CN103548707B - 一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置，包括底座、动力组件、两个转轴组件和机架，所述机架包括内固定架以及呈长方形形状的长方形外框；所述动力组件包括电机、一个蜗杆（1）和一个蜗轮（2）；每个所述转轴组件包括转轴（8）、套筒（7）、花键环（10）、径向轴承（6）、丝冒（5）和料槽组件，所述套筒（7）外侧端的内圆周面处固定嵌合有所述花键环（10），转轴包括外侧部分（8a）和内侧部分，所述转轴的内侧部分具有花键外齿；在每个所述转轴组件中，套筒（7）的轴向方向和转轴（8）的滑动方向垂直于所述矩形外框中的相应边，且两个转轴组件分别通过所述矩形外框中两条相对边的中点。

Description

一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置

技术领域

本申请涉及一种装置，具体为一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置。

背景技术

我国是农业大国,也是畜牧业养殖大国，如何系统化、产业化经营畜牧业,是当今畜牧业发展中急需解决的问题。规模化的动物养殖可以使得人们集中学习动物饲养的知识，集体为动物提供所需的营养，有利于集中管理，降低成本，并进一步促进畜牧养殖业的壮大，促进农业经济的快速发展。目前，对众多动物的饲养通常是养殖场需要雇佣很多劳动力对动物进行逐个的喂养，消耗了巨大的人力成本。

发明内容

本发明为了克服现有技术中的缺陷，而提供了一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置 ，其能够通过料槽组件的自动伸出和收回实现饲料的供给和收回从而实现对多个动物的同时喂养，极大减轻了饲养员的劳动强度，降低了养殖场的人力成本。

一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置 ，包括底座、动力组件、两个转轴组件和机架，所述机架包括内固定架以及呈长方形形状的长方形外框，所述长方形外框包括内侧框和外侧框，所述内侧框和外侧框之间具有料槽容纳腔。

所述动力组件包括电机、一个蜗杆和一个蜗轮，所述蜗杆能够与电机动力连接，所述蜗轮与所述蜗杆啮合；所述蜗轮设置在所述两个转轴组件中间，用于驱动所述两个转轴组件，所述蜗轮转动时所围绕的转动轴线与所述长方形的长边平行。

每个所述转轴组件包括转轴、套筒、花键环、径向轴承、丝冒、位置传感器、料槽组件，所述径向轴承的数量为两个，用于将所述套筒可转动地固定在机架上，所述套筒外侧端的内圆周面处固定嵌合有所述花键环，转轴包括外侧部分和内侧部分，所述转轴的内侧部分具有花键外齿，所述花键外齿与所述花键环配合并能够滑动地伸入所述套筒的内部空腔，在所述外侧部分和内侧部分的分界处设置有所述位置传感器，其能够感测转轴移动到最内侧和最外侧时的位置，并将相应位置信号传递给控制装置，所述控制装置接收到相应位置信号后能够控制电机自动断电；所述转轴的外侧部分具有外螺纹，用于与所述丝冒螺纹配合，所述丝冒固定在所述长方形外框中相应边的内侧框上；所述套筒的内侧端设置有外径比所述套筒外径小的颈部，所述颈部所述蜗轮固定连接；所述料槽组件可转动地与所述转轴的外侧部分的外端连接，用于盛放饲料。

蜗杆转动能够带动蜗轮转动，从而带动所述套筒转动，转轴通过其上的花键外齿和所述花键环的配合而随着套筒一起转动，由于丝冒固定在机架上，因此转轴在套筒的带动下能够进行向外和内移动，从而使得料槽组件能够伸出和伸入所述外侧框，实现饲料的供给和收回。

