CN114375843A - 一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置及方法，该装置包括可拆卸的主架体，所述主架体包括南墙、北墙、底板、顶板；所述主架体的两侧为开口结构，并在两侧的开口内分别安装有可拆卸的门板，让主架体形成矩形空间，并在内部安装有底部支架，在底部支架上设有垫料板；在主架体上侧设有顶盖，所述顶盖为倾斜机构，顶盖上设有防积雪机构，且防积雪机构的底部和顶部比顶盖的底部和顶部外侧更靠外。本发明通过对养猪环境的适应性设计，采用模块化组合的方式，让你过养猪装置能适应高寒地区的不同季节，满足各种恶劣气候的使用需求，并且可以根据养猪数量的不同，实现多个模块的组合，提高对不同规模养殖户的适应效果。

Description

一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置及方法

技术领域

本发明涉及农业技术领域，特别涉及一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置及方法。

背景技术

畜牧养殖业为居民日常生活提供肉类重要食材，国内对猪肉的需求量巨大，传统技术中的养猪场一般采用钢筋混凝土或砖混结构设计，其建造时间长，投资大，不环保，无法重复使用和回收利用，可能会对当地生态环境造成污染，动物的排泄物具有腐蚀性，频繁冲洗或者排泄物堆积等因素造成猪舍长期处于潮湿的环境，传统建筑材料的猪舍在使用过程中还易发生墙面被浸蚀腐烂的问题，同时容易滋生病毒微生物，易发生疾病、瘟疫等，需使用大量药物预防、治疗，影响养殖业的生物安全系数，造成经济损失，环境控制困难，投入使用后易存在生物安全隐患；部分养猪场的建筑材料虽然也采用了钢结构，但是仍然存在不能实现模块化快速安装，回收利用价值低等弊端。目前，国内部分地区已经开始采用生物发酵垫料，来实现猪排泄物的自动分解，减少清理频率和对环境的污染；并且能够提高猪舍的环境；但生物发酵垫料对温度和空气的质量有一定的要求，我国面积庞大，高寒地区众多，如东北地区在冬季能达到零下三四十度，在这种环境下，垫料的微生物很难起到效果，且猪本身也难以在这种温度下生存，目前国内东北地区常见的方式是对猪舍进行保温和加热处理，一般是将猪舍外部透风处封闭，并在内部设置加温灯等装置，该方式能起到一定的效果，但不能完全解决问题，并且由于养猪棚尺寸较大，顶部积雪过多的时候容易坍塌造成猪的伤亡和财产损失，养猪场内部如果密封不严，则难以实现温度的保持，如果密封太严，则内部空气质量较差，需要间隔一定时间就开门换气，无论是操作的可行性，还是实际效果，都大打折扣，且内部如果采用了垫料，还需要不定期翻动垫料，以免猪的排泄物集中，难以分解，而干料因为冬季干燥导致容易飞扬，让猪和饲养者容易得呼吸道疾病，因此，现有的猪舍，无论是水泥猪舍还是钢制模块化猪舍，在上述问题上都没有提供很好的解决方案，不利于国内养猪产业在高寒地区的实施。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置及方法，通过对养猪环境的适应性设计，采用模块化组合的方式，让养猪装置能适应高寒地区的不同季节，满足各种恶劣气候的使用需求，并且可以根据养猪数量的不同，实现多个模块的组合，提高对不同规模养殖户的适应效果。

本发明的技术方案如下：

一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，包括可拆卸的主架体，所述主架体包括南墙、北墙、底板、顶板；所述主架体的两侧为开口结构，并在两侧的开口内分别安装有可拆卸的门板，让主架体形成矩形空间，并在内部安装有底部支架，在底部支架上设有垫料板；在主架体上侧设有顶盖，所述顶盖为倾斜机构，顶盖上设有防积雪机构，且防积雪机构的底部和顶部比顶盖的底部和顶部外侧更靠外；

所述顶盖的侧面为可拆卸结构，其内部用于存放加设杆；

所述顶盖内设有送气管，所述送气管为曲折结构，在送气管上设有多个连接在顶板上的气管支架，将送气管支撑并固定，送气管一端穿过顶板，连接到主架体顶部内侧，另一端穿过顶盖的侧面联通外界，并在此处设有风机，所述风机外侧设有挡风板；

所述挡风板包括安装在风机上侧的挡风板支架，挡风板支架底部外侧设有铰链，并连接有挡风板体，挡风板体的数量为至少一个，挡风板体底部低于风机底部，且挡风板体内侧设有挡风板弹簧，挡风板弹簧连接到顶盖的外壁。

进一步的，所述防积雪机构设置在顶盖的顶部，所述防积雪机构包括送雪机构，所述送雪机构包括与顶盖的顶部保持同步的倾斜度的滚轮支架，滚轮支架侧面通过至少两个滚轮支腿连接并固定在顶盖上，在滚轮支架内设有多个送雪滚轮，且送雪滚轮外侧包裹有一圈送雪带；

所述送雪机构带有驱动机构，驱动送雪带的上表面向斜下方转动，排出顶部的积雪。

进一步的，所述驱动机构设置在送雪机构的底部，所述驱动机构为放线滑轮和接雪驱动板，所述放线滑轮包括滑轮本体，所述滑轮本体连接在最底部的送雪滚轮侧面，在滑轮本体转动的时候能带动送雪滚轮转动，进而带动送雪带转动，所述滑轮本体的外圆周面为凹槽结构，其内部固定有一根滑轮线，且滑轮线缠绕在滑轮本体上，滑轮线从远离主架体的方向向下延伸并连接到接雪驱动板上，所述接雪驱动板包括接雪板绳架，所述接雪板绳架为两根分叉线，两根分叉线分别连接到接雪板的前后两侧，接雪板主体为L型结构，其中竖直部分长度小于水平部分，且竖直部分作为接雪板的背部，在接雪板两侧设有侧挡板，接雪板的背部靠近南墙；在底南墙外侧底部设有积雪倾倒板，在接雪驱动板向下移动后，所述积雪倾倒板接触到接雪板的背部并让接雪板的前部向下倾斜，将内部的积雪倒出；

