Приводной механизм троса

Одно из изобретений относится к приводному механизму (1) троса для использования с системой очистки стойла открытого типа. Приводной механизм (1) троса содержит основную раму (3), опорную раму (5), выполненную с возможностью смещения относительно основной рамы (3) с помощью соответствующего узла (7) смещения, и барабан (9), выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) и смещения вместе с ней для приема троса (11), подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана (9). Также описан комплект для сборки приводного механизма (1) троса и система очистки стойла открытого типа. Изобретения обеспечивают улучшение их конструкции за счет улучшения конструкции приводного механизма. 3 н. и 32 з.п. ф-лы, 24 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к приводному механизму троса, который далее в данном документе также именуется сокращенно, как «приводной механизм». Более конкретно, настоящее изобретение относится к приводному механизму троса, к комплекту для его сборки, к сооружению (например, ферме, хлеву и т.д.), снабженному таким приводным механизмом троса и/или полученным узлом, и к соответствующим способам установки и работы, связанным с ними. Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США №61/929,748 от 21 января 2014 г., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы очистки стойла открытого типа и соответствующие приводные механизмы троса, используемые с ними, широко известны из уровня техники.

Например, устройство очистки стойла открытого типа используется, как правило, для очистки проходов в хлеве со стойлом открытого типа.

В самом деле, рассматривая коров в качестве одного возможного примера, как показано на Фигуре 1, они, как правило, свободны для передвижения в хлеву, и навоз от коров скапливается в проходах.

Основными компонентами традиционного устройства очистки стойла открытого типа, как правило, являются:

а) скребок(-ки) (проиллюстрированный(-ые) на Фигуре 1);

б) по меньшей мере один приводной механизм троса (проиллюстрированный на Фигуре 2);

в) колесо(-а) и/или шкив(-ы) (проиллюстрированный(-ые) на Фигуре 3); и

г) нейлоновый(-ые) шнур(-ы) или стальной(-ые) трос(-ы) (проиллюстрированный(-ые) на Фигуре 4).

Как может быть ясно видно на Фигурах 1-8, и особенно на Фигуре 5, как правило, приводной механизм троса наматывает трос вокруг барабана с одной стороны и тянет один из скребков. Одновременно с этим, с другой стороны барабана трос отматывается. Таким образом, скребок, как правило, перемещается к сточному желобу для выброса навоза, тогда как другой скребок возвращается к приводному механизму в исходное положение.

Кроме того, известно, что выравнивание троса при работе приводного механизма очень важно при наматывании троса вокруг барабана. Нежелательно, чтобы трос наматывался вокруг самого себя (т.е. одно звено или сегмент троса наматывается на другое такое звено или сегмент), поскольку трение между сегментами троса приводит к преждевременному износу троса.

Традиционной системой, известной из уровня техники и предназначенной для обеспечения надлежащего выравнивания, является «направляющая троса», как представлено на Фигуре 6. Как правило, трос проходит между двумя направляющими, которые установлены на червячном валу, приводимом в движение цепью и шестеренками. Угловая скорость и скорость подачи вычисляются точно для обеспечения хорошего наматывания с целью предотвращения трения каждой из стяжек троса друг об друга.

Кроме того, из уровня техники известны некоторые недостатки, связанные с такими традиционными приводными механизмами троса и/или направляющими цепи. А именно, и к сожалению, трос изнашивается, когда направляющая троса прикладывает давление для выравнивания (то есть имеет место существенная величина перетирания между направляющей цепи и тросом, когда направляющая цепи толкает трос для обеспечения его наматывания вокруг барабана в желаемом месте/звене с каждым оборотом барабана, при этом в один день может быть несколько оборотов барабана, учитывая, что большинство приводных механизмов троса работают 24 часа в сутки 7 дней в неделю, практически на протяжении всего года и т.д.).

В частности, давление между направляющей цепи и тросом значительно увеличивается, когда скребок находится в конце своего хода (т.е. когда имеет место большая величина усилия натяжения троса, около 2500-3000 фунтов (1100-1400 кг), и когда трос находится под значительным «углом» к барабану), как представлено на Фигуре 8. Это трение между направляющей цепи и тросом приводит к преждевременному износу троса, вместе с соответствующими недостатками (существенным временем и затратами, связанными с проверкой и/или заменой, потерей производительности ввиду простоя хлева, когда требуется замена, и т.д.). Для некоторых случаев/хлевов, трос требуется менять каждые четыре месяца по очевидным причинам, вкратце описанным выше в настоящем документе, что очень нежелательно.

