Общая длина пути перемещения оператора для разового обслуживания аппарата доильных установок с индивидуальными станками типов [70]:
Комсомолка Sк = 3 h ( tgα + 1 1 ),<br>2<br> «Тандем» Sm = 6,7 h , (8.5)<br> УДС-3 Sу = 4,7 h,<br><!-- End of picture text -->
где α – угол отклонения осевой линии станка от продольной оси доильного
зала;
h – ширина доильного станка (0,9 м).
Из уравнений (8.5) следует, что наименьший путь обслуживания обеспечивают универсальные бестраншейные установки с параллельнопроходными станками, хотя по удобству обслуживания аппаратов они уступают стационарным доильным установкам типов «Тандем», «Ёлочка» и «Карусель», оснащенных траншеями.
На установках с параллельно-проходными станками удельное время переходов в расчете на одну корову практически не зависит от количества обслуживаемых дояркой станков. Экономию tn дает автоматизация впуска и выпуска коровы из станка. Автоматизация этих операций позволяет экономить не только время переходов, но и операционное время, необходимое доярке для смены коров в станке, составляющее 25–30% от общего времени ручных операций. Кроме того, автоматизация этих операций позволяет упорядочить работу доярки и максимально использовать возможности этих установок в одновременном парном обслуживании коров в смежных станках с одного рабочего места [63, 70].
На любой доильной установке с параллельно-проходными станками типа УДС-3 время переходов для обслуживания одного станка можно вычислить по выражениям:
3 ( L + h )
для одиночного обслуживания коровы t11 = , (8.6)
V
5,1 ( L + h )
для попарного обслуживания t12 = . (8.7)
V
Аналогично при автоматическом впуске и выпуске коров:
3 L + h
с обслуживанием по одной t21 = , (8.8)
V
3 L + h
с попарным обслуживанием t22 = , (8.9)
2 V
где L – линейное расстояние между двумя смежными рабочими местами оператора (2,5 м);
V – скорость перемещения оператора (1–2 м/с), в среднем V = 1,5 м/с.
На основе проведенных исследований разработан алгоритм параметрической оптимизации автоматизированного доения коров на разных типах доильных установок (рисунок 8.1).
В соответствии с алгоритмом оптимизации доработана и уточнена номограмма основных показателей процесса доения коров на разных типах доильных установок (рисунок 8.2).
Порядок построения номограммы
-
Сначала строится первый квадрант номограммы с заданными значениями t д от 4 до 12 мин с интервалом 2 мин, tо от 0 до 160 с и n .
-
По формулам (8.6) – (8.9) определяется время переходов для обслуживания одной коровы в зависимости от габаритов доильного станка, скорости перемещения доярки и организации ее труда при подготовке вымени (одиночная или попарная) при автоматизированном и неавтоматизированном впуске и выпуске коровы из станка доильной установки типа УДС-3. На оси ординат номограммы берется любая точка, соответствующая определенному количеству станков, например, n = 12, и в первом квадранте восстанавливается из нее перпендикуляр. На оси абсцисс определяются точки, соответствующие времени переходов для разового обслуживания выбранного количества станков (12 t11 ; 12 t12 ; 12 t21 и 12 t22 ). Из этих точек в первом квадранте восстанавливаются перпендикуляры до пересечения с перпендикуляром, уже восстановленным из точки ( n = 12) оси ординат.
-
Через эти точки и начало координат (точка О) проводим прямые до д пересечения с кривой tд, определяемой по формуле n – 1 = t . Проекция этой t о точки на ось абсцисс дает оптимальное операционное время с учетом переходов для обслуживания коров, доящихся на установке с оптимальным количеством станков n о = n – 1 (проекция на ось ординат).
-
Согласно формуле (8.1) строим второй квадрант номограммы, при3600 няв при этом Т›› Тц , Q = , коров/ч, принимая при этом Тц = 4; 6; 8; 10 и Т ц 12 мин. Получаемые при этом значения Q откладываются на отрицательной оси абсцисс, по которой определяется производительность труда доярки (коров/ч).
-
Из точки О провести отрицательную ординат W = mQ , где m – количество доярок, обслуживающих доильную установку с общей производительностью W (коров/ч). Из точки О провести прямые m 1 = 1; m2 = 2; m 3 = 3 и m4 = 4 и нанести на ось W шкалу, соответствующую mQ (коров/ч).
-
Для установившегося режима, используя уравнение (8.4), в четвертом квадранте номограммы строятся кривые для определения значений коэффициента занятости оператора с для значений 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 при переменных значениях операционного времени tо (положительная ось абс цисс) и производительности доильной установки W = Q , обслуживаемой одной дояркой (оператором) m = 1.
1
начало
2
Ввод: тип ДУ; tо; tд; tр; Т;
L;h; V; Q;m ; W
4
Определяетсяпо нет 3 5 6
Установка да
алгоритму tо = t р + t п Тц = t д + t о
соо тветствующей типа УДА -У
ДУ ?
10 9 8 7
t02 = 5,1Tц ( LV + h ) даобслуживаниепопарное нет автоматизиро-впуск-выпуск ttоп = ttдo + 1
ван?
?
нет
15 11 да
( L + h )
t = 3T
01 ц V
МОНИТОР 13 нет 12
t = Tц ( 3L + h ) обслуживание
021
V попарное
Построить ?
номограмму 14
да
( 3 L + h )
t = T
022 ц 2V
нет
16 17 18 19 20 да
да Q = 3600 W = m ⋅ Q c = Q ⋅ to С>1
Т>>Т ц
нет ? Tц 3600 ?
нет
21
ПРИНТЕР
Печать: tпi; toi; tp;
Т ц; no; Q; m; W; c
Рисунок 8.1 – Алгоритм оптимизации основных технико-эксплуатационных показателей процесса доения коров на доильных установках типа УДА-У (с параллельно-проходными станками)
