一種大翻蛋角度孵化機的制作方法

本發明涉及禽蛋孵化技術領域，特別涉及一種大翻蛋角度孵化機。

背景技術：

禽蛋人工孵化是一門比較成熟的技術，其中水禽蛋孵化出雛率現在可達到80％以上，很難提升，基本已達瓶頸。

人工孵化禽蛋，需要嚴格控制孵化過程中的溫度、濕度，還需要進行通風、涼蛋、翻蛋等，通風用于使蛋獲取足夠氧氣，涼蛋用于排走蛋孵化過程中的生物熱，翻蛋則用于防止胚胎粘連。

目前，禽蛋如雞、鴨、鵝蛋的孵化機并沒有區分開，只是采用的蛋盤不同而已。孵化機的翻蛋裝置由動力源、傳動機構、蛋架組成，蛋盤分層擺放在蛋架上，動力源通過傳動機構驅動蛋架在一定角度范圍內往復傾斜運動，實現翻蛋。

由于工業生產需要考慮的因素很多，如放蛋與蛋盤擺置操作是否簡單等。現有技術中，蛋是直接簡單放置在蛋盤中，蛋盤也是簡單擺置在蛋架上，操作過程非常簡單方便。為了防止翻蛋過程中，蛋脫出蛋盤和蛋盤脫出蛋架，目前孵化機翻蛋角度一般都控制在90°范圍內,即以豎直方向為中心向兩側各擺動45°的范圍內，該翻轉角度已能很好的避免胚胎粘連。

申請人在反復的實驗過后發現，翻蛋不僅可防止胚胎粘連，翻蛋角度與禽蛋孵化率還存在關聯。而且，這種關聯性在雞蛋上體現較弱，即翻蛋角度變化，對雞蛋孵化率的影響不大，但在水禽蛋上，上述關聯性體現較強，即大角度翻蛋能顯著提升水禽蛋孵化率，幫助突破水禽蛋孵化率瓶頸。

上面提到的孵化機是一種用于實現人工自動孵化禽蛋的大型設備，包括孵化箱、濕度調節系統、溫度調節系統、噴水系統、空氣循環系統、翻蛋裝置、蛋盤和總控制器。

孵化箱為一封閉的箱體，主要提供孵化空間。孵化箱箱體上設有箱門，用于人員和設備出入，還設有風門、抽風口，由抽風口處的抽風機驅動箱體內空氣流通。溫度調節系統、濕度調節系統用于調節孵化空間的溫度和濕度。噴水系統用于向禽蛋噴水，將蛋噴濕，利用水分的蒸發帶走蛋孵化過程中產生的生物熱。空氣循環系統一般采用風扇，它通常設置在溫度調節系統中加熱部件附近，驅動孵化空間內的空氣循環，使孵化空間內的熱量分布均勻。蛋盤用于容納禽蛋，蛋盤分層擺置在翻蛋裝置上。蛋在孵化過程中，每隔一段時間，通常為2～3個小時，需要翻動一次，以避免胚胎粘連在蛋殼上。翻蛋裝置用于實現自動翻蛋。翻蛋裝置的結構和動作過程如前面所述。總控制器主要用于孵化機各功能模塊的工作時序控制。

分析現有孵化機，主要存在以下缺點：

1)翻蛋角度一般都在90°范圍內，無法實現接近180°的大角度翻蛋；

2)空氣循環系統效率低，這主要有兩方面原因：其一，風扇轉軸與蛋架轉動軸垂直，蛋盤放入蛋架，蛋架翻轉后(正常工作狀態，并非為暫態)，蛋盤的正面或背面是迎向風扇的，風路受阻，造成空氣循環不暢；其二，蛋成排成列的放置在蛋盤中，蛋盤分層擺置在蛋架上，造成孵化空間內很多背風和氣路狹窄的空間，吹風風扇很難將風吹進這些空間內。

