CN113951154A - 一种带健身功能的生猪代谢笼 - Google Patents

Abstract

本发明属于家畜代谢试验设备技术领域，具体公开了一种带健身功能的生猪代谢笼，包括笼体、饲喂装置和走步传送带组合装置；饲喂装置和收集装置位于笼体的两侧；走步传送带组合装置的一侧与笼体之间留有通道；走步传送带组合装置能够对生猪进行支撑并将生猪的排泄物传送至收集装置内；走步传送带组合装置包括驱动组件、传送带和与驱动组件连接的监测组件，驱动组件用于驱动传送带转动，监测组件用于监测传送带上是否存在排泄物并将监测数据发送给驱动组件；生猪在笼体内不能转换方向。上述代谢笼，能解决现有技术中的笼内生猪由于无法活动导致的健康问题，以及采用人工方式收集尿液粪便带来的费时费力，由于熬夜蹲守收集而损害操作员身体等问题。

Description

一种带健身功能的生猪代谢笼

技术领域

本发明属于家畜代谢试验设备技术领域，尤其涉及一种带健身功能的生猪代谢笼。

背景技术

消化代谢率实验是监测生猪营养消化情况的重要手段。在生猪代谢率实验过程中，喂食量、排泄量是主要的两项技术指标，每日定量的喂食是基本要求，完整的收集生猪的尿液和粪便是保证实验数据真实有效性的关键。

传统代谢笼都完全限制了实验期间生猪的运动范围，使其无法自由活动，对其健康很不利。此状态下所收集的尿液粪便样本不具有代表性。

传统消化代谢笼一般采用人工定时定量喂食。操作员需全天候定时巡查收集尿液粪便。该方法能保证饲料给量的准确性，但在尿粪收集方面，由于生猪排便的不规律性，导致操作人员经常需要在夜间熬夜值班收集，损害了操作员的健康。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带健身功能的生猪代谢笼，为实验生猪提供了运动健身方案，以解决现有技术中笼内生猪由于无法活动而导致的健康问题，以解决现有技术中的采用人工的方式来收集尿液粪便带来的费时费力，乃至因需要熬夜蹲守收集而损害操作员身体等问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：一种带健身功能的生猪代谢笼，包括笼体、饲喂装置和走步传送带组合装置；所述饲喂装置位于笼体的一侧，用于投入饲料和水；所述笼体的另一侧设有用于收集排泄物的收集装置，所述走步传送带组合装置位于所述收集装置的上方，所述走步传送带组合装置远离所述饲喂装置的一侧与笼体之间留有通道，所述排泄物能够通过所述通道掉入到收集装置内；所述走步传送带组合装置能够对生猪进行支撑并将生猪的排泄物传送至收集装置内；所述走步传送带组合装置包括驱动组件、传送带和与驱动组件连接的监测组件，所述驱动组件用于驱动所述传送带转动，所述监测组件用于监测所述传送带上是否存在排泄物并将监测数据发送给驱动组件；生猪在所述笼体内不能转换方向。

进一步，所述驱动组件包括控制器、驱动电机、安装架、主动辊和从动辊；所述安装架安装在笼体上；所述控制器用于接受监测组件的数据并控制驱动电机的启闭，所述驱动电机设于笼体外部，所述驱动电机用于驱动所述主动辊转动，所述主动辊和从动辊转动连接在安装架上并用于带动所述传送带转动。

进一步，所述驱动电机与所述主动辊之间通过单向轴承连接；所述生猪能够通过脚部的摩擦力带动传送带转动。

进一步，所述传送带靠近收集装置一侧的下方设有刮刀，所述刮刀用于刮掉残留在传送带上的排泄物。

进一步，所述传送带的两侧表面设有固定在安装架上的挡条，所述传送带倾斜设置，传送带靠近收集装置的一侧低于另一侧。

进一步，所述收集装置包括尿液收集盒和过滤筛网，所述尿液收集盒搭接在所述笼体上，所述过滤筛网能够放置在尿液收集盒的上方并用于收集粪便。

进一步，所述饲喂装置包括安装在笼体外侧的饲喂箱；所述饲喂箱的上部为投喂口，所述饲喂箱的下部为食槽，食槽采用半包围结构；所述食槽的中部设有分隔板，将食槽分为饲料区和饮水区；所述饲料区的上部设有干料下料口和下料进水口，所述干料下料口用于投入饲料，所述下料进水口用于投入润湿饲料的水；所述饮水区设有饮水喷头；所述饮水喷头连接有饮水机。

