CC BY
58
тия Оренбургского государственного аграрного университета, Выпуск № 1-1. том 1. 2004. С. 19-20.
9. Лобачева Т. И. Экономические аспекты развития кормопроизводства России // Кормопроизводство. 2005. № 5. С. 2-7.
10. Чирков Е. П. Методические приемы разработки комплексной программы развития кормопроизводства // Кормопроизводство. 2007. № 2. С. 2-5.
11. Шутьков А. А. Экономика и организация кормопроизводства. М. : Колос, 1975. 294 с.
12. Браславец М. Е. Экономико-математические методы в организации и планировании сельскохозяйственного производства. М. : Экономика, 1971. 358 с.
13. Гребенников В. Г., Шипилов И. А. Меры по восстановлению кормовой базы для овцеводства // Сборник научных трудов ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. Выпуск № 6-1. том 1. 2013.
С. 25-27.
14. Курносов А. П. Вычислительная техника и математическое программирование : Учеб. для вузов. М. : Финансы и статистика, 1991. 342 с.
15. Косолапов В. М., Воловик В. Т., Новоселов Ю. К., Медведева С. Е. Оптимизация элементов технологии возделывания яровой сурепицы в Нечерноземной зоне Достижения науки и техники АПК. Выпуск № 11. 2012. С. 25-27.
16. Знакомство с Minitab.16 [Электронный ресурс]. URL: http://www.minitab.com/ uploaded-Files/Documents/meetminitab/RU 16_MeetMinitab .pdf (дата обращения: 25.02.2016).
17. Патент Рос. Федерации № 2558248, МПК В 02 С 9/02. Зерновая дробилка / П. А. Савиных, В. Е. Сайтов, Н. В. Турубанов, С. Ю. Булатов, В. Романюк, К. Е. Миронов, В. Н. Нечаев; заявитель и патентообладатель Нижегородский ГИЭИ. № 2014109792/13. Заявл. 13.03.2014; опубл. 27.07.2015. Бюл. № 21. 6 с.
18. Патент Рос. Федерации № 2511309, МПК В 02 С 13/04, В 02 С 9/00. Молотковая дробилка / П. А. Савиных, Н. В. Турубанов, С. Ю. Булатов, К. Е. Миронов, В. Н. Нечаев; заявитель и патентообладатель ГНУ НИИСХ Северо-Востока Россельхозакадемии. № 2012130231/13. Заявл. 16.07.2012; опубл. 10.04.2014. Бюл. № 10. 5 с.
19. Патент Рос. Федерации № 129843 на полезную модель. Молотковая дробилка с ротором-вентилятором / П. А. Савиных, В. Н. Нечаев, С. Ю. Булатов, Н. В. Турубанов; заявитель и патентообладатель Государственное научное учреждение Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого Российской академии сельскохозяйственных наук. № 2013100678/13. Заявл. 09.01.2013; опубл. 10.07.2013, Бюл. № 19. 3 с.
20. Баранов Р. Н. Исследование рабочего процесса модернизированной дробилки фуражного зерна ДКР-3 / Р. Н. Баранов, В. С. Фуфачев, А. Г. Сергеев // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики: Межвуз. сб. науч. тр. — Киров: Вятская ГСХА, 2006. Вып. 6. Ч. 3. С. 162-166.
УДК 637.116.4.:636
ДОИЛЬНЫЙ АППАРАТ С УСТРОЙСТВОМ ПОЧЕТВЕРТНОГО КОНТРОЛЯ ИНТЕНСИВНОСТИ МОЛОКООТДАЧИ
© 2016
Шулятьев Валерий Николаевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование»
Савиных Петр Алексеевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Рылов Александр Аркадьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров (Россия)
Аннотация. Доильные аппараты с устройством почетвертного контроля интенсивности молокоотдачи предназначены для работы при привязном содержании скота. Они позволяют своевременно информировать оператора машинного доения о прекращении поступления молока от каждой четверти вымени коровы. Эффективность работы автоматических систем управления и контроля доением во многом определяется качеством работы первичных преобразователей сигнала - датчиков. В конструкции доильного аппарата с устройством почетвертного контроля молокоотдачи, разработанного на кафедре технологического и энергетического оборудования ФГБОУ ВО «Вятская ГСХА», заложен принцип измерения электрического сопротивления среды. Датчик выполнен в виде четырех пар электродов, установленных в молочной камере коллектора ниже и напротив каждого из молочных патрубков. Электронный блок смонтирован на рукоятке молочного крана. Ка-
118
ждая пара электродов в плоскости, проходящей через их продольные оси, установлена под острым углом друг к другу в направлении соответствующего молочного патрубка. Монтаж электронного блока на рукоятке молочного крана обеспечивает оператору машинного доения визуальный контроль над поступлением молока от каждой четверти практически с любой точки обслуживаемой территории. В одном из передовых хозяйств Кировской области на молочно-товарной ферме коровник на 200 голов (двор № 3 доение в молокопровод) последовательно в три этапа оснастили применяемые доильные аппараты InterPuls устройствами почетвертного контроля интенсивности молокоотдачи. Ежедневные потери товарного молока в опытном коровнике за ноябрь в результате полного переоснащения доильных аппаратов в среднем уменьшились на 107,71 л, в сравнении с октябрем месяцем. Выполненный дисперсионный анализ подтвердил статистически высокую значимость снижения ежедневных потерь товарного молока.
Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о том, что разработанное устройство почет-вертного контроля молокоотдачи в результате производственных испытаний подтвердило свою функциональную работоспособность и эффективность использования.
Ключевые слова: дисперсионный анализ, доильный аппарат, доильный стакан, коллектор, мастит, моло-коотдача, потери товарного молока, соматические клетки, суточный надой, «сухое» доение, электродный датчик, электронный блок.
THE MILKING APPARATUS WITH THE DEVICE PAKETERING CONTROL THE INTENSITY OF MILK FLOW
© 2016
Shulyafev Valeriy Nikolaevich, the doctor of technical sciences, the professor of the chair «Technological and energetic equipment»
Savinyh Peter Alekseevich, the doctor of technical sciences, the professor of the chair «Technological and energetic equipment Rylov Aleksandr Arkadievich, the candidate of technical sciences, the associate professor of the chair «Technological and energetic equipment Vyatka state agricultural Academy, Kirov (Russia)
Abstract. Milking apparatus with the device packetizing control the intensity of milk flow are designed to work with tethering livestock. They allow time to inform the operator of machine milking on cessation of milk flow from each quarter of the udder of the cow. The effectiveness of automatic systems for management and control of the milking process is largely determined by the quality of the primary signal converters sensors. In the construction of the milking apparatus with the device packetizing control of milk flow, developed at the Department of process and energy equipment IN Federal STATE budgetary educational institution «Vyatka state agricultural Academy», based on the principle of measuring the electrical resistance of the medium. The sensor is made in the form of four pairs of electrodes mounted in a milk chamber of the collector below and in front of each of the milk tubes. The electronic unit is mounted on the handle of the milk tap. Each pair of electrodes in a plane passing through their longitudinal axis, installed at an acute angle to each other in the direction of the respective milk tube. Mounting the electronic unit on the handle of the milk provides the crane operator of machine milking of visual control over the supply of milk from each quarter from almost any point of the territory served. In one of the best farms of the Kirov region on the dairy farm cowshed on 200 goals (yard No. 3 milking in the milk) successively in three steps is equipped with applied InterPuls milking devices packetizing control the intensity of milk flow. Daily loss of marketable milk in the experimental barn in November as a result of complete re-equipment of the milking machines decreased by an average of 107,71 l, in comparison with October. Performed variance analysis confirmed a statistically high significance of the reduction in daily losses of marketable milk.
The analysis of obtained results allowed to conclude that the developed device packetizing control of milk flow as a result of industrial tests confirmed its functionality and efficiency.
Keywords: analysis of variance, the milking machine, the teat cups, the collector, mastitis, milk flow, loss of marketable milk, somatic cells, daily milk yield, dry milking, electrode sensor, the electronic control unit.
В рамках выполнения национального проекта «Развитие АПК» необходима разработка отечественных энергосберегающих, безопасных для животных и окружающей среды технологий и средств механизации машинного доения коров, обеспечиваю-
щих повышение эффективности производства, снижение издержек, увеличение продуктивности животных, в конечном счете, повышение рентабельности производства и конкурентоспособности продукции молочного скотоводства. По степени ущерба в
молочном животноводстве мастит занимает лидирующее место во многих странах мира [1, с. 32; 2, с. 459; 3, с. 7]. Такое положение остается без изменений на протяжении многих десятков лет, несмотря на профилактические мероприятия и различные программы лечения и контроля состояния вымени. Усиление контроля качества реализуемого производителями молока привело лишь к значительному снижению в нем числа соматических клеток и микроорганизмов. Умение удержать число соматических клеток на низком уровне не означает, что мастит побежден или заболеваемость полностью контролируется. В молочных стадах Великобритании, где число соматических клеток удерживается на уровне менее 100 тыс./мл, клинический мастит зарегистрирован в одной или двух четвертях молочной железы у 37 % обследованных животных, а среднее количество заболевших животных по стаду в среднем составляет 23 %. Подобная картина имеет место в других странах Европы и Америки [2, с. 459]. В крупных хозяйствах Республики Беларусь, где число соматических клеток в сборном молоке, реализуемом государству, колеблется на уровне 75-150 тыс./мл мастит регистрируется в одной или нескольких четвертях у 15-40 % животных [2, с. 460]. Заболеваемость коров маститом к общему стаду с учетом неоднократного поражения молочной железы в Свердловской области в 2011-2012 гг. составила 46,3-48,6 % [4, с. 229]. Аналогичная картина и в Кировской области. Воспаление молочной железы регистрируется в среднем по области у 29,3 % коров, в 38-40 % случаев причиной выбраковки высокопродуктивных животных является патология вымени [1, с. 26].
