Разработка конструкции и обоснование режимных параметров устройства для массажа вымени нетелей

В настоящее время интенсификация молочного производства направлена, прежде всего, на повышение продуктивности дойного стада, которая в свою очередь зависит от множества факторов. Здесь следует отметить содержание и кормление животных. Немаловажную роль играет и сам процесс получения молока — доение, соблюдение технологии которого сохраняет многолетнюю биологическую продуктивность животных.

Одним из резервов роста молочной продуктивности коров является их выращивание с применением передовых технологий, включающих такой технологический прием, как массаж вымени нетелей с шестого по восьмой месяцы стельности.

Массаж, как один из центральных элементов процесса подготовки нетелей к лактации, подвергался изучению с различных позиций, но тем не менее Всероссийский симпозиум по проблемам доения сельскохозяйственных животных (1995 год, г. Оренбург) обратил внимание на необходимость продолжения комплексных исследований в данной области с участием физиологов, инженеров, конструкторов и других специалистов.

С целью снижения трудоемкости операции массажа создан целый ряд устройств. Учитывая интенсивную научно-исследовательскую работу по созданию стад коров с повышенной продуктивностью (6.8 тыс. кг молока в год для условий промышленного производства) /97/, следует отметить необходимость создания новых и совершенствование старых конструкций мас-сажников с различными технологиями и режимами работы.

Практика свидетельствует о том, что современные устройства недостаточно совершенны в техническом и конструктивном отношениях, они мало приспособлены под характерные биологические особенности животных. Следует отметить, что до настоящего времени нет единой точки зрения и достаточного обоснования, каким же образом следует осуществлять массаж вымени нетелей. Нет и четкого объяснения механизма влияния массажа на развитие вымени. Этим и объясняется то, что разработанные устройства обладают недостаточной эффективностью. Предложенные устройства оказывают самое разнообразное воздействие на вымя. Какому же способу следует отдать предпочтение и в каком направлении следует вести поиск совершенствования конструкции массажного устройства остается неясным.

О несовершенстве конструкций механических устройств свидетельствует еще и тот факт, что рост молочной продуктивности под воздействием ручного массажа в большинстве случаев превышает 25. 30%, а при использовании массажных устройств — не более 20%.

Следует также учитывать и то, что массаж вымени является, в некотором роде, принудительной операцией, т. е. животное не испытывает физиологической потребности в нем. Поэтому приучение нетелей к установке очень трудоемко и требует большого внимания.

Таким образом, исследование и разработка массажной техники, способной наиболее полно развить генетический потенциал животного, учитывая при этом физиологию процесса, является на сегодняшний день задачей актуальной.

Состояние проблемы. Развитие массажной техники в настоящее время характеризуется следующим:

— интенсивным ростом технического уровня устройств для массажа вымени;

— появлением принципиально новых конструкций;

— расширением использования автоматизированных элементов в традиционном оборудовании.

Вместе с тем, как показывает практика, с ростом уровня механизации и автоматизации процесса, снижается эффективность воздействия на вымя животного. Поэтому задача приспособления массажной техники к анатомическим и физиологическим особенностям животного — проблема, эффективное решение которой позволит значительно повысить молочную продуктивность коров.

Цель исследования — увеличение производительности труда операторов — массажистов и повышение молочной продуктивности коров на основе разработки новых технических средств для подготовки нетелей к лактации.

Объект исследования. Процесс машинного массажа вымени с точки зрения повышения физиологичности устройства и приближения способов его воздействия на вымя к приемам ручного массажа.

Задачи исследования:

— выявить основные режимы массажа вымени нетелей, влияющие на эффективность подготовки животных к лактации;

— выявить основные направления в создании массажных устройств;

— изучить морфологические признаки вымени нетелей, форму и законы изменения поверхности его долей под воздействием вакуума;

— разработать более совершенную конструкцию устройства для массажа вымени нетелей, отвечающую физиологии животного;

— предложить аналитический метод расчета устройства для массажа вымени нетелей;

— оптимизировать режимные параметры устройства для массажа вымени нетелей;

— дать оценку эффективности предложенного устройства.

Методика исследования. Аналитическое изучение технологического процесса с применением методов моделирования, классической механики и термодинамики, современных средств вычислительной техники. Оптимизация технологических параметров и проверка процесса функционирования системы при помощи факторного эксперимента. Обработка результатов велась методами математической статистики.

Научная новизна работы.

— совокупность теоретических и практических положений, обосновывающих необходимость подготовки вымени нетелей к отелу;

— аналитические зависимости пневмопривода устройства для массажа вымени нетелей;

— графоаналитические зависимости для расчета конструктивных параметров устройства по заданным технологическим;

— данные исследований влияния различных режимов работы массажного устройства на последующую продуктивность нетелей.

Практическую ценность представляют:

— конструкция устройства для массажа вымени нетелей;

— расчет конструктивнотехнологических параметров устройства;

— результаты проверки в лабораторных и производственных условиях основных положений работы.

Реализация результатов исследований.

Опытная партия устройств для массажа вымени нетелей внедрена в ТОО им. Пугачева Грачевского района Оренбургской области.

Образец устройства демонстрировался на областных выставках науч-но-техничеческого творчества молодежи НТТМ-98 и НТТМ-99, где был отмечен дипломами I и II степени.

Публикации. Основные положения диссертации были опубликованы в виде 1 статьи и 5 тезисов. Новизна работы подтверждена 3 патентами на изобретения. Материалы диссертации были представлены на областном конкурсе им. А. Д. Сахарова и отмечены дипломами I степени.

Основные положения, выносимые на защиту.

— совокупность теоретических и практических положений, обосновывающих необходимость подготовки вымени нетелей к отелу;

— аналитические зависимости пневмопривода устройства для массажа вымени нетелей- 9.

— графоаналитические зависимости для расчета конструктивных параметров устройства по заданным технологическим;

— данные исследований влияния различных режимов работы массажного устройства на последующую продуктивность нетелей.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов и предложений, списка использованной литературы (143 наименования). Работа изложена на 130 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков, 20 таблиц, 17 приложений на 38 страницах.