CN110959580A - 一种悬臂式多层黑水虻养殖设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括：多层传动带式养殖床固定设置在悬臂支撑机构上；移动式布料小车设置在悬臂支撑机构外侧，处于各传动带式养殖床的上方，能沿悬臂长度方向水平移动；出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床上部，能刮出每层传送带式养殖床表面的幼虫；筛分皮带设置在地面上，处于各传动带式养殖床的尾部，垂直于各传动带式养殖床，能接收各传动带式养殖床的刮板出料和传动落料；监测自控装置，能对车间内的工艺条件和生产过程进行监测和控制。该设备加料方式均匀、物料温湿度易控、出料彻底以及进出料结构简单易维护。

Description

一种悬臂式多层黑水虻养殖设备及使用方法

技术领域

本发明涉及固废处理用黑水虻的养殖领域，尤其涉及一种悬臂式多层黑水虻养殖设备及使用方法。

背景技术

黑水虻(Hermetia illucens)，又叫亮斑扁角水虻，双翅目水虻科的一种腐食性资源昆虫。幼虫能够以餐厨垃圾、畜禽粪便、动物尸体等为食，同时产生高价值的动物蛋白饲料，是一种环境友好的生态处理方法。

传统的黑水虻养殖多为池子平面养殖，占地大、人工成本高，难以实现规模化。今年来对黑水虻养殖技术已研发出多种机械化饲养工艺和设备。例如：中国专利申请CN201810224065.2公开了利用生物转化有机废物资源化再利用的自动化智能生产线及方法，包括调质搅拌装置、提升装置、过滤与泵送装置、生物床、搅拌装置、输送筛分装置等，实现黑水虻上料、饲养和出料过程的机械化和自动化。但是搅拌装置等机械结构复杂，在大规模多层养殖装置中易出现机械故障，难以维修。另一件中国专利申请CN201810038039.0公开了立体多层抽板式黑水虻幼虫养殖装置及方法，包括底座、支架和若干层抽板式养殖组件，结构简单，适用于大批量大规模的养殖。但是由于是手动抽板，人工操作量大，机械化程度不高，且进出料难以实现自动化。

上述黑水虻养殖设备虽然在一定程度上实现了机械化和自动化，但是仍存在以下几方面的问题：①加料方式不均匀，且物料易堆积发热，导致幼虫死亡。②物料在养殖床内的温度、湿度难控制，难以实现快速降水，导致床内物料停留时间过长，处理量降低。③出料不彻底，床内残留物料较多。④现有进出料和翻抛设备机械结构复杂，在大规模多层养殖装置中易出现故障，难以维修。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备及使用方法，能解决现有黑水虻养殖设备加料方式不均匀、物料温湿度难控制、出料不彻底以及进出料和翻抛设备机械结构复杂等问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括：

悬臂支撑机构、多层传动带式养殖床、移动式布料小车、出料刮板、筛分皮带和监测自控装置；其中，

所述多层传动带式养殖床固定设置在所述悬臂支撑机构上，每层传动带式养殖床均能在所在悬臂支撑机构上沿悬臂长度方向水平移动；

所述移动式布料小车设置在所述悬臂支撑机构外侧，处于各传动带式养殖床的上方，能沿悬臂长度方向水平移动；

所述出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床上部，能刮出每层传送带式养殖床表面的幼虫；

所述筛分皮带设置在地面上，处于各传动带式养殖床的尾部，垂直于各传动带式养殖床，能接收各传动带式养殖床的刮板出料和传动落料；

所述监测自控装置，设在所述多层传动带式养殖床所在的车间内，与所述车间的通风除臭装置电气连接，能对车间内的工艺条件和生产过程进行监测和控制。

本发明实施方式还提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，包括：

采用本发明所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括以下步骤：

第一步，布料与接种：在所述设备的移动式布料小车中加入待处理物料，使移动式布料小车水平移动，将物料均匀铺在所述设备的各层传动带式养殖床中，布料密度为20～25kg/平方米/天；在养殖床上接种3龄黑水虻幼虫，每平方米接种8～12g卵孵化出的幼虫；

第二步，养殖：每天通过移动式布料小车向各层传动带式养殖床投加新物料，通过监测自控装置监测并控制传动带式养殖床所在车间内的养殖环境，养殖5～10天后，幼虫成熟；

第三步，出料：待成熟的幼虫爬至物料表层，启动所述设备的出料刮板，将表层的成熟幼虫刮出，其他虫料混合物通过网带输送至所述设备的筛分皮带中，进行筛分和后加工处理。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的悬臂式多层黑水虻养殖设备及使用方法，其有益效果为：

