Передвижная кормушка для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к устройствам механизации трудоемких процессов в животноводстве, в частности, к передвижной кормушке для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелком рогатому скоту и может быть использована в сельском хозяйстве, как на крупных, так и на небольших фермах крупного рогатого скота (КРС), а именно телятам, овцам или козам при кормлении животных на выгульно-кормовых площадках или пастбищах.
Уровень техники
Известно устройство для раздачи корма, которое содержит бункер для корма, установленный на тележке, систему автоматического программного управления, при этом механизм привода обеспечивает перемещение тележки с бункером вдоль кормушек, а корм из бункера поступает через окна лотка в объемные дозаторы, сводообрушители при касании к ним животных обеспечивают поступление корма в кормушки (см. пат. RU №2009639, МПК А01К 5/00, опубл. 30.03.1994 г.).
Недостатком данного устройства является недостаточная эксплуатационная надежность и точность регулирования выдаваемых доз корма, небезопасное скармливание кормов животным из-за возможности при кормлении случайного попадания металлических предметов.
Известен кормораздатчик - дозатор, содержащий раму, установленную с возможностью ее возвратно-поступательного перемещения по каткам горизонтального роликового пути вдоль кормушки, общей для всех животных, рама выполнена длинной, гарантирующей ее опору не менее чем на три катка, при этом он снабжен установленными на раме одним или несколькими дозаторами - питателями для порционной раздачи корма отдельным животным и/или отдельным группам животных на их участки кормушки, а участки кормушки разграничены катками.
Кормораздатчик - дозатор снабжен элементами разграничения стойл животных, а катки на кормушке установлены в общих плоскостях с этими элементами (см. пат. RU №2170008, МПК А01К 5/02, А01К 5/00, опубл. 10.07.2001 г.).
Недостатком данного кормораздатчика - дозатора являются сложность конструкции, ограниченные функциональные возможности, а именно только стационарное использование, а также небезопасное скармливание грубых кормов животным из-за возможности при кормлении случайного попадания металлических предметов.
Известна передвижная кормушка для телят, включающая ходовую раму с прямоугольной платформой, на которой установлены рамы и навес для укрытия животных и корма от атмосферных осадков, при этом на платформе установлены бункер для рассыпных концентрированных кормов (комбикормов) и бункер для грубых кормов, причем рамы жестко закреплены на платформе из двух противоположных друг другу сторон с возможностью образования боковых стенок, одна из которых сплошная(см. пат. UA №94960, МПК А01К 1/00, А01К 5/00, Е 04Н 17/00, Е04Н 17/18, опубл. 25.06.2011 г.).
Недостатком данной кормушки является то, что она не обеспечивает равномерность доступа животных к кормам на протяжении производственного периода, а также небезопасное скармливание грубых кормов животным из-за возможности при кормлении случайного попадания металлических предметов.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и, принятая авторами за прототип является передвижная кормушка для скармливания кормов телятам, содержащая основную прямоугольную платформу, установленную на ходовую раму с боковыми сплошными поверхностями, с задней стороны которой расположены ворота для загрузки кормов, а сверху на кормушке установлен навес для укрытия животных, ограничительную планку для установления критического уровня кормов, а внутри кормушки раздельно установлены два бункера для концентрированных и грубых кормов, причем нижняя часть бункера для грубых кормов выполнена в виде сплошной цельной полосы, высотой 40-50 см, а его боковые поверхности выполнены из прутьев, при этом она дополнительно снабжена, по меньшей мере, двумя ультразвуковыми датчиками уровня кормов, направленного действия внутрь бункера для грубых кормов и, по меньшей мере, двумя ультразвуковыми датчиками с возможностью направленного действия наружу, для обнаружения присутствия животных возле кормушки, контроллером и источником питания, установленными в отсеке, при этом прутья на боковых поверхностях установлены под углом 45°, а, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика уровня кормов, расположенные в бункере для грубых кормов и, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика, для обнаружения присутствия животных возле кормушки, установленные на навесе кормушки, расположены в противоположных углах, соответственно (см. пат. RU №187145, МПК А01К 5/00, А01К 5/02, опубл. 21.02.2019 г.).
