ТРАНСПОРТЕР СКРЕБКОВЫЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ КОНСОЛЬНЫЙ ДЛЯ ЖИВОТНОВОДСТВА
HORIZONTAL CONSOLE SCRAPER CONVEYOR FOR LIVESTOCK

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для уборки бесподстилочного навоза из животноводческих помещений в системах навозоудаления из животноводческих ферм и в устройствах для управления ими.
Известно техническое решение по авторскому свидетельству SU №190722, A01K 1/01, опубл. 20.11.67 г. «ШТАНГОВЫЙ ТРАНСПОРТЕР ДЛЯ УБОРКИ НАВОЗА», который содержит навозную канавку, штангу, скребки и привод, отличающийся тем, что с целью повышения эксплуатационной надежности штанга подвешена к перекладинам над навозной канавкой, с помощью двусторонних подвесок, а водило соединено с осью параллельных цепных контуров привода сферическим подшипником. Недостатки известной системы: высокая металлоемкость, возможность отказа водила, сферических подшипников, сложность конструкции, низкий ресурс, низкая ремонтопригодность.
Известно техническое решение по авторскому свидетельству SU №1752290 A1, A01K 1/01, опубл. 07.08.92 г., «УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НАВОЗА», которое содержит размещенный между навозным проходом и стойлами навозный канал, перекрытый решеткой, выполненной из поперечных и продольных элементов, последние из которых установлены с возможностью перекрытия примыкающей к стойлам части ширины навозного канала, транспортер, выполненный в виде штанги со скребками и установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем предотвращения заклинивания транспортера при перекосах, а также снижения энергоемкости процесса удаления, оно снабжено ползуном, который закреплен на штанге и установлен в направляющих с возможностью взаимодействия с ними, при этом направляющие закреплены на поперечных элементах решетки и расположены на обращенной к навозному проходу кромке перекрытого продольными элементами участка решетки, а ползун выполнен T-образным. Недостаток известного устройства: низкая ремонтопригодность, высокая металлоемкость, сложная конструкция направляющих, трудоемкость монтажа.
Наиболее близким к заявляемому является техническое решение по патенту №1202532 A, A01K 1/01, опубл. 07.01.1986, «СКРЕБОК ШТАНГОВОГО ТРАНСПОРТЕРА ДЛЯ УБОРКИ НАВОЗА», содержащий шарнирно закрепленную на штанге лопасть, имеющую ребро жесткости, расположенное в верхней ее части и установленное с возможностью взаимодействия с жестко закрепленным на штанге упором, отличающийся тем, что ребро жесткости закреплено горизонтально на рабочей поверхности лопасти, установленной под острым углом относительно дна навозного канала, при этом упорная поверхность ребра расположена вдоль штанги.
Недостатками прототипа являются следующие: конструкция скребка в части наклона 20-30 градусов к нормали канала приводит к снижению производительности в случае изменения вязкости навозной массы (разбавленный навоз) и повышает вероятность травматизма при работе в открытом канале. Отсутствует шарнир вертикального перемещения, крепление посредством шарнира только горизонтального действия не обеспечивает плавный переход в случае возникновения препятствия, что с высокой вероятностью приведет к поломке или увеличению нагрузки на привод, и, как следствие, к увеличению энергоемкости. Лопасть скребка не прямоугольной формы, что снижает производительность и качество уборки. Устройство для уборки навоза, в котором будет скребок известной конструкции, не сможет снизить энергоемкость при работе в канале, который используется как накопитель, из-за перетекания навозной массы и, как следствие, потери производительности, т.е. необходимо более длительное включение, что увеличивает энергоемкость. Исходя из описания отличительных признаков («ребро жесткости закреплено горизонтально на рабочей поверхности лопасти, установленной под углом 20-30 градусов относительно дна навозного канала с целью исключить подъем скребка»), на ползуне закреплено несколько скребков, что увеличивает металлоемкость.
Все перечисленные недостатки решает заявляемое техническое решение.
Отличия от прототипа:
1. Рабочая плоскость не под углом, а перпендикулярно к нормали навозного канала, что позволяет работать с постоянной производительностью даже при увеличении объема навозной массы и уменьшении ее вязкости, а также снижает травматизм в случае использования в открытом канале.
2. Скребок снабжен утяжелителем, что повышает качество очищения канала и снижает нагрузки на привод.
3. Рабочая плоскость прямоугольная, снабжена гибкой накладкой, что повышает качество и производительность работы.
4. Шарнир горизонтального действия и шарнир вертикального действия обеспечивают плавный переход в случае препятствия и плавную саморегулировку нагрузок на электропривод, что снижает возможность поломки, увеличивает ресурс устройства и его долговечность.