通过设置能水平移动的移动式布料小车，实现了均匀加料和布料，避免了传统点状加料方式造成的物料堆积，局部过热，导致幼虫死亡的情况；通过设置多层传动带式养殖床能促进床内物料快速通风降水，从而减少了物料停留时间，提高单位面积的处理量；通过设置出料刮板结合传动带式养殖床出料，使出料更加彻底，养殖床内无残留；该黑水虻养殖设备的多层传动带式养殖床以及进出料结构简单，相比现有的进出料和翻抛结构，操作运营维护简单，全过程实现自动化和智能化，节省了人工等运行成本，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的悬臂式多层黑水虻养殖设备的结构示意图；

图2为为本发明实施例提供的悬臂式多层黑水虻养殖设备的左视图；

图中各标记对应的部件为：1-悬臂支撑机构；2-移动式布料小车；3-出料刮板；4-筛分皮带。

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

如图1、2所示，本发明实施例提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括：

悬臂支撑机构、多层传动带式养殖床、移动式布料小车、出料刮板、筛分皮带和监测自控装置；其中，

所述多层传动带式养殖床固定设置在所述悬臂支撑机构上，每层传动带式养殖床均能在所在悬臂支撑机构上沿悬臂长度方向水平移动；

所述移动式布料小车设置在所述悬臂支撑机构外侧，处于各传动带式养殖床的上方，能沿悬臂长度方向水平移动；

所述出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床上部，能刮出每层传送带式养殖床表面的幼虫；

所述筛分皮带设置在地面上，处于各传动带式养殖床的尾部，垂直于各传动带式养殖床，能接收各传动带式养殖床的刮板出料和传动落料；

所述监测自控装置，设在所述多层传动带式养殖床所在的车间内，与所述车间的通风除臭装置电气连接，能对车间内的工艺条件和生产过程进行监测和控制。

上述黑水虻养殖设备中，悬臂支撑机构包括：

支撑纵轴和若干层水平支撑结构；其中，

所述支撑纵轴垂直固定于地面上；

所述若干层水平支撑结构上下间隔分层固定设置于所述支撑纵轴上，每层水平支撑结构均沿所述支撑纵轴对称设置；每层水平支撑结构上设置一层传动带式养殖床。

优选的，上述悬臂支撑机构中，支撑纵轴可为排列设置的多根。

上述黑水虻养殖设备中，若干层水平支撑结构的层数为2～8层；

所述每层水平支撑结构的宽度为600～800mm。

上述黑水虻养殖设备中，每层传动带式养殖床包括：传动机构和裙边网带；其中，

所述裙边网带，水平铺设设置，与所述传动机构连接，能经所述传动机构驱动而转动。

上述传动带式养殖床中，裙边网带采用20～40目的筛网；

还包括：集水槽和喷淋装置，所述集水槽设在最底层；所述喷淋装置与所述集水槽连接，能向各层裙边网上喷淋所述集水槽中的渗滤液。

上述黑水虻养殖设备中，移动式布料小车包括：

移动轮、储料仓和提升输送装置；其中，

所述储料仓的底部设置所述移动轮，所述储料仓的上部出口与所述提升输送装置连接；

所述提升输送装置的出料口伸入所述传动带式养殖床正上方，该出料口的长度与所述传动带式养殖床的宽度相等，该出料口的下端开口朝向所述传动带式养殖床。

上述移动式布料小车中，提升输送装置采用齿轮泵提升装置、真空吸料提升装置、正压风送提升装置中的任一种。

上述黑水虻养殖设备中，监测自控装置包括：温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器和控制器；其中，

所述温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器分别设在该悬臂式多层黑水虻养殖设备的车间内，均与所述控制器电气连接，能实时监测和反馈所述车间内的温湿度、氨气氧气含量；

所述控制器，与所述车间的通风除臭装置电气连接，能根据所述温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器反馈的温湿度和氨气氧气含量自动控制所述通风除臭装置开启和关闭。