进一步，所述饲料区的食槽内设有刻度线；所述饲喂箱与笼体之间通过子母卡扣连接；所述饮水喷头采用乳头式饮水喷头或压珠防溅水式喷头。

进一步，所述笼体的一侧设有开口，所述开口的两侧设有滑块，所述滑块上设有竖向的滑槽，所述侧栏能够插入至滑槽内并与滑槽滑动连接，侧栏与笼体之间采用插销的方式进行锁紧。

进一步，所述笼体的底部设有自锁万向轮。

本技术方案的工作原理在于：

饲喂人员可以根据生猪的重量选择打开侧栏投放生猪或直接从笼体上方投放生猪，并使得生猪的头部朝向饲喂装置，并且生猪在笼体内不能转换方向。在投放饲料时，饲喂人员首先从下料进水口注入一些水，然后再从干料下料口注入饲料，这样饲料就浮于水表面形成糊状湿料。刻度线能够方便饲喂人员控制饲料的投放量。

当生猪在笼体内走动时，传送带会在摩擦力的作用下转动并带动主动辊和从动辊转动，从而达到生猪运动的目的。当生猪排尿后，由于传送带倾斜设置，因此尿液在自身重地作用下，顺着传送带表面流入下方的收集装置中。当监测组件监测到有粪便掉落到传送带上时，监测组件将该信息发送给控制器，控制器启动驱动电机，驱动电机带动主动辊转动，从而带动传送带转动，在这个过程中，生猪也会在传送带上走动。粪便到达传送带末端时会掉落在收集装置中。刮刀能够将传送带上残留的粪便刮落。当监测组件未检测到排泄物时，控制器关闭驱动电机，传送带停止转动。

粪便和尿液掉入到收集装置上的过滤筛网上后，尿液会落入到尿液收集盒内，实现尿液和粪便的分离和收集。

本技术方案的有益效果在于：①本技术方案中的驱动组件和监测组件的设置，不仅能够实现排泄物及时地收集，而且还能够在狭小的笼体内为生猪提供运动的条件，保证了生猪的运动量，增强了生猪的体质，提高了其免疫力和对饲料的消化吸收能力。②收集装置具有自动分离尿粪和收集的功能，极大的减轻了饲喂人员的劳动强度，提高了工作效率。③饲喂装置与笼体之间通过子母卡扣连接，方便饲喂装置的快速拆卸和清洗，保证饲料的干净。④先注入水，后注入饲料，这样干的饲料浮于水表面并形成糊状湿料，再搭配半包围结构的食槽，可有效避免由于生猪进食过猛而导致的饲料飞溅浪费和污染现象。⑤自锁万向轮能够方便代谢笼的移动和固定。⑥刮刀的设置，能够将残留在传送带上的固态粪便刮落并掉入收集装置中进行收集，避免粪便在转送带上粘连，保证了粪便采集数值的准确度，提高了实验的可靠性。

附图说明

图1为本发明一种带健身功能的生猪代谢笼的立体图；

图2为图2的侧视图；

图3为图1中饲喂装置的结构示意图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图1中收集装置的结构示意图；

图6为图1中走步传送带组合装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：笼体1、饲喂装置2、收集装置3、驱动组件4、监测组件5、自锁万向轮6、传送带7、安装架8、驱动电机9、滑块10、从动辊11、挡条12、尿液收集盒13、过滤筛网14、饲喂箱15、食槽16、饮水喷头17、干料下料口18、下料进水口19、刻度线20、分隔板21、子母卡扣22、刮刀23、侧栏24、插销25。

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例基本如附图1-6所示：一种带健身功能的生猪代谢笼，包括笼体1、饲喂装置2和走步传送带组合装置；饲喂装置2位于笼体1的一侧，用于投入饲料和水；笼体1的另一侧设有用于收集排泄物的收集装置3，走步传送带组合装置位于收集装置3的上方，走步传送带组合装置远离饲喂装置2的一侧与笼体1之间留有宽度为150mm通道，排泄物能够通过通道掉入到收集装置3内。

