Виявлення змін технічних параметрів дійкової гуми в виробничих умовах з встановленням впливу на процес доїння

Автор(и)

  • Андрій Павлович Палій Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Україна https://orcid.org/0000-0001-9525-3462
  • Ельчин Бахтияр огли Алієв Дніпровський державний аграрно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-4006-8803
  • Олександр Володимирович Нанка Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Україна https://orcid.org/0000-0003-4079-8822
  • Олексій Васильович Богомолов Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Україна https://orcid.org/0000-0002-1531-7030
  • Вадим Вікторович Бредихін Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Україна https://orcid.org/0000-0002-0103-585X
  • Анатолій Павлович Палій Національний науковий центр «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини», Україна https://orcid.org/0000-0002-9193-3548
  • Оксана Іванівна Шкромада Сумський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-1751-7009
  • Юрій Володимирович Мусієнко Сумський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-9735-4758
  • Олександр Григорович Стоцький Сумський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-5247-5268
  • Наталія Петрівна Гребеник Сумський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1254-3374

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.231917

Ключові слова:

дійкова гума, експлуатація гуми, параметри гуми, молочний жир, швидкість доїння

Анотація

Багаторічний досвід експлуатації доїльних апаратів засвідчує, що дійкова гума була й залишається недовговічною й ненадійною ланкою в технологічному процесі машинного доїння. У процесі експлуатації гума швидко втрачає міцність і пружні властивості, стає жорсткою й менш еластичною, деформується, змінюючи форму.

Метою дослідження є виявлення змін технічних параметрів дійкової гуми в виробничих умовах з встановленням впливу на процес доїння. Отримані результати дозволять здійснити раціональний вибір дійкової гуми доїльних стаканів, що забезпечить ефективний процес доїння.

Під час проведення досліджень на первинному етапі експериментально встановлювали фізико-механічний стан дійкової гуми за парової дезінфекції та в наслідок насичення виробу молочними жирами. На наступному етапі виявляли вплив натягу дійкової гуми у доїльному стакані на швидкість доїння.

Встановлено, що дійкова гума в процесі експлуатації активно піддається впливу молочного жиру, що призводить до втрати її ваги відносно початкового значення. На 1000 день роботи втрата ваги, по відношенню до початкового значення (100 г), за температурних режимів промивання у 85 °С, 50 °С, 35 °С та 20 °С становила 1 г, 3,3 г, 5 г та 4,2 г відповідно. Встановлені залежності маси набухання дійкової гуми M від температури миючих розчинів T і тривалості експлуатації t в наслідок насичення молочними жирами.

Встановлена залежність швидкості молоковіддачі V від сили натягу дійкової гуми F доїльних стаканів. Так встановлено, що при зміні сили натягу дійкової гуми від 25 до 60 Н різниця середньої інтенсивності молоковіддачі становить 0,13 кг/хв. (10,8 %). Стосовно величини удою за зазначеного натягу, то різниця має значення у 0,15 кг (2,5 %). За натягу гуми від 60 до 25 Н середній час доїння збільшується на 0,46 хв. (8,3 %). Отже встановлено, що доїльний апарат з дійковою гумою з різним натягом при загальному часу доїння буде нерівномірно видоювати різні частки вимені тварини. Середнєквадратичне відхилення швидкості молоковіддачі при цьому може складати 0,07 кг/хв.

Проведені дослідження розширюють уявлення про техніко-технологічні характеристики гумових виробів, а саме її зміни за парової дезінфекції та в наслідок насичення молочними жирами

Біографії авторів

Андрій Павлович Палій, Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

Доктор сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра технічних систем та технологій тваринництва

Ельчин Бахтияр огли Алієв, Дніпровський державний аграрно-економічний університет

Доктор технічних наук, професор, старший дослідник

Кафедра механізації виробничих процесів у тваринництві

Олександр Володимирович Нанка, Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

Кандидат технічних наук, професор, ректор

Олексій Васильович Богомолов, Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

Доктор технічних наук, професор

Кафедра обладнання та інжинірингу переробних і харчових виробництв

Вадим Вікторович Бредихін, Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра фізики і теоретичної механіки

Анатолій Павлович Палій, Національний науковий центр «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини»

