1.本实用新型涉及畜牧机械设备，具体为一种安装在养殖场畜禽舍内的新型换向齿轮连接的畜禽粪便清理机。
背景技术：
2.畜禽粪便清理机又称清粪机、刮粪机，安装在养殖场畜禽舍内粪道上。传统的清粪机主要由安装在左右两条粪道内的左右两块刮粪板，主机（主要由主动轮、从动轮及电动机组装而成），行程开关构成（如附图1所示），左右两块刮粪板通过钢丝绳与主机的主动轮及从动轮相连（钢丝绳通过四个转角轮形成一个方形“回路”，从而可以通过一个主机带动左右两块刮粪板实现同步运动），主动轮转动带动钢丝绳往复运动并带动左右两块刮粪板在粪道内往复运动从而将粪道内的畜禽粪便刮出粪道进行清理，行程开关安装在粪道的一端，当刮粪板正向运动到粪道的一端端部时，触发行程开关，行程开关控制主机的主动轮反向转动，从而通过钢丝绳带动刮粪板反向向粪道的另一端运动，刮粪板如此来回往复运动，从而将畜禽粪便从舍内清理到舍外，达到节省人力，优化畜禽舍内部环境，提高生产效率的目的。
3.然而，多年以来，清粪机的推广使用一直受到以下因素的困扰：一是清粪机一般安装于畜禽舍粪道内，设备运行环境恶劣，特别是现有清粪机控制刮粪板往复运动的行程开关（一般是在刮板两边的钢丝绳上各固定一个碰触点，并在刮板两边的转角轮处各安装一个控制开关，当刮板向一端运行到指定的极限位置后，钢丝绳上的碰触点碰触到转角轮处的控制开关，控制开关再控制主机逆向转动，并通过钢丝绳带动刮板向另一端运动），安装于粪道位置，存在大量畜禽粪便、尿液、消毒液、氨气等固相、液相、气相腐蚀性物质，损坏设备自动化控制的元器件，致使行程开关等设备发生运行故障和降低设备使用寿命；二是刮粪板在粪道内来回往复运动时，容易出现卡死现象，一旦刮粪板被卡死而无法运动时，带动刮粪板运动的钢丝绳就无法运动，而此时通过主动轮带动钢丝绳运动的电动机仍在工作，电动机带动主动轮转动，套在主动轮外表面的钢丝绳就会出现“打滑”现象，不动的钢丝绳与转动的主动轮外表面之间就会产生强烈的摩擦，从而导致主动轮及钢丝绳快速磨损而损坏，一旦需要更换主动轮及钢丝绳，就会耗时耗力且产生极高的维修成本。同时，如果行程开关出现故障，也会造成钢丝绳与主动轮之间的“打滑”现象从而造成主动轮及钢丝绳快速磨损；三是传统清粪机的安装过程中，自动化设备的实施和接线复杂，需有经过专门培训的电工或技术人员才能胜任安装工作，畜禽养殖场一般建设于农村远离社区的山野之中，具有实施技术能力的电工稀缺，机械清粪技术推广缓慢；四是畜禽舍建设过程中粪道施工经常会出现如表面不平整、放坡不均一、放坡要求与设备设计不匹配等施工质量问题，导致设备安装后运行故障频发，进而导致设备损坏。
技术实现要素：
4.本实用新型所解决的技术问题在于提供一种安装在养殖场畜禽舍内的新型换向
齿轮连接的畜禽粪便清理机，以解决上述背景技术中的缺点与不足。
5.本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
6.一种换向齿轮连接的畜禽粪便清理机，主要由安装在粪道内的刮粪板，主要由主动轮、从动轮及电动机组装而成的主机，连接主机与刮粪板的钢丝绳，以及配套的转角轮、行程开关、控制箱构成，其特征在于：所述的行程开关主要由壳体，安装在壳体内的行程开关主轴、游标、限位开关、限位开关位置调节杆、脉冲信号组件组装构成，所述壳体的内部左右两端各安装有一块安装板，所述的行程开关主轴为螺杆，行程开关主轴的两端通过轴套活动安装在两块安装板上，所述的行程开关固定安装于所述主机外壳的一侧且所述行程开关主轴的其中一端延伸至行程开关壳体外部并与所述主机从动轮主轴通过换向齿轮连接，所述的游标为一根竖向杆，该竖向杆的底端固定有一螺母并与行程开关主轴螺杆螺纹连接，通过转动行程开关主轴螺杆可使游标在行程开关主轴上左右移动，所述两块安装板之间的行