一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置的制作方法

本发明涉及农牧养殖领域，尤其涉及一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置。

背景技术：

随着奶牛全基因组检测技术逐步成熟，基因组检测已经成为目前奶牛育种的主要工具，目前国外每年公牛样品在5万头份，母牛检测样品在35万头份，并呈逐年递增的趋势，中国从2012年开始进行基因组检测，目前所有荷斯坦公牛都进行基因组检测，公牛站和大型牧业公司也开始对母牛群体进行基因组检测，检测基因组需要尾根采集毛囊样品，并提取dna，采集毛囊样品数量、整洁程度对提取dna有很大的影响。

目前普遍采用的毛囊样品采集方法，主要包括如下步骤：1使用梳子或刷子清理尾根部位牛毛，去除粪便或污物；2在牛毛采集卡上记录牛号和采样日期，确保牛毛收集卡上的牛号正确无误；3用手拔出一簇牛毛30-50根，牛毛根部务必带有毛囊；4挑选20-40根带有完整毛囊的牛毛，如数量不够则继续采集；注：基因组dna存在于毛囊细胞；5小心剪去过长的毛发；6打开牛毛收集卡中间层上的透明不干胶带，将带有毛囊的牛毛小心放在中间层上，用透明不干胶密封压紧；7将收集卡放于塑料自封袋中。

但上述毛囊样品采集方法存在以下问题：1牛的后躯往往受到粪污污染，梳子或刷子并不能把尾根部位的粪污去除干净，牛毛上往往会粘有大量的粪污，在提取dna过程中，往往会污染样品，对检测结果有影响；2牛毛很硬，用手拔毛如果一次需要拔100个样品，会对手部肌肉造成损伤，也会降低工作效率，费时费力；3采样时，需要近距离接触奶牛，存在一定危险性。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决现有技术中的上述问题，提出一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置，包括可伸缩手柄、清洗液盒、清洗组件、清洗驱动组件、取样驱动组件以及取样夹持组件；其中：

所述清洗液盒与所述可伸缩手柄的远端连接，其包括盒本体和由所述盒本体形成的用于储存清洗液的容纳腔室；

所述清洗组件设置于所述清洗液盒下方，其包括刷本体、设置于所述刷本体底部的毛刷和设置于所述刷本体轴心位置的中空轴，所述毛刷可与所述容纳腔室相连通，以接收所述容纳腔室内的清洗液；

所述清洗驱动组件与所述中空轴连接，用于驱动所述清洗组件旋转，以对待采样奶牛部位牛毛进行清洗；

所述取样驱动组件嵌设于所述清洗组件轴心位置，并固定于所述中空轴内壁，用于驱动所述取样夹持组件上下移动，以夹持毛样；

所述取样夹持组件可拆卸装设于所述取样驱动组件底部，其包括外取样筒、设置于所述外取样筒顶端的夹持口以及设置于所述外取样筒内的内取样筒，所述取外取样筒和内取样筒的下端筒体上沿其径向分别开设有若干外取样槽和若干与所述外取样槽相对应的内取样槽；且所述内取样筒可沿其轴向旋转滑动设置于所述外取样筒内壁。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述可伸缩手柄的近端设有手柄，所述手柄内设置有电池，所述手柄上设置有若干开关按钮和指示灯，所述清洗驱动组件、取样驱动组件、开关按钮、指示灯和驱动电机分别与所述电池电连接。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述清洗液盒呈环形状，其下端面设置有若干与所述容纳腔室连通的排液管；所述清洗液盒底部边缘位置设置有限位件，所述限位件的下端与所述刷本体卡扣连接；所述清洗液盒底部靠近所述清洗驱动组件位置设置有传动带通道；以及所述清洗液盒上端面设置有注液口和与所述注液口相配合的密封塞。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述刷本体呈环形状，其边缘位置活动嵌设在所述限位件上；所述刷本体上端面开设有若干同心布置的环形槽，若干排液管分别一一嵌设于所述环形槽内，且所述环形槽底部开设有与所述毛刷连通的进液口。

进一步优选地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述排液管和所述刷本体采用陶瓷材质，且所述排液管间隙布置在所述环形槽内。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述清洗驱动组件包括驱动电机和传动带，所述传动带设置于传动带通道内，其一端与所述驱动电机的转轴连接，另一端与所述中空轴连接。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述取样驱动组件为电机驱动机构或电磁驱动机构中的一种。

进一步优选地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述取样驱动组件包括伸缩电机、伸缩轴、顶杆、支架和套筒，所述伸缩电机的侧壁设置于所述支架顶部，所述伸缩轴设置在所述气缸的内部并可进行上下移动，所述顶杆设置于所述套筒内且其顶端与所述伸缩轴的下端连接。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述夹持口与所述取样驱动组件中的顶杆过盈配合，且在所述夹持口内壁设有限位块，所述限位块与开设于所述顶杆侧壁上的限位槽相配合。

