CN112067339A - 一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，属于家禽养殖设备技术领域。其技术方案为：一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，包括沿竖直方向设有若干层养殖单元的笼具本体，分别承接每一层养殖单元的粪便、可以沿笼具本体的纵向进行回转运动的若干个粪带，在每一个粪带承粪面尾端上方各设置一个采样单元，在每一个采样单元上各设置一个、分别控制相对应的采样单元沿笼具本体横向进行平移动作的平移单元，以及驱动若干个采样单元沿竖直方向升降运动的采样驱动单元。本发明的有益效果是：本发明提供的一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置可以对指定位置的粪便进行自动化采样、采样准确且效率高、能耗低、节省人工及开资、减小经济损失。

Description

一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置

技术领域

本发明涉及家禽养殖设备技术领域，特别涉及一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置。

背景技术

我国肉禽养殖渐渐进入了笼养模式，在同样的养殖面积下大大的增加了养殖数量，单栋养殖舍肉鸡和肉鸭养殖量均提高到了3万只以上，为养殖厂带来极高的经济效益。但高的养殖密度也带来一系列问题：若饲喂不当则会有大面积的家禽出现病症，或个别家禽染病会导致数天内大面积家禽感染，若不及时调整饲喂质量或对病禽进行及时诊治，则会导致肉禽不合格率高甚至死亡率高。生病的家禽往往会在粪便上表现出不同的特性，比如拉稀、浆膜炎等等，都会在临床上表现出不同的粪便形态，但由于不同养殖水平的人员对家禽的疾病理解不一样，并不能保证养殖舍内的养殖人员可以通过粪便观察对家禽的病症作出准确的判断。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

为了能够解决上述现有技术中的问题，本发明提供了一种可以对指定位置的粪便进行自动化采样、采样准确且效率高、能耗低、节省人工及开资、减小经济损失的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其中，包括：

笼具本体，沿竖直方向设有若干层养殖单元；

若干个粪带，分别承接每一层所述养殖单元的粪便，可以沿所述笼具本体的纵向进行回转运动；

若干个采样单元，在每一个所述粪带承粪面尾端上方各设置一个；

若干个平移单元，在每一个所述采样单元上各设置一个，分别控制相对应的所述采样单元沿所述笼具本体横向进行平移动作；

以及采样驱动单元，驱动若干个所述采样单元沿竖直方向升降运动。

使用时，当需要对任一个粪带承粪面上指定位置进入采样时，将该粪带运行至该指定位置位于采样单元横向平移范围的正下方后停止，由平移单元带动相对应的采样单元移至该指定位置，即可由采样驱动单元驱动进行粪便采样，可以对指定位置的粪便进行自动化采样，便于专业养殖人员进行后续分析，对当前鸭群的健康状况作出判断，保障诊断及治疗的及时性，可以有效的避免采样及分析不及时造成的鸭群疾病大面积爆发，造成严重的经济损失，同时可以节省人工及开资。

本发明的具体特点还有，所述采样单元包括：

若干个采样器，依次叠放且首尾端相互配合，位于底端的所述采样器的底面为采样面；

夹持组件，在夹持状态时用于夹持位于底端的所述采样器，在释放状态时位于底端的所述采样器可以通过其夹持部位；

采样器筒，套设在若干个所述采样器外，底端与所述夹持组件的夹持部位相连通，所述采样器沿所述采样器筒中心线方向与所述采样器筒滑动配合；

集样筒，固定设置在相对应的所述粪带两侧或一侧，位于所述夹持组件下方，输入端与所述夹持组件的夹持部位相配合；

集样筒盖，用于封闭或打开所述集样筒的输入端；

以及开合组件，驱动所述集样筒盖发生动作。

夹持组件夹持采样器由平移单元带动至指定位置受采样驱动单元控制进行粪便采样后，由平移单元带至集样筒正上方，开合组件带动集样筒盖打开使集样筒输入端完全暴露，夹持组件释放采样后的采样器，并夹持与该采样器相邻的新的采样器，然后集样筒盖复位，完成一次采样作业，设置集样筒盖，可以，防止杂物等落入集样筒内，避免对其内样品造成污染。

本发明的具体特点还有，所述采样器包括轴线共线且一端相接、不等径的两个圆柱体，其中直径较大的圆柱体外端面中心处开设采样槽，直径较小的圆柱体外端面设置为采样面，直径较小的圆柱体的外径与所述采样槽的内径相配合，便于叠放且采样器采样完成落入集样筒后，后进入集样筒的采样器的采样面与先进入集样筒且与其相邻的采样器的采样槽配合，使后采样的样品存于该采样槽内，防止坠落时样品发生飞溅或交叉污染，影响样品的准确性，直径较小的圆柱体的高度高于采样槽的高度，方便夹持，优选的，两个所述圆柱体之间可拆卸相接，可设置为螺纹配合或卡接配合，方便对采样槽进行分离。

本发明的具体特点还有，所述夹持组件包括：

夹持盘，包括相互套接且轴线共线的第一环体和第二环体，所述第一环体与所述第二环体一端部相连使其两者另一端部之间形成转接槽，沿所述第一环体圆周方向均匀布置、开设在所述第一环体靠近所述转接槽的端面上且分别与所述转接槽相连通的若干个第一滑槽，以及开设在所述第一环体远离所述转接槽的端面上、分别与若干个所述第一滑槽相连通的若干个第二滑槽；

