本發(fā)明屬于養(yǎng)殖業(yè)的自動(dòng)投料，特別涉及一種自供電的氣動(dòng)定量投料系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著養(yǎng)殖業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，養(yǎng)殖場(chǎng)面積不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖欄不斷增加，通過人工投喂變得較為繁瑣和困難，且人工投喂也難以合理控制喂食量，不利于科學(xué)喂養(yǎng)，因此，自動(dòng)投料裝置被大部分養(yǎng)殖戶所接受。現(xiàn)有自動(dòng)投料裝置包括單個(gè)養(yǎng)殖欄獨(dú)立使用的自動(dòng)投料裝置和適應(yīng)多養(yǎng)殖欄同時(shí)投料的自動(dòng)投料系統(tǒng)，前者適用于小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)使用，但對(duì)于大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，養(yǎng)殖欄多、養(yǎng)殖面積大，更適用于后者。然，大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)的環(huán)境污染也比較嚴(yán)重，基于居住環(huán)境友好考量，這類型養(yǎng)殖場(chǎng)大多位于遠(yuǎn)離居住區(qū)的山林等偏遠(yuǎn)地區(qū)，但這些地區(qū)大多存在電力設(shè)施不完善、地形復(fù)雜等問題?，F(xiàn)有適用多養(yǎng)殖欄的自動(dòng)投料系統(tǒng)大多采用對(duì)應(yīng)養(yǎng)殖欄獨(dú)立設(shè)置料倉(cāng)，通過移動(dòng)系統(tǒng)智能補(bǔ)給料倉(cāng)，每個(gè)料倉(cāng)通過整套獨(dú)立的電動(dòng)控制系統(tǒng)完成自動(dòng)投料，其中電動(dòng)控制系統(tǒng)至少包括單獨(dú)的控制器、定量控制元件、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和配合感應(yīng)裝置等。該類型自動(dòng)投料系統(tǒng)存在的問題在于：(1)每一養(yǎng)殖欄都需要一套電動(dòng)控制系統(tǒng)，投入成本大，控制元件的故障率顯著增加，維修頻率高、成本高，尤其偏遠(yuǎn)地區(qū)交通不便，維修及時(shí)性差，難度更高；(2)每套電動(dòng)控制系統(tǒng)均需布設(shè)供電線路，導(dǎo)致養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)電路布設(shè)復(fù)雜，增加安全隱患，且整個(gè)投料系統(tǒng)的需電量大，依賴外部電力設(shè)施配備或需投入大容量的電源系統(tǒng)，難以應(yīng)用于電力設(shè)施不完善的養(yǎng)殖場(chǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種自供電的氣動(dòng)定量投料系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有自動(dòng)投料系統(tǒng)依賴外部電力設(shè)施配備情況，及系統(tǒng)元器件多、故障率高等導(dǎo)致的投入成本高、維修成本高等問題，無法很好適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)的大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)使用的情況。

2、本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提出了一種自供電的氣動(dòng)定量投料系統(tǒng)，包括投料模塊、氣體驅(qū)動(dòng)模塊、排氣回收模塊、發(fā)電模塊和控制模塊；

4、所述投料模塊對(duì)應(yīng)養(yǎng)殖欄一一設(shè)置，包括食槽和儲(chǔ)料箱，所述食槽與出料箱之間通過下料通道連通，所述下料通道包括傾斜設(shè)置的進(jìn)料道和垂直設(shè)置的定量通道，所述進(jìn)料道與所述儲(chǔ)料箱連通，所述進(jìn)料道與所述定量通道連通形成進(jìn)料口，所述定量通道下端與所述食槽側(cè)壁構(gòu)成出料口，所述定量通道內(nèi)靠近食槽一側(cè)上下移動(dòng)設(shè)有擋料板，所述擋料板上下移動(dòng)時(shí)分別啟閉所述進(jìn)料口或所述出料口；