關于翻蛋裝置，國內主要采用八角式自動翻蛋裝置和蹺板式自動翻蛋裝置。八角式自動翻蛋裝置與蹺板式自動翻蛋裝置相比，具有翻蛋角度大，出雛率高的優點。八角式自動翻蛋裝置采用八角蛋架，八角蛋架中部橫向貫穿一轉動主軸，八角蛋架固定在該轉動主軸上，通過驅動該轉動主軸轉動帶動八角蛋架翻轉實現翻蛋。

上面這種蛋架本身能實現較大幅度的翻轉，真正限制翻蛋角度的因素是，在翻轉角度較大時，蛋盤易從蛋架上脫落，蛋也易從蛋盤上脫落。所以，如何在不改變放蛋、蛋盤擺置過程，使放蛋、蛋盤擺置操作盡可能保持簡單的同時，實現大角度翻蛋，是大翻蛋角度孵化機的關鍵。

技術實現要素：

本發明的發明目的在于提供一種大翻蛋角度孵化機，該孵化機能在不改變放蛋、蛋盤擺置過程，使放蛋、蛋盤擺置操作盡可能保持簡單的同時，實現接近180°的大角度翻蛋。

本發明的發明目的通過如下技術方案實現：一種大翻蛋角度孵化機，包括孵化箱、濕度調節系統、溫度調節系統、噴水系統、空氣循環系統、翻蛋裝置、蛋盤和總控制器，所述孵化箱上設有箱門、風門和抽風口，所述翻蛋裝置包括蛋架、動力源、傳動機構，所述蛋盤承托在所述蛋架上，在所述總控制器控制下，所述動力源通過所述傳動機構驅動所述蛋架往復傾斜運動，帶動所述蛋盤隨所述蛋架一同傾斜運動實現翻蛋，其特征在于，所述蛋盤隨盤架翻離水平位置傾斜后，所述蛋盤的結構使得豎立在所述蛋盤中的禽蛋在隨所述蛋盤傾斜的同時，在所述蛋盤中向相同方向也發生一定角度的傾斜，從而由一側平臥的狀態翻轉到由另一側平臥的狀態，進行約180°的大角度翻轉。

禽蛋在由一側平臥的狀態翻轉到由另一側平臥的狀態的過程中，胚胎從蛋殼的一側運動到蛋殼的頂部，再運動到蛋殼的另一側，大角度翻蛋使胚胎在蛋殼內運動幅度加大，有利于促進胚胎對禽蛋內營養物質和氧氣的吸收、利用，同時利于禽蛋代謝廢物，從而促進胚胎發育，提高入孵禽蛋的孵化率，突破禽蛋特別是水禽蛋孵化率瓶頸。而本發明具體采用讓蛋架傾斜加蛋自身傾斜的方式，共同實現近180°的大角度翻蛋，避免蛋架過大角度傾斜，致使蛋盤從蛋架上脫落情況的發生，在不改變放蛋、蛋盤擺置過程，使放蛋、蛋盤擺置操作盡可能保持簡單的同時，實現大角度翻蛋。

所述蛋架單向傾斜最大角度在67～70°為宜，隨所述蛋架的傾斜，蛋盤中禽蛋的傾斜最大角度在18～20°為宜。

所述蛋盤的結構如下：所述蛋盤包括底板、邊框，邊框圍繞著底板，還包括縱橫交錯分布在所述邊框內側的縱筋和橫筋，所述縱筋和橫筋將由所述底板和所述邊框圍成的空間分隔成多個方形蛋格，每個所述蛋格的底板中部設有裝蛋孔，裝蛋孔的前、后孔壁為對稱的弧形壁，弧頂位于正中，禽蛋能小頭向下的立于所述裝蛋孔中，所述弧形壁的弧頂同與其鄰近的橫筋或邊框相間一定距離，所述邊框和所述橫筋均凸出于所述底板，容納在所述蛋盤中的禽蛋在隨所述蛋盤傾斜而發生自身傾斜平臥時，所述邊框或橫筋上端剛好支撐在所述禽蛋的中上部位，與所述裝蛋孔弧形壁的弧頂一起托著所述禽蛋，使其狀態穩定不掉落。

