CN107018939A - 配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机 - Google Patents
配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明目在于提供一种配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机，包括储料仓、阀门A和输料管道，储料仓通过阀门A连接到输料管道，阀门A为旋转阀，旋转阀包括外壳，外壳内设有叶轮，叶轮通过电机驱动，外壳顶部设有进料口，外壳底部设有出料口，进料口连接到储料仓的出口，出料口连接到输料管道。还包括风机、配料器、分支输料管道和控制装置，控制装置控制风机向输料管道中鼓风，控制装置控制旋转阀定量向输料管道内供料，气流将物料顺输料管道送入配料器，控制装置控制配料器将物料送入各个分支输料管道，各个分支输料管道连接到不同网箱。可以同时伺服多个网箱，远程气动饲料输送、连续供料、定量供料。
Description
技术领域
本发明提供一种配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机，属于投饵机领域。
背景技术
在对鱼类进行人工养殖时，需要使用网箱对鱼类进行养殖。而在喂养时，为了保证效率，需要使用投饵机向网箱内进行投饵。
现有的投饵机，是预设投喂量，达到投喂量时便停止投喂，往往忽略现实状况下鱼类摄食的动态变化，而进行定量不准的投喂。这样容易造成过量投喂而浪费饲料，同时因饲料积存在水中污染水质和网箱周围的水环境而影响鱼类生存生长，也有可能投喂量不足，不能满足鱼类的摄食需求，不能实现鱼类的生长潜力，导致鱼类生长缓慢，还浪费了饲料。
发明内容
本发明目在于提供一种配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机，根据输送饲料的远近，电机调整到最节能的工作频率进行工作，驱动本申请的电机转速可以改变，使得投饵机在单位时间内分配的饲料的(体积)重量可以根据网箱投喂需求而改变，多管路切换分配，可以同时伺服多个网箱，实现远程气动饲料输送、连续供料、定量供料。
本发明所述的配料装置，包括储料仓、阀门A和输料管道，储料仓通过阀门A连接到输料管道，阀门A为旋转阀，旋转阀包括外壳，外壳内设有叶轮，叶轮通过电机驱动，外壳顶部设有进料口，外壳底部设有出料口，进料口连接到储料仓的出口，出料口连接到输料管道。
所述的配料装置，叶轮的叶片将外壳内部空间等分。
所述的配料装置，储料仓的出口上设有阀门B，阀门B打开或关闭储料仓的出口。
所述的配料装置，阀门B为下料电子蝶阀。
所述的配料装置，储料仓用来储存饲料，储料仓呈倒置的梯形，外壁具有一竖条透明亚克力板，用来观察储料仓内部的存料量。
本发明所述的多路切换气动自适应自动投饵机，还包括风机、配料器、分支输料管道和控制装置，控制装置控制风机向输料管道中鼓风，控制装置控制阀门B开启，并控制旋转阀定量向输料管道内供料，气流将物料顺输料管道送入配料器，控制装置控制配料器将物料送入各个分支输料管道，各个分支输料管道连接到不同网箱。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，控制装置通过设置在电机上的速度传感器记录电机转速，通过电机转速换算叶轮转速，计算出饲料总量＝叶轮转速*时间*叶片个数*两片叶片间所围成的空间中所含有的饲料的重量，电机为调速电机，通过调节电机转速调节叶轮的转速，进而可主动调整单位时间内的饲料的输送量。根据网箱内养殖鱼类所需的投饵量，可针对每个网箱所需的投饵量进行独立调节。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，风机由控制装置控制其风量大小，使风量的大小与到达网箱的距离大小对应。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，控制装置控制会控制向网箱内先进行预估理论值80％进行保守投饵，然后会记录每个网箱每次的最终的投饵量作为饲料投喂数据记录；工作人员监控鱼类摄食量，生成鱼类生长趋势数据输入控制装置，控制装置可以将投饵量和生长趋势进行对应显示，为以后的每个网箱的投饵策略的制定提供依据。
