PL242370B1 - Urządzenie do pobierania paszy - Google Patents

Abstract

Urządzenie do pobierania paszy z magazynu paszy zawiera urządzenie do oddzielania paszy magazynu paszy oraz urządzenie do przenoszenia oddzielonej paszy z urządzenia do oddzielania paszy do obszaru podawania znajdującego się nad urządzeniem do mieszania, transportu lub zadawania paszy. Urządzenie do przenoszenia paszy (4) zawiera taśmę podatną (8), która formowana jest przez co najmniej dwa elementy kształtujące (10) i taśma (8) połączona jest do urządzenia do oddzielania paszy (3), które zamocowane jest także do urządzenia podnoszącego urządzenie do oddzielania paszy (3).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do pobierania paszy z magazynu paszy, składające się z urządzenia do oddzielania paszy oraz urządzenia do przenoszenia oddzielonej paszy, które przenosi oddzielony materiał z obszaru urządzenia oddzielającego paszę do obszaru napełniania urządzenia do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy. Urządzenie stosowane jest w rolnictwie i w szczególności może znaleźć zastosowania w konstrukcjach:

- wozów paszowych z rozłącznie lub nierozłącznie zamocowanym urządzeniem do pobierania paszy,

- wozów paszowych samo-załadowczych sterowanych ręcznie lub autonomicznych.

Znane jest z opisu patentowego EP 1712123 urządzenie do pobierania i przetwarzania kiszonki dla zwierząt gospodarskich, zawierające podwozie z jedną lub większą liczbą osi. Zespół pobierający do pobierania kiszonki, to zespół który zawiera ramię obrotowe, podparte obrotowo wokół osi obrotu i element usuwający oraz pojemnik na usuniętą kiszonkę na wolnym końcu. Rozwiązanie to, jako urządzenie przenoszące oddzielony materiał przez zespół pobierający, wykorzystuje co najmniej jeden wałek jako podajnik ślimakowy transportujący materiał pobierany do taśmociągu, który transportuje materiał do zbiornika mieszającego. Niedostatkiem rozwiązania jest konieczność stosowania dodatkowych układów napędowych o dużych mocach, poruszających poszczególnymi przenośnikami w urządzeniu przenoszącym oddzielony materiał. Ponadto rozwiązanie korzysta ze skomplikowanego konstrukcyjnie urządzenia przenoszącego, składającego się z dwóch różnych typów urządzeń przenośnych.

Ze zgłoszenia wynalazku EP 3566571 znany jest system automatycznego oddzielania paszy z magazynu, który za pomocą dmuchawy ssącej zasysa oddzielany materiał z obszaru urządzenia oddzielającego, a następnie poprzez ciąg powietrza w przewodzie przenosi pobraną porcję paszy do wózka transportującego. Urządzenie do pobierania paszy z magazynu paszy zawiera urządzenie oddzielające, zaprojektowane jako frez oraz urządzenie przenoszące, zaprojektowane jako dmuchawa. Przy czym obszar podawania jest zaprojektowany jako otwór ssący dmuchawy umieszczonej w obszarze frezu, a obszar rozładunku jako otwór wylotowy umieszczony nad pojemnikiem transportowym. Urządzenie wymaga stosowania napędu o dużych mocach do napędzania dmuchawy urządzenia przenoszącego oraz ma skomplikowany układ urządzenia przenoszącego, zwiększający podatność na awarie.

Ze zgłoszenia PL 127508, znane jest rozwiązanie z zastosowaniem taśmy elastycznej przytwierdzonej trwale jednym końcem do urządzenia oddzielającego. Drugi koniec taśmy przytwierdzony jest do mechanizmu zwijającego taśmę. Podczas oddzielania materiał pobierany jest do taśmy, natomiast po zakończeniu pobierania taśma zwijana jest za pomocą mechanizmu zwijającego, przeładowując materiał do zbiornika.

Powyższe rozwiązanie z zastosowaniem taśmy elastycznej, napinanej mechanizmem zwijającym w celu przeniesienia oddzielonego materiału do zbiornika, wymaga stosowania dodatkowego mechanizmu zwijającego, odpowiednio zsynchronizowanego z pozycją urządzenia oddzielającego, tak aby nie doprowadzić do zerwania napinanej taśmy.

