ПОДТАЛКИВАТЕЛЬ КОРМОВ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и предназначается к использованию преимущественно на фермах крупного рогатого скота для корректировки раздачи кормового материала животным.
Известен раздатчик-смеситель кормов, содержащий установленную на рельсы ходовую тележку с электроприводом, на тележке смонтирован конусообразный бункер с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Загрузочная горловина раздатчика смонтирована на меньшем основании бункера (см. ав. св. СССР №1715265, А01K 5/00, 1990 г. ).
Известно техническое решение по патенту RU 2490879 С2, А01K 29/00, B01F 9/04 от 17.11.2011 г., по которому мобильный раздатчик -смеситель кормов содержащий установленный на раме ходовой части с возможностью вращения вокруг своей продольной оси бункер, выполненный в виде полого цилиндра с одним закрытым торцем, загрузочную горловину и смонтированный у открытого торца бункера отделитель от монолита корма и его выгрузки, отличающийся тем, что загрузочная горловина выполнена на боковой поверхности бункера, а рядом с ним с двух его сторон параллельно продольной оси бункера закреплены поворотные валики, охваченные гибким бесконечным полотном, наружная поверхность которого примыкает к наружной поверхности бункера, при этом валики расположены с обеспечением перекрытия полотном загрузочной горловины при ее вращении на участках траектории, отклоненных от верхнего положения - «загрузка»
Известные устройства являются громоздкими и избыточными для тех случаев, когда кормовая смесь не требует специальной подготовки, в достаточном количестве доступна для питания крупного рогатого скота (далее КРС) и требуется лишь корректировка расположения кормов вдоль кормового стола.
Во время кормления животных в результате съеденного образуются пустые места, кроме того коровы отодвигают часть корма, поэтому периодически требуется пододвигать корм восполняя промежутки, для этой цели используются либо ручной труд, либо специальные устройства - пододвигатели (подталкиватели), благодаря которым основная масса корма перемещается на кормовой стол, заполняя все пустые места. Это означает, что коровы с более низким рангом не вытесняются к пустым кормушкам, что, в свою очередь, снижает конкуренцию и понижает уровень стресса, который испытывают коровы возле кормового стола. Подобные устройства могут обеспечить молочным коровам постоянный доступ к правильно сбалансированному питанию. Это помогает не только максимально увеличить потребление сухого вещества, но также минимизировать разделение кормов, позволив коровам более эффективно использовать свое время.
Известен подталкиватель кормов в виде камеры от колеса, с возможностью вращения в горизонтальной плоскости вокруг своей оси нижней стороной на уровне пола, закрепленный центральной осью на кронштейне к двигательному устройству, например, трактору. Недостаток - при использовании требует участия работника, то есть необходим оператор для управления транспортным средством, которое будет перемещать подталкиватель-колесо вдоль кормового стола.
Известна система Система DeLaval OptiDuo™
http://www.dairynews.ru/news/kompaniya-delaval-predstavlyaet-svoy-novyy-avtomat.html, которая обеспечивает коровам постоянный доступ к свежему корму. Согласно заявленной технологии система позволяет одновременно перемешивать корм до его перемещения на кормовой стол, благодаря вращающемуся шнеку с двойной спиралью и функции адаптивного привода. Недостаток - сложность конструкции, возможность налипания кормов на шнек, опасность затягивания в шнек, при уходе с траектории шнек представляет опасность.
Наиболее близким к заявляемому является подталкиватель кормов РЭЙНДЖЕР - управляемый робот, выполненный как цилиндрический корпус на колесиках, находящихся внутри корпуса https://rovibecagrisolutions.com/en/produit/ranger-feed-pusher. Автономный робот подталкивает кормовую массу рациона в животноводческом помещении в сторону животных несколько раз в день. РЭЙНДЖЕР автоматически адаптируется к нужной дистанции до грудного упора, хедлока или надхолочного бруса или края кормового стола. Обеспечивает равномерное наличие корма по всей длине кормового фронта, уменьшает процент недоедающих коров, тем самым способствует увеличению валового надоя. Отсутствие риска потери управления, обеспечивается магнитной полосой, установленной в пол кормового проезда. Недостаток -конструктивные особенности позволяют использовать только малые по диаметру колеса, которые проскальзывают, в результате устройство имеет низкую проходимость, свободно перемещается только по идеально гладким поверхностям, что неприменимо для сооружений с неровностями пола.
