一种牧草青贮发酵装置

本发明涉及青贮发酵，具体为一种牧草青贮发酵装置。

背景技术：

1、牧草青贮是利用乳酸菌厌氧发酵作用，对新鲜牧草、玉米秸秆、小麦秸秆等生物质原料进行密封保鲜储存的核心畜牧养殖技术，通过牧草青贮发酵装置营造稳定的厌氧发酵环境，促使原料内生乳酸菌大量增殖，通过持续产生乳酸降低体系ph值，抑制霉菌、腐败菌、丁酸菌等有害微生物繁殖，最终实现牧草秸秆的长期保鲜储存，在实际青贮生产中，玉米、小麦等农作物秸秆自身可溶性碳水化合物含量较低，无法为乳酸菌持续增殖、产酸提供充足底物，自然发酵效率低、发酵效果差，因此行业内普遍通过外加糖蜜、玉米粉、葡萄糖等外源碳源，补充发酵底物，强化乳酸发酵进程，提升青贮成品的品质。

2、目前牧草青贮发酵装置的碳源添加方式多为一次性整体混入原料中，碳源一次性混入后，会在发酵初期快速大量溶出，造成发酵体系局部碳源浓度过高，乳酸菌瞬时过量产酸，引发体系ph值骤降，过低的酸度会抑制植物乳杆菌等优势有益菌的活性，阻碍菌群稳定增殖，而在青贮发酵中后期，前期碳源快速消耗殆尽，出现发酵体系碳源匮乏的问题，乳酸菌因缺少发酵底物导致产酸能力大幅下降，体系ph值回升，发酵稳定性大幅降低，极易引发秸秆牧草局部霉变、腐败，滋生大量杂菌，不仅会造成青贮原料营养成分流失、成品适口性下降，还会缩短青贮物料的储存周期，极易出现青贮变质报废的情况。

3、针对以上问题，提出了一种牧草青贮发酵装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种牧草青贮发酵装置，采用本发明进行工作，从而解决了上述背景中牧草青贮发酵装置的碳源添加方式多为一次性整体混入原料中，发酵稳定性大幅降低，极易引发秸秆牧草局部霉变、腐败，滋生大量杂菌，不仅会造成青贮原料营养成分流失、成品适口性下降，还会缩短青贮物料的储存周期，极易出现青贮变质报废的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种牧草青贮发酵装置，包括发酵罐，发酵罐顶部贯穿开设有进料口，发酵罐底部连通有出料管，所述发酵罐外壁设置有用于自动化输送牧草青贮物料的上料组件，进料口内设置有用于发酵前密封发酵罐的密封组件，发酵罐内设置有搅拌组件，发酵罐内均匀设置有若干个立体布点投放组件，若干个立体布点投放组件内均设置有用于依据发酵ph值变化实现碳源按需缓慢控释的动态控释组件，通过若干个立体布点投放组件将动态控释组件多层立体定点布设，能够减少发酵罐内的碳源分布盲区，发酵罐内均匀设置有若干个用于分层检测发酵罐内ph数值的检测组件。

4、进一步地，所述上料组件包括固定连接于发酵罐外壁的安装架，安装架内固定连接有翻斗上料机。

5、进一步地，所述密封组件包括安装于进料口一侧的第一伺服电机，第一伺服电机的输出端固定连接有转轴，转轴与进料口转动连接，转轴外壁固定连接有密封板。

6、进一步地，所述搅拌组件包括安装于发酵罐底部的第二伺服电机，第二伺服电机的输出端固定连接有转动轴，转动轴与发酵罐转动连接，转动轴外壁固定连接有搅拌板。

7、进一步地，所述立体布点投放组件包括固定连接于发酵罐内的插杆，插杆顶部连通有进料管，进料管顶部固定连接有密封盖，插杆内贯穿开设有进料通道，进料通道与进料管连通，插杆两侧均固定连接有连接板，插杆一端固定连接有投放框，投放框内相对固定连接有两个第一导向杆，两个第一导向杆外壁滑动连接有投放板，投放板与投放框的形状相契合，投放板内相对开设有两个斜槽，插杆一端固定连接有球形框，进料通道与球形框连通，球形框贯穿开设有若干个通孔。