进一步地，在所述的便携式奶牛毛囊清洗采样装置上，所述取外取样筒内壁沿其轴向开设有螺旋滑槽；所述内取样筒外壁沿其轴向设置有与所述螺旋滑槽相配合的螺旋滑轨，且在所述螺旋滑槽底部设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧顶端与所述螺旋滑轨连接。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

(1)先采用清洗组件待取样体位的牛毛进行清洗处理，然后再采用一体化的取样夹持组件对清洗后的牛毛取样，可获得干净的毛囊，避免了取样过程中受粪污的污染；

(2)独特的取样夹持组件结构设计，在取样驱动组件的作用下，可轻松、快捷的将清洗后的牛毛拔出，拔出效率高，且不会造成毛囊污染，省时省力，提高了取样效率；

(3)使用可伸缩手柄，可以在清洗时与奶牛保持一定距离，有效保护清洗工人的安全；

(4)该自动清洗滚刷，设计新颖，结构简单，操作方便，且成本较低，适用于小型奶牛场或者个体养殖户。

附图说明

图1为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置的具体结构示意图；

图3为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中a区域的局部结构图；

图4为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中b区域的具备结构图；

图5为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中清洗组件的俯视结构图；

图6为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样驱动组件的结构图；

图7为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样夹持组件的结构图；

图8为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样夹持组件上外取样筒的结构示意图；

图9为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样夹持组件上内取样筒的结构示意图；

图10为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样夹持组件的仰视结构示意图；

图11为本发明一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置中取样夹持组件夹持牛毛时的使用状态示意图；

其中，各附图标记为：

10-可伸缩手柄，11-手柄，12-电池，13-开关按钮，14-指示灯；20-清洗液盒，21-盒本体，22-容纳腔室，23-排液管，24-限位件，25-传动带通道，26-注液口，27-密封塞；30-清洗组件，31-刷本体，32-毛刷，33-环形槽，34-进液口，35-中空轴；40-清洗驱动组件，41-驱动电机，42-传动带；50-取样驱动组件，51-伸缩电机，52-伸缩轴，53-顶杆，54-支架，55-套筒，56-限位槽；60-取样夹持组件，61-外取样筒，62-夹持口，63-内取样筒，64-螺旋滑轨，65-螺旋滑槽，66-压缩弹簧，67-限位块，68-外取样槽，69-内取样槽；70-牛毛。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。

如图1和2所示，本实施例提供一种便携式奶牛毛囊清洗采样装置，由可伸缩手柄10、清洗液盒20、清洗组件30、清洗驱动组件40、取样驱动组件50以及取样夹持组件60组成。该便携式奶牛毛囊清洗采样装置，先采用清洗组件待取样体位的牛毛进行清洗处理，然后再采用一体化的取样夹持组件对清洗后的牛毛取样，可获得干净的毛囊，避免了取样过程中受粪污的污染；且独特的取样夹持组件结构设计，在取样驱动组件的作用下，可轻松、快捷的将清洗后的牛毛拔出，拔出效率高，且不会造成毛囊污染，省时省力，提高了取样效率。

如图1所示，作为一个实施例，所述可伸缩手柄10的近端设有手柄11，所述手柄11内设置有电池12，所述手柄11上设置有若干开关按钮13和指示灯14，所述清洗驱动组件40、取样驱动组件50、开关按钮13、指示灯14和驱动电机分别与所述电池12电连接。电池2采用可充电锂电池，且在并在手柄1末端设有充电端口。

如图2-3所示，作为一个实施例，所述清洗液盒20与所述可伸缩手柄10的远端连接，其包括盒本体21和由所述盒本体21形成的用于储存清洗液的容纳腔室22；所述清洗液盒20呈环形状，其下端面设置有若干与所述容纳腔室22连通的排液管23；所述清洗液盒20底部边缘位置设置有限位件24，所述限位件24的下端与所述刷本体31卡扣连接；所述清洗液盒20底部靠近所述清洗驱动组件40位置设置有传动带通道25；以及所述清洗液盒20上端面设置有注液口26和与所述注液口26相配合的密封塞27。

如图2-5所示，作为一个实施例，所述清洗组件30设置于所述清洗液盒20下方，其包括刷本体31、设置于所述刷本体31底部的毛刷32和设置于所述刷本体31轴心位置的中空轴35，所述毛刷32可与所述容纳腔室22相连通，以接收所述容纳腔室22内的清洗液；所述刷本体31呈环形状，其边缘位置活动嵌设在所述限位件24上；所述刷本体31上端面开设有若干同心布置的环形槽33，若干排液管23分别一一嵌设于所述环形槽33内，且所述环形槽33底部开设有与所述毛刷32连通的进液口34。清洗组件30采用圆盘形，利用驱动电机带动清洗组件30的转动，代替人工清洗，从而节约人力；另外可根据污渍严重情况，调节驱动电机的转速，提高清洗效率。