Как может быть ясно видно на Фигуре 5, другой существенный недостаток, связанный с традиционными приводными механизмами троса, состоит в том, что при наличии длинного прохода для очистки, для наматывания вокруг барабана требуется более длинный трос, что приводит к образованию характерных (т.е. больших, широких и т.д.) углов в конце хода ввиду наличия углового колеса и того, что традиционный приводной механизм троса содержит неподвижную опорную раму, и трос должен двигаться с усилием по направляющей троса по всей и полной длине поперечного участка барабана для наматывания вокруг него. Таким образом, эти характерные углы, требуемые для обеспечения нормальной работы приводного механизма троса, в свою очередь, требуют обеспечения определенного минимального просвета (например, 6 футов) перед каждой стороной приводного механизма троса (т.е. между приводным механизмом троса и угловым колесом, как показано на Фигуре 5) для предотвращения чересчур тупого или острого угла троса, что, в свою очередь, позволяет фермерам избегать использования традиционных приводных механизмов троса в других различных и разнообразных устройствах очистки для стойла открытого типа, особенно в местах с ограниченным пространством, и т.д.

Другой существенный недостаток, связанный с традиционными приводными механизмами троса, состоит в том, что направляющая цепи находится слишком близко к земле, как показано на Фигуре 6, что предрасполагает ее к накоплению нежелательного мусора и веществ, таких как, например, навоз из хлева, что также нежелательно по очевидным причинам.

Таким образом, в свете вышесказанного, имеется необходимость в улучшенном приводном механизме троса, благодаря которому были бы преодолены и/или устранены вышеуказанные проблемы уровня техники. Более конкретно, было бы особенно полезно предоставить приводной механизм троса, который обеспечивал бы устранение трения с тросом, гарантируя сохранение надлежащего выравнивания троса при работе (например, наматывании, натягивании и т.д.).

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является обеспечение приводного механизма троса, который, благодаря своей конструкции и компонентам, удовлетворяет некоторым из вышеуказанных требованиям, и который, таким образом, является улучшением других связанных приводных механизмов троса и/или способов приведения троса в движение, известных из уровня техники.

В соответствии с настоящим изобретением, вышеуказанная цель достигается, как легко будет понять из настоящего описания, благодаря приводному механизму троса, такому как вкратце описан в настоящем документе, и такому как представлен на сопроводительных чертежах.

Более конкретно, согласно одному аспекту настоящего изобретения, предоставлен приводной механизм троса, содержащий:

основную раму;

опорную раму, выполненную с возможностью смещения относительно основной рамы с помощью соответствующего узла смещения; и

барабан, выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы и смещения вместе с ней для приема троса, подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, также предоставлен приводной механизм троса, содержащий:

основную раму;

опорную раму, выполненную с возможностью функциональной установки на основной раме и бокового смещения относительно указанного основания с помощью соответствующего узла смещения; и

барабан, выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы для приема троса, подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, также предоставлен узел (например, устройство очистки для стойла открытого типа и т.д.) и/или сооружение (например, ферма, хлев и т.д.), снабженное вышеуказанным приводным механизмом троса.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен способ сборки вышеуказанного приводного механизма троса, узла и/или сооружения.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен способ работы вышеуказанного приводного механизма троса, узла и/или сооружения.

Более конкретно, согласно указанному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен способ наматывания троса вокруг барабана приводного механизма троса, причем способ включает этап смещения барабана относительно основной рамы, при котором трос наматывается вокруг барабана. Способ может дополнительно включать этап смещения барабана в противоположную сторону от основной рамы, при котором трос отматывается от барабана. Способ может включать другие различные дополнительные и/или подэтапы, как описано более подробно далее в настоящем документе со ссылкой на работу различных компонентов и элементов настоящего приводного механизма троса.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, также предоставлен комплект с соответствующими компонентами для сборки вышеуказанного приводного механизма троса, узла и/или сооружения.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен набор компонентов для взаимной замены компонентов вышеуказанного комплекта.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен способ сборки компонентов вышеуказанного комплекта и/или набора.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, также предоставлен способ осуществления действий с вышеуказанным приводным механизмом троса, узлом, сооружением, набором и/или способом(-ами).

Цели, преимущества и другие особенности настоящего изобретения станут более ясными после ознакомления с нижеследующим неограничивающим описанием предпочтительных вариантов его реализации, предоставленным только лишь в целях иллюстрации, со ссылкой на сопроводительные чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фигуры 1-8 представляют собой различные виды приводного механизма троса и/или его соответствующих компонентов/деталей, согласно уровню техники.