本发明与现有技术相比有益效果为：
本发明所述的配料装置及多路切换气动自适应自动投饵机，根据输送饲料的分支输料管道的远近，控制装置将电机调整到最节能的工作频率进行工作，输送饲料的距离越远则电机工作频率越高则风速越大，可快速将饲料输送到网箱，然后；驱动卸料机的马达转速可以改变，使得卸料机在单位时间内分配的饲料的(体积)重量可以根据网箱投喂需求而改变，多管路分配，可以同时伺服多个网箱，远程气动饲料输送、连续供料、定量供料。
附图说明
图1为配料装置结构示意图；
图2为多路切换气动自适应自动投饵机结构示意图。
图中：1、风机；2、输料管道；3、配料装置；4、电机；5、配料器；6、分支输料管道；7、储料仓；8、阀门B；9、进料口；10、叶轮；11、阀门A；12、出料口；13、控制装置。
具体实施方式
下面结合本发明对配料装置实施例做进一步说明：
如图1所示，本发明所述的配料装置，包括储料仓7、阀门A11和输料管道2，储料仓7用来储存饲料，呈倒梯形，外壁具有一竖条透明亚克力板，用来观察储料仓7内部的存料量。储料仓7通过阀门A11连接到输料管道2，阀门A11为旋转阀，旋转阀包括外壳，外壳内设有叶轮10，叶轮10的相邻两片叶片接储料仓7内落下的料，叶轮10通过电机4驱动，电机4为可调速的变频电机，从而适应不同的投料速度，外壳顶部设有进料口9，外壳底部设有出料口12，进料口9连接到储料仓7的出口，出料口12连接到输料管道2。
旋转阀用来输送饲料的同时，还用来根据体积法确定需要输送的饲料量。储料仓7的出口和旋转阀的进料口9相对应连接，为保证饲料只能落入叶轮10的两片叶片之间，储料仓7的出口、旋转阀进料口9，进料口9下两片叶片所围成的空间区域连贯一致，毫无间隙的准确连续对应。在设计时，三者的连接要连贯一致，可确保当叶轮10的叶片转动经过进料口9时，掉落的饲料可准确落入当时经过的两片叶片所围成的空间之内，而不能继续落入相邻的两片叶片所围成的空间内。这样做的目的在于，可以准确计量一定时间内，落入旋转阀内的饲料的体积，从而计算饲料的重量。理由是，叶轮10上，每两片叶片所包围的空间可知，落入并填满该空间的饲料的体积即等于叶片包围的空间的体积，单位体积内，饲料的重量可测量得出。一定时间内，叶轮10转动速度的确定，叶轮10每转动一圈，落入叶轮10并由叶轮10携带走的饲料的量可以求得，最终可以计算得出一定时间内，由旋转阀携带走的总的饲料的重量。旋转阀下部的出料口12连接配料管道，由旋转阀输送的饲料在旋转阀下部的出料口12落入配料管道之中。
所述的配料装置，叶轮10的叶片将外壳内部空间等分。
所述的配料装置，储料仓7的出口上设有阀门B8，阀门B8打开或关闭储料仓7的出口。
所述的配料装置，阀门B8为下料电子蝶阀。
所述的配料装置，储料仓7用来储存饲料，呈倒置的梯形，外壁具有一竖条透明亚克力板，用来观察储料仓7内部的存料量。
下面结合本发明对配料装置实施例做进一步说明：
如图2所示，本发明所述的多路切换气动自适应自动投饵机，基于配料装置3，还包括风机1、配料器5、分支输料管道6和控制装置13，控制装置13控制风机1向输料管道2中鼓风，控制装置13控制旋转阀定量向输料管道2内供料，气流将物料顺输料管道2送入配料器5，控制装置13控制配料器5将物料送入各个分支输料管道6，各个分支输料管道6连接到不同网箱。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，风机1选用变频罗茨风机，风机1向输料管道2内吹气，将落入输料管道2的饲料气力输送至配料器5，再通过相应的分支输料管道6吹送至养殖网箱。变频罗茨风机1输出功率可以调节，调节依据根据饲料投喂的目标网箱的远近而确定，以及饲料投喂要求的速度而确定。在向近距离网箱吹送投饵时，风机1输出功率可调节至较低水平；在向最远处网箱投喂时，风机1功率可调节至较高水平，加大吹气强度和吹气量，将饲料输送至远处网箱；在需要快速投饵时，可在原基础上增大输出功率，实现加速投饵。针对不同距离的网箱和具体的投饵要求，变换输出功率，高效节能实现针对性投饵。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，配料管道连接配料器5，配料器5是将饲料输送至不同网箱的中转站，为已成熟现有技术。