一种清粪方法以及清粪机构、装置、系统和设施与流程

本技术涉及养殖场粪便处理，尤其是涉及一种清粪机构，以及包含该清粪机构的清粪装置、智能化清粪系统和清粪设施。

背景技术：

1、目前，规模化养殖场基本均已采用机械设备代替人工对畜禽舍地面的粪便进行清理。现有技术方案中，主要采用刮板清粪机在畜禽漏缝地面下方进行清理。

2、目前常见的刮板清粪机主要由主机座、链轮、牵引绳、刮板等组成。使用刮板清粪机须在漏缝地面下方预制v型地沟，并于v型地沟底部最低点设置导尿槽。在进行清粪处理时，刮板清粪机的刮板与v型地沟斜面接触，并呈钝角。通过链轮转动牵引刮板前进，刮取粪便，并使其前移，直至最低点，推入导尿槽中，随后，刮板复位。复位过程中，刮板与v型地沟斜面呈锐角，清理斜面残余猪粪。为保证刮板对粪便的清理效果，须使刮板板面与粪便充分接触。刮板与粪便的接触面越大，所需克服的阻力越大，因此，刮板清粪机的能耗普遍较高。加之，刮板复位时，与斜面夹角较小，易受斜面残留物影响而使阻力骤增，从而使能耗增加，缩短设备使用寿命。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种清粪方法，采用转动件与承载粪便的平面贴合并被动转动，从而推挤移动粪便。本技术中，转动件以线接触的方式代替了现有刮板与粪便的面接触方式，因此，所受阻力显著降低，从而解决了现有刮板清粪机能耗较高的技术问题。本技术还根据上述清粪方法，提供了一种清粪机构，以及含有该清粪机构的清粪装置、智能化清粪系统和清粪设施。

2、本技术的目的之一是提供一种清粪方法，通过转动件的被动旋转，贴合承载粪便的平面推挤清理粪便。

3、本技术所提供的清粪方法中，转动件优选为具有平整表面的滚筒。通过外力使该滚筒（转动件）表面始终与承载粪便的平面贴合，并使其保持被动旋转，挤压并推移平面中的粪便，实现粪便的清理。粪便移动过程中，滚筒（转动件）通过旋转，持续以线接触方式与粪便作用，较之现有刮板运动方式，使粪便对滚筒（转动件）的反作用阻力减小，从而实现了降耗。

4、本技术所提供的清粪方法中，转动件与承载粪便的平面保持贴合即可完成粪便的清理，因此，可采用水平面代替现有刮板清粪机所需的v型地沟，更易于应用、实施。

5、本技术的目的之二是提供一种清粪机构，包括若干滚筒，滚筒表面与承载粪便的平面保持贴合，通过滚筒的被动转动推挤清理粪便。

6、本技术所提供的清粪机构中，滚筒数量为一个、两个或多个，保证各滚筒表面均能贴合承载粪便的平面表面，且滚动、行进方向一致即可。

7、本技术的目的之三是提供一种清粪装置，包括前述清粪机构，以及用于带动清粪机构在承载粪便的平面区域内移动的驱动机构。其中，清粪机构和驱动机构通过机架连接固定；清粪机构包括两组滚筒，滚筒对设、活动固定于机架底部两侧；驱动机构驱动机架移动，滚筒的转动转动方向与机架的移动方向相匹配。

8、本技术所提供的清粪装置，通过驱动机构对机架的驱动，使滚筒被动转动并朝向匹配驱动机构驱动方向行进，以挤压、推移的方式清理粪便。

9、本技术所提供的清粪装置采用两组滚筒的清粪机构，通过机架将两滚筒以一定间距平行对设固定，使同一位置处粪便所受的挤压、推压作用叠加，有利于提高单次粪便清理效果。

10、本技术所提供的清粪装置中，机架不仅为清粪机构和驱动机构提供了集成定位位点，还利用其自身重力为清粪机构提供了一定的下压作用力，使清粪机构中滚筒表面能稳定地与承载粪便的平面表面贴合。同时，驱动机构也具有一定的重力，其固定于机架中，与机架一同，为清粪机构提供下压作用力。