Фигуры 9-24 представляют собой различные виды приводного механизма троса и/или его соответствующих компонентов/деталей, согласно возможным вариантам реализации настоящего изобретения, при этом некоторые виды показаны с некоторыми наружными компонентами/панелями приводного механизма троса, удаленными для лучшей иллюстрации внутренних компонентов и элементов приводного механизма троса.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В нижеследующем описании, одинаковые ссылочные обозначения относятся к подобным элементам. Кроме того, в целях упрощения и ясности, а именно, во избежание неверного толкования фигур с несколькими ссылочными обозначениями, ссылочные обозначения указаны только лишь на некоторых фигурах, а компоненты и элементы настоящего изобретения, представленные на других фигурах, с легкостью могут быть выведены из них. Варианты реализации, геометрические конфигурации, упомянутые материалы и/или размеры, показанные на фигурах, являются предпочтительными, но предоставлены только лишь в целях иллюстрации.

Более того, несмотря на то, что настоящее изобретение было изначально сконструировано для использования с тросом, сообщающимся с приводным механизмом троса, предпочтительно, с таким, как используются для очистки стойл на фермах, в хлевах и/или т.п., оно может использоваться с другими объектами и/или в других типах применения, что очевидно для специалиста в данной области техники. По этой причине, такие выражения, как «трос», «стойло», «устройство очистки», «ферма», «хлев», «корова» и т.д., используемые в настоящем документе, не следует рассматривать в качестве ограничений объема настоящего изобретения, и они включают все другие виды объектов и/или применения, с которыми может использоваться настоящее изобретение и для которых оно может быть полезным.

Более того, в контексте настоящего изобретения, выражения «механизм», «устройство», «система», «узел», «продукт», а также любые другие эквивалентные выражения и/или их словосочетания, известные из уровня техники, будут использоваться взаимозаменяемо, что очевидно для специалиста в данной области техники. Это также относится к любым другим взаимно эквивалентным выражениям, таким как, например: а) «трос», «шнур», «связка», «соединитель» и т.д.; б) «смещается», «передвигается», «перемещается», «вращается», «скользит», «сдвигается», «проходит» и т.д.; в) «боковой», «поперечный», «поперек», «под углом» и т.д.; г) «червячный винт», «шестерня» и т.д.; д) «звено», «сегмент», «часть» и т.д.; е) «направляющая», «дорожка» и т.д.; ж) «сооружение», «ферма», «хлев» и т.д.; з) «пересекающийся», «поперечный», «перпендикулярный», «поперек», «перекрещивающийся» и т.д.; и) «навивать», «наматывать», «скатывать», «сворачивать» и т.д.; а также к любым другим взаимно эквивалентным выражениям, относящимся к вышеуказанным выражениям, и/или к любым другим структурным и/или функциональным аспектам настоящего изобретения, что также очевидно для специалиста в данной области техники.

Кроме того, в контексте настоящего описания, следует понимать, что все продолговатые объекты будут иметь воображаемую «продольную ось» или «осевую линию», такую как продольная ось вала, или осевая линия троса в вытянутой конфигурации, например (и, в результате, имеется «поперечная ось», по существу «перпендикулярная» каждой продольной оси и т.д.), и что выражения, такие как «соединенный» и «выполненный с возможностью соединения», или «установленный» и «выполненный с возможностью установки», могут быть взаимозаменяемыми, при том, что настоящее изобретение также относится к комплекту с соответствующими компонентами для сборки конечного полностью собранного и рабочего приводного механизма троса (и/или конечного узла и/или сооружения (например, фермы, хлева, приспособления и т.д.), который содержит его).

В дополнение, несмотря на то, что предпочтительные варианты реализации настоящего изобретения, показанные на сопроводительных чертежах, содержат различные компоненты, и, несмотря на то, что предпочтительные варианты реализации приводного механизма (1) троса и показанные соответствующие части состоят из некоторых геометрических конфигураций, как описано и показано в настоящем документе, не все из этих компонентов и геометрических форм важны для изобретения и, таким образом, не должны приниматься в ограничивающем смысле, т.е. не должны приниматься для ограничения объема настоящего изобретения. Следует понимать, что другие подходящие компоненты и связи между ними, а также другие подходящие геометрические конфигурации, могут использоваться для приводного механизма (1) троса и соответствующих частей, согласно настоящему изобретению, что также очевидно специалисту в данной области техники, как это будет вкратце описано в настоящем документе и как может быть без труда выведено из настоящего документа специалистом в данной области техники, без выхода за рамки объема настоящего изобретения.

При широком описании, и как наилучшим образом представлено на сопроводительных чертежах, настоящее изобретение относится к приводному механизму (1) троса с улучшенной формой, компонентами и элементами, обеспечивающими улучшенные, облегченные, более удобные, более надежные и более износостойкие операции приведения в движение/наматывания троса.

