СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ОДНОСТАДИЙНОГО ДОЗИРОВАНИЯ И СМЕШИВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОЛЕКАРСТВЕННЫХ СМЕСЕЙ Российский патент 2015 года по МПК A23N17/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к ветеринарии, и может быть использовано для приготовления кормолекарственных смесей различным видам животных при их лечении и профилактике как в фермерских хозяйствах, так и на отгонных пастбищах.

Известен способ дозирования-смешивания с использованием двухдиапазонного многокомпонентного дозатора, в котором компоненты дозируются в две стадии на различных диапазонах дозирования с накоплением суммарной массы всех компонентов перед смешиванием в одном весоизмерительном бункере с грузоподъемностью, равной рабочей емкости смесителя /Весоизмерительное оборудование: Справочник. - М.: Агропромиздат, 1989, С.126/.

Недостатком данного способа является снижение точности дозирования в результате накопления погрешности дозирования при накопительном взвешивании всех или группы компонентов в одном и том же весоизмерительном бункере перед их смешиванием. Разделение компонентов на группы и дозирование каждой группы на своем многокомпонентном дозаторе требует установки 2-3 дозаторов различной грузоподъемности, что повышает капитальные и эксплуатационные затраты на процессе дозирования - смешивания.

Известен также способ приготовления кормолекарственных смесей, в котором с целью повышения однородности смеси и устойчивости ее к разделению при получении предварительной смеси, лекарственное средство в равном объеме смешивают с частью наполнителя (получается первичный премикс), а затем перемешивание ее со следующей частью наполнителя осуществляется в другом смесителе (получается рабочий премикс), причем перемешивание рабочего премикса с наполнителем производят в количестве, взятом по объему 18-20% от его общего веса необходимого для всего курса лечения животных, после чего полученный рабочий премикс перемешивают с остальной оставшейся частью наполнителя в третьем смесителе (получается кормолекарственная смесь) /авторское свидетельство СССР №105052 A23K 1/16, A23 №17/00, A61K 9/00 от 14.05.79/.

Недостатком указанного способа является трехкратная периодичность смешивания, ручная загрузка и выгрузка на каждом этапе получения смесей, что ведет к большим трудозатратам, повышенной энергоемкости и металлоемкости.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению относится способ двухстадийного дозирования компонентов комбикормов, в котором дозирование компонентов осуществляют на одном передвижном дозаторе с рабочей емкостью меньшей, чем рабочая емкость смесителя. Причем требуемую дозу каждого компонента определяют по рабочей емкости смесителя путем деления ее на целое число навесок, не превышающих по массе рабочей емкости дозатора, а каждую навеску компонента сбрасывают после набора /патент РФ №2075300 МПК C₁ 6 A23N 17/00 от 22.06.94/. Процесс приготовления комбикормов осуществляется в две стадии дозирования-смешивания. На первой (подготовительной) стадии дозируются и смешиваются компоненты, имеющие долю в конечном продукте, накапливаемом в смеситель, менее 10% от максимальной грузоподъемности дозатора, на второй (заключительной) стадии - оставшиеся компоненты рецепта и предварительная смесь компонентов первой стадии, причем обе стадии дозирования-смешивания осуществляются последовательно на одной и той же технологической линии.

Недостатком данного способа является отсутствие в линии средств приема, подачи, загрузки лечебного препарата и наполнителя из склада или напольного хранения в расходные бункера, а использование двухстадийной, периодической последовательности их дозирования в смеситель при выполнении всего процесса приготовления смесей ведет к увеличению времени как дозирования, так и смешивания, что в целом снижает производительность технологической линии и увеличивает эксплуатационные затраты.

