CN107347715A - 一种禽类养殖线的粪便清理机器人及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种禽类养殖线的粪便清理机器人，包括行走轮、轮座、横板、立柱、连接盘、前推粪板、铰接件和粪道；所述养殖线底部粪道的截面轮廓为平底U形状；所述行走轮设置在所述轮座底部；两所述轮座横向并列设置，所述长板状横板水平横向设置在两所述轮座之间，且两所述轮座的内侧分别固定连接所述横板两端，且两所述轮座的外侧与粪道内侧面间距设置；所述立柱为多边形柱体结构，立柱竖直设置在横板上侧，且所述立柱的根部位于所述横板几何中心；本发明的结构比传统的粪便清理装置简单，自动化程度高，能实现无人化操作，其中粪便清理机器人侧轮有效减小了推粪板端部和粪道的内侧壁之间的摩擦。
Description
技术领域
本发明属于养殖设备领域，尤其涉及一种禽类养殖线的粪便清理机器人及其方法。
背景技术
随着饲养业的发展规模在不断的扩大，越来越多的中小型养殖企业逐渐摆脱了一切靠人的观念，对机械设备高效、准确的认识逐渐增强，同时由于经济实力的增强，提出了使用动力清理粪便的要求。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种禽类养殖线的粪便清理机器人及其方法，能实现养殖场的自动清粪。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，包括行走轮、轮座、横板、立柱、连接盘、前推粪板、铰接件和粪道；
所述养殖线底部粪道的截面轮廓为平底U形状；
所述行走轮设置在所述轮座底部；两所述轮座横向并列设置，所述长板状横板水平横向设置在两所述轮座之间，且两所述轮座的内侧分别固定连接所述横板两端，且两所述轮座的外侧与粪道内侧面间距设置；所述立柱为多边形柱体结构，立柱竖直设置在横板上侧，且所述立柱的根部位于所述横板几何中心；
所述连接盘为盘形状，其连接盘中部设置有与立柱截面轮廓相同的相同多边形通孔，其连接盘上的多边形通孔可滑动套设在立柱上；所述前推粪板为长板状结构，所述前推粪板侧立在粪道的槽底，且前推粪板与粪道的槽底为可滑动接触，两所述前推粪板的尾端通过竖向铰接件铰接连接，其两所述前推粪板的头部向前张开成人字形，且两前推粪板的前推粪板端部与粪道的内侧壁可动接触；所述铰接件的上部固定在连接盘前部。
进一步的，还包括后推粪板，所述后推粪板为长板状结构，所述后推粪板侧立在粪道的槽底，且后推粪板与粪道的槽底为可滑动接触，两所述后推粪板的尾端通过竖向铰接件铰接连接，其两所述后推粪板的头部向后张开成人字形，且两后推粪板的后推粪板端部与粪道的内侧壁可滑动接触；后推粪板的铰接件的上部固定在连接盘后部。
进一步的，所述粪道为直道状态下，两所述前推粪板前部的人字形张开角度为度，两所述后推粪板的后部人字形张开角度为90度。
进一步的，还包括弹簧托；所述弹簧托为弹簧结构，所述弹簧托套设在立柱上，所述弹簧托位于横板和连接盘之间，且所述弹簧托成压缩状设置。
进一步的，还包括至少一个配重砝码，所述配重砝码为盘状结构，所述配重砝码的中部开设有与立柱截面轮廓相同的相同多边形通孔，所述配重砝码上的多边形通孔活动套设在立柱上，所述配重砝码位于连接盘上部。
进一步的，所述配重砝码、连接盘、两前推粪板和两后推粪板的重量和的三分之二与弹簧托的在横板和连接盘之间的张弛力大小相同。
进一步的，还包括前拉板弹簧、后拉板弹簧、前拉板弹簧座和后拉板弹簧座；两所述前拉板弹簧座分别固定设置在两所述轮座的轮座前端面，所述粪道为直道状态下，前拉板弹簧座的弹簧连接面与对应的前推粪板所在面平行；所述前拉板弹簧的一端连接前拉板弹簧座的弹簧连接面，所述前拉板弹簧的另一端连接对应的前推粪板的前推粪板后侧面，且前拉板弹簧的轴线与对应的弹簧连接面垂直；其中两前拉板弹簧为拉伸状态；
所述后拉板弹簧和后拉板弹簧座位于轮座后侧，且后拉板弹簧和后拉板弹簧座与前拉板弹簧和前拉板弹簧座对称设置。
进一步的，还包括前侧轮和后侧轮；两所述前侧轮分别设置在两前推粪板端部的侧轮槽中，所述前侧轮对应的侧轮轴竖向设置，所述前侧轮的滚面滚动设置在粪道的内侧壁；两所述后侧轮分别设置在两后推粪板端部的侧轮槽中，且两后侧轮与与前侧轮对称设置。
进一步的，一种禽类养殖线的粪便清理机器人的方法，具体如下：
