一种大翻蛋角度孵化机的制作方法

本实用新型涉及禽蛋孵化技术领域，特别涉及一种大翻蛋角度孵化机。

背景技术：

禽蛋人工孵化是一门比较成熟的技术，其中水禽蛋孵化出雏率现在可达到80％以上，很难提升，基本已达瓶颈。

人工孵化禽蛋，需要严格控制孵化过程中的温度、湿度，还需要进行通风、凉蛋、翻蛋等，通风用于使蛋获取足够氧气，凉蛋用于排走蛋孵化过程中的生物热，翻蛋则用于防止胚胎粘连。

目前，禽蛋如鸡、鸭、鹅蛋的孵化机并没有区分开，只是采用的蛋盘不同而已。孵化机的翻蛋装置由动力源、传动机构、蛋架组成，蛋盘分层摆放在蛋架上，动力源通过传动机构驱动蛋架在一定角度范围内往复倾斜运动，实现翻蛋。

由于工业生产需要考虑的因素很多，如放蛋与蛋盘摆置操作是否简单等。现有技术中，蛋是直接简单放置在蛋盘中，蛋盘也是简单摆置在蛋架上，操作过程非常简单方便。为了防止翻蛋过程中，蛋脱出蛋盘和蛋盘脱出蛋架，目前孵化机翻蛋角度一般都控制在90°范围内,即以竖直方向为中心向两侧各摆动45°的范围内，该翻转角度已能很好的避免胚胎粘连。

申请人在反复的实验过后发现，翻蛋不仅可防止胚胎粘连，翻蛋角度与禽蛋孵化率还存在关联。而且，这种关联性在鸡蛋上体现较弱，即翻蛋角度变化，对鸡蛋孵化率的影响不大，但在水禽蛋上，上述关联性体现较强，即大角度翻蛋能显著提升水禽蛋孵化率，帮助突破水禽蛋孵化率瓶颈。

上面提到的孵化机是一种用于实现人工自动孵化禽蛋的大型设备，包括孵化箱、湿度调节系统、温度调节系统、喷水系统、空气循环系统、翻蛋装置、蛋盘和总控制器。

孵化箱为一封闭的箱体，主要提供孵化空间。孵化箱箱体上设有箱门，用于人员和设备出入，还设有风门、抽风口，由抽风口处的抽风机驱动箱体内空气流通。温度调节系统、湿度调节系统用于调节孵化空间的温度和湿度。喷水系统用于向禽蛋喷水，将蛋喷湿，利用水分的蒸发带走蛋孵化过程中产生的生物热。空气循环系统一般采用风扇，它通常设置在温度调节系统中加热部件附近，驱动孵化空间内的空气循环，使孵化空间内的热量分布均匀。蛋盘用于容纳禽蛋，蛋盘分层摆置在翻蛋装置上。蛋在孵化过程中，每隔一段时间，通常为2～3个小时，需要翻动一次，以避免胚胎粘连在蛋壳上。翻蛋装置用于实现自动翻蛋。翻蛋装置的结构和动作过程如前面所述。总控制器主要用于孵化机各功能模块的工作时序控制。

分析现有孵化机，主要存在以下缺点：

1)翻蛋角度一般都在90°范围内，无法实现接近180°的大角度翻蛋；

2)空气循环系统效率低，这主要有两方面原因：其一，风扇转轴与蛋架转动轴垂直，蛋盘放入蛋架，蛋架翻转后(正常工作状态，并非为暂态)，蛋盘的正面或背面是迎向风扇的，风路受阻，造成空气循环不畅；其二，蛋成排成列的放置在蛋盘中，蛋盘分层摆置在蛋架上，造成孵化空间内很多背风和气路狭窄的空间，吹风风扇很难将风吹进这些空间内。

关于翻蛋装置，国内主要采用八角式自动翻蛋装置和跷板式自动翻蛋装置。八角式自动翻蛋装置与跷板式自动翻蛋装置相比，具有翻蛋角度大，出雏率高的优点。八角式自动翻蛋装置采用八角蛋架，八角蛋架中部横向贯穿一转动主轴，八角蛋架固定在该转动主轴上，通过驱动该转动主轴转动带动八角蛋架翻转实现翻蛋。