作为一个优选实施例，所述排液管23和所述刷本体31采用陶瓷材质，且所述排液管23间隙布置在所述环形槽33内。经试验证明，陶瓷材质的所述排液管23和所述刷本体31，在相对高速旋转的同时通入清洗液，所述排液管23和所述环形槽33之间能够形成密封水膜，可有效阻止清洗液从排液管23和所述刷本体31之间向两侧泄漏。

如图2-3所示，作为一个实施例，所述清洗驱动组件40与所述中空轴35连接，用于驱动所述清洗组件30旋转，以对待采样奶牛部位牛毛进行清洗。所述清洗驱动组件40包括驱动电机41和传动带42，所述传动带42设置于传动带通道25内，其一端与所述驱动电机41的转轴连接，另一端与所述中空轴35连接。利用驱动电机41带动清洗组件30的转动，另外可根据污渍严重情况，调节驱动电机的转速，提高清洗效率。

如图2所示，作为一个实施例，所述取样驱动组件50嵌设于所述清洗组件30轴心位置，并固定于所述中空轴35内壁，用于驱动所述取样夹持组件60上下移动，以夹持毛样。具体地，所述取样驱动组件50为电机驱动机构或电磁驱动机构中的一种。

作为一个优选实施例，如图6所示，所述取样驱动组件50包括伸缩电机51、伸缩轴52、顶杆53、支架54和套筒55，所述伸缩电机51的侧壁设置于所述支架54顶部，所述伸缩轴52设置在所述气缸51的内部并可进行上下移动，所述顶杆53设置于所述套筒55内且其顶端与所述伸缩轴52的下端连接；该取样驱动组件50通过支架54固定在中空轴35上，随同清洗组件30同步旋转。

如图7-9所示，作为一个实施例，所述取样夹持组件60可拆卸装设于所述取样驱动组件50底部，其包括外取样筒61、设置于所述外取样筒61顶端的夹持口62以及设置于所述外取样筒61内的内取样筒63，所述取外取样筒61和内取样筒63的下端筒体上沿其径向分别开设有若干外取样槽68和若干与所述外取样槽68相对应的内取样槽69；且所述内取样筒63可沿其轴向旋转滑动设置于所述所述外取样筒61内壁。

如图6所示，作为一个实施例，所述夹持口62与所述取样驱动组件50中的顶杆53过盈配合，且在所述夹持口62内壁设有限位块67，所述限位块67与开设于所述顶杆53侧壁上的限位槽56相配合。

如图8-9所示，作为一个实施例，所述外取样筒61内壁沿其轴向开设有螺旋滑槽65；所述内取样筒63外壁沿其轴向设置有与所述螺旋滑槽65相配合的螺旋滑轨64，且在所述螺旋滑槽65底部设置有压缩弹簧66，所述压缩弹簧66顶端与所述螺旋滑轨64连接。

该便携式奶牛毛囊清洗采样装置的工作原理为；

清洗前，首先用温水湿润奶牛待清洗部位，然后从注水口26向容纳腔室22注入清洗液，加注完成后将并橡胶塞27盖在注水口26上；通过开关按钮13，启动驱动电机41，通过传动带42和中空轴35带动清洗组件30高速旋转，从而使毛刷32对牛毛进行快速、高效的清洗；清洗时，根据所清洗部位，调节可伸缩手柄10的长度，保证清洗工人与奶牛存在一定距离，并视奶牛清洁情况选择按钮3，设置驱动电机41的档位，调节毛刷32的转速；毛刷32结合清洗液使奶牛清洗的更彻底；清理结束后，通过开关按钮13关闭驱动电机41，毛刷32停止转动；

如图2和图6所示，手动将取样夹持组件60套设在取样驱动组件50的顶杆53上，使顶杆53与外取样筒61顶部的夹持口62过盈配合，以夹紧取样夹持组件60，且所述限位块67与开设于所述顶杆53侧壁上的限位槽56相配合；在压缩弹簧66的作用下，外取样槽68与内取样槽69处于重合状态；将该采样装置置于奶牛体表，通过开关按钮13开启伸缩电机51，控制顶杆53向下移动，并将取样夹持组件60抵接在奶牛体表，此时，奶牛体表已清洗干净的牛毛部分嵌入外取样槽68和内取样槽69内；

如图10-11所示，继续驱动顶杆53向下移动，使顶杆53的底端抵接在内取样筒63的上表面；对内取样筒63产生一向下的作用力，带动该内取样筒63外壁的螺旋滑轨64沿螺旋滑槽65滑动，使得该内取样筒63相对外取样筒61向下移动以及作一定的旋运动，继而使得外取样槽68和内取样槽69相对移动呈错位布置，从而将牛毛牢牢的嵌设在外取样槽68和内取样槽69之间；

再次，启动驱动电机41，带动清洗组件30做低速转动，同时带动取样夹持组件60，从而将牛毛自奶牛体表拔出；关闭，驱动电机41，自顶杆53上取下取样夹持组件60，内取样筒63在压缩弹簧66的作用下复位，从而将使外取样槽68和内取样槽69再次重合，将夹持的牛毛松开。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。