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1 機械式自動投料機

目前，隨著池塘精養(yǎng)高產(chǎn)、 高密度養(yǎng)殖事業(yè)的發(fā)展， 投餌機已在養(yǎng)殖業(yè)中普遍應用。使用投餌機進行定時、 定量、均勻準確投喂，可大幅度提高飼料的利用效率， 降低餌料系數(shù)，減少養(yǎng)魚的生產(chǎn)成本， 同時又能提高工人的勞動效率，減輕勞動強度。可是目前生產(chǎn)中使用的投餌機控制系統(tǒng)存在著定時不準確、可靠性差、 投餌與間歇時間設置不合理、不能調(diào)節(jié)投餌距離、浪費餌料等問題。研究池塘投餌機準確控制系統(tǒng)， 開發(fā)新技術和新產(chǎn)品，成為投餌機推廣應用的關鍵技術問題 [1-2]。

機械式自動定時投料機的最大優(yōu)點就是擺脫傳統(tǒng)的用電式投料機，采用發(fā)條來實現(xiàn)投料機的驅(qū)動和定時,不需要電力， 避免了電力投料設備的不安全因素，操作簡單， 定時定量投料， 每次投料量易調(diào)、 投料順暢、 簡單易行、 安全可靠、 經(jīng)濟實用、 投入小。尤其是在無法供應電力的場所具有其他投料設備所不具備的優(yōu)點。在應用方面也有所拓展，這種投料機不局限于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，它還可以應用到普通家禽的養(yǎng)殖。

2 總體結(jié)構(gòu)方案

機械式自動投料機總體結(jié)構(gòu)如圖 1 所示，其主要由料斗、 動力裝置、 傳動機構(gòu)、 螺旋輸料機構(gòu)、 重心調(diào)整裝置等組成。

2.1 動力裝置的設計

動力裝置、中間傳動裝置和控制裝置如圖 2 所示。整個動力都是由渦卷彈簧提供，渦卷彈簧兩端分別與中心軸和驅(qū)動齒輪固結(jié)在一起，操作人員通過扳手扭動中心軸扭緊渦卷彈簧，給整個驅(qū)動裝置提供動力。中心軸與棘輪固結(jié)在一起， 在棘爪的作用下只能單向轉(zhuǎn)動，防止渦卷彈簧釋放動力。

2.2 傳動裝置的設計

傳動裝置的設計如圖 2 所示， 主要由齒輪傳動組成，驅(qū)動齒輪、傳動齒輪和擒縱輪固結(jié)在一起的齒輪組成了傳動裝置， 達到動力與扭矩的傳送。

2.3 控制裝置的設計

控制裝置主要功能是控制渦卷彈簧的能力釋放速度和餌料投料速度。其主要工作機構(gòu)就是單擺和擒縱機構(gòu)。 原理為：單擺在擺長一定的情況下， 擺動周期恒定， 當單擺如圖 2所示位置向左擺動時， 擒縱輪和擒縱爪分離， 擒縱輪轉(zhuǎn)動，當單擺向左擺到一定角度時， 擒縱爪上端卡住擒縱輪，阻止擒縱輪轉(zhuǎn)動。反之， 當單擺向右擺動時， 擒縱輪與擒縱爪也同樣完成了一起放松與卡緊的動作，這樣就實現(xiàn)了輸出軸速度的控制和渦卷彈簧的能量釋放速度。調(diào)節(jié)單擺擺長就可以調(diào)節(jié)擒縱輪的平均轉(zhuǎn)動速度。擒縱輪的中心軸與餌料輸送螺旋桿通過聯(lián)軸器連接在一起，驅(qū)動螺旋桿轉(zhuǎn)動， 實現(xiàn)送料功能。

2.4 螺旋裝置

螺旋機構(gòu)是用來輸送餌料的裝置，其安裝在料斗的底部，螺旋桿輸送餌料時就是利用固定的螺旋體旋轉(zhuǎn)運動伴隨直線運動推動餌料向前輸送，輸送的餌料掉落到投料斗中。

2.5 重心調(diào)整裝置的設計

重心調(diào)整裝置如圖 3 所示， 其由投料斗、轉(zhuǎn)軸、 配重小球、 球槽和重心調(diào)整螺釘組成。投料斗水平時， 球槽底部有左端向下的傾斜，小球會滾動到左邊并緊貼重心調(diào)整螺釘，隨著投料斗的餌料量增多時， 重心調(diào)整裝置順時針轉(zhuǎn)動， 同時小球向右滾至球槽的右端，使得重心調(diào)整裝置的整個重心向右移動，實現(xiàn)穩(wěn)定的投料。下料斗投料結(jié)束后， 由于重心調(diào)整裝置左端的重量大于投料斗的重量，重心調(diào)整裝置逆時針轉(zhuǎn)動至水平狀態(tài)，同時配重小球滾至左邊并緊貼重心調(diào)整螺釘，這樣就可以實現(xiàn)定時投料。并且可以調(diào)節(jié)重心調(diào)整螺釘?shù)奈恢脕砜刂泼看瓮读狭康拇笮?，實現(xiàn)定時定量地投放餌料。

3 實驗結(jié)論

機械式自動定時投料機使用表明：機械式自動定時投料機無需使用電源，綠色環(huán)保， 節(jié)省能源， 尤其是在沒有電力的場合下，能很好地實現(xiàn)自動定時定量實現(xiàn)魚苗和家禽投料工作。其具有節(jié)省人力成本、 操作方便、 使用簡單、 投料可靠、 簡單易行、 安全可靠、 經(jīng)濟實用、 投入小的特點， 具有較強的使用價值和推廣價值。

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