Научная статья на тему 'Технология зооветеринарной обработки мелкого рогатого скота (МРС) в условиях Кыргызстана'

Технология зооветеринарной обработки мелкого рогатого скота (МРС) в условиях Кыргызстана Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
132
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник НГИЭИ
ВАК
Ключевые слова
естественные пастбища / линейная плотность овец / микро-ГЭС / неравномерность подачи овец / профилактическое купание овец и коз / ритм работы / скорость конвейера / стрижка овец / теория массового обслуживания / технология / установка. / technology / sheep shearing / preventive bathing of sheep and goats / natural pastures / installation. MicroHPP / queuing theory / work rhythm / sheep linear density / sheep feeding irregularity / conveyor speed.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Ысман Джусупбекович Осмонов, КудайБерген Эсенканович Мураталиев, Назгуль Ысмановна Темирбаева, Максат Сагынаалиевич Нарымбетов

Введение: овцеводство и козоводство ‒ основная и традиционная отрасль животноводства Кыргызстана. Этому способствует наличие естественных горных пастбищ (96 млн га), общая площадь которых составляет около 87 % земель сельскохозяйственного назначения. Для рационального использования естественных пастбищ и повышения эффективности овцеводства и козоводства необходимо увеличить количество животных и улучшить породный состав. Трудоемкими процессами в данной отрасли является стрижка и профилактическая обработка овец против заразных болезней, решение которых зависит от механизации и автоматизации бессистемных технологических процессов и операций. Материалы и методы: разработана конструктивно-технологическая схема мини-установки для подачи овец на стрижку и профилактическое купание против псороптоза, где данные технологические процессы выполняются последовательно с помощью одной установки, что обеспечивает уменьшение количества такой весьма трудоемкой операции, как вылов животных и подтаскивание их к рабочему месту (месту обработки). Для математического описания процессов стрижки и купания овец при их последовательном выполнении использована теория массового обслуживания. Результаты и обсуждение: установлено, что динамика суточного поступления овец на обработку за сезон описывается эмпирическим уравнением (11). Плотность эмпирического и теоретического распределения интервалов времени между последовательными поступлениями овец в пункт подчиняется показательному закону (12). Количество овец, поступивщих за один оборот конвейера, подчиняется нормальному закону (13). Суммарные затраты времени на обработку mno = 19,845±3,499 овец, которые обслуживаются за один оборот конвейера, составляют tобр = 32,71±6,031 мин, что обеспечивает требуемую производительность Ф(t) = 42...216 овец в час, в зависимости от ритма подачи овец. При этом обеспечиваются качественные показатели работы пункта. Полученные результаты позволяют принимать конструктивные и технологические параметры установки, обеспечивающие современные требования фермеров-овцеводов Кыргызстана. Заключение: разработанная конструкция обеспечивает производительность обработки животных до 216 овец за час, сокращает количество обслуживающего персонала на 57 %, снижает затраты времени и труда соответственно на 59 и 37 %.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TECHNOLOGY OF THE ZOOSTEURINAR TREATMENT OF THE SMALL CATTLE (MRS) IN THE CONDITIONS OF KYRGYZSTAN

Introduction: sheep and goat breeding is the main and traditional livestock sector in Kyrgyzstan. This is facilitated by the presence of natural mountain pastures (96 million hectares), the total area of which is about 87 % of agricultural land. For the rational use of natural pastures and improving the efficiency of sheep and goat breeding, it is necessary to increase the number of animals and improve the breed composition. Labor-intensive processes in the industry, shearing and prophylactic treatment of sheep against infectious diseases, the solution of which depends on the mechanization and automation of unsystematic technological processes and operations. Materials and methods: a constructive-technological scheme of a mini-installation for feeding sheep for grooming and prophylactic bathing against psoroptosis has been developed, where these technological processes are carried out sequentially using a single installation, and it reduces the number of such a very laborious operation as catching animals and dragging them to the workplace processing). For the mathematical description of the processes of shearing and bathing sheep with their sequential execution, the theory of mass service is used. Results and discussion: it was established that the dynamics of the daily intake of sheep for processing per season is described by the empirical equation (11). The density of the empirical and theoretical distribution of time intervals between the successive arrivals of sheep in a point is subject to the exponential law (12). The number of sheep fed in one revolution of the conveyor is subject to the normal law (13). The total time spent on processing mno = 19,845 ± 3,499 sheep, which are served for one revolution of the conveyor, is t.br = 32.71 ± 6.031 min, which provides the required performance F(t) = 42 ... 216 sheep per hour, depending on the rhythm of the feed the sheep. This ensures the quality performance of the item. The results obtained make it possible to accept design and technological parameters of the installation that meet the modern requirements of farmers of Kyrgyzstan farmers. Conclusion: the developed design provides the processing capacity of animals to 216 sheep per hour, reduces the number of attendants by 57 %, reduces the time and labor costs, respectively, by 59 and 37 %.

