Устройство для дозированной раздачи корма в клеточной батарее для птиц Советский патент 1985 года по МПК A01K39/12 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, .в частности к устройствам для раздачи корма.

Цель изобретения - обеспечение удобства эксплуатации устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для дозированной раздачи корма в клеточной батарее для птиц, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вертикальный разрез дозатора; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг. 5 - то же, продольный разрез; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - крестообразная шестерня в зацеплении с зубьями; на фиг. 8 - шарнирно закрепленный зуб; на фиг. 9 - разрез В-В на фиг. 8; на фиг. 10 - взаимное расположение шестерни и зубьев; на фиг. 11 - механический узел автоматики (исходное положение подвижного узла), вид сверху; на фиг. 12 - то же, вид сбоку; на фиг. 13 - вертикальный разрез дозатора (когда он расположен возле механического узла автоматики); на фиг. 14 - кинематические связи устройства; на фиг. 15 - шнек, расположенный в бункере.

Устройство состоит из бункеров 1 по количеству клеток в батарее птичника. Бункера 1 между собой по вертикали соединены кормонаправляющими стенками, через которые происходит наполнение бункеров кормом.

Клетки 2 для птиц при помоши несуших вертикальных балок 3 и 4, образующих подвижную раму, подвешены на каретке 5, имеюшей возможность перемещения по направляюш,им (фиг. 1 и 2). Каретка приводится в движение с помощью лебедки (не показана). Снизу зева каждого бункера по всей его длине с зазором имеется дозатор 6. Дозатор представляет собой горизонтально расположенный цилиндр 7, который установлен на подшипниках, щиты 8 и 9 которых закреплены на горизонтальной продольной балке 10, а последняя - на вертикальных несущих балках 3 и 4. Цилиндр 7 имеет радиальный паз 11 (для дозирования) по всей длине зева бункера, равный его ширине. В пазу расположена планка 12, являющаяся дном паза 11.

Устройство имеет средство регулирования положения планки 12 в пазу 11, выполненное в виде установленных в цилиндре винтов 13 и 14, связанных с планками. Головки 15 и 16 каждого винта, расположенные в глухом отверстии с наружной стороны цилиндра, имеют шлиц, и , в одном из двух его положений (когда плоскость шлица перпендикулярна оси цилиндра) наружная поверхность головки совпадает с поверхностью цилиндра 7 (фиг. 3-5).

Винты снабжены шлицами 17 и 18, прилегающими к пружинным шайбам 19 и 20. Напротив каждой головки винтов 13 и 14 в горизонтальной продольной балке 10 (на

которой закреплен каждый дозатор 6) установлен с зазором торец подпружиненного пружиной 21 вала 22. Торец вала имеет ответный щлиц винта 13, который выступом 23

расположен в плоскости этого шлица.

Вал 22 установлен с помощью подшипника 24 скольжения на балке 10. На другом конце вала жестко закреплен цилиндр 25, имеющий снаружи диаметрально расположенные продольные ферромагнитные зубья

26 и 27. Напротив одного из зубьев с зазором расположен магнит 28, который закреплен на балке 10 с помощью кронщтейна 29, один конец которого является ограничителем 30 хода горизонтального перемещения

вала 22.

Торец (основание) цилиндра 25 по всему диаметру имеет канавку 31 (проходящую в центре вала 22) прямоугольного сечения. Цри фиксации магнитом 28 цилиндра 25

(фиг. 2-4) канавка 31 расположена горизонтально. На валу каждого дозатора (фиг. 1, 2, 5 и 6) установлен ферромагнитный цилиндр 32 с четырьмя продольными зубцами 33. Напротив двух зубцов с зазором

установлен постоянный магнит 34, который закреплен на вертикальной балке 4. Один конец вала каждого дозатора через коническую шестерню 35 связан с шестерней 36, которая установлена на вертикальном связывающем валу 37. Связывающий вал 37

сверху, вблизи направляющих каретки 5, снабжен крестообразной (четырехспицной) щестерней 38, на концах спиц которой расположены валики (фиг. 7).