在南墙的上部外侧设有固定片，所述固定片为压片结构，其顶部固定在南墙上，底部与南墙有一定间隙，且固定片的下半段中部设有一段豁口，当接雪板在其行程顶部的时候，接雪板的侧挡板卡在接雪板内，此时接雪板的背部卡在接雪板和南墙内；

在滑轮本体内设有扭簧，当扭簧处于常规状态，此时接雪驱动板处于靠近南墙顶部；当接雪板内的积雪量超过扭簧的受力时，接雪板向下移动，并带动扭簧变形，当接雪板内的积雪倒出，失去积雪重力的接雪板在扭簧的回弹下向上运动；

在扭簧外侧设有摩擦块，确保滑轮本体转动过程缓速，让接雪驱动板上下运动过程平稳。

进一步的，所述接雪板的行程与送雪带的五分之二长度相同。

进一步的，所述送雪机构顶部设有引风机构和挡杆，引风机构和挡杆分别通过其上的引风板轴支架和上限位杆支架固定在顶盖上，挡杆为单杠结构，在上限位杆支架顶部设有上限位杆，在引风板轴支架顶部设有可旋转的引风板轴，在引风板轴下侧设有引风板，且在引风板轴支架靠近引风板的底部设有一根水平的下限位杆，所述下限位杆和上限位杆将引风板固定在一定范围内摆动。

进一步的，所述南墙包括设置于两侧的南墙竖支架，在南墙竖支架之间设有多个横向的南墙支架，每个南墙支架之间留出间隙，作为南透气窗格，在南透气窗格下侧对应的南墙支架顶部为弧形凹槽结构，所述南墙支架的内部的一部分为空腔结构，并在该空腔内设有抽注气体阀，抽注气体阀的吸气口连接到南墙支架的外侧，在南墙支架底部设有中部充气腔，且中部充气腔的底部在膨胀后贴合到南墙支架顶部的弧形凹槽结构中，在中部充气腔两侧分别设有侧面充气腔，分别从南墙支架顶部的弧形凹槽结构的内外两侧盖住南墙支架顶部，使其形成内外隔绝的墙体，中部充气腔和侧面充气腔分别设有连接到抽注气体阀气管；

在北墙的上端和中部分别设有一个侧面开口作为北透气窗格，并在北透气窗格带有电控门。

进一步的，所述垫料板固定于南墙和北墙之间，垫料板的主体是垫料板体，在南墙和北墙都设有两层对称的垫料板支架，所述垫料板支架上方用于放置和固定垫料板体，且在垫料板体上铺设有垫料，在垫料板体对上侧对应的南墙和北墙上设有翻料移动槽，在翻料移动槽内固定有翻料器，所述翻料器通过设置于其两端的驱动模块固定于翻料移动槽内。

进一步的，所述翻料器的主体为翻料架，在翻料架的下方设有多根翻料耙，所述翻料耙的底部距离垫料板体距离为0.5.-1cm；

在翻料架内设有充气机构，在翻料架的两侧面分别设有防撞充气腔。

进一步的，所述主架体两侧设置的门板组成对开门结构，在主架体的北墙内设有空腔，作为门板槽，在门板槽的底部和侧部分别设有槽内底滚轮和槽内横滚轮，在门板槽内一定深度内设有一个横在门板槽内的槽内挡块；门板与主架体通过门板轴连接，门板轴包括门轴插孔和门轴，在主架体的两侧开口的外部上下分别设有门轴插孔，其中靠近北墙的门轴插孔设置在靠近北墙内侧的位置，靠近南墙的门轴插孔设置在靠近南墙外侧的位置，在门板对应门轴插孔的位置设有门轴；主架体上的四个门板均可取下；

在门板的外侧设有多个水平的梯槽。

一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养方法，采用如前所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，包含如下方法：

方法一：

在夏季，将所需的装置部件组装完成，此时只需要组装主架体和门板，并将主架体的顶板用于连接抽气口的通孔封堵；在温度较高的时候，需要让内部通风，减少养猪密度，因此将上下两排垫料板支架都安装固定垫料板体，在垫料板体上铺设5-10cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器和食槽、水槽，保持北透气窗格和南透气窗格的开启，需要将猪放入上层的垫料板体的时候，将门板拆下并倾斜，作为梯板，方便猪往上层运动，然后取下门板重新固定门板轴，当天气炎热，不需要使用所有门板的时候，取下部分门板，并将部分加设杆固定到所对应的被取下门板处，加设杆的上下均设有螺纹孔和螺栓，在主架体的顶板和底板也设有对应的螺纹盲孔，用于连接固定加设杆；在安装好的装置内，可以实现高温环境下低密度的养殖需求；在使用过程中，当猪的排泄物在垫料板体的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物；

方法二：

在非夏季，将适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置全部组装完成，特别注意需要将南墙朝向南方，北墙朝向北方，且装置内的垫料板只设置下层，将猪集中在本层饲养，在垫料板体上铺设不少于15cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器和食槽、水槽，将北透气窗格关闭，南透气窗格通过充气让挡风充气腔关闭，实现内外空间的分隔；每日将挡风充气腔抽气让南透气窗格开启一小时，实现内外的换气；

