CN107950419A - 一种喂料盆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种喂料盆,喂料盆(8)通过多根支撑杆(81)与下料嘴装置(3)连接,并且多根支撑杆(81)将喂料盆(8)分割成多个喂料区域,喂料盆(8)的材质为导电金属,其底部安装电极B(83);电极A(82)设置在高于电极B(83)的位置,当混合饲料覆盖了电极A(82)时,电极B(83)与电极A(82)形成了闭合回路,控制单元会受收到该回路闭合信号,说明喂料盆(8)中饲料充足,无需进行送料,应当停止电机6输送干料和关闭阀门输送饮用水;反之,当控制单元未检测到该回路闭合信号说明喂料盆(8)中饲料不足,需要补充,控制单元则会启动电机(6)输送干料和启动阀门输送饮用水。

Description

一种喂料盆
技术领域
本发明申请为申请日2017年02月07日,申请号为:2017100622925,名称为“一种喂料器的控制方法”的发明专利申请的分案申请。本发明涉及一种喂料盆。
背景技术
现有盆式喂料器主要包括输送饲料的旋转绞龙、给旋转绞龙提供动力的电机、装饲料的料桶以及喂料盆。料桶中的旋转绞龙将饲料导入喂料盆中供饲养牲畜使用,例如猪。
但是,这种喂料器使用长久后都会出现一个问题:结拱——在料桶壁上形成饲料的结块,无法简单清除。时间长久之后,会存在以下问题:
首先、时间越长,结拱会占据的空间越多,可以被有效使用的饲料越来越少,造成喂料效果低下。
其次、猪或其他牲畜吃掉的饲料量由于结拱的存在,会少于计算量,从而影响猪或其他牲畜的成长速度。
最后、结拱饲料由于长时间未被使用,容易发潮变质甚至发霉,如果被猪或其他牲畜吃下,容易造成腹泻或其他疾病。
由于大型养殖场使用的盆式喂料器数量巨大,无法一一通过人工进行清除。所以,也出现了去结拱装置的发明创造,具申请人知晓,这种去结拱装置结构比较简单,主要是在旋转绞龙的旋转杆上设置一钢丝绳,钢丝绳两端都固定在旋转绞龙上,通过旋转绞龙的转动,使得弧形钢丝绳搅拌饲料。
但是,这种结构的去结拱装置效果不佳,存在以下原因:1、去结拱的区域有限,无法向其上或下方的结拱传递破坏的能量。2、钢丝绳只有在高速转动的时才有更大的破坏结拱能量,所以需要使用更大功率的电机,造成设备成本和使用成本的增加。3、使用长久之后,钢丝绳形成的弧形形状会变化,有可能变长损坏料桶,也可能变短无法作用于结拱区域。4、使用长久后,由于磨损,可能会出现金属线的掉落,影响设备的正常的运行,甚至造成猪误食后出现的疾病。
所以,现有盆式喂料器还没有一项更加高效、低能耗以及安全的去结拱装置。
发明内容
本发明设计了一种喂料器的控制方法,其解决的就是技术问题是现有自动喂料器没有实现精确喂料、避免饲料的浪费和牲畜吃到不新鲜的饲料。
为了解决上述存在的技术问题,本发明采用了以下方案:
一种自动喂料器的控制方法,包括以下步骤:
步骤1、控制单元通过信号确认传感器和探测装置是否同时都被触发;其中,传感器自动探测牲畜(猪)是否在靠近触喂料器需要进食;探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的干湿饲料混合物;
步骤2、如果牲畜靠近喂料盆并且喂料盆中没有足够的干湿饲料混合物两个条件同时具备时,启动供料装置向喂料盆中输入干饲料和水或干饲料与水的混合物;否则,不启动供料装置;
步骤3、如果供料装置工作过程中,控制单元根据探测装置确定喂料器的喂料盆中达到设定值的干湿饲料混合物量时,停止供料装置工作。
进一步,所述步骤1可以替换为:步骤1、控制单元先通过传感器自动探测牲畜是否在靠近触喂料器需要进食;在确认有牲畜(猪)靠近喂料盆的时候,控制单元通过探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的干湿饲料混合物。
进一步,所述步骤1可以替换为:步骤1、控制单元先通过探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的饲料混合物,在确认喂料盆中干湿饲料不足或没有时,再通过传感器自动探测牲畜(猪)是否在靠近触喂料器需要进食。
进一步,所述步骤3中控制单元通过选择以下方式实现饲料的干湿程度调节:
方式c、所述控制单元打开供料装置同时输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料湿度增大时,增加单位时间进入的水量、减少单位时间进入的干饲料量或者同时增加进入的水量和减少单位时间进入的干饲料量;
方式d、所述所述控制单元同时打开供料装置输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料干燥度增大时,减少单位时间进入的水量、增加单位时间进入的干饲料量或者同时减少单位时间进入的水量和增加单位时间进入的干饲料量。