В результате использования предлагаемого изобретения решается задача изобретения - повышение однородности смешивания, точности дозирования, снижение эксплуатационных затрат на весь процесс, энергоемкости, металлоемкости и осуществление за одну стадию загрузки лечебных препаратов, наполнителя, дозирования, измельчения и смешивания их для приготовления кормолекарственных смесей различным видам животных, требующих лечения.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе загрузка наполнителя из склада хранения осуществляется спиральным транспортером с всасывающим раструбом и контролем его веса на передвижном роботе-разгрузителе, а процесс дозирования, измельчения и смешивания, в течение не более чем трех минут, лечебного препарата и наполнителя, доля которого составляет 30% от всей необходимой смеси для приготовления рабочего премикса, и выдачу его в основной смеситель обеспечивает робот-депанер, работающий по заданной на микропроцессоре программе, причем дозу лечебного препарата считают по норме ее ввода в зависимости от веса животного, которому необходимо провести весь цикл курса лечения от возникшего заболевания, при этом полученный рабочий премикс и оставшуюся долю наполнителя 70% подают в основной смеситель и одновременно, в течение не более чем четырех минут, смешивают для получения кормолекарственной смеси за одну стадию.

Технический результат достигается также тем, что выполненный перед роботом-разгрузителем спиральный загрузочный транспортер имеет корпус всасывающего раструба, в котором, вдоль нижней его передней части, находится прямоугольное регулируемое окно, установлен горизонтальный шнек в виде двух трубчатых спиралей с правой и левой навивкой и двухсекционная катушка, что обеспечивает перемещение наполнителя непосредственно в спиральный транспортер, который подает наполнитель в робот-разгрузитель для дальнейшей выдачи его заданной дозы в расходные бункера, при этом робот-депанер имеет верхнюю и нижнюю горизонтальные телескопические стрелы с малым и большим захватом, которые выполнены из двух узких и двух широких полуколец и соответственно имеют регулируемый механизм с сервомотором для открытия и закрытия в горизонтальной плоскости крышки контейнера и крышки корпуса измельчителя, кроме того, нижняя и верхняя стрелы могут разворачиваться на 360° в горизонтальной плоскости и переворачивать малый и большой захват на 180° в вертикальной плоскости для высыпания лечебного препарата из контейнера в корпус измельчителя, а из него полученный рабочий премикс в основной смеситель.

Управление работой всего оборудования линии осуществляется с использованием микропроцессора.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1, 2 и 3.

На фиг.1 представлена общая технологическая схема линии для приготовления кормолекарственных смесей.

На фиг.2 изображен поперечный разрез корпуса всасывающего раструба по Б-Б.

На фиг.3 показан корпус всасывающего раструба по стрелке А со снятой передней крышкой.

Технологическая линия состоит из загрузочного спирального транспортера 1 (фиг.1), в нижнем торце которого закреплен корпус 3 раструба с всасывающим окном 2. Корпус 3 (фиг.2) установлен на четырех колесиках и имеет прямоугольное всасывающее окно 2 в нижней передней части корпуса раструба, которое перекрывается регулируемым шибером 4 с зубчатой рейкой, а привод рейки осуществляется от электрического исполнительного механизма. В корпусе 3 раструба также установлен горизонтальный вал 5 (фиг.3) с закрепленными на нем под углом лучами 9, которые выполнены в виде радиальных пластин, а к ним крепятся две трубчатые спирали 8, выполненные с правой и левой навивкой, а также в корпусе 3 раструба установлена катушка 10. Вал 5(фиг.2) имеет регулируемый электропривод, а также на валу 5 закреплено на шпонке зубчатое колесо 6, которое через зубчатый ремень 7 передает вращение на катушку 10.

Кроме того технологическая линия имеет расходные бункера 14 и 15, которые смонтированы внутри рамы, а на верху рамы на монорельсе установлен передвижной робот-разгрузитель 11 в виде цилиндрического бункера 12 с тензодатчиками и пылеуловителем 13. Над бункерами 14, 15 закреплены стеллажи для хранения контейнеров 21 заводской упаковки с лечебным препаратом. На нижних конусах бункеров 14 и 15, соответственно, установлены винтовые питатели 16 и 17 с электронной системой управления процессом дозирования наполнителя. Также смонтирован робот-депанер 18, который имеет верхнюю 20 и нижнюю 25 горизонтальные телескопические стрелы, на торцах которых установлен малый 19 и большой захват 23.

Малый захват верхней стрелы 20 выполнен в виде двух узких полуколец для захвата контейнера 21 и имеет свой регулируемый механизм 24, выполненный в виде поворотного стержня с кулачком и сервомотором, для открытия и закрытия в горизонтальной плоскости крышки контейнера 21.