齿圈，置于所述转接槽内且与所述第二环体外侧壁转动配合；

若干个杆体，分别设置在若干个第一滑槽内，且两端与相对应的所述第一滑槽的侧壁转动配合；其中一个所述杆体设置为丝杆设置所述夹持组件的驱动部件；

若干个滑块，分别套接在若干个所述杆体外且与相对应的所述第一滑槽滑动配合，所述滑块靠近所述齿圈的侧面与所述齿圈相啮合，其中套接在丝杆外的所述滑块与相对应的所述杆体螺纹配合；

若干个夹持爪，分别置于若干个所述第二滑槽内，且与相对应的所述与相对应的所述第二滑槽沿所述第一环体径向滑动配合；所述夹持爪与相对应的所述滑块相啮合；

以及设置在所述夹持盘与所述齿圈之间的限位部件。

当杆体受驱动转动时，与其螺纹配合的滑块在第一滑槽内滑动，带动齿圈发生转动，其余滑块均在相应的第一滑槽内同步滑动，带动相对应的、与其相啮合的夹持爪在第二滑槽内沿齿圈径向滑动，对位于底端的采样器进行夹持或释放，设置限位部件，当采样后的采样器落下后，可以对与其相邻的采样器进行临时限位，防止其随之落下。

本发明的具体特点还有，所述夹持盘还包括在所述第二环体侧壁靠近所述转接槽的端部开设若干个、沿所述第一环体圆周方向均匀布置的限位槽，所述限位槽一端贯穿所述第二环体侧壁；

所述齿圈包括第三环体，沿所述第三环体圆周方向设置在其一端外侧壁上的齿牙，以及沿所述第三环体圆周方向开设在所述第三环体另一端内壁上的若干个安装槽；优选的，设置安装槽的第三环体的端部设有凸缘，便于布置安装槽；

所述限位部件包括：

若干个限位块，分别设置在若干个的安装槽内，且与相对应的所述限位槽相配合；所述限位块一端铰接连接在相对应的所述安装槽内；

以及若干个限位弹簧，设置在所述限位块另一端与相对应的所述安装槽底壁之间。

在夹持组件的释放采样器之前，限位部件进入限位状态；

当限位部件处于限位状态时，采样器中直径较小的圆柱体可自由通过限位部件，而限位部件对采样器中直径较大的圆柱体进行限位，即采样器处于限位状态时，其直径较大的圆柱体的底面与若干个限位块的顶面接触配合，优选的，限位块底面与夹持爪顶面之间的距离大于采样器中直径较大的圆柱体的高度，防止夹持组件释放采样器时，限位部件对该采样器进行限位干涉。

在夹持组件释放采样后的采样器的过程中，齿圈与夹持盘之间相对转动，限位块沿限位槽滑动，至限位槽贯穿第二环体侧壁的端部时，在限位弹簧的作用下，限位块穿入第二环体内，对相对应的采样器进行限位；

在夹持组件复位即进入新的夹持状态的过程中，由于齿圈反向转动，在夹持组件未处于夹紧状态之前，限位块收回至限位槽另一端，采样器向下滑动至其直径较大的圆柱体的底面与夹持爪顶面接触，随齿圈的继续反向转动，夹持爪将采样器直径较小的圆柱体夹紧。

本发明的具体特点还有，所述平移单元包括：

平移箱，套设在所述夹持组件外，与所述采样器筒底端固定连接；

水平丝杠，贯穿所述平移箱且与其螺纹配合，沿所述笼具本体横向设置；平移驱动电机的输出轴与所述水平丝杠的转轴同轴；

以及水平导向杆，轴线与所述水平丝杠的轴线相互平行，贯穿所述平移箱且与其滑动配合。

本发明的具体特点还有，所述夹持组件与所述平移箱沿竖直方向滑动配合；所述采样单元还包括驱动所述夹持组件进行升降运动的放样升降组件，可以使待释放的采样器伸入至集样筒内，防止其自由落体过程中发生停发生偏移而无法进行集样筒；所述放样升降组件包括：

升降环，与所述夹持组件顶部固定连接；

放样丝杆，底端与所述升降环转动配合；

螺纹套，套接在所述放样丝杆外且与其螺纹配合，同时与相对应的所述平移箱转动配合；

放样电机；

以及第一皮带传动机构，设置在所述放样电机的输出轴与所述螺纹套之间。

当需要释放采样器时，开启相对应的放样电机，在第一皮带传动机构的带动下，螺纹套随其转动，与其螺纹配合的放样丝杆带动升降环进行升降运动，带动夹持组件沿平移箱沿竖直方向滑动，即受其夹持的采样器靠近或远离相对应的集样筒。

本发明的具体特点还有，所述夹持组件由所述放样升降组件驱动，一方面可以减少电机使用数量，节省能耗，另一方面可以在放样升降组件降至低位时夹持组件即进行释放动作，保证作业的连贯性；