5、所述氣體驅(qū)動(dòng)模塊包括一主驅(qū)動(dòng)模塊、若干從驅(qū)動(dòng)模塊和驅(qū)動(dòng)回路，所述主驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)于其中一個(gè)所述投料模塊上，所述從驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)于其余所述投料模塊上，所述驅(qū)動(dòng)回路包括第一控制氣路和第二控制氣路，所述驅(qū)動(dòng)回路用于連通所述主驅(qū)動(dòng)模塊和從驅(qū)動(dòng)模塊，所述主驅(qū)動(dòng)模塊包括氣源、主氣路、第一電磁閥、氣缸組件和定量控制器，所述從驅(qū)動(dòng)模塊僅包括氣缸組件，所述主氣路設(shè)有第一節(jié)流閥，所述主氣路通過所述第一電磁閥分別連通有第一控制氣路和所述第二控制氣路，所述氣缸組件包括氣缸和連接桿，所述氣缸并聯(lián)設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)回路，所述連接桿固定設(shè)于所述氣缸的活塞桿末端并固定連接所述擋料板，所述氣缸通過所述連接桿驅(qū)動(dòng)所述擋料板上下移動(dòng)，所述定量控制器包括支撐桿、感應(yīng)片和計(jì)數(shù)感應(yīng)器，所述支撐桿下端固定于所述連接桿上，上端安裝所述感應(yīng)片，所述計(jì)數(shù)感應(yīng)器固定安裝在所述氣缸上；

6、所述排氣回收模塊、所述發(fā)電模塊和所述控制模塊均設(shè)于所述主驅(qū)動(dòng)模塊所在的投料模塊上，所述排氣回收模塊包括排氣回收管和與其連通的儲(chǔ)氣罐，所述排氣回收管通過所述第一電磁閥連通所述驅(qū)動(dòng)回路，所述儲(chǔ)氣罐用于回收和儲(chǔ)存所述氣缸動(dòng)作時(shí)排出的氣體；所述發(fā)電模塊包括發(fā)電供氣管、氣動(dòng)發(fā)電機(jī)、穩(wěn)壓器和儲(chǔ)電池，所述發(fā)電供氣管連通所述儲(chǔ)氣罐和所述氣動(dòng)發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電供氣管上設(shè)有第二節(jié)流閥，所述穩(wěn)壓器用于調(diào)節(jié)所述氣動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能并存儲(chǔ)于所述儲(chǔ)電池內(nèi)，所述儲(chǔ)電池作為所述控制模塊、所述第一電磁閥和所述計(jì)數(shù)感應(yīng)器的供電電源使用；所述控制模塊與所述氣體驅(qū)動(dòng)模塊、排氣回收模塊和發(fā)電模塊信號(hào)連接，用于設(shè)定控制參數(shù)和控制各模塊動(dòng)作。

7、基于以上技術(shù)方案，通過將投料模塊內(nèi)的下料通道設(shè)為傾斜設(shè)置的進(jìn)料道和垂直設(shè)置的定量通道的組合，并在定量通道內(nèi)設(shè)置氣缸驅(qū)動(dòng)的擋料板上下移動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定量投料控制，且控制方式簡(jiǎn)單、便捷；同時(shí)通過采用一主多從的氣體驅(qū)動(dòng)模塊，整個(gè)系統(tǒng)僅需在其中一個(gè)投料模塊上設(shè)置一套定量投料所需控制部件，其余投料模塊通過共同的氣體驅(qū)動(dòng)回路驅(qū)動(dòng)氣缸動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)同步控制，有效減少控制部件的使用數(shù)量和極大簡(jiǎn)化了控制方式，避免大量鋪設(shè)供電線路，還可根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模進(jìn)行快速拓展，不僅利于投入成本的節(jié)約，有效降低設(shè)備的故障率，降低維護(hù)頻度和成本，還可極大縮減投料系統(tǒng)的需電量，結(jié)合排氣回收模塊和發(fā)電模塊的設(shè)置，充分回收利用氣體驅(qū)動(dòng)模塊的排氣進(jìn)行發(fā)電和儲(chǔ)電，為其他模塊提供電能，使整個(gè)投料系統(tǒng)形成自供電模式，有效降低對(duì)電力設(shè)施的依賴，使投料系統(tǒng)可以應(yīng)用于包括偏遠(yuǎn)地區(qū)的任何養(yǎng)殖場(chǎng)所，適用范圍更廣。

