CN114403015A - 一种多功能自走式清粪机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能自走式清粪机，包括车体、粪便收集装置、粪便预处理装置、干粪形成装置；车体包括车架、行走轮；以车体行进的方向为前方，则粪便收集装置设于车体的前端，粪便预处理装置设于车架上方靠前的位置，干粪形成装置设于靠后的位置；粪便收集装置包括料铲、螺旋导料器、提升机；粪便预处理装置包括固定于车架上方的箱体，箱体的上部倾斜固定有过滤板；干粪形成装置包括设于过滤板较低一端下方的锥形接料斗，锥形接料斗的底部出口与一横向固定在车架上的挤压筒连通。本发明整体结构紧凑，功能多样，能够在一台设备上同时完成粪便收集、粪尿水分离、粪便干燥的工序，大大提高了粪便干度，提高了粪便的回收利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及粪便处理技术领域，更具体地说，涉及一种多功能自走式清粪机。
背景技术
在养殖行业，往往都是批量饲养家禽、家畜，例如鸡鸭猪等，现在很多的家禽、家畜成熟周期短，为了在饲养期间方便管理，往往都是将其直接饲养在养殖室内，但是家禽、家畜产生的大量粪便等垃圾却又很难处理。
目前养殖户普遍采用直接用水冲洗粪尿的方法清理垃圾，这种方法存在用水量大、损失大的缺点，因此清粪机逐渐得到了广大养殖户的青睐。但现有的清粪机清理出的粪便中含有大量的水分，既难以直接运输，又因尿液多不容易与小规模的沼气池配套使用，同时还易给沼气池带来较大的运行负担，因此从清粪机中收集的粪便还需要再送入干粪机另外进行粪尿水分离、粪便干燥的步骤，这就大大影响了粪便的后续处理效率。
因此，目前来看，开发出一种多功能的自走式清粪机，既能够收集粪便，又可以直接在清粪机上将粪便进行粪尿水分离、粪便干燥，以使粪便能够被快速回收利用，十分有必要。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种多功能自走式清粪机，其具体技术方案如下：
一种多功能自走式清粪机，包括车体、粪便收集装置、粪便预处理装置、干粪形成装置；所述车体包括车架以及设于所述车架底部四角处的四个行走轮；以所述车体行进的方向为前方，则所述粪便收集装置设于所述车体的前端，所述粪便预处理装置设于所述车架上方靠前的位置，所述干粪形成装置设于所述车架上方靠后的位置；
所述粪便收集装置包括料铲、螺旋导料器、提升机，所述螺旋导料器包括罩壳，所述罩壳的前端开设有与其长度相等的横排敞口作为螺旋导料器进口，所述罩壳的后端中间位置开设有螺旋导料器出口；所述料铲的尾端伸入所述螺旋导料器进口内，且所述料铲的尾端能够相对于所述罩壳实现上下转动；所述罩壳内腔两侧对称设有能够由驱动装置带动进行旋转的收粪螺旋叶片，两组所述收粪螺旋叶片的旋转方向相反，且其送料尾端均与所述螺旋导料器出口相对应，所述螺旋导料器出口与所述提升机的进口连接；
所述粪便预处理装置包括固定于所述车架上方的箱体，所述箱体的上部倾斜固定有过滤板，所述过滤板较高一端的上方对应所述提升机的出口，所述箱体的内部为与上部的所述过滤板相连通的集液腔，所述箱体的底部设有与所述集液腔相连通的排液管；所述过滤板的上部设有热风机，且所述热风机固定于所述箱体上；
所述干粪形成装置包括设于所述过滤板较低一端下方的锥形接料斗，所述锥形接料斗的底部出口与一横向固定在所述车架上的挤压筒连通，所述挤压筒内安装有能够对鲜粪便进行挤压及输送的绞龙，所述绞龙包括绞龙杆和分布于所述绞龙杆上的若干螺旋叶片，所述绞龙杆由设于所述挤压筒外部的驱动装置带动进行旋转；所述挤压筒远离所述锥形接料斗的一端为出料口，所述出料口为锥形形状，且其上设有带配重块的塞头机构，鲜粪便投入至所述挤压筒内部时，所述塞头机构能够将所述出料口进行堵塞，当所述挤压筒内部的鲜粪便挤压到一定程度时，挤压力大于配重块提供的重力，则会打开所述塞头机构。
