1. Назначение кормораздатчика ИСРК-12 «Хозяин»

Мобильные измельчители-смесители-раздатчики кормов обеспечивают приготовление и нормированную раздачу многокомпонентных кормовых смесей для крупного рогатого скота.

Преимущество мобильных измельчителей-смесителей-раздатчиков кормов заключается в высокой эффективности их использования по сравнению с мобильными раздатчиками, не обеспечивающими измельчения и смешивания компонентов.

Измельчитель-смеситель-раздатчик кормов ИСРК-12 «Хозяин» является универсальным транспортно-технологическим средством для приготовления (доизмельчения и смешивания) компонентов (зеленая масса, силованные стебельчатые корма, рассыпанное и прессованное сено, солома, комбикорма, корнеплоды в измельченном виде, жидкие кормовые добавки). Применение электронной системы взвешивания кормовой смеси обеспечивает возможность программирования 50 рецептов из 30 компонентов.

Используется на молочно-товарных фермах и имеет возможность раздачи кормосмесей как на одну, так и на обе стороны одновременно.

2. Устройство кормораздатчика ИСРК-12 «Хозяин»

Кормораздатчик ИСРК-12 (рис. 1) состоит из тягового устройства 10, бункера 1, шнекового рабочего органа, весового механизма, выгрузного скребкового транспортера, привода рабочих органов, тормозной системы, гидросистемы, тормозной оси с колесами, пульта управления рабочими органами 13, дисплея весового механизма 14.

Рис. 1. Общий вид кормораздатчика ИСРК-12: 1 – бункер; 2 – опорное колесо; 3 – выгрузной скребковый транспортер; 4 – дозирующая заслонка; 5 – мерная линейка; 6 – штурвал стояночного тормоза; 7 – аккумуляторный ящик; 8 – опорная стойка; 9 – редуктор; 10 – тяговое устройство; 11 – лестница; 12 – смотровая площадка; 13 – пульт дистанционного управления; 14 – дисплей весового механизма; 15 – манометр; 16 – масляный бак

Бункер 1 в горизонтальной плоскости имеет прямоугольную форму, а в вертикальной поперечной плоскости – призматическую с расширением вверх.

На передней стенке бункера закреплен дисплей 14 весового механизма управления рабочими органами, а также смотровая площадка 12 и лестница 11 для подъема на площадку.

Слева и/или справа по ходу раздатчика, в средней части бункера 1, установлен выгрузной скребковый транспортер 3. Привод скребкового транспортера осуществляется гидромотором 1 (рис. 2). Угол наклона транспортера 2 (высота раздачи в кормушки) регулируется гидроцилиндром 3.

Скорость движения транспортера 2 изменяется гидромотором 1, управляемым из кабины трактора. Изменение скорости движения транспортера 2 позволяет подбирать норму выдачи кормов животным, производится опытным путем.

В транспортном положении (рис. 2, б) выгрузной скребковый транспортер 2 фиксируется вертикально.

Рис. 2. Выгрузной скребковый транспортер: а – рабочее положение; б – транспортное положение; 1 – гидромотор; 2 – скребковый транспортер; 3 – гидроцилиндр; 4 – дозирующая заслонка; 5 – бункер; 6 – шнек; 7 – опорное колесо

Выгрузной скребковый транспортер (рис. 3) состоит из корпуса 1, между боковыми горизонтальными стенками которого закреплены в корпусах с подшипниками 11 ведущий 6 и ведомый 7 валы.

Рис. 3. Схема устройства выгрузного транспортера: 1 – корпус транспортера; 2 – планка; 3 – фланец; 4 – прокладка; 5 – днище; 6 – вал ведущий; 7 – вал ведомый; 8 – звездочка; 9 – муфта; 10 – болт; 11 – корпус подшипника; 12 – цепь транспортера

На валах 6 и 7 установлены звездочки 8, на которые надета цепь транспортера 12, планки 2 которой в рабочем режиме перемещаются па днищу 5. Для предохранения цепи 12 транспортера от поломок при чрезмерной нагрузке на ведомом валу 7 установлена предохранительная муфта 9.

Натяжение цепей транспортера 12 осуществляется перемещением ведомого вала 7 при помощи натяжных болтов крутящим моментом 200 Н∙м. Перетяжка цепей транспортера 12 вызывает ускоренный износ цепей и звездочек 8.

Справа по ходу кормораздатчика, в средней части бункера 1, также имеется выгрузной люк 2, из которого кормосмесь попадает в выгрузной лоток 3 (рис. 4). Подъем и опускание лотка 3 производится вручную, посредством изменения длины цепи 4.