进一步,所述控制单元根据牲畜年龄饮食特性自动安排方式a、方式b、方式c以及方式d的先后顺序方式,并且每个方式完成之后停止供料装置N分钟再进行下一个方式,N大于0,用以等待牲畜进食,避免饲料或水未被食完而不新鲜。
进一步,所述步骤3中供料装置通过电机(6)驱动旋转绞龙(1)向喂料盆送干饲料,也会使得安装在旋转绞龙(1)上的去结拱振动装置(2)利用旋转绞龙(1)的转动实现其位于饲料易结拱区域的部件做连续性轴向(以旋转绞龙的轴)振动,清除结拱。
一种自动喂料器的控制方法,包括以下步骤:
步骤1、通过传感器探测牲畜是否在靠近触喂料器需要进食;
步骤2、如果步骤1中传感器被靠近喂料盆的牲畜(猪)触发,控制单元启动供料装置输送干饲料和/或输送水至喂料盆(8)中;
步骤3、当牲畜(猪)离开喂料器时说明牲畜(猪)不再需要进食,传感器无法被牲畜(猪)触发,传感器向控制单元发送关闭触发信号;
步骤4、控制单元关闭供料装置。
进一步,所述步骤2中控制单元通过选择以下方式实现饲料的干湿程度调节:
方式a、所述控制单元通过关闭供料装置的水路,使得喂料盆单位时间内的进水量为零,同时所述控制单元控制供料装置单独输出干饲料,此时喂料盆(8)中的饲料干燥度最大;
方式b、控制单元关闭供料装置输送干饲料,所述控制单元使得喂料盆单位时间内的进水量大于零,此时喂料盆(8)中完全为牲畜的饮用水;
方式c、所述控制单元打开供料装置同时输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料湿度增大时,增加单位时间进入的水量、减少单位时间进入的干饲料量或者同时增加进入的水量和减少单位时间进入的干饲料量;
方式d、所述控制单元同时打开供料装置输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料干燥度增大时,减少单位时间进入的水量、增加单位时间进入的干饲料量或者同时减少单位时间进入的水量和增加单位时间进入的干饲料量。
一种自动喂料器的控制方法,包括以下步骤:
步骤1、通过探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的干湿饲料混合物;
步骤2、如果步骤1中得出结果是否定的,控制单元启动供料装置输送干饲料和输送水至喂料盆(8)中;
步骤3、如果供料装置工作过程中,控制单元根据探测装置确定喂料器的喂料盆中达到设定值的干湿饲料混合物量时,停止供料装置工作。
进一步,所述步骤3中控制单元通过选择以下方式实现饲料的干湿程度调节:
方式c、所述控制单元打开供料装置同时输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料湿度增大时,增加单位时间进入的水量、减少单位时间进入的干饲料量或者同时增加进入的水量和减少单位时间进入的干饲料量;
方式d、所述控制单元同时打开供料装置输送干饲料和水后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料干燥度增大时,减少单位时间进入的水量、增加单位时间进入的干饲料量或者同时减少单位时间进入的水量和增加单位时间进入的干饲料量。
一种自动喂料器,其特征在于:包括
一料桶(7),其用于装填干饲料;
一旋转绞龙(1),其通过旋转将料桶(7)中的干饲料输送至下料嘴装置(3)处;
一电机(6),其为旋转绞龙(1)提供旋转动力;
一下料嘴装置(3),其与料桶(7)的出口端连接将干饲料、水、干饲料和水的各自独立物或者干饲料与水的混合物送入喂料盆(8)中;“各自独立物” 是指水与干饲料未混合;
一喂料盆(8),其用于装盛干饲料、水或干饲料与水的混合物供牲畜食用;
一控制单元,其启动或关闭电机(1)输送干饲料,和/或启动或关闭水路输送水至下料嘴装置(3)或喂料盆(8)中;
一控制面板,其与所述控制单元连接,用于设定电机(1)单位时间内输送干饲料量以及输送时间,和/或水路单位时间内输送水量以及输送时间;
一去结拱振动装置(2),其一部件位于料桶(7)中饲料易结拱区域,其另一部件与旋转绞龙(1)固定连接,去结拱振动装置(2)利用旋转绞龙(1)的转动实现其位于饲料易结拱区域的部件沿着旋转绞龙(1)轴向做连续性的振动,从而避免干饲料在料桶(7)中结拱。
控制单元可以通过触发信号启动或关闭电机(1)输送干饲料和/或水路输送水。当控制单元检测到开启触发信号时,则开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水。所述开启触发信号可以通过以下方式产生:牲畜触发传感器产生开启触发信号、计时器定时产生开启触发信号或人工通过控制开关直接输入开启触发信号。