当养殖线底部的粪道内的粪便足够多的状态下，启动粪便清理机器人使粪便清理机器人沿粪道方向向前行走，人字形开口的两前推粪板将粪道内的粪便向前推动，直至清理机器人运行至粪道前端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两前推粪板所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向前运行；
粪便清理机器人在粪道前端的粪便收集装置处静置，等待下一个清理粪便时间点；
当到达下一个清粪时间点到时，重新启动粪便清理机器人，使粪便清理机器人沿粪道方向向前后走，人字形开口的两后推粪板将粪道内的粪便向后推动，直至清理机器人运行至粪道后端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两后推粪板所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向后运行；
按上述方法依次循环操作。
有益效果：本发明的结构比传统的粪便清理装置简单，自动化程度高，能实现无人化操作，其中粪便清理机器人侧轮有效减小了推粪板端部和粪道的内侧壁之间的摩擦。
附图说明
附图1为本发明整体结构示意图；
附图2为粪便清理机器人整体结构第一视图；
附图3为粪便清理机器人整体结构第二视图；
附图4为粪便清理机器人整体结构第三视图；
附图5为粪便清理机器人过弯曲型粪道结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至5所示，一种禽类养殖线的粪便清理机器人，包括行走轮6、轮座12、横板16、立柱10、连接盘20、前推粪板3、铰接件18和粪道32；
所述养殖线底部粪道32的截面轮廓为平底U形状；
所述行走轮6设置在所述轮座12底部；两所述轮座12横向并列设置，所述长板状横板16水平横向设置在两所述轮座12之间，且两所述轮座12的内侧分别固定连接所述横板16两端，且两所述轮座12的外侧与粪道32内侧面间距设置；所述立柱10为多边形柱体结构，立柱10竖直设置在横板16上侧，且所述立柱10的根部位于所述横板16几何中心；
所述连接盘20为盘形状，其连接盘20中部设置有与立柱10截面轮廓相同的相同多边形通孔，其连接盘20上的多边形通孔可滑动套设在立柱10上；所述前推粪板3为长板状结构，所述前推粪板3侧立在粪道32的槽底，且前推粪板3与粪道32的槽底为可滑动接触，两所述前推粪板3的尾端通过竖向铰接件18铰接连接，其两所述前推粪板3的头部向前张开成人字形，且两前推粪板3的前推粪板端部4与粪道32的内侧壁33可动接触；所述铰接件18的上部固定在连接盘20前部。
还包括后推粪板7，所述后推粪板7为长板状结构，所述后推粪板7侧立在粪道32的槽底，且后推粪板7与粪道32的槽底为可滑动接触，两所述后推粪板7的尾端通过竖向铰接件18铰接连接，其两所述后推粪板7的头部向后张开成人字形，且两后推粪板7的后推粪板端部52与粪道32的内侧壁33可滑动接触；后推粪板7的铰接件18的上部固定在连接盘20后部。
所述粪道32为直道状态下，两所述前推粪板3前部的人字形张开角度为90度，两所述后推粪板7的后部人字形张开角度为90度；人字形张开角度大于90度后推粪板端部4与粪道32的内侧壁33的侧压力会增大，影响粪便清理机器人29的行走摩擦力，人字形张开角度大于90度时会增加粪便清理机器人29的前后尺寸，影响粪便清理机器人29经过弯道的顺畅性。
还包括弹簧托14；所述弹簧托14为弹簧结构，所述弹簧托套设在立柱10上，所述弹簧托14位于横板16和连接盘20之间，且所述弹簧托14成压缩状设置。
还包括至少一个配重砝码11，所述配重砝码11为盘状结构，所述配重砝码11的中部开设有与立柱10截面轮廓相同的相同多边形通孔，所述配重砝码11上的多边形通孔活动套设在立柱10立柱上，所述配重砝码11位于连接盘20上部。
所述配重砝码11、连接盘20、两前推粪板3和两后推粪板7的重量和的三分之二与弹簧托14的在横板16和连接盘20之间的张弛力大小相同；弹簧托14托起配重砝码11、连接盘20、两前推粪板3和两后推粪板7的重量和的三分之二，控制了粪道32的槽底对两前推粪板3和两后推粪板7的支撑力，进而降低了粪便清理机器人29运行过程中的滑动阻力，同时保留的部分滑动阻力用于保持两前推粪板3和两后推粪板7与槽底的滑动贴合力，进而保证了推粪过程中不遗漏粪便。