Доктор ветеринарних наук, професор

Лабораторія ветеринарної санітарії та паразитології

Оксана Іванівна Шкромада, Сумський національний аграрний університет

Доктор ветеринарних наук, професор

Кафедра акушерства та хірургії

Юрій Володимирович Мусієнко, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра акушерства та хірургії

Олександр Григорович Стоцький, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра акушерства та хірургії

Наталія Петрівна Гребеник, Сумський національний аграрний університет

Кандидат ветеринарних наук, старший викладач

Кафедра акушерства та хірургії

Посилання

  1. Paliy, A., Nanka, A., Marchenko, M., Bredykhin, V., Paliy, A., Negreba, J. et. al. (2020). Establishing changes in the technical parameters of nipple rubber for milking machines and their impact on operational characteristics. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (1 (104)), 78–87. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.200635
  2. Kuhnhenne, M., Pyschny, D., Kramer, L., Brieden, M., Ummenhofer, T., Ruff, D. C. et. al. (2019). Mechanical and thermal performance of new liner tray solutions. Steel Construction, 12 (1), 23–30. doi: https://doi.org/10.1002/stco.201800025
  3. Palii, A. P., Kovalchuk, Y. O., Boyko, Y. A., Bondaruk, Y. V., Diachuk, P. V., Duka, T. M. et. al. (2020). Impact of various milking equipment on incidence of mastitis in dairy herd. Ukrainian Journal of Ecology, 10 (5), 160–165. doi: https://doi.org/10.15421/2020_224
  4. Tse, C., Barkema, H. W., DeVries, T. J., Rushen, J., Pajor, E. A. (2018). Impact of automatic milking systems on dairy cattle producers’ reports of milking labour management, milk production and milk quality. Animal, 12 (12), 2649–2656. doi: https://doi.org/10.1017/s1751731118000654
  5. Dzidic, A., Rovai, M., Poulet, J. L., Leclerc, M., Marnet, P. G. (2019). Review: Milking routines and cluster detachment levels in small ruminants. Animal, 13, s86–s93. doi: https://doi.org/10.1017/s1751731118003488
  6. Mishra, A., Khatri, S., Jha, S. K., Ansari, S. (2020). Effects of Milking Methods on Milk Yield, Milk Flow Rate, and Milk Composition in Cow. International Journal of Scientific and Research Publications (IJSRP), 10 (1), p9765. doi: https://doi.org/10.29322/ijsrp.10.01.2020.p9765
  7. Aslam, N., Abdullah, M., Fiaz, M., Bhatti, J., Iqbal, Z., Bangulzai, N. et. al. (2014). Evaluation of different milking practices for optimum production performance in Sahiwal cows. Journal of Animal Science and Technology, 56 (1), 13. doi: https://doi.org/10.1186/2055-0391-56-13
  8. Silva Boloña, P., Reinemann, D. J., Upton, J. (2019). Effect of teatcup removal settings on milking efficiency and milk quality in a pasture-based automatic milking system. Journal of Dairy Science, 102 (9), 8423–8430. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2018-15839
  9. Jacobs, J. A., Siegford, J. M. (2012). Invited review: The impact of automatic milking systems on dairy cow management, behavior, health, and welfare. Journal of Dairy Science, 95 (5), 2227–2247. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2011-4943
  10. Paliy, A. P. (2017). Study of the impact of milking systems on the teats of cow udder. Izvestiya natsional'nogo agrarnogo universiteta Armenii, 1 (57), 33–35.
  11. Enokidani, M., Kawai, K., Shinozuka, Y., Kurumisawa, T. (2020). A case study of improving milking cow performance and milking system performance with using a flow simulator. Animal Science Journal, 91 (1). doi: https://doi.org/10.1111/asj.13389
  12. Drach, U., Halachmi, I., Pnini, T., Izhaki, I., Degani, A. (2017). Automatic herding reduces labour and increases milking frequency in robotic milking. Biosystems Engineering, 155, 134–141. doi: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2016.12.010