Аналогичную конструкцию имеет робот-подталкиватель кормов COW-BOY производства Франция, представляющий на колесиках с эластичной выступающей пластиной, выравнивающей кромку разбросанного коровами корма. https://img01-uz.olx.uz/images_olxuz/11947560_4_644×461_lely-juno-avtomaticheskiy-podravnivatel-kormov-biznes-i-uslugi.jpg Недостаток - робот-подталкиватель кормов перемещается только по идеально гладким поверхностям, что неприменимо для сооружений с неровностями пола.
Все вышеперечисенные недостатки устраняет заявляемое техническое решение.
Техническая задача: повысить проходимость и безотказность работы устройства при подталкивании корма к коровам вдоль заграждения (кормового стола) при кормлении при содержании КРС как на привязи, так и при свободном кормлении. Для решения этой задачи предлагается следующая конструкция: внутри цилиндрического корпуса с возможностью вращения отсутствуют ведущие колеса. Поворотное колесо внутри подвижного цилиндрического корпуса жестко закреплено на неподвижном корпусе, выполненном в виде рамы-рычага. Цилиндрический корпус с возможностью вращения в горизонтальной плоскости с помощью подшипникового узла соединен по оси вращения с неподвижным корпусом в виде рамы-рычага. Рама-рычаг оснащена двумя независимыми ведущими колесами, имеющими независимый привод. Поворотное колесо и подвижный цилиндрический корпус закреплены с возможностью вращения. Движение устройства осуществляется ведущими колесами, имеющими привод с питанием от аккумуляторов.
Зарядка аккумуляторов периодическая от зарядной станции на маршруте движения.
Управление по маршруту осуществляется ультразвуковой системой управления, расположенной внутри неподвижного корпуса. На верхней поверхности неподвижного корпуса рамы-рычага установлены датчики, предотвращающие столкновения с препятствиями.
Основные отличия заявляемого устройства от прототипа:
1. Вынесенные с помощью рамы-рычага ведущие колеса за пределы цилиндрического корпуса с возможностью вращения, за счет увеличения межосевого расстояния R более надежно удерживают подталкиватель кормов при движении, повышая устойчивость конструкции.
2. Заявляемая конструкция позволяет применить колеса большего диаметра, чем у аналогов, что позволяет двигаться по неровным поверхностям, которые преобладают на отечественных сельхозпредприятиях, повышая проходимость устройства.
Технический результат - повышение проходимости и маневренности устройства на неровной поверхности.
Технический результат достигается за счет конструкции подталкивателя кормов включающего цилиндрический корпус с возможностью вращения, приводные колеса, отличающийся тем что поворотное колесо внутри цилиндрического корпуса с возможностью вращения в горизонтальной плоскости соединено по оси вращения цилиндрического корпуса с неподвижным корпусом в виде рамы-рычага, который оснащен внешними ведущими колесами, имеющими привод, при этом подвижный цилиндрический корпус по оси вращения имеет подшипниковое соединение с неподвижным корпусом. Нижняя часть подвижного цилиндрического корпуса оборудована резиновым поясом для эластичного касания с кормовым столом. Верхняя часть неподвижного корпуса в виде рамы-рычага оснащена датчиками управления.
Техническое решение поясняется изображениями на фиг. 1-2.
Фиг. 1 - схема конструкции подталкивателя кормов (цилиндрический корпус в разрезе)
Фиг. 2 - объемное изображение подталкивателя кормов. Где 1 - поворотное колесо;
2 - неподвижный корпус - рама-рычаг;
3 - подвижный цилиндрический корпус;
4 - ведущие колеса;
5 - подшипниковый узел подвижного цилиндрического корпуса;
6 - датчики управления.
Пример осуществления.
Поворотное колесо 1 внутри подвижного цилиндрического корпуса 3 с возможностью вращения в горизонтальной плоскости, закреплено на его оси вращения, соединенной с неподвижным корпусом 2, выполненном в виде рамы-рычага с помощью подшипникового узла 5. Неподвижный корпус рама-рычаг 2 оснащена двумя ведущими колесами 4, имеющими независимый привод. Поворотное колесо 1 и подвижный цилиндрический корпус 3 закреплены с возможностью вращения. Движение устройства осуществляется ведущими колесами 4, имеющими привод с питанием от аккумуляторов.
