Цепные скребковые транспортеры для удаления навоза

Устройство цепочно-скребковых транспортеров ТСН-160А и ТСН-3,0Б

Транспортер скребковый ТСН-160А (рис. 1) состоит из горизонтального транспортера 1, наклонного транспортера 2 и шкафа управления 3. Горизонтальный транспортер имеет привод 4, натяжное устройство 5, цепь со скребками 6 и поворотные устройства 7.

Рис. 1. Общий вид (а) и схема (б) скребкового транспортера ТСН-160А: 1 – горизонтальный транспортер; 2 – наклонный транспортер; 3 – шкаф управления; 4 – привод горизонтального транспортера; 5 – натяжное устройство; 6 – цепь со скребками; 7 – поворотное устройство; 8 – привод наклонного транспортера

Привод горизонтального 1 и наклонного 2 транспортеров осуществляется посредством индивидуальных электроприводов.

Горизонтальный транспортер 1 устанавливают внутри помещений КРС в навозных каналах, расположенных вдоль рядов стойл животных. Транспортер 1 производит очистку навозного канала и транспортировку навоза до места сброса на наклонный транспортер 2.

Привод горизонтального транспортера предназначен для сообщения цепи 6 со скребками поступательного движения. Привод (рис. 2) состоит из электродвигателя 1, клиноременной передачи 2, цилиндрического редуктора 3 и приводной звездочки 4. На транспортере ТСН-3,0Б для привода транспортера устанавливается мотор-редуктор.

Рис. 2. Привод горизонтального транспортера: а – цилиндрический редуктор; б – привод транспортера в разрезе; 1 – электродвигатель; 2 – клиноременная передача; 3 – редуктор; 4 – приводная звездочка

Цепь горизонтального транспортера ТСН-160А (рис. 3) изготовлена из цепной стали диаметром 14 мм с шагом звеньев 80 мм. Цепь транспортера круглозвенная, неразборная, термически обработанная и калиброванная.

Рис. 3. Цепь со скребками транспортера ТСН-160А: 1 – звено цепи; 2 – кронштейн; 3 – скребок

Цепь состоит из горизонтальных и вертикальных звеньев 1, кронштейнов 2 для крепления скребков 3. Кронштейн 2 жестко приварен к вертикальному звену цепи. Скребок 3 при помощи болтов, шайб и гаек крепится к кронштейну 2.

При необходимости цепь укорачивают путем удаления трех звеньев с последующим соединением. Соединение и укорачивание проводят на участке между приводом и натяжным устройством.

В отличие от ТСН-160А, транспортер ТСН-3,0Б имеет разборную пластинчатую цепь (рис. 4), которая состоит из наружных 1 и внутренних планок 2, выполненных из полосовой стали и соединенных пальцами 3.

Рис. 4. Цепь со скребками транспортера ТСН-3,0Б: 1 – наружная планка; 2 – внутренняя планка; 3 – соединительный палец; 4, 5 – болты; 6 – скоба; 7 – скребок; 8 – пластина; 9, 10 – гайки

Скребок 7 крепится к скобе 6 болтами 4, 5 и гайками 9, 10. Скребок 7 может свободно поворачиваться вниз от горизонтального положения на 40°, что способствует лучшему очищению от остатков навоза. Скребки 7 расположены на расстоянии 1 м друг от друга.

Натяжное устройство горизонтального транспортера обеспечивает автоматическое натяжение цепи и своевременно компенсирует ее вытяжку и износы. Устройство универсально и может монтироваться в навозных каналах как с дополнительным желобом для цепи, так и без него.

Натяжное устройство (рис. 5) состоит из поворотной звездочки 1 и натяжного ролика 2, закрепленных на рычаге натяжного ролика 3, который посредством троса подвески груза 5 соединен с грузом 6. Для перемещения в вертикальной плоскости груз 6 установлен на стойке 4. Сила натяжения троса регулируется массой груза.

Рис. 5. Натяжное устройство скребкового транспортера ТСН-160А: 1 – поворотная звездочка; 2 – натяжной ролик; 3 – рычаг натяжного ролика; 4 – стойка; 5 – трос подвески груза; 6 – груз

Натяжное устройство транспортера ТСН-3,0Б содержит на рычаге натяжения звездочку (рис. 6).

Рис. 6. Натяжение скребкового транспортера ТСН-3,0Б: 1 – цепь; 2 – рычаг натяжной звездочки; 3 – звездочка

Поворотное устройство предназначено для изменения направления движения цепи в местах поворота навозного канала. Устройство универсально и может монтироваться в навозных каналах как с дополнительным желобом для цепи, так и без него.

Поворотное устройство (рис. 7) состоит из скобы 1, к которой двумя болтами 2 присоединена пластина 3. В отверстиях скобы 1 и пластины 3 установлена ось 4, на которой на двух шарикоподшипниках вращается звездочка 5. Ось 4 крепится с одной стороны к пластине 3, с другой – к скобе 1 болтом 6 через шайбу.

Поворотное устройство транспортера ТСН-3,0Б отличается формой звездочки (рис. 8).