Рис. 4. Выгрузной люк с дозирующим устройством: 1 – бункер; 2 – выгрузной люк; 3 – выгрузной лоток; 4 – цепь; 5 – шиберная заслонка; 6 – гидроцилиндр; 7 – рычаг; 8 – тяга

Норма выдачи кормосмеси через выгрузной люк 1 или с помощью выгрузного транспортера регулируется шиберной заслонкой 5, открываемой гидроцилиндром 6 посредством рычага 7.

Величина открытия шибера 5 контролируется визуально по положению рычага тяги 8, связанной со штоком гидроцилиндра, и меткам, нанесенным на специальную мерную линейку 5 (см. рис. 1), закрепленную на передней стенке бункера 1.

В нижней призматической части бункера 1 по его оси установлены два смешивающе-измельчающих шнека 2 (рис. 5).

Для измельчения массы по всей длине витков 3 шнеков 2 закреплены основные ножи 4 с волнистой кромкой лезвия. Дополнительное резание кормов, смещенных к середине бункера 1, осуществляют закрепленные на витках 3 ножи-секачи 6.

Рис. 5. Смешивающе-измельчающее устройство: 1 – бункер; 2 – шнеки; 3 – виток; 4 – нож основной; 5 – противорежущая пластина; 6 – нож-секач; 7 – лопатка

Создание противорежущего эффекта обеспечивается противорежущей пластиной 5, расположенной между шнеками 2.

Каждый из установленных в бункере шнеков для транспортирования и смешивания кормовых компонентов имеет противоположную навивку витков 3, обеспечивающих транспортирование смешиваемых кормовых компонентов. В средней части шнеков 2 имеются лопатки 7, направляющие потоки массы вверх.

На задней стенке бункера 1 имеется решетчатое окно 2 для возможности загрузки вручную различных рассыпных добавок и премиксов (рис. 6).

Рис. 6. Загрузочное окно: 1 – задняя стенка бункера; 2 – решетчатое окно; 3 – тормозной башмак; 4 – фонарь

Весоизмерительное устройство с терминалом позволяет приготавливать полноценные кормосмеси с заданной энергетической ценностью. Весовой механизм состоит из измерительных весовых стержней, электронного дисплея 1 с клавиатурой управления 2, видимого из кабины трактора, и коммутационных связей (рис. 7). Измерительная система имеет ручной режим настройки, автоматический режим взвешивания с высвечиванием показаний на индикаторе дисплея 1, звуковую сигнализацию и блокировку системы взвешивания при переездах агрегата к местам дозагрузки.

Рис. 7. Пульт дистанционного управления: 1 – дисплей весового механизма; 2 – клавиатура управления; 3 – манометр

Управление рабочими органами, приводом транспортера, открыванием и закрыванием боковых заслонок осуществляется от гидросистемы кормораздатчика из кабины трактора с помощью пульта дистанционного управления.

Привод рабочих органов кормораздатчика, измельчительносмесительных шнеков осуществляется от главного двухступенчатого планетарного редуктора 1, установленного в передней части рамы 2, и системы цепных передач 3 привода шнеков (рис. 8). Передача мощности к главному редуктору осуществляется карданным валом от ВОМ трактора при оборотах 540 мин^–1.

Привод остальных рабочих органов осуществляется с помощью автономной гидросистемы, управляемой дистанционно из кабины трактора, включающей гидронасос, гидромотор привода выгрузного транспортера, гидроцилиндры привода шиберов и наклона транспортера, гидробак, гидрораспределители, контрольные приборы и предохранительную арматуру.

Рис. 8. Привод рабочих органов: 1 – двухступенчатый планетарный редуктор; 2 – рамы; 3 – цепная передача; 4 – лестница

Пневмопривод тормозов кормораздатчика подключен к пневмоприводу трактора и управляется совместно с тормозами трактора. Управление стояночным тормозом производится с помощью винтового привода, установленного на раме кормораздатчика.

Тормозная система состоит из пневматического рабочего тормоза, сблокированного с тормозами трактора, и механического стояночного тормоза.

Привод рабочего тормоза осуществляется от пневмосистемы трактора 1 и управляется совместно с тормозами трактора (рис. 9).

Рис. 9. Ходовая система и тормоза: 1 – ресивер пневмосистемы трактора; 2 – пневматическая камера; 3 – тормозной барабан; 4 – балка моста; 5 – колеса; 6 – бункер

Привод стояночного тормоза – механический ручной. Производится с помощью винтового механизма, установленного на раме кормораздатчика. Тормоза барабанные.

Ходовая система представляет собой мост с колесами. Балка моста 4 с колесами 5 соединяется с бункером. На задней стенке бункера имеется световая сигнализация, сопряженная с органами управления трактора.

Тяговое устройство 10 – сварная конструкция, жестко закрепленная на бункере 1 и служащая для сцепки с тяговым органом трактора при помощи серьги. На нем установлена регулируемая по высоте опорная стойка 8 (см. рис. 1).

