CN112535134B - 一种水面投饵装置的移动定位机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水面投饵装置的移动定位机构，属于渔业设备技术领域。包括浮板、机架和两个锚定机构，锚定机构包括卷线筒、固定在卷线筒中心处的转轴、转动连接在卷线筒两端的固定板、通过一单向轴承转动连接在转轴上的从动带轮和设置在机架上的驱动电机，卷线筒上绕卷有牵引绳，驱动电机的输出轴上固定设置有驱动带轮，驱动带轮与从动带轮之间通过一皮带相连，驱动电机的输出轴上还通过一单向轴承转动连接有一桨轮，牵引绳的一端固定在卷线筒上，牵引绳的另一端连接一定位锚，定位锚包括配重块和螺旋状的插杆，承载线管与配重块固定相连，容置腔的顶壁与驱动盘之间连接有一复位弹簧。本发明具有能够实现浮板在水面上的行走和锚定等优点。

Description

一种水面投饵装置的移动定位机构

技术领域

本发明属于渔业设备技术领域，涉及一种水面投饵装置的移动定位机构。

背景技术

鱼类养殖过程中需要定期投放饵料食物，现有的人工作业方式存在如下缺点：

1、凭借经验决定饵料的多少，会造成饵料不足鱼类饥饿；

2、养殖过程中投喂饵料过多影响水质，也会造成饵料的浪费；

3、传统的养殖需要人为投喂，难以精确控制饲料量；

4、水域面积较大的情况下，人工投料作业难度大，且投料位置受限，容易造成饵料不能够被有效利用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种水面投饵装置的移动定位机构，本发明所要解决的技术问题是如何水平行走和水面锚定。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，包括浮板、机架和对称设置在机架上的两个锚定机构，所述锚定机构包括卷线筒、固定在卷线筒中心处的转轴、转动连接在卷线筒两端的固定板、通过一单向轴承转动连接在转轴上的从动带轮和设置在机架上的驱动电机，所述卷线筒上绕卷有牵引绳，所述驱动电机的输出轴上固定设置有驱动带轮，所述驱动带轮与从动带轮之间通过一皮带相连，所述驱动电机的输出轴上还通过一单向轴承转动连接有一桨轮，所述桨轮部分位于水面之下；所述驱动电机驱动桨轮旋转时，所述转轴和与之连接的单向轴承处于分离状态；所述驱动电机驱动转轴旋转而使牵引绳绕卷在卷线筒上时，所述桨轮和与之连接的单向轴承处于分离状态；

所述牵引绳的一端固定在卷线筒上，所述牵引绳的另一端连接一定位锚，所述定位锚包括配重块和螺旋状的插杆，所述配重块内具有一容置腔，所述容置腔内转动连接有一安装块，所述安装块上具有开口朝上的螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有一驱动盘，所述牵引绳包括承载线管和插设在承载线管内的内线，所述内线的自由端转动连接在驱动盘上，所述插杆的一端固定在安装块下端；所述承载线管与配重块固定相连，所述容置腔的顶壁与驱动盘之间连接有一复位弹簧。

进一步的，所述卷线筒上固定设置有一套管，所述牵引绳固定端的承载线管固定在套管内，所述套管外滑动连接有一驱动筒，所述牵引绳固定端的内线固定在驱动筒上，所述驱动筒与套管之间设置有一电磁阀结构。