8、进一步地，所述动态控释组件包括设置于球形框内的胶囊外层，胶囊外层内设置有胶囊内层。

9、进一步地，所述检测组件包括固定连接于发酵罐内壁的若干个防护罩和若干个ph传感器，若干个防护罩分别罩设于若干个ph传感器。

10、进一步地，所述发酵罐外壁均匀设置有若干个驱动组件，驱动组件包括固定连接于发酵罐外壁的l型安装板，l型安装板一侧固定安装有双轴电动推杆。

11、进一步地，所述驱动组件的其中一个输出端设置有用于撑开牧草青贮物料，形成碳源与缓冲剂扩散毛细通道的顶撑扩散组件，顶撑扩散组件与立体布点投放组件连接，顶撑扩散组件包括固定连接于双轴电动推杆其中一个输出端的推板，推板一侧相对固定连接有两个推杆，两个推杆分别与两个连接板滑动连接，且推板另一侧的四个角处均固定连接有第二导向杆，第二导向杆与l型安装板滑动连接，两个推杆一端均固定连接有斜块，斜块内转动连接有滚动轴，滚动轴与斜槽滚动连接，斜块两侧均固定连接有波纹板，且波纹板另一侧与斜槽内壁固定连接。

12、进一步地，所述立体布点投放组件内设置有用于根据分层ph数值动态切换，定量补充缓冲剂的动态调控组件，驱动组件的另一个输出端与动态调控组件连接，动态调控组件包括固定连接于双轴电动推杆另一个输出端的移动板，移动板内固定安装有电磁铁，移动板内相对滑动连接有两个滑板，两个滑板一侧均固定安装有磁铁块，移动板内固定连接有若干个限位杆，滑板与限位杆滑动连接，滑板一侧固定连接有弹簧，弹簧一端与移动板内壁固定连接，l型安装板顶部相对固定连接有两个储液箱，两个储液箱内均滑动连接有活塞板，活塞板一侧固定连接有两个推动杆，两个推动杆与储液箱滑动连接，两个推动杆一端固定连接有受压板，储液箱顶部连通有进液管，储液箱一侧连通有出液管，出液管固定连接于连接板内，出液管上安装有单向阀，出液管与投放框连通。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

14、通过上料组件与搅拌组件之间的配合，能够在牧草分层上料过程中完成低速间断混匀搅拌，实现物料逐层均匀疏松布料，有效规避物料局部堆积、压实不均的问题，为后续均匀厌氧发酵奠定良好基础；

15、通过立体布点投放组件与动态控释组件之间的配合，能够实现发酵罐内多层立体定点布碳，摒弃传统一次性混料方式，避免微胶囊破损和碳源前期暴释，消除碳源分布盲区，实现全域均衡供碳；

16、通过检测组件的设置，能够分层实时采集发酵罐内不同层级物料的ph数值，精准捕捉发酵过程中的酸度动态波动，可及时发现局部过酸、产酸不足等发酵异常问题，为智能调控提供精准数据支撑；

17、通过驱动组件与顶撑扩散组件之间的配合，能够小幅撑开压实的牧草物料，形成多层立体毛细扩散通道，解决缓释碳源局部堆积、扩散不均的缺陷，提升碳源与缓冲剂的扩散效率和均匀性；

18、通过动态调控组件与检测组件之间的配合，能够根据各层级ph偏离阈值大小，分层定量切换补充不同缓冲剂，修正局部发酵偏差，保障罐体全域发酵状态均质稳定，降低青贮霉变损耗。

1.一种牧草青贮发酵装置，包括发酵罐（1），发酵罐（1）顶部贯穿开设有进料口（11），发酵罐（1）底部连通有出料管（12），其特征在于：所述发酵罐（1）外壁设置有用于自动化输送牧草青贮物料的上料组件（2），进料口（11）内设置有用于发酵前密封发酵罐（1）的密封组件（3），发酵罐（1）内设置有搅拌组件（4），发酵罐（1）内均匀设置有若干个立体布点投放组件（5），若干个立体布点投放组件（5）内均设置有用于依据发酵ph值变化实现碳源按需缓慢控释的动态控释组件（6），通过若干个立体布点投放组件（5）将动态控释组件（6）多层立体定点布设，能够减少发酵罐（1）内的碳源分布盲区，发酵罐（1）内均匀设置有若干个用于分层检测发酵罐（1）内ph数值的检测组件（7）。

