CN114375877B - 一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置及抓取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及禽类养殖技术领域，具体为一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置及抓取方法，其包括：小车支架、气缸一、支撑板、电动伸缩杆、抓捕装置、皮带传送装置，所述小车支架的顶端设有气缸一，所述气缸一的输出端设有支撑板，所述支撑板的下端两侧设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的下端设有抓捕装置，所述小车支架的中间位置设有皮带传送装置，所述抓捕装置包括：支撑柱体、固定板、移动板、气缸二、电机、皮带、支撑装置，本发明的抓捕装置整体与家禽接触，家禽进入抓捕装置上的通道得以增加，单位时间内能够进入更多的家禽，通过不断的循环，装置捕获效率得到了有效提升。
Description
技术领域
本发明涉及禽类抓捕技术领域，尤其涉及一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置及抓取方法。
背景技术
家禽是指人工豢养的鸟类动物，主要为了获取其肉、卵和羽毛，也有作为其他用处。一般为雉科和鸭科动物，如鸡、鸭、鹅、鹌鹑等，也有其他科的鸟类如火鸡、鸽和各种鸣禽的。家禽除提供人类肉、蛋外，它们的羽毛和粪便也有重要的经济价值。
家禽养殖一般采取密集化饲养、培育模式，因更换场地及售卖的需求，需经常对家禽进行抓捕，由于人工方式较为费时费力，规模化的养殖机构常利用专用设备实施抓取。现有技术常以机械手、传送带等机构完成，对于数量较多、规模较大的养殖群落，其人工逐个抓取的作业效率较为低下；而现阶段的批量捕捉模式，有采用旋转式滚筒、胶棒的机构，虽能实现批量作业，其旋转机构的底部易对家禽造成挤压性伤害，同时捕获装置中的滚筒会占用较大的体积，家禽大多情况下只能单只进入，这就使得装置本身与家禽有效接触面积较小，捕获效率较低。
因此，针对以上问题进行改进。
发明内容
因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明通过抓捕装置的张开闭合对家禽进行夹持释放的方式，解决现有装置抓家禽困难，劳动强度大，装置本身与家禽接触面积较小导致捕获效率较低的问题。本发明是通过以下技术方案实现上述目的：
本发明一方面提供了一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置,包括：小车支架、气缸一、支撑板、电动伸缩杆、抓捕装置、皮带传送装置，所述小车支架的顶端设有气缸一，所述气缸一的输出端设有支撑板，所述支撑板的下端两侧设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的下端设有抓捕装置，所述小车支架的中间位置设有皮带传送装置，所述抓捕装置包括：支撑柱体、固定板、移动板、气缸二、电机、皮带、支撑装置，所述支撑柱体设有两组，两组所述支撑柱体的上端分别与两组所述电动伸缩杆相连接，所述支撑柱体的下端两侧分别与固定板及移动板连接，所述气缸二设置在固定板的一侧，所述气缸二的输出端与移动板相连，所述固定板与所述移动板远离气缸二的一端设有电机，所述电机的输出轴与皮带连接，所述支撑装置设有多个，且等间距的设置在固定板和移动板的下端。
优选的，所述皮带传送装置的宽度大于所述抓捕装置的宽度。
优选的，所述固定板通过连接柱体固定设置在两个支撑柱体的下端，移动板通过连接柱体滑动设置在两个支撑柱体的下端。
优选的，所述皮带与多个支撑装置相连接，相邻的两排支撑装置之间存在间隙。
优选的，所述支撑装置包括：驱动块、旋转轴一、驱动齿轮、从动齿轮、主动轴、连接杆、从动轴、旋转轴二、支撑杆、固定杆、固定柱体。
优选的，所述驱动块通过皮带与电机驱动轴相连，所述旋转轴一的两端分别与驱动块和驱动齿轮相连，驱动齿轮的两侧分别与两个从动齿轮相互啮合，所述旋转轴一和从动齿轮分别可转动的设置在固定柱体和支撑杆上。
优选的，所述支撑杆通过两个固定杆设置在固定板和移动板下端，所述旋转轴二的两端分别与从动齿轮和一个主动轴相连，每一个主动轴均通过连接杆与一个从动轴相连，所述主动轴与从动轴之间上下排布，且两者位于同一竖直面上。
