NL2019137B1 - Systeem en werkwijze voor het verwerken van kuilvoer. - Google Patents

Abstract

U I T T R E K S E L De uitvinding verschaft een systeem voor het verwerken van kuilvoer. Het systeem omvat ten minste één opslaglocatie voor een voorraad kuilvoer, een losmaakinrichting voor het los maken van kuilvoer uit de voorraad kuilvoer, verplaatsingsmiddelen voor het verplaatsen van de losmaakinrichting. De verplaatsingsmiddelen omvatten een arm en zwenkmiddelen voor het om een verticale zwenkas ten opzichte van een naast de opslaglocatie voorzien basislichaam zwenken van de arm. De afstand tussen het distale uiteinde van de arm en het basislichaam is vanwege werkzaamheid van de verplaatsingsmiddelen instelbaar. De losmaakinrichting omvat een gestel via welke de losmaakinrichting met het distaal uiteinde van de arm is verbonden, ten minste één losmaakorgaan, verdere verplaatsingsmiddelen voor het in verticale richting op en neer verplaatsen van het ten minste ene losmaakorgaan ten opzichte van het gestel, alsmede een houderlichaam voor het tijdelijk vasthouden van een losgemaakte strook kuilvoer. Het houderlichaam is ingericht voor het kunnen lossen van een losgemaakte strook kuilvoer. De uitvinding verschaft verder een werkwijze voor het verwerken van kuilvoer en een losmaakinrichting voor toepassing in een systeem volgens de uitvinding.

Description

Korte aanduiding: Systeem en werkwijze voor het verwerken van kuilvoer.

Beschrijving

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het verwerken van kuilvoer. Kuilvoer is veevoer zoals met name mais en gras dat in de open lucht maar wel afgedekt door een zeil, wordt opgeslagen en waarvan, wanneer het vee op stal staat, regelmatig bijvoorbeeld dagelijks een deel wordt afgescheiden om aan het vee te worden gevoerd. Dit is tijdrovend en derhalve is er een behoefte om dit proces ten minste deels te automatiseren. Een voorbeeld van een dergelijke automatisering wordt omschreven in de internationale octrooiaanvraag WO 2017/069614 A1. Het hierin omschreven systeem maakt gebruik van portaalwagens en vacuümtransport. De onderhavige uitvinding beoogt een eenvoudig systeem te verschaffen dat met een hoge mate van betrouwbaarheid en met een hoge mate van automatisering toepasbaar is. Hiertoe verschaft de uitvinding een systeem volgens conclusie 1. De zwenkbare arm biedt de mogelijkheid om de losmaakinrichting de volledige voorraad kuilvoer te laten bestrijken zodat overal een strook kuilvoer van de voorraad kuilvoer losgemaakt kan worden. In de praktijk zal de strook worden losgemaakt aan de voorzijde van de voorraad kuilvoer aan de vrije omtrekszijde daarvan. Daarnaast biedt de zwenkbare arm de mogelijkheid om de losmaakinrichting naar een gewenste locatie binnen het bereik te verplaatsen en het losgemaakte kuilvoer aldaar te lossen voor verdere verwerking.

Indien het houderlichaam gezamenlijk met het ten minste ene losmaakorgaan door de verdere eerste verplaatsingsmiddelen op en neer verplaatsbaar is, kan met grote mate van zekerheid worden bereikt dat kuilvoer zodra losgemaakt van de voorraad kuilvoer, wordt opgenomen in het houderlichaam.

Om te bewerkstelligen dat kuilvoer efficiënt uit de voorraad kuilvoer wordt genomen kan het voordelig zijn indien de losmaakinrichting verdere zwenkmiddelen heeft voor het om een verdere verticale zwenkas zwenken van het ten minste ene losmaakorgaan ten opzichte van het gestel, waarbij dan bij verdere voorkeur het houderlichaam gezamenlijk met het ten minste ene losmaakorgaan door de verdere zwenkmiddelen om de verdere verticale zwenkas zwenkbaar is.

