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Füttereinrichtung, insbesondere für Schweine
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Die Erfindung betrifft eine Füttereinrichtung, insbesondere für Schweine,
mit einem von einer Fördereinrichtung mit dem Futter beschickbaren Sammelkasten,
dessen rechteckförmiger Boden mehrere in Längsrichtung des Bodens in einer Reihe
nebeneinander angeordnete Öffnungen aufweist, an die sich nach unten zu einer Freßplatte
wegführende Verteilerrohre anschließen, welche im -Abstand voneinander und zur Freßplatte
münden.
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Bei der Schweinemast kommt es darauf an, daß den Tieren zu vorbestimmten
Freßzeiten exakt dosierte Futtermengen zugeteilt werden. Bei einer bekannten automatischen
Fütterungseinrichtung der vorstehenden Art ist in dem Sammelkasten eine Dosierwaage
untergebracht, die die zuzuifeilende Futtermenge abwiegt. Der Sammelkasten ist durch
eine Klappe in zwei übereinander liegende
Kammern unterteilt. Die
Klappe wird durch ein Uhrwerk zu den Fütterungszeiten geöffnet, womit die in der
oberen Kammer enthaltene abgewogene Futtermenge in die untere Kammer und von dort
über die Verteilerrohre auf einen Barren bzw. eine -Freßplatte fällt.
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Nachteil der bekannten Füttereinrichtung ist, daß die gesamte Futtermenge
auf einmal auf die Freßplatte fällt. Darüberhinaus ist nicht sichergestellt, daß
das über die Verteilerrohre zugeführte Futter gleichmäßig über die Freßplatte verteilt
wird.
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Aufgrund der Konsistenz des Schweinefutters können sich im Inneren
des Sammelkastens Futterbrücken bilden, die die Verteilerrohre sperren können. Schließlich
ist der konstruktive Aufwand der Dosierwaage relativ hoch.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Weg zu zeigen, wie mit einer selbsttätig
arbeitenden Fütterungseinrichtung, insbesondere für Schweine, eine der Freßgeschwindigkeit
entsprechend dosierbare, fortlaufende Futterzufuhr zur Freßplatte und eine gleichmäßige
Verteilung des Futters auf der Freßplatte erreicht werden kann.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs näher erläuterten Füttereinrichtung
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß oberhalb der öffnungen im Abstand zum Boden
Abdeckbleche angeordnet sind, die in vertikaler Projektion die Öffnungen überdecken
und zwischen den Öffnungen Durchlässe für das Futter begrenzen, daß an einem in
Richtung der Öffnungsreihe parallel zum Boden verschiebbar am Sammelkasten geführten
Schieberh-alter oberhalb und unterhalb der Abdeckbleche Schieber angebracht sind,
von denen die oberen Schieber im Bereich der Abdeckbleche und die unteren Schieber
im Bereich der Durchlässe zwischen den Abdeckblechen angeordnet sind, daß die oberen
Schieber in Schieberichtung schmäler als die Abdeckbleche und die unteren Schieber
in Schieberichtung schmäler als die Durchlässe zwischen den Abdeckblechen sind und
daß der Schieberhalter mit einem Antrieb gekuppelt ist, der ihn in eine hin- und
hergehende Bewegung versetzt.
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Die Abdeckbleche verhindern, daß das von der Fördereinrichtung in
den Sammelkasten eingebrachte Futter direkt durch die Öff-.
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nungen im Boden des Sammelkastens in die Verteilerrohre fallen kann.
Die Verteilerrohre werden durch die unteren Schieber mit Futter beschickt. Der Abstand
zwischen den Abdeckblechen und dem Boden des Sammelkastens definiert eine Dosieröffnung,
durch die mit jedem Hub der unteren Schieber eine volumenmäßig definierte Futtermenge
in jedes der Verteilerrohre eingetragen wird. Die e Futtermenge kann also durch
Abzählen der Hübe des Schieberhalters oder aber bei konstanter Hubfrequenz über
die Einschaltdauer des Antriebs gesteuert werden.