所述放样升降组件还包括沿竖直方向固定在所述平移箱上的齿条，与设置为丝杆的所述杆体的转轴同轴的第二齿轮，以及分别与所述第二齿轮、所述齿条相啮合的第一齿轮；第一齿轮位于第二齿轮上方，且第一齿轮的外径大于第二齿轮的外径，第二齿轮的转轴与第一齿轮的转轴之间通过齿轮架相连，且该齿轮架与平移箱沿竖直方向滑动配合，设置第一齿轮，一方面可以增加夹持组件的行程，另一方面可以通过调节第一齿轮和第二齿轮的传动比实现夹持组件的夹持或释放速度；当放样升降组件运行时，第一齿轮沿齿条移动并发生转动，带动第二齿轮发生转动，转轴与第二齿轮的转轴同轴的杆体发生转动，即可对夹持组件进行驱动。

本发明的具体特点还有，所述夹持盘一侧固定有第一连接杆；每一个所述集样筒顶端各固定一个隔板，所述集样筒盖包括轴线共线且一端相接的第一圆柱和第二圆柱，与所述通孔相配合的封闭盖，固定在所述封闭盖与所述第一圆柱内端部之间的第二连接杆，以及固定在所述第一圆柱外端部的推杆；所述第二圆柱与相对应的所述隔板转动配合；

所述开合组件包括：

扭簧，套设在所述第一圆柱外，且一端与所述第一圆柱固定连接、另一端固定在相对应的所述隔板上；

以及推转块，固定在所述第一连接杆上，与所述推杆相配合，包括位于下端部、倾斜设置的推转部，以及位于上端部的限位部。

复位状态下，封闭盖对集样筒输入端进行封闭，在夹持组件靠近相对应的集样筒的过程中，当推转部接触相对应的推杆继续平移时，推杆受推转部作用发生偏转，第一圆柱、第二圆柱发生转动，带动封闭盖偏移，当通孔完全暴露后，限位部与推杆配合对其进行限位，夹持组件夹持的采样器位于集样筒输入端正上方时停止发生平移，在放样升降组件的作用下，采样器被释放并垂直落入通孔中，放样升降组件可在平移停止时运行也可以在平移过程中运行，但应保证相对应的采样器位于集样筒输入端正上方时集样筒输入端已完全暴露；优选的，推转部沿所述平移单元的平移方向设置，且朝向设置相对应的所述集样筒的一侧，当夹持组件夹持采样器采样结束后返回时，在平移单元带动下靠近相对应的集样筒，与夹持盘通过第一连接杆固定连接的推转块在此过程中驱动集样筒盖开启，可以保证动作的连贯性，提高放样效率；放样结束后，放样升降组件回升复位，夹持组件夹持新的采样器，平移单元带动夹持组件向靠近粪带的方向略平移，至封闭盖将集样筒使输入端封闭即可停止。

本发明的具体特点还有，所述第一圆柱的外径大于所述第二圆柱的外径，所述开合组件还包括套设在所述第二圆柱外、设置在所述第一圆柱底面与相对应的所述隔板之间的拉簧；所述推转块还包括设置在所述推转部底部的提升部，优选的，提升部顶面水平设置，其与推转部的倾斜面之间的夹角设置为锐角。

当夹持组件靠近相对应的集样筒的过程中，提升部首先与推杆配合，将其提升，然后在随后与推转部配合时再发生偏转，使封闭盖在偏移过程中与隔板顶面不接触，进一步对集样筒内的样品进行保护，进一步的，提升部的外端端设有倒角，便于推杆与提升部进行配合，内端部与推转部之间设置圆弧部进行过渡，且圆弧部的内径略大于推杆的外径，防止推杆由提升部向推转部过渡时发生卡顿。

本发明的具体特点还有，所述隔板水平设置，且其顶面低于相对应的所述粪带的承粪面，所述采样驱动单元包括：

若干对升降块，在每一个所述水平丝杠上各设置一对，分别相对应位于其两端、且分别与所述水平丝杠相对应的端部转动配合；

两个竖直丝杠，相对应位于所述粪带尾端两侧，与位于同一侧的若干个升降块螺纹配合；其中一个所述竖直丝杠的转轴与采样驱动电机的输出轴同轴；

至少一对竖直导向杆，在所述粪带尾端两侧各设置一个，与位于同一侧的若干个升降块沿竖直方向滑动配合；

以及第二皮带传动机构，设置在两个竖直丝杠的转轴之间。

在复位状态时，夹持组件夹持相对应的采样器位于相对应的隔板正上方，其中一个粪带需要进行采样时，相对应的平移单元驱动相对应的夹持组件到达指定位置，使其夹持的采样器位于采样位置正上方，在采样驱动单元的带动下，相对应的采样器降至低位进行采样，此时其他采样单元中的采样器也随之降至低位，此时可以避免待采样作业的采样器的采样面与隔板接触，进而防止采样面受到污染，影响采样的准确性。

本发明的具体特点还有，所述粪带尾端两侧各设置一个支撑架，所述支撑架与所述笼具本体尾端相对应的侧部固定连接，每一个支撑架内各设置一个竖直丝杠，且同一侧的所述升降块位于相对应的所述支撑架内；

其中一个所述支撑架设有分别与若干个采样单元相对应的若干个采样腔，所述采样腔中部设置若干个所述隔板，优选的，所述采样腔一侧壁设有操作窗；另一个所述支撑架内设置若干个所述平移驱动电机。