所述长方形外框固定在内固定架上，所述内固定架为中空圆柱筒的结构，所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面动力连接，在所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面之间具有减速装置，所述减速装置能够使得所述长方形外框在所述内固定架转动时低于所述内固定架转速而转动；在所述中空圆柱筒的内圆柱面的上部可转动地固定所述蜗杆，所述中空圆柱筒的下部通过圆锥轴承可转动地固定在底座上，并因而使得所述内固定架能够围绕竖直方向轴线相对于底座转动；所述电机设置在所述中空圆柱筒的内部空腔中，并且所述电机的机体外侧固定有竖直方向的滑条，所述中空圆柱筒的内圆柱面上开设有竖直方向的滑槽，所述电机在所述滑条和滑槽的配合下，在所述内部空腔中能够竖直上下滑动并同时保持与所述内固定架的防转动连接；所述电机具有上部转子轴和下部转子轴，所述上部转子轴的上端部具有转子轴端面齿，所述蜗杆的下端面具有蜗杆端面齿，所述转子轴端面齿能够与所述蜗杆端面齿接合和脱开，从而能够可选择地对所述蜗杆进行驱动；所述下部转子轴通过下轴承可转动地连接有离合盘，所述离合盘相对于所述下部转子轴轴向固定，所述离合盘的上端面设置有离合盘端面齿，所述离合盘的下端面固定设置有至少两根锁定条，所述内固定架的下端面设置有固定架端面齿，所述离合盘端面齿能够与固定架端面齿接合和脱开；所述底座在所述圆锥轴承下方具有底壁，所述底壁上设置有与所述至少两根锁定条配合的至少两个长条孔，所述至少两根锁定条能够在所述至少两个长条孔中上下滑动；所述底壁还设置有防转动连接孔，所述防转动连接孔能够与所述下部转子轴的下端部接合和脱开，从而能够可选择地将所述下部转子轴与所述底座防转动连接。

所述料槽组件为上侧面敞开的中空长方体，并能够容纳在所述料槽容纳腔中，所述长方体的中空内腔用于盛放饲料。

当所述电机向下滑动，所述离合盘在所述下部转子轴的带动下向下运动，从而能够使得所述至少两根锁定条落入到所述至少两个长条孔底部，所述离合盘端面齿与所述固定架端面齿脱开，而且所述下部转子轴的下端部与所述防转动连接孔接合，上部转子轴的转子轴端面齿与蜗杆端面齿脱开，此时由于所述下部转子轴与所述底座防转动地固定，电机通电后机体外侧的滑条转动并带动所述内固定架转动，从而带动所述长方形外框转动。

当电机向上滑动，所述离合盘在所述下部转子轴的带动下向上运动，所述至少两根锁定条仍然保持与所述至少两个长条孔连接，所述离合盘端面齿与所述固定架端面齿接合，而且所述下部转子轴的下端部与所述防转动连接孔脱开，上部转子轴的转子轴端面齿与蜗杆端面齿接合，此时由于电机机体外侧的滑条通过内固定架、离合盘而与底座防转动连接，电机通电后上部转子轴转动，从而带动所述蜗杆转动。

在本发明中，每个转轴分为具有花键外齿的内侧部分和具有外螺纹的外侧部分，并使内侧部分的花键外齿与套筒中设置的花键环配合，使外侧部分的外螺纹与固定在机架上的丝母配合，从而使用一个蜗杆驱动其两端的两个转轴同时转动，实现料槽的伸出和收回；通过在外侧部分和内侧部分的分界处设置位置传感器，使得电机能够在转轴移动到最外处和最内处时自动断电，有效地控制了转轴的移动幅度，保证了带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置 的可靠运行；由于使用了电机上下的离合系统，因此能够仅通过设置一个电机，就可以选择地对料槽的伸出缩回以及饲料的旋转供给两种运动进行驱动，而且这两种运动在机械上保证了只能择一进行，提高了系统的安全性。另外，仅设置一个电机就可实现两种功能的设计结构也降低了成本，提高了系统运行的可靠性。

附图说明

图1为料槽退回到料槽容纳腔中时带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置的俯视剖面图；

图2为料槽伸出机架时带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置的俯视剖面图；

图3是外框旋转、料槽没有进出情况下的装配图；

图4是外框固定、料槽进出情况下的装配图。

具体实施方式

一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置，包括底座15、动力组件、两个转轴组件和机架4，所述机架4包括内固定架14以及呈长方形形状的长方形外框，所述长方形外框包括内侧框和外侧框，所述内侧框和外侧框之间具有料槽容纳腔。