上面这种蛋架本身能实现较大幅度的翻转，真正限制翻蛋角度的因素是，在翻转角度较大时，蛋盘易从蛋架上脱落，蛋也易从蛋盘上脱落。所以，如何在不改变放蛋、蛋盘摆置过程，使放蛋、蛋盘摆置操作尽可能保持简单的同时，实现大角度翻蛋，是大翻蛋角度孵化机的关键。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的是提供一种能辅助突破水禽蛋孵化率瓶颈的孵化机，该孵化机能在不改变放蛋、蛋盘摆置过程，使放蛋、蛋盘摆置操作尽可能保持简单的同时，实现接近180°的大角度翻蛋。

本实用新型的发明目的通过如下技术方案实现：一种大翻蛋角度孵化机，包括孵化箱、湿度调节系统、温度调节系统、喷水系统、空气循环系统、翻蛋装置、蛋盘和总控制器，所述孵化箱上设有箱门、风门和抽风口，所述翻蛋装置包括蛋架、动力源、传动机构，所述蛋盘承托在所述蛋架上，在所述总控制器控制下，所述动力源通过所述传动机构驱动所述蛋架往复倾斜运动，带动所述蛋盘随所述蛋架一同倾斜运动实现翻蛋，其特征在于，所述蛋盘随盘架翻离水平位置倾斜后，所述蛋盘的结构使得竖立在所述蛋盘中的禽蛋在随所述蛋盘倾斜的同时，在所述蛋盘中向相同方向也发生一定角度的倾斜，从而由一侧平卧的状态翻转到由另一侧平卧的状态，进行约180°的大角度翻转。

禽蛋在由一侧平卧的状态翻转到由另一侧平卧的状态的过程中，胚胎从蛋壳的一侧运动到蛋壳的顶部，再运动到蛋壳的另一侧，大角度翻蛋使胚胎在蛋壳内运动幅度加大，有利于促进胚胎对禽蛋内营养物质和氧气的吸收、利用，同时利于禽蛋代谢废物，从而促进胚胎发育，提高入孵禽蛋的孵化率，突破水禽蛋孵化率瓶颈。

本实用新型采用让蛋架倾斜加蛋自身倾斜的方式，共同实现近180°的大角度翻蛋，避免蛋架过大角度倾斜，致使蛋盘从蛋架上脱落情况的发生，在不改变放蛋、蛋盘摆置过程，使放蛋、蛋盘摆置操作尽可能保持简单的同时，实现大角度翻蛋。

所述蛋架单向倾斜最大角度在67～70°为宜，随所述蛋架的倾斜，蛋盘中禽蛋的倾斜最大角度在18～20°为宜。

所述蛋盘的结构如下：所述蛋盘包括底板、边框，边框围绕着底板，还包括纵横交错分布在所述边框内侧的纵筋和横筋，所述纵筋和横筋将由所述底板和所述边框围成的空间分隔成多个方形蛋格，每个所述蛋格的底板中部设有装蛋孔，装蛋孔的前、后孔壁为对称的弧形壁，弧顶位于正中，禽蛋能小头向下的立于所述装蛋孔中，所述弧形壁的弧顶同与其邻近的横筋或边框相间一定距离，所述边框和所述横筋均凸出于所述底板，容纳在所述蛋盘中的禽蛋在随所述蛋盘倾斜而发生自身倾斜平卧时，所述边框或横筋上端刚好支撑在所述禽蛋的中上部位，与所述装蛋孔弧形壁的弧顶一起托着所述禽蛋，使其状态稳定不掉落。

所述横筋包括横筋一和/或横筋二，所述横筋一上部形成有多个挡齿，这些挡齿两两一组，每组由所述纵筋分隔，构成所述蛋格的U型前壁和/或后壁，且两挡齿沿所述蛋格的纵轴对称设置，所述横筋二采用板条，所述横筋二上端与所述边框上端平齐，高出所述横筋一。

横筋一上部呈齿牙状，利于蛋格中蛋的通风、散热，但相比于横筋二强度欠缺，若采用这两种横筋以一定的方式间隔排列，则能兼顾蛋盘的强度和通风性。而横筋二与边框上端高出横筋一，主要因为它们对禽蛋的承托方式不同，横筋一与装蛋孔的弧形壁对蛋形成三点支撑，U型壁的两挡齿支撑在蛋中前部的两侧，横筋二或边框与装蛋孔的弧形壁对禽蛋其实是形成两点支撑，要禽蛋达到相近的倾斜度而又不掉落，其应该支撑在禽蛋更靠近上端的位置。