В последние годы, как правило, передовые хозяйства Кировской области были ориентированы на приобретение и использование импортного доильного оборудования. Вместе с тем следует констатировать, что применение современного, в том числе и импортного доильного оборудования, не уменьшило число животных с заболеванием молочной железы. Доильные аппараты, используемые при привязном содержании коров, не исключают «сухое» доение, что приводит к возникновению мастита у коров и снижение их продуктивности [5, с. 3]. Чаще всего, как показывает опыт, к маститу приводят преждевременное одевание на соски доильных стаканов (корова не припустила молоко) и передержка доильных аппаратов [5, с. 8; 6, с. 70].
Объективно определить окончание доения и момент отключения доильного аппарата при ма-
шинном доении возможно лишь с помощью техни-ч еских средств - устройств контроля молокоотдачи. Как правило, такие устройства, в том числе и импортные, оценивают поступление молока со всего коллектора доильного аппарата в целом, что, естественно, не позволяет получить объективную картину молокоотдачи по причине неравномерного развития и выдаивания четвертей вымени. Поэтому возникает необходимость оснастить каждый доильный аппарат устройством объективного контроля интенсивности поступления молока во время доения от каждой четверти молочной железы коровы в отдельности. Оснащение доильных аппаратов устройством почет-вертного контроля молокоотдачи позволит, во-первых, выявлять физиологические отклонения в развитии четвертей вымени и, во-вторых, своевременно информировать оператора машинного доения о прекращении поступления молока и необходимости перехода к заключительным операциям: машинному додою и снятию доильных стаканов с сосков вымени коровы.
Эффективность работы автоматических систем управления и контроля доением во многом определяется качеством работы первичных преобразователей сигнала - датчиков. Незначительный перепад электропроводности, пульсирующий поток жидкости, его низкая интенсивность, сочетание различных сред и быстрая их смена в тактах доильного аппарата резко снижают точность контролируемых показателей доения. Такие условия работы при определении порога безопасной интенсивности выведения молока не позволяют найти простое и однозначное техническое решение конструктивного исполнения датчика.
Датчики прохождения молока могут быть тепловыми [7], фотоэлектрическими [8], электродными [9, 10, 11, 12], емкостными [13]. В подавляющем большинстве разработок [14, с. 17] и в конструкции доильного аппарата с устройством почетвертного контроля молокоотдачи (рис. 1 и 2), разработанного на кафедре технологического и энергетического оборудования ФГБОУ ВО «Вятская ГСХА», заложен принцип измерения электрического сопротивления среды [15; 16, с. 181; 17, с. 127; 18, с. 254; 19, с. 82].
Датчик почетвертного контроля молокоотдачи 9 (рис. 1) выполнен в виде четырех пар электродов 14, установленных в молочной камере 7 коллектора 2 ниже и напротив каждого из молочных патрубков 8.
Вид В
О о,
О Ч 17
о о
ЕЭ- 18
Рисунок 1 - Схема доильного аппарата с устройством почетвертного контроля молокоотдачи 1 - пульсатор, 2 - коллектор, 3 - доильный стакан, 4 - молочный кран с рукояткой, 5 - распределительная камера, 6 - воздушный патрубок , 7 - молочная камера, 8 - молочный патрубок,
9 - датчик почетвертного контроля молокоотдачи, 10 - клапан отключения доильного аппарата, 11 - электронный блок, 12 - кабель, 13 - распределительная коробка, 14 - электрод, 15 молочный шланг, 16 воздушный шланг, 17 - светодиоды, 18 - кнопка «пуск-стоп»
б в
Рисунок 2 - Общий вид коллектора (а), электронного блока (б), доильных аппаратов, оснащенных устройством почетвертного контроля молокоотдачи (в)
Электронный блок 11 смонтирован на рукоятке молочного крана 4. Каждая пара электродов в плоскости, проходящей через их продольные оси, установлена под острым углом друг к другу в направлении соответствующего молочного патрубка. Монтаж электронного блока 11 на рукоятке молочного крана обеспечивает оператору машинного доения визуальный контроль над поступлением молока от каждой четверти практически с любой точки обслуживаемой территории.