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Die oberen Schieber räumen das auf den Abdeckblechen liegende Futter
ab und führen es den Durchlässen, in welchen sich die unteren Schieber bewegen,
zu. Mit Hilfe der oberen Schieber lassen sich Brückenbildungen sicher vermeiden.
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Der gegenseitige Abstand der oberen Schieber ist vorzugsweise jeweils
gleich gewählt und ist auch gleich dem gegenseitigen Abstand der Öffnungen im Boden.
Die unteren Schieber sind zweckmäßigerweise jeweils in der Mitte zwischen den oberen
Schiebern angeordnet. In einer solchen Ausführungsform kann der Bewegungshub des
Schieberhalters so bemessen werden, daß die unteren Schieber in beiden Umkehrpunkten
der Bewegung jeweils unter die den Durchlaß begrenzenden Abdeckbleche -greifen.
In dieser Ausführungsform wird sowohl während der Hin- als auch während der Herbewegung
des Schieberhalters Futter gefördert.
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Die Breite des Sammelkastens ist so groß bemessen, daß sich keine
Futterbrücken zwischen den Längswänden bilden können.
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Vorzugsweise erstrecken sich die Schieber, die Öffnungen im Boden
und die Durchlässe im wesentlichen über die gesamte Breite des Bodens.
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Die in Schieberichtung weisenden Stirnflächen der unteren Schieber
verlaufen bevorzugt normal zur Schieberichtung, um den Verdrängungseffekt beim Einschieben
des Futters unter das Abdeckblech möglichst klein zu halten. Die unteren Schieber
haben in parallel zur Schieberichtung~verlaufenden vertikalen Schnittebenen vorzugsweise
Rechteckquerschnitt.
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Die beiden äußeren unteren Schieber tragen zweckmäßigerweise wenigstens
eine nach oben vorstehende Stufe, die gegen die jeweils benachbarte,in Schieberichtung
weisende, tiefer gelegene Stirnfläche nach außen versetzt ist. Diese Gestaltung
verhindert Futterbrücken an den Schmalseiten des Sammelkastens.
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Die in Schieberichtung weisenden Stirnflächen der oberen Schieber
sind vorzugsweise von unten nach oben gegen die Schieberichtung geneigt. Die geneigten
Stirnflächen drängen das auf den oberen Schiebern lastende Futter während der Hubbewegung
nach oben ab und bringen auf diese Weise Futterbrücken zum Einstürzen. Darüberhinaus
drückt die von den geneigten Stirnflächen der oberen Schieber erzeugte Kraft die
unteren Schieber gegen den Boden des Sammelkastens. Der Schieberhalter kann auf
diese Weise mit relativ großem Spiel an dem Sammelkasten gelagert sein, ohne daß
der Anlagekontakt zwischen dem Boden und den unteren Schiebern bzw. der Abstand
dazwischen unzulässig groß würde.
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Die oberen Schieber haben in parallel zur Schieberichtung verlaufenden,
vertikalen Schnittebenen vorzugsweise Dreieckquerschnitt.
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Zu konstruktiv einfachen Lösungen gelangt man, wenn der Schieberhalter
eine in der Mittellängsebene des Sammelkastens geführte Stange ist, an deren Oberseite
und Unterseite die Schieber angebracht sind. Die Abdeckbleche stehen in diesem Fall
auf beiden Seiten der Stange von den Längs-
wänden des Sammelkastens
zur Stange hin ab. Die beim Bewegen des Schieberhalters zu überwindenden Reibungskräfte
sind relativ gering, so daß der Antrieb relativ schwach dimensioniert sein kann.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, daß die Futtermenge zeitabhängig
dosiert werden kann. Von wesentlicher Bedeutung ist in diesem Zusammenhang eine
Ausführungsform, die es erlaubt, das Futter während einer längeren Fütterungszeit
kontinuierlich dosiert abzugeben. Hierzu umfaßt der Antrieb einen Elektromotor,
der über eine periodisch arbeitende Schalteinrichtung mit einstellbarem Verhältnis
von Einschaltdauer zu Ausschaltdauer intermittierend einschaltbar ist. Solange der
Elektromotor eingeschaltet ist, wird der Schieberhalter kontinuierlich hin-und herbewegt,
womit auch kontinuierlich dosiert Futter abgegeben wird. Während der Ausschaltdauer
wird das Futter von der Freßplatte abgefressen. Die Freßplatte wird also nicht mit
Futter überladen, wie es bei herkömmlichen, das gesamte Futter auf einmal zuteilenden
Füttereinrichtungen der Fall ist.