Ze zgłoszenia wzoru użytkowego PL 70852 znane jest również rozwiązanie z zastosowaniem nierozłącznego urządzenia oddzielającego w formie frezu walcowego, gdzie transport oddzielonej paszy odbywa się za pomocą taśmy elastycznej, przymocowanej trwale jednym końcem do urządzenia oddzielającego, natomiast drugim końcem połączonej trwale z urządzeniem transportująco mieszającym, jakim jest kosz wozu paszowego. Przeładunek w takim układzie odbywa się poprz ez naprężenie taśmy elastycznej po pokonaniu odpowiedniej drogi przez urządzenie oddzielające. Urządzenie wymaga pokonania przez jego urządzenie oddzielające drogi co najmniej dwa razy dłuższej od długości taśmy w celu pełnego naprężenia taśmy do sukcesywnego przeładunku materiału oddzielonego oraz wymaga wykonania przeładunku materiału po zakończeniu oddzielania. Konieczność pokonania dwukrotnie dłuższej drogi od długości taśmy przy zastosowaniu wysokich wozów paszowych prowadzi do konstrukcji o bardzo dużych gabarytach, w pomieszczeniach zadaszonych urządzenie wymaga wysoko zabudowanego stropu w miejscu pracy. Wykonywanie przeładunku materiału oddzielonego po zakończeniu fazy oddzielania wydłuża pełny cykl pobierania, co negatywnie wpływa na wydajność całego urządzenia.

Twórca niniejszego rozwiązania wcześniej stosował taśmę która była przyczepiona jedną stroną do urządzenia oddzielającego, a drugą do wału który tą taśmę zwijał. Rozwiązanie to jednak miało swoje wady:

- wpadanie i pozostawanie materiału pomiędzy nawiniętymi na siebie kolejnymi zwojami taśmy,

- materiał pomiędzy zwojami zmieniał średnicę nawijania i fałszował odczyty enkodera na którym był oparty mechanizm zwijania (na podstawie enkodera określone były miejsca pełnego zwinięcia i rozwinięcia),

- wymaga zewnętrznych czujników trudnych w realizacji do określenia w jakim momencie taśma jest napięta (cecha przy zwijaniu) czy rozwinięta.

Dodatkowo, wcześniejsze rozwiązanie oprócz tego, że w pomimo korzyści wynikających z małego zapotrzebowania energetycznego, małego zużycia mocy, to jednak stwarzało szereg problemów konstrukcyjnych.

Celem wynalazku jest wprowadzenie nowego rozwiązania, które wyeliminuje wady wcześniejszych rozwiązań, czyli rozwiązania wprowadzającego szybszy, wydajniejszy, pozbawiony zewnętrznych napędów oraz zmniejszający gabaryty system przenoszenia oddzielonego materiału.

Istotą wynalazku jest urządzenie do pobierania paszy z magazynu paszy, które zawiera urządzenie do oddzielania paszy z magazynu paszy oraz urządzenie do przenoszenia oddzielonej paszy z urządzenia do oddzielania paszy do obszaru podawania znajdującego się nad urządzeniem do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy zawierające urządzenie do transportowania paszy zawiera taśmę podatną, która formowana jest przez co najmniej dwa elementy kształtujące. Taśma podatna połączona jest z urządzeniem do oddzielania paszy, które zamocowane jest także do urządzenia podnoszącego i opuszczającego urządzenie do oddzielania paszy. Urządzenie do podnoszenia, podnosi urządzenia do oddzielania paszy przy czym urządzenie do oddzielania paszy przy czym boki urządzenie do oddzielania paszy umieszczone są w prowadnicach, a urządzenie do podnoszenia połączone jest z urządzeniem do oddzielania paszy korzystnie za pomocą pasów i zblocza umieszczonych w prowadnicy. Taśma podatna jest taśmą elastyczną lub modułową w formie zamkniętej pętli i obejmuje pomiędzy swymi płaszczyznami od wewnątrz elementy ją kształtujące. Elementy kształtujące utworzone są przez ruchome lub nieruchome pręty, wały lub rolki. Taśma podatna przymocowana jest do wahliwej półki urządzenia oddzielającego za pomocą przegubu.