在降雪的时候，积雪在送雪机构上部，为避免积雪过多导致危险，需要在积累到一定程度后消除该部分积雪，此时由于接雪驱动板内的积雪达到一定重量，会带动放线滑轮旋转，进而带动送雪滚轮转动，因此送雪带上的积雪被向下推送，部分积雪落入接雪驱动板，进一步增加重量从而加速下降，带动送雪滚轮加速转动，快速将送雪带上的积雪带走，当接雪驱动板接触到积雪倾倒板后，接雪板发生倾斜，内部的积雪被倒出，重量减少后放线滑轮回转，带动接雪驱动板回到初始位置，由于回送速度较慢，在最后能稳定的将接雪板送到固定片内，实现固定；

在北风吹来的时候，将引风板吹起，并被上限位杆挡住，此时北风被向下引导斜着吹向送雪带上，能将部分积雪吹向下方，避免上部积雪堆积过多，妨碍送雪带转动；当引风板恢复到初始位置被下限位杆挡住的时候，此时引风板贴近送雪带，在送雪带被回位的放线滑轮带动回送的时候，可以刮除部分表面的冰碴，保持送雪带表面的清洁度；

在装置内部，为避免猪呼吸的水汽在排出过程中凝结，对弯曲的送气管进行加热，使其在输出气体的过程中不会凝结堵塞送气管；

为避免外部的空气通过北风吹入朝北的风机并进入装置内部，在风机外部设有挡风板，当送气管通过风机排出气体的时候，由于外部空气较冷，部分水汽会在挡风板的内侧凝结，由于挡风板为铰接结构，在被北风吹动的时候会发生晃动，并在挡风板弹簧的作用下回弹，使其上部结冰能被晃动掉或折断，避免堵塞风机的外侧；在某些时候，风机也可反转，实现对装置内部的充气；

当猪的排泄物在垫料板体的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物。

本发明的有益之处在于：

1、本发明通过设计组合模块化的结构，能够让养猪装置更加便捷的组合，便于运输，安装，并且可以根据需要，组合成不同长度，以适应不同的养殖规模需求，其内部也可以根据需要模块化的组装一层或两层，方便不同的季节所对应的温度，让猪的养殖密度根据需要变化，避免传统养殖模式中只能额外设置养殖场空间来满足养殖密度需求的问题，且层数最多为两层，能够确保钢结构的承载能力，避免过多层造成的危险，也便于人工组装的操作；

2、通过对装置结构的具体设计，特别是为了适应高寒地区尤其是东北的冬季环境，使其能够应对北风造成的寒冷和出气口结冰，以及大雪造成的顶部坍塌的风险，极大的提高了高寒地区在低温时节对养猪的难度，减少人工操作的程度，提高自动化效率，且该部分工作基本不需要单独耗费其他能源，依靠机械结构自身的结构，借助自然界的外力即可；

3、通过对防积雪机构的设计，使其能够依靠大雪的重力，自动实现对顶部的排雪作业，且自动让重力减少后再次回到顶部，能无需监测降雪量，当降雪量达到一定重量后自动实现排雪作业，简单高效；

4、对顶盖内的送气管相关区域进行设计，使其能够实现对空气的加热和排放，避免内部的气体在排出的过程中凝固，造成管道堵塞，引起内部的有害气体浓度变化造成危险；对风机出口的位置设置能自动除冰的结构，减少此处堵塞的风险，也避免降雪影响堵塞；

5、对防积雪机构进行结构设计，使其能够实现对积雪的排除，并且利用北风提高除雪效率，还能对送雪带进行刮除，全方位保障除雪效果。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1的另一实施方式的示意图；

图3为图1中A区域内的固定片立体结构示意图；

图4为本发明的内部右视图；

图5为图4的B区域细节图；

图6为图4的C区域细节图；

图7为图4中D区域的细节图；

图8为图4上半部分的细节图；

图9为引风机构的剖视示意图；

图10为图9的另一工作位置的剖视示意图；

图11为本发明的内部主视图；

图12为南墙剖面图；

图13为图12充气后的结构示意图；

图14为本发明的充气墙的结构示意图；

图15为本发明的后视图；

图16为本发明的左视图；

图17为主架体剖面左视图及该侧的门板的示意图。

图中：

1主架体、2顶盖、3防积雪机构、4垫料板、5加设杆、

101门板、102南墙、103北墙、104门板槽、105底部支架、

1011梯槽、1012门板轴、1021南墙竖支架、1022南墙支架、1023南透气窗格、1024挡风充气腔、1031北透气窗格、1041槽内横滚轮、1042槽内挡块、1043槽内底滚轮、

10121门轴插孔、10122门轴、

10241侧面充气腔、10242中部充气腔、10243抽注气体阀、

201顶盖壳体、202送气管、203抽气口、204风机、205挡风板、206气管支架、

2051挡风板支架、2052挡风板体、2053挡风板转轴、2054挡风板弹簧、

301送雪机构、302引风机构、303挡杆、304放线滑轮、305接雪驱动板、306积雪倾倒板、

3011送雪带、3012送雪滚轮、3013滚轮支架、3014滚轮支腿、3021引风板轴、3022引风板轴支架、3023下限位杆、3024引风板、3031上限位杆、3032上限位杆支架、3041滑轮本体、3042滑轮挡雪板、3043滑轮线、3051接雪板绳架、3052接雪板、3053固定片、