После нажатия кнопки 18 (рис.1) и поднятия вверх клапана отключения доильного аппарата 10 при подключенном к молокопроводу и вакуумпро-воду молочном кране 4, через молочный шланг 15 воздух отсасывается в молокопровод из молочной камеры 7 коллектора 2. Из подсосковых камер до-
ильных стаканов 3 воздух отсасывается через молочные патрубки 8. В молочной камере 7 и в под-сосковых камерах доильных стаканов 3 устанавливается разрежение. Одновременно с этим воздух отсасывается также из межстенных камер доильных стаканов 3 через воздушные патрубки 6, распределительную камеру 5 коллектора, воздушный шланг 16, пульсатор 1 и молочный кран 4. Молоко, поступающее в молочную камеру из каждого доильного стакана 3 по молочным патрубкам 8, попадает на датчик почетвертного контроля молокоотдачи 9 и замыкает соответствующую пару электродов 14. Из распределительной коробки 13 по кабелю 12 сигнал замыкания поступает в электронный блок 11. В электронном блоке 11 в соответствии с импульсным характером движения отдельных струек молока (мо-
локо извлекается из вымени импульсно и только в такт сосания), формируется дискретный сигнал по каждой четверти в виде импульсов тока, протекающего через датчик. Причем, чем выше молокоотдача, тем продолжительнее импульсы тока. В соответствии с входными импульсами в электронном блоке 11 формируется импульсный сигнал в виде дискретного напряжения. Затем дискретный сигнал преобразуется в сигнал непрерывный. По уровню напряжения в электронном блоке 11 контролируется уровень мо-локоотдачи от каждой четверти, при его снижении до заданного уровня включается соответствующая световая сигнализация (загорается светодиод 17). Таким образом, если молокоотдача интенсивная -светодиоды погашены, что свидетельствует о нормальном протекании процесса доения. При снижении молокоотдачи в какой-либо четверти ниже заданного уровня загорается соответствующий свето-диод. Свечение светодиода указывает на прекращение молокоотдачи в данной четверти вымени коровы. Когда молокоотдача прекратится по всем четвертям вымени коровы, свечение светодиодов 1, 2, 3, 4 (рис. 1 и 2,б), переходит на мигающий режим, а в электронном блоке 11 формируется звуковой сигнал. Звуковой сигнал и мигание светодиодов свидетельствуют о прекращении фазы основного доения и необходимости перехода оператора машинного доения к заключительным операциям: машинному додою и снятию доильных стаканов с вымени животного. Для завершения процесса доения дояр закрывает клапан отключения доильного аппарата 10 и снимает доильные стаканы 3.
Опытные образцы доильных аппаратов с устройствами почетвертного контроля молокоотда-чи молока успешно прошли испытания и доказали свою работоспособность. Остаточное молоко в вымени в вымени выдоенных коров не превышало 200 мл [20, с. 83]. В одном из передовых хозяйств Кировской области на молочно-товарной ферме коровник на 200 голов (двор № 3 доение в молокопро-вод) последовательно в три этапа оснастили применяемыми доильные аппараты ШегРи^ устройствами почетвертного контроля интенсивности молокоотдачи.
В качестве контрольного помещения выбран коровник на 200 голов данной фермы (двор № 2, доение в молокопровод) этой же фермы. Контрольный коровник оборудован импортными доильными аппаратами Ми 200 ДеЛаваль-Дуовак -300, являющимися в настоящее время одними из наиболее совершенных для привязного содержания коров [3, с. 8].Эффективность использования в опытном коровнике доильных аппаратов, снабженных разработанными устройствами почетвертного контроля моло-коотдачи, выполнена путем сравнения суточных на-
доев молока и анализами проб молока на содержание соматических клеток с показателями контрольного коровника. Величины ежесуточных надоев и анализы проб на содержание соматических клеток взяты из журналов регистрации надоев молочнотоварной фермы за период с 01.09.2015 г. по 16.12.2015 г.
Коров, подвергнутых лечению антибиотиками, а также с подозрением на мастит и высокое содержание соматических клеток в молоке доят отдельно в доильные ведра. Молоко, полученное от таких животных, учитывают и используют в хозяйстве на выпойку телятам. Поэтому исследованы надои ежесуточно полученного молока в коровниках по двум показателям: всего надоено (общее молоко) и отправлено на молокозавод (товарное молоко).
В результате статистического анализа выявлено, что суточные надои в обоих коровниках характеризуются высокой амплитудой колебаний по дням. Колебания ежесуточных надоев в обоих дворах практически идентичны по времени и направлениям и отличаются только абсолютными значениями. Это обстоятельство позволяет сделать вывод, что технологии содержания, кормления, обслуживания животных одинаковы в обоих помещениях.