所述动力组件包括电机、一个蜗杆1和一个蜗轮2，所述蜗杆1能够与电机动力连接，所述蜗轮2与所述蜗杆1啮合；所述蜗轮2设置在所述两个转轴组件中间，用于驱动所述两个转轴组件，所述蜗轮2转动时所围绕的转动轴线与所述长方形的长边平行。

每个所述转轴组件包括转轴8、套筒7、花键环10、径向轴承6、丝冒5、位置传感器11、料槽组件3，所述径向轴承6的数量为两个，用于将所述套筒7可转动地固定在机架4上，所述套筒7外侧端的内圆周面处固定嵌合有所述花键环10，转轴8包括外侧部分8a和内侧部分8b，所述转轴8的内侧部分8b具有花键外齿，所述花键外齿与所述花键环10配合并能够滑动地伸入所述套筒7的内部空腔，在所述外侧部分8a和内侧部分8b的分界处设置有所述位置传感器11，其能够感测转轴8移动到最内侧和最外侧时的位置，并将相应位置信号传递给控制装置，所述控制装置接收到相应位置信号后能够控制电机自动断电；所述转轴8的外侧部分8a具有外螺纹，用于与所述丝冒5螺纹配合，所述丝冒5固定在所述长方形外框中相应边的内侧框上；所述套筒7的内侧端设置有外径比所述套筒7外径小的颈部，所述颈部所述蜗轮2固定连接；所述料槽组件3可转动地与所述转轴8的外侧部分8a的外端连接，用于盛放饲料。

蜗杆1转动能够带动蜗轮2转动，从而带动所述套筒7转动，转轴8通过其上的花键外齿和所述花键环10的配合而随着套筒7一起转动，由于丝冒5固定在机架4上，因此转轴8在套筒7的带动下能够进行向外和内移动，从而使得料槽组件3能够伸出和伸入所述外侧框，实现饲料的供给和收回。

所述长方形外框固定在内固定架14上，所述内固定架14为中空圆柱筒的结构，所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面动力连接，在所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面之间具有减速装置，所述减速装置能够使得所述长方形外框在所述内固定架14转动时低于所述内固定架14转速而转动；在所述中空圆柱筒的内圆柱面的上部可转动地固定所述蜗杆1，所述中空圆柱筒的下部通过圆锥轴承18可转动地固定在底座15上，并因而使得所述内固定架14能够围绕竖直方向轴线相对于底座15转动；所述电机13设置在所述中空圆柱筒的内部空腔中，并且所述电机13的机体外侧固定有竖直方向的滑条131，所述中空圆柱筒的内圆柱面上开设有竖直方向的滑槽141，所述电机13在所述滑条131和滑槽141的配合下，在所述内部空腔中能够竖直上下滑动并同时保持与所述内固定架的防转动连接；所述电机13具有上部转子轴132和下部转子轴133，所述上部转子轴132的上端部具有转子轴端面齿12，所述蜗杆1的下端面具有蜗杆端面齿11，所述转子轴端面齿12能够与所述蜗杆端面齿11接合和脱开，从而能够可选择地对所述蜗杆1进行驱动；所述下部转子轴133通过下轴承17可转动地连接有离合盘16，所述离合盘16相对于所述下部转子轴133轴向固定，所述离合盘16的上端面设置有离合盘端面齿162，所述离合盘16的下端面固定设置有至少两根锁定条161，所述内固定架14的下端面设置有固定架端面齿142，所述离合盘端面齿162能够与固定架端面齿142接合和脱开；所述底座15在所述圆锥轴承18下方具有底壁，所述底壁上设置有与所述至少两根锁定条161配合的至少两个长条孔152，所述至少两根锁定条161能够在所述至少两个长条孔152中上下滑动；所述底壁还设置有防转动连接孔151，所述防转动连接孔151能够与所述下部转子轴133的下端部接合和脱开，从而能够可选择地将所述下部转子轴133与所述底座15防转动连接。