笼体1为顶部敞开式，笼体1周向的一侧设有开口，开口的两侧设有滑块10，滑块10上设有竖向的滑槽，侧栏24包括横板和若干竖杆，两侧的竖杆能够插入至滑槽内并在滑槽内滑动；笼体与竖杆正对的地方设有插孔，所有竖杆能够插入至插孔内；侧栏24与笼体1之间采用插销25的方式进行锁紧。笼体1的底部设有4个自锁万向轮6。

走步传送带组合装置能够对生猪进行支撑并将生猪的排泄物传送至收集装置3内；走步传送带组合装置包括驱动组件4、传送带7和与驱动组件4连接的监测组件5，驱动组件4用于驱动传送带7转动，监测组件5用于监测传送带7上是否存在排泄物并将监测数据发送给驱动组件4；生猪在笼体1内不能转换方向，可通过控制笼体1的大小来实现。

如图6所示，驱动组件4包括控制器、驱动电机9、安装架8、主动辊和从动辊11；安装架8安装在笼体1上；控制器用于接受监测组件5的数据并控制驱动电机9的启闭，驱动电机9设于笼体1外部，驱动电机9用于驱动主动辊转动，驱动电机9与主动辊之间通过单向轴承连接，主动辊和从动辊11转动连接在安装架8上并用于带动传送带7转动。生猪能够通过脚部的摩擦力带动传送带7转动。

传送带7的两侧表面设有防止尿液从两侧漏出的挡条12，挡条12固定在安装架8上，挡条12的宽度和高度均为10mm，传送带7倾斜设置(通过安装架8实现倾斜)，传送带7靠近收集装置3的一侧低于另一侧，倾斜角度为4°。

如图5所示，收集装置3包括尿液收集盒13和过滤筛网14，过滤筛网14采用不锈钢筛网，尿液收集盒13搭接在笼体1上，过滤筛网14能够放置在尿液收集盒13的上方并用于收集粪便。尿液收集盒13的底部设有坡度，坡度的底部设有出尿口，出尿口处设有启闭出尿口的挡块。如图2所示，传送带7靠近收集装置3一侧的下方设有刮刀23，刮刀23用于刮掉残留在传送带7上的排泄物，刮刀23安装在笼体1上，刮刀23与传送带7之间留有1mm的间隙。

如图2、6所示，监测组件5包括4组光电感应开关，监测组件5设于传送带7传送末端的一侧，传送末端的150mm的距离内，每隔50mm设置一组光电感应开关。驱动电机9采用0.37KW/220V单相异步电机，控制器能够控制电机以5m/min的速度缓慢转动。

如图1、3所示，饲喂装置2包括安装在笼体1外侧的饲喂箱15；饲喂箱15的上部为投喂口，饲喂箱15的下部为食槽16，食槽16采用半包围结构；食槽16的中部设有分隔板21，将食槽16分为饲料区和饮水区；饲料区的上部设有干料下料口18和下料进水口19，干料下料口18用于投入饲料，下料进水口19用于投入润湿饲料的水；饮水区设有饮水喷头17，饮水喷头17连接有饮水机。饲料区的食槽16内设有刻度线20；如图4所示，饲喂箱15与笼体1之间通过子母卡扣22连接。饮水喷头17采用乳头式饮水喷头或压珠防溅水式喷头，15-30公斤的生猪采用乳头式饮水喷头，30-40公斤生猪可采用压珠防溅水式喷头。

本技术方案中的代谢笼可为15-40公斤重的生猪提供消化代谢实验。

具体实施过程如下：

饲喂人员可以根据生猪的重量选择打开侧栏24投放生猪或直接从笼体1上方投放生猪，并使得生猪的头部朝向饲喂装置2，并且生猪在笼体1内不能转换方向。在投放饲料时，饲喂人员首先从下料进水口19注入一些水，然后再从干料下料口18注入饲料，这样饲料就浮于水表面形成糊状湿料。刻度线20能够方便饲喂人员控制饲料的投放量。