本发明实施例还提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，包括：

采用权利要求1至8任一项所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括以下步骤：

第一步，布料与接种：在所述设备的移动式布料小车中加入待处理物料，使移动式布料小车水平移动，将物料均匀铺在所述设备的各层传动带式养殖床中，布料密度为20～25kg/平方米/天；在养殖床上接种3龄黑水虻幼虫，每平方米接种8～12g卵孵化出的幼虫；

第二步，养殖：每天通过移动式布料小车向各层传动带式养殖床投加新物料，通过监测自控装置监测并控制传动带式养殖床所在车间内的养殖环境，养殖5～10天后，幼虫成熟；

第三步，出料：待成熟的幼虫爬至物料表层，启动所述设备的出料刮板，将表层的成熟幼虫刮出，其他虫料混合物通过网带输送至所述设备的筛分皮带中，进行筛分和后加工处理。

上述使用方法中，方法的第一步中，还包括：布料后向物料中添加调节物料含水率和粘度的辅料；

所述第二步中，还包括：将多层传动带式养殖床最底部的集水槽中的渗滤液通过喷淋装置再次喷淋至各层传动带式养殖床上。

本发明使黑水虻处理易腐垃圾的整个工艺过程实现了机械化和自动化，且结构简单，便于操作，进一步改善了养殖床内通风除湿条件，便于控制最佳的生产工艺条件。

下面对本发明实施例具体作进一步地详细描述。

本发明实施例的一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括：悬臂支撑机构、传动带式养殖床、移动式布料小车、出料刮板、筛分皮带和监测自控装置；其中，

所述悬臂支撑机构的纵轴垂直固定于地面，纵轴两侧设置对称布置的多层水平支撑结构；

所述传动带式养殖床固定在悬臂支撑机构的多层水平支撑结构上，均为对称布置，能在各层水平支撑结构上沿悬臂长度方向水平移动；

所述移动式布料小车布置在悬臂支撑机构一侧的地面上，能沿悬臂长度方向水平移动；

所述出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床的上部，能刮出各层传送带式养殖床表面的幼虫；

所述筛分皮带设置在传动带式养殖床尾部，设置于地面之上，与传动带式养殖床垂直布置，用于接收传送带式养殖床的出料刮板的出料和传动落料，多层传送带式养殖床可共用一条筛分皮带；

所述监测自控装置，用于车间的工艺条件的监测和生产过程的自动控制，可安装于车间内部或总控室内。

优选的，上述的悬臂支撑机构包括支撑纵轴和若干个左右对称的水平支撑，支撑纵轴固定于地面上，高度根据水平支撑层数而定，水平支撑对称地固定于支撑纵轴上，宽度为600～800mm，层数可根据处理规模进行调整，一般为2～8层。

优选的，上述的传动带式养殖床由传动机构和裙边网带组成，裙边网带优选采用20～40目的筛网，更优的，裙边网带选用30目的筛网，既可增加养殖床的透气通风性，幼虫和物料又不易从网孔中掉落。在多层传动带式养殖床的最底部设有集水槽，该集水槽与喷淋装置连接，能将收集到的渗滤液可用于再次喷淋。

优选的，上述的移动式布料小车包括：移动轮、储料仓和提升输送装置，提升输送装置的出料口能伸入每层传动带式养殖床正上方，该出料口长度与养殖床宽度相等，方向与养殖床宽向平行，出料口下端开口，物料通过出料口开口进入养殖床中，随着物料不断进入养殖床，沿养殖床长度方向人工推动或自动控制移动式布料小车，使物料均匀铺在养殖床上。优选的，提升输送装置可采用齿轮泵提升装置、真空吸料提升装置、正压风送提升装置中的任一种；齿轮泵提升、真空吸料提升或正压风送提升，均能用于添加辅料或接种小虫。

优选的，监测自控装置包括：温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器和控制器；通过车间内温湿度、氨气氧气含量的实时监测和反馈，自动控制车间内通风除臭设备的开启和关闭。

本发明实施例进一步提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，步骤如下：

第一步，布料与接种：在移动式布料小车的储料仓中加入待处理物料，使移动式布料小车水平移动，通过提升输送装置，将物料均匀铺在养殖床中，布料密度20～25kg/平方米/天；根据待处理物料性质，添加一定量的辅料，调节物料含水率和粘度；在养殖床上接种3龄黑水虻幼虫(从孵化开始第7～8天的幼虫)，每平方米接种8～12g卵孵化出的幼虫；