其中,传感器包括但不限于光敏传感器、压力传感器、超声波测距离传感器以及触碰开关等。光敏传感器可以选择红外线传感器,当牲畜靠近喂料器时会触发红外线传感器,控制单元根据红外线传感器产生的触发信号自动判断牲畜需要进食而开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水;同理,当牲畜触发在喂料盆(8)上的压力传感器或喂料盆(8)四周的压力传感器(压力传感器被猪嘴或猪蹄触发)时,控制单元也会判断牲畜需要进食而开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水;超声波测距离传感器探测到牲畜(猪)在离喂料盆(8)距离不大于预设值时被触发,控制单元根据该启动触发信号自动判断牲畜需要进食而开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水。
当牲畜离开喂料器或离开喂料器一段距离后,传感器未被牲畜触发,传感器会向控制单元发送一个关闭触发信号,控制单元关闭电机(1)输送干饲料和/或关闭水路输送水。例如,牲畜(猪)离开喂料器较远,压力传感器无响应。
计时器定时产生触发信号是计时器按照每隔预设时间N自动向控制单元发送一个开启触发信号,控制单元根据该开启触发信号开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水;该间隔时间N可以根据牲畜进食间隔时间进行设置;在电机(1)和/或水路运行一端时间M后,计时器自动向控制单元发送一个关闭触发信号,控制单元根据该关闭触发信号关闭电机(1)输送干饲料和/或关闭水路输送水,N>M。
此外,还可以存在控制面板,该控制面板上设有控制电机(1)启动或关闭的开关和水路启动或关闭的开关,人工手动启动上述开关中的一个或两个即可以产生触发信号,开启电机(1)输送干饲料和/或开启水路输送水。反之,人工手动关闭上述开关中的一个或两个即可以产生关闭触发信号。
上述水路的控制元器件包括阀门或/和水泵,控制单元选择控制阀门、控制水泵或同时控制水泵和阀门中的任何一种就可以实现饮用水的输出控制。水路在喂料器的输出端可以位于下料嘴装置(3)上,也可以位于喂料盆(8)上。当位于喂料盆(8)上时,干饲料与水的混合位于喂料盆(8)中进行。当然,干饲料与水的混合位于喂料盆(8)中进行还可以通过下料嘴装置(3)的干饲料管路和水管路相互独立分别将干饲料和水送入喂料盆(8)中实现。
进一步,所述去结拱振动装置(2)包括两个部件:去结拱振动部件(21)和旋转顶起部件(20),旋转顶起部件(20)固定在旋转绞龙(1)上并且设有顶起物,去结拱振动部件(21)的底部设有被顶起物;旋转顶起部件(20)旋转过程中,当顶起物接触被顶起物时,去结拱振动部件(21)被抬升;当顶起物离开被顶起物时,去结拱振动部件(21)在自身重力或复位件的作用下复位。
进一步,所述顶起物为滚轮、轴承或凸起物中的任意一种;所述被顶起物为滚轮、轴承或凸起物中的任意一种;当顶起物和被顶起物都为凸起物时,至少有一个凸起物为表面弧形凸起物。
进一步,所述去结拱振动装置(2)包括两个部件:去结拱振动部件(21)和旋转顶起部件(20),旋转顶起部件(20)固定在旋转绞龙(1)上并且连接有偏心轮(29)作为顶起物,偏心轮(29)在去结拱振动部件(21)的底部移动;当偏心轮(29)的轴心至去结拱振动部件(21)的底部的垂直距离逐渐变大时,去结拱振动部件(21)被抬升;当偏心轮(29)的轴心至去结拱振动部件(21)的底部的垂直距离逐渐变小时,去结拱振动部件(21)在自身重力或复位件的作用下复位。
进一步,所述去结拱振动部件(21)上设有旋转绞龙插入孔(22),所述旋转绞龙(1)的旋转杆(11)部分插入其中,所述旋转绞龙(1)工作时,旋转杆(11)与旋转绞龙插入孔(22)发生相对位移,旋转绞龙插入孔(22)的方式起到对结拱振动部件(21)方向移动的限位。
进一步,所述去结拱振动部件(21)在其靠近料桶(7)内壁部还设有延伸结构(211),所述延伸结构(211)向料桶(7)上方或料桶(7)下方或同时向料桶(7)的上、下方延伸以增加去结拱的效果。
进一步,所述下料嘴装置(3)包括干饲料管路(37)和水管路(38),所述干饲料管路(37)和所述水管路(38)相互独立分别将干饲料和水送入喂料盆(8)中进行混合;或者所述干饲料管路(37)和所述水管路(38)相互连通将干饲料和水在所述下料嘴装置(3)中混合后再送入喂料盆(8)中。
进一步,所述控制单元通过以下方式实现饲料的干湿程度调节:
方式a、所述控制单元通过关闭水路的阀门或水路的水泵,使得喂料盆单位时间内的进水量为零,同时所述控制单元控制所述旋转绞龙(1)使得下料嘴装置(3)单独输出干饲料,此时喂料盆(8)中的饲料干燥度最大;
方式b、控制单元关闭电机,所述控制单元使得喂料盆单位时间内的进水量大于零,此时喂料盆(8)中完全为牲畜的饮用水;
方式c、所述控制单元同时打开电机(6)和水路后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料湿度增大时,增加单位时间进入的水量、减少单位时间进入的干饲料量或者同时增加进入的水量和减少单位时间进入的干饲料量;
