CN110073998B - 一种饲料配料投料系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种饲料配料投料系统，包括配料装置、下料装置、称重装置和定位投料装置；配料装置包括料斗和混料仓，混料仓位于料斗的下方，下料装置使混料仓内的混合好的饲料从下料口排出，料筒位于下料装置的下料的正下方，通过称重装置对桶内的饲料进行称重，所述定位投料装置包括接料漏斗、投料通道和投料控制挡板，接料漏斗设置在称料底座下方，在投料通道上间隔设置有落料孔，所述投料控制挡板的数量为多个，与落料孔的数量一致，在每个落料口位置分别设置一个投料控制挡板，通过控制投料通道的不同落料口的投料控制挡板的工作状态，能够实现指定落料口的投料。本发明实现了精准配料、称料、投料，其设计合理，自动化、一体化程度高。

Description

一种饲料配料投料系统

技术领域

本发明属于牲畜养殖设备技术领域，具体涉及一种饲料配料投料系统。

背景技术

养殖行业随着规模化时代的到来，降低养殖成本，提高经济收益，降低劳动用工，净化养殖环境，特别是牲畜在幼仔期，运用专家系统，提供营养配方，可提升其存活率和生长速度，提高牲畜产品品质。目前国内规模的养殖场做到了机械化和自动化。典型的如行车式喂料机，这种喂料方式无法实现统一喂料，是一个很大的问题。黑龙江大学教授设计的新型智能喂养系统，用食物盛装盘和水盛装盘控制投料量。用户按需求可设定每天喂养的次数和喂料时间。该方式很难适应规模化生产要求。西方国家的养殖场自动化程度很高，节假日内养殖场是无人运行的。大规模养殖场智能化饲养设备使用率达到了百分之六十以上。这些设备运用计算机、大数据控制，通过计算机设置称量饲料的重量和投放时间，然后通过链路和管道，传送到每个食槽，精度较高，但是成本也高。

为了提高我国养殖场的智能化程度，减少人工数量，创建智慧农场和无人农场，降低成本，提高牲畜精准喂养水平，设计一种自动饲料配料投料系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种饲料配料投料系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种饲料配料投料系统，包括配料装置、下料装置、称重装置和定位投料装置；

所述配料装置包括料斗和混料仓，料斗的数量为多个，混料仓位于料斗的下方，不同的料斗内分别装有不同的饲料，每个料斗的底部出料口分别设置有电磁阀，通过控制各料斗的电磁阀完成配料；所述混料仓内设置有搅拌装置，利用搅拌装置实现对各料斗排出的饲料进行混合；

所述下料装置包括下料管道、螺旋排料装置和下料口，下料管道的上端口与所述混料仓连通，所述下料口设置在下料管道的下端底部，所述螺旋排料装置包括螺旋杆和驱动该螺旋杆的第二驱动电机，螺旋杆转动安装在下料管道内，第二驱动电机固定安装在下料管道外端，通过螺旋排料装置实现混料仓的稳定下料，使混料仓内的混合好的饲料从下料口排出；

所述称重装置包括料筒、称料底座、用于驱动称料底座升降的第三驱动电机、用于驱动称料底座翻转的第四驱动电机、以及齿轮、齿条、滑轨等组件，所述料筒位于下料口的正下方，料筒固装在支架上，料筒的底部开口，所述称料底座位于料筒的底部，用于对料筒内的饲料进行称重以及控制饲料的下放，称料底座通过Z字形连杆与第四驱动电机的转轴连接，第四驱动电机固定安装在齿条上，齿条通过滑轨滑动安装在第三支架上，第三驱动电机的转轴上安装齿轮，该齿轮与所述齿条啮合，第三驱动电机运转时，能够驱动齿条沿滑轨竖直上下运动，由于第四驱动电机固定在齿条上，且称料底座与第四驱动电机连接，进而第三驱动电机运转时，能够带动称料底座升降；所述称料底座的秤盘为圆弧板形状，料筒的底部形状与称料底座的秤盘相配合，也为圆弧形，称重时，称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，但不与料筒底部直接接触；称重结束后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落；

所述定位投料装置包括接料漏斗、投料通道和投料控制挡板，接料漏斗设置在称料底座下方，用于承接下落的饲料，投料通道倾斜设置，接料漏斗设置在投料通道上端口，在投料通道上间隔设置有落料孔，所述投料控制挡板的数量为多个，与落料孔的数量一致，在每个落料口位置分别设置一个投料控制挡板，投料控制挡板通过转轴转动安装在投料通道的侧壁上，并且投料控制挡板的其中一侧的转轴与舵机连接，通过舵机驱动投料控制挡板位置状态，投料控制挡板具有两种位置状态，一是下放状态，此时，投料控制挡板盖住落料口，这样饲料能够顺利流过该落料口而不下落；二是撑起状态，此时，投料控制挡板撑起，相应的落料口打开，饲料流到该落料口时会下落而出。

