ВЕСЫ ПЛАТФОРМЕННЫЕ ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ЖИВОТНЫХ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к устройствам для взвешивания и может быть использована в сельском хозяйстве для массового взвешивания крупного и мелкого рогатого скота на скотооткормочных комплексах и мясокомбинатах, а также в полевых условиях, в частности, для контроля привеса животных. В частности, заявляемая полезная модель может быть использована в качестве различных вариантов передвижных платформенных весов для взвешивания сельскохозяйственных животных, выполненных по принципу «навесного оборудования», агрегатируемого с сельскохозяйственными самоходными транспортными средствами, например, тракторами.
Платформенные весы для взвешивания сельскохозяйственных животных в большинстве своем выпускаются в стационарном исполнении или в модификациях, обеспечивающих возможность их перемещения на небольшие расстояния и по достаточно ровной поверхности. В таких модификациях весы либо снабжают транспортировочными колесами небольшого диаметра, либо используют колесные тележки, что позволят менять местоположение весов, например, в пределах фермы, животноводческого комплекса и т.п. Для перевозки весов на более дальние расстояния, например на пастбища или другие фермы, животноводческие комплексы и т.п. (тем более в условиях бездорожья), их необходимо грузить в кузов подходящего самоходного транспортного средства при помощи соответствующих подъемных механизмов.
Так известны платформенные весы для взвешивания животных, содержащие грузоприемное устройство с тензометрическими датчиками, включающее опорную раму-основание, грузоподъемное устройство в виде клетки-платформы, снабженной входной и выходной запорными калитками и средством компенсации колебаний и установленной с возможностью опоры на грузоприемное устройство через тензометрические датчики, и связанный с тензометрическими датчиками весовой терминал в виде электронного блока, снабженного индикатором и панелью управления [1]. На опорной раме-основании установлены транспортировочные колеса небольшого диаметра. Весы описанной и сходных с описанной конструкций обеспечивают возможность их перемещения с номинальной скоростью до 5 км/ч. При этом, учитывая небольшой диаметр транспортировочных колес, перемещение по поверхности сложного рельефа является проблематичным, а при несоблюдении номинального скоростного режима может привести к поломке не только транспортировочных колес, но и непосредственно самих весов.
Известны также весы платформенные для взвешивания скота, содержащие грузоприемное устройство с тензометрическими датчиками, включающее опорную раму-основание, грузоподъемное устройство в виде клетки-платформы, снабженной входной и выходной запорными калитками и средством компенсации колебаний и установленной с возможностью опоры на грузоприемное устройство через тензометрические датчики, и связанный с тензометрическими датчиками весовой терминал в виде электронного блока, снабженного индикатором и панелью управления [2]. При этом весы стационарно установлены на раме, снабженной колесной парой, таким образом, что, с учетом размера и формы выполнения колес, они могут в сцепке с самоходным транспортным средством перемещаться на достаточно отдаленные расстояния, в том числе, по поверхности с достаточно сложным рельефом. Кроме того, такие весы выполнены с возможностью питания как от сети переменного тока (230 В 50 Гц), так и от бортовой сети автомобиля (12-24 В) или от автономного источника питания (12 В). Основным недостатком таких весов является относительно высокие сложность и длительность процесса их присоединения/отсоединения к/от самоходному/ого транспортному/ого средству/а.
В то же время анализ конструкций самоходных транспортных средств, прежде всего, используемых в сельском хозяйстве, в частности тракторов, показывает, что такие самоходные транспортные средства, как правило, имеют многофункциональное назначение в зависимости от типа, устанавливаемого на них прицепного, навесного и т.п.специального оборудования, и снабжены средствами сопряжения с упомянутым оборудованием, что при наличии на оборудовании соответствующей ответной части для средства сопряжения значительно упрощает и сокращает процесс присоединения/отсоединения оборудования даже в полевых условиях [3].