Перечень ссылочных обозначений для некоторых из соответствующих возможных компонентов, показанных на сопроводительных чертежах:

1. приводной механизм троса

3. основная рама

5. опорная рама

7. узел смещения

9. барабан

11. трос

13. узел трансмиссии

15. вал (барабана)

17. червячная шестерня

19. неподвижный компонент (основной рамы)

21. цепь

23. первая шестерня

25. вторая шестерня

27. устройство для натяжения цепи

29. направляющая

31. колесо

33. кольцевая канавка (колеса)

35. боковая кромка (направляющей)

37. V-образная балка (направляющей)

39. ось вращения (колеса)

41. нижняя часть (опорной рамы)

43. периферийная поверхность (барабана)

45. зубчатая периферийная кромка (барабана)

47. узел привода

49. узел ограничения дальности

51. пластина (узла ограничения дальности)

51а. первая пластина (узла ограничения дальности)

51b. вторая пластина (узла ограничения дальности)

53. переключатель

55. направляющая цепи

57. панель(-ли)

59. детали (приводного механизма троса)

61. имеющая углубление дорожка (барабана)

101. система очистки для стойла открытого типа

Как будет без труда понятно, настоящий приводной механизм (1) троса особенно полезен тем, что, благодаря своей конструкции, компонентам и элементам, представленным на сопроводительных чертежах, он позволяет устранить (или по меньшей мере существенным образом уменьшить) трение троса (11), гарантируя сохранение надлежащего выравнивания троса (11) при работе (наматывании, натягивании и т.д.) приводного механизма (1) троса.

Заявитель сконцентрировал свои усилия на продолжительном сроке службы троса (11), учитывая высокую стоимость заменяющей(-их) части(-ей). Таким образом, целью настоящего изобретения является устранение трения насколько это возможно для предотвращения износа троса, а также обеспечение нового способа наматывания троса, который может предотвратить или по меньшей мере существенным образом уменьшить трение.

Как будет более понятно при ознакомлении с настоящим описанием и сопроводительными чертежами, а именно, например, Фигурой 9, важной особенностью настоящего приводного механизма (1) троса является то, что он сконструирован так, что рама приводного механизма, также именуемая в настоящем документе как «опорная рама» (9), «перемещается» относительно основной рамы (3) с помощью соответствующего узла (7) смещения для того, чтобы выравнивать трос (11) относительно барабана (9) по мере наматывания и/или отматывания троса (11), вместо использования «неподвижной рамы», при которой трос (11) перемещается непрерывно «слева направо» (и наоборот) посредством «направляющей троса», что происходит в случае традиционных систем.

Согласно одному возможному варианту реализации, как представлено на Фигуре 10, основная рама (3) закреплена на полу, а приводной механизм (1) перемещается относительно основной рамы (3) посредством узла (7) смещеня, который может приводиться в движение, например, цепью, шестеренкой и/или червячным валом. Благодаря этой конкретной конструкции, трение между тросом (11) и другими частями устраняется и/или существенно уменьшается.

Приводной механизм (1) троса может принимать форму приводного механизма (1) троса, в том числе с одним и/или несколькими из следующих возможных компонентов и элементов (и/или их различной(-ыми) комбинацией(-ями)):

Согласно одному возможному варианту реализации, приводной механизм (1) троса может содержать основную раму (3), опорную раму (5), выполненную с возможностью смещения относительно основной рамы (3) с помощью соответствующего узла (7) смещения, и барабан (9), выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) и смещения вместе с ней для приема троса (11), подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана (9).

Согласно другому возможному варианту реализации, приводной механизм (1) троса может содержать основную раму (3), опорную раму (5), выполненную с возможностью функциональной установки на основной раме (3) и бокового смещения относительно указанного основания с помощью соответствующего узла (7) смещения, и барабан (9), выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) для приема троса (11), подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана.

Действительно, как можно легко понять, и согласно необязательным вариантам реализации настоящего изобретения, при работе приводного механизма (1) «смещается» «барабан» (9), вокруг которого трос (11) наматывается и/или отматывается, так что трос (11), подлежащий наматыванию и/или отматыванию, удерживается в по существу неподвижной и оптимальной конфигурации, в отличие от традиционных приводных механизмов, в которых барабан «неподвижен», а трос непрерывно перемещается от одной стороны к другой под обширным диапазоном углов при толкании указанного троса «направляющей цепи» с усилием, приводя к преждевременному износу и другим нежелательным недостаткам.

Как можно легко понять, и согласно настоящему изобретению, способ смещения барабана (9) возвратно-поступательным (например, туда-обратно и т.д.) движением относительно основной рамы (3) может изменяться, и для достижения такого смещения опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9), выполненного с возможностью установки с поворотом относительно нее, при работе приводного механизма (1) троса, могут использоваться различные компоненты и элементы.