本发明先通过粪便收集装置将鲜粪便收集起来并传送至粪便预处理装置，粪便预处理装置中的过滤板可对鲜粪便中的粪尿进行初步分离，过滤的同时热风机还会将热风向下吹向过滤板，对过滤板上的固物进行进一步的燥干分离，然后固体粪再滑落至干粪形成装置内进行挤压干燥，最终由出料口流出的粪便即为可直接进行后续应用的干粪便。
本发明集粪便收集、粪尿水分离、粪便干燥于一体，大大提高了粪便干度，提高了粪便的回收利用效率。
优选地，所述罩壳长度方向的两侧均铰接有两个气缸，四个所述气缸在所述罩壳的侧面安装位置两两相对；位于所述罩壳侧面靠上位置的为第一气缸，位于罩壳侧面靠下位置的为第二气缸，所述第一气缸上的第一活塞杆与所述料铲上对应侧的侧板铰接，所述第二气缸上的第二活塞杆与所述料铲的底板铰接，且所述第一活塞杆的铰接位置比所述第二活塞杆的铰接位置靠后。
优选地，所述提升机内安装有输送带，所述输送带上带有多个输送板，所有所述输送板均间隔安装在所述输送带上，且所有所述输送板的末端均为与所述提升机的内壁相抵接的耐磨软板；所述输送带由设于所述提升机外部的驱动装置带动进行旋转。
优选地，所述过滤板上设有沿其倾斜面由上至下往复动作的刮料板。
优选地，所述箱体上部的左右两侧各设有一滑槽，每一所述滑槽内均设有一丝杠，刮料板支架的两端与对应的所述丝杠传动连接，所述刮料板安装于所述刮料板支架上，且所述刮料板的底端能够与所述过滤板抵接。
优选地，所述刮料板支架上安装有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆与所述刮料板固定连接。
优选地，所述热风机的出风口方向可自由调节。
优选地，所述出料口与固定于所述车架尾部的固体集料箱相连接，所述排液管与位于所述箱体下部且固定于所述车架上部的液体集料箱相连接。
优选地，四个所述行走轮上均对应设有步进电机。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1、2为本发明一种多功能自走式清粪机的轴测图。
图3为本发明一种多功能自走式清粪机的主视图。
图4为本发明一种多功能自走式清粪机的侧视图。
图5为本发明一种多功能自走式清粪机的截面图。
图中：1-车架，2-行走轮，3-料铲，4-提升机，5-罩壳，6-收粪螺旋叶片，7-箱体，8-过滤板，9-集液腔，10-排液管，11-热风机，12-锥形接料斗，13-挤压筒，14-绞龙，15-出料口，16-第一气缸，17-第二气缸，18-输送带，19-输送板，20-刮料板，21-丝杠，22-刮料板支架，23-第三气缸，24-固体集料箱，25-液体集料箱。
具体实施方式
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、完整的描述，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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例：
如图1-图5所示，本发明一种多功能自走式清粪机，包括车体、粪便收集装置、粪便预处理装置、干粪形成装置。
车体包括车架1以及设于车架1底部四角处的四个行走轮2，这四个行走轮2上均对应设有驱动其行走的步进电机。
以车体行进的方向为前方，则粪便收集装置设于车体的前端，粪便预处理装置设于车架1上方靠前的位置，干粪形成装置设于车架1上方靠后的位置。
具体的，
粪便收集装置包括料铲3、螺旋导料器、提升机4，螺旋导料器包括罩壳5，罩壳5的前端开设有与其长度相等的横排敞口作为螺旋导料器进口，罩壳5的后端中间位置开设有螺旋导料器出口；料铲3的尾端伸入螺旋导料器进口内，且料铲3的尾端能够相对于罩壳5实现上下转动，以使料铲3的头部一端能够下落或者抬起。