方式d、所述控制单元同时打开电机(6)和水路的阀门和水泵后,当需要喂料盆(8)中的混合饲料干燥度增大时,减少单位时间进入的水量、增加单位时间进入的干饲料量或者同时减少单位时间进入的水量和增加单位时间进入的干饲料量。
上述方式中都基于以下事实:1、控制单元通过控制电机转速增加,使得旋转绞龙的转速也增加,结果是单位时间内进入下料嘴装置中的干饲料增加;反之,则减少。2、控制单元通过控制水路上的阀门和水泵。3、方式c和方式d中单独提到“增加(减少)下料嘴装置(3)单位时间进入的水量”时,下料嘴装置(3)单位时间进入的干饲料量是不变化的。同理,方式c和方式d中单独提到“增加(减少)下料嘴装置(3)单位时间进入的干饲料量”时,下料嘴装置(3)单位时间进入的水量是不变化的。
进一步,所述控制单元根据牲畜年龄饮食特性自动安排方式a、方式b、方式c以及方式d的先后顺序方式,并且每个方式完成之后停止电机和水泵N分钟再进行一个方式,用以等待牲畜进食,避免饲料或水未被食完而不新鲜。
上述根据牲畜年龄饮食特性是指牲畜(例如猪)在刚出生时,食用较稀的饲料,当年龄越大后食用较干的饲料。所以,出生不久的仔猪使用方式c;当仔猪成长到一定年龄后,再调整为方式d。
模式b可以实现一个单独给牲畜喂水的功能。使得喂料器还具有了喂水的功能。当然从广义来说,喂水也是属于喂食的一部分。
此外,方式的排序不仅仅包括不同方式之间的排序,例如方式d之后安排方式b,也包括相同方式之间的排序,比如方式c之后的2小时继续方式c。当然如果之前的方式已经把阀门大小、电机转速以及水泵压力都设置完毕,之后的相同的方式也无需再次调整上述参数,只需维持之前模式参数即可。
本发明喂料器与传统喂料器相比,具有以下有益效果:
(1)本发明中的去结拱振动装置利用旋转绞龙的转动实现其位于饲料易结拱区域的部件做连续性垂直或水平振动,向上和/或向下传递能量可以全方位对整个料桶中的结拱清除。
(2)本发明在旋转杆上增加磨损齿轮可以使得其在混料端与螺旋叶片和多道磨料槽配合将饲料进行精磨,提高猪或牲畜食用的口感。
(3)本发明中的去结拱辅助装置的去结拱叶片用于清除接料漏斗端中的结拱,避免接料漏斗端形成结拱堵塞下料通道。
(4)本发明中推料混料杆的第一混料叶片和第二混料叶片共同作用下进一步混合并向混料板边缘处移动,移动至混料板边缘处的混合饲料被推料叶片推出至喂料盆中避免混合饲料堆积在混料板上,堵塞出料口端。
(5)本发明通过将电极A设置在高于电极B的位置,当混合饲料覆盖了电极A时会形成了闭合回路,控制单元会受收到该回路闭合信号,自动停止电机输送干料和关闭阀门输送饮用水。反之,当控制单元未检测到该回路闭合信号则会启动电机输送干料和启动阀门输送饮用水,实现送水和送料的精确性。
(6)本发明为了确保喂料盆中的混合料探测准确性,将喂料盆设置为多个区,并且每个区都设有一电极B,通过多个闭合回路的设计确保喂料盆中食物探测的精准性。
附图说明
图1:本发明喂料器的旋转绞龙第一种结构示意图;
图2:本发明喂料器的旋转绞龙第二种结构示意图;
图3:本发明喂料器的去结拱振动装置第一种结构示意图;
图4:图3中工作原理图;
图5:本发明喂料器的去结拱振动装置第二种结构示意图;
图6:本发明喂料器的去结拱振动部件结构示意图;
图7:本发明中延伸结构的结构示意图;
图8:本发明喂料器的下料嘴装置第一种结构示意图;
图9:本发明喂料器的下料嘴装置第二种结构示意图;
图10:本发明喂料器的推料混料杆俯视图;
图11:本发明喂料器的推料混料杆侧视图;
图12:本发明喂料器的去结拱辅助装置结构示意图;
图13:本发明喂料器的喂料盆结构及电路连接示意图;
图14:本发明喂料器的触碰开关未发生触碰时的示意图;
图15:本发明喂料器的触碰开关发生触碰时的示意图;
图16:本发明喂料器的探测装置未被激活时示意图;
图17:本发明喂料器的探测装置被激活时示意图;
图18:本发明喂料器的第一种结构示意图;
图19:本发明喂料器的第二种结构示意图;
图20:本发明喂料器的第三种结构示意图。
附图标记说明:
1—旋转绞龙;11—旋转杆;12—螺旋叶片;13—送水通道;14—磨损齿轮;2—去结拱振动装置;20—旋转顶起部件;21—去结拱振动部件;211—延伸结构;2111—延伸杆;2112—螺旋切割圈;22—旋转绞龙插入孔;23—挡片;24—凸起物;25—滚动部件;26—旋转杆固定套;27—连接轴;28—下料口;29—偏心轮;291—连接轴承;3—下料嘴装置;31—接料漏斗端;32—混料端;33—出料口端;34—磨料槽;35—进水口;36—混料板;37—干饲料管路;38—水管路;4—推料混料杆;41—杆体;42—推料叶片;43—第一混料叶片;44—第二混料叶片;5—去结拱辅助装置;51—去结拱辅助平台;52—去结拱叶片;53—固定套;6—电机;7—料桶;71—支架;8—喂料盆;81—支撑杆;82—电极A;83—电极B;9—单臂支撑结构;91—连接支架。
