本发明属于粪便收集及发酵，具体是一种生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置。
背景技术：
1、随着经济的快速发展和城乡居民生活方式的转变，高蛋白、低胆固醇、味道鲜美的优质羊肉备受消费者的青睐，食物消费结构升级为肉羊产业的快速发展创造了巨大的推动力和新的机遇。但是羊产业的快速发展及生产水平的提高主要归功于规模羊场建立与发展，但规模羊场存在粪污集中排放、资源化利用程度偏低，粪污污染环境问题严重，局部地区存在影响着居民人民的生活质量。再者，粪污若不合理的贮存、加工并及时处理，易蚊蝇滋生蔓延、疾病传播，也并有造成人畜疫病共患的隐患，尤其是在夏季或多雨汛期，还会造成污水渗入地下或流入河道等水域内，进一步造成水域污染和疾病的传播，影响人畜饮水的安全及身体健康。畜禽粪便中含有大量的有机质、氮、磷、钾、微量元素等营养成分，通过有益微生物的处理转变成活性有机肥，既对畜禽粪便无害化处理，又可以产生巨大的经济效益。
2、现目前粪便收集和发酵领域运用到畜禽粪便处理中，这样处理先由粪便收集装置将粪便收集起来，再将这些收集好的粪便运输到转站点，统一存放再通过人力运输将收集好的粪便再传输到发酵装置处，再通过管道连接将粪便传送到发酵仓内进行发酵。这样不仅大大加大了中间运输的时间成本的同时也加大了人力成本，在运输工程中粪便会产生有害气体，在粪便传输到发酵仓过程中会接触空气，从而对空气造成污染危害安全，且粪便收集装置和发酵装置位置固定，不能随工作位置变化而变化。为此有必要提出可以将粪便自动收集好后直接完成发酵且可随工作位置移动的一种生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置。
技术实现思路
1、为了解决粪便自动收集好后直接完成发酵且可随工作位置移动的问题，本发明的目的是提供一种生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，通过对粪便收集装置和发酵装置相互连接配合，实现粪便自动收集于发酵一体化，在箱体靠近发酵仓一侧外壁固定连接有手柄，箱体底部四角均固定连接有脚轮，脚轮上均设有卡扣，来控制装置位置，确保装置安全。
2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，包括箱体，箱体外壁一侧固定连接有主吸粪管，主吸粪管底端设有吸粪口，主吸粪管顶端一侧连通有出粪管，出粪管顶部固定连接有负压机，负压机连通有负压机管，负压机管内设有防尘网，负压机管另一端连通主吸粪管，出粪管连通有混合仓，混合仓位于箱体内靠近主吸粪管一侧，混合仓内中部固定连接有电机室，电机室将混合仓内部分隔为从上至下的搅拌室和消毒室，电机室内底壁固定连接有电机，电机输出轴穿过电机室顶部延伸至搅拌室内并固定连接有搅拌杆，搅拌杆固定连接有搅拌件，电机室两侧均设有过滤管并连通搅拌室和消毒室，消毒室底部远离主吸粪管一侧连通有输出管，输出管另一端连通有水泵，水泵另一端连通有发酵仓，发酵仓位于箱体内远离主吸粪管一侧，发酵仓底部连通有出酵管，发酵仓和混合仓之间设有控制仓，箱体靠近发酵仓一侧外壁固定连接有手柄，箱体底部四角均固定连接有脚轮，脚轮上均设有卡扣。
3、基础方案的原理是：
4、羊圈是通过隔板将整个场地划分为若干个独立的空间，操作人员使用该装置时对手柄施加力，带动脚轮运动，将装置推至需要处理粪便的羊圈，位置确定好后踩下脚轮上的卡扣，将脚轮锁死，确保装置位置放置的稳定性。
5、将主吸粪管放置在需要吸取羊粪的位置，主吸粪管放置完成后，启动负压机，负压机使主吸粪管内气压低于管外大气压，使主吸粪管开始工作，主吸粪管吸取粪便从出粪管输送进搅拌室中。启动电机室内电机带动搅拌杆和搅拌件运动对粪便进行粉碎，当粉碎完成后的粪便达到要求后将通过过滤管流动至消毒室内，在消毒室内进行消毒，消毒完成后通过输出管输送到发酵仓进行发酵，输出管还连接有水泵，水泵给输出管提供动力，使输出管内粪便流动速度更快，发酵完成后的粪便通过出酵管运输出发酵仓。