401垫料板体、402翻料器、403驱动模块、404翻料移动槽、405防撞充气腔、406垫料板支架、

4021翻料架、4022翻料耙、4031驱动轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明，需要说明的是，在本文中，诸如“上”、“下”等词语，仅仅用于方便对附图进行描述，并非限制实际使用中的方向，且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；本发明内所述的部分液力、电力、风力等驱动机构，未说明具体连接或运动方式的，都属于常规的现有技术方案。

如图1-17所示，一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，包括可拆卸的主架体1，所述主架体1包括南墙102、北墙103、底板、顶板；其中北墙103在安装的时候朝向北方或东北方，以应对东北地区冬季的北风和东北风；所述主架体1的两侧为开口结构，并在两侧的开口内分别安装有可拆卸的门板101，让主架体1形成矩形空间，并在内部安装有底部支架105，在底部支架105上设有垫料板4；在主架体1上侧设有顶盖2，所述顶盖2为倾斜机构，顶盖2上设有防积雪机构3，且防积雪机构3的底部和顶部比顶盖2的底部和顶部外侧更靠外，以避免部分积雪从缝隙进入顶盖2的顶部区域，在某些情况下，可以在顶盖2的上下两端设置刮雪板；所述顶盖2的侧面为可拆卸结构，其内部用于存放加设杆5；所述顶盖2内设有送气管202，所述送气管202为曲折结构，在送气管202上设有多个连接在顶板上的气管支架206，将送气管202支撑并固定，送气管202一端穿过顶板，连接到主架体1顶部内侧，另一端穿过顶盖2的侧面联通外界，并在此处设有风机204，所述风机204外侧设有挡风板205；所述挡风板205包括安装在风机204上侧的挡风板支架2051，挡风板支架2051底部外侧设有铰链，并连接有挡风板体2052，挡风板体2052的数量为至少一个，挡风板体2052底部低于风机底部，且挡风板体2052内侧设有挡风板弹簧2054，挡风板弹簧2054连接到顶盖2的外壁，挡风板205能够防止外部的雪落到风机204，影响甚至堵塞风机204，也能够防止北风。

所述防积雪机构3设置在顶盖2的顶部，所述防积雪机构3包括送雪机构301，所述送雪机构301包括与顶盖2的顶部保持同步的倾斜度的滚轮支架3013，滚轮支架3013侧面通过两个滚轮支腿3014连接并固定在顶盖2上，连接方式为可拆卸连接，在滚轮支架3013内设有多个送雪滚轮3012，且送雪滚轮3012外侧包裹有一圈送雪带3011；所述送雪带3011内侧设有摩擦层，送雪滚轮3012外侧设有对应的摩擦层，以提高摩擦效率，但送雪滚轮3012和送雪带3011不能通过齿条带连接，以避免导致无法打滑的情况，在本技术方案中，打滑能避免在部分被卡顿的情况下对送雪带3011造成的损害，同时能让送雪带3011不会总是只有一面朝向上方，而是在不断滑动，确保每一面的使用寿命接近；

所述送雪机构301带有驱动机构，驱动送雪带3011的上表面向斜下方转动，排出顶部的积雪。所述驱动机构可以是驱动电机，在需要的时候带动送雪带3011转动，但由于东北地区气候寒冷，为避免电机在户外低温环境下可能出现失效，也可以让所述驱动机构设置在送雪机构301的底部，所述驱动机构为放线滑轮304和接雪驱动板305，所述放线滑轮304包括滑轮本体3041，所述滑轮本体3041连接在最底部的送雪滚轮3012侧面，在滑轮本体3041转动的时候能带动送雪滚轮3012转动，进而带动送雪带3011转动，所述滑轮本体3041的外圆周面为凹槽结构，其内部固定有一根滑轮线3043，且滑轮线3043缠绕在滑轮本体3041上，在滑轮本体3041外侧设有能为它遮挡风雪的滑轮挡雪板3042，挡雪板3042只留下了滑轮下3041的出口，滑轮线3041从远离主架体1的方向向下延伸并连接到接雪驱动板305上，所述接雪驱动板包括接雪板绳架3051，所述接雪板绳架3051为两根分叉线，两根分叉线分别连接到接雪板3052的前后两侧，接雪板3052主体为L型结构，其中竖直部分长度小于水平部分，且竖直部分作为接雪板3052的背部，在接雪板3052两侧设有侧挡板，接雪板3052的背部靠近南墙102；在底南墙102外侧底部设有积雪倾倒板306，在接雪驱动板305向下移动后，所述积雪倾倒板306接触到接雪板3052的背部并让接雪板3052的前部向下倾斜，将内部的积雪倒出，积雪倾倒板306为三角形结构的板体，设有多个，但相互之间有空间，以避免雪累积到积雪倾倒板306上，导致提前让接雪驱动板305倒雪；倒出的雪需要不定期的进行清理，以避免堆积过多，让本装置的防积雪机构3失去作用。

在南墙102的上部外侧设有固定片3053，所述固定片3053为压片结构，其顶部固定在南墙上，底部与南墙有一定间隙，且固定片3053的下半段中部设有一段豁口，当接雪板3052在其行程顶部的时候，接雪板3052的侧挡板卡在接雪板3052内，此时接雪板的背部卡在接雪板3052和南墙102内；通过设置固定片3053，能在不使用接雪板3052的时候，让不使用的时候不会被外界的气流吹动导致无规则晃动，减少设备损耗和噪音；

在滑轮本体3041内设有扭簧，当扭簧处于常规状态，此时接雪驱动板305处于靠近南墙102顶部；当接雪板3052内的积雪量超过扭簧的受力时，接雪板3052向下移动，并带动扭簧变形，当接雪板3052内的积雪倒出，失去积雪重力的接雪板3052在扭簧的回弹下向上运动；