Текст научной работы на тему «Технология зооветеринарной обработки мелкого рогатого скота (МРС) в условиях Кыргызстана»

05.20.01

УДК 636.32/38.085.66 (575.2)

ТЕХНОЛОГИЯ ЗООВЕТЕРИНАРНОЙ ОБРАБОТКИ МЕЛКОГО РОГАТОГО СКОТА (МРС) В УСЛОВИЯХ КЫРГЫЗСТАНА

© 2019

Ысман Джусупбекович Осмонов, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» Кудайберген Эсенканович Мураталиев, старший преподаватель кафедры «Механизация сельского хозяйства» Назгуль Ысмановна Темирбаева, старший преподаватель кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» Максат Сагынаалиевич Нарымбетов, старший преподаватель кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» Кыргызский Национальный Аграрный университет им. К. И. Скрябина, Бишкек, (Кыргызская Республика)

Аннотация

Введение: овцеводство и козоводство - основная и традиционная отрасль животноводства Кыргызстана. Этому способствует наличие естественных горных пастбищ (96 млн га), общая площадь которых составляет около 87 % земель сельскохозяйственного назначения. Для рационального использования естественных пастбищ и повышения эффективности овцеводства и козоводства необходимо увеличить количество животных и улучшить породный состав. Трудоемкими процессами в данной отрасли является стрижка и профилактическая обработка овец против заразных болезней, решение которых зависит от механизации и автоматизации бессистемных технологических процессов и операций.

Материалы и методы: разработана конструктивно-технологическая схема мини-установки для подачи овец на стрижку и профилактическое купание против псороптоза, где данные технологические процессы выполняются последовательно с помощью одной установки, что обеспечивает уменьшение количества такой весьма трудоемкой операции, как вылов животных и подтаскивание их к рабочему месту (месту обработки). Для математического описания процессов стрижки и купания овец при их последовательном выполнении использована теория массового обслуживания.

Результаты и обсуждение: установлено, что динамика суточного поступления овец на обработку за сезон описывается эмпирическим уравнением (11). Плотность эмпирического и теоретического распределения интервалов времени между последовательными поступлениями овец в пункт подчиняется показательному закону (12). Количество овец, поступивщих за один оборот конвейера, подчиняется нормальному закону (13). Суммарные затраты времени на обработку mno = 19,845±3,499 овец, которые обслуживаются за один оборот конвейера, составляют ^бр = 32,71±6,031 мин, что обеспечивает требуемую производительность Ф(^) = 42.. .216 овец в час, в зависимости от ритма подачи овец. При этом обеспечиваются качественные показатели работы пункта. Полученные результаты позволяют принимать конструктивные и технологические параметры установки, обеспечивающие современные требования фермеров-овцеводов Кыргызстана.

Заключение: разработанная конструкция обеспечивает производительность обработки животных до 216 овец за час, сокращает количество обслуживающего персонала на 57 %, снижает затраты времени и труда соответственно на 59 и 37 %.

Ключевые слова: естественные пастбища, линейная плотность овец, микро-ГЭС, неравномерность подачи овец, профилактическое купание овец и коз, ритм работы, скорость конвейера, стрижка овец, теория массового обслуживания, технология, установка.

Для цитирования: Осмонов Ы. Д., Мураталиев К. Э., Темирбаева Н. Ы., Нарымбетов М. С. Технология зооветеринарной обработки мелкого рогатого скота (МРС) в условиях Кыргызстана // Вестник НГИЭИ. 2019. № 7 (98). С. 16-26.

TECHNOLOGY OF THE ZOOSTEURINAR TREATMENT OF THE SMALL CATTLE (MRS)

IN THE CONDITIONS OF KYRGYZSTAN

© 2019

Ysman Dzhusupbekovich Osmonov, Dr. Sci. (Engineering), professor. professor of the chair «Electrification and Automation of Agriculture» Kudaibergen Esenkanovich Murataliev, senior lecturer, chair of Agricultural Mechanization

16

Nazgul Ysmanovna Temirbayeva, senior lecturer, department of Electrification and Automation of Agriculture Maksat Sagynaalievich Narymbetov, senior lecturer of the chair «Electrification and Automation of Agriculture»

Kyrgyz National Agrarian University named after K. I. Scriabin, Bishkek (Kyrgyz Republic)

Abstract

Introduction: sheep and goat breeding is the main and traditional livestock sector in Kyrgyzstan. This is facilitated by the presence of natural mountain pastures (96 million hectares), the total area of which is about 87 % of agricultural land. For the rational use of natural pastures and improving the efficiency of sheep and goat breeding, it is necessary to increase the number of animals and improve the breed composition. Labor-intensive processes in the industry, shearing and prophylactic treatment of sheep against infectious diseases, the solution of which depends on the mechanization and automation of unsystematic technological processes and operations.

Materials and methods: a constructive-technological scheme of a mini-installation for feeding sheep for grooming and prophylactic bathing against psoroptosis has been developed, where these technological processes are carried out sequentially using a single installation, and it reduces the number of such a very laborious operation as catching animals and dragging them to the workplace processing). For the mathematical description of the processes of shearing and bathing sheep with their sequential execution, the theory of mass service is used.

Results and discussion: it was established that the dynamics of the daily intake of sheep for processing per season is described by the empirical equation (11). The density of the empirical and theoretical distribution of time intervals between the successive arrivals of sheep in a point is subject to the exponential law (12). The number of sheep fed in one revolution of the conveyor is subject to the normal law (13). The total time spent on processing mno = 19,845 ± 3,499 sheep, which are served for one revolution of the conveyor, is t.br = 32.71 ± 6.031 min, which provides the required performance F(t) = 42 ... 216 sheep per hour, depending on the rhythm of the feed the sheep. This ensures the quality performance of the item. The results obtained make it possible to accept design and technological parameters of the installation that meet the modern requirements of farmers of Kyrgyzstan farmers.