具体实施方式
下面结合图1至图20,对本发明做进一步说明:
如图1所示,本发明喂料器中使用旋转绞龙1用于将料桶7中的干饲料输送至喂料盆8中。该旋转绞龙1由旋转杆11和螺旋叶片12组成,螺旋叶片12一端沿着旋转杆11轴向分布,螺旋叶片12另一端独立存在不与旋转杆11连接,该独立存在的螺旋叶片12轴向形成空心部分用于放置推料混料杆4。
此外,该旋转绞龙1也可以普通的旋转绞龙1,即螺旋叶片12都与旋转杆11连接。
如图2所示,本发明喂料器中的旋转绞龙1第二种结构。该旋转绞龙1由旋转杆11和螺旋叶片12组成,螺旋叶片12一端沿着旋转杆11轴向分布,螺旋叶片12另一端独立存在不与旋转杆11连接,该独立存在的螺旋叶片12轴向形成空心部分用于放置推料混料杆4。
但是其与图1中的区别在于:1、旋转杆11为空心结构,空心结构为送水通道13,饮用水通过送水通道13离开旋转杆11后与干饲料进行混合。2、在旋转杆11上还连接有磨损齿轮14,并且改磨损齿轮14位于两片螺旋叶片12之间。磨损齿轮14起到对干饲料进行进一步研磨的作用。该磨损齿轮14可以适用于图1中的结构。
如图3所示,去结拱振动装置2包括两个部件:去结拱振动部件21和旋转顶起部件20,旋转顶起部件20固定在旋转绞龙1上并且设有顶起物,去结拱振动部件21的底部设有被顶起物;旋转顶起部件旋转过程中,当顶起物接触被顶起物时,去结拱振动部件21被抬升;当顶起物离开被顶起物时,去结拱振动部件21在自身重力或复位件的作用下复位。
具体来说,去结拱振动部件21为一圆形板,圆形板边缘延伸至易结拱区域。该圆形板的圆心开有一旋转绞龙插入孔22,旋转杆穿过旋转绞龙插入孔22中并且两者在力作用下可以相互发生位移。
由此可见,去结拱振动部件21是通过旋转杆11和旋转绞龙插入孔22进行水平方向的限位,只能做垂直方向的位移。但去结拱振动部件21水平方向的限位不局限于上述结构,还可以在料桶7内壁上的形成水平方向的限位结构阻止去结拱振动部件21发生水平方向的位移,该限位结构包括但不限于限位卡槽。
在去结拱振动部件21上还设有挡片23,在挡片23一侧的去结拱振动部件21开有下料口28,挡片23与下料口28的最上部水平面形成锐角,挡片23可以防止饲料堵塞下料口28,使得下料口28可以持续的下料。
当然去结拱振动部件21也可以不设置下料口28,去结拱振动部件21与料桶7之间的空隙也可以为下料口。
去结拱振动部件21底部设有凸起物24,凸起物24也就是被顶起物,其可以为梯形平台、半球型平台、三角形平台、立方体、长方体或其他不规则体。但是,如果为立方体或长方体时,滚动部件25的半径大于立方体或长方体的高,以确保滚动部件25可以翻越过立方体或长方体。
旋转顶起部件由旋转杆固定套26、滚动部件25以及连接轴27组成,旋转顶起部件通过旋转杆固定套26与旋转杆11进行刚性连接,连接轴27一端与滚动部件25连接,连接轴27另一端与旋转杆固定套26固定连接。滚动部件25也就是顶起物,为滚轮或轴承。
进一步,顶起物可以为滚轮、轴承或凸起物中的任意一种时,被顶起物可以为滚轮或轴承。顶起物为滚轮或轴承时,被顶起物为滚轮、轴承或凸起物中的任意一种。当顶起物和被顶起物都为凸起物时,至少有一个凸起物为表面弧形凸起物。
如图4所示,旋转顶起部件的滚动部件25在旋转绞龙1的驱动下移动至A位置,该A位置表示滚动部件25还未与去结拱振动部件21的凸起物24发生接触,滚动部件25仅仅在去结拱振动部件21的底部平面上行走。当滚动部件25继续移动并与凸起物24发生接触,其沿着凸起物24的一斜面向凸起物24顶部移动,由于滚动部件25在垂直方向不能发生位移,所以其将凸起物24逐渐抬起,并使得去结拱振动部件21整体被抬升。当滚动部件25位于位置B时,去结拱振动部件21被抬升的位置最高。当滚动部件25继续移动,其沿着凸起物24的另一斜面向去结拱振动部件21的底部平面移动,凸起物24逐渐被放下,并使得去结拱振动部件21整体逐渐复位。当滚动部件25位于位置C时,滚动部件25重新在去结拱振动部件21的底部平面上行走,此时完成一个完整的去结拱振动部件21上、下振动的过程。滚动部件25继续移动,将重复上述整个步骤。
需要指出的是,去结拱振动部件21与旋转顶起部件是在垂直方向相互作用,因而去结拱振动部件21可以依靠自身的重力实现复位。如果将去结拱振动部件21与旋转顶起部件是在水平方向相互作用,去结拱振动部件21之间可以通过连接复位弹簧或其他复位件进行复位。
如图5所示,去结拱振动装置2包括两个部件:去结拱振动部件21和旋转顶起部件,旋转顶起部件固定在旋转绞龙1上并且连接有偏心轮29作为顶起物,偏心轮29在去结拱振动部件21的底部移动。
具体来说,去结拱振动部件21为一圆形板,该圆形板的圆心开有一旋转绞龙插入孔22,旋转杆穿过旋转绞龙插入孔22中并且两者在力作用下可以相互发生位移。