在扭簧外侧设有摩擦块，确保滑轮本体3041转动过程缓速，让接雪驱动板305上下运动过程平稳。

所述接雪板3052的行程与送雪带3011的五分之二长度相同或接近，主架体的优选高度和宽度都为不超过4米，长度（门板方向）不限，顶盖的建议高度为不超过1米，因此接雪板的行程与送雪带3011的五分之二相同或接近，能够确保行程基本符合排除上部大部分积雪的要求，剩余积雪也能在惯性或引风机构302的作用下排出，以避免出现累积，此处不涉及更高的层高，是为了减少安装难度和取放加设杆的难度等。

所述送雪机构301顶部设有引风机构302和挡杆303，引风机构302和挡杆303分别通过其上的引风板轴支架3022和上限位杆支架3032固定在顶盖2上，挡杆303为单杠结构，在上限位杆支架3032顶部设有上限位杆3031，在引风板轴支架3022顶部设有可旋转的引风板轴3021，在引风板轴3021下侧设有引风板3024，且在引风板轴支架3022靠近引风板3024的底部设有一根水平的下限位杆3023，所述下限位杆3023和上限位杆3031将引风板3024固定在一定范围内摆动；保证其在垂直的时候不妨碍雪落在送雪带3011上，又能便于吹走部分积雪。

所述南墙102包括设置于两侧的南墙竖支架1021，在南墙竖支架1021之间设有多个横向的南墙支架1022，每个南墙支架1022之间留出间隙，作为南透气窗格1023，在南透气窗格1023下侧对应的南墙支架102顶部为弧形凹槽结构，所述南墙支架1022的内部的一部分为空腔结构，并在该空腔内设有抽注气体阀10243，抽注气体阀10243的吸气口连接到南墙支架1022的外侧，在南墙支架1022底部设有中部充气腔10242，且中部充气腔10242的底部在膨胀后贴合到南墙支架102顶部的弧形凹槽结构中，在中部充气腔10242两侧分别设有侧面充气腔10241，分别从南墙支架102顶部的弧形凹槽结构的内外两侧盖住南墙支架102顶部，使其形成内外隔绝的墙体，中部充气腔10242和侧面充气腔10241分别设有连接到抽注气体阀10243气管；通过这种结构设计的充气腔能有效地防止外部的风吹入，并且能够减少内部的热量散失，提高保温效果，相比于开门的方式透气，通过充气腔的开启和关闭，能更有效的提高效率，并且开窗的位置更均匀和可控，如只开顶部，避免冷气直接接触到下层的猪引起应激反应，进一步的提高自动化的智能控制效果。

在北墙103的上端和中部分别设有一个侧面开口作为北透气窗格1031，并在北透气窗格1031带有电控门，也可以直接设置可以拆卸的窗条，来封闭北透气窗格1031。

所述垫料板4固定于南墙102和北墙103之间，垫料板4的主体是垫料板体401，在南墙102和北墙103都设有两层对称的垫料板支架406，所述垫料板支架406上方用于放置和固定垫料板体401，且在垫料板体401上铺设有垫料，在垫料板体401对上侧对应的南墙102和北墙103上设有翻料移动槽404，在翻料移动槽404内固定有翻料器402，所述翻料器402通过设置于其两端的驱动模块403固定于翻料移动槽404内；翻料移动槽404的结构采用的是向内侧下方翻转，驱动模块403上设有由内向外的驱动轮4031，以便适应翻料移动槽404，如此设计，是为了防止猪将部分垫料弄到翻料移动槽404内，导致无法运动；驱动模块403要从主架体1两侧放入，其行程范围是整个垫料板4上。

所述翻料器402的主体为翻料架4021，在翻料架4021的下方设有多根翻料耙4022，所述翻料耙4022的底部距离垫料板体401距离为0.5-1cm；

在翻料架4021内设有充气机构，在翻料架4021的两侧面分别设有防撞充气腔405。

所述主架体1两侧设置的门板组成对开门结构，在主架体1的北墙内设有空腔，作为门板槽104，在门板槽104的底部和侧部分别设有槽内底滚轮1043和槽内横滚轮1041，在门板槽104内一定深度内设有一个横在门板槽104内的槽内挡块1042，槽内挡块1042的深度为门板101的宽度一半；门板101与主架体1通过门板轴1012连接，门板轴1012包括门轴插孔10121和门轴10122，在主架体1的两侧开口的外部上下分别设有门轴插孔10121，其中靠近北墙103的门轴插孔10121设置在靠近北墙103内侧的位置，靠近南墙102的门轴插孔10121设置在靠近南墙102外侧的位置，在门板101对应门轴插孔10121的位置设有门轴10122；主架体1上的四个门板101均可取下；

在门板101的外侧设有多个水平的梯槽1011；门板101为金属框架的塑料板，以便保持强度的同时，能减少重量，方便安装和取下。

北墙103的门板槽104，也能形成一定的空腔，对于抵抗北风带走室内热量也有一定的帮助。

根据上述装置所提供的的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养方法，包含如下方法：

方法一：

在夏季，将所需的装置部件组装完成，此时只需要组装主架体1和门板101，并将主架体1的顶板用于连接抽气口203的通孔封堵；在温度较高的时候，需要让内部通风，减少养猪密度，因此将上下两排垫料板支架406都安装固定垫料板体401，在垫料板体401上铺设5-10cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器402和食槽、水槽，保持北透气窗格1031和南透气窗格1023的开启，需要将猪放入上层的垫料板体401的时候，将门板101拆下并倾斜，作为梯板，方便猪往上层运动，然后取下门板101重新固定门板轴1012，当天气炎热，不需要使用所有门板101的时候，取下部分门板101，并将部分加设杆5固定到所对应的被取下门板101处，加设杆5的上下均设有螺纹孔和螺栓，在主架体1的顶板和底板也设有对应的螺纹盲孔，用于连接固定加设杆5；在安装好的装置内，可以实现高温环境下低密度的养殖需求；在使用过程中，当猪的排泄物在垫料板体401的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器402水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物；

