CN107087547A - 一种机电液一体式卧床垫料车 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种卧床垫料车，包括：汽车底盘、厢体、输送机构、抛撒机构、液压驱动系统和电气控制系统，厢体安装于汽车底盘上，输送机构设置于厢体内，抛撒机构设置于厢体外并与厢体内部连通，液压驱动系统连接于输送机构和抛撒机构，电气控制系统连接于液压驱动系统，并对垫料输送和垫料抛撒进行调节控制。本发明所述卧床垫料车仅由单人操作就能够按需求完成卧床垫料工作，具有垫料范围和垫料量可调节、垫料装载量大、垫料均匀、垫料作业能力强等独特优点，并基于机电液一体化控制，智能化水平高，可大幅度提升畜牧养殖工作效率，大大减少卧床垫料工作的人工投入，降低牧场运营成本，有利于畜牧企业的大规模产业化发展。

Description

一种机电液一体式卧床垫料车

技术领域

本发明涉及畜牧养殖设备技术领域，具体涉及一种适用于畜牧养殖业的卧床垫料车，特别是一种采用机电液一体化设计，通过电气控制液力、液力驱动机械、并可根据牛舍卧床垫料实际需求量来调整垫料铺垫的卧床垫料车。

背景技术

现代畜牧养殖业向着科学、经济、高效的方向发展，国内外基本上都采用舍饲散栏饲养模式，卧床是牛舍的主要设施，为了给牛提供舒适、卫生的生活环境，需要在卧床上铺垫沙子、锯末等物料。目前，对牛舍卧床进行垫料的工作主要靠人工或者装载机等简易工具来进行，需要人员多，劳动强度大、效率低、成本高，严重影响畜牧养殖业大规模产业化的发展，如何以高效、便捷的方式完成卧床垫料工作是畜牧养殖行业所急需解决的难题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种适用于畜牧养殖业的卧床垫料车，特别是一种采用机电液一体化设计，通过电气控制液力、液力驱动机械、并可根据牛舍卧床垫料实际需求量来调整垫料铺垫的卧床垫料车，仅由单人操作就能够按需求完成卧床的垫料工作，具有垫料范围和垫料量灵活可调、垫料装载量大、垫料均匀、作业能力强等优点。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种卧床垫料车，包括：汽车底盘1、厢体2、输送机构3、抛撒机构5、液压驱动系统6和电气控制系统7，所述厢体2安装于所述汽车底盘1上，所述输送机构3设置于所述厢体2的内部，所述抛撒机构5设置于所述厢体2的外部，且所述抛撒机构5与所述厢体的内部连通，所述液压驱动系统6连接于所述输送机构3和抛撒机构5，所述电气控制系统7连接于所述液压驱动系统6，通过所述电气控制系统7对垫料输送和垫料抛撒进行调节控制。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述厢体2通过车架连接件刚性连接于汽车底盘1的车架上，所述厢体2的厢板上开设置有厢体出料口22，所述厢体出料口22处设置有出料闸门，所述出料闸门连接于所述液压驱动系统6；所述输送机构3为设置于所述厢体2内的螺旋输送机构；所述抛撒机构5包括拋料腔体和抛撒叶轮14，所述拋料腔体通过所述厢体出料口22连通于所述厢体的内部，所述抛撒叶轮14安装于所述拋料腔体内，所述拋料腔体包括有抛撒调节盖板13，所述抛撒调节盖板13连接于所述液压驱动系统6。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述厢体2由前厢板、后厢板、左侧厢板、右侧厢板和底厢板围成，所述左侧厢板的上部和右侧厢板的上部均竖直设置，所述左侧厢板的下部和右侧厢板的下部均向内倾斜设置，从而所述厢体包括储料区和送料区，所述储料区的顶部为敞开结构，底部与送料区直接连通，且所述储料区的横截面为矩形结构，所述送料区的横截面呈“V”形或倒置梯形结构，所述厢体出料口22开设于左侧厢板或右侧厢板的倾斜部位。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述输送机构3为布置于所述厢体2内的螺旋输送搅龙15，所述螺旋输送搅龙15包括输送轴以及固定于输送轴上的螺旋输送叶片和侧向拨料叶片，所述侧向拨料叶片位于所述输送轴的靠近厢体出料口22的位置，所述输送轴的前后端分别安装于所述厢体的前厢板和后厢板上，且所述输送轴的前端在前厢板之外连接于所述液压驱动系统6。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述输送机构3为布置于所述厢体2的送料区内的两根或多根相互平行的螺旋输送搅龙15，且在相邻的两根螺旋输送搅龙15之间的底厢板上设置有导流纵梁18。