作为本实用新型的优选方案：

所述空气循环系统采用风扇，所述风扇靠近所述孵化箱的侧壁安装在孵化箱内侧，转轴与所述侧壁垂直，所述风扇为抽风风扇。

所述风扇工作时，抽取所述孵化箱内的气流吹向所述孵化箱内壁，反弹后再吹向所述孵化箱内侧。基于孵化箱内结构紧密，吹风风扇很难将风吹进这些狭窄空间的特点，采用抽风风扇，刚好可以很好的解决该问题，而且将吹风风扇改为抽风风扇，还可大大提升风扇的工作效率，降低风扇的标定输出功率。

所述蛋架具有可带动蛋架整体转动从而实现往复倾斜运动的转动主轴，所述风扇的转轴平行于所述转动主轴，如此无论蛋盘如何倾斜，蛋盘的正面或背面都不会迎向风扇，对气流的阻力小，可提升空气循环系统的工作效率。

作为本实用新型方案的进一步优选：所述风扇由减速电机和风叶构成，风叶安装在所述减速电机的输出轴上，所述风门位于所述孵化箱侧壁中部，所述减速电机安装在所述风门内，输出轴伸入所述孵化箱，机体向外凸出，所述孵化机还包括用于控制所述风门开合的风阀。

本实用新型将减速电机安装在风门内，仅输出轴伸入孵化箱内侧，有利于使孵化箱宽度上更加紧凑，有利于节能。

所述风阀为风门罩，所述风门罩罩体为向外凸出的封闭面，罩口边缘设有与所述风门外围配合的安装结构，所述罩体上安装有作为所述风门罩唯一通风口的百叶窗，所述百叶窗包括窗框和一个以上的窗叶，从上到下看，所述窗框由竖直方向向所述风门罩内侧倾斜，所述窗叶通过其上侧铰接在所述风门罩内侧的所述窗框上，由上而下排列，自然覆盖住所述窗框内侧的全部面积。

孵化箱抽风口处的抽风机运作时，在孵化箱内形成负压，所述百叶窗在负压作用下，窗叶转向所述风门罩内侧开启所述风门。本发明百叶窗倾斜设置，自然状态时，窗叶能依靠自身重力贴合在窗框上从而很好的封闭所述风门。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型孵化机在翻蛋过程中，使禽蛋从由一侧平卧的状态翻转到由另一侧平卧的状态，胚胎在蛋壳内的运动幅度加大，有利于促进蛋营养物质和氧气的吸收、利用，同时利于蛋代谢废物，可促进胚胎发育，提高入孵禽蛋的孵化率，突破水禽蛋孵化率瓶颈。本实用新型的孵化机投入使用以来，使入孵的禽蛋孵化率提高3.5个百分点以上，对于大型鹅如狮头鹅蛋的孵化率，更是能够提高5个百分点以上，还能将孵化的鹅苗的健苗率提高2个百分点左右。据统计，采用本实用新型孵化机，可突破水禽蛋的出雏率，使出雏率达到90％以上。

附图说明

图1为实施例一的孵化机的正视图(箱门处于打开状态)；

图2为实施例一的孵化机的左视图；

图3为实施例一的孵化机的立体图；

图4为实施例一中蛋架的立体图；

图5为实施例一的风门罩的立体图；

图6为实施例一的蛋盘的结构示意图；

图7为实施例一的翻蛋过程图一；

图8为图7中Ⅰ处放大图；

图9为实施例一的翻蛋过程图二；

图10为图9中Ⅱ处放大图。

具体实施方式

实施例一

如图1、2、3所示，实施例一的孵化机包括孵化箱1、八角式自动翻蛋装置2、蛋盘3(图1中3所指为一个蛋盘，图1中蛋架处于向孵化箱1内侧倾斜的状态，所以图1中蛋盘3的视角相当于是倾斜向上的)、湿度调节系统4、温度调节系统(未画出)、喷水系统5、空气循环系统6和总控制器(未画出)。

孵化箱1正面设有箱门11，该箱门11为对开门，两侧壁中部都开有风门，顶部还开有若干个抽风口，抽风口处安装有抽风机(未画出)。风门处安装有单向风阀，风阀采用风门罩a。

如图5所示，风门罩a采用一面敞口的立方体，罩体为封闭面，敞口端设有外翻边a1，外翻边a1上开有安装孔(未画出)，以便与孵化机风门外围配合安装，风门罩a的两竖向侧面上分别设有一楔形凹槽，从上到下看，该楔形凹槽的底面由竖直方向向风门罩内侧倾斜。作为风门罩唯一通风口的百叶窗安装在该楔形凹槽的底面。百叶窗包括窗框a2和三个窗叶a3。百叶窗的窗框a2直接设置在楔形凹槽的底面上，因其设置位置原因，窗框同样向风门罩内侧倾斜，而窗叶a3则通过其上侧铰接在风门罩内侧的窗框a2上，由上而下排列，自然覆盖住窗框a2内侧的全部面积。图1中风门罩处于开启状态，并非其自然状态。

