一种贝类分苗装置的制作方法

本发明涉及一种贝类分苗装置，可用于扇贝等贝类幼苗的投放，属于海洋机械领域。

背景技术：

在扇贝等贝类的养殖过程中，随着贝苗的不断长大，需要根据贝苗的大小适时进行分笼工作，确保每笼、每层贝苗在不同的生长期都有一个合适生长密度。目前国内常见的分苗手段主要还是采用人工作业的方式，需要两个人配合操作，一个人将分层的笼口撑开，一个人通过简单量具定量放入幼苗，要求工作精确度较高。特别是在扇贝的养殖过程中，由于扇贝苗不能离水太长时间，因此对分苗的工作速率要求更高，因此，工人长时间高频率重复一个动作，易疲劳，经常出现分苗外溢、分苗不均现象。

在贝类分苗过程中，除直接分苗人员外，现场还需要贝苗分运、贝笼搬运等辅助人员，随着劳动力成本的逐年升高，愿意从事该工作的人员越来越少。因此，贝类养殖产业迫切需要研发一种替代人工的贝类分苗装置。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种贝类分苗装置，从而解决现有技术中的手工分苗作业的问题和机械套笼不准确等问题，该装置不仅可以自动分苗，而且实现了自动套笼、自动卸笼，实现了贝类分苗的自动化，极大的提高了分苗速度和套笼的准确性，降低了劳动力成本。

一种贝类分苗装置，包括进料仓1、分料仓2、滑槽4、出苗口5、托盘6、定位顶针7、托盘气缸8-1、托盘气缸8-2、步进电机9、角形支承板10、水平固定架11、支撑架12-1、支撑架12-2、底座13、固定支架14、辅助托盘15，其中，分料仓2包括侧面护板3-1、侧面护板3-2、底面护板3-3、顶面护板3-4、滚筒2-1和分料槽2-2；

分料仓2左右两侧分别安装有垂直水平面的侧面护板3-1和3-2，上部安装有顶面护板3-4，底部安装有底面护板3-3，并且底面护板3-3与水平面成30º～60º的倾斜角，所述分料仓2内部包括滚筒2-1和分料槽2-2，所述滚筒2-1上制有若干分料格2-11，所述分料槽2-2被分隔板分成若干分料槽道2-22；

其中，水平固定架11固定于支撑架12-1、12-2上，所述支撑架12-1、12-2固定于底座13上，分料仓2通过所述水平固定架11和所述支撑架12-1、12-2固定，所述分料仓2内部的滚筒2-1通过旋转轴水平安装于所述支撑架12-1、12-2上，所述滚筒2-1下端安装有分料槽2-2，并且所述滚筒2-1的分料格2-11与所述分料槽2-2的分料槽道2-22的上端口位置相互对应；

所述分料仓2上部通过固定支架14安装有进料仓1，所述分料仓2底部沿侧面护板3-1、侧面护板3-2边沿开始设置若干滑槽4，所述滑槽4的上端口分别与相对应的分料槽道2-22的下端口连接，所述滑槽4的下端口为出苗口5，所述滑槽4下方设置有与其对应的托盘6，所述托盘6由托盘气缸8-1、8-2支撑，所述托盘6与所述滑槽4在垂直面上平行，并且每个所述滑槽4的出苗口5正下方垂直对应所述托盘6的中心线，所述托盘气缸8-1、8-2分别固定于底座13，步进电机9驱动滚筒2-1旋转，角形支承板10固定于托盘6的底部，定位顶针7安装于角形支承板10上，当所述顶针7顶出时可以穿过所述托盘6和养殖笼的网孔对养殖笼定位；

并且，所述滑槽4为倒置的四锥台，同时相邻滑槽4之间留有锥形空隙，该锥形空隙称之为分隔槽，相邻分隔槽锥形空隙顶端的间距与养殖笼拉直后相邻两片养殖笼间隔板的距离相同；