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述螺旋输送搅龙15的上方设置有减压帽16，所述减压帽的横截面为三角形结构，且三角形的顶角向上，所述减压帽的前后两端分别连接于所述厢体的前厢板和后厢板。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述输送机构3为设置于所述厢体2内的两根或多根相互平行的螺旋输送搅龙15，所述螺旋输送搅龙(15)包括输送轴以及固定于输送轴上的螺旋输送叶片和侧向拨料叶片，所述侧向拨料叶片位于所述输送轴的靠近厢体出料口(22)的位置，所述输送轴的前端伸出厢板之外并连接于所述液压驱动系统6，相邻的两根螺旋输送搅龙15之间设置有导流纵梁18，每根螺旋输送搅龙15的上方均设置有减压帽16。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述拋料腔体处于所述厢体出料口22所在的左侧厢板或右侧厢板的倾角外侧，并包括前壁板、后壁板、底板和所述抛撒调节盖板13，所述左侧厢板或右侧厢板的倾斜外侧表面作为拋料腔体的内顶面，所述抛撒调节盖板13作为所述拋料腔体的外侧面，所述抛撒叶轮14包括抛撒主轴20和设置于抛撒主轴20上的抛撒叶片19，所述抛撒主轴20的前后端分别支撑于所述拋料腔体的前壁板和后壁板上，且所述抛撒主轴20的前端伸出所述前壁板之外并连接于所述液压驱动系统6，所述抛撒调节盖板13的上端通过铰轴21铰接连接于所述厢体的左侧厢板或右侧厢板，所述抛撒调节盖板13的下部连接于所述液压驱动系统6。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述液压驱动系统6包括液压油泵11、输送驱动马达10、抛撒驱动马达12、液压阀组9、出料调节液压油缸、抛撒调节液压油缸、油箱8以及若干液压油管，所述液压油泵11连接于汽车底盘1的取力器，所述液压油泵11通过液压油管分别连接于所述输送驱动马达10、抛撒驱动马达12、出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸，且各液压油管均连接于所述液压阀组9，所述输送驱动马达10的输出转轴在厢体前部通过链轮连接于输送机构的输送轴，所述抛撒驱动马达12的输出转轴在厢体前部通过链轮连接于抛撒机构的抛撒主轴20，所述出料调节液压油缸连接于所述出料闸门22，用于控制所述出料闸门22的开度，所述抛撒调节液压油缸连接于所述抛撒调节盖板13，用于控制所述抛撒调节盖板13的开度。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述电气控制系统7连接于所述液压油泵11、输送驱动马达10、抛撒驱动马达12和液压阀组9，用于控制液压驱动系统6的启动与关闭、调节控制输送驱动马达10和抛撒驱动马达12的转速转矩以及调节控制出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸的伸缩。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述电气控制系统7包括可编程控制器、位置感应器、按钮开关和连接线束，所述电气控制系统7通过汽车底盘1的蓄电池取电，所述可编程控制器和按钮开关安装在汽车驾驶室内，并通过连接线束连接于液压阀组、液压油泵、输送驱动马达和抛撒驱动马达，通过对液压阀组的控制来实现对输送驱动马达10和抛撒驱动马达12转速转矩的调节控制以及对出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸的伸缩调节控制。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述可编程控制器中设定有一键智能控制模式，所述一键智能控制模式下在垫料工作开始时，自动依序执行如下控制操作：一、通过抛撒调节液压油缸控制抛撒调节盖板打开；二、通过抛撒驱动马达驱动抛撒叶轮运转；三、通过出料调节液压油缸控制出料闸门打开；四、通过输送驱动马达驱动螺旋输送机构送料；所述一键智能控制模式下在垫料工作结束时，自动依序执行如下控制操作：一、关停输送驱动马达，停止送料；二、通过出料调节液压油缸控制出料闸门关闭；三、关停抛撒驱动马达，停止垫料抛撒；四、通过抛撒调节液压油缸控制抛撒调节盖板闭合。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述卧床垫料车还包括有上装附件4，所述上装附件4包括车辆侧防护、后下防护、挡泥板和爬梯。