Conclusion: the developed design provides the processing capacity of animals to 216 sheep per hour, reduces the number of attendants by 57 %, reduces the time and labor costs, respectively, by 59 and 37 %.

Key words: technology, sheep shearing, preventive bathing of sheep and goats, natural pastures, installation. MicroHPP, queuing theory, work rhythm, sheep linear density, sheep feeding irregularity, conveyor speed.

For citation: Osmonov Y. D., Murataliev K. E., Temirbayeva N. Y., Narymbetov M. S. Technology of the zoosteurinar treatment of the small cattle (MRS) in the conditions of Kyrgyzstan // Bulletin NGIEI. 2019. № 7 (98). P. 16-26.

Введение

В разведении мелкого рогатого скота (МРС) в условиях Кыргызстана важная роль принадлежит географическому расположению региона и производственным навыкам кыргызского народа, сложившимся в течение многих веков. Кыргызстан имеет 9,6 млн га естественных горных пастбищ, расположенных на высоте более 1 000 м над уровнем моря с низкотравной растительностью, которая наилучшим образом может быть использована мелким рогатым скотом. Эти пастбища ежегодно могут дать 2,5-3,0 млн тонн недорогого экологически чистого корма. На территориях пастбищных угодий проживает 76 % населения республики от общей численности [1].

Доля животноводства в структуре валовой продукции сельского хозяйства Кыргызстана составляет 47 %. В последние годы в республике наметилась устойчивая тенденция роста поголовья всех видов сельскохозяйственных животных. Так,

например, численность МРС достигла до 6,5 млн голов с ежегодным ростом 4-5 % [2]. Действующая «Комплексная стратегия и программа селекции в овцеводстве и козоводстве Кыргызстана» предусматривает в перспективе иметь в республике 3,5 млн тонкорунных и полутонкорунных овец или 50 % от общего числа, поскольку главным фактором повышения эффективности овцеводства является воспроизводство тонкорунных и полутонкорунных пород овец [3].

Тонкая и полутонкая шерсть, а также пух коз являются ценным продуктом овцеводства и козоводства благодаря эффективности использования в текстильной промышленности. Из этих видов шерсти получают от 18 до 45 % больше мытой шерсти, чем грубой и полугрубой шерсти [4; 5; 6].

В условиях рыночной экономики дальнейшее развитие овцеводства и козоводства должно базироваться на интенсификации отрасли, на основе механизации и автоматизации трудоемких процессов.

Известно множество технологических средств в виде транспортеров, тележек, конвейеров, льюлок, поджимов и т. п., предназначенных для механизации бессистемных процессов и операций при выполнении комплекса зооветеринарных обработок [7; 8; 9; 10; 11].

Данные технические средства, несмотря на некоторые неординарные конструкции, имеют недостатки общего характера: стационарные имеют сложные конструкции, не надежны в работе, не

учитывают поведение животных перед обработкой. Технологии, разработанные на их основе, устарели. Использование сложных технологических линий в условиях фермерских хозяйств экономически себя не оправдывают [12].

Материалы и методы Нами была разработана установка для последовательного выполнения технологических процессов стрижки и профилактической обработки (купания) овец как одна технологическая линия (рис. 1) [13].

Рис. 1. Установка для подачи овец на стрижку и купку: 1 - загон необработанных овец; 2 - наземной конвейер; 3 - тележки для нестриженных овец; 4 - стеллажи; 5 - купочная ванна; 6 - тележки для стриженных овец; 7 - поджим. Fig. l.Installation for feeding sheep for shearing and bathing. 1 - pen of untreated sheep; 2 - ground conveyor; 3 - trolleys for sheared sheep; 4 - shelving; 5 - bathing bath; 6 - shorn sheep carts; 7 - pressing

В данной установке стрижка и профилактическое купание овец против псороптоза производятся в порядке их поступления в следующей технологической последовательности. Первоначально овец загоняют в загон необработанных овец 1, из которого оператор при непрерывной работе конвейера 2 с установленной скоростью загружает тележки 3 нестриженными овцами, которые подаются к рабочим местам стригалей 4. После стрижки стригали загружают тележки 6 стриженными овцами для транспортировки их в купочную ванну 5, где подача в акарицидную жидкость осуществляется автоматически через дно тележек. Для приема овец при сбросе их в купочную ванну установлен наклонный лоток, который предотвращает травмируемость животных и попадание брызгов акарицидной жидкости на дно тележки. По мере уменьшения количества овец в загоне 1 с помощью поджима 7 оставщиеся овцы периодически подгоняются в сторону загрузки.

В качестве электрического привода установки используется микроГЭС, которая отвечает условиям пастбищного содержания животных и требованиям энергосбережения. Характерной особенностью отдаленных мест, где располагаются животноводческие фермерские хозяйства, является наличие в непосред-

ственной близости от них естественных водотоков, которые являются источниками питьевой воды. На природных водотоках в горных условиях имеются участки, где на относительно небольших расстояниях наблюдаются значительные перепады уровня воды (уклоны рек, перекаты, пороги, водопады). Такие участки обладают большим гидротехническим потенциалом, использование которого путем установки микроГЭС являются эффективным [14; 15].

