CN112425542A - 一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，包括：控制柜、机架、料仓、风机、若干下料蝶阀、若干称重料斗、若干排料器、若干三通、气流分配器和若干喷料嘴；所述控制柜固定安装在机架的前方，所述料仓固定安装在机架的上方，若干下料蝶阀均固定安装在料仓的下方，若干称重料斗从前至后依次固定安装在机架的中部，每个下料蝶阀均与一个称重料斗连接，每个称重料斗的下方均与一个排料器固接，每个排料器均与一个三的上端连接，每个三通的左端通过输送管与一个喷料嘴连接，每个三通的右端通过输送管与气流分配器连接，气流分配器与风机连接。

Description

一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机

技术领域

本发明涉及一种水产养殖投饵机，尤其适用于需精准控制投饵量的工厂化水产养殖的投饲作业。

背景技术

随着水产养殖业的快速发展，工厂化养殖成为提高养殖效率、减少饵料投喂、减少环境污染的重要方式。工厂化养殖要求精准投饲以达到节本增效、改善水体环境的目标，而我国工厂化水产养殖起步较晚，目前仍停留在以人工投喂为主的起步阶段，存在大量人为因素而不能实现精准投饲，加之近年来渔业从业人员的逐年减少，大大提高了对机械化与精量化投喂装备的迫切需要。工厂化水产养殖初期建设成本高，因此多养殖如石斑，斑石鲷等名贵品种，这些鱼种更加需要精细化管理，少量多次，每次投喂量严格按照鱼类生长状态进行精准投喂，这对投饲机械提出了更严格的要求，而目前的投饲机械存在以下问题：

(1)投饲量控制粗糙。

(2)逐池投喂，投饲效率低，管理困难。

(3)机鱼同室，腐蚀严重。

由于上述问题，增加饵料成本，机器寿命短，且不能使养殖产量达到最高，效益最大化。为了提高工厂化水产养殖的机械化率，加快规模化、规范化、标准化的进程，研究一种计量准确，自动化程度高的工厂化水产养殖投饲机械具有重要意义。

发明内容

为解决上述工厂化水产养殖投饲问题，本发明提出一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，能够实现投饵量精准计量，多池同时投喂，机鱼异室避免腐蚀。提高劳动生产率，提高养殖产出率，降低工人劳动强度。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，包括：控制柜1、机架3、料仓4、风机2、若干下料蝶阀5、若干称重料斗6、若干排料器7、若干三通8、气流分配器29和若干喷料嘴9；

所述控制柜1固定安装在机架3的前方，所述料仓4固定安装在机架3的上方，若干下料蝶阀5均固定安装在料仓4的下方，若干称重料斗6从前至后依次固定安装在机架3的中部，每个下料蝶阀5均与一个称重料斗6连接，每个称重料斗6的下方均与一个排料器7固接，每个排料器7均与一个三通8的上端连接，每个三通8的左端通过输送管30与一个喷料嘴9连接，每个三通8的右端通过输送管30与气流分配器29连接，气流分配器29与风机2连接。

在上述方案的基础上，所述料仓4内设有若干隔板进而形成若干放料区域，若干放料区域能够放置不同种类的饲料，每个放料区域下方分别固定安装一个下料蝶阀5。

在上述方案的基础上，下料蝶阀5包括：舵机座10、舵机11、联轴器12、蝶阀轴13、蝶片14、蝶阀管15和两个轴承16；

所述蝶阀轴13安装于蝶阀管15上，蝶片14安装于蝶阀轴13上，蝶阀轴13通过联轴器12与舵机11的输出轴相连，舵机11安装在舵机座10上，舵机座10通过螺栓固接在蝶阀管15的凸缘处，蝶阀管15的上方通过管道和漏斗与一个放料区域的下方连接，两个轴承16分别安装在蝶阀管15的两侧，用于支撑蝶阀轴13转动。

在上述方案的基础上，所述蝶阀轴13的中部为10mm方轴，两端为圆轴，蝶阀管15的内径为60mm。

在上述方案的基础上，称重料斗6包括：料斗24、下支撑板25、四个传感器垫片26、两个重量传感器27和料斗盖28；

所述料斗盖28盖在料斗24的上方，下支撑板25固定安装在机架3的中部，料斗24的下方穿过下支撑板25的中部，下支撑板25位于料斗24的下方，料斗24的后侧凸缘左部安装一个传感器垫片26，下支撑板25的后侧凸缘右部安装有一个传感器垫片26，其中一个重量传感器27固接于上述两个传感器垫片26上；