5. Конструкция скребка дает возможность использовать зарешеченный канал как накопитель, что обеспечивает соблюдение санитарно-гигиенических требований и повышает качество конечной продукции.
6. Транспортер скребковый консольный за счет высокой производительности рабочего органа может иметь наименьшее количество скребков в одном контуре и непродолжительное включение - три раза в сутки, что повышает экономичность эксплуатации.
7. Благодаря высокой производительности на ползуне располагается всего один скребок, что дает снижение металлоемкости.
Технический результат заявляемого технического решения: повышение производительности и качества уборки навоза, обеспечение санитарно-гигиенических условий, увеличение долговечности, ремонтопригодности, снижение металлоемкости, энергоемкости и затрат на эксплуатацию.
Технический результат достигается за счет заявляемой конструкции транспортера скребкового горизонтального консольного, содержащего модуль в виде короткого ползуна с закрепленным на нем скребком, осуществляющего возвратно-поступательное движение в направляющей, которая жестко установлена в дно канала, соединительные звенья для связи с другими модулями, отличающийся тем, что ползун оснащен скребком, консольно закрепленном на нем перпендикулярно к плоскости дна канала с помощью шарниров, при этом каждый шарнир имеет как минимум две степени свободы горизонтального и вертикального действия, которые позволяют совершать скребку движения до упора в горизонтальной плоскости вокруг оси шарнира горизонтального действия, по ходу ползуна, и перемещение скребка вверх-вниз в вертикальной плоскости вокруг оси шарнира вертикального действия при движении ползуна вперед и назад в случае возникновения препятствия; скребок выполнен в форме прямоугольной пластины, край которой, противоположный креплению скребка к ползуну, оснащен накладкой, в нижней части скребок оснащен утяжелителем в виде корпуса, заполненного тяжелым материалом, при этом транспортер установлен в канале, где ползун перемещается по направляющей канавке вперед или назад, а скребок перемещается вместе с ползуном, совершая относительно ползуна движение до упора в горизонтальной плоскости и движение в вертикальной плоскости в канале прямоугольного сечения, при этом транспортер содержит несколько модулей, количество которых зависит от длины помещения; включение и выключение транспортера автоматизировано. Утяжелитель, которым оснащен скребок, выполнен в виде тонкостенного корпуса и заливается бетоном; а накладка на скребок изготавливается из эластичного материала. Кроме того, движение транспортера происходит в канале с бетонированными стенками, а канал, в котором функционирует транспортер, сверху закрыт решеткой.
Сущность технического решения поясняют изображения на фиг.1, 2.
Фиг.1 - схема модуля транспортера с одним скребком,
где 1 - ползун короткий;
2 - скребок левый;
3 - соединительное звено;
4 - цепь;
5 - болт;
6 - гайка;
7 - шайба;
8 - шарнир вертикального действия;
9 - шарнир горизонтального действия;
10-накладка;
11 - утяжелитель;
12 - основание ползуна.
Фиг.2 - схема транспортера в навозном канале (в разрезе),
где 13 - решетка;
14 - навозный канал;
15 - направляющая канавка.
Пример осуществления: в канале сечением 600*400 мм рабочий орган - скребок 2 с габаритными размерами А*Б (например, размером 550*350 мм) закрепляется консольно на ползуне коротком 1, который совершает поступательно-возвратные движения. Ползун короткий 1 движется в канале 13, в направляющей канавке размером 100*50 мм. Рабочий орган скребок 2 закреплен на ползуне 1 таким образом, что он совершает движения в двух направлениях: вверх-вниз (вертикальном) и вокруг оси, закрепленной на устройстве (горизонтальном). Длина модуля транспортера 0,5 м. Модуль соединен посредством соединительных звеньев с другим модулем и приводом.
В процессе работы модуль транспортера совершает возвратно-поступательные движения. При движении устройства вперед скребок 2 совершает движение вокруг своей оси под действием навозной массы как бы раскрываясь, повторяя рельеф плоскости, тем самым захватывает навозную массу и толкает ее в сторону поперечного канала. При движении назад скребок 2 совершает движение вокруг своей оси, как бы складываясь, и тем самым не захватывает навозную массу, передвигаясь вместе с ползуном 1 назад. Каналы зарешечены. Навоз из продольных каналов поступает в поперечный и оттуда в тракторный прицеп или емкость. Система автоматизирована и привязана к реальному времени. Производительность системы 15 т час. Система применяется при привязной системе содержания коров. Снижает значительно трудозатраты и затраты на электроэнергию. Время работы 1 ч 20 мин в сутки.