Математическое описание процессов стрижки и профилактического купания овец при их последовательном выполнении осуществлено с помощью теории массового обслуживания [16; 17; 18].

Количество поступивших овец в загон отсчи-тывается от некоторого начального момента времени Ю, то есть 0д=0о(1-1о), и зависит от суточного и сезонного поступления овец:

0о = 0о[/ 0о),/(Тс)]. (1)

Производительность поточной линии 0РО) зависит от ритма потока ЯпА;

0р(О= 0р (Я„л). (2)

В общем случае математическая модель поточной технологии представляется в виде многомерной динамической системы, на входе которой действует вектор - функции условий работы: Х={Х^), х2 (1),... Хп(0}

:нб1

_ ( ¿ру'е ( ¿т — 1 '<

(3)

и уравнение

рчт,/2 го,... т}.

В процессе работы изменяется внутреннее состояние системы, что учитывается вектор - функцией

2 надш^-А (г)}.

Выходные переменные могут быть представлены в виде вектора функции, показателя работы системы, характеризующего эффективность ее функционирования.

¥={¥ь(0, ¥2(0,..., Ym(t)}, Число составляющих п, к, I, т векторов зависит от типа машины, степени учета условий работы и других факторов, связанных с характером постановки задачи.

В момент t состояние пункта определяется следующими параметрами: количество овец п0. момент поступления овец и продолжительность обработки toбp.

Момент начала обработки овец tнбi:

¿р ресли ^б } " ¿ру

, если ¿ш > ¿^ - 1 ' где ¿ру - момент времени поступления в пункт обработки 7-й овцы; ¿Лб1—1 — момент времени окончания обработки 7-й овцы.

При ¿ру^кб1—1 происходит ожидание и образование очередей в течение интервала времени тжб. Это приводит к накоплению перед обработкой п, овец, которые должны ожидать вблизи пункта, т. е. Тжб < ( ¿ш —^

Для определения размера загона необработанных овец при б рассмотрим динамику накопления овец, ожидающих в течение смены. В момент ^ времени в пункт обработки поступают по(0 овец, начинается обработка с интенсивностью п0 (Ящ). В момент времени t2 количество овец, находящихся в очереди, составляет

+[ Щ^О - ]. (4)

Общее количество овец, ожидающих в очереди, для 1 момента времени

По^О,

П0О2) +[ По^О - П0О2) ], По^з) +[ П0^0 - Щ^з) ] +[ П0(1 - Щ^) ], пМ + [П0- П0О2) ] +[П0О2) - П0О3) ]+■■■ + +[щ0к-1) - щО)] = = щОк)+ ПоЪ 1 [по (¿Л—1) - по (¿Л) ] (5)

Для размещения необработанных овец необходим загон размером:

Рн = { по (ъ)+ е*- 1 [по 1) - по0:к) ] }д р о. (6)

Затраты на изготовление загона:

Зн = {по (¿л)+ [по (¿Л—1) - по (¿л)] }а^о -д0,,(7) где , — соответственно нормативные площади для размещения одной овцы, м2 и затраты на их устройство, сом/м2.

При > ^67 происходит простой технологического оборудования, что в конечном счете снижает коэффициент использования сменного рабочего времени. Тогда фактический коэффициент использования поточной линии Ксм (Т]) в смену будет:

п0 №)

Ксм(Т0

(8)

где п0(Т1) — количество овец, обработанных за смену Ть голов; Жсм — производительность поточной линии, голов/смену.

А потери, связанные с неполной реализации производительности поточной линии, составляют:

Зсм(Т0 = [Жсм - по(Т) ][ Сф(Т0 - Ст], (9) где Ст — себестоимость обработки одной овцы, сом / гол; Сф(Т^ — фактическая себестоимость, которая зависит от фактического суточного поступления овец, сом / гол.

Таким образом, при п0 (Тк) > ЖСм затраты 3н (Тк) и потери 3^(Тк) зависят от характера поступления овец и ритма работы поточной линии

3н (Тк), 3^(Тк) = [по(Тк)), Ят]]. (10)

Результаты и обсуждение Эксприментальными исследованиями установлена динамика суточного поступления овец на обработку за сезон (рисунок 2), которая показывает, что временные ряды суточного поступления овец в пункт обработки в течение всего сезона можно разложить на детерминированную составляющую.

Аппроксимация опытных данных проводилась с помощью параболической функции. При этом коэффициенты аппроксимации были определены с помощью формулы Лагранжа [19]. Для описания динамики суточного поступления овец на обработку выведено уравнение следующего вида:

п0= -20,1/+ 210,31- 80,07. (11)

При этом коэффициент детерминации составил Я2 = 0,943, что подтверждает адекватность эмпирической кривой с теоретическим.

Максимальное поступление овец наблюдается на 5...6 дни работы пункта и составляет 450...500 овец в день. Плотность эмпирического и теоретического распределения интервалов времени между последовательными поступлениями овец в пункт подчиняется показательному закону

= 0,8487 е-0'0298 , (12)

с математическими ожиданиями т( = 18,67 мин и среднеквадратическим отклонением о = ±8,996 мин.