所述滑槽4下端的出苗口5小于养殖笼的进料口；

所述托盘6的盘底垂直截面为圆弧形，所述圆弧形的弧度与养殖笼圆形间隔板的弧度相同或略大，所述托盘6的两端分别制有与侧面护板3-1和3-2处于同一垂直截面上定位凹槽6-1和6-2，并且所述托盘6在所述定位顶针7的正上方制有顶针出口6-3。

贝类分苗装置运行情况如下：分料时，首先人工从辅助托盘15上取笼，使养殖笼进料口向上，并拉开养殖笼的底部间隔板，将养殖笼的底部间隔板定位到托盘6左侧的定位凹槽6-1上，然后控制定位顶针7顶出对养殖笼的底部进行定位；然后人工拉开整个养殖笼并将养殖笼的顶部的间隔板定位到托盘6右侧的定位凹槽6-2内定位，在此过程中养殖笼的各分笼的进料口张开；再次，控制托盘气缸8-1、8-2同步升高，并使得养殖笼的每个间隔板通过滑槽4之间的分隔槽准确定位，使得滑槽4下端的出苗口5均伸入各单个养殖笼的进料口；同时，步进电机9驱动滚筒2-1转动，滚筒2-1的分料格2-11中贝苗被均匀的分配到对应的分料槽道2-22内，由于底部护板3-3与水平面存在倾斜角，因此贝苗从分料槽道2-22滑入滑槽4，紧接着贝苗进入各单个养殖笼内，从而释放贝苗，在此步骤中可以通过控制滚筒2-1的转速来调节贝苗的投放量；再次，差速降低托盘气缸8-1、8-2，使托盘6向右倾斜，养殖笼从托盘6上滑走；最后托盘6复位。其中图6-8为分苗装置进行定位、提笼和套笼、卸笼动作运行时的示意图。

如此循环操作，根据工人的熟练程度，控制定位顶针7伸出定位，托盘气缸8-1、8-2升降托盘6完成提笼和套笼、卸笼和复位，步进电机9驱动滚筒2-1旋转装料，中间过程中穿插人工取笼、拉笼，从而实现了整个分苗工作。同时根据工人的熟练程度，整个分苗过程通过PLC来控制定位顶针7、托盘气缸8-1、托盘气缸8-2、步进电机9的运行顺序和时间，从而可完成分苗的准确、快速进行，极大的节省了人力。

优选，所述分料格2-11在滚筒2-1上成两列对称分布。这一设计一方面解决了分苗效率的问题，进一步提高了分苗效率，更主要的是相比滚筒2-1上设置一列分料格2-11的设计，两列对称的分料格2-11的设计主要解决了滚筒2-1旋转过快伤苗的技术问题，从而可以在不降低分苗效率的同时降低滚筒2-1的旋转速度，在保证效率的前提下解决了由于滚筒2-1旋转速度过快伤苗的问题。

优选，所述分料格2-11为扇形。由于扩大分料格2-11的开口，方便进料，同时扩大后的开口使得向分料槽道2-22出料的效果也更优。

优选，所述滑槽4和与其相互对应的分料槽道2-22、分料格2-11均设置为8～12个。8～12个时，养殖笼与托盘6中的定位凹槽6-1、6-2的卡合效果最好，同时也适用的养殖笼长度为最优，因此装填效率也最高。

优选，所述滑槽4和与其相互对应的分料槽道2-22、分料格2-11的尺寸均可调，从而可以适合不同生长阶段的贝类分苗。

优选，所述滑槽4的侧面设置为弧形面，方便滑槽4伸入养殖笼的开口，进一步防止滑槽4对养殖笼开口处尼龙网的阻力；进一步的，在所述滑槽4的侧面制有滑槽透气孔4-1，这样一方面可以方便观察滑槽4的贝苗分配情况，另一方面可以用于当滑槽4中的贝苗阻塞时使用工具穿过滑槽透气孔4-1进行疏导。

