sibvestСибирский вестник сельскохозяйственной наукиSiberian Herald of Agricultural Science0370-87992658-462XSiberian Federal Scientific Centre of Agro-BioTechnologies of the Russian Academy of Sciences10.26898/0370-8799-2023-3-12sibvest-1372Research ArticleМЕХАНИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕMECHANISATION, AUTOMATION, MODELLING AND DATAWAREПрименение механизма Чебышева в проектировании элементов механических устройств для чески пуха козApplication of the Chebyshev mechanism in the design of the elements of mechanical devices for combing out the down of goatsРотоваВ. А.RotovaV. A.

Кандидат технических наук, доцент.

460014, Оренбург, ул. Челюскинцев, 18

Victoria A. Rotova - Candidate of Science in Engineering, Associate Professor.

18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460014

rotova_va@mail.ruШаховВ. А.ShakhovV. A.

Доктор технических наук, профессор.

460014, Оренбург, ул. Челюскинцев, 18

Vladimir A. Shakhov - Doctor of Science in Engineering, Professor.

18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460014

КозловцевА. П.KozlovtsevA. P.

Доктор технических наук, профессор.

460014, Оренбург, ул. Челюскинцев, 18

Andrey P. Kozlovtsev - Doctor of Science in Engineering, Professor.

18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460014

УшаковЮ. A.UshakovYu. A.

Доктор технических наук, профессор.

460014, Оренбург, ул. Челюскинцев, 18

Yuriy A. Ushakov - Doctor of Science in Engineering, Professor.

18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460014

Оренбургский государственный аграрный университетРоссияOrenburg State Agrarian UniversityRussian Federation202328042023533106113Copyright © Ротова В.А., Шахов В.А., Козловцев А.П., Ушаков Ю.A., 20232023Ротова В.А., Шахов В.А., Козловцев А.П., Ушаков Ю.A.Rotova V.A., Shakhov V.A., Kozlovtsev A.P., Ushakov Y.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibvest.elpub.ru/jour/article/view/1372

Процесс вычесывания пуха коз до сих пор остается практически не механизированным, а потому очень тяжелым для операторов чески пуха. Для успешного развития отрасли требуется в том числе решить вопрос создания механических устройств, которые существенно облегчат работу операторов и позволят увеличить их производительность труда. Не менее важно обеспечить бережное вычесывание, которое не нанесет травмы животному и повысит качество пуха. В этой связи при проектировании механического устройства следует как можно точнее повторить процесс ручного вычесывания. Для этого была изучена траектория движения кончика зуба гребня при ручном вычесывании. По результатам анализа предложена схема вычесывающего устройства на основе шарнирно-рычажного механизма Чебышева. В рамках аналитического метода кинематического исследования механизмов выведены аналитические уравнения, связывающие известные параметры входного (ведущего) звена с неизвестными параметрами ведомых звеньев. Используя эти уравнения, можно с наперед заданной точностью рассчитать необходимые кинематические параметры (перемещения, скорости, ускорения, как линейные, так и угловые) выходного звена и ведомых звеньев. По итогам натурного моделирования и теоретических расчетов были установлены оптимальные габаритные размеры основных звеньев устройства. Применение предложенного механизма позволит снизить физические усилия и утомляемость оператора, повысить производительность благодаря уходу от ручного труда и усовершенствованию устройства.

The process of combing out down in goats still remains practically non-mechanized, and therefore very difficult for operators. For the successful development of the down goat breeding industry, it is necessary to conduct research in the development of mechanical devices that will significantly facilitate the work of operators and will increase their productivity. It is equally important to ensure careful combing of down, which will not cause injury to the animal and will improve the quality of the combed down. When developing a mechanical device for combing down in goats, it is necessary to repeat the process of manual combing of down as accurately as possible. To do this, an analysis of the trajectory of movement of the tip of the comb tooth during manual combing was carried out. Based on the results of the analysis, the scheme of a combing device based on the Chebyshev hinge-lever mechanism was proposed. Analytical equations linking the known parameters of the input (leading) link with the unknown parameters of the driving links are derived within the framework of the analytical method of the kinematic study of mechanisms. Using these equations, it is possible to calculate with a predetermined accuracy the necessary kinematic parameters (displacements, velocities, accelerations, both linear and angular) of the output link and driving links. Based on the results of full-scale modeling and theoretical calculations, the optimal dimensions of the main parts of the device were established. The use of the proposed mechanism will reduce physical effort and operator fatigue, increase productivity due to the abandonment of manual labor and improvement of the device.