Согласно одному возможному варианту реализации, приводной механизм (1) троса может содержать узел (13) трансмиссии, выполненный с возможностью функционального соединения между валом (15) барабана (9) и узлом (7) смещения, при этом узел (13) трансмиссии выполнен с возможностью смещения опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9) относительно основной рамы (3) путем определенного смещения для каждого вращательного смещения барабана (9).

Смещение (например, боковое смещение и/или др.) опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) может выполняться поступательно/постепенно, или, при необходимости, боковое смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) может выполняться с определенным шагом (например, с небольшими приращениями, пошагово и т.д.).

В любом случае, и предпочтительно, смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) выполняется так, чтобы синхронизироваться с вращательным смещением барабана (9).

Согласно необязательному варианту реализации, смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) выполняется так, чтобы синхронизироваться с вращательным смещением барабана (9) с соответствующим передаточным числом или шагом узла (13) трансмиссии.

Как представлено на сопроводительных чертежах, узел (13) трансмиссии может содержать червячную шестерню (17), выполненную с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) в пределах заданного шага, причем указанная червячная шестерня (17) выполнена с возможностью резьбового сцепления в неподвижном компоненте (19) (например, вертикальной стойке и т.д.) основной рамы (3) так, что вращение червячной шестерни (17), в свою очередь, активирует боковое смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3).

Согласно одному возможному варианту реализации, узел (13) трансмиссии может содержать цепь (21), функционально соединяющую барабан (9) и червячную шестерню (17), как лучше показано, например, на Фигуре 9.

Как также показано, часть вала (15) барабана (9) может быть снабжена первой шестерней (23), а часть червячной шестерни (17) может быть снабжена второй шестерней (25), при этом цепь (21) установлена на указанных первой и второй шестернях (25) узла (13) трансмиссии, при этом между указанными первой и второй шестернями (25) устанавливается заданное передаточное число.

Также, при необходимости, узел (13) трансмиссии может содержать устройство (27) для натяжения цепи для обеспечения заданного натяжения в цепи (21).

Согласно одному возможному варианту реализации, передаточное число выбрано в зависимости от диаметра барабана (9), а смещение опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9) выбрано в зависимости от диаметра троса (11), подлежащего наматыванию вокруг барабана (9).

Предпочтительно, барабан (9) приводного механизма (1) троса выполнен с возможностью разового вращения для каждого приращения смещения опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9), при этом указанное приращение смещения по существу соответствует диаметру троса (11), подлежащего наматыванию вокруг барабана (9).

Хотя расстояние между сегментами троса и конфигурацией барабана (9) согласно настоящей системе, может меняться, согласно одному возможному варианту реализации, между сегментами троса (или звеньями и т.д.), наматываемого вокруг барабана (9), обеспечено расстояние, находящееся в диапазоне от 1/16 дюйма (1,588 мм) до 1/16 дюйма (3,175 мм).

Как можно легко понять при ознакомлении с сопроводительными чертежами, и более конкретно, как лучше показано на Фигурах 9 и 10, например, согласно одному возможному варианту реализации настоящего изобретения, основная рама (3) содержит по меньшей мере одну направляющую (29), по которой может передвигаться опорная рама (5), а опорная рама (5) содержит по меньшей мере одно колесо (31) для передвижения по соответствующей направляющей (29) основной рамы (3).

Согласно необязательному варианту реализации, основная рама (3) содержит пару направляющих (29), по которым может передвигаться опорная рама (5), а опорная рама (5) содержит первую пару колес (31) для передвижения по первому соответствующей направляющей (29) основной рамы (3) и вторую пару колес (31) для передвижения по второму соответствующей направляющей (29) основной рамы (3), как представлено на Фигурах 9-24.

Каждое колесо (31) опорной рамы (5) может содержать кольцевую канавку (33), расположенную, имеющую форму и размеры для передвижения по соответствующей боковой кромке (35) соответствующей направляющей (29) основной рамы (3), как лучше показано на Фигуре 10.

Боковая кромка (35) направляющей (29) может представлять собой угловую (например, V-образную и т.д.) балку (37), выполненную с возможностью прочного закрепления на направляющей (29), или любой другой подходящей формы, так что кольцевая канавка (33) каждого колеса (31), предпочтительно, может быть комплементарна форме направляющей (29), по которой должно передвигаться колесо (31), или по меньшей мере кольцевая канавка (33) каждого колеса (31) комплементарна форме боковой кромки (35) направляющей (29), по которой должно передвигаться колесо (31).