方法二：

在非夏季，将适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置全部组装完成，特别注意需要将南墙102朝向南方，北墙103朝向北方，且装置内的垫料板4只设置下层，将猪集中在本层饲养，在垫料板体401上铺设不少于15cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器402和食槽、水槽，将北透气窗格1031关闭，南透气窗格1023通过充气让挡风充气腔1024关闭，实现内外空间的分隔；每日将挡风充气腔1024抽气让南透气窗格1023开启一小时，实现内外的换气；

在降雪的时候，积雪在送雪机构301上部，为避免积雪过多导致危险，需要在积累到一定程度后消除该部分积雪，此时由于接雪驱动板305内的积雪达到一定重量，会带动放线滑轮304旋转，进而带动送雪滚轮3012转动，因此送雪带3011上的积雪被向下推送，部分积雪落入接雪驱动板305，进一步增加重量从而加速下降，带动送雪滚轮3012加速转动，快速将送雪带3011上的积雪带走，当接雪驱动板305接触到积雪倾倒板306后，接雪板3052发生倾斜，内部的积雪被倒出，重量减少后放线滑轮304回转，带动接雪驱动板305回到初始位置，由于回送速度较慢，在最后能稳定的将接雪板3052送到固定片3053内，实现固定；在此过程中，由于雪的重力、气温等原因，可能会出现送雪带3011和送雪滚轮3012之间的轻微打滑，在多次重复后，能让送雪带3011的不同外表面都轮流处于上部接雪的位置，确保整个是送雪带3011都参与接雪的工作，在不下雪的时候也可以相对均匀的接受日照，避免只是一面长期接触造成单侧老化更严重；

在北风吹来的时候，将引风板3024吹起，并被上限位杆3031挡住，此时北风被向下引导斜着吹向送雪带3011上，能将部分积雪吹向下方，避免上部积雪堆积过多，妨碍送雪带3011转动；当引风板3024恢复到初始位置被下限位杆3023挡住的时候，此时引风板3024贴近送雪带3011，在送雪带3011被回位的放线滑轮304带动回送的时候，可以刮除部分表面的冰碴，保持送雪带3011表面的清洁度；

在装置内部，为避免猪呼吸的水汽在排出过程中凝结，通过设置在送气管202外的加热机构（如加热丝等）对弯曲的送气管202进行加热，使其在输出气体的过程中不会凝结堵塞送气管202；

为避免外部的空气通过北风吹入朝北的风机204并进入装置内部，在风机204外部设有挡风板205，当送气管202通过风机204排出气体的时候，由于外部空气较冷，部分水汽会在挡风板205的内侧凝结，由于挡风板205为铰接结构，在被北风吹动的时候会发生晃动，并在挡风板弹簧2054的作用下回弹，使其上部结冰能被晃动掉或折断，避免堵塞风机204的外侧；在某些时候，风机204也可反转，实现对装置内部的充气；

当猪的排泄物在垫料板体401的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器402水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物。

采用上述方法，如果需要将多个装置连接组合在一起，其步骤如下：

以将两个装置对接在一起为例，将第一装置靠近北墙103的门板101从门轴插孔10121内取出，然后直接推入门板槽104内，此时门板101可以被槽内底滚轮1043和槽内横滚轮1041带动运动进去，由于其内部设有槽内挡块1042，能够限定插入的深度，此时将南墙102的门板101打开，然后将第二装置的对接的开口的门板101都取下，再将第二装置整体靠拢第一装置，并对接，由于南墙102的门板轴1012位于外侧，第一装置南墙102的门板101不会妨碍第二装置，而第二装置北墙的门板槽104也能刚好对接到已经插入第一装置门板槽104一半的第一装置北墙103的门板101，由于冬季北风被该门板101挡住，因此不会从第一装置和第二装置的缝隙吹入，提高密封效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的改进。

Claims (10)

1.一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，包括可拆卸的主架体（1），所述主架体（1）包括南墙（102）、北墙（103）、底板、顶板；所述主架体（1）的两侧为开口结构，并在两侧的开口内分别安装有可拆卸的门板（101），让主架体（1）形成矩形空间，并在内部安装有底部支架（105），在底部支架（105）上设有垫料板（4）；在主架体（1）上侧设有顶盖（2），所述顶盖（2）为倾斜机构，顶盖（2）上设有防积雪机构（3），且防积雪机构（3）的底部和顶部比顶盖（2）的底部和顶部外侧更靠外；

所述顶盖（2）的侧面为可拆卸结构，其内部用于存放加设杆（5）；

所述顶盖（2）内设有送气管（202），所述送气管（202）为曲折结构，在送气管（202）上设有多个连接在顶板上的气管支架（206），将送气管（202）支撑并固定，送气管（202）一端穿过顶板，连接到主架体（1）顶部内侧，另一端穿过顶盖（2）的侧面联通外界，并在此处设有风机（204），所述风机（204）外侧设有挡风板（205）；

所述挡风板（205）包括安装在风机（204）上侧的挡风板支架（2051），挡风板支架（2051）底部外侧设有铰链，并连接有挡风板体（2052），挡风板体（2052）的数量为至少一个，挡风板体（2052）底部低于风机底部，且挡风板体（2052）内侧设有挡风板弹簧（2054），挡风板弹簧（2054）连接到顶盖（2）的外壁。