第二步，养殖：每日通过移动式布料小车投加新物料，以供给幼虫营养摄取。多层养殖床最底部的集水槽收集到的渗滤液用于再次喷淋；通过温湿度计和氨气氧气含量检测仪器，当温湿度过高、氨气超标或氧气不足的情况下，开启循环风机，进行新风的补给和通风除臭系统的循环，保证适宜的养殖环境。养殖5～10天后，幼虫成熟；

第三步，出料：幼虫成熟后，喜爬出物料进入干燥环境化蛹；待成熟幼虫爬至物料表层，启动出料刮板，将表层的成熟幼虫刮出，其他虫料混合物通过网带输送至筛分皮带中，等待筛分和后加工处理。

本发明的有益效果：①移动式布料小车水平移动，实现了均匀加料和布料，避免了传统点状加料方式造成的物料堆积，局部过热，导致幼虫死亡的情况。②多层养殖床设置裙边网带结构，促进床内物料快速通风降水，从而减少了物料停留时间，提高单位面积的处理量。③出料刮板和传动式网带出料相结合，使出料更加彻底，养殖床内无残留。④悬臂式多层养殖床以及进出料结构简单，化简了原有的进出料和翻抛结构，操作运营维护简单，全过程实现自动化和智能化，节省了人工等运行成本，提高了工作效率。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括：悬臂支撑机构、多层传动带式养殖床、使移动式布料小车水平移动、出料刮板、筛分皮带和监测自控装置；其中，所述悬臂支撑纵轴垂直固定于地面，纵轴两侧可设置多层水平支撑结构，对称布置；所述传动带式养殖床固定在悬臂多层水平支撑结构上，对称布置，可在悬臂水平支撑结构上沿悬臂长度方向水平移动；所述移动式布料小车布置在悬臂支撑一侧的地面上，沿悬臂长度方向水平移动；所述出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床上部，对养殖床表面的幼虫刮出；所述筛分皮带设置在传动带式养殖床尾部，设置于地面之上，与传动带式养殖床垂直布置，用于接收传动带式养殖床刮板出料和传动落料，多层养殖床可共用一条筛分皮带；所述监测与自控系统，用于工艺条件的监测和生产过程的自动控制，安装于车间内部或总控室内。

所述悬臂支撑机构包括：支撑纵轴和8个左右对称的水平支撑机构，支撑纵轴固定于地面上，水平支撑对称地固定于支撑纵轴上，设置4层，每层水平支撑的高度间距0.8米，长度为6米，宽度为800mm；所述传动带式养殖床由传动机构和裙边网带组成，裙边网带选用30目的筛网，裙边高度200mm；在多层养殖床的最底部设有集水槽，收集到的渗滤液可用于再次喷淋。所述移动式布料小车包括移动轮、储料仓和提升输送装置，提升输送装置选择真空吸料提升；提升输送装置的出料口伸入养殖床正上方，其长度与养殖床宽度相等，方向与养殖床宽向平行，出料口下端开口，物料通过出料口开口进入养殖床中，随着物料不断进入养殖床，沿养殖床长度方向自动控制移动式布料小车，使物料均匀铺在养殖床上；所述监测与自控系统包括温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器、控制器等，通过车间内温湿度、氨气氧气含量的实时监测和反馈，自动控制车间内通风除臭设备的开启和关闭。

实施例2

本实施例提供一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，采用实施例1的悬臂式多层黑水虻养殖设备，步骤如下：

第一步，布料与接种：在移动式布料小车的储料仓中加入待处理物料，使移动式布料小车水平移动，通过提升输送装置，将物料均匀铺在养殖床中，布料密度25kg/平方米/天；根据待处理物料性质，添加一定量的辅料，调节物料含水率和粘度；在养殖床上接种3龄黑水虻幼虫，每平方米接种10g卵孵化出的幼虫；

第二步，养殖：每日通过移动式布料小车投加新物料，以供给幼虫营养摄取。多层养殖床最底部的集水槽收集到的渗滤液用于再次喷淋；通过温湿度计和氨气氧气含量检测仪器，当温湿度过高、氨气超标或氧气不足的情况下，开启循环风机，进行新风的补给和通风除臭系统的循环，保证适宜的养殖环境；养殖6天后，幼虫成熟；

第三步，出料：幼虫成熟后，喜爬出物料进入干燥环境化蛹；待成熟幼虫爬至物料表层，启动出料刮板，将表层的成熟幼虫刮出，其他虫料混合物通过网带输送至筛分皮带中，等待筛分和后加工处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，包括：