本发明的有益效果是：本发明在设置粪带承粪面尾端设置受平移单元、采样驱动单元控制的采样单元，可以对指定位置的粪便进行自动化采样，便于专业养殖人员进行后续分析，对当前鸭群的健康状况作出判断，保障诊断及治疗的及时性，可以有效的避免采样及分析不及时造成的鸭群疾病大面积爆发，造成严重的经济损失，同时可以节省人工及开资；设置集样筒盖，可以，防止杂物等落入集样筒内，避免对其内样品造成污染；设置采样器两端相互配合，便于叠放且采样器采样完成落入集样筒后，后进入集样筒的采样器的采样面与先进入集样筒且与其相邻的采样器的采样槽配合，使后采样的样品存于该采样槽内，防止坠落时样品发生飞溅或交叉污染，影响样品的准确性；设置放样升降组件，可以使待释放的采样器伸入至集样筒内，防止其自由落体过程中发生停发生偏移而无法进行集样筒；设置夹持组件由所述放样升降组件驱动，一方面可以减少电机使用数量，节省能耗，另一方面可以在放样升降组件降至低位时夹持组件即进行释放动作，保证作业的连贯性；设置提升部，使封闭盖在偏移过程中与隔板顶面不接触，进一步对集样筒内的样品进行保护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中采样单元的结构及位置关系示意图；

图3为本发明中采样器的结构示意图；

图4为本发明中夹持组件的结构示意图；

图5为本发明夹持组件局部连接关系示意图；

图6为本发明中夹持盘的结构示意图；

图7为本发明中齿圈的结构示意图；

图8为本发明中采样盖的结构关系示意图；

图9为本发明中推转块的结构示意图；

图10为本发明的局部结构示意图。

其中，附图标记为：1、笼具本体；2、粪带；3、支撑架；3-1、操作窗；3-2、隔板；40、采样器；40-1、采样槽；40-2、采样面；41、夹持组件；41-1、夹持盘；41-1-1、第一环体；41-1-2、转接槽；41-1-3、第二环体；41-1-4、第一滑槽；41-1-5、第二滑槽；41-1-6、限位槽；41-2、齿圈；41-2-1、第三环体；41-2-2、齿牙；41-2-3、凸缘；41-2-4、安装槽；41-3、滑块；41-4、夹持爪；41-5、杆体；41-6、限位块；41-7、第一连接杆；42、放样升降组件；42-1、升降环；42-2、放样丝杆；42-3、螺纹套；42-4、第一皮带传动机构；42-5、放样电机；42-6、齿条；42-7、第一齿轮；42-8、第二齿轮；43、采样器筒；44、集样筒；45、集样筒盖；45-1、第一圆柱；45-2、第二圆柱；45-3、推杆；45-4、封闭盖；45-5、第二连接杆；46、开合组件；46-1、推转块；46-1-1、提升部；46-1-2、倒角；46-1-3、推转部；46-1-4、限位部；46-1-5、圆弧部；46-2、扭簧；46-3、拉簧；5-1、平移箱；5-2、水平丝杠；5-3、水平导向杆；6-1、升降块；6-2、竖直丝杠；6-3、竖直导向杆；6-4、第二皮带传动机构。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1至图10，本发明实施例提供了一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其中，包括：

笼具本体1，沿竖直方向设有若干层养殖单元；

若干个粪带2，分别承接每一层养殖单元的粪便，可以沿笼具本体1的纵向进行回转运动；

若干个采样单元，在每一个粪带2承粪面尾端上方各设置一个；

若干个平移单元，在每一个采样单元上各设置一个，分别控制相对应的采样单元沿笼具本体1横向进行平移动作；

以及采样驱动单元，驱动若干个采样单元沿竖直方向升降运动。

使用时，当需要对任一个粪带2承粪面上指定位置进入采样时，将该粪带2运行至该指定位置位于采样单元横向平移范围的正下方后停止，由平移单元带动相对应的采样单元移至该指定位置，即可由采样驱动单元驱动进行粪便采样，可以对指定位置的粪便进行自动化采样，便于专业养殖人员进行后续分析，对当前鸭群的健康状况作出判断，保障诊断及治疗的及时性，可以有效的避免采样及分析不及时造成的鸭群疾病大面积爆发，造成严重的经济损失，同时可以节省人工及开资。

本发明的具体特点还有，采样单元包括：

若干个采样器40，依次叠放且首尾端相互配合，位于底端的采样器40的底面为采样面；

夹持组件41，在夹持状态时用于夹持位于底端的采样器40，在释放状态时位于底端的采样器40可以通过其夹持部位；

采样器筒43，套设在若干个采样器40外，底端与夹持组件41的夹持部位相连通，采样器40沿采样器筒43中心线方向与采样器筒43滑动配合；

集样筒44，固定设置在相对应的粪带两侧或一侧，位于夹持组件41下方，输入端与夹持组件41的夹持部位相配合；

集样筒盖45，用于封闭或打开集样筒44的输入端；

以及开合组件46，驱动集样筒盖45发生动作。

夹持组件41夹持采样器40由平移单元带动至指定位置受采样驱动单元控制进行粪便采样后，由平移单元带至集样筒44正上方，开合组件46带动集样筒盖45打开使集样筒44输入端完全暴露，夹持组件41释放采样后的采样器40，并夹持与该采样器40相邻的新的采样器40，然后集样筒盖45复位，完成一次采样作业，设置集样筒盖45，可以，防止杂物等落入集样筒44内，避免对其内样品造成污染。