在上述技术方案中，多个料斗呈直线排布在支架上。

在上述技术方案中，料斗的数量优选为3个。

在上述技术方案中，搅拌装置包括搅拌桨和第一驱动电机，第一驱动电机固定安装在混料仓底部，搅拌桨竖直安装在混料仓内，且第一驱动电机的输出轴与搅拌桨连接，通过第一驱动电机驱动搅拌桨转动，实现搅拌混料。

在上述技术方案中，下料装置的下料口为人字形。

在上述技术方案中，称重状态下，秤盘与料筒底部之间的距离为1mm，这样有效的保证饲料不会从该间隙外溢，进而实现对料筒内的饲料进行称重。

在上述技术方案中，投料通道的截面为方形。

在上述技术方案中，在料筒的外壁底端设置有限位开关，当称料底座上升触发限位开关后，称料底座停止，此时，称料底座的位置为称重工作位置。

在上述技术方案中，为了保证饲料沿投料通道向下滑落，在投料通道底面安装有振动装置，该振动装置优选为振动电机，通过该振动装置使投料通道产生一定幅度的振动，进而促进饲料沿投料通道向下滑落，防止积料。

所述饲料配料投料系统的运行方法如下：

配料装置根据配料需求，通过控制各料斗的电磁阀，进行下料，使饲料进入混料仓，并利用混料仓的搅拌装置使饲料混合均匀；下料装置的螺旋排料装置启动，将混合好的饲料从下料管道的人字形下料口排入料筒内，此时称料底座处于称重位置，即称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，实现对料筒内的饲料进行称重，达到设定称重重量后，螺旋排料装置停止出料，称重结束；之后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落进入定位投料装置的接料漏斗和投料通道内，通过控制投料通道的不同落料口的投料控制挡板的工作状态，能够实现指定落料口的投料。

本发明的优点和有益效果为：

本发明的饲料配料投料系统实现了精准配料、称料、投料，其设计合理，自动化、一体化程度高，减少工人的数量，降低成本，能够有效提高牲畜精准喂养水平。

附图说明

图1是本发明实施例中的饲料配料投料系统的结构示意图。

图2是图1中饲料配料投料系统的称重装置的结构示意图。

图3是料筒与称料底座之间的配合状态图。

图4是投料控制挡板的结构示意图。

图5是图4中的投料控制挡板的结构示意图。

图6是投料控制挡板的另一种结构示意图(下放状态)。

图7是投料控制挡板的另一种结构示意图(撑起状态)。

其中：

1：第一料斗，2：第二料斗，3：第三料斗，4：第一支架，5：混料仓，6：下料管道，7：螺旋排料装置，8：人字形下料口，9：料筒，10：称料底座，11：第三驱动电机，12第四驱动电机，13：齿轮，14：齿条，15：滑轨，16：Z字形连杆，17：第二支架，18：第三支架，19：接料漏斗，20：投料通道，22：投料控制挡板，23：限位开关。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

参见附图，一种饲料配料投料系统，包括配料装置、下料装置、称重装置和定位投料装置。

所述配料装置包括第一料斗1、第二料斗2、第三料斗3、第一支架4和混料仓5，所述第一料斗1、第二料斗2、第三料斗3呈直线排布在第一支架4上，混料仓5也固定在第一支架上，并且混料仓5位于第一料斗1、第二料斗2、第三料斗3的下方，以使第一料斗1、第二料斗2、第三料斗3底部的出料口排出的饲料能够全部落入混料仓5中，所述第一料斗1、第二料斗2和第三料斗3分别装有不同的饲料，每个料斗的底部出料口分别设置有电磁阀，通过控制各料斗的电磁阀完成配料(由于排料量与电磁阀的开启时间成线性关系，因此根据该关系，通过控制每个电磁阀的开启时间，实现特定比例的配料)；所述混料仓内设置有搅拌装置，利用搅拌装置实现对各料斗排出的饲料进行混合。进一步的说，搅拌装置包括搅拌桨和第一驱动电机(图中未标出)，第一驱动电机固定安装在混料仓底部，搅拌桨竖直安装在混料仓内，且第一驱动电机的输出轴与搅拌桨连接，通过第一驱动电机驱动搅拌桨转动，实现搅拌混料。

所述下料装置包括下料管道6、螺旋排料装置7和人字形下料口8，所述下料管道6优选为倾斜向下设置，下料管道的上端口与所述混料仓5连通，所述人字形下料口8设置在下料管道的下端底部，并与下料管道内部连通，所述螺旋排料装置7包括螺旋杆和驱动该螺旋杆的第二驱动电机，螺旋杆转动安装在下料管道内，第二驱动电机固定安装在下料管道外端，通过螺旋排料装置实现混料仓的稳定下料，使混料仓内的混合好的饲料从人字形下料口排出。进一步的说，通过人字形下料口使饲料分流，顺着料筒内壁进入料筒内，减少饲料扬尘。