进一步的根据本发明所述的卧床垫料车，其中所述厢体2的中上部设置有防胀厢拉杆17，所述防胀厢拉杆17的两端分别与厢体的左侧厢板和右侧厢板栓接。

通过本发明的技术方案具有以下技术创新和技术效果：

(1)、本发明针对卧床垫料工作专门用途而创新设计一种卧床垫料车，通过在二类汽车底盘上设计加装卧床垫料专用功能上装来实现，其中二类汽车底盘提供行走平台和上装工作动力，卧床垫料专用功能上装主要用于装载沙子、锯末等物料，并在车辆顺着卧床侧边行进时，将所装载物料均匀、连续的铺垫到卧床区域上，且当卧床上垫料由于牛只活动而流失不足时，可根据需要，随时使用卧床垫料车为卧床增补垫料，改善卧床环境，提高牛只睡卧、反刍等活动舒适度，更加满足牛只的生理需要，最终提高了畜牧生产效率和产品品质。

(2)、本发明首创的卧床垫料车中的卧床垫料专用功能上装主要由厢体、输送机构、抛撒机构、液压驱动系统、电气控制系统及相关上装附件等组成。其中输送机构安装在厢体内底部；抛撒机构安装在厢体侧下部；液压驱动系统由底盘取力器获得动力输入，经过一系列转换，将输入的机械能转换为液压能，再转换成适合驱动输送机构和抛撒机构所需的机械能，实现卧床垫料主要动作的驱动；电气控制系统可实现对液压驱动系统以及相关机械装置的集中、智能控制，使操作更加便捷、高效；上装附件主要包括车辆侧防护、后下防护、挡泥板、爬梯等，实现对人员及车辆的保护、方便查看和维护等功能。所述卧床垫料车的整体结构设计新颖、独特，操控便捷、高效，垫料灵活、可调，具有良好的推广应用前景。

(3)、本发明所述卧床垫料车进一步进行了功能和性能的优化，通过在厢体内设计减压帽，大大减轻了厢体内物料堆装对输送机构产生的压力，使输送机构启动及送料工作时负载更轻，运行平稳、节能；通过结合液压驱动系统和电气控制系统，实现了单位时间出料量、抛撒距离两个参数的柔性调节，使操作人员可根据卧床实际状况对垫料工作进行灵活调节；另外电气控制系统采用PLC程序化设计，实现了对卧床垫料专用功能上装动作顺序的智能化控制，有效防止了误操作的发生。

(4)、综上，本发明一改现有卧床垫料工作主要靠人工或者装载机等简易工具进行的现状，通过紧密结合实际使用工况，创新设计了一种可实现连续、可调垫料工作的卧床垫料车，克服了现有卧床垫料需要人员多、劳动强度大、效率低、成本高等缺陷，具有出料量、抛撒距离灵活可调、操作便捷、垫料装载量大、工作效率高、适用范围广等独特优点。本发明的成功应用，可大幅度提升畜牧养殖工作效率，大大减少卧床垫料工作的人工投入，降低牧场运营成本，有利于畜牧企业的大规模产业化发展。

附图说明

附图1为本发明所述卧床垫料车的轴侧结构图；

附图2为本发明所述卧床垫料车的正视结构图；

附图3为本发明所述卧床垫料车的俯视结构图(抛撒调节盖板处于完全打开状态)；

附图4为本发明所述卧床垫料车中抛撒机构的剖面结构及工作原理示意图；

附图5为本发明所述卧床垫料车抛撒垫料的工作原理示意图；

附图6为本发明所述卧床垫料车输送垫料的工作原理示意图；

图中各附图标记的含义如下：

1-汽车底盘，2-厢体、3-输送机构、4-上装附件、5-抛撒机构、6-液压驱动系统、7-电气控制系统、8-油箱、9-液压阀组、10-输送驱动马达、11-液压油泵、12-抛撒驱动马达、13-抛撒调节盖板、14-抛撒叶轮、15-螺旋输送搅龙、16-减压帽、17-防胀厢拉杆、18-导流纵梁、19-抛撒主轴、20-抛撒叶片、21-铰轴、22-厢体出料口，23-输送轴，24-螺旋输送叶片，25-侧向拨料叶片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本发明，但并不因此限制本发明的保护范围。

