Устройство для дозированной раздачи корма в клеточной батарее для птиц

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) .un 4 А 01 К 39/012

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3564737/30-15 (22) 17.03.83 (46) 07.01.86. Бюл. ¹ 1 (72) З.А.Азмайпарашвили и А.Г.Азмайпарашвили (53) 636.084.74(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1068081, кл. А 01 К 39/012, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАН" .

НОЙ РАЗДАЧИ КОРМА В КЛЕТОЧНОЙ БАТАРЕЕ ДЛЯ ПТИЦ, содержащее бункеры с кормонаправляющими стенками, расположенные напротив каждого яруса на подвижной раме, закрепленной посредством каретки на рельсовых направляющих, установленных на верхней части клеточной батареи, механизм привода каретки, дозаторы корма, каждый из которых выполнен в виде горизонтально расположенного поворотного цилиндра с продольным пазом, связанного посредством конической шестерни с вертикально расположенной трансмиссией, имеющей ведущую шестерню, взаимодействующую с зубьями, установленными на клеточной батарее, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения удобства его эксплуатации, каждый дозатор снабжен коаксиально закрепленной на цилиндре с возможностью поворота относительно него трубой с выпускным проемом и отверстием в ее стенке и подпружиненным штифтом, расположенным соосно указанному отверстию снаружи трубы, а в цилиндре выполнены дополнительные продольные пазы неодинаковой глубины и выемки, расположенные в нем равномерно по его окружности, выемки размещены в одной плоскости с подпружиненным штифтом, причем устройство содержит расположенную на конце пути дозаторов неподвижно раму, имеющую электромагниты, установленные с возможностью взаимодействия со штифтами труб дозаторов, фотодиоды, расположенные на пути движения цилиндров, источники света и систему автоматического управления, электрически связанную с фотодиодами, электромагнитами и механизмом привода каретки.

2. Устройство по п.1> о т л и ч а ю щ е е с я тем, что трансмиссия выполнена из верхней и нижней частей, имеющих муфту их сцепления, а неподвижная рама снабжена механизмом включения и выключения муфты сцепления и двигателем, имеющим рычаг, расположенный с возможностью взаимодействия с дополнительной ведущей шестерней, которой снабжена нижняя часть трансмиссии, причем механизм включения и двигатель с рычагом электрически связаны с указанной системой автоматического управления.

3 1202535 2

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

Цель изобретения — обеспечение удобства эксплуатации устройства.

На фиг. 1 изображен фрагмент клеточной батареи для птиц с устройством для дозированной раздачи корма; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг.4— то же, цилиндр с пазами повернут на

180 ; на фиг.5 — дозатор, пойеречный разрез, на фиг.б — дозатор, расположенный в узле автоматики,. продольный разрез, на фиг.7 — сечение В-В на фиг. ) „ на фиг.8 — схема кинематических связей устройства; на фиг.9— муфта сцепления н момент соединений налов и клинообразный толкатель, на фиг.10 — муфта сцепления в момент разъединения валов, на фиг.11 — раз- рез Г-Г на фиг.9," на фиг ° 12 — разрез

Д-Д на фиг.10", на фиг.13 — крестообразная шестерня при взаимодействии с зубьями направляющей, на фиг.14 шарнирно установленный эуб, на фиг.15 — взаимное расположение зубьев направляющей и крестообразной шестерни, на фиг.16 — неподвижная рама с элементами автоматической системы управления на фиг.17 — бункер со шнеком и дозатором.

Устройство состоит из бункеров 1, количество которых соответствует числу клеток 2 на всех ярусах клеточной батареи. Бункера между собой соединены вертикальными кормонаправляющими стенками.

Бункер 1 при помощи несущих вертикальных балок 3 и 4, образующих подвижную раму, подвешен на каретке 5, установленной на рельсовых направляющих, Снизу зева каждого бункера по всей его длине с зазором установлен дозатор 6, представляющий собой трубу 7, в которой выполнен продольный проем 8, длиной и шириной равный дли,не и ширине зева бункера, т.е. труба

7 коаксиально установлена на цилиндре 9, который может поворачиваться в ней.