Вариационные ряды изменения общих суточных надоев и товарного молока для обоих коровников по времени наблюдений (107 дней), аппроксимированные полиномами второго порядка
Q2Д = 4094.4 - 19,029х + 0,1505х2;
Q2.2 = 3951,1 - 20,123х + 0,1619х2;
Q31 = 3779,9.4 - 12,674х + 0,1136х2;
Q3.2 = 35505 - 14,926х + 0,0,1511х2, где Q2 1, Q2 2 - соответственно суточные надои общего и товарного молока в коровнике № 2, л; Qз,l, Qз,2 - соответственно суточные надои общего
и товарного молока в коровнике № 3, л; х - дни.
Рассчитанные коэффициенты детерминации Я2 по каждой модели подтвердили наличие существенной связи между надоями и периодом наблюдений. В обоих коровниках наблюдается явный спад надоев молока в сентябре месяце и повышение их в октябре, причем с начала месяца во дворе № 3 и в третьей декаде октября во дворе № 2. То есть тренды развития процессов по дворам не совпадают (сдвинуты) по времени. Следовательно, по абсолютным величинам суточных надоев даже при условии практически равного количества дойных коров в коровниках и их одинаковой продуктивности (6500 кг/гол.) не представляется возможным вычленить влияние технологического фактора: снабжение
доильных аппаратов устройствами почетвертного контроля молокоотдачи.
Абсолютную разницу между надоенным в течение суток (общим) и отправленным на молокозавод (товарным) молоком следует считать величиной ежедневных потерь товарного молока на ферме. Расстояния между трендами надоев общего и товарного молока представляют собой прогнозируемые ежедневные потери товарного молока. С учетом идентичности технологий содержания, кормления и обслуживания животных на обоих дворах, на наш взгляд, величины ежедневных потерь товарного молока могут быть взяты за показатель эффективности внедрения новой технологии или технических средств в опытном коровнике, в данном случае изменение технологии доения, обусловленное последовательным снабжением доильных аппаратов устройствами почетвертного контроля молокоотдачи.
На рисунке 3 изображены графики ежедневных потерь товарного молока с нанесением трендов их развития за период наблюдений. В контрольном помещении (двор № 2) линия тренда ежедневных потерь товарного молока сначала несколько возрастает, а потом убывает практически до первоначальных значений. Такое поведение линии тренда свидетельствует о постоянных во времени в пределах допускаемой статистической погрешности ежедневных потерях товарного молока за исследуемый период.
Математические модели трендов развития процессов ежедневных потерь товарного молока аппроксимированы полиномами второго порядка П2 = 143,24 + 1,0935х - 0,0114;
= 0.026;
П3 = 224,444 + 2,2518х - 0,0375; Я2, = 0,536,
где П2 , П - ежедневные потери товарного молока,
соответственно в коровниках № 2 и № 3, л; Я\ , Я32
- коэффициенты детерминации процессов ежедневных потерь товарного молока полиномом второй степени, соответственно в коровниках № 2 и № 3;
дни.
Как видно из рисунка 3 в контрольном помещении (двор № 2) потери товарного молока имеют высокую степень рассеивания возле линии тренда. Коэффициент детерминации Я2 = 0, 026 указывает на малую зависимость (связь) ежедневных потерь товарного молока от периода наблюдений при аппроксимации результатов уравнением регрессии второго порядка. Из этого следует, что, несмотря на значительные суточные колебания процесса, среднее значение суточных потерь товарного молока (математическое ожидание) является постоянной величиной, статистически значимо не зависящей от развития общей тенденции изменения надоев во времени.
Рисунок 3 - Графики изменения суточных потерь товарного молока на молочно-товарной ферме
При условии отсутствия новых технологических воздействий и наличия отработанной и строго соблюдаемой технологии содержания, кормления и обслуживания животных имеет место среднестатистическое постоянство величины ежедневных потерь товарного молока.
Для подтверждения данной гипотезы методом однофакторного дисперсионного анализа [21, с. 201] произведены проверки нулевой гипотезы о равенстве средних ежедневных потерь товарного молока за период наблюдений в контрольном помещении.
Данные расчетов полностью подтвердили гипотезу о стабильности процесса ежедневных потерь товарного молока в контрольном коровнике. Разница в значении средних величин ежедневных потерь товарного молока за сентябрь и октябрь месяцы, равная 14,83 л, статистически незначима, поскольку расчетный критерий Фишера с уровнем значимости q = 0,05 значительно меньше табличного значения ■-критерия со степенями свободы / = 1; /2 = 58: Ррасч= 0,64 < ■табл = 4,01. Аналогичная картина наблюдается при сравнительном анализе потерь товарного молока в контрольном коровнике за октябрь и ноябрь месяцы. Разница в значении средних величин ежедневных потерь товарного молока, равная 15,22 л, также статистически незначима, поскольку расчетный критерий Фишера с уровнем значимости q = 0,05 значительно меньше табличного значения со степенями свободы /1 = 1; /2 = 60: ■расч = 1,04 <
■табл. 4,0°.