百叶窗窗框a1倾斜设置，使窗叶a2自然状态时，能依靠自身重力贴合其上，很好的封闭风门。孵化箱1上的抽风机运作时，百叶窗窗叶转向风门罩a内侧开启风门，抽风机停运时，百叶窗窗叶又重新覆盖在窗框上，再次封闭风门。本发明中百叶窗的窗框和与窗叶也可以为一对一的关系。

窗叶a3铰接在窗框a2上的具体结构为：窗叶a3左右两侧均凸出一铰轴a31，窗框a2左右两侧相对的设有一组接耳a21，该接耳a21的耳孔内径大于铰轴a31外径，窗叶a3两侧的铰轴a31分别穿入相对的接耳a21中。

本实施例采用的八角式自动翻蛋装置为现有技术。如图1和4所示，这种八角式自动翻蛋装置2包括蛋架21、动力源22、传动机构23。

蛋架21安装在孵化箱1内，由四片相对设置的八角形铁架21a通过6条平行的连杆21b将它们边框固定在一起。蛋架21中部横向贯穿有可带动蛋架21整体转动的转动主轴21c。八角形铁架21a由八角形边框和横跨在边框之间、由上而下排列的承托架21d构成。承托架21d由L型的角铁构成。相邻两八角形铁架21a对应位置处的两个承托架21d形成一用于平托蛋盘3左右两侧、并构成其移动轨道的托轨。托轨的长度应略大于蛋盘3长度的整数倍，可在承托架21d上设置挡块，以限定托轨的有效长度。转动主轴21c两端通过轴承转动安装在立于其两端的立架b上。动力源22通过传动机构23与蛋架21连接，驱动蛋架21向前或向后转动而倾斜。翻蛋时，单向蛋架21倾斜最大角度为67-70度。其实蛋架21的倾斜角度可达到90度，但倾斜角度过大时，基于蛋架21对蛋盘3的简单承托关系，蛋盘3易掉落。在不改变现有技术中蛋盘3与蛋架21连接关系的前提下，蛋架21最大倾斜角度应有所限制。

角铁要求表面光滑无颗粒或者无铁刺，采用光面冷轧钢板折弯而成，两头分别冲压一个挡块。挡块的作用是在蛋架21翻动过程中，挡在塑料蛋盘3的两端，避免滑落。孵化机内长时间高温高湿，对蛋架21抗防腐性要求较高，在焊接好蛋架21后需要整体热镀锌处理，表面镀锌层70微米左右。

如图6所示，蛋盘3包括底板31、边框32，边框32围绕着底板31，还包括纵横交错分布在边框32内侧的纵筋33和横筋34。纵筋33和横筋34将由底板31和边框32围成的空间分隔成多个方形蛋格c，每个蛋格c的底板中部设有装蛋孔c1，装蛋孔c1的前、后孔壁为对称的弧形壁，弧顶位于正中，弧形壁的弧顶同与其邻近的横筋34或边框32相间一定距离，边框32和横筋34均凸出于底板31。

横筋34包括横筋一34a和横筋二34b，横筋一34a上部形成有多个挡齿34c，这些挡齿34c两两一组，每组由纵筋33分隔，构成蛋格c的U型前壁和/或后壁，且两挡齿34c沿蛋格c的纵轴对称设置，横筋二34b采用板条，横筋二34b上端与边框32上端平齐，高出横筋一34a。

横筋一34a上部呈齿牙状，利于蛋格c中禽蛋通风、散热，但相比于横筋二34b强度欠缺。本实用新型采用这两种横筋34以一定的方式间隔排列，则能兼顾蛋盘3的强度和通风性，如图5所示，蛋盘3正中的横筋34采用横筋二34b，其余都为横筋一34a。

