养殖场粪便清理机器人设计说明书.pdf

绿色农业提倡生态友好型养殖，如养鸡场采用鸡舍通风和粪便处理系统 #生活知识# #生活方式# #绿色生活# #绿色农业#

一、项目内容分析 1.1 选题背景和意义 1.1.1 智慧畜牧业发展现状与趋势 1.1.2 现代化养殖场 1.1.3 机器人 1.2 国内外文献综述 1.2.4 国外研究现状 1.2.5 国内研究现状 1.3 研究目标 1.4 目前主要的养殖场粪便清理方式 二、方案设计 2.1 整体设计思路 2.2 方案设计及原理 2.2.1 方案原理 2.2.2 方案设计 2.3 机械结构设计 2.3.1 清粪机构 2.3.1.1 清粪机构的电机安装板分析 2.3.1.2 对绞龙叶片的分析计算 2.3.1.3 对破碎刀片的分析计算 2.3.2 输粪机构 2.3.2.1 链传动设计计算 2.3.2.2 轴承寿命计算 2.3.2.3 工作机轴上联轴器分析计算 2.3.3 储粪机构 2.3.4 排粪机构 2.3.5 车体 2.3.6 消毒箱和避障雷达 2.4 电气设计 2.4.1 电池和电机的选择 2.4. 1.1 蓄电池的选择 2.4..1.2 电机选型 2.4. 1.2.1 驱动控制电机选型 2.4.1.2.2 减速器选型 2.4.1.2.3 步进电机选型计算 2.4.1.2.4 提升机构电机选型 2.4.2 电气部分选型 2.4.2.1 控制器选型 2.4.2.2 传感器的选择 2.4.2.2.1 超声波传感器 2.4.2.2.2 压力传感器 2.5 电机安装板零件工艺分析 2.5.1 电机安装板工艺过程卡 2.5.2 电机安装板弯折工艺分析 2.5.3 工艺要求 2.5.4 工艺过程 2.5.5 折弯压力和工艺力 三、设计总结 参考文献 一、项目内容分析 1.1 选题背景和意义 随着经济的不断发展, 我国畜牧业生产方式取得了快速的发展,综合生产能力不断加强, 畜牧业生产总值占农林牧渔总产值的36%。但是，由于饲养管理水平较落后,时常爆发较为 严重的动物疫病。我国每年因疫病引起的猪死亡率为8%～12%, 牛死亡率约2%～5%，家 禽死亡率为12%～20% 。 在畜牧业养殖的过程中，我国每年的病死动物数以亿计，同时这也是动物疫病传播和扩 散的重要源头。病死动物主要包括动物疫病传播、动物源性食品安全和生态环境安全三种 危害，一旦处理不当，很可能引发重大动物疫情，危害公共卫生安全，不仅给养殖业造成 重大经济损失，还会严重威胁人类和动物的健康。 经过相关研究表明，养猪场、牛场粪便的不及时处理或者处理的不干净，将会很让粪便 里的细菌和病毒滋生传播，从而可能造成猪、牛的大规模死亡。养猪、牛场的粪污量很 大，如果不能对其进行及时有效的处理，将会污染周围环境，造成生态不平衡。所以，场 址的选择应该考虑远离饮用水源，同时为污水处理留出空间。粪便处理，结合鱼塘养殖， 果蔬种植及其他农作物的生产等进行，变废为宝；还可以将粪便干燥后作为肥料出售。 当前，规模化养牛场的室内多为水泥硬化地面，为使干粪与尿液及分离，需在牛舍内装 备机械清粪设备，进行无害化处理，提高资源利用率，降低劳动力成本。下面，介绍几种 适合规模养牛场的粪污无害化处理技术，主要有人工清粪、半机械清粪、刮粪板清粪、牛 粪堆肥发酵，养殖户可根据实际选择适合自己的处理利用方式。目前，主流的处理方法为 半机械清粪，半机械清粪将铲车、拖拉机改装成清粪铲车，或者购买专用清粪车辆、小型 装载机进行清粪。目前，铲车清粪工艺运用较多，是从全人工清粪到机械清粪的过渡方 式。清粪铲车由小型装载机改装而成，推粪部分利用了废旧轮胎制成一个刮粪斗，更换方 便，小巧灵活。饲养员开车把清粪通道中的粪刮到牛舍一边后集中运走。此种清理方式主 要有两大缺点，首先是此清理方式自动化程度不高，对驾驶员的要求也很高，需要人力的 大量投入来进行粪便的清理;还有就是清理的效果也不好，粪便残留也较多。 而清理机器人在汽车工业、采矿、船舶、航空、水利、生活清洁、道路清理、畜牧等 行业的生产、生活中都有广泛的运用。在畜牧业养殖的过程中，粪便清理机器人技术显得 尤为关键、不可或缺。这种机器人完全代替了人工清理，极大的提高了工作效率，同时在 一定程度上减轻了养猪、牛人员的压力。而且猪、牛粪及时清理，避免细菌的滋生和传 播，提供安全的生长环境 。其清理速度可控，设备简单，便于实现机械化和自动化作业。 与传统粪便清理方式相比具有环境污染小、应用灵活、高效、成本低等优点，可以产生良 好的社会效益和一定的经济效益。 猪和牛主要生活在养殖场内，滞留在猪牛舍地面上的污物容易成为的潜在致病源，从 而影响猪和牛的健康，进而影

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