所述料槽组件3为上侧面敞开的中空长方体，并能够容纳在所述料槽容纳腔中，所述长方体的中空内腔用于盛放饲料，其中，在不同的料槽中放不同的饲料。

当所述电机13向下滑动，所述离合盘16在所述下部转子轴133的带动下向下运动，从而能够使得所述至少两根锁定条161落入到所述至少两个长条孔152底部，所述离合盘端面齿162与所述固定架端面齿142脱开，而且所述下部转子轴133的下端部与所述防转动连接孔151接合，上部转子轴132的转子轴端面齿12与蜗杆端面齿11脱开，此时由于所述下部转子轴133与所述底座15防转动地固定，电机通电后机体外侧的滑条131转动并带动所述内固定架14转动，从而带动所述长方形外框转动。

当电机13向上滑动，所述离合盘16在所述下部转子轴133的带动下向上运动，所述至少两根锁定条161仍然保持与所述至少两个长条孔152连接，所述离合盘端面齿162与所述固定架端面齿142接合，而且所述下部转子轴133的下端部与所述防转动连接孔151脱开，上部转子轴132的转子轴端面齿12与蜗杆端面齿11接合，此时由于电机机体外侧的滑条131通过内固定架14、离合盘16而与底座防转动连接，电机通电后上部转子轴132转动，从而带动所述蜗杆1转动。

由于使用了电机上下的离合系统，因此能够仅通过设置一个电机，就可以选择地对料槽的伸出缩回以及饲料的旋转供给两种运动进行驱动，而且这两种运动在机械上保证了只能择一进行，提高了系统的安全性。另外，仅设置一个电机就可实现两种功能的设计结构也降低了成本，提高了系统运行的可靠性。

Claims (1)

1.一种带丝冒和位置传感器的蜗杆式饲料供给装置，包括底座（15）、动力组件、两个转轴组件和机架（4），所述机架（4）包括内固定架（14）以及呈长方形形状的长方形外框，所述长方形外框包括内侧框和外侧框，所述内侧框和外侧框之间具有料槽容纳腔；

所述动力组件包括电机、一个蜗杆（1）和一个蜗轮（2），所述蜗杆（1）能够与电机动力连接，所述蜗轮（2）与所述蜗杆（1）啮合；所述蜗轮（2）设置在所述两个转轴组件中间，用于驱动所述两个转轴组件，所述蜗轮（2）转动时所围绕的转动轴线与所述长方形的长边平行；

每个所述转轴组件包括转轴（8）、套筒（7）、花键环（10）、径向轴承（6）、丝冒（5）、位置传感器（11）、料槽组件（3），所述径向轴承（6）的数量为两个，用于将所述套筒（7）可转动地固定在机架（4）上，所述套筒（7）外侧端的内圆周面处固定嵌合有所述花键环（10），转轴（8）包括外侧部分（8a）和内侧部分（8b），所述转轴（8）的内侧部分（8b）具有花键外齿，所述花键外齿与所述花键环（10）配合并能够滑动地伸入所述套筒（7）的内部空腔，在所述外侧部分（8a）和内侧部分（8b）的分界处设置有所述位置传感器（11），其能够感测转轴（8）移动到最内侧和最外侧时的位置，并将相应位置信号传递给控制装置，所述控制装置接收到相应位置信号后能够控制电机自动断电；所述转轴（8）的外侧部分（8a）具有外螺纹，用于与所述丝冒（5）螺纹配合，所述丝冒（5）固定在所述长方形外框中相应边的内侧框上；所述套筒（7）的内侧端设置有外径比所述套筒（7）外径小的颈部，所述颈部所述蜗轮（2）固定连接；所述料槽组件（3）可转动地与所述转轴（8）的外侧部分（8a）的外端连接，用于盛放饲料；