Агрегаты имеют различный объем и уровень производительности. Кормораздатчик агрегатируется с тракторами класса 1,4. Машина обслуживается одним трактористом.

3. Процесс работы кормораздатчика ИСРК-12 «Хозяин»

Технологический процесс работы кормораздатчика ИСРК-12 осуществляется следующим образом: в первую очередь в бункер кормораздатчика загружаются сухие гранулированные или мучнистые корма при отключенном ВОМ трактора.

После переезда под загрузку других компонентов корма (сено, солома, силос) механизатор включает ВОМ трактора, корма загружаются в бункер, где при помощи шнеков происходит процесс измельчения и смешивания.

Загрузка кормов-компонентов в бункер машины производится с помощью погрузчиков (рис. 10) или собственными механизмами самозагрузки. Другие компоненты кормовой смеси (кормовые добавки) загружаются вручную через окно, расположенное с задней стороны бункера.

Перемешивание различных смесей осуществляется в соответствии с заданной программой. Для уменьшения технологического цикла приготовления кормов процесс измельчения и смешивания производится и во время движения кормораздатчика к местам дополнительной погрузки и разгрузки.

Масса каждого погруженного компонента корма контролируется механизатором по монитору. После загрузки бункера кормораздатчика всеми компонентами корма, агрегат въезжает в животноводческое помещение, механизатор опускает выгрузной скребковый транспортер и включает его привод, открывает заслонку в выгрузном окне и производит выдачу корма в кормушки на одну сторону при движении кормораздатчика вдоль кормушки или кормового стола путем открытия шиберной заслонки в выгрузном окне и при помощи лотка (рис. 11).

Рис. 10. Процесс загрузки агрегата с помощью погрузчиков

Рис. 11. Процесс раздачи кормов животным

После разворота агрегата производится выдача корма на вторую сторону кормовой линии. При раздаче на кормовой стол (в помещениях без кормушек) возможна выгрузка на обе стороны одновременно.

Норма выдачи корма (величина открытия заслонки) контролируется визуально по шкале (со значениями от 1 до 5), нанесенной на переднюю стенку бункера, и по показаниям монитора. После опорожнения бункера агрегат возвращается на погрузку и технологический цикл повторяется.

В модельном ряду представлены различные варианты данной машины. Базовая модель ИСРК-12 «Хозяин» может быть оборудована грейферным погрузчиком, который монтируется на задней стенке кормораздатчика и в транспортном положении не увеличивает его габариты, позволяет осуществлять подачу кормораздатчика в зону загрузки задним ходом трактора, в том числе и в траншеи для сенажа. Кормораздатчик ИСРК-12Г (рис. 12) аналогичен по устройству базовой модели.

Рис. 12. Общий вид кормораздатчика ИСРК-12Г: а – рабочее положение; б – транспортное положение; 1 – бункер, 2 – выгрузное окно; 3 – ось с колесами; 4 – механизм поворота колонны; 5 – колонна; 6 – стрела; 7, 9, 11 – гидроцилиндры; 8 – рукоять; 10 – грейфер; 12 – пост управления

Установка грейферного погрузчика позволяет механизировать загрузку длинноволокнистых компонентов (сено, солома, сенаж) кормосмеси. Погрузчик представляет собой подъемный механизм, обеспечивающий перемещение груза по кратчайшим траекториям в пределах зоны действия, соблюдая грузовой момент.

В опорно-поворотном устройстве, которое является опорной базой всего погрузчика, встроен механизм поворота колонны 4. К верхней части колонны 5 шарнирно крепится стрела 6. Подъем и опускание стрелы 6 осуществляется гидроцилиндром 7. Стрела 6 шарнирно соединена с рукоятью 8, подъем и опускание которой осуществляется двумя гидроцилиндрами 9.

На рукояти 8 шарнирно закреплен грейфер 10, управление которым осуществляется гидроцилиндром 11.

Управление исполнительными звеньями погрузчика осуществляется с поста управления 12, расположенного на колонне 5.

Функционирование погрузчика обеспечивается гидроприводом. Грейфер приводится в действие от бортовой гидросистемы кормораздатчика, способен производить погрузку с углом поворота 240°, максимальная высота вылета стрелы – 3200 см, грузоподъемность – 300 кг, управляется одним трактористом-оператором из зоны загрузки.

Загрузка кормов (сено, солома, а также предварительно взрыхленный силос и сенаж) происходит при помощи грейферного погрузчика, другие компоненты загружаются при помощи погрузочных устройств или вручную. После загрузки происходит смешивание компонентов аналогично кормораздатчику ИСРК-12.