所述橫筋包括橫筋一和/或橫筋二，所述橫筋一上部形成有多個擋齒，這些擋齒兩兩一組，每組由所述縱筋分隔，構成所述蛋格的u型前壁和/或后壁，且兩擋齒沿所述蛋格的縱軸對稱設置，所述橫筋二采用板條，所述橫筋二上端與所述邊框上端平齊，高出所述橫筋一。

橫筋一上部呈齒牙狀，利于蛋格中蛋的通風、散熱，但相比于橫筋二強度欠缺，若采用這兩種橫筋以一定的方式間隔排列，則能兼顧蛋盤的強度和通風性。而橫筋二與邊框上端高出橫筋一，主要因為它們對禽蛋的承托方式不同，橫筋一與裝蛋孔的弧形壁對蛋形成三點支撐，u型壁的兩擋齒支撐在蛋中前部的兩側，橫筋二或邊框與裝蛋孔的弧形壁對禽蛋其實是形成兩點支撐，要禽蛋達到相近的傾斜度而又不掉落，其應該支撐在禽蛋更靠近上端的位置。

作為本發明的優選方案：

所述空氣循環系統采用風扇，所述風扇靠近所述孵化箱的側壁安裝在孵化箱內側，轉軸與所述側壁垂直，所述風扇為抽風風扇。

所述風扇工作時，抽取所述孵化箱內的氣流吹向所述孵化箱內壁，反彈后再吹向所述孵化箱內側。基于孵化箱內結構緊密，吹風風扇很難將風吹進這些狹窄空間的特點，采用抽風風扇，剛好可以很好的解決該問題，而且將吹風風扇改為抽風風扇，還可大大提升風扇的工作效率，降低風扇的標定輸出功率。

所述蛋架具有可帶動蛋架整體轉動從而實現往復傾斜運動的轉動主軸，所述風扇的轉軸平行于所述轉動主軸，如此無論蛋盤如何傾斜，蛋盤的正面或背面都不會迎向風扇，對氣流的阻力小，可提升空氣循環系統的工作效率。

作為本發明方案的進一步優選：所述風扇由減速電機和風葉構成，風葉安裝在所述減速電機的輸出軸上，所述風門位于所述孵化箱側壁中部，所述減速電機安裝在所述風門內，輸出軸伸入所述孵化箱，機體向外凸出，所述孵化機還包括用于控制所述風門開合的風閥。

本發明將減速電機安裝在風門內，僅輸出軸伸入孵化箱內側，有利于使孵化箱寬度上更加緊湊，有利于節能。

所述風閥為風門罩，所述風門罩罩體為向外凸出的封閉面，罩口邊緣設有與所述風門外圍配合的安裝結構，所述罩體上安裝有作為所述風門罩唯一通風口的百葉窗，所述百葉窗包括窗框和一個以上的窗葉，從上到下看，所述窗框由豎直方向向所述風門罩內側傾斜，所述窗葉通過其上側鉸接在所述風門罩內側的所述窗框上，由上而下排列，自然覆蓋住所述窗框內側的全部面積。

孵化箱抽風口處的抽風機運作時，在孵化箱內形成負壓，所述百葉窗在負壓作用下，窗葉轉向所述風門罩內側開啟所述風門。本發明百葉窗傾斜設置，自然狀態時，窗葉能依靠自身重力貼合在窗框上從而很好的封閉所述風門。