Het ten minste ene losmaakorgaan kan met voordeel als ten minste één snijmes of als ten minste één zaag zijn uitgevoerd. Ook een combinatie is mogelijk waarbij bijvoorbeeld ten minste één losmaakorgaan is uitgevoerd als zaag en ten minste één ander losmaakorgaan is uitgevoerd als snijmes. Bij toepassing van een zaag is het voordelig indien de losmaakinrichting is voorzien van aandrijfmiddelen voor de zaag.

Een betrouwbare wijze om de afstand tussen het distale uiteinde van de arm en het basislichaam een gewenste waarde te laten aannemen, kan worden verkregen indien de arm van het telescopische type is. Alternatief zijn binnen het kader van de uitvinding ook andere typen armen denkbaar zoals een enkelvoudige arm die in zijn lengterichting verschuifbaar is ten opzichte van het basislichaam of een gelede arm met armdelen die zwenkbaar met elkaar zijn verbonden.

Om te voorkomen dat losgemaakt kuilvoer vroegtijdig uit het houderlichaam valt dan wel om een horizontaal scheidingsvlak aan te brengen in de voorraad kuilvoer tussen een boven het scheidingsvlak gelegen los gemaakte strook kuilvoer en een onder het scheidingsvlak gelegen deel van de voorraad kuilvoer dat niet is los gemaakt kan het zeer voordelig zijn de losmaakinrichting van ten minste één afsluitorgaan is voorzien dat ten opzichte van het houderlichaam verplaatsbaar is tussen een niet-werkzame stand en een werkzame stand waarbij in de werkzame stand, anders dan in de niet-werkzame stand, het ten minste ene afsluitorgaan een open onderzijde van het houderlichaam ten minste ten dele afsluit.

De voordelen van de uitvinding zijn met name aan de orde indien het systeem ten minste twee naast elkaar gelegen opslaglocaties omvat waarbij het basislichaam tussen de twee opslaglocaties is voorzien. Aldus kunnen met één arm beide opslaglocaties worden bediend. De opslaglocaties kunnen daarbij ook verschillende afmetingen hebben zolang ze maar binnen het bereik vallen.

Voor verdere verwerking van losgemaakt kuilvoer kan het systeem met voordeel een wagen omvatten die verplaatsbaar is tussen een positie binnen het bereik en een stal en/of een voerkeuken. De wagen kan daarbij van het zelfrijdende type zijn en/of een voermengwagen zijn.

In zijn algemeenheid geldt dat het systeem verder met voordeel een buiten de ten minste ene opslaglocatie maar binnen het bereik gelegen loslocatie kan omvatten voor het op de loslocatie verzamelen van door de losmaakinrichting losgemaakt kuilvoer, met name indien het systeem een transporteur omvat die zich uitstrekt tussen de loslocatie en een stal en/of een voerkeuken.

Om een eenduidige positionering van de voorraad kuilvoer te bewerkstelligen kan het voordelig zijn indien ten minste één opslaglocatie aan een deel van de omtrek daarvan is voorzien van een muur.

Een nauwkeurige positionering van de losmaakinrichting ten opzichte van het kuilvoer dat is bestemd om te worden losgemaakt van de voorraad kuilvoer door de losmaakinrichting kan worden bewerkstelligd indien het systeem sensoren omvat voor het waarnemen van de positie van de losmaakinrichting ten opzichte van de voorraad kuilvoer. Informatie van de sensoren kan worden benut voor het aansturen van de verplaatsingsmiddelen. Ook kan gebruik worden gemaakt van een localisatie-systeem zoals GPS of een systeem dat posities kan bepalen op basis van looptijdsverschillen in combinatie met lokale bakens.

Een uitermate robuust systeem kan worden verkregen indien het basislichaam vast met de grond is verbonden.

