一种激光断喙装置的制作方法

本发明涉及雏鸡断喙领域，尤其涉及一种激光断喙装置。

背景技术：

现代规模化养鸡生产，由于养殖密度大，鸡只容易互相啄伤。同时，未断喙的鸡在啄食时会浪费饲料。因此，为了降低死亡率，节省饲料，鸡的断喙是现代化规模养殖的必要操作之一。

现有主流的断喙方式是机械断喙法，又称为热剪钳断喙法。机械断喙法一般当雏鸡处于7-10日龄时，使用机械式断喙器(又称为切嘴机)断喙。机械式断喙器使用灼热的刀片，上下往复运动，刀片的温度约为800摄氏度左右；距离刀片切口位置垂直距离约1-3毫米处有鸡嘴固定孔，鸡嘴透过固定孔，进入刀片的剪切范围，从而被刀片切断。切断后，操作员会将喙的断面置于刀片上反复灼烧2至3秒钟。反复灼烧可以止血，防止感染，并且使断面变得平整，避免鸡在生长过程中长出新喙。机械断喙要选择有经验的工人操作，如果断喙不当易造成雏鸡死亡、生长发育不良、均匀度差和产蛋率上升缓慢或无高峰等后果，给养鸡者带来很大的经济损失。

因此，机械断喙设备有如下几点问题：1.使用热刀片机械断喙，鸡喙受到的机械剪切力大，对鸡损伤大，增加死亡率；2.高温灼烧伤口，会使鸡产生较大的应激反应，增加了后续饲养看护的难度；3.简单的孔径固定，鸡嘴进入刀片剪切面的灵活度大，增加了断喙操作的难度，无法实现断喙的标准化和精确控制，对操作者的技术要求较高；4.损伤大和操作难度大决定了机械断喙只能对较大日龄的雏鸡进行断喙操作，而无法对低日龄雏鸡(如1日龄鸡)进行操作。以上所述的几个限制，使得机械断喙的操作现在大多只能由养殖农户进行，无法在孵化场进行集中操作或者自动化操作，降低了整个养殖行业的效率。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种激光断喙装置，能够减少对雏鸡的伤害和应激、降低断喙操作难度、可用于自动化集中断喙。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种激光断喙装置，包括激光发生器和聚光透镜，激光发生器产生的平行激光通过聚光透镜聚光后形成用于切割鸡喙的激光点。

本发明的有益效果在于：该激光断喙装置不仅能减少断喙过程对雏鸡的机械应力伤害和鸡的应激，实现断喙的标准化和精准控制，提高断喙效率。

附图说明

图1为本发明实施例一的激光断喙装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二的喙部固定装置的工作状态图；

图3为本发明实施例二的激光断喙装置的工作状态图(起始状态)；

图4为本发明实施例二的激光断喙装置的工作状态图(切割状态)；

图5为本发明实施例二的激光断喙装置的工作状态图(结束状态)；

图6为本发明实施例二的断喙效果示意图；

图7为本发明实施例二的另一激光断喙装置的工作状态图(起始状态)；

图8为本发明实施例二的另一激光断喙装置的工作状态图(切割状态)；

图9为本发明实施例二的另一激光断喙装置的工作状态图(结束状态)；

图10为本发明实施例二的另一断喙效果示意图；

图11为本发明实施例三的激光断喙装置的结构示意图；

标号说明：

1、激光发生器；2、聚光透镜；3、第一滑动轨道；4、喙部固定装置；41、喙尖限位板；42、喙部固定板；5、反射镜；6、壳体；7、第二滑动轨道。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于:使用高强度红外激光为雏鸡断喙，不仅能减少断喙过程对雏鸡的伤害和应激，实现断喙的标准化和精准控制，还可用于自动化集中断喙，提高断喙效率。