本发明还包括一种用于散养家禽捕捉领域的抓取方法，包括以下步骤：
S1:驱动小车支架使其进入养殖平面内，气缸一和电动伸缩杆带动抓捕装置由皮带传送装置上方移动到养殖平面上方然后下降到家禽腿部所在高度；
S2：抓捕装置进入到家禽位置，电机驱动每一个驱动齿轮带动与之咬合的两个从动齿轮以相反的转动方向转动，主动轴也随之带动从动轴旋转，此时家禽会被夹持在两个相邻的支撑装置上的两个主动轴和两个从动轴彼此之间形成的菱形结构之间；
S3：在气缸二的驱动下移动板向固定板靠近，设置在移动板和固定板下端的支撑装置形成的两排菱形结构随之相互靠近，最终两排菱形结构之间形成第三排菱形结构，支撑装置完成对家禽的夹持；
S4：在电动伸缩杆和气缸一的配合下抓捕装置能够沿电动伸缩杆方向竖直向上，然后再沿气缸一方向向皮带传送装置上方移动，最终抓捕装置移动到养殖平面上方，气缸二驱动移动板向固定板远离，电机驱动每一个驱动齿轮带动与之咬合的两个从动齿轮反向转动，家禽得以释放到皮带传送装置上，之后重复上述动作直至抓捕结束。
有益效果：
本发明电机驱动每一个驱动齿轮带动与之咬合的两个从动齿轮以相反的转动方向转动的设置，主动轴在从动齿轮带动下也随之带动从动轴旋转如图6所示，此时家禽会被夹持在两个相邻的支撑装置上的两个主动轴和两个从动轴形成的菱形结构之间。之后在气缸二的驱动下移动板向固定板靠近，设置在移动板和固定板下端的支撑装置形成的两排菱形结构随之相互靠近，最终两排菱形结构之间形成第三排菱形结构如图7所示对家禽进行夹持，避免了两排菱形结构之间留有空隙无法进行夹持家禽的问题。
本发明气缸一和电动伸缩杆带动抓捕装置快速的在皮带传送装置和养殖平面上方循环移动的设置，相邻的两个抓捕装置在养殖平面上方能够快速将家禽由养殖平面地面进行夹持然后转移至皮带传送装置上端释放，同时在捕获过程中，抓捕装置整体与家禽接触，家禽进入抓捕装置上的通道得以增加，单位时间内能够进入更多的家禽，通过不断的循环，装置捕获效率得到了有效提升。
附图说明
图1为本发明整体结构的示意图。
图2为本发明整体装置在养殖平面内行进的结构示意图。
图3为本发明抓捕装置的结构示意图。
图4为本发明支撑装置的结构示意图一。
图5为本发明支撑装置的结构示意图二。
图6为本发明抓捕装置的初始状态的结构示意图。
图7为本发明抓捕装置的抓捕状态的结构示意图。
图8为本发明抓捕装置的移动状态的结构示意图。
图9为本发明抓捕装置的捕捉完成的结构示意图。
图10为本发明主动轴与从动轴展开聚集的结构示意图。
图11为本发明家禽进入主动轴与从动轴展开状态下的结构示意图。
如图1-11所示：1、小车支架；2、气缸一；3、支撑板；4、电动伸缩杆；5、抓捕装置；51、支撑柱体；52、固定板；53、移动板；54、气缸二；55、电机；56、皮带；57、支撑装置；571、驱动块；572、旋转轴一；573、驱动齿轮；574、从动齿轮；575、主动轴；576、连接杆；577、从动轴；578、旋转轴二；579、支撑杆；100、固定杆；200、固定柱体；6、皮带传送装置。
具体实施方式
本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。
如图1-2所示，一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置，包括：小车支架1、气缸一2、支撑板3、电动伸缩杆4、抓捕装置5、皮带传送装置6；
所述小车支架1整体能够在养殖平面内进行移动，气缸一2设置在小车支架1的顶端；
所述支撑板3设置在气缸一2上，在气缸一2的驱动下支撑板3能够相对小车支架1在小车支架1移动方向上前后移动；
所述电动伸缩杆4数量为两个，电动伸缩杆4两端分别设置在支撑板3下端和抓捕装置5的上端，在电动伸缩杆4驱动下抓捕装置5能够沿电动伸缩杆4方向竖直上下移动，配合气缸一2能够使抓捕装置5在养殖平面和皮带传送装置6上方往复移动。在具体实施过程中，当抓捕装置5位于小车前端处于抓捕状态下时，随着小车支架1整体在养殖平面内向前进行移动，家禽能够进入到相邻两个抓捕装置5之间；
所述皮带传送装置6设置在小车支架1的中央位置，其宽度略大于抓捕装置5的宽度，同时皮带传送装置6的顶端位于气缸一2的下方，这使得家禽被抓捕装置5抓捕后在电动伸缩杆4和气缸一2的配合下，能够移动到皮带传送装置6的上端进行释放；