所述称重装置包括料筒9、称料底座10、用于驱动称料底座升降的第三驱动电机11、用于驱动称料底座翻转的第四驱动电机12、以及齿轮13、齿条14、滑轨15等组件，所述料筒9位于人字形下料口8的正下方，料筒固装在第二支架17上，料筒的底部开口，所述称料底座10位于料筒9的底部，用于对料筒内的饲料进行称重以及控制饲料的下放，称料底座通过Z字形连杆16与第四驱动电机12的转轴连接，第四驱动电机固定安装在齿条14上，齿条通过滑轨15滑动安装在第三支架18上，第三驱动电机11的转轴上安装齿轮13，该齿轮13与所述齿条14啮合，第三驱动电机运转时，能够驱动齿条沿滑轨竖直上下运动，由于第四驱动电机12固定在齿条14上，且称料底座10与第四驱动电机连接，进而第三驱动电机运转时，能够带动称料底座升降；进一步的说，所述称料底座10的秤盘10.1为圆弧板形状，料筒的底部形状与称料底座的秤盘相配合，也为圆弧形，称重时，称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，但不与料筒底部直接接触(一旦接触，秤盘就会收到料筒的力的作用，进而造成称重结果大于实际的料筒内的饲料的重量)，优选为秤盘与料筒底部之间的距离为1mm，这样有效的保证饲料不会从该间隙外溢，进而实现对料筒内的饲料进行称重；称重结束后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落。

所述定位投料装置包括接料漏斗19、投料通道20和投料控制挡板22，接料漏斗19设置在称料底座10下方，用于承接下落的饲料，投料通道20倾斜设置，接料漏斗19设置在投料通道上端口，投料通道的截面为方形，在投料通道上间隔设置有落料孔21，所述投料控制挡板的数量为多个，与落料孔的数量一致，在每个落料口位置分别设置一个投料控制挡板22，投料控制挡板22通过转轴22.1转动安装在投料通道的侧壁上，并且投料控制挡板的其中一侧的转轴与舵机连接，通过舵机驱动投料控制挡板位置状态，投料控制挡板具有两种位置状态，一是下放状态，此时，投料控制挡板盖住落料口，这样饲料能够顺利流过该落料口而不下落；二是撑起状态，此时，投料控制挡板撑起，相应的落料口打开，饲料流到该落料口时会下落而出。进一步的说，参见附图4-5，投料控制挡板为方形板，所述转轴22.1设置在该方形板的尾侧，工作时，投料控制挡板绕该转轴旋转。或者，参见附图6-7，投料控制挡板22为方形板，所述转轴22.1设置在该方形板的底面中间位置，工作时，投料控制挡板绕该转轴旋转，在落料口侧壁上设置有限位开关23，当投料控制挡板22旋转(图7中逆时针旋转)回到下放状态时，投料控制挡板22触发该限位开关23，投料控制挡板22停止运动。

本发明的饲料投料系统的工作方法如下：

配料装置根据配料需求，通过控制各料斗的电磁阀，进行下料，使饲料进入混料仓5，并利用混料仓的搅拌装置使饲料混合均匀；下料装置的螺旋排料装置启动，将混合好的饲料从下料管道的人字形下料口8排入料筒9内，此时称料底座10处于称重位置，即称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，实现对料筒内的饲料进行称重，达到设定称重重量后，螺旋排料装置停止出料，称重结束；之后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落进入定位投料装置的接料漏斗19和投料通道20内，通过控制投料通道的不同落料口的投料控制挡板的工作状态，能够实现指定落料口的投料。

实施例二

在实施例一的基础上，进一步的说，在料筒9的外壁底端设置有限位开关，当称料底座10上升触发限位开关后，称料底座10停止，此时，称料底座10的位置为称重工作位置(秤盘与料筒底部之间的距离为1mm)。

实施例三

在实施例一的基础上，进一步的说，所述配料装置的料斗的数量并不限定为三个，可以是多个，具体数量根据实际需要而定。

实施例四

在实施例一的基础上，进一步的说，为了保证饲料沿投料通道20向下滑落，在投料通道20底面安装有振动装置，该振动装置优选为振动电机，通过该振动装置使投料通道20产生一定幅度的振动，进而促进饲料沿投料通道20向下滑落，防止积料。

实施例五

在实施例一的基础上，进一步的说，在每个料斗内还设置有用于检测饲料存储量的上限位开关和下限位开关，上限位开关设置在料斗的高位处，用于检测是否饲料量过高(即将溢出)，下限位开关设置在料斗的低位处，用于检测是否饲料量过低(不足)。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种饲料配料投料系统，其特征在于：包括配料装置、下料装置、称重装置和定位投料装置；