Недостатком данной кормушки является небезопасное скармливание грубых кормов животным из-за возможности при кормлении случайного попадания металлических предметов, а также отсутствие регистрации количества накормленных животных.
Раскрытие полезной модели
Задачей предлагаемой полезной модели является разработка передвижной кормушки для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту, обладающей обеспечением бесперебойного безопасного кормления животных, регистрацией количества накормленных животных, исключением перерасхода кормов, а также снижения затрат труда при обслуживании животных, за счет дополнительного ее снабжения, по меньшей мере, двумя ультразвуковыми датчиками уровня кормов, датчиками регистрации животных и индуктивными сенсорными датчиками с возможностью обнаружения случайных металлических предметов.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемой полезной модели сводится к обеспечению бесперебойного безопасного кормления животных, регистрации количества накормленных животных, исключению перерасхода кормов и снижению затрат труда при обслуживании животных.
Технический результат достигается с помощью передвижной кормушки для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту, содержащей основную прямоугольную платформу, установленную на ходовую раму с боковыми сплошными поверхностями, с задней стороны которой расположены ворота для загрузки кормов, а сверху на кормушке установлен навес для укрытия животных, ограничительную планку для установления критического уровня кормов, а внутри кормушки раздельно установлены два бункера для концентрированных и грубых кормов, причем его боковые поверхности выполнены из прутьев, установленных под углом 45°, контроллер и источник питания, установленные в отсеке, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика уровня кормов, направленного действия внутрь бункера для грубых кормов и, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика с возможностью направленного действия наружу, для обнаружения присутствия животных возле кормушки а, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика уровня кормов, расположенные в бункере для грубых кормов и, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика, для обнаружения присутствия животных возле кормушки, установленные на навесе кормушки, расположены в противоположных углах, соответственно, при этом она дополнительно снабжена, по меньшей мере, двумя ультразвуковыми датчиками, для обнаружения металлических предметов, установленными в бункере для концентрированных и бункере грубых кормов, действие которых направлено вовнутрь и одним ультразвуковым датчиком для регистрации животного, установленным или на ошейнике, или в мочке уха животного с возможностью передачи сигнала для регистрации животного, на ультразвуковой датчик для обнаружения присутствия животных возле кормушки.
Краткое описание чертежей и иных материалов
На фиг. 1 дана передвижная кормушка для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту, бункер для концентрированных и бункер для грубых кормов, общий вид.
На фиг. 2, тоже, бункер для грубых кормов, общий вид.
На фиг. 3, тоже, нижняя платформа бункера для грубых кормов.
На фиг. 4, тоже, животное (КРС), датчик регистрации животного, закрепленный на ошейнике животного - теленка.
На фиг. 5, тоже, мелкое животное, датчик регистрации животного, закрепленный на мочке уха животного - овцы.