当生猪在笼体1内走动时，传送带7会在摩擦力的作用下转动并带动主动辊和从动辊11转动，从而达到生猪运动的目的。当生猪排尿后，由于传送带7倾斜设置，因此尿液在自身重地作用下，顺着传送带7表面流入下方的收集装置3中。当监测组件5监测到有粪便掉落到传送带7上时(一般情况下，大部分的粪便会直接掉落到通道上)，监测组件5将该信息发送给控制器，控制器启动驱动电机9，驱动电机9带动主动辊转动，从而带动传送带7转动，在这个过程中，生猪也会在传送带7上走动。粪便到达传送带7末端时会掉落在收集装置3中。刮刀23能够将传送带7上残留的粪便刮落。当监测组件5未检测到排泄物时，控制器关闭驱动电机9，传送带7停止转动。

粪便和尿液掉入到收集装置3上的过滤筛网14上后，尿液会落入到尿液收集盒13内，实现尿液和粪便的分离和收集。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：包括笼体(1)、饲喂装置(2)和走步传送带组合装置；所述饲喂装置(2)位于笼体(1)的一侧，用于投入饲料和水；所述笼体(1)的另一侧设有用于收集排泄物的收集装置(3)，所述走步传送带组合装置位于所述收集装置(3)的上方，所述走步传送带组合装置远离所述饲喂装置(2)的一侧与笼体(1)之间留有通道，所述排泄物能够通过所述通道掉入到收集装置(3)内；所述走步传送带组合装置能够对生猪进行支撑并将生猪的排泄物传送至收集装置(3)内；所述走步传送带组合装置包括驱动组件(4)、传送带(7)和与驱动组件(4)连接的监测组件(5)，所述驱动组件(4)用于驱动所述传送带(7)转动，所述监测组件(5)用于监测所述传送带(7)上是否存在排泄物并将监测数据发送给驱动组件(4)；生猪在所述笼体(1)内不能转换方向。

2.根据权利要求1所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述驱动组件(4)包括控制器、驱动电机(9)、安装架(8)、主动辊和从动辊(11)；所述安装架(8)安装在笼体(1)上；所述控制器用于接受监测组件(5)的数据并控制驱动电机(9)的启闭，所述驱动电机(9)设于笼体(1)外部，所述驱动电机(9)用于驱动所述主动辊转动，所述主动辊和从动辊(11)转动连接在安装架(8)上并用于带动所述传送带(7)转动。

3.根据权利要求2所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述驱动电机(9)与所述主动辊之间通过单向轴承连接；所述生猪能够通过脚部的摩擦力带动传送带(7)转动。

4.根据权利要求2所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述传送带(7)靠近收集装置(3)一侧的下方设有刮刀(23)，所述刮刀(23)用于刮掉残留在传送带(7)上的排泄物。

5.根据权利要求2所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述传送带(7)的两侧表面设有固定在安装架(8)上的挡条(12)，所述传送带(7)倾斜设置，传送带(7)靠近收集装置(3)的一侧低于另一侧。

6.根据权利要求1所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述收集装置(3)包括尿液收集盒(13)和过滤筛网(14)，所述尿液收集盒(13)搭接在所述笼体(1)上，所述过滤筛网(14)能够放置在尿液收集盒(13)的上方并用于收集粪便。

7.根据权利要求1所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述饲喂装置(2)包括安装在笼体(1)外侧的饲喂箱(15)；所述饲喂箱(15)的上部为投喂口，所述饲喂箱(15)的下部为食槽(16)，食槽(16)采用半包围结构；所述食槽(16)的中部设有分隔板(21)，将食槽(16)分为饲料区和饮水区；所述饲料区的上部设有干料下料口(18)和下料进水口(19)，所述干料下料口(18)用于投入饲料，所述下料进水口(19)用于投入润湿饲料的水；所述饮水区设有饮水喷头(17)，所述饮水喷头(17)连接有饮水机。

8.根据权利要求7所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述饲料区的食槽(16)内设有刻度线(20)；所述饲喂箱(15)与笼体(1)之间通过子母卡扣(22)连接；所述饮水喷头(17)采用乳头式饮水喷头(17)或压珠防溅水式喷头。

9.根据权利要求1所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述笼体(1)的一侧设有开口，所述开口的两侧设有滑块(10)，所述滑块上设有竖向的滑槽，所述侧栏(24)能够插入至滑槽内并与滑槽滑动连接，侧栏(24)与笼体(1)之间采用插销(25)的方式进行锁紧。

10.根据权利要求1所述的一种带健身功能的生猪代谢笼，其特征在于：所述笼体(1)的底部设有自锁万向轮(6)。

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