本发明的具体特点还有，采样器40包括轴线共线且一端相接、不等径的两个圆柱体，其中直径较大的圆柱体外端面中心处开设采样槽40-1，直径较小的圆柱体外端面设置为采样面40-2，直径较小的圆柱体的外径与采样槽40-1的内径相配合，便于叠放且采样器40采样完成落入集样筒44后，后进入集样筒44的采样器40的采样面40-1与先进入集样筒44且与其相邻的采样器40的采样槽40-1配合，使后采样的样品存于该采样槽40-1内，防止坠落时样品发生飞溅或交叉污染，影响样品的准确性，直径较小的圆柱体的高度高于采样槽40-1的高度，方便夹持，优选的，两个圆柱体之间可拆卸相接，可设置为螺纹配合或卡接配合，方便对采样槽40-1进行分离。

本发明的具体特点还有，夹持组件41包括：

夹持盘41-1，包括相互套接且轴线共线的第一环体41-1-1和第二环体41-1-3，第一环体41-1-1与第二环体41-1-3一端部相连使其两者另一端部之间形成转接槽41-1-2，沿第一环体41-1-1圆周方向均匀布置、开设在第一环体41-1-1靠近转接槽41-1-2的端面上且分别与转接槽41-1-2相连通的若干个第一滑槽41-1-4，以及开设在第一环体41-1-1远离转接槽41-1-2的端面上、分别与若干个第一滑槽41-1-4相连通的若干个第二滑槽41-1-5；

齿圈41-2，置于转接槽41-1-2内且与第二环体41-1-3外侧壁转动配合；

若干个杆体41-5，分别设置在若干个第一滑槽41-1-4内，且两端与相对应的第一滑槽41-1-4的侧壁转动配合；其中一个杆体41-5设置为丝杆设置夹持组件41的驱动部件；

若干个滑块41-3，分别套接在若干个杆体41-5外且与相对应的第一滑槽41-1-4滑动配合，滑块41-3靠近齿圈41-2的侧面与齿圈41-2相啮合，其中套接在丝杆外的滑块41-3与相对应的杆体41-5螺纹配合；

若干个夹持爪41-4，分别置于若干个第二滑槽41-1-5内，且与相对应的与相对应的第二滑槽41-1-5沿第一环体41-1-1径向滑动配合；夹持爪41-4与相对应的滑块41-3相啮合；

以及设置在夹持盘41-1与齿圈41-2之间的限位部件。

当杆体41-5受驱动转动时，与其螺纹配合的滑块41-3在第一滑槽41-1-4内滑动，带动齿圈41-2发生转动，其余滑块41-3均在相应的第一滑槽41-1-4内同步滑动，带动相对应的、与其相啮合的夹持爪41-4在第二滑槽41-1-5内沿齿圈41-2径向滑动，对位于底端的采样器40进行夹持或释放，设置限位部件，当采样后的采样器40落下后，可以对与其相邻的采样器40进行临时限位，防止其随之落下。

本发明的具体特点还有，夹持盘41-1还包括在第二环体41-1-3侧壁靠近转接槽41-1-2的端部开设若干个、沿第一环体41-1-1圆周方向均匀布置的限位槽41-1-6，限位槽41-1-6一端贯穿第二环体41-1-3侧壁；

齿圈41-2包括第三环体41-2-1，沿第三环体41-2-1圆周方向设置在其一端外侧壁上的齿牙41-2-2，以及沿第三环体41-2-1圆周方向开设在第三环体41-2-1另一端内壁上的若干个安装槽41-2-4；优选的，设置安装槽41-2-4的第三环体41-2-1的端部设有凸缘41-2-3，便于布置安装槽41-2-4；

限位部件包括：

若干个限位块41-6，分别设置在若干个的安装槽41-2-4内，且与相对应的限位槽41-1-6相配合；限位块41-6一端铰接连接在相对应的安装槽41-2-4内；

以及若干个限位弹簧，设置在限位块41-6另一端与相对应的安装槽41-2-4底壁之间。

在夹持组件41的释放采样器40之前，限位部件进入限位状态；

当限位部件处于限位状态时，采样器40中直径较小的圆柱体可自由通过限位部件，而限位部件对采样器40中直径较大的圆柱体进行限位，即采样器40处于限位状态时，其直径较大的圆柱体的底面与若干个限位块41-6的顶面接触配合，优选的，限位块41-6底面与夹持爪41-4顶面之间的距离大于采样器40中直径较大的圆柱体的高度，防止夹持组件41释放采样器40时，限位部件对该采样器40进行限位干涉。

在夹持组件41释放采样后的采样器40的过程中，齿圈41-2与夹持盘41-1之间相对转动，限位块41-6沿限位槽41-1-6滑动，至限位槽41-1-6贯穿第二环体41-3侧壁的端部时，在限位弹簧的作用下，限位块41-6穿入第二环体41-3内，对相对应的采样器40进行限位；

在夹持组件41复位即进入新的夹持状态的过程中，由于齿圈41-2反向转动，在夹持组件41未处于夹紧状态之前，限位块41-6收回至限位槽41-1-6另一端，采样器40向下滑动至其直径较大的圆柱体的底面与夹持爪41-4顶面接触，随齿圈41-2的继续反向转动，夹持爪41-4将采样器40直径较小的圆柱体夹紧。