Верхняя стрела 20 предназначена для перемещения в горизонтальной плоскости, малого захвата 19 к стеллажу хранения контейнеров 21, распознавания по штрихкоду запрограммированного контейнера заводской упаковки с лечебным препаратом для лечения заболевших животных, схватывания захватом 19 контейнера 21 и перемещение его к месту высыпания, открытие регулируемым механизмом 24 в горизонтальной плоскости крышки контейнера 21, переворачивание захвата 19 с контейнером 21 в вертикальной плоскости на 180° для высыпания лечебного препарата в открытый корпус 22 измельчителя.

Большой захват 23 нижней стрелы 25 выполнен в виде двух широких полуколец для закрепления в них корпуса измельчителя 22 и имеет аналогичный регулируемый механизм 24 для открытия и закрытия крышки 26 корпуса измельчителя 22.

Нижняя стрела 25 предназначена для подвода захвата 23 с корпусом измельчителя 22 к горловине винтового питателя 16, который дозирует заданную дозу 30% наполнителя в корпус 22 измельчителя с открытой крышкой 26, затем его крышка закрывается.

В технологической линии также имеется питатель 17 для подачи дозы наполнителя 70% из расходного бункера 15 в горловину 27 основного смесителя 28. Смеситель имеет регулируемый электродвигатель 29 и выгрузной шнек 30.

Работа линии осуществляется следующим образом. Через прямоугольное всасывающее окно 2 корпуса 3 раструба (фиг.1) наполнитель поступает в горизонтальный шнек, выполненный в виде двух трубчатых спиралей с правой и левой навивкой, что позволяет осуществить подачу наполнителя непосредственно в зону двухсекционной катушки 10 (фиг.2), которая имеет на хвостовике своего вала зубчатое колесо для вращения от зубчатого ремня 7 и отогнутые назад по эвольвенте лопасти, а это обеспечивает плавное перемещение наполнителя к горловине загрузочного спирального транспортера 1 (фиг.1), который и подает наполнитель в бункер робота-разгрузителя 12 с пылеуловителем 13, установленных на монорельсе с тензотдатчиками. Далее робот-разгрузитель 12 в своем бункере накапливает и взвешивает, по заданной программе с использованием микропроцессора, необходимую дозу наполнителя 30% для получения первичного премикса и сбрасывает ее в расходный бункер 14, а затем обеспечивает накопление необходимой дозы наполнителя 70% для получения кормолекарственной смеси и сбрасывает ее в расходный бункер 15 для обеспечения всего цикла лечения животных. Цикл работы линии начинается с включения робота-депанера 18, при этом горизонтальная верхняя стрела 20 выдвигает малый захват 19, выбирает по штрихкоду необходимый контейнер 21 с дозой лечебного препарата, заданного по программе лечения заболевших животных, захватывает этот контейнер и перемещает его к месту нахождения нижней стрелы 25 корпуса 22 измельчителя. Малый захват 19 своим регулируемым механизмом 24 с сервомотором открывает крышку контейнера 21, разворачивает его по вертикали на 180°, чем обеспечивает высыпание лечебного препарата из контейнера 21 в корпус 22 измельчителя с открытой крышкой, а затем возвращает контейнер в исходное положение.

Затем нижняя стрела 25 с большим захватом, в котором закреплен корпус 22 измельчителя, подводит его под горловину питателя 16. По заданной на микропроцессоре программе винтовой питатель 16 дозирует заданную дозу наполнителя 30% в корпус 22 измельчителя, у которого открыта крышка 26. Затем крышка 26 закрывается в горизонтальной плоскости с использованием своего регулируемого механизма 24 с сервомотором.

Далее в корпусе 22 измельчителя осуществляется совместное измельчение, смешивание лечебного препарата и наполнителя в течение не более трех минут, что и обеспечивает получение рабочего премикса.