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Die Schalteinrichtung kann einen Impulsgeber zur Erzeugung von Impulsen
konstanter Frequenz sowie ein den Elektromotor schaltendes Zeitglied mit einstellbarer
Zeitkonstante aufweisen, welches durch die Impulse des Impulsgebers ausgelöst wird.
Der Impulsgeber und das Zeitglied können gegebenenfalls in einer gemeinsamen Schaltung
verwirklicht sein, beispielsweise in Form eines Rechteckimpulsgenerators mit einstellbarem
Tastverhältnis oder einstellbarer Breite der Rechteckimpulse, welchem ein Schaltglied
für den Elektromotor, beispielsweise ein Relais oder dergleichen nachgeschaltet
ist. Der Schalteinrichtung kann ein 24-Stunden Zeitschaltwerk vorgeschaltet sein,
das den Zeitpunkt und die Gesamteinschaltdauer der Schalteinrichtung steuert. Das
Zeitschaltwerk bestimmt den Zeitpunkt der Fütterung und die Gesamtdauer der Fütterung.
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Die Verteilerrohre können gegen die Vertikalrichtung geneigt sein.
Um eine noch gleichmäßigere Verteilung des Futters auf der Freßplatte zu erreichen,
können derartige Verteilerrohre auf ihrer der Freßplatte zugewandten Seite zumindest
im Bereich des unteren Endes Öffnungen oder Schlitze für den Austritt des Futters
aufweisen. Das Futter tritt damit bereitsoberhalb der Stirnseite des Futters aus
und fällt auf die zwischen den Verteilerrohren liegende Bereiche der Freßplatte.
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Die Verteilerrohre können mehrere über den Rohrumfang verteilte, in
Achsrichtung verlaufende Öffnungsreihen oder Schlitze aufweisen.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Verteilerrohre in einer Ebene angeordnet sind, daß die Zwischenräume zwischen
den Verteilerrohren durch eine vertikale Freßplatzteilerwand verschlossen sind,
daß im Bereich der Mündung jedes Verteilerrohrs auf einer Seite oder beiderseits
der Ebene der Verteilerrohre eine normal zu dieser Ebene verlaufende, weitere vertikale
Freßplatzteilerwand angeordnet ist. Die Umgebung der Verteilerrohre ist damit in
Freßplätze unterteilt, die jeweils einen Quadranten überdecken.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung besteht wenigstens eine
Wand des Sammelkastens aus einem durchsichtigen Material, welches eine Kontrolle
des Futterstands im Sammelkasten erlaubt.
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Im folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert
werden. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Fütterungseinrichtung für
Schweine entlang der Linie I-I aus Fig. 2; Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Fütterungseinrichtung
nach Fig. 1 entlang der Linie II-II;
Fig. 3 eine Detailansicht
eines Schieberhalters der Fütterungseinrichtung gesehen entlang der Schnittlinie
III-IIT aus Fig. 1; Fig. 4 eine Detailansicht des Endes des Schieberhalters; Fig.
5 ein Blorkschaltbild eines Antriebs der Füttereinrichtung; Fig. 6 eine Füttereinrichtung
mit Freßplatzteilung; Fig. 7 und 8 weitere Ausführungsformen von Verteilerrohren
der Füttereinrichtung.
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Die Fiq. 1 und 2 zeigen eine Füttereinrichtung mit einem Sammelkasten
1, dessen Boden 3 einen im wesentlichen länglich-rechteckförmigen Querschnitt hat.
Der Sammelkasten 1 verjüngt sich nach oben hin zu einer Zuteilöffnung 5, an die
ein Rohr 7 eines Kettenförderers 9 angeschlossen ist. Im Rohr 7 des Kettenförderers
9 läuft eine Kette 11, an der im Abstand voneinander Teller 13 angebracht sind.