Подталкиватель кормов предназначен для работы на фермах по выращиванию крупного рогатого скота и служит для подталкивания кормов на кормовом столе в зону досягаемости животного. Подталкиватель кормов является машиной, осуществляющей свой технологический цикл: подталкивание кормов, зарядка аккумуляторных батарей (АКБ) автоматически без присутствия оператора.
Подталкиватель кормов является самоходной машиной с электрическим приводом с питанием от двух гелевых аккумуляторных батарей. Подталкиватель кормов состоит из подвижного цилиндрического корпуса 3; трансмиссии; неподвижного корпуса рамы-рычага 2, электрической системы управления; зарядной станции. Корпус рамы-рычага 2 подталкивателя кормов представляет сварную пространственную конструкцию и является основанием для установки всех составных частей. Трансмиссия представлена двумя задними бортовыми мотор-редукторами и одним передним поворотным самоустанавливающимся колесом 1 и служит для передвижения подталкивателя кормов по кормовому проходу при выполнении технологического цикла.
Подвижный цилиндрический корпус 3 (подгребающий барабан) представляет сборно-сварную конструкцию цилиндрической формы, свободно вращается на вертикальной оси с самоустанавливающимися подшипниками 5 и обеспечивает подталкивание кормов в кормовом проходе при движении. В нижней части цилиндрический корпус 3 оснащен резиновым поясом, обеспечивающий эластичный контакт с кормовым столом.
Электрическая система управления обеспечивает движение подталкивателя кормов для выполнения технологического цикла по заданной траектории и состоит из: электронного блока управления; электрических двигателей, входящих в состав мотор-редукторов; двух гелевых аккумуляторов; двух ультразвуковых датчиков; индукционного датчика для контроля точки начала и конца прямолинейного участка маршрута; герконового датчика аварийной остановки подталкивателя кормов при наезде на препятствие; коммутационной аппаратуры.
Подталкиватель кормов работает следующим образом. Устройство движется по кормовому проходу, обеспечивая сдвигание кормов в зону досягаемости животного по заранее запрограммированному маршруту, ориентируясь на показания ультразвуковых датчиков 6 и индукционного датчика. Ультразвуковые датчики 6 являются комбинированным устройством, которое обеспечивает испускание и прием отраженных от экрана, установленного на стойловом оборудовании, ультразвуковых волн. Полученная информация обрабатывается в электронном блоке управления, который управляет электродвигателями бортовых мотор-редукторов и ведущими колесами. Таким образом, подталкиватель кормов движется по кормовому проходу на запрограммированном расстоянии от стойлового оборудования.
Подвижный цилиндрический корпус 3 устройства не имеет механического привода, то есть свободно вращается по своей оси благодаря подшипниковому узлу 5, в нижней части которой находится поворотное самоустанавливающееся колесо 1. Нижняя часть подвижного цилиндрического корпуса 3 оборудована резиновым поясом для эластичного касания с кормовым столом. Точечное касание цилиндрического корпуса 3 с кормовым столом в левой передней точке (45° по ходу движения подталкивателя кормов) при поступательном движении устройства обеспечивают его вращение против часовой стрелки и сдвигание корма к стойловому оборудованию.
Индукционный датчик, установленный в зоне переднего опорного колеса (внутри барабана) взаимодействуя с металлической пластиной, смонтированной на кормовом столе, определяет начало и конец прямолинейной зоны подталкивания корма.
Подталкиватель кормов определяет свое расстояние и положение относительно кормового стола с помощью двух ультразвуковых датчиков 6, установленных на верхней части неподвижного корпуса рамы-рычага 2. Для его нормальной работы требуется направляющая вдоль кормового стола, где подталкивателю кормов необходимо будет выполнять подталкивание корма. Направляющая может быть различной, например, одна труба диаметром 100 мм, или несколько более маленьких в диаметре труб прижатые друг к другу, или деревянная доска (обычная доска, обработанная влагостойкой смесью и закрепленная на столбы кронштейнами).
Технический результат обеспечивается тем, что заявляемая конструкция позволяет установить колеса большего диаметра, что обеспечивает повышение проходимости и маневренности устройства на неровной поверхности пола, кроме того наружный двигающий элемент легко обслуживается и чистится.