6、基础方案的有益效果是：1.该装置特用于羊粪，羊粪为颗粒状，要将羊粪进行发酵首先要对羊粪进行粉碎，羊粪通过主吸粪管到达搅拌室，搅拌室内电机、搅拌杆和搅拌件之间相互配合，对羊粪进行粉碎，粉碎成粉末状或直径较小颗粒状，使羊粪达到发酵条件。
7、2.输出管连通有泵且输出管和水泵设置于控制仓，这样设置有利于节省空间，同时消毒仓内粪便完成消毒，传输会更加快速，避免堵塞。
8、3、因为该装置应用场所是在羊圈，羊圈都是分为多个隔间，所以在收集过程中需要移动装置的位置。因此在装置远离主吸粪管一侧安装有手柄和箱体底部四角安装的脚轮相互配合，手柄设置使人推行该设备时舒适，轻松操作，通过对手柄施力点的改变，带动脚轮随之变化，从而实现装置的位置改变。当确定好吸取位置，确保装置中途不会发生位置变化，在每个脚轮上均设置卡扣，卡扣固定脚轮位置同时也避免装置发生位置变化。
9、4.负压机抽取主吸粪管内空气，使主吸粪内气压低于管外大气压，使主吸粪管和辅吸粪管开始工作，避免主吸粪管和辅吸粪管工作时带进的杂质影响负压机正常工作，特在负压机管内安装有防尘网阻挡杂质进入负压机，影响负压机正常工作。
10、5.该装置设有外部主吸粪管和辅吸粪管用于收集羊粪，以及内部设有搅拌室、电机室、消毒室完成对收集好后的粪便进行粉碎、混合和消毒，再通过控制仓内输出管和水泵将消毒好后的粪便输送到消毒仓，进行消毒，最后通过出粪管运输出完成消毒后的粪便。实现山羊粪便收集和发酵一体化，更加高效的完成对羊粪的收集和发酵，避免污染。
11、进一步，箱体顶部靠近主吸粪管一侧设有n形板，主吸粪管顶端另一侧连通有收纳仓，收纳仓与箱体靠近主吸粪管一侧固定连接。
12、基础方案的有益效果是：负压机工作，使主吸粪管吸取粪便时更加便捷和快速，在主吸粪管底端连通有吸粪口，为了便于主吸粪管内吸取的粪便更快流入出粪管中，特在箱体顶部靠近主吸粪管连通出粪管底壁处设有n形板，设置该板的好处是给主吸粪管提供受力点，同时起到一个导向作用，避免长主吸粪管长时间使用发生变形，从而影响装置的正常运行。
13、主吸粪管连通收纳仓，用于存放吸取粪便内的杂质。
14、进一步，主吸粪管上连通有若干辅吸粪管，辅吸粪管内壁均设有若干锯齿。
15、基础方案的有益效果是：因为现在羊圈大多使用竹子编制的竹板或者铁条焊制的铁板，将羊和地面隔离开来，羊进食和休息在竹板或铁板上，制作过程中竹板或铁板存在缝隙，使直径小于缝隙的羊粪通过缝隙掉了到地面，这样确保羊圈休息层的干净卫生。同时羊粪为颗粒状且具备一定的硬度，有些羊粪直径大于缝隙无法通过缝隙掉到下层，因此设有辅吸粪管吸取直径小于缝隙且通过缝隙掉到地面的粪便。
16、首先将辅吸粪管穿过竹板或铁板的缝隙，辅吸粪管和主吸粪管放置好后，启动负压机，负压机将降低主吸粪管和辅吸粪管内气压，使主吸粪管和辅吸粪管开始工作，辅吸粪管通过缝隙放置状态呈现两端宽中间窄的形态，这使辅吸粪管内粪便的流速变快同时避免辅吸粪管堵塞，羊粪成颗粒状且具有一定硬度，因此辅吸粪管内壁设有锯齿，当辅吸粪管吸取上粪便后，会快速通过辅吸粪管并撞击到内壁设置的锯齿，锯齿将对吸取的粪便进行第一次粉碎。
17、当辅吸粪管内粪便流动至主吸粪管时，因为主吸粪管也在吸取粪便且主吸粪管吸取粪便直径大于经过一次粉碎后的粪便。因为辅吸粪管是主吸粪管分支，所以主吸粪管吸力大于辅吸粪管。主吸粪管吸取的粪便会与辅吸粪管流动至主吸粪管内的粪便混合的同时发生撞击，这一过程也会改变羊粪的形状，进行第二次粉碎，使羊粪逐渐达到发酵条件。
18、羊圈是通过隔板将整个场地划分为若干个独立的空间，设置主吸粪管和辅吸粪管相互配合，可以更加全面和便捷对每个羊圈产生的粪便进行清理。同时该装置也可以适用于已将粪便统一收集到粪便池中场景。
19、进一步，出粪管远离收纳仓一侧管壁设有风扇。
20、基础方案的有益效果是：因为羊在羊圈内进食时，会将食料带到羊圈的上层或通过缝隙掉到下层，在主吸粪管和辅吸粪管工作时会将它们和粪便一起带入到搅拌室。食料大多为干草，重量较轻，为减少食料进入搅拌室，特在主吸粪管连通收纳仓路径上设有风扇并位于出粪管上，主吸粪管带入轻便食料时就会被风扇产生的力带入进收纳仓进行存放，减少食料输送到搅拌室内。