Alternatief is het echter ook mogelijk dat het basislichaam langs een opslaglocatie verplaatsbaar is. Dit kan het voordeel bieden dat de lengte van de zwenkbare arm korter kan worden gekozen en de belasting op het basislichaam en de arm bij gebruik van het systeem kleiner is. De verplaatsbaarheid van het basislichaam kan bijvoorbeeld worden gerealiseerd door een geleiding voor het basislichaam in de lengte richting van en langs een opslaglocatie te voorzien. Deze alternatieve uitvoeringsvorm kan worden gecombineerd met middelen om het basislichaam tijdelijk op een gewenste positie aan de grond te verankeren of althans daarop te stabiliseren.

Volgens een verder aspect heeft de onderhavige uitvinding ook betrekking op een werkwijze overeenkomstig conclusies 19 en 20 voor het verwerken van kuilvoer onder toepassing van een systeem volgens de uitvinding zoals bovenstaand omschreven. De voordelen van de werkwijze volgens de uitvinding zullen de vakman duidelijk zijn na lezing van de voorgaande toelichting op het systeem volgens de uitvinding.

Volgens een nog verder aspect heeft de onderhavige uitvinding ook betrekking op een losmaakinrichting volgens conclusie 21 voor toepassing in een systeem volgens de uitvinding zoals voorgaand omschreven. De voordelen van een dergelijke losmaakinrichting zullen de vakman ook duidelijk zijn na lezing van voorgaande toelichting op het systeem volgens de uitvinding.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de omschrijving van een mogelijke uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding onder verwijzing naar de navolgende figuren :

Figuren 1 en 2 tonen in isometrisch aanzicht een systeem volgens de uitvinding in twee verschillende situaties;

Figuur 3 toont in isometrisch aanzicht een losmaakinrichting deel uitmakend van het systeem volgens figuren 1 en 2.

Figuren 1 en 2 tonen een systeem 10 met twee sleufsilo’s 1, 2 die naast en evenwijdig aan elkaar zijn opgesteld. De sleufsilo’s 1, 2 hebben ieder een betonnen vloer 3 en twee betonnen langswanden 4 met een lengte van typisch 40 meter. De afstand tussen de langswanden 4 behorende bij een sleufsilo 1, 2 is typisch 12 meter. De uitvinding is ook toepasbaar bij een enkele sleufsilo of bij sleufsilo’s waarvan de lengte en/of de breedte van elkaar verschillen. In de silo’s 1, 2 is kuilvoer 5, 6 opgeslagen dat grotendeels is afgedekt met een zeil 7, 8. Kuilvoer 5 kan bijvoorbeeld gras betreffen en kuilvoer 6 snijmaïs die via de voorzijden 9 van de sleufsilo’s 1, 2, de sleufsilo’s 1, 2 zijn ingereden.

Tussen de sleufsilo’s 1, 2 is een met de grond verankerd voetstuk 11 voorzien ten opzichte waarvan een zich horizontaal uitstrekkende telescopische arm 12 om verticale zwenkas 13 zwenkbaar is waartoe het systeem 10 niet nader getoond aandrijfmiddelen omvat. De arm 12, die zich op een hoger niveau uitstrekt dan de bovenzijden van het kuilvoer 5, 6 en van de langswanden 4, heeft een distaai uiteinde 14 waaraan een losmaakinrichting 15 is bevestigd (zie ook figuur 3). Vanwege het telescopische karakter van arm 12 en de zwenkbaarheid van arm 12 om zwenkas 13 is de losmaakinrichting 15 binnen een cirkelvormig bereik waar de twee sleufsilo’s volledig binnen vallen verplaatsbaar. Figuren 1 en 2 tonen twee verschillende situaties voor systeem 10.

De losmaakinrichting 15 omvat een vast gestel 21 via welke de losmaakinrichting 15 aan het distale uiteinde 14 van arm 12 is verbonden. Verder omvat de losmaakinrichting 15 een buitenste koker 22 en concentrisch een binnenste koker 23. De kokers 22, 23 hebben een hartlijn die zich verticaal uitstrekt. De binnenste koker 23 is met behulp van een actuator 24 op en neer verplaatsbaar ten opzichte van de buitenste koker 22 tussen een bovenste stand zoals is weergegeven in de figuren 2 en 3 en een onderste stand waarbij de nog nader aan de orde te komen snijmessen 28 juist boven de vloer 3 zijn gelegen. Actuator 24 steunt hiertoe af op afdekplaat 25 die aan de bovenzijde van de buitenste koker 22 is voorzien en grijpt aan op de binnenste koker 23. Verder zijn de kokers 22, 23 gezamenlijk zwenkbaar om een verticale zwenkas die samenvalt met de hartlijnen van de kokers 22, 23 ten opzichte van het gestel 21. Hiertoe is het gestel 21 voorzien van een kransdeel 26 en een aandrijfmotor 27.