如附图1所示，本发明所述的卧床垫料车整体包括汽车底盘1、厢体2、输送机构3、上装附件4、抛撒机构5、液压驱动系统6和电气控制系统7，所述的汽车底盘1优选的采用二类汽车底盘1，并根据整车总质量、功率等参数匹配计算，选择合适型号的汽车底盘，且需配有可提供恒定输出转速的取力器，能为其上安装的卧床垫料专用功能上装提供工作动力。所述的厢体2、输送机构3、上装附件4、抛撒机构5、液压驱动系统6和电气控制系统7共同组成卧床垫料专用功能上装，安装于所述汽车底盘1上，具体的所述厢体2通过车架连接件刚性连接于汽车底盘1的车架上部，所述厢体2由厢板围成储料空间，且在厢体的厢板上开设置有厢体出料口22，所述厢体出料口22处设置有出料闸门，所述出料闸门连接于所述液压驱动系统6的出料调节液压油缸，通过液压驱动系统6对厢体出料口22的开度控制来调节控制垫料出料量，所述输送机构3设置于所述厢体2的内部，并连接于所述液压驱动系统6的输送驱动马达10，通过液压驱动系统6驱动输送机构3送料；所述抛撒机构5设置于所述厢体2的外部，所述抛撒机构5包括拋料腔体和抛撒叶轮14，所述拋料腔体通过所述厢体出料口22连通于所述厢体的内部，所述抛撒叶轮14安装于所述拋料腔体内，并连接于所述液压驱动系统6的抛撒驱动马达12，通过液压驱动系统6驱动抛撒叶轮14运转拋料，所述拋料腔体还包括有抛撒调节盖板13，所述抛撒调节盖板13连接于所述液压驱动系统6的抛撒调节液压油缸，通过液压驱动系统6对抛撒调节盖板13的开度调节来控制垫料抛撒距离和抛撒方向，所述电气控制系统7连接于所述液压驱动系统6，通过所述电气控制系统7对垫料输送和垫料抛撒进行调节控制。下面详细描述本发明所述卧床垫料车包括的各部分结构特征及其工作过程。

所述厢体2为主体结构部分，厢体2通过车架连接件与汽车底盘1的车架大梁形成刚性连接，所述厢体作为垫料的运输存储空间，具体的厢体2居中安装在汽车底盘的车架上方，与车架大梁栓接固定，厢体2也是其他系统部件安装的基础。所述厢体2由四周的侧厢板和底部的底厢板焊接组成，上部敞开，在厢板外侧焊接槽钢形成框架，从而加强厢体的结构强度，厢体总体为框架式钢结构。优选的所述厢体2内部包括的处于上部的储料区和处于下部的送料区，所述储料区和送料区直接连通，储料区的横截面为矩形结构，送料区的横截面呈“V”形或倒置等腰梯形结构，所述厢体对应于储料区的左右两侧厢板竖直设置，对应于送料区的左右两侧厢板向内倾斜设置，储料区左侧厢板的底端与送料区左侧厢板的顶端连接，储料区右侧厢板的底端与送料区右侧厢板的顶端连接，储料区和送料区共用竖直设置的前侧厢板和后侧厢板，所述的底厢板连接于左侧厢板的底端和右侧厢板的底端之间，当送料区横截面呈“V”形时左侧厢板的底端和右侧厢板的底端连接，省去底厢板。送料区的两侧厢板向内倾斜设置可使装载物料自动向其中部汇集。在厢体的侧厢板的前部开设置有厢体出料口22，厢体内物料可由此向外流出，厢体出料口22处设置有出料闸门，所述出料闸门连接于液压驱动系统6的出料调节液压油缸，通过出料调节液压油缸对出料闸门的开度进行调节控制，实现对物料流出的控制，优选的在厢体的送料区的左侧厢板或右侧厢板的前部(靠向驾驶室位置)开设置有所述厢体出料口22。在所述厢体的前侧厢板和后侧厢板上均设计有轴孔，用于安装输送轴。

所述输送机构3安装在所述厢体2的内部，用于对厢体内的垫料进行输送，将垫料均匀、连续的输送到出料口22处。优选的所述输送机构螺旋输送机构，如优选的为螺旋输送搅龙15，水平布置在厢体内的底部中间位置，所述螺旋输送搅龙15包括输送轴23以及固定于输送轴23上的螺旋输送叶片24和侧向拨料叶片25，所述侧向拨料叶片25靠近所述输送轴23的前端设置，并与所述厢体出料口22的位置正对。所述输送轴的前后端分别安装于前侧厢板和后侧厢板的轴孔中，且输送轴的前端伸出于前侧厢板之外，端头安装链轮，与设置在厢体前方(靠近驾驶室的方向)的液压驱动系统6连接，安装时需保证与厢板之间留有合适的间隙，防止运动过程中变形而发生干涉，进而通过液压驱动系统6驱动输送轴转动来实现螺旋输送搅龙15在厢体内的物料输送，所述厢体出料口22在厢体侧板上的开设高度位置与所述螺旋输送搅龙15在厢体内的设置高度位置对应，所述厢体出料口22在厢体侧板上的开设前后位置与螺旋输送搅龙15的侧向拨料叶片25的位置对应。优选的所述输送机构3安装在所述厢体2内部的送料区中，并在送料区的左侧厢板或右侧厢板的前部与所述输送机构3的输送轴距离最近的位置开设所述厢体出料口22，更优选的所述输送机构包括相互平行设置的两个或多个螺旋输送搅龙15，优选的为双排螺旋输送搅龙15平行布置，且在两平行螺旋输送搅龙15中间的底厢板上沿厢体纵向与螺旋输送搅龙15平行的设置三棱柱形的导流纵梁18，请参照附图1至附图4，所述导流纵梁18的一条棱边正面向上且不会与螺旋输送搅龙15发生干涉，两个螺旋输送搅龙15分别处于导流纵梁18的两侧，通过这种设置可将厢体内的物料向两侧分流导向，使物料向螺旋输送搅龙集中，便于物料输送，且可增加螺旋输送搅龙与厢板的贴合度，减少厢体内物料残余量。当厢体的送料区横截面为V型时，优选的在所述送料区内设置一根螺旋输送搅龙15。