Измельчитель-смеситель-раздатчик ИСРК-12Ф (рис. 13) отличается от базовой версии устройства установкой загрузочной фрезы. Последняя выполняет функцию загрузки силоса из силосной траншеи без нарушения прилегающих слоев. Благодаря этому корм надежно защищен от вторичной ферментации.

Рис. 13. Общий вид кормораздатчика ИСРК-12Ф: а – транспортное положение; б – рабочее положение; 1 – рама; 2 – бункер; 3 – загрузочная фреза; 4 – выгрузное окно (скребковый транспортер); 5 – ось с колесами; 6 – опорная стойка; 7 – стрела; 8, 9 – гидроцилиндры; 10 – бульдозерный нож; 11 – боковая защита; 12 – фронтальная защита; 13 – противооткатный упор

В задней части кормораздатчик имеет установленный бульдозерный отвал, который обеспечивает сгребание и подачу остатков нижнего слоя в зону загрузки. Выемка и загрузка силоса фрезой осуществляется вертикальными слоями без нарушения целостности прилегающих слоев, что предохраняет корм от вторичной ферментации.

Фрезерный погрузчик представляет собой стрелу 7, шарнирно соединенную с бункером кормораздатчика 2. С фронтальной стороны стрелы 7 крепится фрезерный барабан 3. При помощи двух гидроцилиндров 8, соединяющих стрелу 7 с расой, фрезерный барабан 3 подается в рабочую зону. Для обеспечения оптимальных режимов загрузки скорость опускания фрезерного барабана 3 регулируется при помощи гидравлического клапана.

Загрузочная фреза 3 закреплена на штанге стрелы 7 (см. рис. 13) и представляет собой барабан 1 (рис. 14), по диаметру которого расположены специальные режущие ножи 2, обеспечивающие измельчение и захват кормовой массы во время вращения. Фреза приводится в действие от автономной гидросистемы – гидромотора 3.

Рис. 14. Погрузочная фреза: 1 – барабан; 2 – нож; 3 – гидромотор; 4 – бульдозерный нож; 5 – гидроцилиндр; 6 – бункер; 7 – боковая защита; 8 – фронтальная защита

Для обеспечения возможности загрузки кормовой массы в бункер кормораздатчика с различных высотных уровней фреза имеет возможность реверсивного вращения.

С целью исключения потери корма в пригрунтовом слое кормораздатчик оснащен бульдозерным ножом 4 для подачи остатков недофрезерованного слоя в зону загрузки. Опускание и подъем бульдозерного ножа 4 осуществляется при помощи двух гидроцилиндров 5.

Управление рабочими органами фрезы осуществляется за счет бортовой системы гидропривода, включающей в себя бак емкостью 100 л, два спаренных высокопроизводительных гидронасоса, длинноходовые цилиндры подъема штанги фрезы, реверсивный гидромотор вращения фрезы, приборы автоматики и гидрораспределитель с дистанционным управлением с помощью органов гидропривода из пульта, помещаемого в кабину трактора.

Скорость вращения фрезерного барабана – до 800 об/мин. Фреза поднимается на высоту до 4,5 м и, опускаясь до 20…30 мм (практически до самой земли), срезает и забрасывает в бункер вертикальный слой силоса глубиной до 250…300 мм. Ширина захвата – 1,5 м. Производительность (для силоса с влажностью до 55 %) – не менее 50 т/ч.

Загрузка, приготовление и раздача корма кормораздатчиком ИСРК-12Ф происходят следующим образом. При помощи загрузочной фрезы производится операция фрезерования и загрузки таких кормов, как силос, сенаж, зеленая масса, а также солома, упакованная в виде рулонов, уложенных определенным образом. Для этого кормораздатчик подается трактором задним ходом на расстояние около 1,5 м до плоскости реза кормовой массы, и при помощи фрезы производится фрезерование и загрузка в бункер. Фрезерование происходит только в направлении сверху вниз. Фреза должна использоваться в качестве технологического оборудования для выполнения погрузочных работ исключительно на базе кормораздатчика.

Скорость опускания фрезы регулируется при помощи автономной гидравлики, управляемой трактористом из кабины трактора. С целью исключения потери корма в пригрунтовом слое кормораздатчик оснащен бульдозерным ножом для подачи остатков нижнего слоя в зону загрузки.

Другие компоненты кормовой смеси загружаются с помощью погрузчиков или вручную через окно с задней стороны бункера. После загрузки компонентов технологический процесс происходит аналогично процессу работы кормораздатчика ИСРК-12.

Загрузка силоса фрезерным погрузчиком и смешивание компонентов корма в смесительном бункере кормораздатчика происходят одновременно.

Кормораздатчик ИСРК-12Ф «Хозяин» рекомендуется к применению в хозяйствах, у которых в составе кормовых смесей используется свыше 75…80 % силоса.