2.根据权利要求1所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述上料组件（2）包括固定连接于发酵罐（1）外壁的安装架（21），安装架（21）内固定连接有翻斗上料机（22）。

3.根据权利要求1所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述密封组件（3）包括安装于进料口（11）一侧的第一伺服电机（31），第一伺服电机（31）的输出端固定连接有转轴（32），转轴（32）与进料口（11）转动连接，转轴（32）外壁固定连接有密封板（33）。

4.根据权利要求1所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述搅拌组件（4）包括安装于发酵罐（1）底部的第二伺服电机（41），第二伺服电机（41）的输出端固定连接有转动轴（42），转动轴（42）与发酵罐（1）转动连接，转动轴（42）外壁固定连接有搅拌板（43）。

5.根据权利要求1所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述立体布点投放组件（5）包括固定连接于发酵罐（1）内的插杆（51），插杆（51）顶部连通有进料管（52），进料管（52）顶部固定连接有密封盖（53），插杆（51）内贯穿开设有进料通道（54），进料通道（54）与进料管（52）连通，插杆（51）两侧均固定连接有连接板（55），插杆（51）一端固定连接有投放框（56），投放框（56）内相对固定连接有两个第一导向杆（57），两个第一导向杆（57）外壁滑动连接有投放板（58），投放板（58）与投放框（56）的形状相契合，投放板（58）内相对开设有两个斜槽（59），插杆（51）一端固定连接有球形框（510），进料通道（54）与球形框（510）连通，球形框（510）贯穿开设有若干个通孔（511）。

6.根据权利要求5所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述动态控释组件（6）包括设置于球形框（510）内的胶囊外层（61），胶囊外层（61）内设置有胶囊内层（62）。

7.根据权利要求1所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述检测组件（7）包括固定连接于发酵罐（1）内壁的若干个防护罩（71）和若干个ph传感器（72），若干个防护罩（71）分别罩设于若干个ph传感器（72）。

8.根据权利要求5所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述发酵罐（1）外壁均匀设置有若干个驱动组件（8），驱动组件（8）包括固定连接于发酵罐（1）外壁的l型安装板（81），l型安装板（81）一侧固定安装有双轴电动推杆（82）。

9.根据权利要求8所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述驱动组件（8）的其中一个输出端设置有用于撑开牧草青贮物料，形成碳源与缓冲剂扩散毛细通道的顶撑扩散组件（9），顶撑扩散组件（9）与立体布点投放组件（5）连接，顶撑扩散组件（9）包括固定连接于双轴电动推杆（82）其中一个输出端的推板（91），推板（91）一侧相对固定连接有两个推杆（93），两个推杆（93）分别与两个连接板（55）滑动连接，且推板（91）另一侧的四个角处均固定连接有第二导向杆（92），第二导向杆（92）与l型安装板（81）滑动连接，两个推杆（93）一端均固定连接有斜块（94），斜块（94）内转动连接有滚动轴（95），滚动轴（95）与斜槽（59）滚动连接，斜块（94）两侧均固定连接有波纹板（96），且波纹板（96）另一侧与斜槽（59）内壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种牧草青贮发酵装置，其特征在于：所述立体布点投放组件（5）内设置有用于根据分层ph数值动态切换，定量补充缓冲剂的动态调控组件（10），驱动组件（8）的另一个输出端与动态调控组件（10）连接，动态调控组件（10）包括固定连接于双轴电动推杆（82）另一个输出端的移动板（101），移动板（101）内固定安装有电磁铁（102），移动板（101）内相对滑动连接有两个滑板（103），两个滑板（103）一侧均固定安装有磁铁块（104），移动板（101）内固定连接有若干个限位杆（105），滑板（103）与限位杆（105）滑动连接，滑板（103）一侧固定连接有弹簧（106），弹簧（106）一端与移动板（101）内壁固定连接，l型安装板（81）顶部相对固定连接有两个储液箱（107），两个储液箱（107）内均滑动连接有活塞板（108），活塞板（108）一侧固定连接有两个推动杆（109），两个推动杆（109）与储液箱（107）滑动连接，两个推动杆（109）一端固定连接有受压板（110），储液箱（107）顶部连通有进液管（111），储液箱（107）一侧连通有出液管（112），出液管（112）固定连接于连接板（55）内，出液管（112）上安装有单向阀（113），出液管（112）与投放框（56）连通。