Как также лучше представлено на Фигуре 10, и согласно возможному варианту реализации настоящего изобретения, каждая ось (39) вращения каждого колеса (31) опорной рамы (5) наклонена вовнутрь в направлении барабана (9) и также, при необходимости, каждая направляющая (29) по существу наклонена относительно основной рамы (3). Кроме того, смещаемая опорная рама (5) может содержать нижние части (41), которые по форме комплементарны наклоненным направляющим (29) приводного механизма (1) троса для того, чтобы позволить опорной раме (5) перемещаться туда-обратно вдоль основной рамы (3) без каких-либо прерываний, как можно легко понять при ознакомлении, например, с Фигурой 9.

Как можно легко понять, барабан (9) и соответствующие детали, сообщающиеся с ним, могут принимать различные очертания и формы. Например, периферийная поверхность (43) барабана (9), в конечном счете, может быть «гладкой», но согласно необязательному варианту реализации настоящей системы, как представлено на сопроводительных чертежах, периферийная поверхность (43) барабана (9) содержит имеющие углубления дорожки (61) для приема соответствующих намотанных на барабан (9) сегментов (т.е. звеньев, частей и т.д.) троса (11).

Согласно другим возможным вариантам реализации, барабан (9) содержит по меньшей мере одну зубчатую периферийную кромку (45), при этом указанная зубчатая периферийная кромка (45) приводится в движение соответствующим узлом (47) привода, причем указанный узел (47) привода выполнен с возможностью приведения в движение барабана (9) вдоль первого направления вращения (например, по часовой стрелке), и вдоль второго противоположного направления вращения (например, против часовой стрелки) так, чтобы наматывать (например, скатывать и т.д.) и отматывать (например, раскатывать и т.д.) трос (11) вокруг барабана (9).

Узел (47) привода может содержать по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состояющей из двигателей, шестерней, шестеренок, редукторов, цепей, соединителей и т.п., что можно быть ясно специалисту в данной области техники, и согласно другим возможным вариантам реализации, как представлено на сопроводительных чертежах, приводной механизм (1) троса содержит пару противолежащих зубчатых периферийных кромок (45) и, таким образом, пару узлов (47) привода, каждый из которых используется для приведения барабана (9) в движение вдоль заданного направления вращения.

Согласно другому возможному варианту реализации настоящего изобретения, приводной механизм (1) троса содержит узел (49) ограничения дальности для ограничения расстояния передвижения опорной рамы (5) относительно основной рамы (3).

Такой узел (49) ограничения дальности может принимать различные очертания и формы, но согласно одному возможному варианту реализации, показанному на сопроводительных чертежах, узел (49) ограничения дальности содержит первую и вторую пластины (51а, 51b), функционально установленные на смещаемой опорной раме (5), каждая из которых выполнена с возможностью контакта с предусмотренным переключателем (53) в конце пути, так что на указанном конце пути соответствующая пластина (51), контактирующая с переключателем (53), отключает заданное вращательное направление движения узла (47) привода и включает другое противоположное заданное вращательное направление движения, заставляя, таким образом, смещаемую опорную раму (5) совершать возвратно-поступательное боковое движение туда-обратно при работе приводного механизма (1) троса. Переключатель (53) может быть выполнен с возможностью установки на неподвижном компоненте (19) (например, вертикальной стойке и т.д.) основной рамы (3), например.

Настоящий приводной механизм (1) троса также может содержать по меньшей мере одну направляющую (55) цепи, при этом каждая направляющая (55) цепи может быть закреплена относительно основной рамы (3) и/или расположена под основной рамой (3). Следует также отметить, что наличие данной направляющей (55) цепи не обязательно для надлежащей работы настоящего приводного механизма (1) троса и представлено только лишь в качестве необязательного/дополнительного элемента.

Как можно понять из различных видов, показанных на сопроводительных чертежах, приводной механизм (1) троса может содержать различные панели (57) для покрытия различных секций приводного механизма (1) троса, и согласно необязательным вариантам реализации, эти панели (57) выполнены с возможностью съемной установки на указанные соответствующие различные секции приводного механизма (1) троса, так чтобы позволить пользователю, при необходимости, проверять, содержать и обслуживать приводной механизм (1) троса и его различные компоненты надлежащим образом.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрена система (101) очистки стойла открытого типа, содержащая по меньшей мере один приводной механизм (1) троса, такой как описан и показан в настоящем документе. Устройство очистки стойла открытого типа может содержать по меньшей мере одну деталь (59), выбранную из группы, состоящей из скребков, колес (например, угловых колес), роликов, тросов и/или всех других деталей, известных из уровня техники.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, также предусмотрен комплект с соответствующими компонентами для сборки приводного механизма (1) троса и/или системы (101) очистки стойла открытого типа, таких как описаны и показаны в настоящем документе.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, также предусмотрен способ наматывания троса (11) системы (101) очистки стойла открытого типа вокруг барабана (9) соответствующего приводного механизма (1) троса, причем способ включает этап смещения (например, бокового и т.д.) барабана (9) относительно основной рамы (3), при котором трос (11) наматывается вокруг барабана (9). Способ может дополнительно включать этап смещения барабана (9) в противоположную сторону от основной рамы (3), при котором трос (11) отматывается от барабана (9).