电磁阀结构即通过电生磁的方式能够驱使驱动筒相对套管移动的结构，驱动筒远离套管后，内线被拉紧，驱动筒靠近套管通过复位弹簧实现。

进一步的，所述浮板上开设有避让牵引绳的避让口。

进一步的，所述浮板的底部设置有与配重块适配的衔铁块，所述衔铁块上绕设有通电线圈，所述配重块为能够被衔铁块在通电线圈通电后吸附的铁质材料制成。

进一步的，所述固定板上通过扭簧转动连接有一导线曲杆，所述牵引绳通过导线曲杆外侧，所述导线曲杆的转动位置设置有一位置传感器，所述导线曲杆受压时位置传感器触发。

进一步的，所述料桶的顶部设置有一超声波传感器。

用来确定超声波与饲料顶层的高度从而检测残留饵量报警提示饵料不足。

进一步的，所述插杆呈锥形弹簧结构，且插杆的下端直径小于上端，所述插杆的下端端部具有尖锐的插头。

实现行走与锚定：驱动电机正向旋转使桨轮旋转，两个桨轮旋转速度不一可实现转向、掉头等动作，通过桨轮推动水流形成对浮板的反向作用力而使其在水面上移动，控制转速即可控制行走速度；驱动电机在驱动桨轮旋转的过程中，卷线筒在其上的单向轴承的作用下处于动力分离状态，驱动电机反向旋转时，桨轮因其上的单向轴承的作用而处于动力分离状态，此时，驱动电机带动卷线筒旋转，实现对牵引绳的卷收，也就是说：浮板停止运动的状态下才进行收锚，在收锚结束后才行走，使驱动电机可一机两用；需要注意的是：这里所指的正向旋转和反向旋转只是为了更好的阐述其原理，并无特定参照。

在需要将浮板定位在水面上时，电磁结构断电，使配重块脱离浮板，配重块受重而下沉，牵引绳承重而驱使导线曲杆受压，位置传感器的设置可获得配重块未达到锚定位置的信号；待其沉入水底的陆面处时，由于牵引绳的承重减轻，导线曲杆受扭簧作用而复位，位置传感器的设置可获得到达锚定位置的信号，从而使驱动电机止停，控制电磁阀，使驱动筒远离套管，拉动内线在承载线管内移动，使内线的自由端拉动驱动盘在螺纹孔内上移，驱使安装块旋转，安装块旋转过程中，螺旋状的插杆“钻入”水底陆面之内，实现定位锚与水底陆面的连接；反之，在电磁阀断电后，驱动筒在复位弹簧的作用下而靠近套管，安装块和插杆均反向旋转，使插杆“旋出”水下陆面，实现定位锚与水下路面的分离。

一般而言，水下陆面为滩涂等松软土质，易于插杆的旋入或旋出，加之配重块的存在，能够实现定位锚与水下陆面的连接。

为了确保内线的自由端在内线相对承载线管移动时不发生较大的旋转，从而确保内线自由端的移动能够驱使安装块旋转，在配重块上设置两个处于压紧状态下的导轮，导轮上设置与内线适配的环槽，环槽内设置防滑的凸条，内线置于两个环槽之间，使内线的自由端在移动过程中尽可能的减少旋转。