程开关主轴的上方还安装有一块限位板，该限位板上开有一条沿行程开关主轴方向且处于行程开关主轴正上方的限位槽，所述游标竖向杆的顶端设置在限位板的限位槽内，所述限位槽的左右两端各设置有一个限位开关，所述的两个限位开关分别通过螺纹连接活动安装在两根为螺杆的限位开关位置调节杆上，所述限位开关位置调节杆的左右两端通过轴套活动安装在左右两块安装板上且其中一端延伸至行程开关壳体外部，通过转动限位开关位置调节杆可以调整限位开关的左右位置，所述的脉冲信号组件由一块安装在行程开关主轴上且均匀分布有多个孔洞的信号盘，以及通过电路与控制箱连接的脉冲信号感应器构成。
7.对于本实用新型，所述的行程开关固定安装于所述主机外壳的一侧且行程开关主轴与主机从动轮主轴垂直，所述行程开关主轴与主机从动轮主轴连接处的端部都安装有换向齿轮，行程开关主轴与主机从动轮主轴通过换向齿轮连接，主机从动轮主轴转动时可通过换向齿轮带动行程开关主轴转动。
8.对于本实用新型，所述刮粪板的数量为一块、两块、三块或四块。
9.有益效果：1、本实用新型通过设计一个专用的行程开关并将其安装于远离粪道的主机处，从而远离粪道恶劣的运行环境并有效防止设备被腐蚀，从而大大降低了故障的发生率，提高了设备的使用寿命；2、专用的行程开关内设计有脉冲信号组件，通过检测主机从动轮的状态来检测刮粪板是否出现卡死现象，并同时控制主机的工作状态，可有效防止刮粪板被卡死时钢丝绳在主机主动轮上出现“打滑”现象从而有效防止钢丝绳的磨损，降低维护成本；3、本畜禽粪便清理机将各线路简化与集成，降低了安装与维护的难度与成本。
附图说明
10.图1为现有清粪机的整体结构俯视图；
11.图2为本实用新型清粪机的整体结构俯视图；
12.图3为本实用新型之行程开关的结构主视图（a-a剖视）；
13.图4为本实用新型之行程开关的结构俯视图（b-b剖视）；
14.图5为本实用新型之行程开关的结构右视图（c-c剖视）；
15.图6为行程开关与主机连接的结构俯视图；
16.图7为行程开关与主机连接的结构左视图。
17.图中：1-粪道，2-刮粪板，3-主动轮，4-从动轮，5-电动机，6-钢丝绳，7-转角轮，8-行程开关，9-壳体，10-行程开关主轴，11-游标，12-限位开关，13-限位开关位置调节杆，14-安装板，15-从动轮主轴，16-螺母，17-限位板，18-限位槽，19-孔洞，20-信号盘，21-脉冲信号感应器，22-换向齿轮，23-皮带，24-主机外壳。
具体实施方式
18.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
19.参见附图1-7所示，一种换向齿轮连接的畜禽粪便清理机，主要由安装在粪道1内的刮粪板2，主要由主动轮3、从动轮4及电动机5组装而成的主机，连接主机与刮粪板的钢丝绳6，以及配套的转角轮7、行程开关8、控制箱（附图中未示出）构成，各部件及相关的技术特征如下：
20.1、本畜禽粪便清理机的整体结构：本畜禽粪便清理机与现有的畜禽粪便清理机的整体结构基本相同，其仍主要由刮粪板、主机、钢丝绳、转角轮、行程开关、控制箱等部件构成，通过四个转角轮将其整体布局为方形，刮粪板安装在粪道内，刮粪板的数量根据畜禽养殖场的实际情况，可以是安装于方形布局一侧的一块，或者是安装于对称两侧的两块，也可以是安装于三侧面的三块，更或是四周都安装的四块，每块刮粪板都与钢丝绳相连；主机主要由主动轮、从动轮及电动机组装构成，钢丝绳紧紧缠套在主动轮上的凹槽中，从动轮（轮外沿同样开有凹槽，钢丝绳搁置于该同时凹槽中，在钢丝绳运动的过程中，利用钢丝绳与凹槽间的摩擦力带动从动轮转动；为了有效保证钢丝绳在运动的过程中能有效充分带动从动轮转动，可将从动轮的外圆面顶端略高于钢丝绳或是将从动轮直径略大于上下两钢丝绳之间的间距）对运动过程中的钢丝绳起到防缠绕作用，有效保证钢丝绳的正常工作，工作时，电动机转动并通过链条或皮带23带动主动轮转动，主动轮再带动紧紧缠套在上面的钢丝绳运动，钢丝绳运动时又带动从动轮转动并同时带动刮粪板移动，通过行程开关来控制电动机的正转与反转并通过钢丝绳带动刮粪板在粪道内的一端与另一端之间作往复来回移动，从而将粪道内的畜禽粪便清理出粪道。而本畜禽粪便清理机与现有的畜禽粪便清理机在整体结构上的主要不同点，就是设计了与原有完全不同的行程开关并将其布局安装于完全不同的位置。