Вдоль направляющей каретки 5 на линии конца каждой клетки птичника и по лиНИИ движения крестообразной шестерни расположены с равномерным шагом четыре зуба 39. Первый зуб 40, один из четырех, которые расположены на линии конца первой клетки (фиг. 9 и 10) птичника, закреплен на шарнире 41 и снабжен возвратной пружиной 42 и ограничителем 43 с одной его стороны. Таким образом зуб 40 имеет возможность поворачиваться свободно по часовой стрелке при движении каретки (обратноедвижение), а вместе с ним и крестообразная шестерня (сверху вниз, как это показано на фиг. 9 и 10), когда каретка возвращается в исходное положение. Момент, созданный пружиной 42, настолько мал, что при задевании роликом крестообразной шестерни 38 зуба 40 последний не оказывает препятствия и крестообразная шестерня сохраняет свое прежнее положение. При движении каретки в противоположную сторону (прямое движение) зуб 40 упирается в ограничитель 43 и обеспечивает

поворот крестообразной щестерни на 90° при задевании каждого зуба. Передаточное число передачи всех конических шестерен 35 и 36 равно единице (фиг. 2), поэтому при

пробегании крестообразной шестерней местонахождения каждого зуба поворачиваются все дозаторы на 90° и, следовательно, при пробегании четырех зубьев дозаторы совершают оборот в 360°. Аналогичные зубу 40 шарнирно закрепленные три зуба 44-46 установлены в направляющей в месте исходного положения каретки вне клеток птичника (фиг. 10).

В исходном месте, где устанавливается подвижная система - каретка с бункерами и дозаторами, установлен механический узел автоматической установки дозы дозаторов, относящийся к средству регулирования положения планки 12 в пазу 11 (фиг. 11 и 12).

Этот механический узел состоит из неподвижной рамы в виде двух частей 47 и 48, предназначенных для первого и соответственно второго ряда клеток птичника. На неподвижной раме имеются консольно установленные на ней по числу ярусов крокщтейны 49.

Концевые части кронштейнов 49 имеют скосы, обращенные к направляющим каретки 5.

Плоскость скоса каждого кронщтейна удалена от плоскости торца цилиндров 25 соответствующего дозатора (в осевом направлении цилиндров 25) на заданное расстояние. На каждом кронштейне 49 (фиг. 13) с помощью соответствуюших подшипников 50 установлены два вала 51 и 52, снабженные на торцах плоскими прямоугольными выступами 53 и 54. Валы 51 и 52 расположены таким образом, что, когда подвижная система установлена в исходном месте (в механическом узле автоматики), они оказываются расположенными соосно с соответствующими валами 22 цилиндров 25, при этом указанные выступы располагаются в канавках и в центрах соответствующих цилиндров 25. С другой стороны каждого кронштейна на других концах валов 51 и 52 установлены диски 55 и 56 (кривошипы), с помощью шарниров 57 и 58 соединенные между собой горизонтальными щатунами 59. Шатуны 59 всех ярусов соединены щарнирно с вертикальной связывающей рейкой 60, которая в свою очередь щарнирно связана с ведущим диском 61. Рейка 60, диски 55 и 56 и щатуны 59 в совокупности представляют собой йгатунно-кривошипный механизм.

Ведущий диск 61 первого ряда и аналогичный ведущий диск 62 другого ряда через соответствующие валы 63 и 64 связаны с коническими щестернями 65 и 66 соответственно, которые находятся в зацеплении с конической щестерней 67, установленной на валу реверсивного двигателя 68 с редуктором.