所述配料装置包括料斗和混料仓，料斗的数量为多个，混料仓位于料斗的下方，不同的料斗内分别装有不同的饲料，每个料斗的底部出料口分别设置有电磁阀，通过控制各料斗的电磁阀完成配料；所述混料仓内设置有搅拌装置，利用搅拌装置实现对各料斗排出的饲料进行混合；

所述下料装置包括下料管道、螺旋排料装置和下料口，下料管道的上端口与所述混料仓连通，所述下料口设置在下料管道的下端底部，所述螺旋排料装置包括螺旋杆和驱动该螺旋杆的第二驱动电机，螺旋杆转动安装在下料管道内，第二驱动电机固定安装在下料管道外端，通过螺旋排料装置实现混料仓的稳定下料，使混料仓内的混合好的饲料从下料口排出；

所述称重装置包括料筒、称料底座、用于驱动称料底座升降的第三驱动电机、用于驱动称料底座翻转的第四驱动电机、以及齿轮、齿条、滑轨组件，所述料筒位于下料口的正下方，料筒固装在支架上，料筒的底部开口，所述称料底座位于料筒的底部，用于对料筒内的饲料进行称重以及控制饲料的下放，称料底座通过Z字形连杆与第四驱动电机的转轴连接，第四驱动电机固定安装在齿条上，齿条通过滑轨滑动安装在第三支架上，第三驱动电机的转轴上安装齿轮，该齿轮与所述齿条啮合，第三驱动电机运转时，能够驱动齿条沿滑轨竖直上下运动，由于第四驱动电机固定在齿条上，且称料底座与第四驱动电机连接，进而第三驱动电机运转时，能够带动称料底座升降；所述称料底座的秤盘为圆弧板形状，料筒的底部形状与称料底座的秤盘相配合，也为圆弧形，称重时，称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，但不与料筒底部直接接触；称重结束后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落；

所述定位投料装置包括接料漏斗、投料通道和投料控制挡板，接料漏斗设置在称料底座下方，用于承接下落的饲料，投料通道倾斜设置，接料漏斗设置在投料通道上端口，在投料通道上间隔设置有落料孔，所述投料控制挡板的数量为多个，与落料孔的数量一致，在每个落料口位置分别设置一个投料控制挡板，投料控制挡板通过转轴转动安装在投料通道的侧壁上，并且投料控制挡板的其中一侧的转轴与舵机连接，通过舵机驱动投料控制挡板位置状态，投料控制挡板具有两种位置状态，一是下放状态，此时，投料控制挡板盖住落料口，这样饲料能够顺利流过该落料口而不下落；二是撑起状态，此时，投料控制挡板撑起，相应的落料口打开，饲料流到该落料口时会下落而出。

2.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：多个料斗呈直线排布在支架上。

3.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：料斗的数量优选为3个。

4.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：搅拌装置包括搅拌桨和第一驱动电机，第一驱动电机固定安装在混料仓底部，搅拌桨竖直安装在混料仓内，且第一驱动电机的输出轴与搅拌桨连接，通过第一驱动电机驱动搅拌桨转动，实现搅拌混料。

5.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：下料装置的下料口为人字形。

6.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：称重状态下，秤盘与料筒底部之间的间隙为1mm，这样有效的保证饲料不会从该间隙外溢，进而实现对料筒内的饲料进行称重。

7.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：投料通道的截面为方形。

8.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：在料筒的外壁底端设置有限位开关，当称料底座上升触发限位开关后，称料底座停止，此时，称料底座的位置为称重工作位置。

9.根据权利要求1所述的饲料配料投料系统，其特征在于：在投料通道底面安装有振动装置，该振动装置优选为振动电机，通过该振动装置使投料通道产生一定幅度的振动，进而促进饲料沿投料通道向下滑落。

10.根据权利要求1-9之一所述的饲料配料投料系统的运行方法，其特征在于：

配料装置根据配料需求，通过控制各料斗的电磁阀，进行下料，使饲料进入混料仓，并利用混料仓的搅拌装置使饲料混合均匀；下料装置的螺旋排料装置启动，将混合好的饲料从下料管道的人字形下料口排入料筒内，此时称料底座处于称重位置，即称料底座的秤盘位于料筒底部正下方，将料筒底部开口遮挡住，实现对料筒内的饲料进行称重，达到设定称重重量后，螺旋排料装置停止出料，称重结束；之后，第三驱动电机驱动称料底座下移一段距离，然后第四驱动电机运转，驱动称料底座翻转，使饲料下落进入定位投料装置的接料漏斗和投料通道内，通过控制投料通道的不同落料口的投料控制挡板的工作状态，能够实现指定落料口的投料。

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