Так, в частности, среди средств сопряжения для присоединения навесных машин и оборудования к тракторам широкое распространение получили быстросоединяющие устройства, так называемы автосцепки. Так как процесс соединения трактора с навесной машиной или оборудованием требует ручного труда тракториста и выхода его из кабины трактора, совершенствование навесных устройств тракторов направлено на упрощение процессов соединения и разъединения их с подсоединяемой техникой и по возможности без выхода тракториста из кабины. Для этих целей и используются автосцепки. Так, в частности, известна широко используемая автосцепка [4], которая состоит из двух самостоятельных частей: рамки, навешиваемой на трактор, и замка, являющегося принадлежностью сельскохозяйственного орудия. В рамках данной полезной модели предлагается применить аналогичный принцип агрегатирования и транспортировки платформенных весов для взвешивания животных.
Анализ уровня техники показал, что по совокупности общих существенных признаков в качестве прототипа для заявляемых платформенных весов для взвешивания животных может быть принято описанные выше платформенные весы для взвешивания животных [2].
Таким образом, задачей полезной модели является разработка конструкции платформенных весов для взвешивания животных, в частности сельскохозяйственных животных, которые бы обеспечивали возможность их простой и удобной транспортировки посредством самоходных транспортных средств на различные расстояния, в том числе, по поверхности со сложным рельефом. При этом конструкция весов должна обеспечивать возможность простого, удобного и быстрого присоединения/отсоединения весов к/от самоходному/ого транспортному/ого средству/а.
Поставленная задача решается заявляемыми платформенными весами для взвешивания животных, содержащими грузоприемное устройство с тензометрическими датчиками, включающее опорную раму-основание, грузоподъемное устройство в виде клетки-платформы, сформированной из вертикальных стоек, горизонтальных перекладин и дна, снабженной входной и выходной запорными калитками и средством компенсации колебаний и установленной с возможностью опоры на грузоприемное устройство через тензометрические датчики, и связанный с тензометрическими датчиками весовой терминал в виде электронного блока, снабженного индикатором и панелью управления. Поставленная задача в первом варианте исполнения решается за счет того, что дополнительно содержат средство сопряжения с самоходным транспортным средством, выполненное с возможностью съемного, фиксируемого присоединения к навесной системе указанного транспортного средства.
Во втором варианте исполнения поставленная задача решается за счет того, что весы дополнительно содержат средство сопряжения с самоходным транспортным средством, выполненное с возможностью съемного, фиксируемого присоединения к навесной системе указанного транспортного средства, и, кроме того, грузоприемное устройство снабжено четырьмя угловыми вертикальными стойками, при этом тензометрические датчики расположены на угловых вертикальных стойках клетки-платформы с возможностью опоры на торцевые поверхности угловых вертикальных стоек грузоприемного устройства.
В этом втором варианте исполнения заявляемые платформенные весы, с учетом того, что тензодатчики в них расположены на достаточной высоте от уровня пола/земли, обеспечивают достижение дополнительного технического результата: более высокую надежность, а также более точное взвешивание при любых условиях эксплуатации и без дополнительного обслуживания по очистке, прежде всего, в зоне размещения тензодатчиков.
В различных формах реализации заявляемых весов в обоих вариантах исполнения могут быть использованы средства сопряжения, конструкция которых выбирается в зависимости от конструкции автосцепки самоходного транспортного средства, которое предполагается для использования или будет использоваться для транспортировки заявляемых весов. Одна из предпочтительных форм реализации будет рассмотрена более подробно в нижеследующем описании.
Не зависимо от конкретной конструкции средства сопряжения, предпочтительным для обоих вариантов исполнения является, когда средство сопряжения с самоходным транспортным средством расположено в центральной зоне одной из продольных перекладин опорной рамы-основания. Это обеспечивает симметричное распределение массы весов в процессе транспортировки.
Как выше уже упоминалось, известна широко используемая автосцепка [4], которая состоит из двух самостоятельных частей: рамки, навешиваемой на трактор, и замка, являющегося принадлежностью сельскохозяйственного орудия. Рамка сцепного устройства присоединяется в трех точках к навесному устройству трактора и представляет собой равнобедренный треугольник. В нижней части рамки имеются съемные пальцы для ее соединения с нижними продольными тягами навесного устройства, а в верхней части - проушины для соединения с центральной тягой. Рамка выполнена из трубы прямоугольного сечения. В верхней части рамки расположен запирающий механизм в виде подпружиненной защелки с рычагом.