Aan de onderzijden van drie van de vier langswanden van de binnenste koker 23 zijn in het verlengde van de betreffende langswanden snijmessen 28 voorzien waarvan er in figuur 3 slechts één zichtbaar is. Deze snijmessen 28 zijn in de onderhavige uitvoeringsvorm van vertandingen voorzien. De lengte van de snijmessen 28 is bijvoorbeeld 50 cm. Alternatief voor snijmessen 28 kunnen ook zaagmessen 28 zijn voorzien in welk geval de losmaakinrichting 15 tevens dient te zijn voorzien van aandrijfmiddelen voor het verschaffen van een zagende beweging aan de zaagmessen.

Systeem 10 werkt als volgt: Terwijl de binnenste koker 23 zich in de bovenste stand bevindt, zwenkt en telescopeert arm 12 dusdanig dat de losmaakinrichting 15 recht boven het deel van kuilvoer dat is bestemd om los genomen te worden en is gelegen aan een vrije omtrekszijde van kuilvoer 5 of 6 is gepositioneerd. Voorafgaand, tijdens of na deze beweging zwenken de binnenste en buitenste kokers 23, 22 om hun hartlijnen ten opzichte van gestel 21 dusdanig dat het verlengde van de vierde zijde van de binnenste koker 23 welke zijde niet is voorzien van een snijmes 28 zich juist aan de voorzijde van de vrije omtrekszijde van het betreffende kuilvoer 5, 6 en evenwijdig aan de vrije omtrekszijde uitstrekt. Vervolgens wordt de actuator 24 bekrachtigt waardoor de binnenste koker 23 een neergaande beweging maakt in de richting van de onderste stand. Deze neerwaartse beweging stopt bij een tussen de bovenste stand en onderste stand gelegen stand. Figuur 1 geeft een situatie weer aan het einde van de neergaande beweging naar de tussen gelegen stand. Vanwege de snijmessen 28 wordt een strook kuilvoer losgesneden uit het kuilvoer 6. De strook heeft een dwarsdoorsnede die gelijk is aan de dwarsdoorsnede van de binnenste koker 23 en strekt zich binnen de binnenste koker 23 uit. De lengte van de strook kan worden afgestemd op de benodigde hoeveelheid kuilvoer waarbij uit gegaan kan worden van een bepaald soortelijke gewicht van het betreffende kuilvoer. Alternatief kan de lengte van de strook ook overeen komen met de hoogte van de voorraad kuilvoer 5, 6 maar kan, om een gewenst gewicht te bereiken, een dunnere strook kuilvoer worden losgesneden door voorafgaand aan de neergaande beweging het verlengde van de vierde zijde van de binnenste koker 23 welke zijde niet is voorzien van een snijmes 28 niet juist aan de voorzijde van de vrije omtrekszijde van het betreffende kuilvoer 5, 6 te positioneren maar op enige afstand van die voorzijde, ook hier weer rekening houdende met het soortelijk gewicht van het kuilvoer. Vervolgens telescopeert en zwenkt arm 12 dusdanig dat de losmaakinrichting 15 van de betreffende voorraad kuilvoer in horizontale richting weg wordt bewogen. Hierdoor wordt de losgesneden strook kuilvoer los gescheurd van het daar onder gelegen deel van de voorraad kuilvoer.