Mit Hilfe des Kettenförderers 9 kann das zu verfütternde Futter in den Sammelkasten
1 eingebracht werden. Zumindest eine Wand des Sammelkastens 1 besteht aus durchsichtigem
Material, was die Sichtkontrolle des Futterstands erlaubt.
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Am Boden des Sammelkastens 1 sind in Längsrichtung in einer Reihe
nebeneinander rechteckförmige Öffnungen 15 vorgesehen, an die sich Verteilerrohre
17 anschließen. Die Verteilerrohre 17 stehen vom Boden 3 des Sammelkastens 1 nach
unten -zu einer Freßplatte 19 hin ab und enden im Abstand von der Freßplatte 19.
Die Verteilerrohre 17 sind in einer Ebene angeordnet; ihre Mündungen sind zur Freßplatte
19 hin gekrümmt und gleichmäßig über die Länge der Freßplatte 19 verteilt. An Säulen
21 gehaltene Platten 23 dienen der Befestigung der Verteilerrohre 17 und der Aufteilung
in Futterstände. Die Freßplatte 19 kann an den Säulen 21 angebracht sein. Die Freßplatte
19 muß nicht eben sein; sie kann auch nach Art eines Barrens trogförmig eingewölbt
oder mit Randleisten versehen sein.
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Der Boden des Sammelkastens 1 ist Bestandteil eines Dosierapparats,
dessen Einzelheiten am besten aus Fig. 3 zu erseh:-sind. Der Dosierapparat umfaßt
eine in der Längsmittelebene des Sammelkastens 1 angeordnete Stange 25, die in nicht
näher dargestellten Aussparungen der Schmalseiten des Sammelkastens 1 verschiebbar
geführt ist. Beiderseits der Stange 25 stehen von den Längswänden 27 des Sammelkastens
1 Abdeckbleche 29 bis zur Stange 25 ab. Die Abdeckbleche 29 überdecken in vertikaler
Projektion'die Öffnungen 15 im Boden 3 des Sammelkastens 1. An der Stange 25 sind
oberhalb und unterhalb der Abdeckbleche 29 Schieber 31 bzw. 33 angebracht. Die Schieber
31 sind im Bereich der Abdeckbleche 29 angeordnet, während die Schieber 33 in der
Mitte zwischen benachbarten Schiebern 31 befestigt sind. Die Abdeckbleche 29 begrenzen
zwischen sich Durchlässe 35, durch die das Futter auf den Boden 3 des Sammelkastens
1 fallen kann. Jede Abdeckplatte 29 greift in Schieberichtung der Stange 25 über
den Rand der überdeckten Öffnung 15 hinaus. Der Bewegungshub der Stange 25 ist so
bemessen, daß die Schieber 33 in den Umkehrpunkten der Bewegung in den durch den
überstehenden Rand des Abdeckblechs und des Bodens 3 gebildeten Kanal eingreift,
wie dies in Fig. 3 bei 37 für den einen Umkehrpunkt und bei 39 für den anderen Umkehrpunkt
der Hubbewegung gestrichelt eingezeichnet ist. Die in Schieberichtung gelegenen
Stirnflächen der Schieber 33 verlaufen normal zur Bewegungsrichtung.
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Die Schieber 31 haben in parallel zur Schieberichtung verlaufenden
Vertikalebenen dreieckförmigen Querschnitt, wobei die in Schieberichtung gelegenen
Flächen der Schieber 31 von unten nach oben gegen die Schieberichtung geneigt sind.
Die Schieber 31 räumen das auf den Abdeckblechen 29 liegende Futter wechselweise
in die benachbarten Durchlässe 35, aus denen es die Schieber 31 wechselweise unter
die benachbarten Abdeckbleche 29 stoßen. Die schrägliegenden Stirnflächen der Schieber
31 zwängen das Futter nach oben und bringen auf
diese Weise Futterbrücken
zum Einstürzen. Darüberhinaus wird auf die Stange 25 ein Druck nach unten ausgeübt,
der die Schieber 33 gegen den Boden 3 drückt.