Urządzenie do pobierania paszy posiada zalety unikalne względem rozwiązań znanych:

- optymalizuje konstrukcję pod względem ilości zastosowanych napędów (urządzenie nie posiada własnego napędu, a wykorzystuje ruch urządzenia oddzielającego),

- nie wymaga żadnych czujników do określania pozycji podczas pracy,

- minimalizuje gabaryty urządzenia (wielkość urządzenia określa zakres działania urządzenia oddzielającego).

Urządzenie do pobierania paszy charakteryzuje się:

- wykorzystaniem lekkiej taśmy, która nie obciąża energetycznie procesu pobierania paszy,

- za pomocą dodatkowych elementów kształtujących umożliwia formowanie dowolnego kształtu urządzenia przenoszącego, dopasowując go do gabarytu, na przykład wozu paszowego.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok urządzenia z boku w częściowej odsłonie dla ukazania urządzenie do podnoszenia, fig. 2a - urządzenie przenoszące z urządzeniem oddzielającym w dolnej skrajnej pozycji, fig. 2b - urządzenie w środkowej pozycji, fig. 2c - w górnej skrajnej pozycji, a fig. 3 przedstawia urządzenie do pobierania paszy widok z boku.

Urządzenie do pobierania paszy 1 z magazynu paszy 2 zawiera co najmniej jedno urządzenie do oddzielania paszy 3 z magazynu paszy 2 dowolnego typu oraz co najmniej jedno urządzenie do przenoszenia oddzielonej paszy 4, które przenosi oddzielony materiał z obszaru urządzenia oddzielającego paszę do obszaru urządzenia do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy 6.

Magazynem paszy 2 jest miejsce przechowywania paszy w dowolnej formie. Magazynem paszy 2 mogą być zarówno poukładane bele słomy jedno za drugim jak i silosy poziome z siano-kiszonką czy też bloki kukurydzy wycięte wycinakiem. Paszę rolnicy przechowują w różny sposób i każdy ich typ może być przez urządzenie pobierane (bele, bloki z wycinaka, silosy-poziome, pryzmy). Typ paszy też jest dowolny (włókniste - siano, słoma, siano-kiszonka; sypkie - kukurydza, zmielone zboża, marchew, ziemniaki i tym podobne).

Urządzeniem do oddzielania paszy 3 może być dowolne urządzenie, które jest w stanie oddzielić materiał pobierany z magazynu paszowego 2. Zwykle dopuszcza się dwa rodzaje urządzenia oddzielającego: bęben z nożami na obwodzie (frez) lub chwytak składający się z dwóch półek. Urządzenie oddzielające porusza się w górę, najlepiej względnie pionowo za pomocą urządzenia do podnoszenia 16. Kierunek ruchu urządzenia oddzielającego 3 nadawany jest przez prowadnice 15. Urządzenie oddzielające wykorzystywane w opisywanym urządzeniu do pobierania paszy 1 cechuje się następującymi elementami:

- porusza się ruchem względnie pionowym,

- porusza się w prowadnicach 15,

- ma możliwość przyczepienia jednego końca urządzenia do transportu materiału oddzielonego 3.

Urządzenie do przenoszenia paszy 4 przenosi materiał oddzielony 5 z obszaru pobierania umieszczonego na urządzeniu do oddzielania paszy 3 do obszaru napełniania urządzenia do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania 6.Materiałem oddzielonym 5 nazywamy paszę która została oddzielona z magazynu paszy 2 przez urządzenie oddzielające 3. Urządzenie do przenoszenia paszy 4 zawiera taśmę podatną 8, która formowana jest przez co najmniej dwa elementy kształtujące 10 w postaci wałów, prętów. Ruch urządzenia przenoszącego jest sprzęgnięty mechanicznie bez dodatkowych napędów z ruchem względnie pionowym urządzenia oddzielającego 3.