Осуществление полезной модели
Передвижная кормушка для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту (см. фиг. 1, 2, 3, 4, 5) состоит из основной прямоугольной платформы 1, установленной на ходовую раму (на фиг. не показана), возможностью передвижения на кормовые площадки или пастбища, при этом прямоугольная платформа 1 снабжена боковыми сплошными поверхностями 2, а с задней стороны кормушка снабжена воротами 3 для загрузки кормов, сверху на кормушке расположен навес 4 для укрытия животных от атмосферных осадков, а на передней стороне установлена ограничительная планка 5 с возможностью определения критического уровня кормов, причем внутри кормушки раздельно установлены бункер 6 в виде емкости для концентрированных кормов и бункер 7, например, в виде куба для грубых кормов, причем нижняя часть бункера 7 кормушки для грубых кормов выполнена в виде сплошной цельной полосы 8, высотой 40-50 см, а его боковые поверхности выполнены из прутьев 9, установленных под углом, например, 45°, при этом в одном из нижних углов бункера 7 кормушки установлен специальный отсек 10, в котором расположены контроллер 11 - электронное управляющее устройство с программным обеспечением и источник 12 электропитания, а нижняя часть бункера 7 для грубых кормов выполнена в виде сплошной платформы 13, при этом на отдельно стоящем бункере 7 для грубых кормов в противоположных углах, установлено, по меньшей мере, два ультразвуковых датчика 14 уровня кормов, направленного действия внутрь бункера 7, например, марки НС -SR04 (см. компания PURLANCEINDUSTRYCJ., LIMITED) и, по меньшей мере, два аналогичных ультразвуковых датчика 15, действие которых направлено снаружи от кормушки, установленные в противоположных углах на навесе 4 для укрытия животных и предназначенных для обнаружения присутствия животных возле кормушки и передачи данных для регистрации животного, а на расположенных внутри прямоугольной платформы 1 бункере 6 в виде емкости для концентрированных кормов и бункере 7, например, в виде куба для грубых кормов, установлены, по меньшей мере, по два ультразвуковых датчика 16 для обнаружения металлических предметов, при этом у мелкого животного КРС, например, теленка, закреплен ультразвуковой датчик 17 на ошейнике с возможностью передачи сигнала на ультразвуковой датчик 15, а у мелкого животного, например, овцы, датчик 17 с возможностью передачи сигнала для регистрации животного, закрепленна мочке уха животного, при этом принцип действия ультразвукового измерительного датчика 15 и 17 заключается в том, что при обнаружении животных возле кормушки, а так как детекторное устройство (на фиг. не показано) включает в себя ультразвуковые передатчики, приемник и электрический модуль со схемой управлении (на фиг. не показаны), при этом происходит использование триггера ввода - вывода для сигнала определенного уровня частоты, устройство автоматически отправляет сигнал определенной частоты и определяет, есть ли возвратный импульсный сигнал. В зависимости от времени и уровня частоты возвращенного сигнала через электрический модуль датчика 15 происходит подача электрического сигнала на контроллер 11, который производит накопление информации и при установлении радиосвязи, возникающей при появлении в зоне действия контроллера 11 беспилотного летательного аппарата (БПЛА) (на фиг. не показан) при его пролете над кормушкой, через специальную командно - телеметрическую радиолинию в диапазоне частот 902-922 МГц, передает информацию на борт беспилотного летательного аппарата (БПЛА)или GSM, или GPRS, затем которые передают данные на стационарный пульт управления (на фиг. не показан) оператору, обслуживающему кормушки для пастбищных животных, аналогично на борт БПЛА или GSM, или GPRS, передается информация с датчика 14 уровня кормов, направленного действия внутрь бункера 7, например, марки НС -SR04 о наличии уровня кормов., с датчиков 15 передается информация о количестве накормленных животных, а с датчика 16 передается информация об обнаружении металлических предметов, что позволяет решить поставленный технический результат, при этом в качестве датчика приема-передачи информации и датчика передачи информации на стационарный пульт управления оператору используют датчик поля для регистрации сверхширокополосных (СШП) электромагнитных импульсов и алгоритм обработки его выходного сигнала, фирмы AD-70 PRODYN Technologies, Inc, http://prodyntech.com/ (см. Датчик поля для регистрации сверхширокополосных электромагнитных импульсов и алгоритм обработки его выходного сигнала., Н.П. Чубинский, В.В. Чистюхин. ФГАОУ ВПО «Московский физико-технический институт», Институтский пер., 9, Долгопрудный, Московской обл., 141700, nchub mail.mipt.ru.; «Московский государственный институт электронной техники», проезд 4806, дом 5, Зеленогад, Москва, 124498, http://miet/ru).
Передвижную кормушку для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов мелкому рогатому скоту эксплуатируют следующим образом.