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Fig. 4 zeigt die Ausgestaltung eines der beiden am äußeren Ende der
Stange 25 angebrachten Schieber 41. Um Futterbrükken im Bereich der Schmalseite
43 des Sammelkastens 1 zu vermeiden, ist der unter das Abdeckblech 29 greifende
Teil des Schiebers 41 mit einer nach oben erhöhten Stufe 45 versehen, die entgegen
der Schieberichtung gegenüber diesem Teil zurückgesetzt ist.
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Die Stange 25 tritt an einer der beiden Schmalseiten 41 aus dem Sammelkasten
1 aus und ist über einen Kurbeltrieb 47 mit einem Elektromotor 49 gekuppelt, welcher
an einem Arm 51 des Sammelkastens 1 befestigt ist. Der Elektromotor 49 wird von
einer in Fig. 5 dargestellten Schalteinrichtung intermittierend eingeschaltet. Die
Schalteinrichtung umfaßt einen Impulsgeber 53, der mit konstanter Frequenz Auslöseimpulse
an ein Zeitglied 55 abgibt, dessen Zeitkonstante einstellbar ist.
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Das Zeitglied 55 schaltet für die Dauer seiner Zeitkonstante den Elektromotor
49 ein. Bei dem Impulsgeber 53 kann es sich um ein von einem Motor getriebenes Nockenrad
handeln, welches beispielsweise jede Minute einen Auslöseimpuls an das Zeitglied
55 abgibt. Die Zeitkonstante des Zeitglieds 55 ist zwischen einer Sekunde und 60
Sekunden einstellbar. Der Impulsgeber 53 und das Zeitglied 55 kann alternativ auch
in einer gemeinsamen Schaltung verwirklicht sein, beispielsweise einem Rechteckimpulsgenerator
mit einstellbarem Tastverhältnis oder einstellbarer Impulsbreite, dem eine Relaisstufe
oder eine Treiberstufe für den Motor 49 nachgeschaltet ist. Der Betrieb des Impulsgebers
53 wird durch ein 24-Stunden Zeitwerk 57 gesteuert, welches den Fütterungszeitpunkt
und die Fütterungsdauer festlegt. Bei dem Zeitwerk 57 kann es sich um eine Uhr handeln,
die den Impulsgeber 53 beispiels-
weise alle 8 Stunden für jeweils
20 Minuten einschaltet.
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Bei dem Zeitschaltwerk 57 kann es sich um eine mechanische oder eine
elektronische Uhr handeln. Die Schaltung nach Fig. 5 ermöglicht einen vollautomatischen
Betrieb der Füttereinrichtung.
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Fig. 6 zeigt eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs
von Verteilerrohren 61, die ähnlich Fig. 1 zwischen Wänden 63 gehalten sind. Die
Wände 63 verschließen die Zwischenräume zwischen den Verteilerrohren 61.Im Bereich
jedes Verteilerrohrs 61 stehen in Vertikalebenen Trennwände 65 von jedem Verteilerrohr
bzw. der Wand 63 dieses Bereichs ab. Die Trennwände 65 begrenzen jeweils Futterplätze,
die in Fig. 6 durch Pfeile 67 angedeutet sind. Jeder Futterplatz entspricht einem
Quadranten, so daß pro Verteilerrohr 61 vier Schweine ohne gegenseitige Behinderung
gefüttert werden können.
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Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch das untere Ende eines schräg zur
Vertikalrichtung verlaufenden Verteilerrohrs 69, auf dessen Unterseite mehrere über
den Umfang des Verteilerrohrs 69 verteilte, axiale Reihen von Löchern 71 vorgesehen
sind. über die Löcher 71 kann das Futter bereits vor Erreichen der unteren Stirnöffnung
des Verteilerrohrs 69 aus dem Verteilerrohr 69 austreten, womit eine gleichmäßigere
Verteilung des Futters -auf der bei 73 dargestellten Freßplatte ermöglicht wird.
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Fig. 8 zeigt eine demselben Zweck dienende Gestaltung des unteren
Endes von Verteilerrohren 75. Die Ausführungsform nach Fig. 8 unterscheidet sich
von der nach Fig. 7 im wesentlichen dadurch, daß die Reihen von Löchern 71 durch
über den Umfang des Verteilerrohrs 75 gegeneinander versetzte, axiale Schlitze 77
ersetzt sind.