悬臂支撑机构、多层传动带式养殖床、移动式布料小车、出料刮板、筛分皮带和监测自控装置；其中，

所述多层传动带式养殖床固定设置在所述悬臂支撑机构上，每层传动带式养殖床均能在所在悬臂支撑机构上沿悬臂长度方向水平移动；

所述移动式布料小车设置在所述悬臂支撑机构外侧，处于各传动带式养殖床的上方，能沿悬臂长度方向水平移动；

所述出料刮板悬挂于每层传送带式养殖床上部，能刮出每层传送带式养殖床表面的幼虫；

所述筛分皮带设置在地面上，处于各传动带式养殖床的尾部，垂直于各传动带式养殖床，能接收各传动带式养殖床的刮板出料和传动落料；

所述监测自控装置，设在所述多层传动带式养殖床所在的车间内，与所述车间的通风除臭装置电气连接，能对车间内的工艺条件和生产过程进行监测和控制。

2.根据权利要求1所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述悬臂支撑机构包括：

支撑纵轴和若干层水平支撑结构；其中，

所述支撑纵轴垂直固定于地面上；

所述若干层水平支撑结构上下间隔分层固定设置于所述支撑纵轴上，每层水平支撑结构均沿所述支撑纵轴对称设置；每层水平支撑结构上设置一层传动带式养殖床。

3.根据权利要求2所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述若干层水平支撑结构的层数为2～8层；

所述每层水平支撑结构的宽度为600～800mm。

4.根据权利要求1至3任一项所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，每层传动带式养殖床包括：传动机构和裙边网带；其中，

所述裙边网带，水平铺设设置，与所述传动机构连接，能经所述传动机构驱动而转动。

5.根据权利要求4所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述裙边网带采用20～40目的筛网；

还包括：集水槽和喷淋装置，所述集水槽设在最底层；所述喷淋装置与所述集水槽连接，能向各层裙边网上喷淋所述集水槽中的渗滤液。

6.根据权利要求1至3任一项所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述移动式布料小车包括：

移动轮、储料仓和提升输送装置；其中，

所述储料仓的底部设置所述移动轮，所述储料仓的上部出口与所述提升输送装置连接；

所述提升输送装置的出料口伸入所述传动带式养殖床正上方，该出料口的长度与所述传动带式养殖床的宽度相等，该出料口的下端开口朝向所述传动带式养殖床。

7.根据权利要求6所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述提升输送装置采用齿轮泵提升装置、真空吸料提升装置、正压风送提升装置中的任一种。

8.根据权利要求1至3任一项所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，其特征在于，所述监测自控装置包括：温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器和控制器；其中，

所述温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器分别设在该悬臂式多层黑水虻养殖设备的车间内，均与所述控制器电气连接，能实时监测和反馈所述车间内的温湿度、氨气氧气含量；

所述控制器，与所述车间的通风除臭装置电气连接，能根据所述温湿度计、氨气和氧气含量检测仪器反馈的温湿度和氨气氧气含量自动控制所述通风除臭装置开启和关闭。

9.一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，其特征在于，包括：

采用权利要求1至8任一项所述的悬臂式多层黑水虻养殖设备，包括以下步骤：

第一步，布料与接种：在所述设备的移动式布料小车中加入待处理物料，使移动式布料小车水平移动，将物料均匀铺在所述设备的各层传动带式养殖床中，布料密度为20～25kg/平方米/天；在养殖床上接种3龄黑水虻幼虫，每平方米接种8～12g卵孵化出的幼虫；

第二步，养殖：每天通过移动式布料小车向各层传动带式养殖床投加新物料，通过监测自控装置监测并控制传动带式养殖床所在车间内的养殖环境，养殖5～10天后，幼虫成熟；

第三步，出料：待成熟的幼虫爬至物料表层，启动所述设备的出料刮板，将表层的成熟幼虫刮出，其他虫料混合物通过网带输送至所述设备的筛分皮带中，进行筛分和后加工处理。

10.根据权利要求9所述的一种悬臂式多层黑水虻养殖设备的使用方法，其特征在于，所述方法的第一步中，还包括：布料后向物料中添加调节物料含水率和粘度的辅料；

所述第二步中，还包括：将多层传动带式养殖床最底部的集水槽中的渗滤液通过喷淋装置再次喷淋至各层传动带式养殖床上。

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