21、进一步，搅拌件包括叶片，搅拌杆上固定连接若干叶片，叶片顶部和底部均设有伸缩板，伸缩板底部均固定连接有若干弹簧，弹簧底部均固定连接在叶片上。
22、基础方案的有益效果是：当粪便通过出粪管输送到搅拌室，启动电机，电机带动搅拌杆上搅拌件旋转将粪便进行第三次粉碎，羊粪为颗粒状，粉碎三次使羊粪达到发酵条件，便于对粪便进行发酵。
23、当羊粪通过主吸粪管从出粪管进入搅拌室时，还会存在羊粪未粉碎完全或体积较大的情况。粪便会快速掉落到伸缩板上，因为羊粪成颗粒，且部分羊粪体积较大，所以羊粪撞击到伸缩板上撞击力会更大，羊粪受到伸缩板反作用力也会更大，使体积较大的羊粪撞击搅拌室内壁力也随之增到，粪便粉碎的更加充分，同时羊粪对伸缩板的冲击力也会作用到弹簧上，使弹簧发生形变，从而带动伸缩板上下抖动，通过伸缩板的运动使羊粪循环往复无规律的撞击搅拌室内壁，这样产生的撞击力使羊粪达到粉碎的效果。
24、同时在撞击过程中，粪便会撞击到弹簧，因为弹簧圈与圈之间存在缝隙，当粪便撞击到弹簧受力的作用下穿过弹簧缝隙，也会达到对粪便粉碎的作用。因为叶片和搅拌杆一直随电机输出轴转动，因此不会出现堵塞弹簧，使弹簧无法正常工作的情况。
25、进一步，过滤管内壁均设有过滤层，电机室顶部固定连接有防堆球，防堆球位于两过滤管之间，过滤管远离电机一侧顶部均固定连接有导向板，导向板另一端均固定连接在搅拌室内壁。
26、基础方案的有益效果是:经过电动机和搅拌件的配合，会将粪便粉碎成小颗粒或粉末，后达到预设要求的粪便会流动至搅拌室内底壁，并通过过滤管内设置的过滤层，过滤出达标的粪便到消毒室内，未达标的粪便继续在搅拌室内无规则运动，进行粉碎，直至达到过滤要求。
27、粪便也会流到电机室顶部的中部，会造成粪便的堆积，将会对后续粪便的流动和过滤造成影响，因此在电机室中部设置防堆球，避免粪便的堆积，加快达标粪便的流动。过滤管远离电机一侧顶部均固定连接有导向板，避免粪便的堆积。
28、进一步，消毒室内顶壁设有若干消毒灯，消毒灯位于电机室底部的中部。
29、基础方案的有益效果是:消毒室内顶壁设置若干消毒灯，一是对搅拌后通过过滤网到消毒仓内的粪便进行消毒，二是使用灯光消毒可以控制设备的制作成本的同时达到消毒的效果。
30、因为过滤管延伸至消毒室，所以将消毒灯安装在过滤管之间且未超过过滤管底部，好处是避免粪便沾染到消毒灯上，确保消毒灯没有遮挡正常工作。
31、进一步，输出管和水泵均位于控制仓底部，控制仓靠近混合仓一侧内壁设有第一压力传感器和第二压力传感器，控制仓内远离混合仓一侧设有控制器，第一压力传感器、第二压力传感器和负压机均与控制器信号连接。
32、基础方案的有益效果是:当消毒室内粪便完成消毒后，将通过输出管运输到发酵仓内，为了加快输出管运输速度特加一个水泵，加快流速防止堵塞。
33、因为每个羊圈隔间内产生的粪便量不定，人工很难判断已收取量，防止主吸粪管工作时间较长或粪便较多的情况，导致搅拌室内粪便堆积超过其搅拌负荷情况的放生，造成搅拌室无法正常工作，安装有第一压力传感器用于实时检测搅拌室内情况，当检测出有异常情况的发生，第一压力传感器向控制器发送信号，控制器将停止负压机工作，从而使主吸粪管停止工作，保证搅拌室正常运行。第二压力传感器用于检测发酵仓内容量，第二压力传感器检测出有异常情况发生，第二压力传感器也向控制器发送信号，控制器将停止负压机工作，经过一端时间发酵，通过出酵管输出发酵仓内已完成发酵的粪便，后重新启动负压机开始工作，确保发酵仓正常工作。
34、进一步，控制仓内控制器下方设有温度控制器，发酵仓远离控制仓一侧内壁设有出气口，发酵仓靠近控制仓一侧内壁设有温度传感器，发酵仓内顶壁固定连接有加热器，加热器与温度控制器信号连接，箱体顶部设有温度蜂鸣器，温度传感器和温度蜂鸣器均与控制器信号连接。
35、基础方案的有益效果是:在发酵过程中需要对发酵仓内温度进行控制，设置出气口便于改变发酵仓内气压。
36、发酵的过程中，发酵仓的温度会有一定变化，但粪便的发酵对温度有一定的要求，所以在发酵仓内设置有温度计传感器，用于检测发酵仓内温度，超出预设值时将信号传输给控制器，控制器控制温度蜂鸣器经行报警，提示操作人员，需要对发酵仓内温度进行调整，操作人员使用温度控制器对发酵仓内加热器温度进行调整，达到适合温度，使发酵仓正常工作。