Konstruktorzy urządzenia uznali, że minimalnymi wymaganiami dla uzyskania zakładanego efektu jest rozwiązanie konstrukcyjne, które powinno spełnić następujące wymagania:

- urządzenie oddzielające musi poruszać się względnie pionowo,

- urządzenie przenoszące musi być połączone z urządzeniem oddzielającym,

- urządzenie przenoszące musi być wykonane albo z elastycznej taśmy, albo z modułowej taśmy,

- urządzenie przenoszące musi być formowane przez przynajmniej 2 elementy kształtujące, - urządzenie przenoszące musi tworzyć formę zamkniętą, same ze sobą lub z urządzeniem oddzielającym.

Dodatkowymi możliwościami jest wykonanie:

- otworów 7 w taśmie służące do samoczynnego czyszczenia,

- przedłużenia taśmy pasami naciągowymi dla wspierania samoczynnego czyszczenia,

- wewnątrz taśmy można umieścić prowadnik kablowy 12, który zawiera przewód zasilający urządzenie do oddzielania paszy,

- dodatkowej wahliwej półki która znajduje się pomiędzy urządzeniem oddzielającym za pomocą przegubu, a urządzeniem przenoszącym,

- elementów kształtujących zaprojektowanych jako nieruchome pręty dla uproszczenia konstrukcji,

- elementów kształtujących zaprojektowanych jako obrotowe wałki dla minimalizacji tarcia z taśmą podatną,

- elementów kształtujących zaprojektowanych jako obrotowe rolki dla minimalizacji tarcia z taśmą podatną w rozwiązaniu alternatywnym,

Urządzeniem do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy 6 może być wóz paszowy, wózek transportujący, wózek zadający lub podobne. Urządzenie do pobierania paszy 1 współpracuje z urządzeniem do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy i może być z nim sprzężone w sposób rozdzielny lub stały.

Taśma podatna 8 zaprojektowana jest jako taśma elastyczna. Taśma elastyczna to taka, która ulega deformacjom odkształcalnym. Taśma podatna 8 może być komponowana z odcinków taśmy, wtedy jest nazywana taśmą modułową. Taśma 8 potrafi tworzyć rękaw 9 - czyli wygina się i tworzy wklęsły pojemnik prostopadły do jej osi podłużnej. Taśma 8 jest kształtowana przestrzennie przez co najmniej dwa elementy kształtujące 10. Są nimi sztywny nieruchomy pręt lub ruchomy obrotowy wałek czy obrotowa rolka. Taśma podatna 8 może posiadać jeden lub więcej otworów 7 ułatwiających samoczynne czyszczenie. Korzystnie pod taśmą podatną 8 znajduje się prowadnik kablowy 12 zawierający przewód zasilający urządzenie do oddzielani a paszy 3. Taśma podatna 8 przymocowana jest do wahliwej półki 13 połączonej z urządzeniem oddzielającym 3 za pomocą przegubu 14. Taśma podatna 8 w widoku z boku tworzy z konstrukcją urządzenia oddzielającego 3 kształt zamkniętej pętli.

Urządzenie do pobierania paszy 1 wyposażone w urządzenie do podnoszenia zapewniające ruch względnie pionowy urządzeniu do oddzielania paszy 3 wzdłuż prowadnicy 15, powoduje odkształcanie taśmy podatnej 8 urządzenia do przenoszenia paszy 4. Można wyróżnić trzy pozycje urządzenia oddzielającego które powodują specyficzne ułożenia taśmy. Ułożenie taśmy w formie zamkniętej, gdzie wewnątrz niej znajdują się elementy kształtujące 10, pozwala na sterowanie luzem taśmy poprzez zmiany pozycji urządzenia oddzielającego 3.

Urządzenie oddzielające 3 oddziela materiał paszowy 5 z miejsca składowania paszy 2 i przenosi oddzielone fragmenty do rękawa 9 formowanego przez taśmę urządzenia przenoszącego, w pozycji przeładunkowej taśma nie formuje już rękawa, a tworzy pochylnię 11, inaczej rampę opadającą w stronę kosza urządzenie 6 do mieszania, transportu lub zadawania paszy.