请参照图1以及图2，本发明提供的激光断喙装置，包括激光发生器和聚光透镜，激光发生器产生的平行激光通过聚光透镜聚光后形成用于切割鸡喙的激光点。

本发明的工作原理如下：

断喙时，将激光点对准鸡喙需要切割的部位，移动鸡喙或聚光透镜，使激光点对鸡喙做相对运动(如上下移动，左右移动，或者是圆周运动)以切断鸡喙。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：区别于现有技术，本发明的断喙装置采用激光发生器和聚光透镜，激光发生器可产生多束平行的高强度红外线激光，聚光透镜可将上述多束平行激光聚焦于一点，聚焦后形成的激光点可以在极短的时间内快速击穿鸡喙，随着激光点的运动，可以达到快速断喙的效果，对鸡没有机械应力伤害且鸡喙断面相对平整；在切割鸡喙的同时，激光产生的高热量对鸡喙断面的微细血管有灼烧效果，既消除了感染的风险，也不会产生过多的热量伤害鸡喙剩余的组织，减少了鸡的应激反应。

进一步的，所述聚光透镜的位置可调，使激光点可以移动，激光点的移动轨迹的长度大于或等于鸡喙的切割长度。

由上述描述可知，通过调节聚光透镜的位置使激光点沿特定轨迹移动，可以使激光点对鸡喙做相对移动而切断鸡喙；鸡喙在切割过程中可以保持不动，从而有利于鸡喙的固定，提高切割的准确性和一致性，并且有利于实现断喙的自动化。

进一步的，还包括第一滑动轨道，所述聚光透镜设置在第一滑动轨道上且可沿第一滑动轨道移动。

由上述描述可知，采用滑动轨道来调节聚光透镜的位置，可以使激光点的移动轨迹更平稳准确，鸡喙断面的平整性和一致性好，而且结构简单，操作方便。

进一步的，聚光透镜平行于激光发生器的出光方向设置，还包括反射镜，反射镜设置于激光发生器和聚光透镜之间，激光发生器产生的平行激光通过反射镜反射于聚光透镜上。

由上述描述可知，所述激光发生器的长度较长，若使整个装置都沿光线方向排布，会导致整个装置的结构所占空间更大。增加一个反射镜可改变光线的走向，使整体结构更加紧凑。

进一步的，聚光透镜和反射镜容置于一壳体内，壳体上对应于反射镜的入光面开设有入光口，壳体上对应于聚光透镜的出光面设置有出光口，壳体的外侧设置有第一滑动轨道，壳体设置在第一滑动轨道上且可沿第一滑动轨道移动。

由上述描述可知，将聚光透镜和反射镜均设置于壳体内，使激光发生器产生的多束平行激光通过入光口进入壳体，使激光在壳体内进行反射和聚焦，聚焦后的激光通过出光口射出，可避免其他光线对激光的干扰，使激光具有更好的聚焦效果。通过调整壳体在滑动轨道上的位置，即可实现激光点沿直线移动，操作更加方便。

进一步的，还包括用于固定鸡喙的喙部固定装置。

由上述描述可知，所述喙部固定装置可固定鸡嘴，防止鸡嘴在断喙过程中的由于鸡挣扎而带来的移动，消除由操作人员手持雏鸡带来的断喙位置不一致的问题。

进一步的，所述喙部固定装置包括喙尖限位板和喙部固定板；所述喙尖限位板和所述喙部固定板平行设置，激光点位于喙尖限位板和喙部固定板之间，激光点的移动轨迹所形成的面与喙尖限位板平行或呈一定夹角。

由上述描述可知，所述喙部固定装置能确定鸡喙与激光点的相对位置，且喙尖限位板可严格控制雏鸡喙尖到激光点之间的距离，从而控制切割精度；激光点的移动轨迹决定了激光切割面，根据不同养殖场对鸡喙断面的要求，调整激光点的移动轨迹，可切割出不同的鸡喙断面。