2.根据权利要求1所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述防积雪机构（3）设置在顶盖（2）的顶部，所述防积雪机构（3）包括送雪机构（301），所述送雪机构（301）包括与顶盖（2）的顶部保持同步的倾斜度的滚轮支架（3013），滚轮支架（3013）侧面通过至少两个滚轮支腿（3014）连接并固定在顶盖（2）上，在滚轮支架（3013）内设有多个送雪滚轮（3012），且送雪滚轮（3012）外侧包裹有一圈送雪带（3011）；

所述送雪机构（301）带有驱动机构，驱动送雪带（3011）的上表面向斜下方转动，排出顶部的积雪。

3.根据权利要求2所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述驱动机构设置在送雪机构（301）的底部，所述驱动机构为放线滑轮（304）和接雪驱动板（305），所述放线滑轮（304）包括滑轮本体（3041），所述滑轮本体（3041）连接在最底部的送雪滚轮（3012）侧面，在滑轮本体（3041）转动的时候能带动送雪滚轮（3012）转动，进而带动送雪带（3011）转动，所述滑轮本体（3041）的外圆周面为凹槽结构，其内部固定有一根滑轮线（3043），且滑轮线（3043）缠绕在滑轮本体（3041）上，滑轮线（3041）从远离主架体（1）的方向向下延伸并连接到接雪驱动板（305）上，所述接雪驱动板包括接雪板绳架（3051），所述接雪板绳架（3051）为两根分叉线，两根分叉线分别连接到接雪板（3052）的前后两侧，接雪板（3052）主体为L型结构，其中竖直部分长度小于水平部分，且竖直部分作为接雪板（3052）的背部，在接雪板（3052）两侧设有侧挡板，接雪板（3052）的背部靠近南墙（102）；在底南墙（102）外侧底部设有积雪倾倒板（306），在接雪驱动板（305）向下移动后，所述积雪倾倒板（306）接触到接雪板（3052）的背部并让接雪板（3052）的前部向下倾斜，将内部的积雪倒出；

在南墙（102）的上部外侧设有固定片（3053），所述固定片（3053）为压片结构，其顶部固定在南墙上，底部与南墙有一定间隙，且固定片（3053）的下半段中部设有一段豁口，当接雪板（3052）在其行程顶部的时候，接雪板（3052）的侧挡板卡在接雪板（3052）内，此时接雪板的背部卡在接雪板（3052）和南墙（102）内；

在滑轮本体（3041）内设有扭簧，当扭簧处于常规状态，此时接雪驱动板（305）处于靠近南墙（102）顶部；当接雪板（3052）内的积雪量超过扭簧的受力时，接雪板（3052）向下移动，并带动扭簧变形，当接雪板（3052）内的积雪倒出，失去积雪重力的接雪板（3052）在扭簧的回弹下向上运动；

在扭簧外侧设有摩擦块，确保滑轮本体（3041）转动过程缓速，让接雪驱动板（305）上下运动过程平稳。

4.根据权利要求3所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述接雪板（3052）的行程与送雪带（3011）的五分之二长度相同。

5.根据权利要求3所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述送雪机构（301）顶部设有引风机构（302）和挡杆（303），引风机构（302）和挡杆（303）分别通过其上的引风板轴支架（3022）和上限位杆支架（3032）固定在顶盖（2）上，挡杆（303）为单杠结构，在上限位杆支架（3032）顶部设有上限位杆（3031），在引风板轴支架（3022）顶部设有可旋转的引风板轴（3021），在引风板轴（3021）下侧设有引风板（3024），且在引风板轴支架（3022）靠近引风板（3024）的底部设有一根水平的下限位杆（3023），所述下限位杆（3023）和上限位杆（3031）将引风板（3024）固定在一定范围内摆动。

6.根据权利要求4或5所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述南墙（102）包括设置于两侧的南墙竖支架（1021），在南墙竖支架（1021）之间设有多个横向的南墙支架（1022），每个南墙支架（1022）之间留出间隙，作为南透气窗格（1023），在南透气窗格（1023）下侧对应的南墙支架（102）顶部为弧形凹槽结构，所述南墙支架（1022）的内部的一部分为空腔结构，并在该空腔内设有抽注气体阀（10243），抽注气体阀（10243）的吸气口连接到南墙支架（1022）的外侧，在南墙支架（1022）底部设有中部充气腔（10242），且中部充气腔（10242）的底部在膨胀后贴合到南墙支架（102）顶部的弧形凹槽结构中，在中部充气腔（10242）两侧分别设有侧面充气腔（10241），分别从南墙支架（102）顶部的弧形凹槽结构的内外两侧盖住南墙支架（102）顶部，使其形成内外隔绝的墙体，中部充气腔（10242）和侧面充气腔（10241）分别设有连接到抽注气体阀（10243）气管；

在北墙（103）的上端和中部分别设有一个侧面开口作为北透气窗格（1031），并在北透气窗格（1031）带有电控门。

7.根据权利要求6所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述垫料板（4）固定于南墙（102）和北墙（103）之间，垫料板（4）的主体是垫料板体（401），在南墙（102）和北墙（103）都设有两层对称的垫料板支架（406），所述垫料板支架（406）上方用于放置和固定垫料板体（401），且在垫料板体（401）上铺设有垫料，在垫料板体（401）对上侧对应的南墙（102）和北墙（103）上设有翻料移动槽（404），在翻料移动槽（404）内固定有翻料器（402），所述翻料器（402）通过设置于其两端的驱动模块（403）固定于翻料移动槽（404）内。