Рис. 7. Поворотное устройство ТСН-160А: 1 – скоба; 2, 6 – болты; 3 – пластина; 4 – ось; 5 – звездочка

Рис. 8. Поворотная звездочка ТСН-3,0Б: 1 – болт; 2, 9 – крышки; 3 – прокладка; 4, 7 – шайбы; 5 – подшипник; 6 – звездочка; 8 – сальник; 9 – подпятник

Наклонный транспортер принимает навоз с горизонтального транспортера и погружает его в транспортное средство.

Наклонный транспортер (рис. 9) представляет собой металлический желоб 2, который опирается одним концом на стойку, а другим заглублен в приямок. В центре желоба 2 располагается цепь 3 со скребками. По концам желоба 2 предусмотрено поворотное 1 и натяжное устройство цепи 3.

Натяжное устройство состоит из плиты 6, на которой закреплен электропривод транспортера 4 и регулировочный винт 7 с гайкой 8.

При вращении регулировочного винта 7 происходит перемещение плиты 6 относительно желоба 2. Провисание цепи в горизонтальной плоскости у приводной звездочки не допускается.

Рис. 9. Наклонный транспортер: а, б – общий вид и схема наклонного транспортера ТСН-160А; в, г – общий вид и схема наклонного транспортера ТСН-3Б; 1 – поворотное устройство; 2 желоб; 3 – цепь транспортера; 4 – электропривод транспортера; 5 – звездочка; 6 – плита; 7 – винт; 8 – гайка

Цепь наклонного транспортера унифицирована с цепью горизонтального транспортера, за исключением расстояния между скребками.

Устанавливают наклонный транспортер в отдельном помещении под углом не более 30° к горизонту, что позволяет обеспечить подачу навоза на высоту 2,7 м от нулевой отметки пола коровника. Поворотная звездочка изменяет направление движения цепи наклонного транспортера. Ось звездочки жестко закреплена на желобе.

Процесс работы цепочно-скребковых транспортеров ТСН-160А и ТСН-3,0Б

При удалении навоза первым включают наклонный транспортер, после – горизонтальный. Скребки горизонтального транспортера захватывают навоз и продвигают по дну навозного канала до места сброса навоза на наклонный транспортер. Посредством цепи со скребками навоз по наклонному транспортеру перемещается вверх по его желобу и сбрасывается в транспортное средство.

В холодное время года после выключения горизонтального транспортера наклонному транспортеру дают проработать 2…3 мин вхолостую.

Беспривязной способ

В этом случае, животные свободно передвигаются не только по коровнику, но и по выгульной площадке (рис. 2). На ней же стоит общее корыто с зеленым кормом и поилки. Для доения, буренок перегоняют в специально оборудованный зал. Т.о., комплекс разделен на 3 секции: выгон для выгуливания и кормления, доильный зал со стационарной аппаратурой и помещение для отдыха.

При беспривязной технологии, животных могут держать на глубокой подстилке либо в боксах. В первом случае – это слой опилок или соломы, толщина которого должна быть такой, чтобы самка спала в тепле (температура – до 28 град С). Боксы состоят из трех стенок, внизу выстланы соломой, опилками или резиновыми матами.

Гидравлические технологии

Система гидросмыва состоит из проточного канала, водяного бака, заслонки, ограничивающей выход навоза за пределы стока, и решетки. Емкость для сбора фекалий расположена на обратной стороне, от точки подачи воды. Упавшие на пол отходы жизнедеятельности буренок проваливаются через решетку в проточные каналы. Вода, которая периодически подается в них под напором, смывает навоз в накопитель.

Гидросмыв применяется при бесподстилочной технологии. Влажность навоза должна быть в пределах 88-92%. Способ хорош тем, что вода улучшает гигиену помещения, за счет чего снижается заболеваемость. Кроме того, образуется жидкая фракция удобрения, содержащая микроэлементы и азот.

Ее можно использовать для непосредственного полива с/х культур. Основной недостаток данной методики навозоудаления КРС заключаются в том, что процедура эта дорогостоящая и энергоемкая. Поэтому применяется в порядке исключения. После ее проведения, в коровнике повышается влажность.

Вариант гидросмыва – периодически действующая самотечная шиберная система (рис. 7). В этом случае, расход воды получается меньше.

Основой самосплавных систем (рис. 8) являются трубы, заложенные на определенной глубине, под уклоном. Их отличительная особенность – минимальная шероховатость внутренней поверхности. На трубах есть колодцы с пробками слива. Последние поднимаются вручную, при помощи стальных крюков.

Самосплавные системы эффективно работают только на фермах с привязным содержанием коров, без подстилки. Это один из наиболее простых и эффективных способов удаления навоза, при котором участие человека сведено к минимуму.

Дельта-скрепер

Дельта-скреперные установки (рис. 12) предназначены для механизации процессов удаления отходов жизнедеятельности КРС. С их помощью навоз убирается из продольных открытых проходов.

На рынке предлагаются разные модели, от различных производителей: ТСГ, УНС, УСФ, УСГ. Основные различия между ними – в длине контура цепи и разновидности редуктора.