Рис. 2. Динамика суточного поступления овец на обработку в течение сезона Fig. 2. Dynamics of the daily intake of sheep for processing during the season

Количество овец, поступивших за один оборот конвейера, подчиняется нормальному закону

1 г (п„- 19.845)2"1

f(no) = ■

3,499л/2гёеХР [ 2 -(3.499)2

Математическое ожидание равно тпо = 19,845 овец за один оборот конвейера, а среднеквадратиче-ское отклонение опо = ± 3,499 овец.

Суммарные затраты времени на обработку п0=19,845 ± 3,499 овец, которые обслуживаются за один оборот конвейера, составляют (обр = 32,71±6,031 мин, что вполне могут обеспечить требуемую производительность и качественные показатели работы пункта. При этом количество обслуживающих рабочих составляет 9 человек (6 стригалей; 2 подавальщика овец и 1 ветеринарный работник).

(13)

Как показывают результаты статистического моделирования, ритм работы конвейера зависит от количества овец, ожидающих обработку (рис. 3).

При ритме работы конвейера (один оборот конвейера) 10, 20, 30, 40 мин. среднее количество накопленных овец, ожидающих обработку, соответственно составляют 275, 337, 377, 388 овец.

Значение коэффициента использования сменного времени ближе к единице (Ксм(Т) ~ 1) наблюдается при ритме работы 30 ...32 мин.

Ритм работы поточной линии можно регулировать путем изменения скорости конвейера в зависимости от общего количества овец, подлежащих к обработке, и обеспечить нужную производительность поточной линии в зависимости от типа овцеводческих хозяйств Кыргызстана.

Рис. 3. Результаты статистического моделирования ритма работы конвейера Fig. 3. The results of statistical modeling of the rhythm of the conveyor

Площадь загона необработанных овец Ен определена из условия

Fн > (1+ Кн)[0н(О , ф№о)], (14)

где 0н(}) - количество овец в загоне необработанных овец, голов; ф(AF0) - функция распределения занимаемой площади одной овцой; Кн - коэффици-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ент, учитывающий освобожденную площадь загона необработанных овец [20].

При норме занимаемой площади одной овцой в загоне необработанных овец, равной AF0 = 0,53...0,70 м2 [20], общая площадь данного загона составляет Рн = 0н^) • AF0 = 190,8..,252,0 м2. Сохранение установленного ритма работы поточной линии добивается при Кн = 0,5...0,55.

Производительность стригалей 0(), кроме их квалификации, зависит от характера подачи овец. Известно, что при использовании конвейерной установки существует транспортное запаздывание: стригаль, расположенный дальше от начальной точки подачи, получает овец позже во времени, чем стригаль в начале подачи (рисунок 4).

Рис. 4. Расчетная схема Fig. 4. Calculation scheme

Время подачи овец по всему контуру равно ^ = L/ut, а время его движения от погрузки до точки В с координатой X соответственно равно ^ = Х/и1. К моменту времени когда овца подойдет к концу контура подачи, овца, находящаяся в точке В, поступит к стрижке и будет острижена её следующая часть тела

= ис Вс'S(tL - tx), (15)

где vc - скорость перемещения стригальной машинки по телу овцы, м/ с; Вс - конструктивная ширина захвата стригальной машинки, м; 3 - коэффициент использования конструктивной ширины стригальной машинки.

Максимальная неравномерность Ан подачи овец будет между точками Х1 = 0 и Х2 = L и составит

Л

(1 - ) 1 о 0 % ,

-г+А

(16)

где п - количество овец за один оборот конвейера, голов; А - линейная плотность овец на пути L (количество овец на одном погонном метре, гол/м).

Зависимость неравномерности от линейной плотности овец А и длины L (рисунок 5) показывает, что наибольшая неравномерность наблюдается на пути L = 10... 15 м, т. е. на самой отдаленной точке от места загрузки овец на тележки, а в пути L = 15...30 м неравномерность подачи овец уменьшается и составит Ап = 19,4...28,5 %. Это происходит за счет подачи овец к стригалям с другой стороны (повторно), когда конвейер возвращается в исходное положение [21].

х - п = 28 овец, А1 = 2,0 • - п = 26 овец, А2 = 1,5 А - п = 24 овцы, А3 = 1,0 □ - п = 22 овцы, А4 = 0,5 ° - п = 20 овец, А5 = 0,3 Т-п = 18 овец, А6 = 0,1

Рис. 5. Зависимость неравномерности подачи овец А от линейной плотности овец А и длины пути L Fig. 5. The dependence of the uneven feed of sheep А from the linear density of sheep A and the path length L

На неравномерность подачи овец также влияет скорость конвейера. С увеличением скорости конвейера уменьшается неравномерность подачи овец. Наименьшее значение неравномерности наблюдается при скорости конвейера и = 0,05...0,10 м/с. При этом производительность стрижки может составить 0СО) = 42...216 овец в час, в зависимости от ритма работы конвейера. Увеличение скорости конвейера выше 0,1 м/с нецелесообразно так как это приводит к дополнительным трудностям при загрузке и выгрузке овец в тележки.

Исходя из максимального количества овец пь которые поступают к стригалям за один оборот конвейера и полной длины пути Ь6, определяется количество тележек.