内线和承载线管为类似刹车线的结构，承载套管能够确保内线在其内有一定的通畅活动空间，且两者均不具有拉伸性能，但是具有一定的弯曲变形性能。

通过形状和锚定可实现饵料投放装置投放位置的更换、投放位置的固定、返岸等功能，适于大面积水域的投料，避免饵料浪费和饵料投放的过度集中。

协同各电气元件、驱动单元和电源所需的电路和程序为本领域现有手段，在此不予赘述。

附图说明

图1是本投饵装置的俯视图。

图2是卷线筒的结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4是定位锚的剖视图。

图5是饵料投放机构的结构示意图。

图6是转盘、分料筒和活塞三者的立体结构示意图。

图7是出料轮的截面图。

图8是图2中局部A的放大图。

图中，11、浮板；12、机架；13、料桶；14、导线曲杆；21、减速电机；22、轴套；23、转杆；24、转盘；25、混料筒；26、出料斗；27、出料轮；28、进水孔；29、分料筒；31、活塞；32、进料台阶面；33、进水台阶面；34、混料台阶面；35、导向斜面； 36、定位杆；37、入水缺口；38、进料避让部；39、预紧弹簧； 41、导杆；42、堵头；43、压紧弹簧；44、喷料孔；45、搅拌板；46、储料凹口；5、光伏板；61、卷线筒；62、转轴；63、固定板； 64、从动带轮；65、驱动电机；66、驱动带轮；67、皮带；68、桨轮；7、牵引绳；71、承载线管；72、内线；8、定位锚；81、插杆；82、安装块；83、螺纹孔；84、驱动盘；85、复位弹簧； 86、套管；87、驱动筒；88、配重块；9、衔铁块。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图5、图6和图7所示，包括浮板11、机架12、料桶13和设置在料桶13底部的饵料投放机构，机架12固定在浮板 11上，料桶13固定在机架12上，饵料投放机构包括设置在料桶 13上的减速电机21，减速电机21的输出轴上固定设置有一轴套 22，轴套22内花键连接有一转杆23，转杆23与一转盘24固定相连，转杆23上转动连接有一混料筒25，料桶13的底部具有一出料斗26，混料筒25固定在出料斗26上，混料筒25上开设有一个连通出料斗26下端与混料筒25的饵料入口，饵料入口处转动连接有一出料轮27，混料筒25上还开设有一进水孔28，转杆 23上固定设置有位于混料筒25内的分料筒29，转杆23上转动连接有一活塞31，活塞31滑动连接在混料筒25内，转盘24上具有进料台阶面32、进水台阶面33和混料台阶面34，进料台阶面 32高出进水台阶面33，进水台阶面33高出混料台阶面34，进料台阶面32与进水台阶面33之间平滑过渡，进水台阶面33与混料台阶面34之间平滑过渡，进料台阶面32与混料台阶面34之间具有一导向斜面35，混料筒25靠近转盘24的一端固定设置有一定位杆36；混料筒25相对转盘24旋转时，定位杆36能够依次抵靠在进料台阶面32、进水台阶面33和混料台阶面34上；分料筒 29上具有一入水缺口37和一个进料避让部38；定位杆36位于进料台阶面32上时，分料筒29能够抵靠在出料轮27上；定位杆 36位于进水台阶面33上时，入水缺口37能够与进水孔28对应；定位杆36位于进料台阶面32或混料台阶面34上时，进水孔28 被分料筒29封堵；定位杆36位于混料台阶面34和进水台阶面 33上时，出料轮27与分料筒29之间分离；活塞31与分料筒29 之间设置有一处于压缩状态下的预紧弹簧39；分料筒29的开口处固定设置有一导杆41，导杆41朝向活塞31的一端固定设置有一锥形的堵头42，堵头42与导杆41之间连接有一压紧弹簧43，活塞31上开设有与堵头42适配的喷料孔44，当定位杆36位于进水台阶或混料台阶上时，堵头42封堵喷料孔44。

分料筒29与转杆23之间通过若干搅拌板45相连。出料轮 27上周向均匀分布有若干储料凹口46。

料桶13的顶部通过若干光伏板5封口，光伏板5所发电储存至一蓄电池内，蓄电池作为本全自动精准投饵装置的供电电源。

饵料投放机构的原理是：由于进料台阶面32高出进水台阶面 33，进水台阶面33高出混料台阶面34，使得定位杆36抵靠在进料台阶面32上时，转盘24与混料筒25之间的间距最大，此时活塞31在混料筒25内所处的位置为混料筒25密闭容积最小，同理，定位杆36处于混料台阶面34时，混料筒25内的密闭容积最大，定位杆36处于进水台阶面33时，混料筒25内的密闭容积处于最大和最小之间；减速电机21缓慢旋转，定位杆36依次通过进料台阶面32、进水台阶面33、混料台阶面34和导向斜面35，如此循环，对应分料筒29的状态依次为：分料筒29推动出料轮27 旋转进料；分料筒29上的入水缺口37对应进水孔28而使混料筒 25进水；在分料筒29封堵进水孔28且脱离出料轮27的情况下对饵料与水的混合物进行搅拌；在定位杆36越过导向台阶的过程中活塞31迅速移动而压缩混料筒25，堵头42打开喷料孔44而使混合物喷出混料筒25。

以上为饵料投放机构的基本原理，需要说明的是：出料轮27 受到分料筒29外壁的抵压并旋转的过程中才能够实现饵料的排出，即饵料由料桶13进入混料筒25；在进水和进料的过程中，压紧弹簧43均处于压紧状态，在定位杆36越过导向斜面35的过程中，由于混料筒25内物料压力骤增，且压紧弹簧43处于压紧力最小状态，可实现混合物料的喷出；在进水和混料过程中，分料筒29与出料轮27分离；在混料和进料过程中，进水孔28一直处于被分料筒29封堵的状态；进料避让部38为分料筒29上的一个缺口，该位置对准出料轮27时，由于出料轮27不能够与分料筒29接触，使出料轮27无法旋转，而实现出料暂停。

本饵料投放机构能够实现先进饵料、再短暂进水、然后喷出混合物料，在水下投料的过程中料桶13不会进水，解决了水下无法高速抛出饵料的问题，混合水之后进行投料的方式，增大了饵料投送范围，在设定的时间投入设定量的饵料以代替人工作业。