С учетом описанной конструкции автосцепки в предпочтительных формах реализации в обоих вариантах исполнения навесная система самоходного транспортного средства может быть выполнена в виде автоматического сцепного устройства, содержащего рамку сцепного устройства в виде открытого снизу равнобедренного треугольника, снабженную запирающим механизмом, расположенным в зоне ее вершины, при этом средство сопряжения выполнено в виде сопрягаемого с рамкой сцепного устройства открытого снизу равнобедренного треугольника, в зоне вершины которого расположен фиксирующий элемент, ответный для запирающего механизма сцепного устройства.
С точки зрения повышения удобства и надежности в режиме взвешивания в обоих вариантах исполнения заявляемых весов опорная рама-основание со стороны входной и выходной калиток может быть снабжена низкопрофильными несъемными пандусами (для удобства подъема животного в клетку-платформу и спуска из нее), а также регулируемыми по высоте упорами, расположенными по меньшей мере в ее угловых зонах (для установки заявляемых электронных весов и стабилизации их положения в процессе эксплуатации).
Во втором варианте исполнения (для увеличения жесткости конструкции весов в целом) средство сопряжения с самоходным транспортным средством предпочтительно может быть расположено в центральной зоне одной из продольных перекладин опорной рамы-основания, при этом грузоприемное устройство предпочтительно снабжено связанными между собой дополнительными элементами жесткости, выполненными в виде по меньшей мере одной пары дополнительных горизонтальных перекладин, расположенных параллельно друг другу и поперечной перекладине рамы-основания и, по меньшей мере двух пар наклонных перекладин, расположенных под углом к угловым вертикальным стойкам грузоприемного устройства, причем каждая дополнительная горизонтальная перекладина связана с каждой продольной перекладиной рамы-основания с ее нижней стороны и со средством сопряжения, а каждая дополнительна наклонная перекладина связана соответствующей вертикальной стойкой грузоприемного устройства в ее верхней зоне и с соответствующей продольной перекладиной в зоне ее связи со средством сопряжения.
Заявляемые электронные весы для взвешивания животных в обоих вариантах исполнения с учетом описанных выше особенностей их конструкции могут быть использованы для статического взвешивания и коммерческого учета массы животных на различных предприятиях сельского хозяйства и перерабатывающего комплекса и позволяют эффективно контролировать привес животных не зависимо от удаленности и особенностей расположения мест, в которых производится взвешивание (как в условиях помещений, так и в условиях пастбищ).
Упомянутые выше и другие достоинства и преимущества заявляемых платформенных весов для взвешивания животных будут более подробно рассмотрены ниже на одном из возможных предпочтительных, но не ограничивающих примеров реализации со ссылками на позиции фигур чертежей, на которых схематично изображены:
Фиг.1 - общий вид заявляемых платформенных весов для взвешивания животных во втором варианте исполнения;
Фиг.2 - общий вид заявляемых платформенных весов для взвешивания животных по Фиг.1 в ракурсе снизу.
На Фиг.1 представлено схематичное изображение общего вида заявляемых платформенных весов для взвешивания животных в одной из возможных форм реализации второго варианта исполнения. Весы содержат грузоприемное устройство, выполненное в виде опорной рамы 1, снабженной четырьмя угловыми вертикальными стойками 2. Весы также содержат грузоподъемное устройство в виде клетки-платформы 3, снабженной входной 4 и выходной 5 запорными калитками и средством компенсации колебаний (на чертежах не изображено виду известности специалистам в данной области техники возможных технических решений таких средств). Клетка-платформа 3 установлена возможностью опоры на опорную раму 1 через тензометрические датчики 6, которые установлены на вертикальных стойках 7 клетки-платформы 3. Весы содержат также весовой терминал 8, выполненный в виде электронного блока, снабженного индикатором и панелью управления (отдельными позициями на чертежах не обозначены). В представленной на чертежах форме реализации опорная рама заявляемых электронных весов в зонах угловых вертикальных стоек 2 снабжена нерегулируемыми опорами 9, со стороны входной 4 и выходной 5 калиток снабжена низкопрофильными несъемными пандусами 10.
Средство 11 сопряжения с самоходным транспортным средством расположено в центральной зоне одной из продольных перекладин 12 опорной рамы-основания 1. Конкретная конструкция средства сопряжения в рассматриваемой форме реализации более подробно будет рассмотрена со ссылкой на позиции Фиг.2 чертежей.
На Фиг.2 представлено схематичное изображение общий вид заявляемых платформенных весов для взвешивания животных по Фиг.1 в ракурсе снизу. На Фиг.2, в частности, более детально представлено, что грузоприемное устройство снабжено связанными между собой дополнительными элементами жесткости. В представленной на чертежах форме реализации дополнительные элементы жесткости включают пару дополнительных горизонтальных перекладин 13, расположенных параллельно друг другу и поперечной перекладине 14 рамы-основания 1 и две пары наклонных перекладин 15, расположенных под углом к угловым вертикальным стойкам 2 грузоприемного устройства. При этом каждая дополнительная горизонтальная перекладина 13 связана с каждой продольной перекладиной 12 рамы-основания 1 с ее нижней стороны и со средством сопряжения 11, а каждая дополнительна наклонная перекладина 15 связана соответствующей вертикальной стойкой 2 грузоприемного устройства в ее верхней зоне и с соответствующей продольной перекладиной 12 в зоне ее связи со средством 11 сопряжения.
Более детально конструкция 11 средства сопряжения в данном описании рассматриваться не будет, т.к. возможные формы реализации хорошо известны специалистам в данной области техники и зависят от типа навесной системы, например автосцепки, самоходного транспортного средства с которым планируется использовать платформенные весы.
Заявляемые электронные весы для взвешивания животных, в частности сельскохозяйственных животных (крупного и мелкого рогатого скота), работают следующим образом (на примере формы реализации второго варианта исполнения, представленной на Фиг.1 и Фиг.2).
Для перемещения на площадку для взвешивания животных заявляемые платформенные весы с помощью средства 11 сопряжения присоединяют к соответствующему самоходному транспортному средству известным специалисту в данной области техники образом (по аналогии с другим навесным оборудованием, агрегатируемым с данным самоходным транспортным средством). В случае использования автосцепки присоединение заявляемых платформенных весов с помощью средства 11 сопряжения к навесной системе самоходного транспортного средства водитель может осуществлять без использования ручных операций, предпочтительно, не выходя из кабины. Как и другое навесное оборудование, заявляемые платформенные весы не имеют собственной ходовой части и передают весь вес и тяговое усилие на ходовую часть самоходного транспортного средства, например трактора. При этом навесная система самоходного транспортного средства воспринимает вес и другие силы, создаваемые платформенными весами, и обеспечивает управление ее положением. Таким образом, заявляемые платформенные весы в процессе транспортировки не соприкасаются с поверхностью, и допустимая скорость их перемещения будут зависеть только от скорости самоходного транспортного средства. При этом все неровности рельефа поверхности по пути транспортировки будут «компенсироваться» соответствующими системами самоходного транспортного средства. С учетом этого описанный способ транспортировки заявляемых весов является наиболее «щадящим» с точки зрения сохранности конструкции весов. Более того, наличие дополнительных усиливающих элементов (дополнительных горизонтальных перекладин 13, расположенных параллельно друг другу и поперечной перекладине 14 рамы-основания 1 и двух пар наклонных перекладин 15, расположенных под углом к угловым вертикальным стойкам 2 грузоприемного устройства, связанных с формированием единого усиливающего модуля, включающего дополнительные горизонтальные перекладины 13, дополнительные наклонные перекладины 15 и средство 11 сопряжения) делает конструкцию еще более прочной и устойчивой к различным механическим воздействиям, обеспечивая повышение надежности и долговечности весов в целом.
После доставки заявляемых платформенных весов на место взвешивания для их перевода в режим взвешивания весы отсоединяют с помощью средства 11 сопряжения от самоходного транспортного средства известным специалисту в данной области техники образом (по аналогии с другим навесным оборудованием, агрегатируемым с данным самоходным транспортным средством). В случае использования автосцепки отсоединение заявляемых платформенных весов с помощью средства 11 сопряжения от навесной системы самоходного транспортного средства водитель может осуществлять без использования ручных операций, предпочтительно, не выходя из кабины. При этом перед отсоединением весы опускают до контакта их упоров 9 с поверхностью (пола, земли и т.д.). При наличии регулируемых по высоте упоров с их помощью регулируют по встроенному уровню горизонтальность весов. Несъемные низкопрофильные пандусы 10 переводят в стационарное положение. Открывают входную калитку 4 клетки-платформы 3 и по несъемному низкопрофильному пандусу 10 заводят подлежащее взвешиванию животное в клетку-платформу 3, запирая за ним входную калитку 4. Боковые ограждения и калитки 4 и 5 клетки-платформы 3 сформированы из вертикальных стоек, выполненных из усиленного профиля, что исключают возможность самовольного перемещения животных за пределы весов. Под весом животного, находящегося в клетке-платформе 3, она «опускается» вниз, перераспределяя нагрузку на зоны опоры клетки-платформы 3 на опорную раму 1 (например, на торца угловых вертикальных стоек 2 опорной рамы 1), и тензометрические датчики 6 преобразуют в электрический сигнал, передаваемый по кабелям, проложенным в защитных трубах (на чертежах позициями не обозначены), на весовой терминал 8, механическую деформацию конструкции, зависящую от веса (массы) животного. Весовой терминал предпочтительно выполнен с возможностью работы в режиме автономного питания.
В заявляемых платформенных весах могут использоваться любые подходящие, известные специалистам в данной области тензометрические датчики 6. Традиционным и известным специалистам в данной области является также и процесс взвешивания («съем» показаний тензометрических датчиков и их обработка). Однако, за счет того, что тензометрические датчики 6 расположены в верхней части угловых вертикальных стоек 7 клетки-платформы 3, исключается любая возможность их засорения в процессе эксплуатации и, как следствие, повышаются эксплуатационные характеристики как самих тензометрических датчиков 6, так и весов в целом.
По завершению процесса взвешивания открывают выходную калитку 5 и выводят животное из клетки-платформы 5 по соответствующему несъемному низкопрофильному пандусу 10, запирая входную калитку 5. Процесс взвешивания следующего животного осуществляют описанным выше образом.
По завершении процесса взвешивания всех животных в данном месте, низкопрофильные несъемные пандусы 10 переводят в транспортное положение, и заявляемые платформенные весы после присоединения описанным выше образом к самоходному транспортному средству могут быть легко и быстро перемещены в любое другое место для взвешивания животных.
Источники информации.
http://www.rasnoves.ru/5063RP-lSH13C.htm
1. Интернет-ресурс «Весы и весовое оборудование». 5063РП-1Ш13С весы для взвешивания животных. [Электронный ресурс] - 19 августа 2011. - Режим доступа: .
http://www.bmz.by/Prodl4.htm
2. Сайт ОАО «Брестмаш». Продукция. Передвижной мобильный весоизмерительный комплекс «Велес». [Электронный ресурс] - 28 апреля 2011. - Режим доступа: .
3. Интернет-ресурс Википедия. Устройство трактора. Система агрегатирования. [Электронный ресурс] - 19 августа 2011. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D3%F1%F2%F0%EE%E9%Fl%F2%E2%EE_%F2 %F0%E0%EA%F2%EE%F0%E0.
4. Сайт фирмы «Агро-Восток». Рабочее оборудование тракторов. [Электронный ресурс] - 19 августа 2011. - Режим доступа: http://vostok-agro.info/dokumentaciya/gidronavesnaya-sistema-traktorov.html.