进一步的，所述喙尖限位板与所述喙部固定板之间的间距可调。

由上述描述可知，由于不同养殖场或者不同日龄的雏鸡的断喙长度不一样，将所述喙尖限位板与所述喙部固定板之间的间距设计为可调式，可使该装置的适用范围更广。

进一步的，所述激光发生器为二氧化碳脉冲式激光发生器，所述激光发生器的激光中心波长为10.6微米。

进一步的，还包括用于固定鸡喙的喙部固定装置和第二滑动轨道，所述喙部固定装置设置于第二滑动轨道上且可沿第二滑动轨道移动。

实施例一

请参照图1，本发明的实施例一为：一种激光断喙装置，用于为雏鸡断喙，其包括激光发生器1和聚光透镜2，激光发生器1产生的平行激光通过聚光透镜2聚光后形成高强度的红外激光点，可用于切割鸡喙。所述激光发生器1可发射出特定的激光。在本实施例中，所述激光发生器1选用为二氧化碳脉冲式激光发生器，发射出的激光的中心波长为10.6微米。所述二氧化碳脉冲式激光发生器的功率为30W，当然，也可以选用30W以上或30W以下的激光发生器。所述聚光透镜2的位置是可移动的，使激光点可以沿特定轨迹移动，激光点的移动轨迹的长度大于或等于鸡喙的切割长度。在本实施例中，该激光断喙装置还包括一反射镜5，所述反射镜5可改变激光的光路走向。聚光透镜2平行于激光发生器1的出光方向设置，反射镜5设置于激光发生器1和聚光透镜2之间，激光发生器1产生的平行激光通过反射镜5反射于聚光透镜2上，并通过所述聚光透镜2聚光形成激光点。所述聚光透镜2和反射镜5均容置于一壳体6内，壳体6上对应于反射镜5的入光面开设有入光口，壳体6上对应于聚光透镜2的出光面设置有出光口，壳体6的外侧设置有第一滑动轨道3，壳体6设置在第一滑动轨道3上且可沿第一滑动轨道3移动。壳体6移动时，激光点也会随之移动，从而起到切割的作用。

在需要切割鸡喙时，只需将鸡喙放置于所述聚光透镜2的光线出口的特定位置(激光焦点)，同时使壳体6沿第一滑动轨道3移动，即可实现快速切割，切割的过程基本是在一秒左右完成，对鸡没有机械应力伤害；在切割鸡喙的同时，激光对鸡喙断面的微细血管有灼烧效果，避免鸡在断喙后出现感染，而且激光的灼烧热量也不会过多，不会伤害鸡喙剩余的组织，减少了鸡的应激反应。

实施例二

请参照图2，本发明的实施例二为：本实施例是在实施例一的基础上作出的改进，所述激光断喙装置还包括用于固定鸡喙的喙部固定装置4，所述喙部固定装置4设置于所述聚光透镜2的出光口，使得鸡喙能够被聚光后的激光切割。所述喙部固定装置4包括喙尖限位板41和喙部固定板42；所述喙尖限位板41和所述喙部固定板42平行设置，激光点位于喙尖限位板41和喙部固定板42之间。所述喙部固定板42上设置有孔位，鸡喙可从所述孔位插入并将喙尖抵在喙尖限位板41上，这样可阻止鸡喙在断喙过程中由于鸡挣扎引起的移动。激光经过反射和聚焦后，从所述喙尖限位板41和所述喙部固定板42之间切割鸡喙，所述喙部固定装置4可调节鸡喙与激光切割面的相对位置，从而控制断喙的位置，消除由操作人员手持雏鸡带来断喙位置不一致的问题。所述喙尖限位板41与所述喙部固定板42之间的间距是可调的，在本实施例中，所述喙部固定板42是固定不动的，所述喙尖限位板41可移动(也可以设置为所述喙部固定板42可移动，所述喙尖限位板41固定不动)。该喙部固定装置4可根据不同养殖场以及不同日龄雏鸡的情况，调整所述喙尖限位板41与所述喙部固定板42之间的间距，进行不同长度的断喙，使该装置具有更广的应用范围，使其能对不同日龄的鸡进行断喙操作，具有更高的断喙精度。