Один из валов 63 (фиг. 11) снабжен червяком 69, который связан с червячным колесом 70, на валу которого установлен потенциометр 71 (типа ПТП2 с максимальс ным угловым поворотом). Патенциометр 71 служит датчиком перемещения (положения) планок 12, всех дозаторов. На валу 63 расположен диск 72 с одним отверстием 73, которое при соответствующем положении всех дисков 55 и 56 (фиг. 13) расположено

0 напротив фотодиода 74, соосно которому с другой стороны указанного диска установлен светодиод 75. На диске установлен магнитопровод 76 перпендикулярно плоскости диска а напротив него с зазором (при вышеуказанном соответствующем угловом положении диска 72) расположены полюса магнита 77. Направляющие 78 и 79 каретки 5 выполнены из профильного углового железа и далее проложены сверху механического узла автоматики (фиг. 11 и 12), опираясь

0 своими концами на горизонтальную балку 80 корпуса этого узла. На балке 80 установлены магниты 81 и 82, служащие для ограничения хода каретки и застопоривания последней. Для застопоривания каретка снабжена ответными магнитам магнитопроводами 83 и 84. С одной стороны (с противоположной стороны птичника) и снизу каждого дозатора установлен щиток 85, который закреплен на продольной балке 10. В нижней наклонной части каждого щитка с некоторым зазором установлена кормушка 86, закрепленная на клетке 2. Снаружи со всех сторон зева бункера, установлены щетки 87 с антифрикционными прокладками. Щетки с прокладками прилегают к дозатору. Связывающий вал 37, принадлежащий к перво5 му ряду клеток, где расположена крестообразная щестерня 38, с помощью цепной передачи 88 (фиг. 14) соединен со связывающим валом 89 (принадлежащим второму ряду клеток), на котором конические шесQ терни 90 расположены сверху (а не снизу, как в первом случае) конических шеСтерен 91 дозаторов.

Каждый из бункеров 1 снабжен шнеком 92, вал которого механически (например, зубчатой передачей) связан с валом соответствующего дозатора 6 (фиг. 15, кинематическая схема).

Для определения на направляющих конечных положений каретки 5 последняя снабжена двумя магнитами 93 и 94, расположенными на противоположных концах каретки вдоль оси движения последней. В двух противоположных крайних местах расположения каретки (на направляющих) вблизи магнитов 93 и 94 установлены ответные соответствующим магнитам герконовые 55 датчики (не показаны) конечных положений каретки 5.