蜗杆（1）转动能够带动蜗轮（2）转动，从而带动所述套筒（7）转动，转轴（8）通过其上的花键外齿和所述花键环（10）的配合而随着套筒（7）一起转动，由于丝冒（5）固定在机架（4）上，因此转轴（8）在套筒（7）的带动下能够进行向外和内移动，从而使得料槽组件（3）能够伸出和伸入所述外侧框，实现饲料的供给和收回；

所述长方形外框固定在内固定架（14）上，所述内固定架（14）为中空圆柱筒的结构，所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面动力连接，在所述长方形外框与所述中空圆柱筒的外圆柱面之间具有减速装置，所述减速装置能够使得所述长方形外框在所述内固定架（14）转动时低于所述内固定架（14）转速而转动；在所述中空圆柱筒的内圆柱面的上部可转动地固定所述蜗杆（1），所述中空圆柱筒的下部通过圆锥轴承（18）可转动地固定在底座（15）上，并因而使得所述内固定架（14）能够围绕竖直方向轴线相对于底座（15）转动；所述电机（13）设置在所述中空圆柱筒的内部空腔中，并且所述电机（13）的机体外侧固定有竖直方向的滑条（131），所述中空圆柱筒的内圆柱面上开设有竖直方向的滑槽（141），所述电机（13）在所述滑条（131）和滑槽（141）的配合下，在所述内部空腔中能够竖直上下滑动并同时保持与所述内固定架的防转动连接；所述电机（13）具有上部转子轴（132）和下部转子轴（133），所述上部转子轴（132）的上端部具有转子轴端面齿（12），所述蜗杆（1）的下端面具有蜗杆端面齿（11），所述转子轴端面齿（12）能够与所述蜗杆端面齿（11）接合和脱开，从而能够可选择地对所述蜗杆（1）进行驱动；所述下部转子轴（133）通过下轴承（17）可转动地连接有离合盘（16），所述离合盘（16）相对于所述下部转子轴（133）轴向固定，所述离合盘（16）的上端面设置有离合盘端面齿（162），所述离合盘（16）的下端面固定设置有至少两根锁定条（161），所述内固定架（14）的下端面设置有固定架端面齿（142），所述离合盘端面齿（162）能够与固定架端面齿（142）接合和脱开；所述底座（15）在所述圆锥轴承（18）下方具有底壁，所述底壁上设置有与所述至少两根锁定条（161）配合的至少两个长条孔（152），所述至少两根锁定条（161）能够在所述至少两个长条孔（152）中上下滑动；所述底壁还设置有防转动连接孔（151），所述防转动连接孔（151）能够与所述下部转子轴（133）的下端部接合和脱开，从而能够可选择地将所述下部转子轴（133）与所述底座（15）防转动连接；

所述料槽组件（3）为上侧面敞开的中空长方体，并能够容纳在所述料槽容纳腔中，所述长方体的中空内腔用于盛放饲料；

当所述电机（13）向下滑动，所述离合盘（16）在所述下部转子轴（133）的带动下向下运动，从而能够使得所述至少两根锁定条（161）落入到所述至少两个长条孔（152）底部，所述离合盘端面齿（162）与所述固定架端面齿（142）脱开，而且所述下部转子轴（133）的下端部与所述防转动连接孔（151）接合，上部转子轴（132）的转子轴端面齿（12）与蜗杆端面齿（11）脱开，此时由于所述下部转子轴（133）与所述底座（15）防转动地固定，电机通电后机体外侧的滑条（131）转动并带动所述内固定架（14）转动，从而带动所述长方形外框转动；

当电机（13）向上滑动，所述离合盘（16）在所述下部转子轴（133）的带动下向上运动，所述至少两根锁定条（161）仍然保持与所述至少两个长条孔（152）连接，所述离合盘端面齿（162）与所述固定架端面齿（142）接合，而且所述下部转子轴（133）的下端部与所述防转动连接孔（151）脱开，上部转子轴（132）的转子轴端面齿（12）与蜗杆端面齿（11）接合，此时由于电机机体外侧的滑条（131）通过内固定架（14）、离合盘（16）而与底座防转动连接，电机通电后上部转子轴（132）转动，从而带动所述蜗杆（1）转动。