如图3-4所示，抓捕装置5，包括：支撑柱体51、固定板52、移动板53、气缸二54、电机55、皮带56、支撑装置57；
所述支撑柱体51数量为两个，每一个支撑柱体51的上端分别与一个电动伸缩杆4相连，下端与一个固定板52和一个移动板53通过连接柱体相连，其中移动板53能够沿支撑柱体51下壁面移动；
所述固定板52通过连接柱体固定设置在两个支撑柱体51下端，移动板53通过连接柱体可移动的设置在两个支撑柱体51下端；
所述气缸二54设置在固定板52的一侧，气缸二54与移动板53相连，具体实施过程中，在气缸二54的驱动下移动板53能够向固定板52靠近或远离；
所述电机55数量为两个分别设置在固定板52和移动板53上与气缸二54相对的另一侧，在电机55的驱动下，通过皮带56与电机55驱动轴相连的多个支撑装置57能够同时进行展开和闭合操作；
所述支撑装置57多个等间距的设置在固定板52和移动板53下端，固定板52和移动板53下端相邻的两排支撑装置57之间存在间隙；
如图5所示，支撑装置57，包括：驱动块571、旋转轴一572、驱动齿轮573、从动齿轮574、主动轴575、连接杆576、从动轴577、旋转轴二578、支撑杆579、固定杆100、固定柱体200；
所述驱动块571通过皮带56与电机55驱动轴相连，在电机55驱动下能够转动；
所述旋转轴一572两端分别与驱动块571和驱动齿轮573相连，驱动齿轮573与位于其两侧的两个从动齿轮574相互咬合即在电机55驱动下，旋转轴一572受到驱动块571驱动能够带动驱动齿轮573以及与之相互咬合位于其两侧的两个从动齿轮574旋转，并且两个从动齿轮574旋转方向相反；
所述旋转轴一572和从动齿轮574分别可转动的设置在固定柱体200和支撑杆579上；
所述支撑杆579通过两个固定杆100设置在固定板52和移动板53下端；
所述旋转轴二578数量为两个，其两端分别与一个从动齿轮574和一个主动轴575相连，每一个主动轴575都通过连接杆576与一个从动轴577相连。主动轴575与从动轴577之间上下排布位于同一竖直面并且保持相同旋转状态；
初始状态下主动轴575与从动轴577保持水平状态如图6所示，在这个状态下抓捕装置5在养殖平面上方移动，当移动到家禽位置后，电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574以相反的转动方向转动，主动轴575也随之带动从动轴577旋转如图7所示，此时家禽会被夹持在两个相邻的支撑装置57上的两个主动轴575和两个从动轴577形成的菱形结构之间。之后在气缸二54的驱动下移动板53向固定板52靠近，设置在移动板53和固定板52下端的支撑装置57形成的两排菱形结构随之相互靠近，最终两排菱形结构之间形成第三排菱形结构如图8所示对家禽进行夹持最终达到图9所示状态；
支撑装置57完成对家禽的夹持后，在电动伸缩杆4和气缸一2的配合下抓捕装置5能够沿电动伸缩杆4方向竖直向上，然后再沿气缸一2方向向皮带传送装置6上方移动，最终抓捕装置5移动到养殖平面上方，气缸二54驱动移动板53向固定板52远离，电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574反向转动，抓捕装置5由图8恢复到图7状态，家禽得以释放到皮带传送装置6上，之后重复上述动作直至抓捕结束；
在整个过程中，气缸一2和电动伸缩杆4带动抓捕装置5快速的在皮带传送装置6和养殖平面上方循环移动，相邻的两个抓捕装置5在养殖平面上方能够快速将家禽由养殖平面地面进行夹持然后转移至皮带传送装置6上端释放，同时在捕获过程中，抓捕装置5整体与家禽接触，家禽进入抓捕装置5上的通道得以增加，单位时间内能够进入更多的家禽，通过不断的循环，装置捕获效率得到了有效提升。
在具体实施时主动轴575与从动轴577可以按照上述实施例方式在水平面内进行展开，也可以由下往上展开或者由上往下展开，不同的展开方向只要最终达到水平面内形成菱形结构都能够进行家禽的抓捕；
主动轴575与从动轴577在具体实施过程中能够根据家禽的大小来调整展开的角度和相互之间的距离以适应不同大小家禽的抓捕，同时其材质为柔性橡胶棒，抓捕过程对家禽无挤压伤害；
主动轴575与从动轴577形成的菱形结构，具体实施过程中可以根据具体环境进行增补，可以改变宽度适应养殖平面的宽度也可以设置多排进行配合抓捕。
本发明的工作原理：
方法一：