Как можно теперь заметить, настоящее изобретение представляет собой существенное улучшение уровня техники в том, что благодаря своей конструкции и компонентам, как описано в настоящем документе, и особенной конфигурации приводного механизма (1) троса и/или его компонентам/деталям, приводной механизм (1) троса, согласно настоящему изобретению, обеспечивает ускоренную, облегченную, упрощенную, более эффективную/надежную и более длительную работу в сравнении с таковой, возможной для других приводных механизмов троса, доступных в уровне техники.

Например, характерное преимущество настоящего приводного механизма (1) троса состоит в том, что благодаря своей коснтрукции, компонентам и элементам, которые лучшим образом описаны и показаны в настоящем документе, он позволяет устранить (или по меньшей мере существенно уменьшить) трение троса (11), гарантируя сохранение надлежащего выравнивания троса (11) при работе (например, наматывании, натягивании и т.д.) приводного механизма (1) троса. Трос (11), подлежащий наматыванию и/или отматыванию, предпочтительно, удерживается «выровненным» (т.е. ориентированным, отцентрированным и т.д.) относительно барабана (9), поскольку барабан (9) двигается в боковом направлении по мере наматывания и/или отматывания троса от барабана (9), предотвращая и/или минимизируя, таким образом, преждевременный износ троса, и, как результат, существенно увеличивая срок пригодности троса (11), обеспечивая другие соответствующие преимущества (устройства очистки хлевов, улучшенную очистку хлевов, более широкое применение и производительность хлева ввиду сниженной замены троса, уменьшенное время простоя и т.д.).

Безусловно, как может быть с легкостью понятно специалисту в данной области техники, объем формулы изобретения не должен ограничиваться возможными вариантами реализации, представленными в примерах, а должен рассматриваться в самой широкой интерпретации, полностью согласующейся с описанием.

1. Приводной механизм (1) троса для использования в системе (101) очистки стойла открытого типа, содержащий:

основную раму (3);

опорную раму (5), выполненную с возможностью смещения относительно основной рамы (3) с помощью соответствующего узла (7) смещения; и

барабан (9), выполненный с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) и смещения вместе с ней для приема троса (11), подлежащего наматыванию вокруг указанного барабана (9), при этом барабан (9) содержит по меньшей мере одну зубчатую периферийную кромку (45), которая выполнена с возможностью приведения в движение соответствующим узлом (47) привода.

2. Приводной механизм (1) троса по п. 1, содержащий:

узел (13) трансмиссии, выполненный с возможностью соединения вала (15) барабана (9) и узла (7) смещения, при этом узел (13) трансмиссии выполнен с возможностью бокового смещения опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9) относительно основной рамы (3) посредством определенного бокового смещения для каждого вращательного смещения барабана (9).

3. Приводной механизм (1) троса по п. 1 или 2, в котором смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) выполняется постепенно.

4. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-3, в котором смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) реализовано с определённым шагом.

5. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-4, в котором смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) синхронизировано с вращательным смещением барабана (9).

6. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-5, в котором смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3) синхронизировано с вращательным смещением барабана (9) с соответствующим передаточным числом или шагом узла (13) трансмиссии.

7. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 2-6, в котором узел (13) трансмиссии содержит червячную шестерню (17), выполненную с возможностью установки с поворотом относительно опорной рамы (5) в пределах заданного шага, причем указанная червячная шестерня (17) выполнена с возможностью резьбового сцепления в неподвижном компоненте (19) основной рамы (3) так, что вращение червячной шестерни (17), в свою очередь, активирует боковое смещение опорной рамы (5) относительно основной рамы (3).

8. Приводной механизм (1) троса по п. 7, в котором узел (13) трансмиссии содержит цепь (21), соединяющую барабан (9) и червячную шестерню (17).

9. Приводной механизм (1) троса по п. 7 или 8, в котором часть вала (15) барабана (9) снабжена первой шестерней (23), а часть червячной шестерни (17) снабжена второй шестерней (25), при этом цепь (21) установлена на указанных первой и второй шестернях (25) узла (13) трансмиссии, при этом между указанными первой и второй шестернями (25) установлено заданное передаточное число.

10. Приводной механизм (1) троса по п. 8 или 9, в котором узел (13) трансмиссии содержит устройство (27) для натяжения цепи для обеспечения заданного натяжения в цепи (21).

11. Приводной механизм (1) троса по п. 8, в котором передаточное число выбрано в зависимости от диаметра барабана (9).

12. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-11, в котором смещение опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9) выбрано в зависимости от диаметра троса (11), подлежащего наматыванию вокруг барабана (9).

13. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-12, в котором барабан (9) приводного механизма (1) троса выполнен с возможностью разового вращения для каждого приращения смещения опорной рамы (5) и соответствующего барабана (9), при этом указанное приращение бокового смещения по существу соответствует диаметру троса (11), подлежащего наматыванию вокруг барабана (9).

14. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-13, в котором между сегментами троса, наматываемыми вокруг барабана (9), обеспечено расстояние, находящееся в диапазоне от 1/16 дюйма (1,588 мм) до 1/8 дюйма (3,175 мм).

15. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-14, в котором основная рама (3) содержит по меньшей мере одну направляющую (29), по которой может передвигаться опорная рама (5).

16. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-15, в котором опорная рама (5) содержит по меньшей мере одно колесо (31) для передвижения по соответствующей направляющей (29) основной рамы (3).

17. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-16, в котором основная рама (3) содержит пару направляющих (29), по которым может передвигаться опорная рама (5).

18. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-17, в котором опорная рама (5) содержит первую пару колес (31) для передвижения по первой соответствующей направляющей (29) основной рамы (3) и вторую пару колес (31) для передвижения по второй соответствующей направляющей (29) основной рамы (3).

19. Приводной механизм (1) троса по п. 16 или 18, в котором каждое колесо (31) опорной рамы (5) содержит кольцевую канавку (33), расположенную, имеющую форму и размеры для передвижения по соответствующей боковой кромке (35) соответствующей направляющей (29) основной рамы (3).

20. Приводной механизм (1) троса по п. 19, в котором боковая кромка (35) направляющей (29) представляет собой угловую балку (37), выполненную с возможностью прочного закрепления на направляющей (29).

21. Приводной механизм (1) троса по п. 19 или 20, в котором кольцевая канавка (33) каждого колеса (31) комплементарна форме направляющей (29), по которой должно передвигаться колесо (31).

22. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 19-21, в котором кольцевая канавка (33) каждого колеса (31) комплементарна форме боковой кромки (35) направляющей (29), по которой должно передвигаться колесо (31).

23. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 16 и 18-22, в котором каждая ось (39) вращения каждого колеса (31) опорной рамы (5) наклонена вовнутрь в направлении барабана (9).

24. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 16-23, в котором каждая направляющая (29) по существу наклонена относительно основной рамы (3).

25. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 16-24, в котором смещаемая опорная рама (5) содержит нижние части (41), которые по форме комплементарны наклоненным направляющим (29) приводного механизма (1) троса.

26. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-25, в котором периферийная поверхность (43) барабана (9) является гладкой.

27. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-25, в котором периферийная поверхность (43) барабана (9) содержит имеющие углубления дорожки (61) для приема соответствующих намотанных на барабан (9) сегментов троса (11).

28. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-27, в котором узел (47) привода выполнен с возможностью приведения барабана (9) в движение вдоль первого направления вращения и вдоль второго противоположного направления вращения так, чтобы наматывать и отматывать трос (11) вокруг барабана (9).

29. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-28, содержащий пару противолежащих зубчатых периферийных кромок (45) и, таким образом, пару узлов (47) привода, каждый из которых используется для приведения барабана (9) в движение вдоль заданного направления вращения.

30. Приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-29, содержащий узел (49) ограничения дальности для ограничения расстояния передвижения опорной рамы (5) относительно основной рамы (3).

31. Приводной механизм (1) троса по п. 30, в котором узел (49) ограничения дальности содержит первую и вторую пластины (51a, 51b), установленные на смещаемой опорной раме (5), каждая из которых выполнена с возможностью контакта с предусмотренным переключателем (53) в конце пути, так что на указанном конце пути соответствующая пластина (51), контактирующая с переключателем (53), отключает заданное вращательное направление движения узла (47) привода и включает другое противоположное заданное вращательное направление движения, заставляя, таким образом, смещаемую опорную раму (5) совершать возвратно-поступательное боковое движение туда-обратно при работе приводного механизма (1) троса.

32. Приводной механизм (1) троса по п. 31, в котором переключатель (53) выполнен с возможностью установки на неподвижном компоненте (19) основной рамы (3).

33. Система очистки (101) стойла открытого типа, содержащая по меньшей мере один приводной механизм (1) троса по одному из пп. 1-32.

34. Система очистки стойла открытого типа по п. 33, в которой устройство очистки стойла открытого типа содержит по меньшей мере одну деталь (59), выбранную из группы, состоящей из скребков, колес, роликов и тросов.

35. Комплект с соответствующими компонентами для сборки приводного механизма (1) троса по одному из пп. 1-32.