21.2、行程开关：行程开关的结构及其安装位置是本技术的核心创新点，在本技术中，如附图3-5所示，创新的行程开关主要由壳体9，安装在壳体内的行程开关主轴10、游标11、限位开关12、限位开关位置调节杆13、脉冲信号组件组装构成，所述壳体的内部左右两端各安装有一块安装板14，所述的行程开关主轴为螺杆，行程开关主轴的两端通过轴套（附图中未绘出，为普通的中空筒状轴套，该中空筒状轴套固定在安装板上，行程开关主轴两端插入该中空筒状轴套中并能保证行程开关主轴能转动即可）活动安装在两块安装板上，所述的行程开关固定安装于所述主机外壳24的一侧且所述行程开关主轴的其中一端延伸至行程开关壳体外部并与所述主机从动轮主轴15相连，所述的游标为一根竖向杆，该竖向杆的底端固定有一螺母16并与行程开关主轴螺杆螺纹连接，通过转动行程开关主轴螺杆可使游标在行程开关主轴上左右移动，所述两块安装板之间的行程开关主轴的上方还安装有一块限位板17，该限位板上开有一条沿行程开关主轴方向且处于行程开关主轴正上方的限位槽18，所述游标竖向杆的顶端设置在限位板的限位槽内，所述限位槽的左右两端各设置有一
个限位开关12，所述的两个限位开关分别通过螺纹连接活动安装在两根为螺杆的限位开关位置调节杆上，所述限位开关位置调节杆的左右两端通过轴套（附图中未绘出，为普通的中空筒状轴套，该中空筒状轴套固定在安装板上，限位开关位置调节杆的两端插入该中空筒状轴套中并能保证限位开关位置调节杆能转动即可）活动安装在左右两块安装板上且其中一端延伸至行程开关壳体外部，通过转动限位开关位置调节杆可以调整限位开关的左右位置，所述的脉冲信号组件由一块安装在行程开关主轴上且均匀分布有多个孔洞19的信号盘20，以及通过电路与控制箱连接的脉冲信号感应器21构成。
22.行程开关的工作过程及原理：
23.其一，现有畜禽粪便清理机的行程开关安装于转角轮处、粪道的旁边，极易受到腐蚀而损坏，而本技术的核心除了行程开关的结构外，还在于将行程开关安装到了远离粪道的主机上，并通过换向齿轮将行程开关主轴与主机从动轮主轴连接，当主机正向开始工作并带动钢丝绳开始正向动作后（钢丝绳运动方向如附图2、7中箭头所示方向），钢丝绳带动从动轮转动并通过从动轮主轴带动行程开关主轴转动，此时，通过螺母安装在行程开关主轴（为螺杆）上的游标，受到行程开关主轴螺纹旋转力的作用而向一端运动（由于游标的顶端置于限位板的限位槽中，所以游标不会随行程开关主轴的转动而转动，仅只能沿限位槽的方向左右移动），在此过程中，钢丝绳带动刮粪板在粪道中向其一端正向运动，当刮粪板正向运动到一端的设定极限位后，游标亦正向运动到其一端的设定极限位，且游标的顶端碰触触发安装在该极限位的限位槽一端的限位开关，限位开关通过电路将信号发送给控制箱并通过控制箱内的电控组件控制电动机反向转动，同时带动钢丝绳反向动作，钢丝绳再带动刮粪板在粪道内向另一端运动，钢丝绳同时带动主机从动轮反向转动并通过从动轮主轴带动行程开关主轴反向转动，从而使游标向另一端反向运动，当游标反向运动到另一端的极限位时，游标的顶端碰触触发安装在限位槽另一端的限位开关，限位开关再将信号反馈给控制箱并控制电动机再次反向转动，通过如果往复的动作从而控制刮粪板在粪道内往复动作。