料斗24的前侧凸缘左部安装一个传感器垫片26，下支撑板25的前侧凸缘右部安装有一个传感器垫片26，另一个重量传感器27固接于上述两个传感器垫片26上；

蝶阀管15的下方与管道连接，管道穿过料斗盖28伸入料斗24内。

在上述方案的基础上，排料器7包括：减速电机20、减速电机座21、排料器壳体22和排料槽轮23；

所述减速电机座21安装在排料器壳体22的一侧，所述减速电机20安装在减速电机座21上，所述减速电机20的输出轴与排料槽轮23联结，排料槽轮23位于排料器壳体22内，排料器壳体22的下端通过软管与三通8的上端连接，排料器壳体22的上端位于料斗24的正下方。

在上述方案的基础上，所述排料器壳体22的上端为入料口，入料口尺寸为：长130mm，宽60mm；所述排料槽轮23为斜槽轮，槽型为20mm的半圆弧，螺距为1000mm。

在上述方案的基础上，喷料嘴9包括：喷料嘴架17、连接杆18和喷料嘴主体19；

所述喷料嘴架17呈三足式，前足与后方两足距离可调，能够挂接于池边，所述喷料嘴主体19与连接杆18的左端通过螺钉固接，所述连接杆18的右端通过输送管30与三通8的左端连接，所述连接杆18的下端与喷料嘴架17铰接，能够控制喷料的角度；

所述喷料嘴主体19对气固混合流采用先扩张，后挤扁的方式，喷料嘴主体19的扩张角α为48°，扩张距离L为90mm；挤扁前流体厚度a为60mm，挤扁后流体厚度b为15mm，挤扁缓冲距离M为120mm。

在上述方案的基础上，所述控制柜1、机架3和料仓4组成的整体结构的长为0.8-1m，宽为0.5-0.6m，高为1.2-1.5m。

在上述方案的基础上，所述风机2与喷料嘴9之间的输送管路长为40m-60m。

在上述方案的基础上，三通8内设喉管，喉管呈锥形，喉管大端内径为52mm，小端内径为18mm，高为60mm。

在上述方案的基础上，所述控制柜1分别与重量传感器27、下料蝶阀5、减速电机20和风机2连接，

所述控制柜1用于控制下料蝶阀5的开启状态，

所述重量传感器27用于采集料斗24的重量，并将重量数据发送给控制柜1；

所述控制柜1用于分析重量传感器27发送的重量数据，并获得料斗24中的实时重量，当料斗24中的重量达到预设的重量值时，控制柜1控制下料蝶阀5变换至关闭状态；

所述控制柜1用于控制减速电机20的转速，进而控制排料槽轮23的转速，以达到控制排料速度的目的；

所述控制柜1还用于控制风机2的启停；

所述风机2用于产生气流，并通过气流分配器29将气流输送至三通8，在三通8处形成气固混合液，经过输送管30在喷料嘴9处将饲料呈扇形喷出；

所述气流分配器29用于根据每个输送管路的长短，差异合理的分配气流。

本发明的有益效果：

(1)利用称重传感器精确计量，降低饵料成本，提高产出。

(2)一机多池，选择不同的饲料同时投喂，且能实现重量差异化投喂，集成化程度高，管理方便。

(3)气力输送，投喂效率高。

附图说明

本发明有如下附图：

图1气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机示意图一。

图2下料蝶阀示意图。

图3蝶阀轴示意图。

图4蝶片示意图。

图5称重料斗示意图一。

图6称重料斗示意图二。

图7排料器示意图。

图8排料槽轮示意图。

图9三通示意图。

图10喷料嘴示意图。

图11气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机示意图二。

图12喷料嘴主体主视图。

图13喷料嘴主体剖视图。

图中：1-控制柜；2-风机；3-机架；4-料仓；5-下料蝶阀；6-称重料斗；7-排料器；8-三通；9-喷料嘴；10-舵机座；11-舵机；12-联轴器；13-蝶阀轴；14-蝶片；15-蝶阀管；16-轴承；17-喷料嘴架；18-连接杆；19-喷料嘴主体；20-减速电机；21-减速电机座；22-排料器壳体；23-排料槽轮；24-料斗；25-下支撑板；26-传感器垫片；27-重量传感器；28-料斗盖；29-气流分配器；30-输送管。