优选，所述出苗口5为正方形。

优选，所述出苗口5的大小为养殖笼进料口大小的一半。

优选，所述托盘6的定位凹槽6-2一侧可根据养殖笼拉直后相邻两个隔板的距离再设置2～4条定位凹槽，可以进一步加强养殖笼在托盘6的稳定性同时兼顾分苗的效率，通过实践发现设置过多的定位凹槽虽然可以使得养殖笼在托盘上具有更好的稳定性，但同时也增加了人工对养殖笼中分隔板定位的工作量，从而也降低了整个分苗过程的速度，因此设置过多定位凹槽的做法并不可取。

优选，所述定位顶针7的顶针为U型叉状或三头叉状，相邻顶针的距离不大于养殖笼相邻两个尼龙网孔的长度，这样可以使得定位顶针7起到更优的固定效果，进一步增加养殖笼在托盘6上的稳定性。

优选，适用贝类苗可以为栉孔扇贝、海湾扇贝或虾夷扇贝。

有益效果：该装置可根据贝苗的种类及工人的操作熟练程度通过PLC设计步进电机和托盘气缸、定位顶针的运行顺序和运行速度，从而提高了分苗的工作效率。该装置实现自动套笼、自动分苗、自动卸笼的功能，提高了自动化程度，同时进一步提高分了苗速度，降低了人力成本。

附图说明

图1为一种贝类分苗装置的主视图。

图2为一种贝类分苗装置的局部图。

图3为一种贝类分苗装置中滚筒部的截面图。

图4为一种贝类分苗装置中滑槽部的局部图。

图5为一种贝类分苗装置中托盘部的局部图。

图6为一种贝类分苗装置定位顶针定位示意图。

图7为一种贝类分苗装置提笼、套笼示意图。

图8为一种贝类分苗装置卸笼示意图。

其中，图1-5中，进料仓1，分料仓2，滚筒2-1，分料槽2-2，分料格2-11，分料槽道2-22，侧面护板3-1，侧面护板3-2，顶面护板3-4，底面护板3-3，滑槽4，滑槽透气孔4-1，出苗口5，托盘6，定位凹槽6-1、6-2，顶针出口6-3，定位顶针7，托盘气缸8-1、8-2，步进电机9，角形支承板10，水平固定架11，支撑架12-1，支撑架12-2，底座13，固定支架14，辅助托盘15，养殖笼16。

具体实施方式

实施例1

一种贝类分苗装置，该实施例具体应用于扇贝的分笼生产过程，如图1-5所示，包括进料仓1、分料仓2、滑槽4、出苗口5、托盘6、定位顶针7、托盘气缸8-1、8-2、步进电机9、角形支承板10、水平固定架11、支撑架12-1、支撑架12-2、底座1 3、固定支架14、辅助托盘15，其中，分料仓2包括侧面护板3-1、侧面护板3-2、顶面护板3-4、底面护板3-3、滚筒2-1和分料槽2-2。

分料仓2左右两侧分别安装有垂直水平面的侧面护板3-1和3-2，上部安装有顶面护板3-4，底部安装有底面护板3-3，并且底部的底面护板3-3与水平面成60º的倾斜角，所述分料仓2内部包括滚筒2-1和分料槽2-2，所述滚筒2-1上制有若干分料格2-11，所述分料格2-11在滚筒2-1上成两列对称分布，并且所述分料格2-11为扇形，分料槽2-2被分隔板分成若干分料槽道2-22。其中，30º～60º倾斜角度的设置有利于贝苗的向下滑动，解决了贝苗向滑槽4滑动的问题。

其中，水平固定架11固定于支撑架12-1、12-2上，所述支撑架12-1、12-2固定于底座13上，分料仓2通过所述水平固定架11和所述支撑架12-1、12-2固定，所述分料仓2内部的滚筒2-1通过旋转轴水平安装于所述支撑架12-1、12-2上，所述滚筒2-1下端安装有分料槽2-2，并且所述滚筒2-1的分料格2-11与所述分料槽2-2的分料槽道2-22的上端口位置相互对应；