由此可见,去结拱振动部件21是通过旋转杆11和旋转绞龙插入孔22进行水平方向的限位,只能做垂直方向的位移。但去结拱振动部件21水平方向的限位不局限于上述结构,还可以在料桶7内壁上的形成水平方向的限位结构阻止去结拱振动部件21发生水平方向的位移,该限位结构包括但不限于限位卡槽。
在去结拱振动部件21上还设有挡片23,在挡片23一侧的去结拱振动部件21上开有下料口28,挡片23与下料口28的最上部水平面形成锐角,挡片23可以防止饲料堵塞下料口28,使得下料口28可以持续的下料。
旋转顶起部件由旋转杆固定套26、偏心轮29以及连接轴27组成,旋转顶起部件通过旋转杆固定套26与旋转杆11进行刚性连接,连接轴27一端通过连接轴承291与偏心轮29连接,连接轴27另一端与旋转杆固定套26固定连接。
工作原理如下:当偏心轮29的连接轴27轴心至去结拱振动部件21的底部的垂直距离逐渐变大时,去结拱振动部件21被抬升;当偏心轮29的连接轴27轴心至去结拱振动部件21的底部的垂直距离逐渐变小时,去结拱振动部件21在自身重力或复位件的作用下复位。
需要指出的是,去结拱振动部件21与旋转顶起部件是在垂直方向相互作用,因而去结拱振动部件21可以自身的重力实现复位。如果将去结拱振动部件21与旋转顶起部件是在水平方向相互作用,去结拱振动部件21之间可以通过连接复位弹簧或其他复位件进行复位。
图3、图4以及图5中的去结拱振动部件21的主体结构为一圆形板,但是其实际上的形状可以多种多样。可以在主体结构上产生延伸结构,该延伸结构覆盖至所有易结拱区域。并且该延伸结构不仅仅可以向上延伸,也可以向下延伸,覆盖整个料桶7的易结拱区域。
如图6所示,去结拱振动部件21的主体结构和延伸结构211形成一“H”形状,“H”形状上方开口大,下方开口较小,这是与锥形的料桶8相配合。
如图7所示,延伸结构211包括延伸杆2111,在延伸杆2111长度方向设有螺旋切割圈2112,该螺旋切割圈2112可以很好的破坏桶壁上的结拱。
如图8所示,下料嘴装置3第一种结构是包括干饲料管路37和水管路38,干饲料管路37和水管路38相互独立分别将干饲料和水送入喂料盆8中进行混合。可以为以下具体结构:两个不同直径的圆环柱体结构,直径小的圆环柱体位于直径大的圆环柱体中,直径小的圆环柱体为干饲料管路37,而两个圆环柱体之间现成的通道为水管路38。直径大的圆环柱体上可以开孔,连接外部的水路。
如图9所示, 下料嘴装置3第二种结构是干饲料管路和水管路相互连通将干饲料和水在所述下料嘴装置中混合后再送入喂料盆中。
具体来说,下料嘴装置3从上至下由接料漏斗端31、混料端32以及出料口端33组成。旋转绞龙1插入下料嘴装置3中。混料端32管状内壁开有多道磨料槽34,该多道磨料槽34配合螺旋叶片12将饲料进行精磨。如果采用图2中的旋转绞龙1,旋转杆11上的磨损齿轮14也可以在混料端32与螺旋叶片12和多道磨料槽34配合将饲料进行精磨,图2中的研磨效果比图1中的研磨效果更佳。
混料端32设有进水口35,饮用水通过进水口35进入到混料端32管状内与干饲料进行混合,混合后的饲料通过出料口端33进入到喂料盆8中。除了上述将进水口35设置在混料端32的方式外,还存在一种替代方式:如图2所示,旋转杆11设有送水通道13,饮用水离开旋转杆11轴向出水口后在混料端32与干饲料进行混合,这种送水的方式可以使得混料效果更好,并且不会堵塞出水口。
出料口端33下方还连接一混料板36,该混料板36起到支撑推料混料杆4并且提供推料混料的平台。
如图10所示,支撑推料混料杆4包括杆体41,推料叶片42、第一混料叶片43以及第二混料叶片44都与杆体41同一末端连接。其中,推料叶片42的长度在三者中最长,第二混料叶片44次之,第一混料叶片43最短(上述长度以各个叶片至杆体41最长直线距离为准),推料叶片42的厚度在三者中最厚。第一混料叶片43的弧形凹部和第二混料叶片44的弧形凹部相对,推料叶片42的弧形凸部与二混料叶片44的弧形凸部相对。
如图11所示,杆体41夹持固定在图1和图2中的独立存在的螺旋叶片12轴向形成空心部分。旋转绞龙1转动时将带动杆体41转动,落在混料板36中心部位的混合饲料在在第一混料叶片43和第二混料叶片44共同作用下进一步混合并向混料板36边缘处移动,移动至混料板36边缘处的混合饲料被推料叶片42推出至喂料盆8中避免混合饲料堆积在混料板36上,堵塞出料口端33。
如图12所示,去结拱辅助装置5是否设置可以由客户自行选择,其存在与否不影响这个喂料器的正常工作,但可以对喂料器进行优化。
去结拱辅助装置5包括去结拱辅助平台51、去结拱叶片52以及固定套53。去结拱辅助平台51为一圆形平台,其通过固定套53固定在旋转绞龙1上并且位于去结拱振动装置2下方,去结拱辅助平台51底部设有去结拱叶片52,该去结拱叶片52用于清除接料漏斗端31中的结拱,避免接料漏斗端31结拱堵塞下料通道。