Большая стрела 25 разворачивается в горизонтальной плоскости на 180° и подводит корпус измельчителя 22 к горловине 27 основного смесителя 28, при этом ее регулируемый механизм 24 открывает в горизонтальной плоскости крышку 26 корпуса 22 измельчителя, а захват 23 переворачивает его по вертикале на 180°, при этом рабочий премикс высыпается через горловину 27 в основной смеситель 28 с регулируемым электроприводом 29. В это же время винтовым питателем 17 в смеситель 28 дозируется окончательная доза наполнителя 70% и в течение не более четырех минут смешивается с рабочим премиксом, что обеспечивает получение кормолекарственной смеси. Далее цикл работы повторяется. Из смесителя 28 смесь высыпается в наклонный транспортер 30 с регулируемым приводом и затем высыпается в кормораздатчик 31, который раздает кормолекарственную смесь для группового вольного скармливания заболевшим животным. Управление работой всего оборудования осуществляется с использованием микропроцессора.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству, а именно к способу и устройству для приготовления кормолекарственных смесей различным видам животных при их лечении и профилактике. Загрузка наполнителя из склада хранения осуществляется спиральным транспортером с всасывающим раструбом и контролем его веса на передвижном роботе-разгрузителе. Процесс дозирования, измельчения и смешивания, в течение не более чем трех минут, лечебного препарата и наполнителя, доля которого составляет 30% от всей необходимой смеси для приготовления рабочего премикса, и выдачу его в основной смеситель обеспечивает робот-депанер. Он работает по заданной на микропроцессоре программе. Дозу лечебного препарата считают по норме ее ввода в зависимости от веса животного, которому необходимо провести весь цикл курса лечения от возникшего заболевания. Полученный рабочий премикс и оставшуюся долю наполнителя 70% подают в основной смеситель и одновременно, в течение не более чем четырех минут, смешивают для получения кормолекарственной смеси за одну стадию. Использование группы изобретений позволит повысить качество приготовления кормолекарственных смесей для животных. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ одностадийного дозирования и смешивания компонентов для приготовления кормолекарственных смесей, включающий их измельчение, смешивание и дозирование с использованием передвижного дозатора и выполняемый последовательно на одной и той же технологической линии, отличающийся тем, что загрузка наполнителя из склада хранения осуществляется спиральным транспортером с всасывающим раструбом и контролем его веса на передвижном роботе-разгрузителе, при этом процесс дозирования, измельчения и смешивания, в течение не более чем трех минут, лечебного препарата и наполнителя, доля которого составляет 30% от всей необходимой смеси для приготовления рабочего премикса, и выдачу его в основной смеситель обеспечивает робот-депанер, работающий по заданной на микропроцессоре программе, причем дозу лечебного препарата считают по норме ее ввода в зависимости от веса животного, которому необходимо провести весь цикл курса лечения от возникшего заболевания, при этом полученный рабочий премикс и оставшуюся долю наполнителя 70% подают в основной смеситель и одновременно, в течение не более чем четырех минут, смешивают для получения кормолекарственной смеси за одну стадию.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее передвижной дозатор, отличающееся тем, оно снабжено роботом-разгрузителем и сообщенным с ним спиральным загрузочным транспортером, в нижнем торце которого установлен корпус раструба, имеющий прямоугольное всасывающее окно, регулируемое шибером, причем в корпусе раструба установлен горизонтальный шнек в виде двух трубчатых спиралей с правой и левой навивкой и двухсекционная катушка для обеспечения перемещения наполнителя непосредственно в спиральный транспортер, а затем в робот-разгрузитель для дальнейшей выдачи его заданной дозы в расходные бункера, кроме того, устройство также снабжено роботом-депанером, имеющим верхнюю и нижнюю горизонтальные телескопические стрелы с малым и большим захватами, которые выполнены из двух узких и двух широких полуколец и соответственно имеют регулируемый механизм с сервомотором для открытия и закрытия в горизонтальной плоскости крышки контейнера и крышки корпуса измельчителя, причем нижняя и верхняя стрелы установлены с возможностью поворота на 360° в горизонтальной плоскости и переворота малого и большого захватов на 180° в вертикальной плоскости для высыпания лечебного препарата из контейнера в корпус измельчителя, а из него полученного рабочего премикса в основной смеситель.