24.其二，在行程开关上述的往复动作过程中，随着行程开关主轴的转动，安装在行程开关主轴上的信号盘会随行程开关主轴一起转动，正对着信号盘的脉冲信号感应器会感知到信号盘上孔洞19随着转动而产生的脉冲信号，当脉冲信号感应器能一直感知到孔洞随信号盘转动而产生的脉冲信号时，说明行程开关主轴在转动，也就代表了与行程开关主轴相连的主机从动轮主轴在一直转动，即主机从动轮在转动，即钢丝绳及刮粪板在正常工作，没有出现“卡死”与“打滑”现象，在此情况下，脉冲信号感应器控制控制箱的电路常开；当脉冲信号感应器感知不到信号盘转动所产生的脉冲信号时，说明信号盘已停止转动，也就代表了行程开关主轴以及与行程开关主轴相连的主机从动轮主轴已停止转动，即主机从动轮已停止转动，则说明主机已关机停止工作（如果是人为关机，则属于正常操作），或者是刮粪板在粪道内被“卡死”，导致钢丝绳无法正常动作也就无法带动从动轮正常转动，在此情况下，因主机电动机仍在工作并带动主动轮转动，导致钢丝绳在主机主动轮上出现了“打滑”现象从而会快速磨损钢丝绳，此时，脉冲信号感应器会控制控制箱断开主机电源并发送报警信号（比如故障警示灯闪烁），主机停止工作，从而有效防止故障状态下的钢丝绳快速磨损并通知工作人员进行检修与故障排除。
25.其三，限位开关位置调节杆的作用是调节限位开关的左右位置从而控制刮粪板在
粪道内的往复运动幅度：比如当需要缩短刮粪板在粪道内的往复距离时，则转动两根限位开关位置调节杆（拧动其延伸至行程开关壳体外部的一端），使两个限位开关向中间移动并适当缩小两个限位开关位之间的距离即可，同时，也可以通过限位开关位置调节杆来调整刮粪板在粪道内运动时其一端或是两端的动作极限位置。
26.其四，关于行程开关的电路：现有的畜禽粪便清理机是将普通的行程开关安装于接近粪道的转角轮位置，普通行程开关的电路较为复杂，需要专业的安装人员才能安装且因为接近粪道而导致电路极易受到腐蚀而导致电路短路，而本畜禽粪便清理机创新的行程开关的电路极为简单，仅只有限位开关及脉冲信号装置二者连接控制箱的电路，将二者的电路进行集成后与控制箱连接即可，在安装时，操作人员只需要将两根总线连接电源与控制箱，无需象原来的行程开关一样需要专业人员进行各个电子元件复杂线路的安装，大大降低安装难度与安装成本。
27.3、在具体实施时，如附图2、6、7所示，所述的行程开关固定安装于所述主机外壳的一侧且行程开关主轴与主机从动轮主轴垂直，所述行程开关主轴与主机从动轮主轴连接处的端部都安装有换向齿轮22，行程开关主轴与主机从动轮主轴通过换向齿轮连接，主机从动轮主轴转动时可通过换向齿轮带动行程开关主轴转动。此种换向齿轮连接的结构形式，在具体实施时，可以是如附图中所示的将行程开关与地面平行（行程开关主轴与地面平行）的形式进行安装，也可以是将行程开关与地面垂直的形式进行安装，甚至可以是将行程开关与地面成任意夹角的形式进行安装，还可以是将行程开关安装于与电动机同一侧的主机外壳上，无论何种安装形式，只需保证行程开关主轴与主机从动轮主轴呈垂直且利用换向齿轮连接即可。
28.相比于现有的畜禽粪便清理机：1、本实用新型通过设计一个专用的行程开关并将其安装于远离粪道的主机处，从而远离粪道恶劣的运行环境并有效防止设备被腐蚀，从而大大降低了故障的发生率，提高了设备的使用寿命；2、专用的行程开关内设计有脉冲信号组件，通过检测主机从动轮的状态来检测刮粪板是否出现卡死现象，并同时控制主机的工作状态，可有效防止刮粪板被卡死时钢丝绳在主机主动轮上出现“打滑”现象从而有效防止钢丝绳的磨损，降低维护成本；3、本畜禽粪便清理机将各线路简化与集成，降低了安装与维护的难度与成本。
29.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。