Цилиндр с обеих сторон снабжен валами, которые с помощью подшипниковых щитов )0 и 11 закреплены на продольной балке 12, установленной на несущих вертикальных байках 3 и 4, В цилиндре 9 выполнены пазы 13-20 разной!

О глубины и ширины, равной ширине проема трубы. Соседние пазы расположены относительно друг друга под углом 45 . о

Цилиндр п окружности (не находящейся в поперечной плоскости бунке"ра) имеет восемь отверстий 21, расположенных относительно друг друга так же, как и пазы.

Труба н плоскости указанной окружности цилиндра, где расположены отверстия 21, имеет одно отверстие 22, которое находится под углом 90 к проему 8 трубы. В отверстии 22 расположен один конец штифта 23, который установлен н центре внутреннего цилиндра 24 (фиг.5,6) °

55 —. °

Цилиндр 24 в свою очередь нстанлен в наружный цилиндр 25, являющийся направляющим и закрепленный на трубе 7. Между основанием 26 внутреннего цилиндра и основанием 27 наружного цилиндра на штифте 23 расположена прижимная пружина 28. Второй конец штифта 23, который выходит через основание наружного цилиндра

25 и немагнитную прокладку 29, снабжен дискообразным магнитопроводом— якорем 30, имеющим в центре снаружи конусный выступ. При фиксации трубы

7 с цилиндром 9 с по:- ощью фиксирующего узла 31 требуемый паз, в данном случае паз 13, располагается напротив проема 8 трубы. Штифт 23 н этом случае утоплен пружиной 28 н соответствующее отверстие 21 цилиндра 9. Со всех четырех сторон зева бункера, снаружи в местах его контакта с трубой 7, установлены щетки 32, снабженные антифрикционными уплотнительными прокладками. Для направления корма, который высыпается иэ доэатора 6 в кормушку 33, снизу доэатора располагается наклонный щиток 34, закрепленный на продольной балке 12, снизу на конце которого расположена кормушка 33, закрепленная на клетке птичника. Для предотвращения продольного смещения трубы 7 по отношению к цилиндру 9 имеются ограничители 35 и Зб. С одной стороны вала каждого дозатора установлен (по числу пазов) восьмигранный кулачок 37, к двум противоположным граням которого прилегают пластинчатые пружины 38 и

39. Тог же конец вала каждого доза ора через коническую шестерню 40 связан с аналогичной шестерней 41, установленной на вертикальном свяэываю—

1202535 щем валу 42. Вал 42 только одного ряда клеток через муфту 43 связан с крестообразной (четырехспицной) шестерней 44, которая установлена сверху муфты 43, вблизи рельсовых направляющих каретки 5.

Муфта 43 состоит из двух фланцев.

Нижний фланец 45 жестко закреплен на верхнем конце связывающего вала 42 и снабжен по числу пазов цилиндра восьмиспицной шестерней 46. В центральном отверстии нижнего фланца с зазором установлен конец вала 47 муфты, опираясь на шарик 48, установленный на верхнем конце связывающего ва-. ла. При наличии шестерни 44 шестерня

46 в трансмиссии является дополнительной.

Нижний фланец муфты имеет равномерно расположенные по окружности (по числу пазов) восемь отверстий 49.

Верхний фланец 50 снабжен двумя или четырьмя штырями 51, которые при сцеплении муфты (когда верхний фланец лежит на нижнем) установлены в отверстиях 49 нижнего фланца. Верхний фланец муфты, находясь в направляющих

52 шпоночного типа, имеет возможность вертикального перемещения, когда штыри 51 выведены из отверстий 49— положение расцепления муфты (фиг.9, 10). Для осуществления расцепления муфты (вертикальное перемещение фланца 50 вверх) верхняя часть фланца 50 снабжена сегментом 53, расположенным симметрично оси в обе стороны фланца

50. Вдоль направляющих каретки на линии конца каждой клетки (относящейся только к верхнему ярусу) птичника и по линии движения крестообразной шестерни установлены четыре зуба 54 с равномерным шагом.