本发明的具体特点还有，平移单元包括：

平移箱5-1，套设在夹持组件41外，与采样器筒43底端固定连接；

水平丝杠5-2，贯穿平移箱5-1且与其螺纹配合，沿笼具本体1横向设置；平移驱动电机的输出轴与水平丝杠5-2的转轴同轴；

以及水平导向杆5-3，轴线与水平丝杠5-2的轴线相互平行，贯穿平移箱5-1且与其滑动配合。

本发明的具体特点还有，夹持组件41与平移箱5-1沿竖直方向滑动配合；采样单元还包括驱动夹持组件41进行升降运动的放样升降组件42，可以使待释放的采样器40伸入至集样筒44内，防止其自由落体过程中发生停发生偏移而无法进行集样筒44；放样升降组件42包括：

升降环42-1，与夹持组件41顶部固定连接；

放样丝杆42-2，底端与升降环42-1转动配合；

螺纹套42-3，套接在放样丝杆42-2外且与其螺纹配合，同时与相对应的平移箱5-1转动配合；

放样电机42-5；

以及第一皮带传动机构42-4，设置在放样电机42-5的输出轴与螺纹套42-3之间。

当需要释放采样器40时，开启相对应的放样电机42-5，在第一皮带传动机构42-4的带动下，螺纹套42-3随其转动，与其螺纹配合的放样丝杆42-2带动升降环42-1进行升降运动，带动夹持组件41沿平移箱5-1沿竖直方向滑动，即受其夹持的采样器40靠近或远离相对应的集样筒44。

本发明的具体特点还有，夹持组件41由放样升降组件42驱动，一方面可以减少电机使用数量，节省能耗，另一方面可以在放样升降组件42降至低位时夹持组件41即进行释放动作，保证作业的连贯性；

放样升降组件42还包括沿竖直方向固定在平移箱5-1上的齿条42-6，与设置为丝杆的杆体42-5的转轴同轴的第二齿轮42-8，以及分别与第二齿轮42-8、齿条42-6相啮合的第一齿轮42-7；第一齿轮42-7位于第二齿轮42-8上方，且第一齿轮42-7的外径大于第二齿轮42-8的外径，第二齿轮42-8的转轴与第一齿轮42-7的转轴之间通过齿轮架相连，且该齿轮架与平移箱5-1沿竖直方向滑动配合，设置第一齿轮42-7，一方面可以增加夹持组件41的行程，另一方面可以通过调节第一齿轮42-7和第二齿轮42-8的传动比实现夹持组件41的夹持或释放速度；当放样升降组件42运行时，第一齿轮42-7沿齿条42-6移动并发生转动，带动第二齿轮42-8发生转动，转轴与第二齿轮42-8的转轴同轴的杆体41-5发生转动，即可对夹持组件41进行驱动。

本发明的具体特点还有，夹持盘41-1一侧固定有第一连接杆41-7；每一个集样筒44顶端各固定一个隔板3-2，集样筒盖45包括轴线共线且一端相接的第一圆柱45-1和第二圆柱45-2，与通孔相配合的封闭盖45-4，固定在封闭盖45-4与第一圆柱45-1内端部之间的第二连接杆45-5，以及固定在第一圆柱45-1外端部的推杆45-3；第二圆柱45-2与相对应的隔板3-2转动配合；

开合组件46包括：

扭簧46-2，套设在第一圆柱45-1外，且一端与第一圆柱45-1固定连接、另一端固定在相对应的隔板3-2上；

以及推转块46-1，固定在第一连接杆41-7上，与推杆45-3相配合，包括位于下端部、倾斜设置的推转部46-1-3，以及位于上端部的限位部46-1-4。

复位状态下，封闭盖45-4对集样筒44输入端进行封闭，在夹持组件41靠近相对应的集样筒44的过程中，当推转部46-1-3接触相对应的推杆45-3继续平移时，推杆45-3受推转部46-1-3作用发生偏转，第一圆柱45-1、第二圆柱45-2发生转动，带动封闭盖45-4偏移，当通孔完全暴露后，限位部46-1-4与推杆45-3配合对其进行限位，夹持组件41夹持的采样器40位于集样筒44输入端正上方时停止发生平移，在放样升降组件42的作用下，采样器40被释放并垂直落入通孔中，放样升降组件42可在平移停止时运行也可以在平移过程中运行，但应保证相对应的采样器40位于集样筒44输入端正上方时集样筒44输入端已完全暴露；优选的，推转部46-1-3沿平移单元的平移方向设置，且朝向设置相对应的集样筒44的一侧，当夹持组件41夹持采样器40采样结束后返回时，在平移单元带动下靠近相对应的集样筒44，与夹持盘41通过第一连接杆41-7固定连接的推转块46-1在此过程中驱动集样筒盖45开启，可以保证动作的连贯性，提高放样效率；放样结束后，放样升降组件42回升复位，夹持组件41夹持新的采样器40，平移单元带动夹持组件41向靠近粪带2的方向略平移，至封闭盖45-4将集样筒44使输入端封闭即可停止。

本发明的具体特点还有，第一圆柱45-1的外径大于第二圆柱45-2的外径，开合组件46还包括套设在第二圆柱45-2外、设置在第一圆柱45-1底面与相对应的隔板3-2之间的拉簧46-3；推转块46-14还包括设置在推转部46-1-3底部的提升部46-1-1，优选的，提升部46-1-1顶面水平设置，其与推转部45-3的倾斜面之间的夹角设置为锐角。