具体实施方式

以下结合附图1-13对本发明作进一步详细说明。

本发明所述的投饵机包括：控制柜1、机架3、料仓4、风机2、若干下料蝶阀5、若干称重料斗6、若干排料器7、若干三通8、气流分配器29和若干喷料嘴9；

所述控制柜1固定安装在机架3的前方，所述料仓4固定安装在机架3的上方，若干下料蝶阀5均固定安装在料仓4的下方，若干称重料斗6从前至后依次固定安装在机架3的中部，每个下料蝶阀5均与一个称重料斗6连接，每个称重料斗6的下方均与一个排料器7固接，每个排料器7均与一个三通8的上端连接，每个三通8的左端通过输送管30与一个喷料嘴9连接，每个三通8的右端通过输送管30与气流分配器29连接，气流分配器29与风机2连接。

在上述方案的基础上，所述料仓4内设有若干隔板进而形成若干放料区域，若干放料区域能够放置不同种类的饲料，每个放料区域下方分别固定安装一个下料蝶阀5。

图1中的整机表示为两个单体，不局限于两个。每个排料单体可以排不同种类的饲料，各单体所排饲料重量也可以差异化。其中控制柜1、机架3和料仓4组成的整体结构的长为0.8-1m，宽为0.5-0.6m，高为1.2-1.5m。风机2与喷料嘴9之间的输送管路长40m-60m，气流分配器可根据每个单体所要输送的距离长短，差异合理的分配气流。

在上述方案的基础上，下料蝶阀5包括：舵机座10、舵机11、联轴器12、蝶阀轴13、蝶片14、蝶阀管15和两个轴承16；

所述蝶阀轴13安装于蝶阀管15上，蝶片14安装于蝶阀轴13上，蝶阀轴13通过联轴器12与舵机11的输出轴相连，舵机11安装在舵机座10上，舵机座10通过螺栓固接在蝶阀管15的凸缘处，蝶阀管15的上方通过管道和漏斗与一个放料区域的下方连接，两个轴承16分别安装在蝶阀管15的两侧，用于支撑蝶阀轴13转动。

在上述方案的基础上，所述蝶阀轴13的中部为10mm方轴，两端为圆轴，蝶阀管15的内径为60mm。

在上述方案的基础上，称重料斗6包括：料斗24、下支撑板25、四个传感器垫片26、两个重量传感器27和料斗盖28；

所述料斗盖28盖在料斗24的上方，下支撑板25固定安装在机架3的中部，料斗24的下方穿过下支撑板25的中部，下支撑板25位于料斗24的下方，料斗24的后侧凸缘左部安装一个传感器垫片26，下支撑板25的后侧凸缘右部安装有一个传感器垫片26，其中一个重量传感器27固接于上述两个传感器垫片26上；

料斗24的前侧凸缘左部安装一个传感器垫片26，下支撑板25的前侧凸缘右部安装有一个传感器垫片26，另一个重量传感器27固接于上述两个传感器垫片26上；

蝶阀管15的下方与管道连接，管道穿过料斗盖28伸入料斗24内。

在上述方案的基础上，排料器7包括：减速电机20、减速电机座21、排料器壳体22和排料槽轮23；

所述减速电机座21安装在排料器壳体22的一侧，所述减速电机20安装在减速电机座21上，所述减速电机20的输出轴与排料槽轮23联结，排料槽轮23位于排料器壳体22内，排料器壳体22的下端通过软管与三通8的上端连接，排料器壳体22的上端位于料斗24的正下方。

在上述方案的基础上，所述排料器壳体22的上端为入料口，入料口尺寸为：长130mm，宽60mm；所述排料槽轮23为斜槽轮，槽型为20mm的半圆弧，螺距为1000mm，斜槽轮使得排料均匀，槽型的选择适合多种粒径的饲料。

在上述方案的基础上，喷料嘴9包括：喷料嘴架17、连接杆18和喷料嘴主体19；

所述喷料嘴架17呈三足式，前足与后方两足距离可调，能够挂接于池边，所述喷料嘴主体19与连接杆18的左端通过螺钉固接，所述连接杆18的右端通过输送管30与三通8的左端连接，所述连接杆18的下端与喷料嘴架17铰接，能够控制喷料的角度；

为实现，饲料均匀喷洒于水面，并在不喷出鱼池的情况下，喷洒面积尽可能大。所述喷料嘴主体19对气固混合流采用先扩张，后挤扁的方式，喷料嘴主体19的扩张角α为48°，扩张距离L为90mm；挤扁前流体厚度a为60mm，挤扁后流体厚度b为15mm，挤扁缓冲距离M为120mm。

在上述方案的基础上，气流自右向左流动，三通8内设喉管，喉管呈锥形，具有增压加速作用，在气流与饲料固体流的汇合处形成一个负压加速腔，喉管大端内径为52mm，小端内径为18mm，高为60mm。