Alternatief voor het losscheuren is het ook mogelijk om de losinrichting 15 te voorzien van één of een aantal scheidingsorganen die in horizontale richting verplaatsbaar zijn tussen een niet-werkzame stand waarbij het ten minste ene afsluitorgaan zich volledig buiten de open onderzijde van de binnenste koker 23 uitstrekken, en een werkzame stand waarbij het ten minste ene afsluitorgaan die open onderzijde juist deels afsluiten. Een dergelijk afsluitorgaan zou bijvoorbeeld een plaat met een scherpe rand kunnen zijn, of een aantal pennen zoals bij een riek. Het ten minste ene afsluitorgaan zou bevestigd kunnen zijn aan de enige langswand van de binnenste koker 23 die niet is voorzien van een snijmes 28, dus aan de aan de voorzijde van de sleufsilo 1, 2 gelegen zijde van de binnenste koker 23. Een dergelijk ten minste ene afsluitorgaan kan tevens worden benut ter voorkoming dat losgesneden kuilvoer voortijdig uit de binnenste koker 23 valt.

Tevens wordt de binnenste koker 23 weer omhoog door omgekeerde bekrachtiging van de actuator 24 naar de bovenste stand bewogen. De losgesneden strook kuilvoer blijft vanwege wrijving tussen het kuilvoer en de binnenzijden van de langswanden van de binnenste koker 23 in de binnenste koker 23. Vervolgens zwenkt en/of telescopeert arm 12 dusdanig verder dat de kokers 22, 23 recht boven een kuip van een zelfrijdende voermengwagen 31 op een loslocatie 32 binnen het bereik van arm 12 worden gepositioneerd. Aldaar lost de losmaakinrichting 15 de strook kuilvoer via de onderzijde van de binnenste koker 23 in de kuip. Het lossen kan bijvoorbeeld worden bewerkstelligd door de binnenste koker 23 te doen trillen, door met niet nader getoonde voorzieningen van de losmaakinrichting 15 tegen de bovenzijde van de losgesneden strook kuilvoer te drukken en/of door het ten minste ene afsluitorgaan terug te bewegen naar de niet-werkzame stand.

Voermengwagen 31 is vervolgens in staat om het kuilvoer te versnijden en te mengen alsmede naar een stal of voerkeuken te verplaatsen en aldaar te lossen. Het moge duidelijk zijn dat de voermengwagen 31 tijdens het lossen van het kuilvoer in de kuip daarvan ook opgesteld zou kunnen zijn op vloer 3 aan de voerzijde van de voorraad kuilvoer 5,6. Alternatief zou het transport van het losgemaakte kuilvoer ook plaats kunnen vinden met een transporteur, zoals een bandtransporteur die zich vanaf de loslocatie 32 uitstrekt tot aan de stal of voerkeuken. Aldaar zou ook het versnijden of vermengen kunnen plaats vinden.

Claims (21)

1. Systeem voor het verwerken van kuilvoer, omvattende ten minste één opslaglocatie voor een voorraad kuilvoer, een losmaakinrichting voor het los maken van kuilvoer uit de voorraad kuilvoer, verplaatsingsmiddelen voor het binnen een bereik verplaatsen van de losmaakinrichting waarbij de te tenminste ene opslaglocatie binnen het bereik is gelegen, de verplaatsingsmiddelen omvattende een arm die zich in een horizontaal vlak uitstrekt en zwenkmiddelen voor het op een niveau hoger dan de bovenzijde van de voorraad kuilvoer om een verticale zwenkas ten opzichte van een naast de opslaglocatie voorzien basislichaam zwenken van de arm, waarbij de arm een distaai uiteinde heeft en de afstand tussen het distale uiteinde en het basislichaam vanwege werkzaamheid van de verplaatsingsmiddelen instelbaar is en waarbij de losmaakinrichting een gestel via welke de losmaakinrichting met het distaai uiteinde van de arm is verbonden, ten minste één losmaakorgaan, verdere verplaatsingsmiddelen voor het in verticale richting op en neer verplaatsen van het ten minste ene losmaakorgaan ten opzichte van het gestel voor het tijdens de neergaande verplaatsing van het ten minste ene losmaakorgaan los maken van een strook kuilvoer uit de voorraad kuilvoer, alsmede een houderlichaam voor het tijdelijk vasthouden van een losgemaakte strook kuilvoer omvat, welk houderlichaam is ingericht voor het kunnen lossen van een losgemaakte strook kuilvoer.