Первый зуб 55, один из четырех расположенных по линии конца первой клетки птичника, закреплен на шарнире 56 и снабжен возвратной пружиной

57 и ограничителем 58 с одной его стороны. Таким образом, зуб 55 имеет возможность поворачиваться свободно по часовой стрелке при движении каретки и вместе с ним поворачивается крестообразная шестерня (сверху вниз, фиг.14), когда каретка возвращается в исходное состояние. Момент, созданный пружиной 57, настолько мал, что при задевании роликом крестообразной шестерни 44 зуба 55 последний не оказывает препятствия и крестообразная шестерня 44 не поворачивается.

f0

При движении каретки в противоположную сторону зуб 55 упирается в ограничитель 58 и обеспечивает повоо рот крестообразной шестерни на 90 при эадевании каждого зуба.

Так как передаточное число всех конических шестерен 40 и 41 равно единице, при пробегании крестообразной шестерней каждого зуба поворачио ваются все доэаторы на 90 и, следовательно, при пробегании четырех зубов дозаторы совершают оборот в 360

Аналогичные шарнирно закрепленные три зуба 59-61 установлены в направляющих в месте исходного положения каретки вне клеток (фиг.15).

Связывающий вал через муфту 43, на которой расположена крестообразная шестерня 44 (принадлежащая первому ряду клеток), с помощью цепной передачи 62 связан через аналогичную муфту 63 со связывающим валом 64, принадлежащим второму ряду клеток, на котором конические шестерни 65 расположены сверху.

Валы 42, 47, 64, муфты 43, 63,, шестерня 44 и цепная передача 62 представляют собой трансмиссию, причем валы 42 и 64 представляют собой ее нижнюю часть, а вал 47 и соединенный с ним передачей 62 вал другого ряда — верхнюю часть.

Узел автоматической установки дозы дозаторов (фиг.16) состоит из неподвижной рамы 66, установленной на амортизаторах 67 и имеющей отверстия 68 и 69, в которые могут входить направляющие 70 и 71 расположенные на подвижном узле (каретка, бункера с дозаторами) и служащие для соосной установки указанных подвижных элементов по отношению к раме 66.

В центре рамы 66 на верхней бал-. ке установлен реверсивный электродвигатель 72, который с помощью червячной передачи связан с ходовым винтом 73 таким образом, что червячное колесо 74 расположено в середине винта 73. Противоположные концы ходового винта снабжены левой 75 и правой 76 реэьбами, на которых установлены гайки 77 и 78. На этих гайках, которые расположены в направляющих 79 и 80, установлены клинообразные толкатели 81 и 82.

Реверсивный двигатель 72 и толкатели 81 и 82 прецставляют собой ме. 1202535 ханиэм включения и выключения муфт сцепления °

На гайках 77 и 78 с помощью кронштейнов 83 и 84 установлены двигате- ли 85 и 86 с редукторами, На валу этих двигателей имеются выступы в виде зубьев 87 и 88.

На клинообразном толкателе 81 установлен постоянный магнит 89 для 1б срабатывания конечных герконовых датчиков 90 и 91, установленнйх на корпусе. Расстояние между датчиками определяет длину перемещения клинообразных толкателей. I5

Соблюдение необходимых соосностей и зазоров между элементами и узлами, установленными на раме 66, с элементами и узлами, установленными на подвижном узле (каретка с дозато- i 2O рами и бункерами), когда последний установлен и фиксирован в исходном месте (в раме 66), обеспечивается с помощью направляющих 70 и 71 которые в исходном положении установле- 2 ны в отверстиях 68 и 69, При этом клинообразные толкатели 8 I и 82 установлены с зазором к соответствующим сегментам 53, которыми снабжен верхний фланец 50 муфты 43. На крайних зо вертикальных балках 92 и 93 (расположенных на раме 66) установлены электромагниты 94-99 по числу дозаторов таким образом, что они расположены соосно с соответствующими дискообразными якорями 30 фиксирующего узла

31 каждого дозатора.