相比于現有技術，本發明具有如下有益效果：

本發明方法和孵化機在翻蛋過程中，使禽蛋從由一側平臥的狀態翻轉到由另一側平臥的狀態，胚胎在蛋殼內的運動幅度加大，有利于促進蛋營養物質和氧氣的吸收、利用，同時利于蛋代謝廢物，可促進胚胎發育，提高入孵禽蛋的孵化率，突破水禽蛋孵化率瓶頸。本發明的孵化機投入使用以來，使入孵的禽蛋孵化率提高3.5個百分點以上，對于大型鵝如獅頭鵝蛋的孵化率，更是能夠提高5個百分點以上，還能將孵化的鵝苗的健苗率提高2個百分點左右。據統計，采用本發明孵化機，可突破水禽蛋的出雛率，使出雛率達到90％以上。

附圖說明

圖1為實施例一的孵化機的正視圖(箱門處于打開狀態)；

圖2為實施例一的孵化機的左視圖；

圖3為實施例一的孵化機的立體圖；

圖4為實施例一中蛋架的立體圖；

圖5為實施例一的風門罩的立體圖；

圖6為實施例一的蛋盤的結構示意圖；

圖7為實施例一的翻蛋過程圖一；

圖8為圖7中ⅰ處放大圖；

圖9為實施例一的翻蛋過程圖二；

圖10為圖9中ⅱ處放大圖。

具體實施方式

實施例一

如圖1、2、3所示，，實施例一的孵化機包括孵化箱1、八角式自動翻蛋裝置2、蛋盤3(圖1中3所指為一個蛋盤，圖1中蛋架處于向孵化箱1內側傾斜的狀態，所以圖1中蛋盤3的視角相當于是傾斜向上的)、濕度調節系統4、溫度調節系統(未畫出)、噴水系統5、空氣循環系統6和總控制器(未畫出)。

孵化箱1正面設有箱門11，該箱門11為對開門，兩側壁中部都開有風門，頂部還開有若干個抽風口，抽風口處安裝有抽風機(未畫出)。風門處安裝有單向風閥，風閥采用風門罩a。

如圖5所示，風門罩a采用一面敞口的立方體，罩體為封閉面，敞口端設有外翻邊a1，外翻邊a1上開有安裝孔(未畫出)，以便與孵化機風門外圍配合安裝，風門罩a的兩豎向側面上分別設有一楔形凹槽，從上到下看，該楔形凹槽的底面由豎直方向向風門罩內側傾斜。作為風門罩唯一通風口的百葉窗安裝在該楔形凹槽的底面。百葉窗包括窗框a2和三個窗葉a3。百葉窗的窗框a2直接設置在楔形凹槽的底面上，因其設置位置原因，窗框同樣向風門罩內側傾斜，而窗葉a3則通過其上側鉸接在風門罩內側的窗框a2上，由上而下排列，自然覆蓋住窗框a2內側的全部面積。圖1中風門罩處于開啟狀態，并非其自然狀態。

百葉窗窗框a1傾斜設置，使窗葉a2自然狀態時，能依靠自身重力貼合其上，很好的封閉風門。孵化箱1上的抽風機運作時，百葉窗窗葉轉向風門罩a內側開啟風門，抽風機停運時，百葉窗窗葉又重新覆蓋在窗框上，再次封閉風門。本發明中百葉窗的窗框和與窗葉也可以為一對一的關系。

窗葉a3鉸接在窗框a2上的具體結構為：窗葉a3左右兩側均凸出一鉸軸a31，窗框a2左右兩側相對的設有一組接耳a21，該接耳a21的耳孔內徑大于鉸軸a31外徑，窗葉a3兩側的鉸軸a31分別穿入相對的接耳a21中。