Двигатель лебедки, герконовые датчики конечных положений каретки 5 электрически связаны с системой программного управления временных интервалов (циклов подачи корма). Реверсивный двигатель 68 с редуктором, фотодиод 74 и светодиод 75 подключены к электрической схеме управления автоматической Установки дозы дозаторов. Устройство работает следующим образом. В исходном положении бункеры с дозаторами расположены около рамы 47 и 48 механического узла автоматики. В этом положении каждый дозатор повернут на угол 270° по часовой стрелке для первого ряда клеток (фиг. 13), а для второго ряда клеток дозаторы повернуты на тот же угол, но против часовой стрелки При этом все вращающиеся узлы установлены как это показано на фиг. 2, 3, 11 и 12. Фиксирование указанного положения выступа 23 каждого вала 22 и, следовательно, канавки 31 обеспечивается магнитом 28, полюса которого, находясь с (минимальным) зазором от выступа, обеспечивают магнитную ориентацию последнего (зуб 27 строго ориентирован под полюсные выступы магнита 28 силой магнетизма). Аналогичным образом каждый дозатор, на валу которого установлен ферромагнитный цилиндр 32 с четырьмя зубцами 33, фиксирован магнитом 34 (в любом из возможных четырех положений, так как угол между зубцами равен 90°) в данный момент (фиг. 13) ос 270°. Когда каретка проезжает такой участок, что торец каждого цилиндра 25 проходит скос соответствующего кронштейна 49, боковины последнего, придавливая цилиндр 25 каждого дозатора, перемещают вал 22 и, следовательно, выступ 23 на заданное расстояние. При этом выступ 23 каждого вала 22 располагается в щлице головки винта 13 и 14. Далее, когда каретка 5 доходит до конца (где происходит отключение двигателя лебедки) механического узла автоматики (исходное место), к магнитам 81 и 82 прилегают ответные магнитопроводы 83 и 84 и фиксируют каретку - подвижную систему на исходном месте. В конечном положении каретки каждый вал 51 и 52 дисков 55 и 56 располагается соосно с соответствующим валом 22, при этом выступы 53 и 54 установлены в канавках 31 соответствующих цилиндров 25 каждого дозатора. Кроме того, при указанном положении каждого выступа 53 и 54 плоскость последнего параллельна стенкам канавки. Это условие обеспечивается тем, что реверсивный двигатель с редуктором 68 отключается при одном полном обороте вала 63 при помощи фотодиода, который установлен напротив одного отверстия 73 диска 72. При отключении двигателя 68, имеющего редуктор, валы 63 и 64, связанные с ними ведущие диски 61 и 62 и шарнирно связанные (с помощью реек 60) диски 55 и 56 фиксируются аналогичным образом с помощью магнита 77, который установлен с зазором напротив магнитопровода 76, снабженного диском 72. Таким образом, при вращении двигателя 68 по часовой стрелке все диски 61, 55 и 56 (фиг. 12) вращаются по часовой стрелке. При этом каждый выступ 54 вращает соответствующий вал 22, который через выступ 23, расположенный в щлице винтов 13 и 14 вращает синхроннопоследние. Вследствие этого планка 12 (дно паза дозатора) перемещается по резьбе слева направо (фиг. 13), т.е. увеличивается глубина Н паза дозатора. При включении реверсивного двигателя 68 в обратном направлении планка 12 перемещается по резьбе винтов 13 и 14 справа налево, т.е. уменьщается глубина Н паза дозатора. Планки 12 дозаторов первого и второго рядов перемещаются синхронно в аналогичные стороны благодаря применению конических передач (конических щестерен 67, 65 и 66), при которых валы 63 и 64 вращаются в разные стороны. Максимальный ход каждой планки 12 составляет 50 мм при щаге резьбы каждого винта 13 и 14 примерно 1 мм, а передаточное число червячной передачи равно А . Поэтому при соверщении валом 64, следовательно, и червяком 69 максимального числа оборотов (пятьдесят) червячное колесо, следовательно, и вал (движок) потенциометра 71 соверщают угловое перемещение :360° (потенциометр типа ПТП2 с максимальным угловым поворотом макс 360°). На потенциометр 71 (который служит датчиком положения планок 12) подводится напряжение. Напряжение, снимаемое со средней его точки, вольтметром в определенном масщтабе соответствует перемеще ° планок 12, выраженному, например, в сантиметрах (на щкале вольтметра нанесены сантиметры). Глубину Н паза, от которой зависит вес одной порции каждого дозатора, и устанавливают автоматически посредством программного устройства с учетом удельного веса корма, количества кормлений в течение определенного времени и т.д. Например, планка 12 каждого дозатора установлена на расстоянии Hj, которому соответствует вес порции каждого дозатора (фиг. 3, 5, 12), и по расчету требуется установить планку 12 каждого дозатора на заданное расстояние. Для управления перемещением планки включается реверсивный двигатель 68 в прямом направлении и план каждого дозатора перемещается слева направо (фиг. 13). При перемещении планки 12 на заданное расстояние двигатель 68 отключается.

При требовании (по расчету) установки глубины дозирующего элемента на другое заданное расстояние повторяется аналогичное действие, только при этом двигатель с редуктором включается в обратную сторону.

После этого каждый дозатор, в котором установлена планка 12 на расчетную глубину Н, готов для раздачи комбикорма одной весовой нормы за каждый цикл кормления птиц с учетом возраста и количества птиц в каждой клетке птичника.