37、进一步，控制仓一侧外壁铰接有门板，门板上设有把手且控制仓另一侧设有配合手柄的凹槽。
38、基础方案的有益效果是:因为控制仓内设有温度控制器、控制器和压力传感器这些设备，当设备发生故障易于检修，因此在控制仓外开设有门。同时门可以避免这些设备直接裸露到外面积累大量灰尘，门上还设有手柄和控制仓外侧设置凹槽相互配合，确保门的封闭性。
1.一种生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：包括箱体，箱体外壁一侧固定连接有主吸粪管，主吸粪管底端设有吸粪口，主吸粪管顶端一侧连通有出粪管，出粪管顶部固定连接有负压机，负压机连通有负压机管，负压机管内设有防尘网，负压机管另一端连通主吸粪管，出粪管连通有混合仓，混合仓位于箱体内靠近主吸粪管一侧，混合仓内中部固定连接有电机室，电机室将混合仓内部分隔为从上至下的搅拌室和消毒室，电机室内底壁固定连接有电机，电机输出轴穿过电机室顶部延伸至搅拌室内并固定连接有搅拌杆，搅拌杆固定连接有搅拌件，电机室两侧均设有过滤管并连通搅拌室和消毒室，消毒室底部远离主吸粪管一侧连通有输出管，输出管另一端连通有水泵，水泵另一端连通有发酵仓，发酵仓位于箱体内远离主吸粪管一侧，发酵仓底部连通有出酵管，发酵仓和混合仓之间设有控制仓，箱体靠近发酵仓一侧外壁固定连接有手柄，箱体底部四角均固定连接有脚轮，脚轮上均设有卡扣。
2.根据权利要求1所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：箱体顶部靠近主吸粪管一侧设有n形板，主吸粪管顶端另一侧连通有收纳仓，收纳仓与箱体靠近主吸粪管一侧固定连接。
3.根据权利要求2所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：主吸粪管上连通有若干辅吸粪管，辅吸粪管内壁均设有若干锯齿。
4.根据权利要求3所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：出粪管远离收纳仓一侧管壁设有风扇。
5.根据权利要求4所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：搅拌件包括叶片，搅拌杆上固定连接若干叶片，叶片顶部和底部均设有伸缩板，伸缩板底部均固定连接有若干弹簧，弹簧底部均固定连接在叶片上。
6.根据权利要求5所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：过滤管内壁均设有过滤层，电机室顶部固定连接有防堆球，防堆球位于两过滤管之间，过滤管远离电机一侧顶部均固定连接有导向板，导向板另一端均固定连接在搅拌室内壁。
7.根据权利要求6所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：消毒室内顶壁设有若干消毒灯，消毒灯位于电机室底部的中部。
8.根据权利要求7所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：输出管和水泵均位于控制仓底部，控制仓靠近混合仓一侧内壁设有第一压力传感器和第二压力传感器，控制仓内远离混合仓一侧设有控制器，第一压力传感器、第二压力传感器和负压机均与控制器信号连接。
9.根据权利要求8所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：控制仓内控制器下方设有温度控制器，发酵仓远离控制仓一侧内壁设有出气口，发酵仓靠近控制仓一侧内壁设有温度传感器，发酵仓内顶壁固定连接有加热器，加热器与温度控制器信号连接，箱体顶部设有温度蜂鸣器，温度传感器和温度蜂鸣器均与控制器信号连接。
10.根据权利要求9所述的生态山羊养殖用粪便自动收集与发酵一体化装置，其特征在于：控制仓一侧外壁铰接有门板，门板上设有把手且控制仓另一侧设有配合手柄的凹槽。