Urządzenie oddzielające w dolnej pozycji tworzy rękaw 9 do którego urządzenie oddzielające przesypuje materiał oddzielony 5. Luz taśmy tworzy się gdy urządzenie oddzielające znajduje się poniżej górnego elementu kształtującego 10. Największy luz, a zatem rękaw do magazynowania paszy występuje gdy urządzenie oddzielające znajduje się pomiędzy skrajnie górnym, a skrajnie dolnym elementem kształtującym. Poniżej skrajnie dolnego elementu kształtującego luz zostaje wybierany tworząc coraz mniejszy rękaw do magazynowania paszy. Rękaw powstaje grawitacyjnie bez użycia dodatkowych mechanizmów, w pozycji urządzenia oddzielającego powyżej skrajnie górnego elementu kształtującego luz zostaje niwelowany i powstaje pochylnia przeładunkowa 11.

Takie sterowanie wybieraniem luzu przez co najmniej dolny i górny element kształtujący pozwala na wcześniejsze wybieranie go w pozycji górnej urządzenia oddzielającego. Dzięki temu zabiegowi zmniejsza się wysokość dyktowaną przez długość taśmy potrzebną na przeładunek.

Gdy urządzenie oddzielające znajduje się w środkowej pozycji rękaw tworzony przez taśmę zostaje powiększony, zwiększając także ilość miejsca na materiał oddzielony. Spełnia to założenia pobierania bloku paszy od dołu do góry. Im wyżej znajduje się urządzenie do oddzielania paszy 3 tym więcej pobranego materiału, a miejsca na oddzielony materiał się zwiększa.

Trzeci przypadek dotyczy pozycji górnej urządzenia oddzielającego, w przypadku gdy podnosząc urządzenie oddzielające 3, urządzenie to jest wyżej niż górny element kształtujący 10, który korzystnie jest zlokalizowany w niewielkiej odległości nad krawędzią kosza urządzenia do mieszania 6, taśma zaczyna naprężać się i formować pochylnię 11 po której zacznie się ślizgać w stronę kosza oddzielony materiał. Skrajna górna pozycja urządzenia oddzielającego jest tak dobrana, aby taśma była całkowicie naprężona tworząc liniowy spadek w stronę kosza. Jest to optymalny sposób przeładunku materiału oddzielonego.

Wykaz oznaczeń:

- Urządzenie do pobierania paszy

- Magazyn paszy

- Urządzenie do oddzielania paszy

- Urządzenie do przenoszenia paszy

- Materiał oddzielony

- Urządzenie do mieszania lub/i transportu lub/i zadawania paszy

- Otwory

- Taśma podatna

- Rękaw

- Elementy kształtujące

- Pochylnia

- Prowadnik kablowy

- Wahliwa półka

- Przegub

- Prowadnica

- Urządzenie do podnoszenia

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do pobierania paszy z magazynu paszy zawiera urządzenie do oddzielania paszy magazynu paszy oraz urządzenie do przenoszenia oddzielonej paszy z urządzenia do oddzielania paszy do obszaru podawania znajdującego się nad urządzeniem do mieszania, transportu lub zadawania paszy, znamienny tym, że urządzenie do przenoszenia paszy (4) zawiera taśmę podatną (8), która formowana jest przez co najmniej dwa elementy kształtujące (10) i taśma (8) połączona jest do urządzenia do oddzielania paszy (3), które zamocowane jest także do urządzenia podnoszącego (16) urządzenie do oddzielania paszy (3).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że urządzenie do podnoszenia (16) w pionie urządzenia do oddzielania paszy (3), zaprojektowane jest jako wyciągarka, połączona z urządzeniem do oddzielania paszy (3) za pomocą przekładni, korzystnie przekładni pasowych, a boki urządzenia do oddzielania paszy umieszczone są w prowadnicach (15).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że taśma podatna (8) jest taśmą elastyczną lub modułową w formie zamkniętej pętli obejmuje pomiędzy swymi płaszczyznami od wewnątrz elementy ją kształtujące (10).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że elementy kształtujące (10) utworzone są przez ruchome lub nieruchome pręty, wały lub rolki.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że taśma podatna (8) przymocowana jest do wahliwej półki (13) urządzenia oddzielającego (3) za pomocą przegubu (14).