйства, №12, 2008. с. 4041.

5. Воронцов С.И., Воронцов И.И. Новая технология приготовления и раздачи кормосмеси мобильными агрегатами //Сборник научных трудов: Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности. Т.12.- Санкт-Петербург, 2008.- с. 346-350.

6. Воронцов С.И. Совершенствование процесса приготовления и раздачи кормосмеси животным //Сборник научных трудов. Ч.3.- Кормопроизводство. Кормление сельскохозяйственных животных.- Брянск: БГСХА, 2008.- 152 С.

7. Патент на полезную модель №81037 РФ, кл. А 01 К 5/00. Устройство для кормления животных /И.И. Воронцов, С.И. Воронцов, А.Ю. Диков. Опубл. 10.03.2009. Бюл. №7.

1 Воронцов Иван Иванович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Сервис торгового оборудования и бытовая техника» СПбГУСЭ, тел.: (812) 3684289, моб: +7 904 6334496, е-mail stoiibt(xt>yandex/rii;

Воронцов Сергей Иванович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Сервис торгового оборудования и бытовая техника», тел.: +7 952 215 56 00.