8、優(yōu)選的，所述氣源包括外部氣源和內(nèi)置氣源，所述內(nèi)置氣源與所述主氣路連通，所述內(nèi)置氣源由微型空壓機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述微型空壓機(jī)由所述儲(chǔ)電池供電，當(dāng)所述投料模塊數(shù)量較少時(shí)，所述內(nèi)置氣源作為輸入氣源使用，當(dāng)將投料系統(tǒng)應(yīng)用于小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)時(shí)，該設(shè)計(jì)利于進(jìn)一步提高投料系統(tǒng)的自主循環(huán)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約和充分利用。

9、優(yōu)選的，所述主氣路與所述發(fā)電供氣管之間設(shè)有供氣支路，所述供氣支路上依次設(shè)有第四節(jié)流閥和第二電磁閥，所述供氣支路用于在所述儲(chǔ)氣罐壓力不足或所述儲(chǔ)電池電壓不足時(shí)為所述氣動(dòng)發(fā)電機(jī)供氣，所述發(fā)電供氣管在與所述供氣支路和儲(chǔ)氣罐的連接處之間設(shè)有第一單向閥，所述第一單向閥用于防止所述供氣支路的氣體進(jìn)入所述儲(chǔ)氣罐內(nèi)，該設(shè)計(jì)利于在養(yǎng)殖規(guī)?？s減、或剛投入使用等情況下，儲(chǔ)氣罐壓力不足以維持發(fā)電模塊工作或發(fā)電量不足以維持系統(tǒng)所需的總需電量時(shí)，提供第二套發(fā)電模式，使投料系統(tǒng)可以順暢運(yùn)行。

10、優(yōu)選的，所述儲(chǔ)氣罐上設(shè)有氣壓表和泄壓閥，所述泄壓閥的泄壓壓力小于所述主氣路的供氣壓力，所述排氣回收管與所述儲(chǔ)氣罐的連接處設(shè)有第二單向閥，所述第二單向閥用于防止所述儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體逆向進(jìn)入所述驅(qū)動(dòng)回路，該設(shè)計(jì)目的在于確保通過驅(qū)動(dòng)回路回收的氣缸排氣可以順利存儲(chǔ)于儲(chǔ)氣罐內(nèi)，而不會(huì)干涉氣體驅(qū)動(dòng)模塊的正常工作。

11、優(yōu)選的，所述氣缸通過第一氣孔和第二氣孔分別連接所述第一控制氣路和第二控制氣路，所述第一氣孔和/或第二氣孔上設(shè)有第三節(jié)流閥，所述節(jié)流閥用于控制所在氣缸的氣體流量和氣路通斷，該設(shè)計(jì)利于均衡各投料模塊上的氣缸動(dòng)作，保證投料的同步性，并在部分養(yǎng)殖欄暫停喂養(yǎng)時(shí)，阻斷對(duì)應(yīng)投料模塊的投料動(dòng)作。

12、優(yōu)選的，所述氣缸組件還包括伸縮套管，所述伸縮套管一端固定設(shè)于所述氣缸上，另一端固定設(shè)于所述連接桿上，所述伸縮套管用于隔離所述氣缸的活塞桿和物料，該設(shè)計(jì)在于確?；钊麠U和物料的清潔度，既可避免氣缸堵塞故障，又可避免物料受到氣缸潤(rùn)滑劑等的污染。

13、優(yōu)選的，所述儲(chǔ)料箱底部呈漏斗形并設(shè)有下料口，所述下料口設(shè)于所述儲(chǔ)料箱底部的其中一個(gè)側(cè)壁上，所述進(jìn)料道與所述下料口連通，所述進(jìn)料道靠近所述食槽的側(cè)壁與所述儲(chǔ)料箱未開設(shè)所述下料口的側(cè)壁處于同一直線，該設(shè)計(jì)利于物料從儲(chǔ)料箱內(nèi)順暢進(jìn)入定量通道內(nèi)，確保定量的準(zhǔn)確性。