п = V*. (17)

Зависимость пТ = ДА) в пути имеет линейный характер. При продольном расположении овец в пути Ь, максимальная линейная плотность состав-

ляет А = 0,94-1,0 овец/м (где 0,94 ... 1,0 — усредненная длина овец), а количество тележек пТ = 15 шт. для размещения в пути Ьс шагом Ьт = 2,00-2,14 м.

Исходя из условия поточности технологических процессов стрижки и купки овец

0М) < 0в(О, (18)

где фс0) — производительность стрижки овец, овец/час; фв0) — пропускная способность малогабаритной купочной ванны, овец/час.

Определены параметры малогабаритной ку-почной ванны: длина 3.646...7,296 м, вместимость 3,208...6,420 м3 и высота 1,1 м.

Основным ветеринарным и санитарным требованием при подаче овец в купочную ванну является исключение травмируемости животных и попадания брызг акарицидной жидкости на дно тележки, что требует специальной конструкции приемного лотка между тележкой и купочной ванной (рисунок 6).

Рис. 6. Расчетная схема подачи овец в купочную ванну: 1 - тележка; 2 - дно тележки; 3 - приемный лоток; 4 - купочная ванна Fig. 6. Calculated scheme of feeding sheep in to abathing bath: 1 - trolley; 2 - trolley bottom; 3 - receiving tray; 4 - bathing tub

Когда открывается дно 2 тележки 1, овца попадает на приемный лоток 3, расположенный под углом а к горизонту, дальше под действием силы тяжести скатывается по поверхности лотка в купоч-ную ванну 4.

Силы, действующие на овцу, скользящую вниз по наклонной плоскости лотка, следующие: М0 — масса овцы, кг; Я — нормальная реакция плоскости, Н; ¥Т — сила трения стриженой овцы о плоскости лотка, Н.

Из условия равновесия этих сил в проекциях X и ¥, а также с учетом дальности полета капель акарицидной жидкости при падении овцы опреде-

лены параметры наклонного лотка: угол наклона 30...33°, длина 0,55...0,67 м и ширина 0,81 м.

Заключение Для животноводческих фермерских хозяйств Кыргызстана перспективна поточная технология реализации технологически совместимых процессов путем разработки мини-установок для обработки животных. Предложенная установка обеспечивает производительность обработки (в последовательном выполнении стрижки и купания овец), до 216 овец за час, при обеспечении качественных показателей отвечает запросам овцеводов в условиях фермерских хозяйств Кыргызстана. Снижение трудоемко-

сти процессов стрижки и купания овец данной технологией достигается за счет уменьшения количества такой весьма трудоемкой операции, как вылов овец и подтаскивание их к рабочему месту, так как эти операции выполняются с помощью одной установки. Математическое описание процессов стрижки и купания овец при их последовательном выпол-

нении, полученные аналитические зависимости, статистические моделирования на основе экспериментальных данных позволили обосновать режимы работы установки и ее конструктивные параметры. Количество обслуживающего персонала сокращено на 57 %, затраты времени и труда уменьшены соответственно на 59 и 37 %.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Развитие сельского хозяйства и переработки [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:745.gateway.kg|cotent|stratehy|cds|261

2. Материалы сайта «Информационное агенство 24» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.24kg.org/economics/90548-pogolove-skota-v-kyrgyzstane-ezhegodno-budet.html

3. Комплексная стратегия и программа селекции в овцеводстве козоводстве Кыргызстана (2003).

4. Мировой и российский рынки шерсти шерстяной продукции. М. : Информационно-аналитическое агентство «Анитекс», 2003,86с.

5. Костров С. Ф., Крикун Т. П., и др. О состоянии овцеводства, мерах его стабилизации и возрождения // Овцы, козы, шерстяное дело, 1999. № 1. С. 1-3.

6. Медеубеков К. У. и др. Поточный метод стрижки и ветобработки // Сборник рефератов НИР и ОКР ВНТИЦ, 1988. Серия № 47.

7. Назаров С. О. Проблемы механизации технологических процессов зооветеринарной обработки овец. Бишкек. 2012. 87 с.

8. Исмаилов К. И., Жакыбаев О. К., Кубышкин В. И. и др. Авторское свидетельство № 1337014, МПК А01К13/00, Устройство для подачи овец на стрижку и купку. 3985131/30-15, заявл., 09.12.85.. опубл.: 15.09.87. Бюлл. № 34. 4 с.

9. Жусупов У. Т., Осмонов Ы. Д., Нариев З. А. и др. Патент № 76, Кыргызская Республика, МПК А01К13/00. Установка для обработки овец. 20060001.2, заявл.: 07.03.2006, опубл.: 28.02.2007. Бюлл. № 2. 6 с.

10. Бекетов Б. Б., Нурекенов Н. Г. Авторское свидетельство № 1653758, МПК А61Д 11/00. Установка для подачи овец на обработку. Бюл. № 21, 1991. 4 с.

11. Нурекенов Н. Г. Обоснование параметров и разработка поточной линии стрижки овец. Автореферат диссертации к.т.н. 05.20.01. Алматы, 1998. 21 с.

12. Осмонов Ы. Дж., Жусупов У. Т., Уметалиева Ч. Т., Нариев З. А. Теоретико-методические основы механизации трудоемких процессов в овцеводстве. Бишкек, 2007. 164 с.