本實施例采用的八角式自動翻蛋裝置為現有技術。如圖1和4所示，這種八角式自動翻蛋裝置2包括蛋架21、動力源22、傳動機構23。

蛋架21安裝在孵化箱1內，由四片相對設置的八角形鐵架21a通過6條平行的連桿21b將它們邊框固定在一起。蛋架21中部橫向貫穿有可帶動蛋架21整體轉動的轉動主軸21c。八角形鐵架21a由八角形邊框和橫跨在邊框之間、由上而下排列的承托架21d構成。承托架21d由l型的角鐵構成。相鄰兩八角形鐵架21a對應位置處的兩個承托架21d形成一用于平托蛋盤3左右兩側、并構成其移動軌道的托軌。托軌的長度應略大于蛋盤3長度的整數倍，可在承托架21d上設置擋塊，以限定托軌的有效長度。轉動主軸21c兩端通過軸承轉動安裝在立于其兩端的立架b上。動力源22通過傳動機構23與蛋架21連接，驅動蛋架21向前或向后轉動而傾斜。翻蛋時，單向蛋架21傾斜最大角度為67-70度。其實蛋架21的傾斜角度可達到90度，但傾斜角度過大時，基于蛋架21對蛋盤3的簡單承托關系，蛋盤3易掉落。在不改變現有技術中蛋盤3與蛋架21連接關系的前提下，蛋架21最大傾斜角度應有所限制。

角鐵要求表面光滑無顆粒或者無鐵刺，采用光面冷軋鋼板折彎而成，兩頭分別沖壓一個擋塊。擋塊的作用是在蛋架21翻動過程中，擋在塑料蛋盤3的兩端，避免滑落。孵化機內長時間高溫高濕，對蛋架21抗防腐性要求較高，在焊接好蛋架21后需要整體熱鍍鋅處理，表面鍍鋅層70微米左右。

如圖6所示，蛋盤3包括底板31、邊框32，邊框32圍繞著底板31，還包括縱橫交錯分布在邊框32內側的縱筋33和橫筋34。縱筋33和橫筋34將由底板31和邊框32圍成的空間分隔成多個方形蛋格c，每個蛋格c的底板中部設有裝蛋孔c1，裝蛋孔c1的前、后孔壁為對稱的弧形壁，弧頂位于正中，弧形壁的弧頂同與其鄰近的橫筋34或邊框32相間一定距離，邊框32和橫筋34均凸出于底板31。

橫筋34包括橫筋一34a和橫筋二34b，橫筋一34a上部形成有多個擋齒34c，這些擋齒34c兩兩一組，每組由縱筋33分隔，構成蛋格c的u型前壁和/或后壁，且兩擋齒34c沿蛋格c的縱軸對稱設置，橫筋二34b采用板條，橫筋二34b上端與邊框32上端平齊，高出橫筋一34a。

橫筋一34a上部呈齒牙狀，利于蛋格c中禽蛋通風、散熱，但相比于橫筋二34b強度欠缺。本發明采用這兩種橫筋34以一定的方式間隔排列，則能兼顧蛋盤3的強度和通風性，如圖5所示，蛋盤3正中的橫筋34采用橫筋二34b，其余都為橫筋一34a。

蛋盤3邊框32下端凸出于底面31，以便底面31懸空設置，在蛋盤3置于平臺上時，也不至于影響禽蛋立于蛋格c中。

為了使本發明的蛋盤3具有較好的通風性能，除上面提到的橫筋一34a外，蛋盤3還有下列特別設計：

裝蛋孔c1的弧形壁的兩端直接與該蛋格c兩側的兩縱筋33相接，弧形壁與橫筋34之間的底板上還開有孔洞，縱筋33高度明顯低于橫筋34等。

翻蛋過程具體如下：放蛋：蛋盤3承托在蛋架21上，禽蛋小頭向下的立于裝蛋格c中(放蛋時，蛋盤3水平，即圖3中位置)；翻蛋時，如圖7～10所示，蛋盤3隨盤架21一同向前、向后轉動而傾斜，蛋盤3翻離水平位置傾斜后，容納在蛋盤3中的禽蛋在隨蛋盤3傾斜的同時，在蛋盤3中向相同方向也發生一定角度的傾斜，傾斜后，如圖8、10所示，蛋盤3的邊框32或橫筋34上端剛好支撐在禽蛋的中上部位，與裝蛋孔c1弧形壁的弧頂一起承托著禽蛋，使禽蛋處于平臥狀態而不掉落，每2～3個小時重復一次上述翻蛋動作，使禽蛋由圖7、8所示的一側平臥的狀態翻轉到由圖9、10所示的另一側平臥的狀態，進行約170-180°(因蛋大小不同，蛋在蛋盤中傾斜角度略有差異，蛋越小，傾斜角度越大，反之越小)的大角度翻轉。蛋架21的傾斜角度加上禽蛋在蛋盤3內的傾斜角度共同促成了禽蛋在孵化過程中的大角度翻轉。蛋盤3中禽蛋自身的傾斜角度為18～20度。