如图1、图2、图3、图4和图8所示，机架12上对称设置有两个锚定机构，锚定机构包括卷线筒61、固定在卷线筒61中心处的转轴62、转动连接在卷线筒61两端的固定板63、通过一单向轴承转动连接在转轴62上的从动带轮64和设置在机架12 上的驱动电机65，卷线筒61上绕卷有牵引绳7，驱动电机65的输出轴上固定设置有驱动带轮66，驱动带轮66与从动带轮64之间通过一皮带67相连，驱动电机65的输出轴上还通过一单向轴承转动连接有一桨轮68，桨轮68部分位于水面之下；驱动电机 65驱动桨轮68旋转时，转轴62和与之连接的单向轴承处于分离状态；驱动电机65驱动转轴62旋转而使牵引绳7绕卷在卷线筒 61上时，桨轮68和与之连接的单向轴承处于分离状态；

牵引绳7的一端固定在卷线筒61上，牵引绳7的另一端连接一定位锚8，定位锚8包括配重块88和螺旋状的插杆81，配重块 88内具有一容置腔，容置腔内转动连接有一安装块82，安装块82上具有开口朝上的螺纹孔83，螺纹孔83内螺纹连接有一驱动盘84，牵引绳7包括承载线管71和插设在承载线管71内的内线 72，内线72的自由端转动连接在驱动盘84上，插杆81的一端固定在安装块82下端；承载线管71与配重块88固定相连，容置腔的顶壁与驱动盘84之间连接有一复位弹簧85。

卷线筒上固定设置有一套管86，牵引绳7固定端的承载线管 71固定在套管86内，套管86外滑动连接有一驱动筒87，牵引绳7固定端的内线72固定在驱动筒87上，驱动筒87与套管86之间设置有一电磁阀结构。

电磁阀结构即通过电生磁的方式能够驱使驱动筒87相对套管86移动的结构，驱动筒87远离套管86后，内线72被拉紧，驱动筒87靠近套管86通过复位弹簧85实现。

浮板11上开设有避让牵引绳7的避让口。

浮板11的底部设置有与配重块88适配的衔铁块9，衔铁块9 上绕设有通电线圈，配重块88为能够被衔铁块9在通电线圈通电后吸附的铁质材料制成。

固定板63上通过扭簧转动连接有一导线曲杆14，牵引绳7 通过导线曲杆14外侧，导线曲杆14的转动位置设置有一位置传感器，导线曲杆14受压时位置传感器触发。

料桶13的顶部设置有一超声波传感器。

用来确定超声波与饲料顶层的高度从而检测残留饵量报警提示饵料不足。

插杆81呈锥形弹簧结构，且插杆81的下端直径小于上端，插杆81的下端端部具有尖锐的插头。

实现行走与锚定：驱动电机65正向旋转使桨轮68旋转，两个桨轮68旋转速度不一可实现转向、掉头等动作，通过桨轮68 推动水流形成对浮板11的反向作用力而使其在水面上移动，控制转速即可控制行走速度；驱动电机65在驱动桨轮68旋转的过程中，卷线筒在其上的单向轴承的作用下处于动力分离状态，驱动电机65反向旋转时，桨轮68因其上的单向轴承的作用而处于动力分离状态，此时，驱动电机65带动卷线筒旋转，实现对牵引绳 7的卷收，也就是说：浮板11停止运动的状态下才进行收锚，在收锚结束后才行走，使驱动电机65可一机两用；需要注意的是：这里所指的正向旋转和反向旋转只是为了更好的阐述其原理，并无特定参照。

在需要将浮板11定位在水面上时，电磁结构断电，使配重块 88脱离浮板11，配重块88受重而下沉，牵引绳7承重而驱使导线曲杆14受压，位置传感器的设置可获得配重块88未达到锚定位置的信号；待其沉入水底的陆面处时，由于牵引绳7的承重减轻，导线曲杆14受扭簧作用而复位，位置传感器的设置可获得到达锚定位置的信号，从而使驱动电机65止停，控制电磁阀，使驱动筒87远离套管86，拉动内线72在承载线管71内移动，使内线72的自由端拉动驱动盘84在螺纹孔83内上移，驱使安装块 82旋转，安装块82旋转过程中，螺旋状的插杆81“钻入”水底陆面之内，实现定位锚8与水底陆面的连接；反之，在电磁阀断电后，驱动筒87在复位弹簧85的作用下而靠近套管86，安装块 82和插杆81均反向旋转，使插杆81“旋出”水下陆面，实现定位锚8与水下路面的分离。