当夹持组件41靠近相对应的集样筒44的过程中，提升部46-1-1首先与推杆45-3配合，将其提升，然后在随后与推转部46-1-3配合时再发生偏转，使封闭盖45-4在偏移过程中与隔板3-2顶面不接触，进一步对集样筒44内的样品进行保护，进一步的，提升部46-1-1的外端端设有倒角46-1-2，便于推杆45-3与提升部46-1-1进行配合，内端部与推转部46-1-3之间设置圆弧部46-1-5进行过渡，且圆弧部46-1-5的内径略大于推杆45-3的外径，防止推杆45-3由提升部46-1-1向推转部46-1-3过渡时发生卡顿。

本发明的具体特点还有，隔板3-2水平设置，且其顶面低于相对应的粪带2的承粪面，采样驱动单元包括：

若干对升降块6-1，在每一个水平丝杠5-2上各设置一对，分别相对应位于其两端、且分别与水平丝杠5-2相对应的端部转动配合；

两个竖直丝杠6-2，相对应位于粪带2尾端两侧，与位于同一侧的若干个升降块6-1螺纹配合；其中一个竖直丝杠6-2的转轴与采样驱动电机的输出轴同轴；

至少一对竖直导向杆6-3，在粪带2尾端两侧各设置一个，与位于同一侧的若干个升降块6-1沿竖直方向滑动配合；

以及第二皮带传动机构6-4，设置在两个竖直丝杠6-2的转轴之间。

在复位状态时，夹持组件41夹持相对应的采样器40位于相对应的隔板3-2正上方，其中一个粪带2需要进行采样时，相对应的平移单元驱动相对应的夹持组件41到达指定位置，使其夹持的采样器40位于采样位置正上方，在采样驱动单元的带动下，相对应的采样器40降至低位进行采样，此时其他采样单元中的采样器40也随之降至低位，此时可以避免待采样作业的采样器40的采样面40-2与隔板3-2接触，进而防止采样面40-2受到污染，影响采样的准确性。

本发明的具体特点还有，粪带2尾端两侧各设置一个支撑架3，支撑架3与笼具本体1尾端相对应的侧部固定连接，每一个支撑架3内各设置一个竖直丝杠6-2，且同一侧的升降块6-1位于相对应的支撑架3内；

其中一个支撑架3设有分别与若干个采样单元相对应的若干个采样腔，采样腔中部设置若干个隔板3-2，优选的，采样腔一侧壁设有操作窗3-1；另一个支撑架3内设置若干个平移驱动电机。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，包括：

笼具本体（1），沿竖直方向设有若干层养殖单元；

若干个粪带（2），分别承接每一层所述养殖单元的粪便，可以沿所述笼具本体（1）的纵向进行回转运动；

若干个采样单元，在每一个所述粪带（2）承粪面尾端上方各设置一个；

若干个平移单元，在每一个所述采样单元上各设置一个，分别控制相对应的所述采样单元沿所述笼具本体（1）横向进行平移动作；

以及采样驱动单元，驱动若干个所述采样单元沿竖直方向升降运动。

2.根据权利要求1所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述采样单元包括：

若干个采样器（40），依次叠放且首尾端相互配合，位于底端的所述采样器（40）的底面为采样面；

夹持组件（41），在夹持状态时用于夹持位于底端的所述采样器（40），在释放状态时位于底端的所述采样器（40）可以通过其夹持部位；

采样器筒（43），套设在若干个所述采样器（40）外，底端与所述夹持组件（41）的夹持部位相连通，所述采样器（40）沿所述采样器筒（43）中心线方向与所述采样器筒（43）滑动配合；

集样筒（44），固定设置在相对应的所述粪带两侧或一侧，位于所述夹持组件（41）下方，输入端与所述夹持组件（41）的夹持部位相配合；

集样筒盖（45），用于封闭或打开所述集样筒（44）的输入端；

以及开合组件（46），驱动所述集样筒盖（45）发生动作。

3.根据权利要求2所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述采样器（40）包括轴线共线且一端相接、不等径的两个圆柱体，其中直径较大的圆柱体外端面中心处开设采样槽（40-1），直径较小的圆柱体外端面设置为采样面（40-2），直径较小的圆柱体的外径与所述采样槽（40-1）的内径相配合，直径较小的圆柱体的高度高于采样槽（40-1）的高度。

4.根据权利要求3所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述夹持组件（41）包括：

夹持盘（41-1），包括相互套接且轴线共线的第一环体（41-1-1）和第二环体（41-1-3），所述第一环体（41-1-1）与所述第二环体（41-1-3）一端部相连使其两者另一端部之间形成转接槽（41-1-2），沿所述第一环体（41-1-1）圆周方向均匀布置、开设在所述第一环体（41-1-1）靠近所述转接槽（41-1-2）的端面上且分别与所述转接槽（41-1-2）相连通的若干个第一滑槽（41-1-4），以及开设在所述第一环体（41-1-1）远离所述转接槽（41-1-2）的端面上、分别与若干个所述第一滑槽（41-1-4）相连通的若干个第二滑槽（41-1-5）；