механическое устройствоческа пуха козмеханизм Чебышеваmechanical devicecombing out the goat downChebyshev mechanismReferencesРотова В.А., Ушаков Ю.А. Механизированное вычесывание пуха у коз: совершенствование технологии и технического средства: монография. Saarbrucken (Deutschland): Palmarium academic publishing, 2014. 215 с.Rotova V.A., Ushakov Yu.A. Mechanized combing of down in goats: Improvement of technology and technical means. Saarbrucken (Deutschland): Palmarium academic publishing, 2014, 215 p. (In Russian).Мирзоянц Ю.А., Фириченков В.Е., Швецова И.Ю. Перспективные технологии и инновационные технические средства производства продукции в пастбищный период содержания // Вестник Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института механизации животноводства. 2015. № 2 (18). С. 162-168.Mirzoyants Yu.A., Firichenkov V.E., Shvetsova I.Yu. Promising technologies and innovative technical means of production in the pasture period of maintenance. Vestnik VNIIMZh = Journal of VNIIMZH, 2015, no. 2 (18), pp. 162-168. (In Russian).Фириченков В.Е. Направление механизации и автоматизации овцеводства России на период до 2030 г. // Техника и технологии в животноводстве. 2020. № 1. С. 57-62.Firichenkov V.E. The direction of mechanization and automation of sheep breeding in Russia for the period up to 2030. Tekhnika i tekhnologii v zhivotnovodstve = Machinery and technologies in livestock, 2020, no. 1, pp. 57-62. (In Russian).Мирзоянц Ю.А. Инновационные технологии производства продукции овцеводства // Вестник Всероссийского научно-исследовательского и проектно-технологического института механизации животноводства. 2016. № 3 (23). С. 51-56.Mirzoyants Yu.A. Innovative technologies of sheep production. Vestnik VNIIMZh = Journal of VNIIMZH, 2016, no. 3 (23), pp. 51-56. (In Russian).Мирзоянц Ю.А., Фириченков В.Е., Середа Н.А. Технология пастбищного периода содержания овец в личном подворье и крестьянских (фермерских) хозяйствах // Овцы, козы, шерстяное дело. 2018. № 1. С. 32-34.Mirzoyants Yu.A., Firichenkov V.E., Sereda N.A. Technology of the pasture period of keeping sheep in a personal farmstead and peasant (farm) farms. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2018, no. 1, pp. 32-34. (In Russian).Кравченко Н.И. Создание нового типа многоплодных овец на основе скрещивания мериносов с романовскими баранами // Овцы, козы, шерстяное дело. 2017. № 3. С. 16-18.Kravchenko N.I. Creation of a new type of multiple-breeding sheep based on crossing merinos with Romanov rams. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2017, no. 3, pp. 16-18. (In Russian).Кравченко Н.И. Как вывести отрасль из затянувшегося кризиса // Овцы, козы, шерстяное дело. 2014. № 1. С. 4-6.Kravchenko N.I. How to bring the industry out of the protracted crisis. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2014, no. 1, pp. 4-6. (In Russian).Костылев М.Н., Барышева М.С. Оценка кожно-волосяного покрова молодняка овец романовской породы разных генеалогических групп // Овцы, козы, шерстяное дело. 2018. № 4. С. 56-58.Kostylev M.N., Barysheva M.S. Assessment of the skin and hair cover of young sheep of the Romanov breed of different genealogical groups. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2018, no. 4, pp. 56-58. (In Russian).Чикалев А.И., Юлдашбаев Ю.А. Зоотехнические и технологические аспекты повышения качества козьего пуха: монография. М., 2014. 229 с.Chikalev A.I., Yuldashbayev Yu.A. Zootechnical and technological aspects of improving the quality of goat down. Moscow, 2014, 229 p. (In Russian).Мусалаев Х.Х., Абдуллабеков Р.А. Аминокислотный состав шерстяных волокон коз // Овцы, козы, шерстяное дело. 2017. № 2. С. 31-33.Musalaev H.H., Abdullabekov R.A. Amino acid composition of wool fibers of goats. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2017, no. 2, pp. 31-33. (In Russian).Ерохин А.И., Карасев Е.А., Ерохин С.А. Состояние и динамика поголовья коз и производства козлятины в мире и России // Овцы, козы, шерстяное дело. 2018. № 1. С. 29-31.Erokhin A.I., Karasev E.A., Erokhin S.A. The state and dynamics of goat livestock and goat meat production in the world and Russia. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2018, no. 1, pp. 29-31. (In Russian).Каргачакова Т.Б., Чикалев А.И. Алтайские белые пуховые козы // Овцы, козы, шерстяное дело. 2016. № 2. С. 9-11.Kargachakova T.B., Chikalev A.I. Altai white downy goats. Ovtsy, kozy, sherstyanoe delo = Sheep, goats, wool business, 2016, no. 2, pp. 9-11. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.