13. Уметалиева Ч. Т., Осмонов Ы. Дж., Исабеков А. А. и др. Патент № 725, Кыргызская Республика, МПК А01К13/00. Установка для подачи овец на стрижку и купку. 2003011301. заявл.: 02.10.2003, опубл.: 31.12.2004. Бюлл. № 12. 4 с.

14. Картанбаев Б. А., Жумадилов К. А., Зазульский А. А. Руководство по строительству и эксплуатации микроГЭС. Бишкек : «ДЕМИ», 2011. 57 с.

15. Липкин В. И., Богомбаев Э. С. Микро- и малые гидроэлектростанции в Кыргызской Республике. Бишкек, 2010. 116 с.

16. Саати Т. Л. Математические методы исследования операций. М. : 1963. 207 с.

17. Коллатц Л. Численные методы решения дифференциальных уравнений. М. : ИЛ1953. 460 с.

18. Венецикий И. Г., Кильдишев Г. С. Основы теории вероятностей и математической статистики. М. : Статистика, 1968. 360 с.

19. Бахвалов Н. С., Панасенко Г. П. Осреднение процессов в периодических средах; Математические задачи механики композиционных материалов. М. : Наука, 1984. 352 с.

20. Общесоюзные нормы технологического проектирования овцеводческих предприятий. СНТП 5-85. М. : Колос, 1986, 68 с.

21. Зелятдинов В. В. Изучение методов определения качественных показателей шерсти, технологии первичной обработки и реализации шерсти по сертификатам // Отчет ВНИИЗ ПОЩ. М., 1990. 168 с.

Дата поступления статьи в редакцию 18.04.2019, принята к публикации 20.05.2019.

Информация об авторах: Осмонов Ысман Джусупбекович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Адрес: Кыргызский Национальный Аграрный университет им. К. И. Скрябина, Кыргызская Республика, 720005, г. Бишкек, ул. Медерова, 68 E-mail: Osmonov.ysman@mail.ru Spin-код: 1461-1040

Мураталиев Кудайберген Эсенканович, старший преподаватель кафедры «Механизация сельского хозяйства»

Адрес: Кыргызский Национальный Аграрный университет им. К. И. Скрябина, Кыргызская Республика, 720005, г. Бишкек, ул. Медерова, 68

Темирбаева Назгуль Ысмановна, старший преподаватель кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»,

Адрес: Кыргызский Национальный Аграрный университет им. К. И. Скрябина, Кыргызская Республика,

720005, г. Бишкек, ул. Медерова, 68

E-mail:kissia2009@mail.ru

Нарымбетов Максат Сагынаалиевич, старший преподаватель кафедры «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Адрес: Кыргызский Национальный Аграрный университет им. К. И. Скрябина, Кыргызская Республика, 720005, г. Бишкек, ул. Медерова, 68 E-mail: maks_875@mail.ru

Заявленный вклад авторов:

Осмонов Ысман Джусупбекович: научное руководство, проведение критического анализа материалов и формирование выводов.

Мураталиев Кудайберген Эсенканович: формулирование основной концепции исследования, анализ полученных результатов.

Темирбаева Назгуль Ысмановна: написание основной части текста, проведение анализа и подготовка первоначальных выводов.

Нарымбетов Максат Сагынаалиевич: подготовка первоначального варианта текста, сбор и обработка материалов.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

REFERENCES

1. Razvitie sel'skogoho zyajstva i pererabotki [Development of agriculture and processing] [Elektronnyj resurs]. Available at: http:745.gateway.kg|cotent|stratehy|cds|261

2. Materialysajta «Informatsionnoe agenstvo 24» [Elektronnyjresurs]. Available at: http://www.24kg.org/economics/90548-pogolove-skota-v-kyrgyzstane-ezhegodno-budet.html

3. Kompleksnaya strategiya i programma selekcii v ovcevodstve kozovodstve Kyrgyzstana [Integrated strategy and breeding program in sheep goat breeding in Kyrgyzstan], 2003.

4. Mirovoj i rossijskij rynki shersti sherstyanoj produkcii [World and Russian markets for wool of wool products], Moscow: Informacionno-analiticheskoe agentstvo «Aniteks», 2003, 86 p.

5. Kostrov S. F., Krikun T. P., i dr. O sostoyanii ovcevodstva, merah ego stabilizatsii i vozrozhdeniya [On the state of sheep breeding, measures of its stabilization and revival], Ovcy, kozy, sherstyanoe delo [Sheep, goats, wool], 1999. No. 1.Pp.1-3.

6. Medeubekov K. U. i dr. Potochnyj metod strizhki i vetobrabotki [In-line method of cutting and veterinary treatment], Sbornik referatov NIR i OKR VNTIC [Collection of abstracts of research and development work of the VNTITS], 1988. Seriya No. 47.

7. Nazarov S. O. Problemy mekhanizacii tekhnologicheskih processov zooveterinarnoj obrabotki ovec [Problems of mechanization of technological processes of veterinary treatment of sheep], Bishkek. 2012. 87 p.

8. Ismailov K. I., Zhakybaev O. K., Kubyshkin V. I. i dr. Avtorskoe svidetel'stvo No. 1337014, MPK A01K13/00, Ustrojstvo dlya podachi ovec na strizhku i kupku [Device for feeding sheep to a hairstyle and a kupka] 3985131/30-15, zayavl., 09.12.85.. opubl.: 15.09.87. Byull. No. 34. 4 p.