配料器5上带有一根进料管和若干出料管，所有配料器5上的出料管数量与养殖网箱的数量相对应，进料管能够在该台配料器5的调节下在不同出料管之间切换接通，每次单独连通一根出料管。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，控制装置13通过设置在电机4上的速度传感器记录电机4转速，通过电机4转速换算叶轮10转速，计算出饲料总量＝叶轮10转速*时间*叶片个数*两片叶片间所围成的空间中所含有的饲料的重量，电机4为调速电机，通过调节电机4转速调节叶轮10的转速，进而可主动调整单位时间内的饲料的输送量。根据网箱内养殖鱼类所需的投饵量，可针对每个网箱所需的投饵量进行独立调节。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，风机1由控制装置13控制其风量大小，使风量的大小与到达网箱的距离大小对应。
所述的多路切换气动自适应自动投饵机，控制装置13控制会控制向网箱内先进行预估理论值80％进行保守投饵，然后会记录每个网箱每次的最终的投饵量作为饲料投喂数据记录；工作人员监控鱼类摄食量，生成鱼类生长趋势数据输入控制装置13，控制装置13可以将投饵量和生长趋势进行对应显示，为以后的每个网箱的投饵策略的制定提供依据。
工作原理：
一台投饵机伺服10个网箱；
10个网箱排为两行，每行5个网箱，第一行5个网箱，从左到右编号依次为1～5号，一字排开，网箱直径25m，每个网箱中养殖大约10吨鱼。第二行5个网箱，从左到右编号依次为6～10号，网箱直径20m，每个网箱中养殖大约5吨鱼。所有网箱中养的鱼同品种同规格；
投饵机位于3号网箱即位于中间的网箱正前方，分支输料管道6到3号网箱的距离为200米；
以向3号和10号网箱投饵为例；
投饵机到10号网箱间，输料管道2长400米；
饲料日投喂量为所养殖鱼的总重量的1％，则3号网箱和10号网箱的日投喂量的预估计理论值分别为1000kg和500kg。具体操作中，分两次投喂，即每次向3号网箱和10号网箱分别投喂500kg和250kg饲料。现实情况中，网箱内实际的养鱼量会与估计值有所偏差，而实际投喂过程中，鱼类的实际摄食量会以预估计的理论值为基础上下浮动；
控制程序中录入网箱的投饵量要求，包括日投饵量和投饵次数及投饵时间；
预先向储料仓7中添加5000kg饲料，用来向所有网箱进行当日第一次投饵。
具体投饵流程为：
已向上一网箱完成投料，预备向3号网箱投饵，储料仓7阀门B8关闭，停止向旋转阀供应饲料；
旋转阀暂停工作，风机1暂停工作；
配料器5内进料管旋转并连接到3号网箱出料管上；
程序计算3号网箱本次投饵量，预估计理论值为500kg，考虑到网箱中实际的养鱼量存在不确定性，也许会略少于估计的10吨，程序会先进行预估理论值80％进行保守投饵，即本次3号网箱的首轮投饵量为400kg；
确定投饵量，饲料为半沉性颗粒饲料，以每100kg饲料占据50L的体积计算，3号网箱首轮投饵量为800L；
叶轮10上每两个叶片间的空间为10L，叶轮10转动一周定量输运100L体积的饲料，叶轮10需转动8圈完成800L体积的饲料输运量；
旋转阀由可调速变频电机4驱动，设定转速4圈/分钟，即转动2分钟完成饲料定量；
电脑程序控制叶轮10在转动2分钟，即叶轮10转动8圈后，关闭储料仓7出料口12处的电子蝶阀，同时继续使叶轮101分钟，保证叶轮10内的饲料全排入输料管道2内，随后停止叶轮10的工作，完成饲料定料配置；
在旋转阀定量输料的同时，启动风机1，将从旋转阀输送到配料管道内的饲料，经过配料器5输送到3号网箱的输料管道2吹入3号网箱进行投饵；
3号网箱距离投饵机距离最近，其间管道长度为200米，风机1可以使用一半的额定功率进行工作；
整个过程中，程序记录叶轮10总共的旋转圈数，记录输送饲料的总体积，核算总投饵量，并记录系统，作为下一次投饵的参考依据；
3号网箱投饵结束后，开始对10号网箱进行投饵；
此时，储料仓7的阀门B8、旋转阀和风机1均处于关闭状态；
配料器5内进料管旋转并连接到10号网箱出料管上；