如图13所示,喂料盆8通过多根支撑杆81与下料嘴装置3连接,并且多根支撑杆81将喂料盆8分割成多个喂料区域。喂料盆8的材质为导电金属,其底部安装电极B83;电极A82设置在高于电极B83的位置,当混合饲料覆盖了电极A82时,电极B83与电极A82形成了闭合回路,控制单元会受收到该回路闭合信号,说明喂料盆8中饲料充足,无需进行送料,应当停止电机6输送干料和关闭阀门输送饮用水。反之,当控制单元未检测到该回路闭合信号说明喂料盆8中饲料不足,需要补充,控制单元则会启动电机6输送干料和启动阀门输送饮用水。
但是,上述前提还需要一个触碰开关,该触碰开关是在猪或牲畜靠近喂料盆8时才会触发,触发触碰开关后控制单元才检测是否存在回路闭合信号。
当然,本发明还可以更为简单设计是猪或牲畜靠近喂料盆8时触发触碰开关或传感器后,启动电机3和水路。喂料开始进行。至于喂料器的停止可以人工完成,也可以自动设置。下面就属于自动设置的方式。
还可能存在两种情形:电极A82虽然形成回路闭合信号,但是喂料盆8中其他区域并没有可食用饲料,或者控制单元未检测到该回路闭合信号,但喂料盆8其他区域存在足够多的可食用饲料,继续添加会造成浪费情形。
为了解决上述问题,本发明将喂料盆8分成多个区域,每个区域都对应设置一电极A82,每个电极A82与电极B83都可以形成一闭合回路,当控制单元检测到多个闭合回路形成时,才停止送料和送水。当控制单元未检测到多个回路闭合信号时,才进行送料和送水,以保证牲畜饲料使用的效率和卫生,避免饲料的浪费和发霉。
如图14所述,本发明喂料器的第一种自动控制方法如下:
步骤1、通过传感器探测牲畜是否在靠近触喂料器需要进食;
当牲畜或猪靠近喂料器时将触发传感器时,说明牲畜或猪需要进食,传感器向控制单元发送开启触发信号;
步骤2、控制单元启动电机1输送干饲料和/或启动水路输送水至下料嘴装置3或喂料盆8中;
步骤3、当牲畜或猪离开喂料器时说明牲畜或猪不再需要进食,传感器无法被牲畜或猪触发,传感器向控制单元发送关闭触发信号;
步骤4、控制单元关闭电机1输送干料和/或水路。
上述方法可以解决牲畜饮食的问题,但是会存在饲料浪费以及饲料不新鲜的问题,于是进一步改进可以采用以下更优方法。
本发明喂料器的第二种自动控制方法如下:
步骤1、控制单元通过信号确认传感器和探测装置是否都被触发,其中,传感器自动探测牲畜是否在靠近触喂料器需要进食;探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的干湿饲料混合物;
根据牲畜或猪饲养的习性,当牲畜或猪靠近喂料器时说明牲畜或猪需要进食,并且会自动将触发传感器,传感器向控制单元发送开启触发信号A。
具体来说,牲畜或猪需要进食时,其会自动将头伸入喂料盆8中或喂料盆8附近时,喂料盆8上方或喂料盆8周围存在一个触碰杆a和触碰圈b,触碰杆a和触碰圈b为导电体并且两者都与控制单元连接,触碰杆a插入触碰圈b中并且触碰杆a在外力的做用下会发送摆动下与触碰圈b接触。当牲畜(猪)需要进食时,其会推动触碰杆a,使得触碰杆a和触碰圈b发生接触。触碰杆a、触碰圈b以及控制单元形成闭合回路后,产生启动触发信号,使得供料装置开始工作。上述触碰杆a和触碰圈b为触碰开关,也属于传感器的一种。
具体工作方式如下:如图14所示,正常状态下,没有触碰的时候,触碰杆a会处于高电平状态(5v),触碰圏b则是低电平(0v)。如图15所示,当猪触碰了触碰杆a,使触碰杆a和触碰圈b相碰,这时触碰杆a的电平低拉低到低电平,这时控制单元的单片机I/O读取该电平信号,即低电平则猪触碰了,高电平则没触碰;该电平信号为启动激活信号A。
探测装置包括电极A82和电极B83,控制单元开始检测连接在喂料盆(8)上的电极B83与其上方悬空的(不与喂料盆连接)一个或多个电极A82是否产生闭合回路信号。
设置多个电极A82的目的在于明确饲料混合物在喂料盆中是否分布均匀,避免添加饲料混合物不够牲畜食用。电极A82位于电极B83的上方目的在于确保回路现成时,喂料盆中的饲料混合物具有一定的高度或一定的量足够牲畜使用,同时也可以确保饲料混合物不会添加过多而溢出。
如图15所示,探针杆c下方设有电极A82,喂料盆8没有料满的时候,电极A82悬空。电极A82处于高电平(5v),喂料盆8上的电极B83则是低电平(0v)。此时未产生闭合回路,控制单元根据电极A82处于高电平值(5v)判断喂料盆饲料不够需要进行补充干饲料和水。此时控制单元采集的电极A82信号为开启触发信号B。控制单元根据该启动激活信号A和B同时具备时才激活供料装置中的电机和水路。
如果电极A82为复数个时,则需要满足至少为某个数量的电极A82都为高电平(5v)才能明确喂料盆中需要添加饲料和水。
步骤2、如果牲畜靠近喂料盆并且喂料盆中没有足够的干湿饲料混合物两个条件同时具备时,启动供料装置向喂料盆中输入干饲料和水或干饲料与水的混合物;否则,不启动供料装置。
在控制单元通过确认牲畜需要进食的同时,当控制单元未检测到一个闭合回路信号或检测到闭合回路信号数量少于设置值时说明饲料盆(8)中饲料和水需要添加,启动电机6和水路的阀门或水泵。否则,不启动电机6和水路的阀门或水泵。上述供料装置输送干饲料和水,包括输送干饲料的电机和旋转绞龙和输送水的水路。
