一种猪舍智能化步进式刮粪系统技术方案

本发明专利技术属于粪污清理技术领域，涉及一种猪舍智能化步进式刮粪系统，包括依次固定在地面的动力装置、丝杆固定座和若干推杆支撑座，动力装置上可拆卸安装有通过丝杆固定座支撑的往复丝杆，往复丝杆远离动力装置的一端滑动套设有滑块，滑块的顶部一体成型安装有圆柱形凸起，推杆支撑座上滑动安装有端部套在滑块凸起上的槽钢推杆，槽钢推杆中部固定安装有用于实时检测槽钢推杆推拉值的推拉力传感器，该刮粪装置提高了刮粪系统的稳定性和使用寿命，简化了驱动系统控制方式，减少了线路连接，降低了系统异常状况致命性损坏率，便于后期运行、维护和维修，实现智能化运行。

An Intelligent Stepping Scraping System for Piggery

【技术实现步骤摘要】
一种猪舍智能化步进式刮粪系统
本专利技术属于粪污清理
，涉及一种猪舍智能化步进式刮粪系统，尤其涉及一种猪舍智能化步进式刮粪装置。
技术介绍
我国是生猪养殖大国，生猪饲养量占全球总量的一半左右，近年来，我国生猪养殖业规模化水平不断提高，为食品供给提供了坚实保障，但大量养殖粪污没有得到有效处理和利用，成为农村环境治理的一大难题，也制约了生猪养殖产业自身的可持续发展。清粪是猪场粪污综合治理的重要环节之一，是将猪舍内的粪便、尿液和污水等污染物进行收集并清理至猪舍外部，便于统一集中处理和利用。当前，规模化猪场的清粪工艺主要有水泡粪、水冲粪、机械清粪3种：①水冲粪，是利用高压水流，对粪沟中的粪便进行清理，其问题在于耗水量大，同时冲洗水与粪便混合后也变为污水，进而大大增加后期污水处理量和处理成本；②水泡粪，即粪便、尿液、污水等粪污混合物长期储存在粪沟中并定期排放，通过设置粪沟坡度，利用粪污自重进行排放，其问题一方面是，固态粪便长期沉积并粘结在粪沟底面，长此以往，清理难度大、清理工作危险，另一方面，大量存积在粪沟中的粪污一次性排放时，由于粪污的搅动，会瞬间释放大量氨气、甲烷、硫化氢等有害气体，严重危害猪只和饲养人员生命健康；③机械清粪，一般采用刮粪板，利用机械动力对粪沟中的粪便进行收集和清理。当前我国猪场普遍采用机械清粪的有绳索式、步进式两种，其中，绳索式一般采用亚麻绳、钢丝绳、铁链等软质传动材料，将2个粪沟连接形成闭环，该方式的问题在于长期使用后各种材质的绳索均会发生伸缩变形，进而导致刮粪机运行方向偏移，造成运行故障；步进式，是利用槽钢等硬质传动材料，应用于1条粪沟，通过往复式动力机构，实现刮粪机前进、后退的运行，有效提高了机械刮粪系统的稳定性。当前猪舍用的步进式刮粪机动力系统大多采用液压驱动或者曲臂连杆驱动，仍存在以下不足：①液压驱动速度较慢，需要定期更换液压油，且长时间运行存在油封破损漏油的风险，而且，液压驱动系统控制方式复杂，连接线路较多，导致故障风险较大，运行稳定性较低，维护工作量大；②曲臂连杆动力机构虽然简单，但传动效率较低，长期运行机构磨损较为严重，使用寿命较低；③刮粪机运行过程缺乏智能控制，比如遇到粪量过大、硬质异物卡入、系统结构损伤等异常情况时，传动杆推(拉)力值异常增加，但机器无法自动停止，进而持续运行对刮粪板、粪沟等产生致命伤害，恢复和维护维修难度大、成本高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术为了解决现有步进式刮粪动力装置存在的上述问题，提供一种猪舍智能化步进式刮粪系统。为达到上述目的，本专利技术提供一种猪舍智能化步进式刮粪系统，包括依次固定在地面的动力装置、丝杆固定座和若干推杆支撑座，动力装置上可拆卸安装有通过丝杆固定座支撑的往复丝杆，往复丝杆远离动力装置的一端滑动套设有滑块，滑块的顶部一体成型安装有圆柱形凸起，推杆支撑座上滑动安装有端部套在滑块凸起上的槽钢推杆，槽钢推杆中部固定安装有用于实时检测槽钢推杆推拉值的推拉力传感器。本基础方案的有益效果在于：动力装置为丝杆固定座上往复丝杆的往复运动提供旋转动力，槽钢推杆的端部通过滑动套套在滑块顶部的圆柱形凸起上，往复丝杆转动时，滑动套能够槽钢推杆沿着直线方向往复运动，进而将猪舍中的粪便刮除。槽钢推杆中部用于实时检测槽钢推杆推拉值的推拉力传感器，能够实时监测槽钢推杆的推(拉)力值，当该值小于设定的安全限值时，系统正常运行，当该值超过设定的安全限值时，系统立即停止运行，并发出警报信息，通知管理人员现场检查。