8.根据权利要求7所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述翻料器（402）的主体为翻料架（4021），在翻料架（4021）的下方设有多根翻料耙（4022），所述翻料耙（4022）的底部距离垫料板体（401）距离为0.5-1cm；

在翻料架（4021）内设有充气机构，在翻料架（4021）的两侧面分别设有防撞充气腔（405）。

9.根据权利要求1或8所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，所述主架体（1）两侧设置的门板组成对开门结构，在主架体（1）的北墙内设有空腔，作为门板槽（104），在门板槽（104）的底部和侧部分别设有槽内底滚轮（1043）和槽内横滚轮（1041），在门板槽（104）内一定深度内设有一个横在门板槽（104）内的槽内挡块（1042）；门板（101）与主架体（1）通过门板轴（1012）连接，门板轴（1012）包括门轴插孔（10121）和门轴（10122），在主架体（1）的两侧开口的外部上下分别设有门轴插孔（10121），其中靠近北墙（103）的门轴插孔（10121）设置在靠近北墙（103）内侧的位置，靠近南墙（102）的门轴插孔（10121）设置在靠近南墙（102）外侧的位置，在门板（101）对应门轴插孔（10121）的位置设有门轴（10122）；主架体（1）上的四个门板（101）均可取下；以便实现多个装置的组合使用；

在门板（101）的外侧设有多个水平的梯槽（1011）。

10.一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养方法，采用如权利要求9所述的一种适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置，其特征在于，包含如下方法：

方法一：

在夏季，将所需的装置部件组装完成，此时只需要组装主架体（1）和门板（101），并将主架体（1）的顶板用于连接抽气口（203）的通孔封堵；在温度较高的时候，需要让内部通风，减少养猪密度，因此将上下两排垫料板支架（406）都安装固定垫料板体（401），在垫料板体（401）上铺设5-10cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器（402）和食槽、水槽，保持北透气窗格（1031）和南透气窗格（1023）的开启，需要将猪放入上层的垫料板体（401）的时候，将门板（101）拆下并倾斜，作为梯板，方便猪往上层运动，然后取下门板（101）重新固定门板轴（1012），当天气炎热，不需要使用所有门板（101）的时候，取下部分门板（101），并将部分加设杆（5）固定到所对应的被取下门板（101）处，加设杆（5）的上下均设有螺纹孔和螺栓，在主架体（1）的顶板和底板也设有对应的螺纹盲孔，用于连接固定加设杆（5）；在安装好的装置内，可以实现高温环境下低密度的养殖需求；在使用过程中，当猪的排泄物在垫料板体（401）的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器（402）水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物；

方法二：

在非夏季，将适宜高寒地区的模块式养猪用自动化饲养装置全部组装完成，特别注意需要将南墙（102）朝向南方，北墙（103）朝向北方，且装置内的垫料板（4）只设置下层，将猪集中在本层饲养，在垫料板体（401）上铺设不少于15cm的生物发酵垫料，并设置配套的翻料器（402）和食槽、水槽，将北透气窗格（1031）关闭，南透气窗格（1023）通过充气让挡风充气腔（1024）关闭，实现内外空间的分隔；每日将挡风充气腔（1024）抽气让南透气窗格（1023）开启一小时，实现内外的换气；

在降雪的时候，积雪在送雪机构（301）上部，为避免积雪过多导致危险，需要在积累到一定程度后消除该部分积雪，此时由于接雪驱动板（305）内的积雪达到一定重量，会带动放线滑轮（304）旋转，进而带动送雪滚轮（3012）转动，因此送雪带（3011）上的积雪被向下推送，部分积雪落入接雪驱动板（305），进一步增加重量从而加速下降，带动送雪滚轮（3012）加速转动，快速将送雪带（3011）上的积雪带走，当接雪驱动板（305）接触到积雪倾倒板（306）后，接雪板（3052）发生倾斜，内部的积雪被倒出，重量减少后放线滑轮（304）回转，带动接雪驱动板（305）回到初始位置，由于回送速度较慢，在最后能稳定的将接雪板（3052）送到固定片（3053）内，实现固定；

在北风吹来的时候，将引风板（3024）吹起，并被上限位杆（3031）挡住，此时北风被向下引导斜着吹向送雪带（3011）上，能将部分积雪吹向下方，避免上部积雪堆积过多，妨碍送雪带（3011）转动；当引风板（3024）恢复到初始位置被下限位杆（3023）挡住的时候，此时引风板（3024）贴近送雪带（3011），在送雪带（3011）被回位的放线滑轮（304）带动回送的时候，可以刮除部分表面的冰碴，保持送雪带（3011）表面的清洁度；

在装置内部，为避免猪呼吸的水汽在排出过程中凝结，对弯曲的送气管（202）进行加热，使其在输出气体的过程中不会凝结堵塞送气管（202）；

为避免外部的空气通过北风吹入朝北的风机（204）并进入装置内部，在风机（204）外部设有挡风板（205），当送气管（202）通过风机（204）排出气体的时候，由于外部空气较冷，部分水汽会在挡风板（205）的内侧凝结，由于挡风板（205）为铰接结构，在被北风吹动的时候会发生晃动，并在挡风板弹簧（2054）的作用下回弹，使其上部结冰能被晃动掉或折断，避免堵塞风机（204）的外侧；在某些时候，风机（204）也可反转，实现对装置内部的充气；

当猪的排泄物在垫料板体（401）的生物发酵垫料上时，不定时的通过翻料器（402）水平来回移动，让生物发酵垫料搅拌均匀，更好的分解内部的排泄物。

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