激光的移动轨迹所形成的平面(激光发射方向与激光点移动轨迹所在的平面)与喙尖限位板41平行或呈一定的夹角，若激光的移动轨迹所形成的平面与所述喙尖限位板41平行，则鸡喙的断面是齐的；若激光的移动轨迹所形成的平面与所述喙尖限位板41呈一定夹角，则鸡喙的断面是有斜度的。在本实施例中，可通过所述第一滑动轨道3的设置方向决定激光移动轨迹所形成的平面与喙尖限位板41的夹角，当然也可以通过改变喙尖限位板平行41和喙部固定板42的设置方向，来改变激光移动轨迹所形成的平面与喙尖限位板41的夹角。第一滑动轨道3与喙尖限位板平行41时，激光点的移动轨迹与喙尖限位板41也平行；第一滑动轨道3与喙尖限位板41呈一定夹角时，激光点的移动轨迹与喙尖限位板41也呈相同夹角。在对鸡进行断喙操作时，还可以有不同的操作方式，例如激光从鸡侧面射入、激光从鸡喙上方射入、激光从鸡喙下方射入。

对鸡进行断喙操作时，如图3所示，可将鸡喙放置在喙部固定装置4上，使激光从鸡喙上方射入，并使激光点刚好落在鸡喙的一侧边上，沿第一滑动轨道3逐渐移动壳体6，使激光点逐渐向鸡喙的另一侧移动，如图4所示。当激光点移动至图5所示的位置，即激光点落在鸡喙的另一侧边时，就完成了鸡喙的切割过程。在本实施例中，激光点的移动轨迹与喙尖限位板41平行，故鸡喙的切割面是平齐的，鸡喙的切割效果如图6所示。如果要求鸡喙的切割平面具有斜度，可将第一滑动导轨3设置为与喙尖限位板41呈一定夹角(则此时激光移动轨迹所形成的平面与喙尖限位板41也呈一定夹角)。在切割时，可使激光从鸡喙侧面射入，请参考图7至图9，使激光点从鸡喙底部逐渐移动至鸡喙顶部(或从鸡喙顶部逐渐移动至鸡喙底部)，此时鸡喙切割效果如图10所示。

实施例三

请参照图11，本发明的实施例三为：本实施例为一种激光断喙装置，用于为雏鸡断喙，其包括激光发生器1和聚光透镜2，激光发生器1产生的平行激光通过聚光透镜2聚光后形成高强度的红外激光点，可用于切割鸡喙。所述激光发生器1可发射出特定的激光。在本实施例中，所述激光发生器1选用为二氧化碳脉冲式激光发生器，发射出的激光的中心波长为10.6微米。所述二氧化碳脉冲式激光发生器的功率为30W，当然，也可以选用30W以上或30W以下的激光发生器。所述聚光透镜2的位置是固定不动的。

本实施例还包括用于固定鸡喙的喙部固定装置4，所述喙部固定装置4设置于所述聚光透镜2的出光口，使得鸡喙能够被聚光后的激光切割。所述喙部固定装置4包括喙尖限位板41和喙部固定板42；所述喙尖限位板41和所述喙部固定板42平行设置，激光点位于喙尖限位板41和喙部固定板42之间。所述喙部固定板42上设置有孔位，鸡喙可从所述孔位插入并将喙尖抵在喙尖限位板41上，这样可阻止鸡喙在断喙过程中由于鸡挣扎引起的移动。激光经过聚焦后，从所述喙尖限位板41和所述喙部固定板42之间切割鸡喙。

如图11所示，本实施例的喙部固定装置4设置于第二滑动轨道7上且可沿所述第二滑动轨道7移动。激光切割鸡喙时，激光的聚焦点位于喙尖限位板41和所述喙部固定板42之间，且激光聚焦点的位置保持不变，喙部固定装置4可带动鸡喙相对激光聚焦点移动(可相对激光点直线移动或转动)，从而完成鸡喙切割过程。

该激光断喙装置不仅可以用于雏鸡，也可扩展到如鸭、鹅、火鸡、鸽子、鸳鸯等其他可养殖禽类。

综上所述，本发明提供的激光断喙装置能够减少断喙过程对雏鸡的机械应力伤害；激光的灼烧作用可避免断喙后的感染，且不会伤害鸡喙的剩余组织；该装置可用于自动化集中断喙，降低断喙操作难度，提高断喙效率，实现断喙的标准化和精确度；且具有较广的应用范围，能适用于不同养殖场以及不同日龄的雏鸡断喙。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。