9. Zhusupov U. T., Osmonov Y. D., Nariev Z. A. idr. Patent No. 76, Kyrgyzskaya Respublika, MPK A01K13/00. Ustanovka dlya obrabotki ovec [Installation for processing sheep], 20060001.2, zayavl.: 07.03.2006, opubl.: 28.02.2007. Byull. No. 2. 6 p.

10. Beketov B. B., Nurekenov N. G. Avtorskoe svidetel'stvo No. 1653758, MPK A61D 11/00. Ustanovka dlya podachi ovec na obrabotku [Installation for feeding sheep for processing], Byul. No. 21, 1991. 4 p.

11. Nurekenov N. G. Obosnovanie parametrov i razrabotka potochnoj linii strizhki ovec [Substantiation of parameters and development of sheep shearing production line. Ph. D. (Engineering) thesis], 05.20.01. Almaty, 1998. 21 p.

12. Osmonov Y. Dzh., Zhusupov U. T., Umetalieva Ch. T., Nariev Z. A. Teoretiko-metodicheskie osnovy mekhanizacii trudoemkih processov v ovcevodstve [Theoretical and methodological foundations of the mechanization of labor-intensive processes in sheep farming], Bishkek, 2007. 164 p.

13. Umetalieva Ch. T., Osmonov Y. Dzh., Isabekov A. A. i dr. Patent No. 725, Kyrgyzskaya Respublika, MPK A01K13/00. Ustanovka dlya podachi ovec na strizhku i kupku [Installation for feeding sheep to a haircut and a kupka], 2003011301. zayavl.: 02.10.2003, opubl.: 31.12.2004. Byull. No. 12. 4 p.

14. Kartanbaev B. A., Zhumadilov K. A., Zazul'skij A. A. Rukovodstvo po stroitel'stvu i ekspluatacii mikroGES [Guidelines for the construction and operation of micro hydro], Bishkek : «DEMI»,2011. 57 p.

15. Lipkin V. I., Bogombaev E. S. Mikro- i malye gidroelektrostancii v Kyrgyzskoj Respublike [Micro and small hydropower plants in the Kyrgyz Republic], Bishkek, 2010. 116 p.

16. Saati T. L. Matematicheskie metody issledovaniya operacij [Mathematical methods of operations research], Moscow: 1963. 207 p.

17. Kollatc L. Chislennye metody resheniya differencial'nyh uravnenij [Numerical methods for solving differential equations], Moscow: IL1953. 460 p.

18. Venecikij I. G., Kil'dishev G. S. Osnovy teorii veroyatnostej i matematicheskoj statistiki [Fundamentals of probability theory and mathematical statistics], Moscow: Statistika, 1968. 360 p.

19. Bahvalov N. S., Panasenko G. P. Osrednenie processov v periodicheskih sredah; Matematicheskie zadachi mekhaniki kompozicionnyh materialov [Averaging processes in periodic environments; Mathematical problems of mechanics of composite materials], Moscow: Nauka, 1984. 352 p.

20. Obshchesoyuznye normy tekhnologicheskogo proektirovaniya ovcevodcheskih predpriyatij [All-Union norms of technological design of sheep-breeding enterprises], SNTP 5-85. Moscow: Kolos, 1986, 68 p.

21. Zelyatdinov V. V. Izuchenie metodov opredeleniya kachestvennyh pokazatelej shersti, tekhnologii pervichnoj obrabotki i realizacii shersti po sertifikatom [The study of methods for determining the quality indicators of wool, the technology of primary processing and sale of wool according to the certificate], Report, VNIIZ PROS, Moscow, 1990.168 p.

Submitted 18.04.2019; revised 20.05.2019.

About the authors: Ysman Dzh. Osmonov, Dr. Sci. (Engineering), Professor, Professor of the chair «Electrification and Automation of Agriculture».

Address: Kyrgyz National Agrarian University named after K. I. Scriabin, Kyrgyz Republic, 720005, Bishkek,

Mederova Str., 68

E-mail: Osmonov.ysman@mail.ru

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Spin-code: 1461-1040

Kudaibergen E. Murataliev, Senior Lecturer, chair of Agricultural Mechanization

Address: Kyrgyz National Agrarian University named after K. I. Scriabin, Kyrgyz Republic, 720005, Bishkek, Mederova Str., 68

Nazgul Y. Temirbayeva, Senior Lecturer, chair of Electrification and Automation of Agriculture Address: Kyrgyz National Agrarian University named after K. I. Scriabin, Kyrgyz Republic, 720005, Bishkek, Mederova Str., 68 E-mail: kissia2009@mail.ru

Maksat S. Narymbetov, Senior Lecturer of the chair «Electrification and Automation of Agriculture» Address: Kyrgyz National Agrarian University named after K. I. Scriabin, Kyrgyz Republic, 720005, Bishkek, Mederova Str., 68 E-mail: maks_875@mail.ru

Contribution of the authors: Ysman Dzh. Osmonov: research supervision, critical analysis of materials; formulated conclusions. Kudaibergen E. Murataliev: developed the theoretical framework, analysed data. Nazgul Y. Temirbayeva: writing the main body of text, analysis and preparation of the initial ideas. Maksat S. Narymbetov: preparation of the initial version of the text, collection and processing of materials.

All authors have read and approved the final manuscript.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.