После пуска электрической схемы программного задания временных циклов подачи корма включается электродвигатель лебедки в прямом направлении. Подвижная система - каретка с бункерами и дозаторами начинает перемещаться прямо, если смотреть на фиг. 2 слева направо, а если смотреть фиг. 10 - снизу вверх. При этом крестообразная щестерня 38, задевая первые три зуба 46, 45, 44 (находится вне клеток), поворачивает все дозаторы первого ряда против часовой стрелки, а второго ряда - по часовой стрелке на угол ос 270°, устанавливая их в нулевое (« 0) положение Хфиг. 1), при котором паз каждого дозатора заполняется из бункера, и далее наполненные дозаторы продолжают перемещаться. Затем при установке всех дозаторов (последние находятся все по одной линии) симметрично напротив первых клеток птичника крестообразная щестерня 38, задевая по порядку два зуба 40 и 39, поворачивает все дозаторы на 180°, и корма высыпаются с соответствующих пазов на щитки 85 и с них в кормущки 86 птичника. Далее при движении каретки крестообразная щестерня 38 возвращает в прежнее (нулевое) положение последующий третий и четвертый зуб 39 дозаторов, соверщая таким образом при пробегании всех четырех зубьев один полны оборот - 360°. При этом пазы всех дозаторов опять наполняются кормами, а каретка с бункерами, н.аполненными дозаторами продолжает перемещаться непрерывно.

При установке дозаторов симметрично напротив второй клетки птичника повторяется работа и дозированные корма высыпаются в кормущки следующих клеток птичника, и повторяется аналогичный процесс до последних (включительно) клеток. После

этого подвижная система проходит еще расстояние - длину одной клетки птичника, и на отведенном месте останавливается, т.е. отключается двигатель лебедки, и первый цикл дозированной раздачи корма заканчивается.

По истечении определенного времени,

после которого по расчету требуется вторичная подача корма в птичники, установленная по программе (на программном устройстве временных Циклов), включается двигатель лебедки в обратном направлении. При этом подвижная система начинает перемещаться в обратную сторону и аналогичным образом производится дозированная раздача корма в птичниках, только дозаторы при этом поворачиваются в обратную сторону.

В конце второго цикла подвижная система опять возвращается в исходное состояние и т.д. повторяется К циклов (по программе) дозированной раздачи корма в птичниках, после чего отключается установка.

Каждый раз при возвращении подвижной

системы в исходное состояние, когда крестообразная щестерня 38 задевает три зуба 39 и один зуб 40, щарнирно закрепленный (фиг. 9, 10), которые установлены по линии конца первой клетки, дозаторы поворачиваются на 270° (дозаторы первого ряда по, а второго ряда против часовой стрелки, если за нулевое положение дозаторов принять фиг. 1).

Поворот дозаторов на 270° происходит вследствие того, что один зуб 40 и далее

три аналогичных зуба 44-46 (которые установлены вне клеток) не препятствуют повороту зубьев 40, 44, 45 и 46 вокруг щарнира 41 при задевании крестообразной шестерни и не изменяют положение последней.

Следовательно, дозаторы в исходном состоянии повернуты на угол сх 270° и готовы, если это требуется, произвести автоматическое установление очередной дозы кормления птиц. ijWJfHfJJJt

фиг. г

6-Б

В-В

Фиг. 9

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ РАЗДАЧИ КОРМА В КЛЕТОЧНОЙ БАТАРЕЕ ДЛЯ ПТИЦ по авт. св. № 1068081, отличающееся тем, что, с целью обеспечения удобства его эксплуатации, оно снабжено средством регулирования положения планки в пазу цилиндра, которое имеет установленные в стенке последнего винты, связанные с планкой, и неподвижную раму ,:Jff 39 да ;о сд 05 Фиг I с горизонтальными консольно установленными на ней с наружной стороны направляющих каретки кронштейнами, снабженными валами с приводом их во вращательное движение в виде щатунно-кривощипного механизма с двигателем, на подвижной раме установлены подпружиненные валы для соединения валов кронщтейнов с винтами цилиндра, установленные с возможностью их осевого перемещения, причем устройство снабжено системой автоматического управления, электрически связанной с механизмом привода каретки и шатунно-кривощипного механизма и с электромагнитными фиксаторами подпружиненных валов. 2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что концевые части кронщтейнов имеют скосы, обращенные к направляющим каретки.

39

38

39

ST-

W 0

Фиг.Ю

59

Фиг ft

8i

A

Фиг. f2

79

/

Л

vy

90 91

39

у V V V

39

38

кУ

у V у V

О)

90 91

35

д9

90

91