В опытном помещении (двор № 3) линия тренда ежедневных потерь товарного молока сначала расположена значительно выше линии тренда двора № 2 и также возрастает синхронно с линией тренда двора № 2 до начала октября, а потом постоянно снижается и достигает своего минимума ниже показателей, присущих двору № 2. Коэффициент детерминации Я2 = 0,536 указывает на наличие существенной связи между ежедневными потерями товарного молока и периодом наблюдений при аппроксимации результатов уравнением регрессии второго порядка. Такое поведение, на наш взгляд, обусловлено положительным влиянием изменения технологии доения: поэтапным оснащением доильных аппаратов устройствами почетвертного контроля молокоотдачи. На первом этапе (октябрь) выполнено проверочное оснащение половины доильных аппаратов устройствами почетвертного контроля молокоотдачи.
Следующий этап (первая половина ноября) включал оснащение такими же устройствами вторую половину доильных аппаратов и конструктивную их доработку (повышение надежности элементной базы) с целью адаптации к сложным условиям реаль-
ной эксплуатации. Заключительный третий этап с середины ноября до середины декабря соответствовал функционированию отработанной технологии эксплуатации доильных аппаратов с устройствами почетвертного контроля молокоотдачи, полностью адаптированными к условиям реальной эксплуатации.
Для подтверждения гипотезы постоянства потерь товарного молока в опытном коровнике до изменения технологии доения выполнены статистические исследования ежедневных потерь товарного молока за сентябрь и октябрь месяцы. Результаты подтвердили предположение, что разница в значении средних величин, равная 15,2 л, статистически незначима. Расчетный критерий Фишера с уровнем значимости q = 0,05 значительно меньше табличного значения ■-критерия со степенями свободы / =1; /2 = 58: ЕраСЧ= 0,66 < Етабл= 4,01.
Поскольку половина модернизированных доильных аппаратов начала стабильно функционировать в опытном коровнике с середины октября, нами дополнительно было исследовано их влияние на ежедневные потери товарного молока за первую и вторую половину этого месяца. Сравнение ежедневных потерь товарного молока подтвердило наличие статистической значимости различия в значениях средних величин ежедневных потерь товарного молока. Разница средних за первую и вторую половины октября, равная 90,20 л, статистически высоко значима, так как расчетное значение критерия Фишера с уровнем значимости q = 0,05 значительно больше табличного значения ■-критерия со степенями свободы /1 = 1; /2= 30: ■расч = 14,51 > Гтабл = 4,17.
Ежедневные потери товарного молока в опытном коровнике за ноябрь в результате полного переоснащения доильных аппаратов в среднем уменьшились на 107,71 л, в сравнении с октябрем месяцем. Выполненный дисперсионный анализ подтвердил статистически высокую значимость снижения ежедневных потерь товарного молока. Расчетное значение критерия Фишера с уровнем значимости q = 0,05 значительно больше табличного значения ■-критерия со степенями свободы /1 = 1; /2 = 60: ■расч= 34,20 > ЕтабЛ= 4,00.
Статистические исследования полностью подтвердили снижение ежедневных потерь товарного молока в опытном коровнике. Таким образом, оснащение устройствами почетвертного контроля моло-коотдачи доильных аппаратов положительно сказалось на снижении ежедневных потерь товарного молока в коровнике № 3 за счет исключения передержки доильных аппаратов («сухого» доения).
Следует отметить, что до начала снабжения устройствами почетвертного контроля интенсивности молокоотдачи доильных аппаратов в опытном коровнике в сентябре и в начале переоснащения октябре месяцах ежедневные потери молока были значительно выше (на 80,37-107,32 л) и статистически значимо отличались от аналогичных показателей контрольного коровника.
В ноябре месяце ежедневные потери товарного молока в опытном коровнике (двор № 3) стали меньше на 7,43 л аналогичных показателей контрольного коровника (двор № 2). Достигнутая разница в ежедневных потерях товарного молока в коровниках, не являясь статистически значимой (9=0,05,Л = 1;/2 = 58: ^^ 0,29 > Етабл= 4,01), все же позволяет констатировать: доильные аппараты, оборудованные устройствами почетвертного контроля молокоотдачи, не уступают по воздействию на молочную железу аппаратам Ми 200 ДеЛаваль-
Дуовак 300 и даже обеспечивают более комфортное для коров доение.