进一步的，罩壳5长度方向的两侧均铰接有两个气缸，四个气缸在罩壳5的侧面安装位置两两相对；位于罩壳5侧面靠上位置的为第一气缸16，位于罩壳5侧面靠下位置的为第二气缸17，第一气缸16上的第一活塞杆与料铲3上对应侧的侧板铰接，第二气缸17上的第二活塞杆与料铲3的底板铰接，且第一活塞杆的铰接位置比第二活塞杆的铰接位置靠后。
通过控制第一气缸16、第二气缸17上的对应活塞杆的伸缩长度即可实现料铲3在使用时落下，不使用时抬起的功能效果，同时该结构也能实现根据实际路况随时调整料铲3铲料角度的功能效果。
罩壳5内腔两侧对称设有能够由驱动装置带动进行旋转的收粪螺旋叶片6，两组收粪螺旋叶片6的旋转方向相反，且其送料尾端均与螺旋导料器出口相对应，螺旋导料器出口与提升机4的进口连接。两组收粪螺旋叶片6的输送方向相反，使得经料铲3收集的粪便都能集中在罩壳5的中部，以便粪便进入至螺旋导料器出口。
更进一步的，提升机4内安装有输送带18，输送带18上带有多个输送板19，所有输送板19均间隔安装在输送带18上，且所有输送板19的末端均为与提升机4的内壁相抵接的耐磨软板，以防止粪便在输送过程中出现不同输送板19间的漏料现象。输送带18由设于提升机4外部的驱动装置带动进行旋转。
粪便预处理装置包括固定于车架1上方的箱体7，箱体7的上部倾斜固定有过滤板8，过滤板8较高一端的上方对应提升机4的出口，箱体7的内部为与上部的过滤板8相连通的集液腔9，用以收集分离出的粪水，箱体7的底部设有与集液腔9相连通的排液管10，排液管10与位于箱体7下部且固定于车架1上部的液体集料箱25相连接。过滤板8的上部设有热风机11，且热风机11固定于箱体7上。热风机11的出风口方向设计为可自由调节，以对位于过滤板8上的粪便进行全方面的干燥。
为了进一步优化本发明实施例的技术方案，过滤板8上设有沿其倾斜面由上至下往复动作的刮料板20，用以将粘在过滤板8上的固粪刮除，确保过滤效果。同时，在必要时，还可在过滤板8上进一步安装振动电机。
更进一步的，箱体7上部的左右两侧各设有一滑槽，每一滑槽内均设有一丝杠21，刮料板支架22的两端与对应的丝杠21传动连接，刮料板20安装于刮料板支架22上，且刮料板20的底端能够与过滤板8抵接。
在本发明中，刮料板20一般采用软质胶皮材料制作而成。而且，刮料板支架22上安装有第三气缸23，第三气缸23的活塞杆与刮料板20固定连接，以便控制刮料板20上下动作，让刮料板20不会影响到固体粪便的正常流动。
干粪形成装置包括设于过滤板8较低一端下方的锥形接料斗12，锥形接料斗12的底部出口与一横向固定在车架1上的挤压筒13连通，挤压筒13内安装有能够对鲜粪便进行挤压及输送的绞龙14，绞龙14包括绞龙杆和分布于绞龙杆上的若干螺旋叶片，绞龙杆由设于挤压筒13外部的驱动装置带动进行旋转。
挤压筒13远离锥形接料斗12的一端为出料口15，出料口15为锥形形状，且其上设有带配重块的塞头机构，锥形形状的出料口15能够配合绞龙14转动对鲜粪便提供足够的挤压力。鲜粪便投入至挤压筒13内部时，塞头机构能够将出料口15进行堵塞，当挤压筒13内部的鲜粪便挤压到一定程度时，挤压力大于配重块提供的重力，则会打开塞头机构。
出料口15与固定于车架1尾部的集料箱相连接，经干燥后的粪便被集中收集于集料箱内，以便后续再对其进行输送及应用。
本发明一种多功能自走式清粪机整体结构紧凑，功能多样，能够在一台设备上同时完成粪便收集、粪尿水分离、粪便干燥的工序，大大提高了粪便干度，提高了粪便的回收利用效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种多功能自走式清粪机，其特征在于，包括车体、粪便收集装置、粪便预处理装置、干粪形成装置；所述车体包括车架以及设于所述车架底部四角处的四个行走轮；以所述车体行进的方向为前方，则所述粪便收集装置设于所述车体的前端，所述粪便预处理装置设于所述车架上方靠前的位置，所述干粪形成装置设于所述车架上方靠后的位置；