从某种角度来说,上述探测装置也是属于传感器的一种,但两者在探测的对象和作用上的不同,为了便于区别因而将之进行不同的命名。基于上述实施例可以得出,与控制单元连接的传感器可以为多个,并且分别承担不同的工作任务,控制单元只有同时接收到两个传感器的触发信号时才能启动供料装置。因而可以确保精确喂料,避免饲料的浪费和牲畜吃到不新鲜的饲料。
步骤3、如果供料装置工作过程中,控制单元根据探测装置确定喂料器的喂料盆中达到设定值的饲料混合物量时,停止供料装置工作。
如图16所示,当下干饲料和下水后,水和饲料慢慢上升。电极A82碰到喂料盆8中的水时,电极A82中的电信号通过水再到喂料盆8上的电极B83再到控制单元形成回路。随着水和料的不断的上升,电极A82的电压会一直的变化。此时控制单元的单片机模拟I/O口,采集电极A82的电压变化状态,到电压到达某个值(1.8v)时,控制单元就判断喂料盆8是料满。上述电压到达某个值(1.8v)时被控制单元采集的信号为关闭触发信号,控制单元根据该关闭触发信号关闭电机6和水路。
具体来说,电机6驱动旋转绞龙1输送的干饲料与水路输送的水进入喂料盆8中,干饲料与水的混合料具有导电性,并最终将电极B83与一个或多个电极A82完全覆盖形成一个或多个闭合回路,当控制单元检测到一个闭合回路信号或检测到闭合回路信号数量多于设置值时,关闭电机6和水路的阀门或水泵。
步骤3中电机6驱动旋转绞龙1送干饲料的同时,也会使得旋转绞龙1上的去结拱振动装置2利用旋转绞龙1的转动实现其位于饲料易结拱区域的部件做连续性振动,清除结拱。
进一步,步骤4中如果选择图8中的下料嘴装置3第一种结构供料和供水(或者干饲料从下料嘴装置3进入喂料盆和水直接进入喂料盆的模式)将是如下方式:
步骤4、控制单元根据设定,选择上述方式a、方式b、方式c、方式d中的任何一种进行供水和供干饲料,旋转绞龙1送的干饲料与水路输送的水都从下料嘴装置3处进入喂料盆8中进行混合,混合料最终将电极B83与电极A82完全覆盖形成一个或多个闭合回路,当控制单元检测到一个闭合回路信号或检测到闭合回路信号数量多于设置值时,关闭电机6和水路的阀门。
本发明喂料器的第二种自动控制方法还可以进行变换:即将传感器和探测装置的工作顺序进行先后排序:
步骤1、控制单元先通过传感器自动探测牲畜是否在靠近触喂料器需要进食;在确认有牲畜(猪)靠近喂料盆的时候,控制单元通过探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的干湿饲料混合物。
或者,步骤1、控制单元先通过探测装置自动确定喂料器的喂料盆中是否有足够的饲料混合物,在确认喂料盆中干湿饲料不足或没有时,再通过传感器自动探测牲畜(猪)是否在靠近触喂料器需要进食。
图18与图19最重要的区别在于:送水方式的设置。图18中送水是通过在混料端32设有进水口35,饮用水通过进水口35进入到混料端32管状内与干饲料进行混合。而图15是旋转杆11设有送水通道13,饮用水离开旋转杆11轴向出水口后在混料端32与干饲料进行混合。
如图20所示,喂料器为单臂支撑结构9,单臂支撑结构9包括连接支架91,所述单臂支撑结构9上端与料桶7上端连接,所述单臂支撑结构9下端与喂料盆8固定连接,单臂支撑结构9中间部位通过连接支架91与料桶7下端连接,单臂支撑结构9可以增加喂料盆8有效的喂食区域。
此外,图20中使用到的下料嘴装置3是图8中的第一种结构。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述,显然本发明的实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种喂料盆,其特征在于:所述喂料盆(8)通过多根支撑杆(81)与下料嘴装置(3)连接,并且多根支撑杆(81)将喂料盆(8)分割成多个喂料区域,喂料盆(8)的材质为导电金属,其底部安装电极B(83);电极A(82)设置在高于电极B(83)的位置,当混合饲料覆盖了电极A(82)时,电极B(83)与电极A(82)形成了闭合回路,控制单元会受收到该回路闭合信号,说明喂料盆(8)中饲料充足,无需进行送料,应当停止电机6输送干料和关闭阀门输送饮用水;反之,当控制单元未检测到该回路闭合信号说明喂料盆(8)中饲料不足,需要补充,控制单元则会启动电机(6)输送干料和启动阀门输送饮用水。
2.根据权利要求1所述喂料盆,其特征在于:将喂料盆(8)分成多个区域,每个区域都对应设置一电极A(82),每个电极A(82)与电极B(83)都可以形成一闭合回路,当控制单元检测到多个闭合回路形成时,才停止送料和送水;当控制单元未检测到多个回路闭合信号时,才进行送料和送水,以保证牲畜饲料使用的效率和卫生,避免饲料的浪费和发霉。
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