所述抛撒机构5包括拋料腔体和抛撒叶轮14，所述拋料腔体连通于所述厢体内部，所述抛撒叶轮14安装于所述拋料腔体内。所述拋料腔体位于厢体外侧对应于厢体出料口22的位置，从而经厢体出料口22输出的垫料能够及时达到抛撒机构5并由其向外抛撒。具体的所述抛撒机构5安装于厢体送料区的侧厢板前部外侧的倾斜角部位置，并与厢体出料口22正对，如附图1至附图4所示，进一步优选的所述抛撒机构5安装于厢体送料区的左侧厢板的前部外侧，与驾驶位处于同一侧，便于驾驶员对垫料工作状态随时观察。送料区的两侧厢板倾斜设置为抛撒机构5预留了拋料空间。所述拋料腔体的横截面为直角三角形结构，拋料腔体的前后两端设置有前壁板和后壁板，拋料腔体的底面设置有底板(可由厢体的底厢板一体向外延伸形成)，左侧厢板的外侧表面作为拋料腔体的内侧壁面，拋料腔体形成向外开口的腔体结构。所述抛撒腔体还包括抛撒调节盖板13，所述抛撒调节盖板13安装于拋料腔体的外侧开口位置，作为拋料腔体的外侧壁面。所述抛撒叶轮14包括抛撒主轴20和设置于抛撒主轴20上的抛撒叶片19，所述抛撒叶片19沿抛撒主轴20的径向向外发散开去，并沿抛撒主轴周向形成一定弧形结构，保证垫料能够上扬抛撒，且所述抛撒叶片19在抛撒主轴20的径向及轴向两个维度均匀分布，安装牢固，抛撒叶轮需保证高速旋转下的动平衡。所述抛撒主轴20的前后端分别支撑于拋料腔体的前后壁板上，所述抛撒主轴20的前端(靠近驾驶室)伸出于拋料腔体的前端壁板，并与设置在厢体前方(靠近驾驶室的方向)的液压驱动系统6连接，进而通过液压驱动系统6驱动抛撒主轴20转动来实现抛撒叶片19的物料抛撒。所述抛撒调节盖板13设置在抛撒叶轮的外侧上方，抛撒调节盖板13的上端与厢体的侧厢板通过铰轴21铰接连接，抛撒调节盖板13的下部连接于液压驱动系统6的抛撒调节液压油缸，具体的抛撒调节液压油缸的油缸底座固定连接于厢体的侧厢板上，抛撒调节液压油缸的活塞伸出端固定连接于抛撒调节盖板13下部的两侧边上，这样在抛撒调节液压油缸的油缸活塞推动下抛撒调节盖板即可绕铰轴进行上下翻转，从而对物料抛撒的抛撒轨迹进行干预，如附图4所示，当抛撒机构5不工作时，抛撒调节盖板13处于闭合状态，将抛撒叶轮14封闭在厢体下侧的拋料腔体内，当抛撒机构5工作时，可根据垫料抛撒距离、角度等要求控制抛撒调节盖板13的开度，进而抛撒叶片19拨撒出的物料受到抛撒调节盖板的阻挡即会改变前进方向和角度，实现垫料抛撒距离和抛撒角度按照实际需要的控制调节，盖板调节状态如图4所示，附图3给出抛撒调节盖板13完全展开后的状态图。这样本发明通过布置输送机构3和抛撒机构5进行垫料的输送和抛撒，在厢体出料口的出料闸门打开后，经输送机构输送的物料由厢体出料口流入抛撒机构的拋料腔体内，然后在液压驱动系统的驱动下抛撒叶片将进入拋料腔体的物料自车体侧面向外沿抛物线轨迹拨撒出去。