在上述方案的基础上，所述控制柜1分别与重量传感器27、下料蝶阀5、减速电机20和风机2连接，

所述控制柜1用于控制下料蝶阀5的开启状态，

所述重量传感器27用于采集料斗24的重量，并将重量数据发送给控制柜1；

所述控制柜1用于分析重量传感器27发送的重量数据，并获得料斗24中的实时重量，当料斗24中的重量达到预设的重量值时，控制柜1控制下料蝶阀5变换至关闭状态；

所述控制柜1用于控制减速电机20的转速，进而控制排料槽轮23的转速，以达到控制排料速度的目的；

所述控制柜1还用于控制风机2的启停；

所述风机2用于产生气流，并通过气流分配器29将气流输送至三通8，在三通8处形成气固混合液，经过输送管30在喷料嘴9处将饲料呈扇形喷出。

本机器气力输送式输送效率高，称重料斗计量精确，根据实际单体数量选配风机。

重量数据获得原理是通过两头压弯程度计量重量，重量传感器27将采集的重量数据发送给控制柜1，控制柜1接收到重量数据后再经过数据分析，找到真实重量(单位g)与接收到的数据的对应函数关系，最终实时检测到重量。

投饵机获得开始投饲作业的指令后，称重料斗6上方控制饲料下落的下料蝶阀5处于打开状态，料仓4开始向称重料斗6中下料。下料蝶阀5的下方与管道连接，管道穿过料斗盖28伸入称重料斗6内。重量传感器27通过两块传感器垫片26将自身支撑起来，固接于重量传感器27下方的传感器垫片26与由亚克力板制成的下支撑板25固接，下支撑板25固接在机架3的中部，固接于重量传感器27上方的传感器垫片26与料斗24的凸缘固接。料斗24通过两个重量传感器27采集重量数据。控制柜1通过分析两个重量传感器27传出的数据，获得料斗24中饲料的实时重量。当称重料斗6获得的重量数据达到预设重量值时，控制柜1反馈指令给下料蝶阀5，下料蝶阀5变换至关闭状态，料仓4停止向称重料斗6中下料，此时称重料斗6中便获得预设重量值的精确重量的饲料。

排料器7的动力来源是体积、重量小，扭矩大的减速电机20，排料器7向上固接称重料斗6，其重量参与重量采集，排料器7向下经过一条软管与三通8连接。软管的作用是使称重料斗6获得的重量数据不受其下方其他机构的影响。

饲料从料仓4经过下料蝶阀5落入下方称重料斗6中，每个称重料斗6上配有两个重量传感器27，实时测量落入称重料斗6中的饲料重量，预设投喂重量值，控制柜1根据重量数据控制下料蝶阀5的开关，形成闭环。存于称重料斗6中的饲料通过排料器7排到三通8中，可通过控制排料槽轮23的转速进而控制排料速度。气流由风机2产生，气流分配器29将气流分配至各输送管路中，气流到达三通8经过加压喷射嘴作用，产生负压及加速气流。气流与固态饲料在三通8处混合形成气固混合气，气固混合气经过输送管30到达喷料嘴9，喷料嘴9将饲料以扇形形状喷洒至鱼池中。

本说明书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。

Claims (10)

1.一种气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，包括：控制柜(1)、机架(3)、料仓(4)、风机(2)、若干下料蝶阀(5)、若干称重料斗(6)、若干排料器(7)、若干三通(8)、气流分配器(29)和若干喷料嘴(9)；

所述控制柜(1)固定安装在机架(3)的前方，所述料仓(4)固定安装在机架(3)的上方，若干下料蝶阀(5)均固定安装在料仓(4)的下方，若干称重料斗(6)从前至后依次固定安装在机架(3)的中部，每个下料蝶阀(5)均与一个称重料斗(6)连接，每个称重料斗(6)的下方均与一个排料器(7)固接，每个排料器(7)均与一个三通(8)的上端连接，每个三通(8)的左端通过输送管(30)与一个喷料嘴(9)连接，每个三通(8)的右端通过输送管(30)与气流分配器(29)连接，气流分配器(29)与风机(2)连接。

2.如权利要求1所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，所述料仓(4)内设有若干隔板进而形成若干放料区域，若干放料区域能够放置不同种类的饲料，每个放料区域下方分别固定安装一个下料蝶阀(5)。

3.如权利要求2所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，下料蝶阀(5)包括：舵机座(10)、舵机(11)、联轴器(12)、蝶阀轴(13)、蝶片(14)、蝶阀管(15)和两个轴承(16)；