程序计算10号网箱本次投饵量，预估计理论值为250kg，考虑到网箱中实际的养鱼量也许会略少于估计的5吨，程序会先进行预估理论值80％进行保守投饵，即本次10号网箱的首轮投饵量为200kg；
饲料为半沉性颗粒饲料，以每100kg饲料占据50L的体积计算，10号网箱首轮投饵量为400L；
叶轮10上每两个叶片间的空间为10L，叶轮10转动一周定量输运100L体积的饲料，叶轮10需转动4圈完成400L体积的饲料输运量；
旋转阀由可调速变频电机4驱动，转速4圈/分钟，即转动1分钟完成饲料定量；
电脑程序控制叶轮10在转动1分钟，即叶轮10转动4圈后，关闭储料仓7出料口12处的阀门B8，同时继续使叶轮10转动1分钟，包证将叶轮10内的饲料全排入输料管道内，随后停止旋转阀的工作，完成饲料定料配置；
在旋转阀定量输料的同时，启动风机1，将从旋转阀输送到输料管道2内的饲料经过配料器5输送到10号网箱的分支输料管道6吹入10号网箱进行投饵；
10号网箱距离投饵机距离最远，其间管道长度为400米，风机1需要以最大功率进行工作，确保饲料快速且完全的输送到网箱内；
整个过程中，控制装置13的程序记录叶轮10总共的旋转圈数，记录输送饲料的总体积，核算总投饵量，并记录系统，作为下一次投饵的参考依据；
对于其他网箱进行动态化定量投饵，也依据上述步骤进行。
程序控制电脑还会记录每个网箱每次的最终的投饵量，第一，作为饲料投喂数据记录，第二，监控鱼类摄食量，生成鱼类生长趋势，第三，也为以后的每个网箱的投饵策略的制定提供依据。
风机1的吹力大小由控制装置13根据输料管道2的远近进行主动调节，以实现高效节能的将饲料吹送到网箱内进行投饵。
Claims (9)
1.一种配料装置，包括储料仓(7)、阀门A(11)和输料管道(2)，储料仓(7)通过阀门A(11)连接到输料管道(2)，其特征在于，阀门A(11)为旋转阀，旋转阀包括外壳，外壳内设有叶轮(10)，叶轮(10)通过电机(4)驱动，外壳顶部设有进料口(9)，外壳底部设有出料口(12)，进料口(9)连接到储料仓(7)的出口，出料口(12)连接到输料管道(2)。
2.根据权利要求1所述的配料装置，其特征在于，叶轮(10)的叶片将外壳内部空间等分。
3.根据权利要求2所述的配料装置，其特征在于，储料仓(7)的出口上设有阀门B(8)，阀门B(8)打开或关闭储料仓(7)的出口。
4.根据权利要求3所述的配料装置，其特征在于，阀门B(8)为下料电子蝶阀。
5.根据权利要求4所述的配料装置，其特征在于，储料仓(7)用来储存饲料，呈倒置的梯形，外壁具有一竖条透明亚克力板，用来观察储料仓(7)内部的存料量。
6.一种应用权利要求1-5所述的配料装置的多路切换气动自适应自动投饵机，其特征在于，还包括风机(1)、配料器(5)、分支输料管道(6)和控制装置(13)，控制装置(13)控制风机(1)向输料管道(2)中鼓风，控制装置(13)控制旋转阀定量向输料管道(2)内供料，气流将物料顺输料管道(2)送入配料器(5)，控制装置(13)控制配料器(5)将物料送入各个分支管道，各个分支管道连接到不同网箱。
7.根据权利要求6所述的多路切换气动自适应自动投饵机，其特征在于，控制装置(13)通过设置在电机(4)上的速度传感器记录电机(4)转速，通过电机(4)转速换算叶轮(10)转速，计算出饲料总量＝叶轮(10)转速*时间*叶片个数*两片叶片间所围成的空间中所含有的饲料的重量，电机(4)为调速电机(4)，通过调节电机(4)转速调节叶轮(10)的转速，进而可主动调整单位时间内的饲料的输送量。根据网箱内养殖鱼类所需的投饵量，可针对每个网箱所需的投饵量进行独立调节。
8.根据权利要求7所述的多路切换气动自适应自动投饵机，其特征在于，风机(1)由控制装置(13)控制其风量大小，使风量的大小与到达网箱的距离大小对应。
9.根据权利要求8所述的多路切换气动自适应自动投饵机，其特征在于，控制装置(13)控制会控制向网箱内先进行预估理论值80％进行保守投饵，然后会记录每个网箱每次的最终的投饵量作为饲料投喂数据记录；工作人员监控鱼类摄食量，生成鱼类生长趋势数据输入控制装置(13)，控制装置(13)可以将投饵量和生长趋势进行对应显示，为以后的每个网箱的投饵策略的制定提供依据。
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