  13. Aliev, E. B. (2010). Study of wear rubber nipple milкing machine based theory of aging. Zbirnyk naukovykh prats IMT NAAN “Mekhanizatsiya, ekolohizatsiya ta konvertatsiya biosyrovyny u tvarynnytstvi”, 1 (5, 6), 233–242. Available at: http://aliev.in.ua/doc/stat/2010/stat_3.pdf
  14. Penry, J. F., Upton, J., Leonardi, S., Thompson, P. D., Reinemann, D. J. (2018). A method for assessing teatcup liner performance during the peak milk flow period. Journal of Dairy Science, 101 (1), 649–660. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2017-12942
  15. Radu, R., Ioan, T., Petru, C. (2017). Assessment of the milking machine parameters using a computer driven test system. Journal of Agricultural Informatics, 8 (1), 32–44. doi: https://doi.org/10.17700/jai.2017.8.1.321
  16. Paliy, A., Naumenko, A., Paliy, A., Zolotaryova, S., Zolotarev, A., Tarasenko, L. et. al. (2020). Identifying changes in the milking rubber of milking machines during testing and under industrial conditions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (1 (107)), 127–137. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.212772
  17. Bava, L., Zucali, M., Brasca, M., Zanini, L., Sandrucci, A. (2009). Efficiency of cleaning procedure of milking equipment and bacterial quality of milk. Italian Journal of Animal Science, 8 (sup2), 387–389. doi: https://doi.org/10.4081/ijas.2009.s2.387
  18. Kukhtyn, M., Berhilevych, O., Kravcheniuk, K., Shynkaruk, O., Horyuk, Y., Semaniuk, N. (2017). The influence of disinfectants on microbial biofilms of dairy equipment. EUREKA: Life Sciences, 5, 11–17. doi: https://doi.org/10.21303/2504-5695.2017.00423
  19. Verkholiuk, M. M., Peleno, R. A., Semaniuk, N. V. (2019). Development of a regime of disinfection of milking equipment and milk inventory with the acid detergent “Milkodez.” Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies, 21 (96), 153–157. doi: https://doi.org/10.32718/nvlvet9627
  20. Hall, C. W. (2020). Dairy machinery. Access Science. doi: https://doi.org/10.1036/1097-8542.179900
  21. Rasmussen, M. D., Frimer, E. S., Kaartinen, L., Jensen, N. E. (1998). Milking performance and udder health of cows milked with two different liners. Journal of Dairy Research, 65 (3), 353–363. doi: https://doi.org/10.1017/s0022029998002994
  22. Paliy, A. P. (2016). Modern aspects of operation liner teat cups. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies, 18 (2 (67)), 159–162. doi: https://doi.org/10.15421/nvlvet6736
  23. Antoshuk, S., Sorokin, E. (2014). Soskovaya rezina. Menyat' ili obsluzhivat'? Belorusskoe sel'skoe hozyaystvo, 3, 115–117.
  24. Galitcheva, M. S., Golovan’, V. T., Dakhuzhev, Y. G. (2009). Correlation between elasticity of mammillar rubber of milking machine and cow’s lactiferous gland function. Novye tekhnologii, 1, 26–29.
  25. Izmailova, N. O. (2005). Vplyv doilnoi aparatury na fiziolohichni i produktyvni pokaznyky koriv. Visnyk Sumskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu, 9-10, 63–66.
  26. Shevchenko, I. A., Aliev, E. B.; Shevchenko, I. A. (Ed.) (2013). Naukovo-metodychni rekomendatsii z bahatokryterialnoho vyrobnychoho kontroliu doilnykh ustanovok. Zaporizhzhia: Aktsent Invest-treid, 156. Available at: http://aliev.in.ua/doc/knigi/kniga_1.pdf
  27. Wiercioch, M., Luberański, A., Lejman, K., Fugol, M., Prask, H. (2019). Shaping Teat Suction Forces of Liners with Varied Structure of Rubber Core. Agricultural Engineering, 23 (1), 105–116. doi: https://doi.org/10.1515/agriceng-2019-0010
  28. Il’in, V. M., Rezova, A. K. (2015). Styrene Butadiene Rubber: Production Worldwide. International Polymer Science and Technology, 42 (10), 35–44. doi: https://doi.org/10.1177/0307174x1504201008