所述分料仓2上部通过固定支架14安装有进料仓1，所述分料仓2底部沿侧面护板3-1、侧面护板3-2边沿开始设置若干滑槽4，所述滑槽4的上端口分别与相对应的分料槽道2-22的下端口连接，所述滑槽4的下端口为出苗口5，并且滑槽4的侧面设置为弧形面减少养殖笼网对出苗口5的阻力，同时滑槽4的侧面制有滑槽透气孔4-1，所述滑槽4下方设置有与其对应的托盘6，所述托盘6由托盘气缸8-1、8-2支撑，所述托盘6与所述滑槽4在垂直面上平行，并且每个所述滑槽4的出苗口5正下方垂直对应所述托盘6的中心线，所述托盘气缸8-1、8-2分别固定于底座13，步进电机9驱动滚筒2-1旋转，角形支承板10固定于托盘6的底部，定位顶针7安装于角形支承板10上，并且所述顶针7的顶针为三头叉状，当所述顶针7顶出时可以穿过所述托盘6和养殖笼的网孔对养殖笼定位；

并且，所述滑槽4为倒置的四锥台，同时相邻滑槽4之间留有锥形空隙，该锥形空隙称之为分隔槽，相邻分隔槽的锥形空隙顶端的间距与养殖笼拉直后相邻两片养殖笼间隔板的距离相同；

所述滑槽4下端的出苗口5小于养殖笼的进料口；

所述托盘6的盘底垂直截面为圆弧形，所述圆弧形的弧度与养殖笼圆形间隔板的弧度相同或略大，所述托盘6的两端分别制有与侧面护板3-1和3-2处于同一垂直截面上定位凹槽6-1和6-2，并且所述托盘6在所述定位顶针7的正上方制有用于定位顶针7的三叉针头伸出的顶针出口6-3。另外，实施例中滑槽4和与其相互对应的分料槽道2-22、分料格2-11均设置为12个，从而在保证养殖笼稳定性的前提下保证效率。

贝类分苗装置运行情况如下：分料时，首先人工从辅助托盘15上取笼，使养殖笼16进料口向上，并拉开养殖笼16的底部间隔板，将养殖笼16的底部间隔板定位到托盘6左侧的定位凹槽6-1上，然后控制定位顶针7顶出对养殖笼16的底部进行定位；然后人工拉开整个养殖笼16并将养殖笼16的顶部的间隔板定位到托盘6右侧的定位凹槽6-2内定位；再次，控制托盘气缸8-1、8-2同步升高，并使得养殖笼16的每个间隔板通过滑槽4之间的分隔槽准确定位，使得滑槽4下端的出苗口5均伸入各单个养殖笼的进料口；再次，步进电机9驱动滚筒2-1转动，滚筒2-1的分料格2-11中贝苗被均匀的分配到对应的分料槽道2-22内，从而释放贝苗，贝苗通过滑槽4进入各单个养殖笼；再次，差速降低托盘气缸8-1、8-2，使托盘6倾斜，养殖笼16从托盘6上滑走；最后托盘6复位。

如此循环操作，就可完成贝苗的准确、快速装填。

在实施例中，倒置的四锥台形状的滑槽4及其相邻滑槽4之间的分隔槽的设计，使得提笼步骤中养殖笼的间隔板配合与其对应的分隔槽，从而实现滑槽4与养殖笼的进料口的准确定位，使得每个滑槽4均能准确插入相应的养殖笼的各个笼的进料口，从而解决了分苗过程中由于套笼定位不准确导致的贝苗易撒漏的问题。

同时，配合所述托盘6和定位顶针7、托盘气缸8-1、托盘气缸8-2的设置，以及托盘6上的定位凹槽6-1、6-2的设置，实现了提笼和套笼、卸笼步骤的自动化和准确性，节省了人力；进一步，以上的设计不仅提高了提笼和套笼步骤中养殖笼在托盘6上的稳定性，解决了一般情况下养殖笼在分苗过程中易晃动的问题，而且也再进一步实现滑槽4与养殖笼的进料口的准确定位，从而提高了分苗的自动化程度，解放了劳动力。

以上详细描述了本发明的的优选实施方式，但是并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。