第一步驱动小车支架1使其进入养殖平面内，气缸一2和电动伸缩杆4带动抓捕装置5由皮带传送装置6上方移动到养殖平面上方然后下降到家禽腿部所在高度；
第二步抓捕装置5进入到家禽位置，电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574以相反的转动方向转动，主动轴575也随之带动从动轴577旋转如图7所示，此时家禽会被夹持在两个相邻的支撑装置57上的两个主动轴575和两个从动轴577彼此之间形成的菱形结构之间；
第三步在气缸二54的驱动下移动板53向固定板52靠近，设置在移动板53和固定板52下端的支撑装置57形成的两排菱形结构随之相互靠近，最终两排菱形结构之间形成第三排菱形结构如图8所示对家禽进行夹持，支撑装置57完成对家禽的夹持；
第四步在电动伸缩杆4和气缸一2的配合下抓捕装置5能够沿电动伸缩杆4方向竖直向上，然后再沿气缸一2方向向皮带传送装置6上方移动，最终抓捕装置5移动到养殖平面上方，气缸二54驱动移动板53向固定板52远离，电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574反向转动，抓捕装置5由图8恢复到图6状态，家禽得以释放到皮带传送装置6上，之后重复上述动作直至抓捕结束。
方法二：
第一步驱动小车支架1使其进入养殖平面内，气缸一2和电动伸缩杆4带动抓捕装置5由皮带传送装置6上方移动到养殖平面上方然后下降到紧贴养殖平面；
第二步电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574以相反的转动方向转动，主动轴575也随之带动从动轴577旋转，两个相邻的支撑装置57上的两个主动轴575和两个从动轴577彼此之间形成菱形结构，在气缸二54的驱动下移动板53向固定板52靠近，设置在移动板53和固定板52下端的支撑装置57形成的菱形结构随之相互靠近，最终相邻的两排菱形结构之间形成第三排菱形结构，并且菱形结构之间相互聚集如图10所示；
第三步通过人工或者驱赶装置的驱赶，家禽移动到展开的菱形结构上方如图11所示，支撑装置57随即完成对家禽的夹持；
第四步在电动伸缩杆4和气缸一2的配合下抓捕装置5能够沿电动伸缩杆4方向竖直向上，然后再沿气缸一2方向向皮带传送装置6上方移动，最终抓捕装置5移动到养殖平面上方，气缸二54驱动移动板53向固定板52远离，电机55驱动每一个驱动齿轮573带动与之咬合的两个从动齿轮574反向转动，抓捕装置5由图8恢复到图6中主动轴575和从动轴577保持上下平行的直线型状态，家禽得以释放到皮带传送装置6上，之后重复上述动作直至抓捕结束。
Claims (5)
1.一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置，包括：小车支架(1)、气缸一(2)、支撑板(3)、电动伸缩杆(4)、抓捕装置(5)、皮带传送装置(6)；其特征在于：所述小车支架(1)的顶端设有气缸一(2)，所述气缸一(2)的输出端设有支撑板(3)，所述支撑板(3)的下端两侧设有电动伸缩杆(4)，所述电动伸缩杆(4)的下端设有抓捕装置(5)，所述小车支架(1)的中间位置设有皮带传送装置(6)，所述抓捕装置(5)包括：支撑柱体(51)、固定板(52)、移动板(53)、气缸二(54)、电机(55)、皮带(56)、支撑装置(57)，所述支撑柱体(51)设有两组，两组所述支撑柱体(51)的上端分别与两组所述电动伸缩杆(4)相连接，所述支撑柱体(51)的下端两侧分别与固定板(52)及移动板(53)连接，所述固定板(52)通过连接柱体固定设置在两个支撑柱体(51)的下端，移动板(53)通过连接柱体滑动设置在两个支撑柱体(51)的下端，所述气缸二(54)设置在固定板(52)的一侧，所述气缸二(54)的输出端与移动板(53)相连，所述固定板(52)与所述移动板(53)远离气缸二(54)的一端设有电机(55)，所述电机(55)的输出轴与皮带(56)连接，所述支撑装置(57)设有多个，且等间距的设置在固定板(52)和移动板(53)的下端，所述皮带(56)与多个支撑装置(57)相连接，相邻的两排支撑装置(57)之间存在间隙，所述支撑装置(57)包括：驱动块(571)、旋转轴一(572)、驱动齿轮(573)、从动齿轮(574)、主动轴(575)、连接杆(576)、从动轴(577)、旋转轴二(578)、支撑杆(579)、固定杆(100