所述粪便收集装置包括料铲、螺旋导料器、提升机，所述螺旋导料器包括罩壳，所述罩壳的前端开设有与其长度相等的横排敞口作为螺旋导料器进口，所述罩壳的后端中间位置开设有螺旋导料器出口；所述料铲的尾端伸入所述螺旋导料器进口内，且所述料铲的尾端能够相对于所述罩壳实现上下转动；所述罩壳内腔两侧对称设有能够由驱动装置带动进行旋转的收粪螺旋叶片，两组所述收粪螺旋叶片的旋转方向相反，且其送料尾端均与所述螺旋导料器出口相对应，所述螺旋导料器出口与所述提升机的进口连接；
所述粪便预处理装置包括固定于所述车架上方的箱体，所述箱体的上部倾斜固定有过滤板，所述过滤板较高一端的上方对应所述提升机的出口，所述箱体的内部为与上部的所述过滤板相连通的集液腔，所述箱体的底部设有与所述集液腔相连通的排液管；所述过滤板的上部设有热风机，且所述热风机固定于所述箱体上；
所述干粪形成装置包括设于所述过滤板较低一端下方的锥形接料斗，所述锥形接料斗的底部出口与一横向固定在所述车架上的挤压筒连通，所述挤压筒内安装有能够对鲜粪便进行挤压及输送的绞龙，所述绞龙包括绞龙杆和分布于所述绞龙杆上的若干螺旋叶片，所述绞龙杆由设于所述挤压筒外部的驱动装置带动进行旋转；所述挤压筒远离所述锥形接料斗的一端为出料口，所述出料口为锥形形状，且其上设有带配重块的塞头机构，鲜粪便投入至所述挤压筒内部时，所述塞头机构能够将所述出料口进行堵塞，当所述挤压筒内部的鲜粪便挤压到一定程度时，挤压力大于配重块提供的重力，则会打开所述塞头机构。
2.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述罩壳长度方向的两侧均铰接有两个气缸，四个所述气缸在所述罩壳的侧面安装位置两两相对；位于所述罩壳侧面靠上位置的为第一气缸，位于罩壳侧面靠下位置的为第二气缸，所述第一气缸上的第一活塞杆与所述料铲上对应侧的侧板铰接，所述第二气缸上的第二活塞杆与所述料铲的底板铰接，且所述第一活塞杆的铰接位置比所述第二活塞杆的铰接位置靠后。
3.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述提升机内安装有输送带，所述输送带上带有多个输送板，所有所述输送板均间隔安装在所述输送带上，且所有所述输送板的末端均为与所述提升机的内壁相抵接的耐磨软板；所述输送带由设于所述提升机外部的驱动装置带动进行旋转。
4.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述过滤板上设有沿其倾斜面由上至下往复动作的刮料板。
5.根据权利要求4所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述箱体上部的左右两侧各设有一滑槽，每一所述滑槽内均设有一丝杠，刮料板支架的两端与对应的所述丝杠传动连接，所述刮料板安装于所述刮料板支架上，且所述刮料板的底端能够与所述过滤板抵接。
6.根据权利要求5所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述刮料板支架上安装有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆与所述刮料板固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述热风机的出风口方向可自由调节。
8.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，所述出料口与固定于所述车架尾部的固体集料箱相连接，所述排液管与位于所述箱体下部且固定于所述车架上部的液体集料箱相连接。
9.根据权利要求1所述的一种多功能自走式清粪机，其特征在于，四个所述行走轮上均对应设有步进电机。
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