При нижнем вертикальном положении фиксирующего узла каждый электромагнит 94-99 расположен с требуемым номинальным зазором к соответствующему якорю 30 (зазор равен 3-4 мм). Кроме того, диск 100 с одним радиальным отверстием 101, которое пересекает центральное отверстие указанного дис-" ка, установлен на валу одного из до" заторов. Диск 100 размещен в отверстии другого диска 102, который установлен на балке 92 (рамы 66) узла автоматики. В центральном отверстии первого диска 100 установлен источник 103 света. Диск 102 имеет восемь радиально расположенных отверстий, в которых установлены фотодиоды 104, являющиеся датчиками углового положе-5 ния, каждые соседние из которых расположены относительно друг друга под о углом 45

Автоматическая установка с учетом параметров выбранного паза и с учетом временных циклов K производится с помощью электрически соединенных с дозаторами электрических схем автоматики и программного устройства (не показаны) временных интервалов (циклов подачи), к которым подключены реверсивный электродвигатель 72, двигатели 85 и 86, герконовые датчики 90 и

91„ электромагниты 94-99, источник

103 света, фотодиоды, электродвигатель лебедки и т.д.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении каретка с бункерами и дозаторами расположена около рамы 66 узла автоматики для первого и второго ряда клеток (вправо и влево, фиг.16).

Каждый из рядов (для установки дозы) может управляться самостоятельно (в случае раздачи разных весовых доз по соответствующим рядам клеток), для чего на балке 93 второго ряда нужно установить аналогичный диск

102 с фотодиодами и аналогичной самостоятельной схемой автоматики, или вместе в случае обслуживания обоих рядов.

В таком положении подвижной узел фиксирован и ориентирован по отношению к узлу автоматики с помощью направляющих 70 и 71 (подвижного узла), которые установлены в отверстиях 69 и 68 узла автоматики. При этом осевая линия узла фиксации каждого дозатора совпадает с осевыми линиями соответствующих электромагнитов 9498, закрепленных на балках 92 и 93 узла автоматики.

Каждый электромагнит удален на номинальное расстояние от якорей 30 соответствующих дозаторов. Одновременно диск 100 с радиальным отверстием 101 и центральным отверстием установлен с зазорам в отверстие диска 102 (диск с фотодиодами), который закреплен на балке 92, при этом в центральное отверстие диска 100 установлен источник 103 света с зазором. Клинообразные толкатели 82 и 81 установлены с зазором к соответствующим сегментам 53, которыми снабжен верхний,фланец 50 муфты 43. Кроме того, в этом положении (фиг.5) каждый дозатор повернут на угол o(. =

=270 (по часовой стрелке), т,е.

1202535 выбранный паз дозатора 13 повернут на указанный угол, если считать <=0, когда паз обращен к зеву бункера (фиг.3) .

Каждый дозатора фиксирован с помощью соответствующих пружин 38 и 39, прижимающихся к противоположным сторонам восьмигранного кулачка 37, закрепленного на валу каждого дозатора. 10

Установка другого элемента дозатора, требуемого по расчету, производится следующим образом. Схемой автоматики включается двигатель 72 в прямом направлении и ходовой винт

73 начинает вращаться условно прямо.

При этом клинообразный толкатель 81 и вместе с ним закрепленный на гайке

77 (с помощью кронштейна 84) двигатель 86 начинает перемещаться впра- 20 во, аналогичным образом закрепленные на гайке 78 клинообразный толкатель

82 и двигатель 85 начинают одновременно перемещаться влево. Противопо . ложное перемещение указанных узлов 25 обусловлено тем, что ходовой винт

73 имеет на противоположных концах правую и левую резьбу.