本發明蛋盤3沒有設置任何如棘爪或蓋板等約束蛋盤3中禽蛋，以避免禽蛋在大角度翻轉過程中掉落的約束結構，因為這些約束結構會導致放蛋操作效率降低，如蛋盤3采用棘爪約束結構，在放蛋時，易出現棘爪扎傷工人手指的問題。本發明蛋盤3上的放蛋過程同普通蛋盤一樣，將禽蛋小頭(蛋本身在結構上一頭大一頭小)向下插入蛋盤3的裝蛋孔c1中即可。本發明中的蛋盤3直接簡單承托于蛋架21上，它們之間沒有任何約束。為防止蛋架21過大角度傾斜，致使蛋盤3從蛋架21上脫落，本發明采用讓蛋架21傾斜加禽蛋自身傾斜的這種方式，共同實現接近180°的大角度翻蛋，使禽蛋和蛋盤3都不至于因傾斜角度過大而掉落。

本發明蛋盤3使用環保抗老化的pp型塑料一次注塑成型。

本發明濕度調節系統采用濕度計和中國專利2011200781864中的自動加濕裝置，自動加濕裝置靠近孵化箱1兩內壁安裝在孵化箱1底面。

溫度調節系統(未畫出)主要包括加熱條和溫度計，加熱條安裝在孵化箱的兩側內壁，每側安裝三條，圍繞著風葉(下文講到)。

噴水系統5采用中國專利2013202048595中的自動噴水涼蛋裝置，包括有兩噴水管道，如圖1、3所示，兩噴水管道橫向分設于孵化機頂板內壁的前、后側。

如圖1、3所示，空氣循環系統6采用風扇，風扇由減速電機62和風葉61構成。風葉61安裝在減速電機62的輸出軸上，減速電機62安裝在孵化箱1側壁上的風門內，輸出軸伸入孵化箱1，與孵化箱1側壁垂直，機體向外凸出，并位于風門罩a內。風扇采用抽風風扇。氣流循環過程為：風扇抽取孵化箱1內的氣流吹向孵化箱1內壁，反彈后再吹向孵化箱1。由于孵化箱1內結構緊密，吹風風扇很難將風吹進這些狹窄空間，所以此處采用抽風風扇，以解決該問題。

本發明中，風扇的轉軸即減速電機62的輸出軸和蛋架3的轉動主軸均垂直于孵化箱1側壁安裝，即它們之間為平行關系，如此無論蛋盤3如何傾斜，蛋盤3的正面或背面都不會迎向風扇，對氣流的阻力小，有利于提高空氣循環系統6的效率。另外，本發明將減速電機62安裝在風門內，僅輸出軸伸入孵化箱1內側，有利于使孵化箱1寬度上更加緊湊，從而有利于進一步節能。

總控制器安裝在孵化箱1外側的壁面上，采用控制箱，它與孵化機1的各功能模塊連接，用于各功能模塊工作的時序控制，從而使孵化機自動完成禽蛋孵化過程。

實施例二

實施例二不同實施例一之處在于，實施例二的孵化機的孵化箱內橫向并排有兩臺八角式自動翻蛋裝置，且該八角式自動翻蛋裝置的蛋架由三片相對設置的八角形鐵架連接而成。實施例二孵化機孵化箱正面的箱門為兩個間隔設置的單扇門，孵化機的控制箱安裝在兩單扇門之間的箱壁上。