所述的液压驱动系统6安装在厢体前部的罩箱内，具体的处于驾驶室和厢体之间，包括液压油泵11、输送驱动马达10、抛撒驱动马达12、液压阀组9、出料调节液压油缸、抛撒调节液压油缸、油箱8以及相应液压油管、接头、散热器等。所述液压油泵11连接于汽车底盘的取力器，所述液压油泵11通过液压油管分别连接于输送驱动马达10、抛撒驱动马达12、出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸，并在各液压油管上均设置有液压阀组9，所述输送驱动马达10和抛撒驱动马达12为液压马达，用于将液压油泵11提供的液压能转换为马达的机械转动能，所述输送驱动马达10的转轴输出端在厢体前部的罩箱内通过链轮连接于输送机构的输送轴上，从而通过输送驱动马达10驱动输送轴转动，所述抛撒驱动马达12的转轴输出端在厢体前部的罩箱内通过链轮连接于抛撒机构的抛撒主轴20上，从而通过抛撒驱动马达12驱动抛撒主轴20转动。所述液压油泵11通过提供液压油至出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸来分别调节出料闸门和抛撒调节盖板的开度。所述液压油泵11、输送驱动马达10、抛撒驱动马达12和液压阀组9连接于电气控制系统7，通过电气控制系统7控制液压油泵11、输送驱动马达10和抛撒驱动马达12的启动与关闭，所述液压阀组9采用电磁液压阀，从而电气控制系统7能够对液压阀组进行电控操作，具有控制灵敏、操作便捷等优点，且通过电控液压阀组能够实现液压油泵11向输送驱动马达10、抛撒驱动马达12以及出料调节液压油缸、抛撒调节液压油缸输出液压油的精准控制，进而精准控制垫料输送和抛撒操作。所述液压驱动系统由汽车底盘的取力器取力，带动液压油泵工作，在电气控制系统的控制下输出高压液压油，通过液压油管、液压阀组分别提供至输送驱动马达10和抛撒驱动马达12，从而驱动输送机构和抛撒机构工作，液压驱动系统具有输出扭矩大、工作稳定、便于调节和控制的特点，非常适用于本发明设计需求。另外通过液压进行出料闸门的开度调节和抛撒调节盖板的转动调节能够实现对垫料抛撒量的精准调节。

所述电气控制系统7主要包括可编程控制器、位置感应器、按钮开关和线束等，所述电气控制系统7通过汽车底盘的蓄电池接电，可编程控制器、按钮开关安装在驾驶室内，便于工作人员操作，并通过线束连接液压阀组、液压油泵11、输送驱动马达10和抛撒驱动马达12，从而实现对液压驱动系统的调节控制，通过对液压阀组的控制可实现输送驱动马达10、抛撒驱动马达12的转速转矩调节以及对出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸的伸缩调节。通过程序设定，对工作顺序和参数进行优化控制，实现各工作步骤的智能化组合，可实现一键智能控制和手动调节两种操作模式。一键智能控制模式，垫料工作开始时各执行机构启动顺序为：1、抛撒调节盖板打开，2、抛撒叶轮运转，3、出料闸门打开，4、输送机构送料，如此可避免人员对车辆各个动作控制配合不正确而造成物料通道不畅，垫料工作无法进行或损坏车辆的故障；垫料工作结束时，各机构动作顺序与之相反。一键智能控制模式操作便捷、高效，同时也可有效防错。另外，为了便于操作人员对垫料量、抛撒距离等参数调节，程序设计中加入了手动调节模式，可通过控制器上的按钮开关对上述工作性能进行实时调节，提高车辆环境适用能力和工作效率。

所述的上装附件4如图3所示，主要包括车辆侧防护、后下防护、挡泥板、爬梯等，实现对人员及车辆的保护、方便查看和维护等功能。

本发明进一步优选的如附图3和附图4所示，在厢体2内，螺旋输送搅龙15的上方设置有减压帽16，所述减压帽结构形态为三棱柱，内部有钢结构固件，安装时其中一条棱边正面向上，为简化结构优选的可采用如附图4所示的类似屋顶的结构，包括沿厢体纵向延伸的两块倾斜布置的钢板，钢板上侧边一体连接，横截面为三角形结构，三角形的顶角向上，螺旋输送搅龙15处于三角形的底边一侧，如附图4所示，通过减压帽将螺旋输送搅龙包覆在内，且减压帽的前后两端与厢体2的前厢板、后厢板上的安装座栓接，安装座设计有螺栓孔组，减压帽安装位置可根据不同安装孔选择而上下调节，从而更好的适应不同种类垫料的密度及流动性差异。减压帽作用是承担螺旋输送搅龙上方物料堆积的压力，为螺旋输送搅龙创造一个无额外压力的工作环境，从而减小搅龙启动和运转力矩，降低能量消耗，提高经济性，节能环保。