С момента использования доильных аппаратов с устройствами почетвертного контроля молокоот-дачи, полностью адаптированных к условиям реальной эксплуатации (табл.), разница в потерях товарного молока составила 32,5 л. Расчетное значение критерия Фишера с пятипроцентным уровнем значимости 9 = 0,05 больше табличного значения ■-критерия со степенями свободы = 1; /2 = 60 свидетельствует о статистической значимости разницы средних: ■расч. = 4,23 > Етабп = 4,0.
Анализируя полученные результаты, следует сделать вывод, что разработанное устройство почет-вертного контроля молокоотдачи в результате производственных испытаний подтвердило свою функциональную работоспособность и эффективность использования.
Группа
Коровник № 2 Коровник № 3 А лит
Ряд Дата Потери товарного Дата Потери товарного молока, л
молока, л
1 17.11.15 г. 200 17.11.15 г. 190
2 18.11.15 г. 150 18.11.15 г. 163
3 19.11.15 г. 190 19.11.15 г. 184
4 20.11.15 г. 110 20.11.15 г. 177
5 21.11.15 г. 125 21.11.15 г. 198
6 22.11.15 г. 140 22.11.15 г. 145
7 23.11.15 г. 235 23.11.15 г. 225
8 24.11.15 г. 100 24.11.15 г. 100
9 25.11.15 г. 350 25.11.15 г. 158
10 26.11.15 г. 200 26.11.15 г. 80 136,58
11 27.11.15 г. 233 27.11.15 г. 140
12 28.11.15 г. 140 28.11.15 г. 65
13 29.11.15 г. 163 29.11.15 г. 75
14 30.11.15 г. 146 30.11.15 г. 80
15 1.12.15 г 223 1.12.15 г 150
16 2.12.15 г. 235 2.12.15 г. 190
17 3.12.15 г. 150 3.12.15 г. 145
18 4.12.15 г. 135 4.12.15 г. 50
19 5.12.15 г. 125 5.12.15 г. 68
20 6.12.15 г. 100 6.12.15 г. 85
21 7.12.15 г. 110 7.12.15 г. 90
Таблица 1 - Сравнительный анализ различия ежедневных потерь товарного молока в контрольном и опытном коровниках
Продолжение таблицы 1
22 8.12.15 г. 245 8.12.15 г. 138
23 9.12.15 г. 100 9.12.15 г. 115
24 10.12.15 г. 95 10.12.15 г. 172
25 11.12.15 г. 50 11.12.15 г. 105
26 12.12.15 г. 75 12.12.15 г. 35
27 13.12.15 г. 75 13.12.15 г. 40
28 14.12.15 г. 75 14.12.15 г. 62
29 15.12.15 г. 225 15.12.15 г. 130
30 16.12.15.г. 85 16.12.15.г. 55
1 и * =1 152,83 120,33
Между групп F = 4 23 * расч. ^^^ Fmабл= 4,00я=0,05,/;=1;£ =60
В сравнении с комплектом доильных аппаратов Ми 200 ДеЛаваль-Дуовак 300, используемых в контрольном коровнике на 200 голов за период с 01.11.2015 г. по 16.12.2015 г., снижение ежедневных потерь товарного молока составило 7,4-32,5 л, что при средней цене реализации молока 18 руб./л эквивалентно 132,2-585,0 руб. дополнительного ежедневного дохода.
В сравнении с доильными аппаратами попарного доения ШегРи^, используемыми ранее в опытном коровнике, статистически значимое снижение ежедневных потерь товарного молока за октябрь, ноябрь и часть декабря 2015 г. составило 76,9107,7 л, что при средней цене реализации 18 руб./л эквивалентно 1 284,2-1 938,6 руб. дополнительного ежедневного дохода.
По данным молочного комбината, снижение числа соматических клеток в пробах молока с коровника № 3, по сравнению с пробами молока коровника № 2 составило в ноябре месяце 15,0-17,9 %, а в декабре месяце - 4,3-36,9 %.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Конопельцев И. Г., Шулятьев В. Н. Воспаление вымени у коров // Киров-СПб, Вятская ГСХА, Издательство СПб. : ГАВМ, 2010. 355 с.
2. Экхорутовен О. Т., Медведев Г. Ф. Неконтагиозный мастит у коров // Актуальные проблемы ветеринарного акушерства и репродукции животных: Матер. междунар. науч.- практ. конф. Горки : БСХА, 2013. С. 458-464.
3. Барановский М., Курак А. Повышение эффективности выдаивания коров доильным аппаратом. Молочное и мясное скотоводство. 2006. № 6. С. 7-8.