所述蝶阀轴(13)安装于蝶阀管(15)上，蝶片(14)安装于蝶阀轴(13)上，蝶阀轴(13)通过联轴器(12)与舵机(11)的输出轴相连，舵机(11)安装在舵机座(10)上，舵机座(10)通过螺栓固接在蝶阀管(15)的凸缘处，蝶阀管(15)的上方通过管道和漏斗与一个放料区域的下方连接，两个轴承(16)分别安装在蝶阀管(15)的两侧，用于支撑蝶阀轴(13)转动。

4.如权利要求3所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，所述蝶阀轴(13)的中部为10mm方轴，两端为圆轴，蝶阀管(15)的内径为60mm。

5.如权利要求3所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，称重料斗(6)包括：料斗(24)、下支撑板(25)、四个传感器垫片(26)、两个重量传感器(27)和料斗盖(28)；

所述料斗盖(28)盖在料斗(24)的上方，下支撑板(25)固定安装在机架(3)的中部，料斗(24)的下方穿过下支撑板(25)的中部，下支撑板(25)位于料斗(24)的下方，料斗(24)的后侧凸缘左部安装一个传感器垫片(26)，下支撑板(25)的后侧凸缘右部安装有一个传感器垫片(26)，其中一个重量传感器(27)固接于上述两个传感器垫片(26)上；

料斗(24)的前侧凸缘左部安装一个传感器垫片(26)，下支撑板(25)的前侧凸缘右部安装有一个传感器垫片(26)，另一个重量传感器(27)固接于上述两个传感器垫片(26)上；

蝶阀管(15)的下方与管道连接，管道穿过料斗盖(28)伸入料斗(24)内。

6.如权利要求5所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，排料器(7)包括：减速电机(20)、减速电机座(21)、排料器壳体(22)和排料槽轮(23)；

所述减速电机座(21)安装在排料器壳体(22)的一侧，所述减速电机(20)安装在减速电机座(21)上，所述减速电机(20)的输出轴与排料槽轮(23)联结，排料槽轮(23)位于排料器壳体(22)内，排料器壳体(22)的下端通过软管与三通(8)的上端连接，排料器壳体(22)的上端位于料斗(24)的正下方。

7.如权利要求6所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，所述排料器壳体(22)的上端为入料口，入料口尺寸为：长130mm，宽60mm；所述排料槽轮(23)为斜槽轮，槽型为20mm的半圆弧，螺距为1000mm。

8.如权利要求1所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，喷料嘴(9)包括：喷料嘴架(17)、连接杆(18)和喷料嘴主体(19)；

所述喷料嘴架(17)呈三足式，前足与后方两足距离可调，能够挂接于池边，所述喷料嘴主体(19)与连接杆(18)的左端通过螺钉固接，所述连接杆(18)的右端通过输送管(30)与三通(8)的左端连接，所述连接杆(18)的下端与喷料嘴架(17)铰接，能够控制喷料的角度；

所述喷料嘴主体(19)对气固混合流采用先扩张，后挤扁的方式，喷料嘴主体(19)的扩张角α为48°，扩张距离L为90mm；挤扁前流体厚度a为60mm，挤扁后流体厚度b为15mm，挤扁缓冲距离M为120mm。

9.如权利要求1所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，所述控制柜(1)、机架(3)和料仓(4)组成的整体结构的长为0.8-1m，宽为0.5-0.6m，高为1.2-1.5m；

所述风机(2)与喷料嘴(9)之间的输送管路长为40m-60m；

三通(8)内设喉管，喉管呈锥形，喉管大端内径为52mm，小端内径为18mm，高为60mm。

10.如权利要求6所述的气力输送式工厂化水产养殖精量投饵机，其特征在于，所述控制柜(1)分别与重量传感器(27)、下料蝶阀(5)、减速电机(20)和风机(2)连接，

所述控制柜(1)用于控制下料蝶阀(5)的开启状态，

所述重量传感器(27)用于采集料斗(24)的重量，并将重量数据发送给控制柜(1)；

所述控制柜(1)用于分析重量传感器(27)发送的重量数据，并获得料斗(24)中的实时重量，当料斗(24)中的重量达到预设的重量值时，控制柜(1)控制下料蝶阀(5)变换至关闭状态；

所述控制柜(1)用于控制减速电机(20)的转速，进而控制排料槽轮(23)的转速，以达到控制排料速度的目的；

所述控制柜(1)还用于控制风机(2)的启停；

所述风机(2)用于产生气流，并通过气流分配器(29)将气流输送至三通(8)，在三通(8)处形成气固混合液，经过输送管(30)在喷料嘴(9)处将饲料呈扇形喷出；

所述气流分配器(29)用于根据每个输送管路的长短分配气流。

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