При перемещении клинообразного толкателя 81 последний задевает сег- 30 мент 53 (его нижнюю овальную поверхность) верхнего фланца 50 и поднимает его. При этом штыри 51 выходят из соответствующих отверстий 49 нижнего фланца 45, производится расцеп35 ление муфты 43 и, следовательно, расцепление связывающего вала 42 с валом 47 муфты, на котором установлена крестообразная шестерня 44. Одновременно при движении клинообразный толкатель 81 своими боковыми стенками направляет сегмент 53 (который имеет квадратную форму и не дает возможности сместиться фланцу 50 и, следовательно, крестообразной шестер-45 не по отношению к центральной осевой линии (фиг.10, 11) °

При достижении магнитом 89 геркона 91 двигатель 72 отключается. Аналогичное расцепление происходит с

50 муфтой для другого ряда.

При расцеплении каждой муфты соответствующий связывающий вал также фиксирован, так как каждый дозатор строго фиксирован по углу, кратному

45, с помощью пружин 36 и 39 и восьмигранного кулачка 37 (фиг.7).

При отключении двигателя 72 гайка 77 и закрепленный на ней толкатель 81 и двигатель 86 (перемещаясь на расстояние L) занимают положение (фиг.10, 12), при котором зуб 88, расположенный на валу двигателя 86, занимает положение вне зубьев восьмиспицной шестерни 46, установленной на нижнем фланце 45, жестко связанном со связывающим валом 42.

Для выбора очередного элемента, полученного при расчете, с учетом циклов подачи корма одной из кнопок (восемь штук), которые имеются в схеме автоматики, соответствующей выбранному пазу, включают цепь датчика положения, например, одного из восьми фотодиодов 104, соответствующего положению выбранного паза, и производят пуск схемы. При этом включаются все электромагниты 94-99 и двигатели 85 86. Каждый электромагнит, например 94 (фиг.5), притягивает якорь 30 и перемещает штифт 23 вниз, т.е. выводит из отверстия 21 цилиндра 9, освобождая последний от фиксации. Так как двигатель 86 с редуктором имеет редукцию K =

139 то после освобождения цилиндра 9 каж" дого дозатора от фиксации с трубой 7 зуб 88 двигателя 86, вращаясь против часовой стрелки, через несколько секунд, задевая один из зубьев Boch миспицной шестерни 46, поворачивает о последнюю на угол х 45 (фиг. 10,12) .

Следовательно, поворачиваются вал 42 и связанные с ним через конические шестерни цилиндра 9 все доэаторы о также на 45 . Выдерживание точных угловых шагов 45 обусловлено пластинчатыми пружинами 38 и 39, которые прижимаются к сторонам восьмигранного кулачка, установленного на валу цилиндра 9, каждого дозатора (фиг.6). Далее процесс шагового вращения (по углу 45 ) цилиндра 9 по отношению к трубе каждого дозатора повторяется до тех пор, пока радиальное отверстие 101 диска 100 не установится напротив выбранного фотодиода, соответствующего положению но" вого паза дозатора, т.е. пока выбранный паз не установится напротив проема 8 трубы 7 каждого дозатора (на о угол ® =270 от начального состояния) .

Далее схемой автоматики включается двигатель ?2 в обратную сторону и

10 1202535

Далее при движении каретки кресто,образная шестерня, задевая последуюклинообразные толкателя 81, 82 и двигатели 86, 87 перемещаются в обратную сторону (фиг.16) . При перемещении каждого клинообразного толкателя (например, толкателя 81 влево) фланец 50 опускается вниз и штыри

51 входят в соответствующие отверстия

49 нижнего фланца 45, производя сцепление муфты 43 °

При сцеплении муфты 43 устанавливается жесткая связь между связывающим валом 42 одного ряда с крестообразной шестерней 46 и далее через цепную передачу 62, муфту 63 I5 второго ряда со связывающим валом 64 указанного ряда (фиг.8, 9).

При достижении электромагнитом 89 геркона 90 электродвигатель 72 отключается и система с толкателями 81 20 и 82 устанавливается на прежнее место (фиг.16).