还包括前拉板弹簧5、后拉板弹簧51、前拉板弹簧座19和后拉板弹簧座50；两所述前拉板弹簧座19分别固定设置在两所述轮座12的轮座前端面9，所述粪道32为直道状态下，前拉板弹簧座19的弹簧连接面53与对应的前推粪板3所在面平行；所述前拉板弹簧5的一端连接前拉板弹簧座19的弹簧连接面53，所述前拉板弹簧5的另一端连接对应的前推粪板3的前推粪板后侧面2，且前拉板弹簧5的轴线与对应的弹簧连接面53垂直；其中两前拉板弹簧5为拉伸状态，前拉板弹簧5和后拉板弹簧51分别使两前推粪板3和两后推粪板7前部的人字形保持向外张开趋势，使两前推粪板端部4和后推粪板端部52始终与粪道32的内侧壁33贴合，有效防止粪便在通过弯道过程中侧漏。
所述后拉板弹簧51和后拉板弹簧座50位于轮座12后侧，且后拉板弹簧51和后拉板弹簧座50与前拉板弹簧5和前拉板弹簧座19对称设置。
还包括前侧轮1和后侧轮8；两所述前侧轮1分别设置在两前推粪板端部4的侧轮槽17中，所述前侧轮1对应的侧轮轴42竖向设置，所述前侧轮1的滚面滚动设置在粪道32的内侧壁33；两所述后侧轮8分别设置在两后推粪板端部52的侧轮槽中，且两后侧轮8与与前侧轮1对称设置，侧轮有效减小了推粪板端部和粪道32的内侧壁33之间的摩擦。
如图1至5所示，一种禽类养殖线的粪便清理机器人的方法，具体如下：
当养殖线底部的粪道32内的粪便足够多的状态下，启动粪便清理机器人使粪便清理机器人沿粪道32方向向前行走，人字形开口的两前推粪板3将粪道32内的粪便向前推动，直至清理机器人运行至粪道32前端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两前推粪板3所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向前运行；
粪便清理机器人在粪道32前端的粪便收集装置处静置，等待下一个清理粪便时间点；
当到达下一个清粪时间点到时，重新启动粪便清理机器人，使粪便清理机器人沿粪道32方向向前后走，人字形开口的两后推粪板7将粪道32内的粪便向后推动，直至清理机器人运行至粪道32后端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两后推粪板7所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向后运行；
按上述方法依次循环操作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：包括行走轮(6)、轮座(12)、横板(16)、立柱(10)、连接盘(20)、前推粪板(3)、铰接件(18)和粪道(32)；
所述养殖线底部粪道(32)的截面轮廓为平底U形状；
所述行走轮(6)设置在所述轮座(12)底部；两所述轮座(12)横向并列设置，所述长板状横板(16)水平横向设置在两所述轮座(12)之间，且两所述轮座(12)的内侧分别固定连接所述横板(16)两端，且两所述轮座(12)的外侧与粪道(32)内侧面间距设置；所述立柱(10)为多边形柱体结构，立柱(10)竖直设置在横板(16)上侧，且所述立柱(10)的根部位于所述横板(16)几何中心；
所述连接盘(20)为盘形状，其连接盘(20)中部设置有与立柱(10)截面轮廓相同的相同多边形通孔，其连接盘(20)上的多边形通孔可滑动套设在立柱(10)上；所述前推粪板(3)为长板状结构，所述前推粪板(3)侧立在粪道(32)的槽底，且前推粪板(3)与粪道(32)的槽底为可滑动接触，两所述前推粪板(3)的尾端通过竖向铰接件(18)铰接连接，其两所述前推粪板(3)的头部向前张开成人字形，且两前推粪板(3)的前推粪板端部(4)与粪道(32)的内侧壁(33)可动接触；所述铰接件(18)的上部固定在连接盘(20)前部。
2.根据权利要求1所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：还包括后推粪板(7)，所述后推粪板(7)为长板状结构，所述后推粪板(7)侧立在粪道(32)的槽底，且后推粪板(7)与粪道(32)的槽底为可滑动接触，两所述后推粪板(7)的尾端通过竖向铰接件(18)铰接连接，其两所述后推粪板(7)的头部向后张开成人字形，且两后推粪板(7)的后推粪板端部(52)与粪道(32)的内侧壁(33)可滑动接触；后推粪板(7)的铰接件(18)的上部固定在连接盘(20)后部。