4. Ряпосова М. В., Печура Е. В., Тарасенко М. Н. Распространение мастита у коров в сельскохозяйственных организациях Свердловской области // Актуальные проблемы ветеринарного акушерства и репродукции животных : Матер. междунар. науч.-практ. конф. Горки : БСХА, 2013. С. 228-231.
5. Ульянов В. М. Вопросы теории машинного доения. Рязань, 206. 112 с.
6. Соловьев С. А., Карташов Л. П. Исполнительные механизмы системы «человек-машина-животное» Екатеринбург : УрОРАН, 2001. 179 с.
7. Пат. № 2524542 ЯИ, МПК А0И 5/00 Доильный аппарат / В. М. Ульянов, Ю. Н. Карпов, А. В. Набатчиков, В. А. Хрипин (РФ). № 2013107918/13; заявлено 21.02.13 // Изобретения. 2014. № 21.
8. Пат. № 2395196 ЯИ, МПК А0И 5/00 Устройство автоматического отключения доильного аппарата / Р. Р. Лукманов; И. Е. Волков Б. Г. Зиганшин; А. А. Мустафин; И. И. Кашапов; Ф. Ф. Ситдиков (РФ). № 2010137889/12; заявлено 27.07.10 // Изобретения. 2010. № 38.
9. А. С. № 8803369 БИ, МПК А0И 7/00 Устройство для сигнализации начала и окончания дойки коров / В. М. Стародубцев; Е. И. Бойцов; М. В. Гав-рюшин (РФ). № 2920374/30-15; заявлено 30.04.80 // Изобретения. 1981. № 42.
10. А. С. № 1212385 БИ, МПК А0И 7/00 Устройство для контроля начала и окончания доения коровы / М. Л. Гордиевских (РФ). № 3756771/3015; заявлено 21.06.84 // Изобретения. 1986. № 7.
11. А. С. № 1011085 БИ, МПК А0И 7/00 Устройство для сигнализации начала и окончания дойки коров / Е. И. Бойцов; В. М. Стародубцев; А. Ю. Корнилов (РФ). № 3367015/30-15; заявлено 10.12.81 // Изобретения. 1983. № 14.
12. Пат. 2367148 РФ, МПК A 01 J 7/00. Переносной манипулятор длядоения коров / О. В. Ужик; Я. В. Ужик (РФ). № 2008128330/12: Заявлено 11.07.2008: // Изобретения. 2009. № 26.
13. А. С. № 177217 SU, МПК A01J 7/00 Сигнализатор окончания дойки коров / Л. П. Гаврюшин (РФ). № 912509/30-15; заявлено 18.07.1964 // Изобретения. 1965. № 24.
14. Гордиевских М. Л. Контроль интенсивности выведения молока с помощью кольцевых датчиков-электродов. Техника в сельском хозяйстве. 2006. № 43. С. 17-20.
15. Пат. № 154881 РФ, МПК A01J 5/00 Доильный аппарат / А. А. Рылов, В. Н. Шулятьев, И. Г. Конопельцев (РФ) № 2015113650/13: заявлено 13.04.2015 // Полезные модели. 2015. Бюл. № 25.
16. Шулятьев В. Н., Рылов А. А. Электрическое сопротивление жидких сред // Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики: Матер. 6-й Междунар. науч. практ. конф. «Наука-Технология-Ресурсосбережение» Киров; Вятская ГСХА, 2013. Вып. 14. С. 181-185.
17. Шулятьев В. Н., Рылов А. А., Перескоков Р. Г., Конопельцев И. Г. Доильный аппарат с сигнализатором молокоотдачи для профилактики мастита
у коров // Актуальные проблемы ветеринарного акушерства и репродукции животных : Матер. меж-дунар. науч. практ. конф. Горки : БСХА, 2013. С. 126-130.
18 Шулятьев В. Н., Рылов А. А., Конопельцев И. Г. Почетвертной сигнализатор молокоотдачи // Улучшение эксплуатационных показателей мобильной энергетики: Матер. 7-й Междунар. науч. практ. конф. «Наука-Технология-Ресурсосбережение» Киров; Вятская ГСХА, 2014. Вып. 15. С. 254-258.
19. Рылов А. А., Шулятьев В. Н., Конопельцев И. Г. Профилактика и терапия мастита у коров с использованием инновационных разработок и элементами биотехнологии // 3-й Междунар. форум «БИОКИРОВ» : Сб. матер. Киров. 2015. С. 81-84.
20. Шулятьев В. Н., Конопельцев И. Г., Рылов А. А. Технические возможности в совершенствовании мер профилактики и терапии в борьбе с маститом коров // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии, 2015. № 2. С. 266-268.
21. Иванова В. М., Калинина В. Н., Нешумова Л. А., Решетникова И. О. Математическая статистика : учебник. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Высшая школа, 1981. 371 с.