)、固定柱体(200)，所述驱动块(571)通过皮带(56)与电机(55)驱动轴相连，所述旋转轴一(572)的两端分别与驱动块(571)和驱动齿轮(573)相连，驱动齿轮(573)的两侧分别与两个从动齿轮(574)相互啮合，所述旋转轴一(572)和从动齿轮(574)分别可转动的设置在固定柱体(200)和支撑杆(579)上，所述支撑杆(579)通过两个固定杆(100)设置在固定板(52)和移动板(53)下端，所述旋转轴二(578)的两端分别与从动齿轮(574)和一个主动轴(575)相连，每一个主动轴(575)均通过连接杆(576)与一个从动轴(577)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置，其特征在于：所述皮带传送装置(6)的宽度大于所述抓捕装置(5)的宽度。
3.根据权利要求1所述的一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置，其特征在于：所述主动轴(575)与从动轴(577)之间上下排布，且两者位于同一竖直面上，所述主动轴(575)与从动轴(577)的材质均采用柔性橡胶棒。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种用于散养家禽捕捉领域的抓取装置的抓取方法，包括以下步骤：
S1:驱动小车支架(1)使其进入养殖平面内，气缸一(2)和电动伸缩杆(4)带动抓捕装置(5)由皮带传送装置(6)上方移动到养殖平面上方然后下降到家禽腿部所在高度；
S2：抓捕装置(5)进入到家禽位置，电机(55)驱动每一个驱动齿轮(573)带动与之咬合的两个从动齿轮(574)以相反的转动方向转动，主动轴(575)也随之带动从动轴(577)旋转，此时家禽会被夹持在两个相邻的支撑装置(57)上的两个主动轴(575)和两个从动轴(577)彼此之间形成的菱形结构之间；
S3：在气缸二(54)的驱动下移动板(53)向固定板(52)靠近，设置在移动板(53)和固定板(52)下端的支撑装置(57)形成的两排菱形结构随之相互靠近，最终两排菱形结构之间形成第三排菱形结构，支撑装置(57)完成对家禽的夹持；
S4：在电动伸缩杆(4)和气缸一(2)的配合下抓捕装置(5)能够沿电动伸缩杆(4)方向竖直向上，然后再沿气缸一(2)方向向皮带传送装置(6)上方移动，最终抓捕装置(5)移动到养殖平面上方，气缸二(54)驱动移动板(53)向固定板(52)远离，电机(55)驱动每一个驱动齿轮(573)带动与之咬合的两个从动齿轮(574)反向转动，家禽得以释放到皮带传送装置(6)上，之后重复上述动作直至抓捕结束。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的用于散养家禽捕捉领域的抓取装置的抓取方法，还包括以下步骤：
S1:驱动小车支架(1)使其进入养殖平面内，气缸一(2)和电动伸缩杆(4)带动抓捕装置(5)由皮带传送装置(6)上方移动到养殖平面上方然后下降到紧贴养殖平面；
S2：电机(55)驱动每一个驱动齿轮(573)带动与之咬合的两个从动齿轮(574)以相反的转动方向转动，主动轴(575)也随之带动从动轴(577)旋转，两个相邻的支撑装置(57)上的两个主动轴(575)和两个从动轴(577)彼此之间形成菱形结构，在气缸二(54)的驱动下移动板(53)向固定板(52)靠近，设置在移动板(53)和固定板(52)下端的支撑装置(57)形成的菱形结构随之相互靠近，最终相邻的两排菱形结构之间形成第三排菱形结构，并且菱形结构之间相互聚；
S3：通过人工或者驱赶装置的驱赶，家禽移动到展开的菱形结构上方，支撑装置(57)随即完成对家禽的夹持；
S4：在电动伸缩杆(4)和气缸一(2)的配合下抓捕装置(5)能够沿电动伸缩杆(4)方向竖直向上，然后再沿气缸一(2)方向向皮带传送装置(6)上方移动，最终抓捕装置(5)移动到养殖平面上方，气缸二(54)驱动移动板(53)向固定板(52)远离，电机(55)驱动每一个驱动齿轮(573)带动与之咬合的两个从动齿轮(574)反向转动，抓捕装置(5)的主动轴(575)和从动轴(577)保持上下平行的直线型状态，家禽得以释放到皮带传送装置(6)上，之后重复上述动作直至抓捕结束。
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