3.根据权利要求1或2所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：所述粪道(32)为直道状态下，两所述前推粪板(3)前部的人字形张开角度为90度，两所述后推粪板(7)的后部人字形张开角度为90度。
4.根据权利要求1所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：还包括弹簧托(14)；所述弹簧托(14)为弹簧结构，所述弹簧托套设在立柱(10)上，所述弹簧托(14)位于横板(16)和连接盘(20)之间，且所述弹簧托(14)成压缩状设置。
5.根据权利要求1所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：还包括至少一个配重砝码(11)，所述配重砝码(11)为盘状结构，所述配重砝码(11)的中部开设有与立柱(10)截面轮廓相同的相同多边形通孔，所述配重砝码(11)上的多边形通孔活动套设在立柱(10)立柱上，所述配重砝码(11)位于连接盘(20)上部。
6.根据权利要求4或5所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：所述配重砝码(11)、连接盘(20)、两前推粪板(3)和两后推粪板(7)的重量和的三分之二与弹簧托(14)的在横板(16)和连接盘(20)之间的张弛力大小相同。
7.根据权利要求1或2所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：还包括前拉板弹簧(5)、后拉板弹簧(51)、前拉板弹簧座(19)和后拉板弹簧座(50)；两所述前拉板弹簧座(19)分别固定设置在两所述轮座(12)的轮座前端面(9)，所述粪道(32)为直道状态下，前拉板弹簧座(19)的弹簧连接面(53)与对应的前推粪板(3)所在面平行；所述前拉板弹簧(5)的一端连接前拉板弹簧座(19)的弹簧连接面(53)，所述前拉板弹簧(5)的另一端连接对应的前推粪板(3)的前推粪板后侧面(2)，且前拉板弹簧(5)的轴线与对应的弹簧连接面(53)垂直；其中两前拉板弹簧(5)为拉伸状态；
所述后拉板弹簧(51)和后拉板弹簧座(50)位于轮座(12)后侧，且后拉板弹簧(51)和后拉板弹簧座(50)与前拉板弹簧(5)和前拉板弹簧座(19)对称设置。
8.根据权利要求1所述的一种禽类养殖线的粪便清理机器人，其特征在于：还包括前侧轮(1)和后侧轮(8)；两所述前侧轮(1)分别设置在两前推粪板端部(4)的侧轮槽(17)中，所述前侧轮(1)对应的侧轮轴(42)竖向设置，所述前侧轮(1)的滚面滚动设置在粪道(32)的内侧壁(33)；两所述后侧轮(8)分别设置在两后推粪板端部(52)的侧轮槽中，且两后侧轮(8)与前侧轮(1)对称设置。
9.一种禽类养殖线的粪便清理机器人的方法，其特征在于：
当养殖线底部的粪道(32)内的粪便足够多的状态下，启动粪便清理机器人使粪便清理机器人沿粪道(32)方向向前行走，人字形开口的两前推粪板(3)将粪道(32)内的粪便向前推动，直至清理机器人运行至粪道(32)前端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两前推粪板(3)所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向前运行；
粪便清理机器人在粪道(32)前端的粪便收集装置处静置，等待下一个清理粪便时间点；
当到达下一个清粪时间点到时，重新启动粪便清理机器人，使粪便清理机器人沿粪道(32)方向向前后走，人字形开口的两后推粪板(7)将粪道(32)内的粪便向后推动，直至清理机器人运行至粪道(32)后端的粪便收集装置的粪便入口处，人字形开口的两后推粪板(7)所推动的粪便滑落至粪便收集装置中，停止粪便清理机器人向后运行；
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