  29. Shit, S. C., Shah, P. (2013). A Review on Silicone Rubber. National Academy Science Letters, 36 (4), 355–365. doi: https://doi.org/10.1007/s40009-013-0150-2
  30. Gálik, R., Boďo Š Staroňová, L. (2016). Monitoring the inner surface of teat cup liners made from different materials. Research in Agricultural Engineering, 61, S74–S78. doi: https://doi.org/10.17221/50/2015-rae
  31. Palii, А. P., Handola, Yu. M., Shevchenko, I. O., Stotskyi, A. O., Stotskyi, O. G., Sereda, A. I. et. al. (2020). Assessment of cow lactation and milk parameters when applying various milking equipment. Ukrainian Journal of Ecology, 10 (4), 195–201. Available at: https://www.ujecology.com/articles/assessment-of-cow-lactation-and-milk-parameters-when-applying-various-milking-equipment.pdf
  32. Fahim, A., Kamboj, M., Sirohi, A., Bhakat, M., Prasad, S., Gupta, R. (2018). Milking machine induced teat reactions in crossbred cows milked in automated herringbone milking parlour. Indian Journal of Animal Sciences, 88 (12), 1412–1415.
  33. Xu, Y., Feng, L., Cong, H., Li, P., Liu, F., Song, S., Fan, L. (2020). Preparation of TiO2/Ser filler with ultraviolet resistance and antibacterial effects and its application in SBR/TRR blend rubber. Journal of Rubber Research, 23 (2), 47–55. doi: https://doi.org/10.1007/s42464-020-00035-x
  34. Kyselov, O. V., Komarova, I. B., Milko, D. O., Bakardzhyiev, R. O.; Milko, D. O. (Ed.) (2017). Statystychna obrobka i oformlennia rezultativ eksperymentalnykh doslidzhen (iz dosvidu napysannia dysertatsiynykh robit). Zaporizhzhia: STATUS, 1181.
  35. Dmytriv, V., Dmytriv, I., Lavryk, Y., Horodeckyy, I. (2018). Models of adaptation of the milking machines systems. BIO Web of Conferences, 10, 02004. doi: https://doi.org/10.1051/bioconf/20181002004
  36. Paliy, A., Nanka, O., Ishchenko, K., Paliy, A. (2019). Research on high-yielding dairy cow treatment techniques during milking. ABAH Bioflux, 11 (1), 1–11. Available at: http://www.abah.bioflux.com.ro/docs/2019.1-11.pdf
  37. Fenenko, А. I. (2015). Technical and technological parameters of thе biotechnology system of cow. Mekhaniko-tekhnolohichni protsesy, vykonavchi orhany ta mashyny dlia tvarynnytstva, 1 (13), 111–120.
  38. Artamonova, O. A. (2020). Studying sanitary and hygienic condition of delaval milking equipment units. International Research Journal, 6 (96), 184–187. doi: https://doi.org/10.23670/IRJ.2020.96.6.035
  39. Leonardi, S., Penry, J. F., Tangorra, F. M., Thompson, P. D., Reinemann, D. J. (2015). Methods of estimating liner compression. Journal of Dairy Science, 98 (10), 6905–6912. doi: https://doi.org/10.3168/jds.2015-9380
  40. Christine, O. (2018). Trends in Hand Milking and Machine Milking in Kenya. Journal of Engineering and Applied Sciences, 13 (14), 5655–5660. Available at: https://www.researchgate.net/publication/327682156_Trends_in_hand_milking_and_machine_milking_in_Kenya
  41. Palii, A. P., Ishchenko, K. V., Bredykhin, V. V., Gurskyi, P. V., Levkin, D. A., Antoniuk, A. A. et. al. (2021). Effect of various milking equipment on milk ejection in high-yielding cows. Ukrainian Journal of Ecology, 11 (1), 18–24. doi: https://doi.org/10.15421/2020_303

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-10

Як цитувати

Палій, А. П., Алієв, Е. Б. о., Нанка, О. В., Богомолов, О. В., Бредихін, В. В., Палій, А. П., Шкромада, О. І., Мусієнко, Ю. В., Стоцький, О. Г., & Гребеник, Н. П. (2021). Виявлення змін технічних параметрів дійкової гуми в виробничих умовах з встановленням впливу на процес доїння. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(1 (111), 21–29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.231917

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи