УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКЛАДКИ ПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА В БУРТ Российский патент 1998 года по МПК A01K1/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству к отрасли животноводства, в частности для укладки подстилочного навоза на хранение.

В практике крупно-товарного производства животноводческой продукции утвердился способ содержания животных без применения подстилки.

Такую ситуацию создала прямоугольная форма животноводческого помещения, не способная принять и разместить комплексно средства механизации по уходу за животными и съему их продукции.

В результате на этом периоде развития средства механизации для ухода за животными, их конструкция разрабатывалась для условий содержания животных без применения подстилки и в это время появился продукт животноводства с названием "бесподстилочный навоз" и практика его обработки.

Изобретательский и научный поиск искал решения по механизации обработки и хранения бесподстилочного навоза [1].

НИИ, занимавшиеся проблемой производства животноводческой продукции на индустриальной основе, за последние 4-е десятилетия создали несколько технологий по обработке и укладке на хранение бесподстилочного навоза. Создано шесть таких технологий и множество устройств для их реализации:
1. Компостирование полужидкого навоза.

2. Гомогенизация полужидкого и жидкого навоза.

3. Разделение навоза в отстойниках-накопителях.

4. Разделение жидкого навоза механическими средствами.

5. Разделение жидкого навоза с полной биологической обработкой жидкой фракции.

6. Разделение жидкого навоза с частичной биологической обработкой жидкой фракции.

Для реализации этих способов обработки бесподстилочного навоза разработано несколько комплексов и видов средств механизации из них: комплексных насосных станций, несколько видов резервуаров осветительных стоков, отделителей механических включений, перемешивающие устройства, виброгрохоты, шнекопрессы, виброфильтры, горизонтальные и наклонные транспортеры, обезвоживающие бункеры-дозаторы, дуговые сита, установки для подготовки раствора химических реагентов, наконец большой мощности центрифуги и т.д. [1]. В конечном итоге все эти средства механизации должны уложить навоз в бурт для биотермической обработки, т.е. для перегорания в навоз-сыпец в течение не менее одного года.

Поэтому за прототип по способу следует принять "компостирование полужидкого навоза", он по консистенции ближе к подстилочному навозу, а средства механизации по укладке этого навоза, перемешанного с компостом (измельченной соломой) следует принять: погрузчик-бульдозер [1, с. 18]. Других средств механизации по укладке подстилочного навоза в бурт исследователи и изобретатели НИИ не предложили и другого аналога в областной патентной библиотеке г. Саратова автор не нашел.

Этот прототип хотя и имеет значимые достоинства в том, что он может применяться не только на буртовании навоза, но и как погрузчик других сыпучих материалов. Эта машина обладает большой универсальностью на транспортно-перевалочных работах. Но она в животноводстве эффективно применима тогда, когда укладка навоза неежедневная, эпизодическая, когда эта машина может перегоняться на другой объект работы без ущерба ритма технологического процесса содержания животных.

Если животные содержатся на регулярно сменяемой подстилке, и если уборка навоза производится не менее 2-х раз в сутки, в строго определенное время, а иногда и более чем два раза в сутки, то этот процесс требует специализированного устройства, работающего в непрерывном цикле и способного принимать и укладывать навоз в нужное, технологически необходимое время.

Нельзя признать прототип в виде бульдозера-погрузчика совершенным и с позиции качества укладки навоза, выдерживания размеров бурта по высоте, ширине для целей, например, изготовления кизячных брикетов на машинной основе, где размеры бурта должны выдерживаться в заданных пределах. Наконец, такой бульдозер-погрузчик, как правило, навешивается на гусеничный трактор, как более маневренную машину, но к сожалению его работа при перемещении по навозному двору разрушает поверхность двора, в том числе и с твердым покрытием. Потому навозные дворы животноводческих ферм выглядят неприглядными, зловонными и бесхозными, а это тоже экология.

Навоз, и прежде всего подстилочный,- это тоже продукт животноводства так нужный растениеводству и он должен иметь свой двор со своими коммуникациями и оборудованием. В его устройстве должна проявляться забота об экологии, о сохранении и приумножении второй производительности земли, о реализации закона круговорота веществ в природе, и навозный двор с устройствами для его укладки - важнейшее звено в этом процессе. Но он может быть простым, малозатратным и осуществлять переработку навозной массы естественным путем - биотермическим процессом без затрат энергии и труда.

Техническая задача изобретения или цель изобретения - осуществить укладку подстилочного навоза с меньшими затратами энергии и живого труда и с более высоким качеством его укладки, дать навозному двору животноводческой фермы статус цеха по производству органических удобрений или статус склада навозной массы (сырья) для производства топлива, например, кизячных брикетов на машинной основе или биогаза. Это воспроизводимое топливо для села будет намного дешевле, чем завоз каменного угля, торфа или газа из районов тундры.

Такая цель изобретения достигается устройством, которое следует назвать буртоукладчиком навоза. Это устройство для укладки подстилочного навоза в бурт включает установленную на колесах раму с размещенной на ней камерой и средство для подачи подстилочного навоза в камеру, которое отличается тем, что рама выполнена безостовой П-образной формы, а средство для подачи подстилочного навоза в камеру состоит из наклонной плоскости с бортами, оснащенной скреперным полотном с приводом от спаренных силовых винтов, установленных по бортам наклонной плоскости и имеющих одновременно правую и левую прямоугольную резьбу, при этом передняя стенка камеры выполнена виде плиты, установленной с возможностью перемещения посредством отталкивающего устройства, состоящего из четырех параллельно работающих винтов с приводом от мотор-редуктора или ручной рукояти, а передние колеса устройства выполнены самоустанавливающимися.

Навозный двор имеет твердое покрытие и предпочтительно должен иметь навес или кровлю.

На фиг. 1 изображен буртоукладчик и присоединенная к нему транспортная тележка со скрепежным разгрузчиком.

На фиг. 2 изображена укладка бурта подстилочного навоза с помощью буртоукладчика и погрузка образовавшегося навоза-сырца в транспорт с одновременным образованием органо-минеральной смеси.

Буртоукладчик включает: безостовую П-образную раму 1, камеру 2, наклонную плоскость 3, толкающее скреперное полотно 4, спаренный винтовой привод 5, вращение на который подается от редуктора 6, а вращение на редуктор 6 может подаваться от карданной передачи тележки 7 или от мотор- редуктора 8.

Буртоукладчик также включает отталкивающее устройство из 4-х домкратных винтов 9, несущих на себе плиту 10 - она же передняя стенка камеры.

Домкратные винты отталкивающего устройства объединены контуром цепной передачи 11, при этом вращаются винты рукоятью 12 или мотор-редуктором 13. Рама буртоукладчика опирается на задние колеса 14 и передние самоустанавливающиеся колеса 15.

Работает буртоукладчик следующим образом
Его постоянное местоположение на площадке навозного двора, на котором могут быть уложены 1, 2, 3 и более буртов подстилочного навоза в зависимости от размера площадки выгульного двора и размера животноводческой фермы.

Для образования навозного бурта к буртоукладчику подвозится подстилочный навоз и разгружается частями или полностью на наклонную плоскость. Если камера способна принять весь объем поступившего навоза, то выгружается сразу весь объем привезенного навоза, если камера уже частично заполнена навозом и не может принять весь объем, то тележка разгружается частями или порциями. Транспортная тележка способна разгружать навоз частями.

По заполнению камеры полностью подстилочным навозом буртоукладчик с помощью отталкивающего устройства (силовых винтов 9) перемещается в новое положение, при этом плита 11 (передняя стенка камеры) упирается в навозную массу и дополнительно уплотняет ее и по достижению для упора плотности начинает перемещать буртоукладчик вперед в новое положение. Рабочая длина домкратных винтов равна 1 м, предусмотрено, что каждое перемещение, с учетом уплотнения навозной массы на 200 мм, было равным 0,8 м. Размеры высоты бортов камеры, ширина камеры подобраны такими, чтобы при перемещении буртоукладчика на 0,8 м свободный объем в камере был бы равен 3 м³, т.е. способный вместить весь навоз, привезенный тележкой.

Длина формируемого бурта определяется размерами навозного двора и размерами животноводческой фермы, бурты могут укладываться в несколько параллельных буртов.

В зимнее время работа буртоукладчиков проводится так же, как и в летнее время, но площадка, та ее полоса, где будет укладываться навоз, очищается от снега. Если это сложно, то колеса буртоукладчика могут быть поставлены на полозья или лыжи. Впрочем более высокая культура отношения к навозу, а она у цивилизованного общества должна обязательно быть, обязывает делать навозные дворы под навесом или даже кровлей.

Устройство в виде буртоукладчика (специальной машины) предполагает следующую эффективность.

Прежде всего он несет более высокую культуру отрасли животноводства, а по сравнению с прототипом он значительно сокращает энергоемкость процесса укладки навоза на хранение, упрощает устройство и прежде всего механизм перемещения буртоукладчика в процессе укладки навоза в бурт, делает процесс укладки навоза технологичным, состоящим из двух операций и без применения ручного труда.

На фиг. 2, положение (Б) изображена погрузка навоза-сыпца в навозоразбрасыватель, при этом с одновременным образованием органоминеральной смеси и тем самым как бы попутно, между делом, экскременты животных возвращаются земле облагороженные минеральными добавками.

На фиг. 3 изображена схема формирования бурта подстилочного навоза с естественной (биотермической) обработкой до состояния навозной массы, когда из нее можно производить кизячные брикеты, при этом с помощью машины, способной изготавливать и укладывать их в штабеля или контейнеры для транспортирования к месту потребления, например, котельной.

На базе отрасли животноводства село может иметь собственные, воспроизводимые энергетические ресурсы с последующим возвращением несгораемой части тоже полю.

Это устройство завершает роторную технологию содержания всех видов животных до экологически совершенного конца, когда подстилочный навоз - это сырье для производства удобрений и сырье для производства топлива, при этом и в том и другом случае его субстанция возвращается земле.

Устройство предназначено для укладки подстилочного навоза на хранение. Устройство включает установленную на безостовой П-образной раме (1) камеру (2), в которую навоз подается по наклонной плоскости (3) посредством толкающего скреперного полотна (4). При полном заполнении камеры (2) подстилочным навозом ее передняя стенка в виде плиты (11) посредством отталкивающего устройства в виде винтов (9) упирается в навозную массу и уплотняет навоз, при этом устройство осуществляет выгрузку навоза и перемещается в новое положение. 3 ил.

Устройство для укладки подстилочного навоза в бурт, включающее установленную на колесах раму с размещенной на ней камерой и средство для подачи подстилочного навоза в камеру, отличающееся тем, что рама выполнена безостовой П-образной формы, а средство для подачи подстилочного навоза состоит из наклонной плоскости с бортами, оснащенной скреперным полотном с приводом от спаренных силовых винтов, установленных по бортам наклонной плоскости и имеющих одновременно правую и левую прямоугольную резьбу, при этом передняя стенка камеры выполнена в виде плиты, установленной с возможностью перемещения посредством отталкивающего устройства, состоящего из четырех параллельно работающих винтов с приводом от мотор-редуктора или ручной рукоятки, а передние колеса устройства выполнены самоустанавливающимися.