11、本技术公开的一个实施例中，驱动机构包括：驱动电机；导轨；转轴，两端具有与导轨相匹配的从动轮；其中，转轴平行于滚筒、固定于机架中；驱动电机外接转换件驱动转轴转动；从动轮在导轨中旋转，带动机架沿导轨方向移动。

12、本技术所提供的清粪装置中，驱动机构采用导轨导向，通过转换件将驱动电机的动能转换为转轴的转动，并进一步通过转轴两端从动轮与导轨的配合，带动与驱动机构连接固定的机架移动，从而使清粪机构在由导轨导向的区域中正常运行，实施粪便清理。

13、本技术所提供的清粪装置中，导轨不仅具有导向功能，同时还可通过其设置高度及其与从动轮的配合结构，限定从动轮至承载粪便平面的高度，进而限定转轴高度，为清粪机构提供又一下压作用力，进一步提高清粪机构中滚筒表面与承载粪便的平面表面的贴合强度，从而保证滚筒进行持续的被动转动，以线接触方式挤压、推移清理粪便。

14、本技术公开的一个实施例中，导轨采用供电导轨；导轨为驱动电机供电。

15、申请所提供的清粪装置中，采用供电导轨以及必要的转换结构，使用外部变压器依次为导轨和驱动电机供电，有利于简化清粪装置结构，降低装置制造成本，并便于进行日常维护。

16、本技术公开的一个实施例中，驱动电机采用往复式驱动电机，以带动清粪机构沿导轨往复移动，从而对同一区域的粪便进行重复清理，保证清理效果。

17、本技术公开的一个实施例中，该清粪装置还包括：喷淋机构，固定于机架中，具有靠近并悬设于滚筒上方的喷淋件，用于冲洗承载粪便的平面。

18、由于畜禽粪便中固体成分含量通常较高，清理时产生的阻力较大。本技术所提供的清粪装置，通过其喷淋机构在滚筒对粪便进行挤压、推移粪便清理前，对承载粪便的平面及粪便进行喷洗冲洗，一方面剥离粘附固定在平面处的粪便，另一方面对粪便进行稀释处理，改善其流动性，有利于进一步减低清粪机构清理过程的阻力，提高清理效果。

19、本技术公开的一个实施例中，喷淋机构还包括一水箱，水箱固定于机架中；喷淋件通过连接管路与水箱连通；连接管路中设有高压水泵。

20、本技术所提供的清粪装置中，通过高压水泵调节喷淋件所喷射水流的压力和流速，有利于提高喷淋机构对粪便的剥离效率和稀释效率，以保证清粪装置的整体清理效率，且节水。

21、本技术所提供的清粪装置中，设置于机架中的水箱，利用其自身重量，与机架、驱动机构等一同为清粪机构提供下压作用力，保证清粪机构中滚筒与承载粪便的平面表面贴合，以实现被动旋转，对清粪进行有效清理。

22、本技术的目的之四是提供一种智能化清粪系统，包括前述的清粪装置；以及槽体，用于提供承载粪便的平面；其中，滚筒长度与槽体宽度相匹配；此外，还包括：限位感应器，设置于槽体处，用于标定清粪机构所能到达的槽体的最远端；控制模块，输入端与限位传感器通讯连接，输出端与驱动机构控制连接。

23、本技术所提供的智能化清粪系统，采用具有水平底部的槽体代替现有v形地沟容纳粪便，配合与槽体宽度相匹配的滚筒，通过驱动机构带动清粪机构在槽体内往复移动，以将槽体底部粪便推移至槽体两端，充分清理槽底粪便。同时，通过在槽体两端设置限位感应器，以及控制模块与限位感应器、驱动机构的通讯、控制连接，使驱动机构能够自动运行，实现清粪处理的自动化、智能化。

24、本技术公开的一个实施例中，槽体底部开设有排污口，排污口处设有气动电磁阀；控制模块输出端控制连接气动电磁阀，使气动电磁阀活动封闭排污口。

25、本技术所提供的智能化清粪系统，配合控制模块对槽体底部排污口处的气动电磁阀的调控，能够使由清粪机构推移至槽体两端的粪便及时排出及对排污口的及时封闭，有利于改善排污环境。

26、本技术的目的之五是提供一种使用前述智能化清粪系统的清粪设施。