一般而言，水下陆面为滩涂等松软土质，易于插杆81的旋入或旋出，加之配重块88的存在，能够实现定位锚8与水下陆面的连接。

为了确保内线72的自由端在内线72相对承载线管71移动时不发生较大的旋转，从而确保内线72自由端的移动能够驱使安装块82旋转，在配重块88上设置两个处于压紧状态下的导轮，导轮上设置与内线72适配的环槽，环槽内设置防滑的凸条，内线 72置于两个环槽之间，使内线72的自由端在移动过程中尽可能的减少旋转。

内线72和承载线管71为类似刹车线的结构，承载套管86 能够确保内线72在其内有一定的通畅活动空间，且两者均不具有拉伸性能，但是具有一定的弯曲变形性能。

通过形状和锚定可实现饵料投放装置投放位置的更换、投放位置的固定、返岸等功能，适于大面积水域的投料，避免饵料浪费和饵料投放的过度集中。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，包括浮板(11)、机架(12)、和两个对称设置在机架(12)上的锚定机构，所述锚定机构包括卷线筒(61)、固定在卷线筒(61)中心处的转轴(62)、转动连接在卷线筒(61)两端的固定板(63)、通过一单向轴承转动连接在转轴(62)上的从动带轮(64)和设置在机架(12)上的驱动电机(65)，所述卷线筒(61)上绕卷有牵引绳(7)，所述驱动电机(65)的输出轴上固定设置有驱动带轮(66)，所述驱动带轮(66)与从动带轮(64)之间通过一皮带(67)相连，所述驱动电机(65)的输出轴上还通过一单向轴承转动连接有一桨轮(68)，所述桨轮(68)部分位于水面之下；所述驱动电机(65)驱动桨轮(68)旋转时，所述转轴(62)和与之连接的单向轴承处于分离状态；所述驱动电机(65)驱动转轴(62)旋转而使牵引绳(7)绕卷在卷线筒(61)上时，所述桨轮(68)和与之连接的单向轴承处于分离状态；

所述牵引绳(7)的一端固定在卷线筒(61)上，所述牵引绳(7)的另一端连接一定位锚(8)，所述定位锚(8)包括配重块(88)和螺旋状的插杆(81)，所述配重块(88)内具有一容置腔，所述容置腔内转动连接有一安装块(82)，所述安装块(82)上具有开口朝上的螺纹孔(83)，所述螺纹孔(83)内螺纹连接有一驱动盘(84)，所述牵引绳(7)包括承载线管(71)和插设在承载线管(71)内的内线(72)，所述内线(72)的自由端转动连接在驱动盘(84)上，所述插杆(81)的一端固定在安装块(82)下端；所述承载线管(71)与配重块(88)固定相连，所述容置腔的顶壁与驱动盘(84)之间连接有一复位弹簧(85)；

所述卷线筒(61)上固定设置有一套管(86)，所述牵引绳(7)固定端的承载线管(71)固定在套管(86)内，所述套管(86)外滑动连接有一驱动筒(87)，所述牵引绳(7)固定端的内线(72)固定在驱动筒(87)上，所述驱动筒(87)与套管(86)之间设置有一电磁阀结构。

2.根据权利要求1所述一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，所述浮板(11)上开设有避让牵引绳(7)的避让口。

3.根据权利要求1所述一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，所述浮板(11)的底部设置有与配重块(88)适配的衔铁块(9)，所述衔铁块(9)上绕设有通电线圈，所述配重块(88)为能够被衔铁块(9)在通电线圈通电后吸附的铁质材料制成。

4.根据权利要求1所述一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，所述固定板(63)上通过扭簧转动连接有一导线曲杆(14)，所述牵引绳(7)通过导线曲杆(14)外侧，所述导线曲杆(14)的转动位置设置有一位置传感器，所述导线曲杆(14)受压时位置传感器触发。

5.根据权利要求1或2或3或4所述一种水面投饵装置的移动定位机构，其特征在于，所述插杆(81)呈锥形弹簧结构，且插杆(81)的下端直径小于上端，所述插杆(81)的下端端部具有尖锐的插头。

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