进一步，动力装置为减速器和安装在减速器上的电机，减速器的传动轴上固定安装有联轴器，丝杆固定座上开设有轴承孔，轴承孔内放置有轴承，往复丝杆穿过轴承连接在联轴器上。有益效果：减速器和电机的配合作为动力装置，相对于液压驱动作为动力装置，驱动系统控制方式简单，故障风险较小，运行稳定性好。往复丝杆与丝杆固定座轴承孔内的轴承转动连接，往复丝杆的运行稳定性好。进一步，推杆支撑座上开设有若干滑槽，滑槽内滑动安装有滑轮，槽钢推杆卡设在滑轮上，槽钢推杆能够在推杆支撑座上滑动。有益效果：槽钢推杆通过滑轮滑动连接在推杆支撑座上，槽钢推杆的摩擦力小，提高槽钢推杆的清粪效果。进一步，地面固定浇筑有若干预埋板，动力装置、丝杆固定座和推杆支撑座均固定安装在对应的预埋板上。有益效果：在地面固定浇筑预埋板，丝杆固定座和推杆支撑座焊接在对应的预埋板上，动力装置通过螺栓紧固件固定在对应的预埋板上，提高了动力装置、丝杆固定座和推杆支撑座的稳定性。进一步，槽钢推杆为方形钢材。进一步，槽钢推杆的端部开设有与滑块上凸起相匹配的圆形孔。有益效果：槽钢推杆通过端部圆形孔与滑块凸起的配合，实现槽钢推杆与滑块的固定连接。进一步，还包括数据显示器，数据显示器与推拉力传感器信号连接。有益效果：数据显示器能够方便管理人员远程观察推拉力传感器显示的槽钢推杆推拉力值。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术所公开的猪舍智能化步进式刮粪系统，采用减速器+往复丝杆动力机构的方式，提高了刮粪系统稳定性和使用寿命，简化了驱动系统控制方式，减少了线路连接，便于后期刮粪装置的运行、维护和维修，采用推(拉)力传感器智能识别和控制系统运行，提高系统稳定性和智能化水平。2、本专利技术所公开的猪舍智能化步进式刮粪系统，是一种智能控制、结构简单、控制方式可靠、维护简便、传动效率高、故障率较低的步进式刮粪机动力装置，为机械清粪在我国生猪养殖业的推广应用提供技术和硬件支撑。本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：图1为本专利技术猪舍智能化步进式刮粪系统的结构示意图；图2为本专利技术猪舍智能化步进式刮粪系统的俯视图；图3为本专利技术猪舍智能化步进式刮粪系统中往复丝杆与减速器的安装示意图；图4为本专利技术猪舍智能化步进式刮粪系统中丝杆固定座与轴承的安装示意图。附图标记：往复丝杆1、滑块2、丝杆固定座3、联轴器4、减速器5、电机6、轴承7、槽钢推杆8、推杆支撑座9、预埋板10、推拉力传感器11。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种猪舍智能化步进式刮粪系统，其特征在于，包括依次固定在地面的动力装置、丝杆固定座和若干推杆支撑座，动力装置上可拆卸安装有通过丝杆固定座支撑的往复丝杆，往复丝杆远离动力装置的一端滑动套设有滑块，滑块的顶部一体成型安装有圆柱形凸起，推杆支撑座上滑动安装有端部套在滑块凸起上的槽钢推杆，槽钢推杆中部固定安装有用于实时检测槽钢推杆推拉值的推拉力传感器。

【技术特征摘要】
1.一种猪舍智能化步进式刮粪系统，其特征在于，包括依次固定在地面的动力装置、丝杆固定座和若干推杆支撑座，动力装置上可拆卸安装有通过丝杆固定座支撑的往复丝杆，往复丝杆远离动力装置的一端滑动套设有滑块，滑块的顶部一体成型安装有圆柱形凸起，推杆支撑座上滑动安装有端部套在滑块凸起上的槽钢推杆，槽钢推杆中部固定安装有用于实时检测槽钢推杆推拉值的推拉力传感器。2.如权利要求1所述的猪舍智能化步进式刮粪系统，其特征在于，所述动力装置为减速器和安装在减速器上的电机，减速器的传动轴上固定安装有联轴器，丝杆固定座上开设有轴承孔，轴承孔内放置有轴承，往复丝杆穿过轴承连接在联轴器上。3.如权利要求1所述的猪舍智...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾雅琼，陈刚，王浩，周晓容，龙定彪，刘作华，杨飞云，江山，
申请(专利权)人：重庆市畜牧科学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50