После этого подвижная система, каретка с бункерами и доэаторами с установленными в последних требуемы- 25 ми пазами готовы для раздачи корма, одной весовой нормы за каждый цикл кормления птиц, с учетом возраста и количества птиц в клетке птичника.

После пуска электрической схемы 30 автоматики и программного устройства выдержки временных интервалов — циклов подачи комбикорма включается электродвигатель лебедки. При этом подвижная система с бункерами и дозаторами начинает перемещаться прямо (на фиг.2 направо, на фиг.15 снизу вверх). При этом крестообразная шестерня 44, задевая первые три зуба 6 1, 60 и 59 находящиеся вне 40 клеток), поворачивает все доэаторы против часовой стрелки (фиг.5) на

270,устанавливая их в нулевое (угол-

can=0) положение, при котором дозируюций элемент каждого дозатора (напри 45 мер, 13) заполняется из бункера ) кормом. Остальные зубья (по четыре) расположены в конце каждой клетки так, что при установке дозаторов симметрично напротив первой клетки птичника крестообразная шестерня, задевая по порядку два зуба, поворачивает все дозаторы на 180 и корма высыО паются из соответствующих пазов через соответствующие ограждающие щитки 34

55 и далее в кормушки 33. щие (третий и четвертый) зубья 54, 1 возвращается в прежнее (нулевое) положение, совершая таким образом при пробегании всех четырех зубьев один полный оборот (360 ). При этом пазы всех дозаторов опять заполняются кормами, а каретка с бункерами и дозаторами с пазами, наполненными кормом, продолжает перемещаться непрерывно.

При установке дозаторов симметрично напротив второй клетки птичника повторяется работа и дозированные корма высыпаются в кормушки вторых клеток птичника и так далее, до последних 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 птичниках, включается электродвигатель лебедки в обратном направлении. При этом подвижная система начинает перемещаться в обратную сторону и аналогичным образом производится процесс дозированной раздачи корма в птичниках, только дозаторы при этом поворачиваются в обратную сторону. В конце второго цикла подвижная система с опорожненными пазами опять возвраща" ется в исходное положение, и так далее повторяется к циклов (по программе) дозированной раздачи корма в птичниках, после чего отключается установка.

Каждый раз при возвращении подвиж-, ной системы в исходное положение, когда крестообразная шестерня задевает три зуба 54 и один зуб 55,шар-. нирно закрепленный, которые установлены rro линии конца первой клетки, дозаторы поворачиваются на 270 по о часовой стрелке (фиг.5). Последний зуб 55 и далее три зуба 59-61, установленные вне клеток, не препятствуют перемещению крестообразной шестерни (указанные зубья 55, 59-61 сами поворачиваются вокруг шарниров 56 фиг.14) при задевании крестообразной шестерни и не изменяют положение последней.

12

Следовательно, все доэаторы в исходном положении повернуты на угол =270 о и готовы произвести автоматическую установку очередной дозы кормления птиц.

A-4

Фиг 2

1202535 а а е е

4 ° le с ° 4 е ° 1

° tl -r ° f ° ю в

° а а а а

° °

1 е ° а а

1 g . }, ° 3 Ъ ° е ° °

3.

° ° а ° ° е а а ° а а ау

Л

° °

). f, Ь

) °

1 е 11

1.

1., а е

1, 2

° f

r а У ° ° ° а а ° / 1 ее ° ° °

1..р е à f а е

° t ° )

° ° ° а

1,,р

° ° ° а а ° а ° °

° °

° ° а

/ а ° ее,а а / °

° °

° Ф ° а

/ Ф 1 / е(1 .3 ° . -- °

° а Ь е

° Т °

) ° ) а °

° ° а Ф а е о а ,УГ

1202535

1202535

1202535

1202535!

?0?535

1202535!

202535

)202535 Рик Ib

41

<Риг, 17

ВНИИПИ Заказ 8341/2 Тираж 742 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óìãîðoä, ул.Проектная, 4