Abstract:
Кваліфікаційна робота присвячена вирішенню актуального завдання підвищення ефективності виробництва молока шляхом удосконалення робочих органів доїльного апарата та оптимізації технології машинного доїння. У роботі проведено аналіз сучасного стану галузі молочного тваринництва, розглянуто фізіологічні особливості молоковіддачі корів та зоотехнічні вимоги до роботи вакуумного обладнання. Виконано порівняльну характеристику існуючих конструкцій пульсаторів та обґрунтовано необхідність їхньої модернізації для стабілізації режимів доїння.
Основна конструкторська частина проєкту спрямована на розробку вдосконаленого пульсатора для лінійної доїльної установки АДМ-8А-1. Запропоновано використання багатокамерного мембранно-клапанного механізму з інтегрованою стерилізуючою тканиною (фільтром) на впускному каналі. Таке рішення забезпечує стабільне співвідношення тактів ссання і стиснення, глибоке очищення атмосферного повітря та суттєве зниження бактеріального забруднення молока, що запобігає захворюванням вимені на мастит та підвищує ґатунок сировини.
У проєкті представлено комплекс технологічних та термодинамічних розрахунків: досліджено кінематику перетікання повітря через дросельні канали, визначено граничні умови сили пружності мембрани та теоретичний ресурс безвідмовної роботи пристрою. Розраховано економічну ефективність модернізації, яка підтвердила надзвичайно швидку окупність (0,013 року) та високу рентабельність проєкту за рахунок підвищення закупівельної ціни на якісне молоко.
Description:
The qualification work is devoted to solving the urgent task of improving the
efficiency of milk production by improving the working parts of the milking
machine and optimizing the machine milking technology. The work analyzes the
current state of the dairy farming industry, considers the physiological features of
cows' milk yield and zootechnical requirements for the operation of vacuum
equipment. A comparative characteristic of existing pulsator designs was carried out
and the need for their modernization to stabilize milking modes was substantiated.
The main design part of the project is aimed at developing an improved
pulsator for the linear milking installation ADM-8A-1. The use of a multi-chamber
membrane-valve mechanism with an integrated sterilizing fabric (filter) on the inlet
channel is proposed. Such a solution ensures a stable ratio of suction and
compression strokes, deep purification of atmospheric air and a significant reduction
in bacterial contamination of milk, which prevents udder diseases such as mastitis
and increases the grade of raw milk.
The project presents a complex of technological and thermodynamic
calculations: the kinematics of air flow through throttle channels is investigated, the
boundary conditions of the elastic force of the membrane and the theoretical resource
of failure-free operation of the device are determined. The economic efficiency of
the modernization was calculated, which confirmed an extremely fast payback
(0.013 years) and high profitability of the project due to an increase in the purchase
price for high-quality milk.