2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij het houderlichaam gezamenlijk met het ten minste ene losmaakorgaan door de verdere eerste verplaatsingsmiddelen op en neer verplaatsbaar is.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, waarbij de losmaakinrichting verdere zwenkmiddelen heeft voor het om een verdere verticale zwenkas zwenken van het ten minste ene losmaakorgaan ten opzichte van het gestel.

4. Systeem volgens conclusie 3, waarbij het houderlichaam gezamenlijk met het ten minste ene losmaakorgaan door de verdere zwenkmiddelen om de verdere verticale zwenkas zwenkbaar is.

5. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het ten minste ene losmaakorgaan is uitgevoerd als ten minste één snijmes.

6. Systeem volgens één van de conclusies 1 tot en met 4, waarbij het ten minste ene losmaakorgaan is uitgevoerd als ten minste één zaag.

7. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de losmaakinrichting van ten minste één afsluitorgaan is voorzien dat ten opzichte van het houderlichaam verplaatsbaar is tussen een niet-werkzame stand en een werkzame stand waarbij in de werkzame stand, anders dan in de niet-werkzame stand, het ten minste ene afsluitorgaan een open onderzijde van het houderlichaam ten minste ten dele afsluit.

8. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de arm van het telescopische type is.

9. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende ten minste twee naast elkaar gelegen opslaglocaties waarbij het basislichaam tussen de twee opslaglocaties is voorzien.

10. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende een wagen die verplaatsbaar is tussen een positie binnen het bereik en een stal en/of een voerkeuken.

11. Systeem volgens conclusie 10, waarbij de wagen van het zelfrijdende type is.

12. Systeem volgens conclusie 10 of 11, waarbij de wagen een voermengwagen is.

13. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, het systeem verder omvattende een buiten de ten minste ene opslaglocatie maar binnen het bereik gelegen loslocatie voor het op de loslocatie verzamelen van door de losmaakinrichting losgemaakt kuilvoer.

14. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende een transporteur die zich uitstrekt tussen de loslocatie en een stal en/of een voerkeuken.

15. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één opslaglocatie aan een deel van de omtrek daarvan is voorzien van een muur.

16. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem sensoren omvat voor het waarnemen van de positie van de losmaakinrichting ten opzichte van de voorraad kuilvoer.

17. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het basislichaam vast met de grond is verbonden.

18. Systeem volgens één van de conclusies 1 tot en met 16, waarbij het basislichaam langs een opslaglocatie verplaatsbaar is.

19. Werkwijze voor het verwerken van kuilvoer onder toepassing van een systeem volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende de stappen van a het met behulp van de verplaatsingsmiddelen positioneren van de losmaakinrichting recht boven een voorraad kuilvoer aan een vrij omtrekszijde daarvan, b het met behulp van de verdere eerste verplaatsingsmiddelen neerwaarts verplaatsen van het ten minste ene losmaakorgaan van de losmaakinrichting tijdens welke neerwaartse verplaatsing door het ten minste ene losmaakorgaan een strook kuilvoer van de voorraad kuilvoer wordt losgemaakt welke losgemaakte strook kuilvoer wordt vast gehouden door het houderlichaam, c het met behulp van de verplaatsingsmiddelen verplaatsen van de losmaakinrichting naar een loslocatie, d het op de loslocatie lossen van de losgemaakte strook kuilvoer.

20. Werkwijze volgens conclusie 9 onder toepassing van een system volgens conclusie 3, omvattende het tijdens voorafgaand aan stap b met behulp van de verdere zwenkmiddelen om de verdere verticale zwenkas zwenken van het ten minste ene losmaakorgaan ten opzichte van het gestel.

21. Losmaakinrichting voor toepassing in een systeem volgens één van de conclusies 1 tot en met 18.