本发明进一步优选的如图3所示，厢体2中上部设置有防胀厢拉杆17，为钢管焊接结构，其两端分别与侧厢板上的安装座栓接。设置防胀厢拉杆的作用是抵抗满载时物料对厢体侧厢板的水平压力，防止厢体侧厢板向外胀开变形。

附图5和附图6给出本发明所述卧床垫料车的具体工作原理过程，如图所示，本发明所述卧床垫料车在工作时，首先向车辆的厢体内装载沙子、锯末等垫料，将卧床垫料车开到牛舍的卧床旁边，并使卧床垫料车的抛撒机构一侧面向要进行垫料的牛舍卧床，然后控制抛撒机构的抛撒调节盖板打开，并控制抛撒机构的抛撒叶轮进行运转，接着控制厢体出料口上的出料闸门打开，最后启动厢体内的输送机构送料，从而开始连续垫料工作。螺旋输送搅龙由液压马达驱动，旋转时螺旋叶片将汇集在厢体底部的物料定量、连续的输送到厢体前端的厢体出料口处，通过对搅龙转速的调节可实现垫料输送量的控制。抛撒叶片转动将进入拋料腔体内的垫料均匀向外抛撒出去，根据设定角度和距离铺垫到牛舍的卧床区域，如附图5所示。这样本发明所述的卧床垫料车在顺着牛舍卧床侧边行进时，能够将所装载物料均匀、连续的铺垫到卧床区域上，当卧床上垫料由于牛只活动而流失不足时，就可根据需要，随时使用卧床垫料车为卧床增补垫料，改善卧床环境，提高牛只睡卧、反刍等活动舒适度，更加满足牛只的生理需要，最终提高畜牧生产效率和产品品质。

本发明首创了一种机电液一体式畜牧卧床垫料车，通过创新设置垫料输送机构、抛撒机构以及驱动系统和控制系统，实现了对牛舍卧床的连续垫料，并可根据垫料需求量灵活调整单位时间出料量、抛撒距离等，从而可根据需要随时为卧床增补垫料、改善卧床环境，提高了牛只睡卧、反刍等活动舒适度，更加满足牛只的生理需要，最终提高了畜牧生产效率和产品品质，克服了现有卧床垫料工作主要靠人工或者装载机等简易工具来进行而需要人员多、劳动强度大、效率低、成本高等缺陷。且本发明所述卧床垫料车使用操作便捷、灵活，单次装载量大，工作效率高，适用范围广，满足畜牧养殖业大规模产业化的发展需求，可大幅度提升工作效率，降低牧场运营成本，具有广阔的市场前景。

以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并不将本发明的技术方案限制于此，本领域技术人员在本发明的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴，本发明具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (10)

1.一种卧床垫料车，其特征在于，包括：汽车底盘(1)、厢体(2)、输送机构(3)、抛撒机构(5)、液压驱动系统(6)和电气控制系统(7)，所述厢体(2)安装于所述汽车底盘(1)上，所述输送机构(3)设置于所述厢体(2)的内部，所述抛撒机构(5)设置于所述厢体(2)的外部，且所述抛撒机构(5)与所述厢体的内部连通，所述液压驱动系统(6)连接于所述输送机构(3)和抛撒机构(5)，所述电气控制系统(7)连接于所述液压驱动系统(6)，通过所述电气控制系统(7)对垫料输送和垫料抛撒进行调节控制。

2.根据权利要求1所述的卧床垫料车，其特征在于，所述厢体(2)通过车架连接件刚性连接于汽车底盘(1)的车架上，所述厢体(2)的厢板上开设置有厢体出料口(22)，所述厢体出料口(22)处设置有出料闸门，所述出料闸门连接于所述液压驱动系统(6)；所述输送机构(3)为设置于所述厢体(2)内的螺旋输送机构；所述抛撒机构(5)包括拋料腔体和抛撒叶轮(14)，所述拋料腔体通过所述厢体出料口(22)连通于所述厢体的内部，所述抛撒叶轮(14)安装于所述拋料腔体内，所述拋料腔体包括有抛撒调节盖板(13)，所述抛撒调节盖板(13)连接于所述液压驱动系统(6)。