14、優(yōu)選的，所述進(jìn)料道靠近所述儲(chǔ)料箱的位置處設(shè)有振動(dòng)裝置，以避免物料，尤其是粉狀物料，黏附在儲(chǔ)料箱、下料通道的側(cè)壁上，導(dǎo)致落料不干凈。

15、優(yōu)選的，所述出料口處設(shè)有凸向食槽內(nèi)部的直角型折彎結(jié)構(gòu)，所述折彎結(jié)構(gòu)下端靠近所述食槽側(cè)壁形成落料口，所述落料口的出料寬度小于所述出料口，該設(shè)計(jì)可以在出料口處形成臨時(shí)儲(chǔ)存空間，促進(jìn)物料完全排出定量通道，同時(shí)形成安全防護(hù)，確保飼養(yǎng)人員、飼養(yǎng)動(dòng)物或外部器物等不會(huì)觸及擋料板下端而導(dǎo)致?lián)p傷或影響氣缸動(dòng)作。

16、優(yōu)選的，所述儲(chǔ)料箱上設(shè)有擴(kuò)容層，所述儲(chǔ)料箱和所述擴(kuò)容層上緣設(shè)有第一扣合結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)容層下緣設(shè)有第二扣合結(jié)構(gòu)，所述第一扣合結(jié)構(gòu)和所述第二扣合結(jié)構(gòu)相互扣合固定，該設(shè)計(jì)利于根據(jù)單個(gè)養(yǎng)殖欄的面積和養(yǎng)殖數(shù)量增加儲(chǔ)料箱的存儲(chǔ)容量，以減少補(bǔ)料頻率。

17、有益效果

18、上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：

19、1)為解決現(xiàn)有自動(dòng)投料系統(tǒng)控制復(fù)雜，易發(fā)生故障、依賴外部電力設(shè)施配備等情況，通過設(shè)有包括垂直定量通道的下料通道，并在定量通道內(nèi)設(shè)置氣缸驅(qū)動(dòng)的可上下移動(dòng)的擋料板實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定量投料控制，同時(shí)通過采用一主多從的氣體驅(qū)動(dòng)模塊，整個(gè)系統(tǒng)僅需布設(shè)一套定量投料所需控制部件(主驅(qū)動(dòng)模塊)，其余通過共同的氣體驅(qū)動(dòng)回路即可實(shí)現(xiàn)同步控制，控制部件使用量少、控制方式簡(jiǎn)單，易于根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模快速拓展，無需鋪設(shè)復(fù)雜供電線路，不僅安全性高，故障率低，投入、維修成本低，而且系統(tǒng)整體需電量得到極大縮減；結(jié)合排氣回收模塊和發(fā)電模塊的設(shè)置，充分回收利用氣體驅(qū)動(dòng)模塊的排氣進(jìn)行發(fā)電和儲(chǔ)電，為其他模塊提供電能，使整個(gè)投料系統(tǒng)形成自供電模式，有效降低對(duì)電力設(shè)施的依賴，使投料系統(tǒng)可以應(yīng)用于包括偏遠(yuǎn)地區(qū)的任何養(yǎng)殖場(chǎng)所，適用范圍更廣。

20、2)為解決養(yǎng)殖規(guī)模差異大的情況，通過設(shè)有由發(fā)電模塊供電的內(nèi)置氣源，以及將發(fā)電模塊接入主氣路等方式，強(qiáng)化投料系統(tǒng)內(nèi)部的能源自流動(dòng)，有效保證投料系統(tǒng)的自主運(yùn)行和資源最大化利用。

21、3)為解決定量投料的精準(zhǔn)性問題，通過配合儲(chǔ)料箱底部?jī)A斜度設(shè)置進(jìn)料道，在出料口額外設(shè)置折彎結(jié)構(gòu)形成臨時(shí)存儲(chǔ)空間等方式，使物料可以順暢進(jìn)入和排出定量通道，配合定量控制器即可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定量投料控制。