Для поддержания нужного уровня продуктивности, коровы, овцы или козы должны быть обеспечены сбалансированным рационом, в котором хватает микроэлементов и витаминов. В летние месяцы при наличии большого количества зеленых кормов, содержащих питательные вещества, животные все равно будут нуждаться в дополнительном питании. Наиболее рациональным решением является установка кормушек, которые будут давать концентрированные и грубые корма животным строго дозировано, что позволяет практически исключить потери кормов, но при этом поголовье будет получать пищу в нужном количестве, а именно им нужно сбалансированное кормление, для роста, развития и набора веса.
Передвижную кормушку для безопасного скармливания концентрированных и грубых кормов сельскохозяйственному мелкому рогатому скоту (см. фиг. 1, 2, 3, 4, 5) состоящую из основной прямоугольной платформы 1, установленную на ходовую раму, передвигают на выгульно-кормовую площадку или пастбище. Вовнутрь бункера 7 кормушки в виде куба, через ворота 3 для загрузки кормов, расположенные с задней стороны, загружают грубый корм, например, рулон (на фиг. не показан) сена, который размещается вдоль всего бункера 7 и занимает, как правило, весь его объем соответственно высоте рулона сена, причем животные поедают сено через кормовые промежуточные сектора между прутьями 9, установленные под углом 45° с четырех сторон на боковых поверхностях, при этом в нижней части бункера 7 кормушки, выполненной в виде сплошной цельной полосы 8, высотой 40-50 см, остаются остатки сена от рулона, которые затем собираются для животных, аналогично через ворота 3 для загрузки кормов, расположенные с задней стороны в бункер 6 загружают концентрированные корма. Мелкие животные, например, телята до 6-ти месячного возраста или овцы, козы свободно заходят внутрь кормушки под ограничительной планкой 5 и потребляют корм из кормушки 6 для концентрированных кормов и кормушки 7 для грубых кормов, от атмосферных осадков кормушку и животных защищает навес 4, который закреплен на боковых сплошных поверхностях 2. По мере снижения уровня грубых и концентрированных кормов ниже критического уровня, заданного оператором, по меньшей мере, два датчика 14, установленные в бункере 7 для грубых кормов, на сплошной платформе 13, передают предупредительный электрический сигнал на котроллер 11 с источником питания 12, установленные в отсеке 10, который затем поступает на борт беспилотного летательного аппарата, а по возвращении на базу, информация передается оператору, после получения которой, оператор по уходу за животными предпринимает меры для пополнения корма в бункеры 6 и 7 для сохранения бесперебойного кормления животных. Также от, по меньшей мере, двух датчиков 15, расположенных на навесе 4 кормушки, оператор получает информацию, свидетельствующую о наличии животных возле кормушки, их регистрацию с помощью передачи информации с ультразвукового датчика 17 или на ошейнике теленка или ультразвукового датчика 17 в мочке уха овцы или козы, что при расположении кормушек на отдаленных участках выгульно-кормовых площадках или на пастбищах позволяет оператору более эффективно организовать бесперебойное кормление животных. После использования пастбищных трав возле передвижной кормушки, ее перемещают на новые пастбищные территории, таким образом, обеспечивая подкормку животным и более эффективную конверсию корма. Предложенная передвижная кормушка существенно снижает риски при выращивании молодняка КРС или овец, коз, обеспечивая постоянный контроль за животными, и постоянный доступ их к кормам, что снижает перерасход кормов и позволяет более эффективно использовать пастбищные территории.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
обеспечение бесперебойного безопасного кормления животных; регистрация количества накормленных животных; исключение перерасхода кормов, а также снижение затрат труда при обслуживании животных, за счет дополнительного ее снабжения, по меньшей мере, двумя ультразвуковыми датчиками уровня кормов, датчиками регистрации животных и индуктивными сенсорными датчиками с возможностью обнаружения случайных металлических предметов.