齿圈（41-2），置于所述转接槽（41-1-2）内且与所述第二环体（41-1-3）外侧壁转动配合；

若干个杆体（41-5），分别设置在若干个第一滑槽（41-1-4）内，且两端与相对应的所述第一滑槽（41-1-4）的侧壁转动配合；其中一个所述杆体（41-5）设置为丝杆设置所述夹持组件（41）的驱动部件；

若干个滑块（41-3），分别套接在若干个所述杆体（41-5）外且与相对应的所述第一滑槽（41-1-4）滑动配合，所述滑块（41-3）靠近所述齿圈（41-2）的侧面与所述齿圈（41-2）相啮合，其中套接在丝杆外的所述滑块（41-3）与相对应的所述杆体（41-5）螺纹配合；

若干个夹持爪（41-4），分别置于若干个所述第二滑槽（41-1-5）内，且与相对应的所述与相对应的所述第二滑槽（41-1-5）沿所述第一环体（41-1-1）径向滑动配合；所述夹持爪（41-4）与相对应的所述滑块（41-3）相啮合；

以及设置在所述夹持盘（41-1）与所述齿圈（41-2）之间的限位部件。

5.根据权利要求4所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述夹持盘（41-1）还包括在所述第二环体（41-1-3）侧壁靠近所述转接槽（41-1-2）的端部开设若干个、沿所述第一环体（41-1-1）圆周方向均匀布置的限位槽（41-1-6），所述限位槽（41-1-6）一端贯穿所述第二环体（41-1-3）侧壁；

所述齿圈（41-2）包括第三环体（41-2-1），沿所述第三环体（41-2-1）圆周方向设置在其一端外侧壁上的齿牙（41-2-2），以及沿所述第三环体（41-2-1）圆周方向开设在所述第三环体（41-2-1）另一端内壁上的若干个安装槽（41-2-4）；所述限位部件包括：

若干个限位块（41-6），分别设置在若干个的安装槽（41-2-4）内，且与相对应的所述限位槽（41-1-6）相配合；所述限位块（41-6）一端铰接连接在相对应的所述安装槽（41-2-4）内；

以及若干个限位弹簧，设置在所述限位块（41-6）另一端与相对应的所述安装槽（41-2-4）底壁之间。

6.根据权利要求2-5任一项所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述平移单元包括：

平移箱（5-1），套设在所述夹持组件（41）外，与所述采样器筒（43）底端固定连接；

水平丝杠（5-2），贯穿所述平移箱（5-1）且与其螺纹配合，沿所述笼具本体（1）横向设置；平移驱动电机的输出轴与所述水平丝杠（5-2）的转轴同轴；

以及水平导向杆（5-3），轴线与所述水平丝杠（5-2）的轴线相互平行，贯穿所述平移箱（5-1）且与其滑动配合。

7.根据权利要求6所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述夹持组件（41）与所述平移箱（5-1）沿竖直方向滑动配合；所述采样单元还包括驱动所述夹持组件（41）进行升降运动的放样升降组件（42）；所述放样升降组件（42）包括：

升降环（42-1），与所述夹持组件（41）顶部固定连接；

放样丝杆（42-2），底端与所述升降环（42-1）转动配合；

螺纹套（42-3），套接在所述放样丝杆（42-2）外且与其螺纹配合，同时与相对应的所述平移箱（5-1）转动配合；

放样电机（42-5）；

以及第一皮带传动机构（42-4），设置在所述放样电机（42-5）的输出轴与所述螺纹套（42-3）之间。

8.根据权利要求4-7任一项所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述夹持组件（41）由所述放样升降组件（42）驱动；

所述放样升降组件（42）还包括沿竖直方向固定在所述平移箱（5-1）上的齿条（42-6），与设置为丝杆的所述杆体（42-5）的转轴同轴的第二齿轮（42-8），以及分别与所述第二齿轮（42-8）、所述齿条（42-6）相啮合的第一齿轮（42-7）。

9.根据权利要求7或8所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述夹持盘（41-1）一侧固定有第一连接杆（41-7）；每一个所述集样筒（44）顶端各固定一个隔板（3-2），所述集样筒盖（45）包括轴线共线且一端相接的第一圆柱（45-1）和第二圆柱（45-2），与所述通孔相配合的封闭盖（45-4），固定在所述封闭盖（45-4）与所述第一圆柱（45-1）内端部之间的第二连接杆（45-5），以及固定在所述第一圆柱（45-1）外端部的推杆（45-3）；所述第二圆柱（45-2）与相对应的所述隔板（3-2）转动配合；

所述开合组件（46）包括：

扭簧（46-2），套设在所述第一圆柱（45-1）外，且一端与所述第一圆柱（45-1）固定连接、另一端固定在相对应的所述隔板（3-2）上；

以及推转块（46-1），固定在所述第一连接杆（41-7）上，与所述推杆（45-3）相配合，包括位于下端部、倾斜设置的推转部（46-1-3），以及位于上端部的限位部（46-1-4）。

10.根据权利要求9所述的用于家禽养殖笼具的粪便采样装置，其特征在于，所述第一圆柱（45-1）的外径大于所述第二圆柱（45-2）的外径，所述开合组件（46）还包括套设在所述第二圆柱（45-2）外、设置在所述第一圆柱（45-1）底面与相对应的所述隔板（3-2）之间的拉簧（46-3）；所述推转块（46-1）4还包括设置在所述推转部（46-1-3）底部的提升部（46-1-1）。

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