蛋盘3边框32下端凸出于底面31，以便底面31悬空设置，在蛋盘3置于平台上时，也不至于影响禽蛋立于蛋格c中。

为了使本实用新型的蛋盘3具有较好的通风性能，除上面提到的横筋一34a外，蛋盘3还有下列特别设计：

装蛋孔c1的弧形壁的两端直接与该蛋格c两侧的两纵筋33相接，弧形壁与横筋34之间的底板上还开有孔洞，纵筋33高度明显低于横筋34等。

翻蛋过程具体如下：放蛋：蛋盘3承托在蛋架21上，禽蛋小头向下的立于装蛋格c中(放蛋时，蛋盘3水平，即图3中位置)；翻蛋时，如图7～10所示，蛋盘3随盘架21一同向前、向后转动而倾斜，蛋盘3翻离水平位置倾斜后，容纳在蛋盘3中的禽蛋在随蛋盘3倾斜的同时，在蛋盘3中向相同方向也发生一定角度的倾斜，倾斜后，如图8、10所示，蛋盘3的边框32或横筋34上端刚好支撑在禽蛋的中上部位，与装蛋孔c1弧形壁的弧顶一起承托着禽蛋，使禽蛋处于平卧状态而不掉落，每2～3个小时重复一次上述翻蛋动作，使禽蛋由图7、8所示的一侧平卧的状态翻转到由图9、10所示的另一侧平卧的状态，进行约170-180°(因蛋大小不同，蛋在蛋盘中倾斜角度略有差异，蛋越小，倾斜角度越大，反之越小)的大角度翻转。蛋架21的倾斜角度加上禽蛋在蛋盘3内的倾斜角度共同促成了禽蛋在孵化过程中的大角度翻转。蛋盘3中禽蛋自身的倾斜角度为18～20度。

本实用新型蛋盘3没有设置任何如棘爪或盖板等约束蛋盘3中禽蛋，以避免禽蛋在大角度翻转过程中掉落的约束结构，因为这些约束结构会导致放蛋操作效率降低，如蛋盘3采用棘爪约束结构，在放蛋时，易出现棘爪扎伤工人手指的问题。本实用新型蛋盘3上的放蛋过程同普通蛋盘一样，将禽蛋小头(蛋本身在结构上一头大一头小)向下插入蛋盘3的装蛋孔c1中即可。本实用新型中的蛋盘3直接简单承托于蛋架21上，它们之间没有任何约束。为防止蛋架21过大角度倾斜，致使蛋盘3从蛋架21上脱落，本实用新型采用让蛋架21倾斜加禽蛋自身倾斜的这种方式，共同实现接近180°的大角度翻蛋，使禽蛋和蛋盘3都不至于因倾斜角度过大而掉落。

本实用新型蛋盘3使用环保抗老化的PP型塑料一次注塑成型。

本实用新型湿度调节系统采用湿度计和中国专利2011200781864中的自动加湿装置，自动加湿装置靠近孵化箱1两内壁安装在孵化箱1底面。

温度调节系统(未画出)主要包括加热条和温度计，加热条安装在孵化箱的两侧内壁，每侧安装三条，围绕着风叶(下文讲到)。

喷水系统5采用中国专利2013202048595中的自动喷水凉蛋装置，包括有两喷水管道，如图1、3所示，两喷水管道横向分设于孵化机顶板内壁的前、后侧。

如图1、3所示，空气循环系统6采用风扇，风扇由减速电机62和风叶61构成。风叶61安装在减速电机62的输出轴上，减速电机62安装在孵化箱1侧壁上的风门内，输出轴伸入孵化箱1，与孵化箱1侧壁垂直，机体向外凸出，并位于风门罩a内。风扇采用抽风风扇。气流循环过程为：风扇抽取孵化箱1内的气流吹向孵化箱1内壁，反弹后再吹向孵化箱1。由于孵化箱1内结构紧密，吹风风扇很难将风吹进这些狭窄空间，所以此处采用抽风风扇，以解决该问题。

本实用新型中，风扇的转轴即减速电机62的输出轴和蛋架3的转动主轴均垂直于孵化箱1侧壁安装，即它们之间为平行关系，如此无论蛋盘3如何倾斜，蛋盘3的正面或背面都不会迎向风扇，对气流的阻力小，有利于提高空气循环系统6的效率。另外，本实用新型将减速电机62安装在风门内，仅输出轴伸入孵化箱1内侧，有利于使孵化箱1宽度上更加紧凑，从而有利于进一步节能。

总控制器安装在孵化箱1外侧的壁面上，采用控制箱，它与孵化机1的各功能模块连接，用于各功能模块工作的时序控制，从而使孵化机自动完成禽蛋孵化过程。

实施例二

实施例二不同实施例一之处在于，实施例二的孵化机的孵化箱内横向并排有两台八角式自动翻蛋装置，且该八角式自动翻蛋装置的蛋架由三片相对设置的八角形铁架连接而成。实施例二孵化机孵化箱正面的箱门为两个间隔设置的单扇门，孵化机的控制箱安装在两单扇门之间的箱壁上。