Устройство дельта-скрепера можно рассмотреть на примере марки УСГ-3 (рис. 13). Система состоит из привода 1 с реверсом, поворотного устройства 2 (4 шт.), ползуна 3, скребков левого 4 и правого 5, цепи длиной 170 м. (для УСГ-4 – 250 м.), ящика управления 7 и кнопочного поста 8.

Скребки двигаются по кругу. На участке холостого хода они складываются, в рабочем положении – раскрываются и сгребают рабочую среду, с последующей выгрузкой ее в накопительную камеру.

Для эффективной уборки надо, чтобы в отходах содержалось немного подстилки (опилки, солома, торф), на сутки – около 1 кг на 1 буренку. Чтобы навоз в канале не замерзал, температура в помещении должна быть положительной. Натяжение цепи считается нормальным, если она не провисает возле приводной звездочки и сходит с нее без рывков. За этим надо следить, т.к. слишком сильное натяжение перегружает привод и чрезмерно изнашивает цепь.

Механизация уборки навоза

Пневматическая технология

В этом случае, навоз сбрасывается в накопитель, расположенный ниже пола, в торцевой части помещения. После того, как приемник будет заполнен, в него по трубопроводу от компрессора подают воздух, накачанный до давления 4-5 атм. С его помощью, отходы через выпускную трубу выбрасываются в хранилище.

Привязной способ

Это традиционный и наиболее распространенный метод выращивания и содержания КРС. Его предпочитают свыше 90% отечественных хозяйств. Он лучше всего подходит в том случае, когда стало насчитывает от 150 до 200 голов.

Суть данной технологии в том, что на время раздачи комбикормов либо доения животное фиксируется в стойле (рис. 1). Есть разновидности этого способа:

• Животных держат в стойлах круглый год.
• Привязное содержание сочетается с выгульным.
• -**- -**- в летний период дополняется выпасом.

Робот

Первые модели роботов для уборки навоза были предназначены для щелевых полов. Работают они достаточно просто. Например, Discovery 90 непрерывно двигается по залу и сталкивает в щели своей «юбкой» отходы жизнедеятельности буренок. Машина действует автономно.

Аналогично функционирует робот JOZ Tech (рис. 15). Поскольку он небольшой и перемещается бесшумно, то буренки его не боятся. Аппарат с сенсорной технологией – предельно маневренный. Он может поворачиваться вокруг своей оси, за счет чего хорошо чистит не только широкие проходы, но также пересечения, углы и узкие коридоры. К базовой станции (зарядка АКБ – долив воды) подъезжает самостоятельно.

Время зарядки – 6 часов. Масса – 460 / 554 кг. Габариты (без скребка): 1496х966х660 мм. Робот преодолевает ступени до 7 мм и уклон до 10 град.

Преимущества JOZ Tech:

• Функционирует автоматически, в контроле результатов не нуждается.
• Подходит для больших площадей. Аккумуляторная батарея обеспечивает 18 часов работы в день. За это время успевает очистить от навоза 10 000 кв. м. территории.
• Технику можно запрограммировать на различные маршруты, для разных ситуаций: уборка на площадке для выгула во время дойки, чистка зала отдыха после доения и т.п.
• Исключен риск травмирования животных.
• Коровник чистится очень тщательно, включая труднодоступные места. Навоз удаляется из поперечных проходов, недоступных для дельта-скреперов. Для скребка имеется лифтинговое устройство, с помощью которого, при уборке в каналах, преодолеваются подъемы.
• Зарядка АКБ и наполнение водяного бачка выполняется автоматически.
• Встроенный в цоколь транспондер определяет местоположение и расстояния до препятствий.

Есть и другие модели. Например, SRone чистит за сутки до 8 000 кв. м. щелевых полов. А SRone , способный двигаться по более сложным маршрутам, убирает до 12 000 кв. м. Машина оборудована предохранительным выключателем, который повышает безопасность работы.

С недавних пор появились роботы и для сплошных бетонных полов. Например, компания Lely разработала модель Discovery 120. Он работает, как пылесос. В корпусе есть мешки с водой (общий объем – 340 л.). Машина разбрызгивает ее вокруг себя, в результате чего навоз разжижается. Робот засасывает отходы в контейнер, отвозит к накопительному колодцу и сливает. Одновременно – моет пол в коровнике.

Роботы другой конструкции (тоже для сплошных полов) просто толкают перед собой массу навоза, пока не свалят ее в приемник.

Способы удаления навоза

Для удаления отходов жизнедеятельности КРС, существуют разные способы:

• Механический.
• Гидравлический.
• Пневматический.

В приусадебных хозяйствах, с небольшим поголовьем (до пяти-шести особей) навоз убирается вручную.

Устройства для удаления навоза

Ниже описаны наиболее популярные в отечественных хозяйствах установки для удаления навоза.

Цепные скребковые транспортеры для удаления навоза

Заключение

Системы навозоудаления являются необходимым элементом животноводческих комплексов. С их помощью поддерживается достаточный уровень чистоты, обеспечивается соблюдение санитарно-гигиенических требований. Механизация и автоматизация процессов позволяют добиться максимальной эффективности при высокой экономической рентабельности.