3.根据权利要求2所述的卧床垫料车，其特征在于，所述厢体(2)由前厢板、后厢板、左侧厢板、右侧厢板和底厢板围成，所述左侧厢板的上部和右侧厢板的上部均竖直设置，所述左侧厢板的下部和右侧厢板的下部均向内倾斜设置，从而所述厢体包括储料区和送料区，所述储料区的顶部为敞开结构，底部与送料区直接连通，且所述储料区的横截面为矩形结构，所述送料区的横截面呈“V”形或倒置梯形结构，所述厢体出料口(22)开设于左侧厢板或右侧厢板的倾斜部位。

4.根据权利要求3所述的卧床垫料车，其特征在于，所述输送机构(3)为布置于所述厢体(2)内的螺旋输送搅龙(15)，所述螺旋输送搅龙(15)包括输送轴以及固定于输送轴上的螺旋输送叶片和侧向拨料叶片，所述侧向拨料叶片位于所述输送轴的靠近厢体出料口(22)的位置，所述输送轴的前后端分别安装于所述厢体的前厢板和后厢板上，且所述输送轴的前端在前厢板之外连接于所述液压驱动系统(6)。

5.根据权利要求4所述的卧床垫料车，其特征在于，所述输送机构(3)为布置于所述厢体(2)的送料区内的两根或多根相互平行的螺旋输送搅龙(15)，且在相邻的两根螺旋输送搅龙(15)之间的底厢板上设置有导流纵梁(18)。

6.根据权利要求4或5所述的卧床垫料车，其特征在于，所述螺旋输送搅龙(15)的上方设置有减压帽(16)，所述减压帽的横截面为三角形结构，且三角形的顶角向上，所述减压帽的前后两端分别连接于所述厢体的前厢板和后厢板。

7.根据权利要求2所述的卧床垫料车，其特征在于，所述输送机构(3)为设置于所述厢体(2)内的两根或多根相互平行的螺旋输送搅龙(15)，所述螺旋输送搅龙(15)包括输送轴以及固定于输送轴上的螺旋输送叶片和侧向拨料叶片，所述侧向拨料叶片位于所述输送轴的靠近厢体出料口(22)的位置，所述输送轴的前端伸出厢板之外并连接于所述液压驱动系统(6)，相邻的两根螺旋输送搅龙(15)之间设置有导流纵梁(18)，每根螺旋输送搅龙(15)的上方均设置有减压帽(16)。

8.根据权利要求3-6任一项所述的卧床垫料车，其特征在于，所述拋料腔体处于所述厢体出料口(22)所在的左侧厢板或右侧厢板的倾角外侧，并包括前壁板、后壁板、底板和所述抛撒调节盖板(13)，所述左侧厢板或右侧厢板的倾斜外侧表面作为拋料腔体的内顶面，所述抛撒调节盖板(13)作为所述拋料腔体的外侧面，所述抛撒叶轮(14)包括抛撒主轴(20)和设置于抛撒主轴(20)上的抛撒叶片(19)，所述抛撒主轴(20)的前后端分别支撑于所述拋料腔体的前壁板和后壁板上，且所述抛撒主轴(20)的前端伸出所述前壁板之外并连接于所述液压驱动系统(6)，所述抛撒调节盖板(13)的上端通过铰轴(21)铰接连接于所述厢体的左侧厢板或右侧厢板，所述抛撒调节盖板(13)的下部连接于所述液压驱动系统(6)。

9.根据权利要求8所述的卧床垫料车，其特征在于，所述液压驱动系统(6)包括液压油泵(11)、输送驱动马达(10)、抛撒驱动马达(12)、液压阀组(9)、出料调节液压油缸、抛撒调节液压油缸、油箱(8)以及若干液压油管，所述液压油泵(11)连接于汽车底盘(1)的取力器，所述液压油泵(11)通过液压油管分别连接于所述输送驱动马达(10)、抛撒驱动马达(12)、出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸，且各液压油管均连接于所述液压阀组(9)，所述输送驱动马达(10)的输出转轴在厢体前部通过链轮连接于输送机构的输送轴，所述抛撒驱动马达(12)的输出转轴在厢体前部通过链轮连接于抛撒机构的抛撒主轴(20)，所述出料调节液压油缸连接于所述出料闸门，用于控制所述出料闸门(22)的开度，所述抛撒调节液压油缸连接于所述抛撒调节盖板(13)，用于控制所述抛撒调节盖板(13)的开度。

10.根据权利要求9所述的卧床垫料车，其特征在于，所述电气控制系统(7)连接于所述液压油泵(11)、输送驱动马达(10)、抛撒驱动马达(12)和液压阀组(9)，用于控制液压驱动系统(6)的启动与关闭、调节控制输送驱动马达(10)和抛撒驱动马达(12)的转速转矩以及调节控制出料调节液压油缸和抛撒调节液压油缸的伸缩。