用于牧场清粪的循环水冲系统的制作方法

1.本实用新型属于设施农业技术领域，具体涉及一种用于牧场清粪的循环水冲系统。


背景技术：

2.清粪是奶牛场生产的一项重要内容，也是养殖场粪污处理的重要环节。目前，规模化奶牛场常用的清粪方式主要有机械干清粪和水冲清粪两种，其中干清粪具有地域适用广、污水产量少等优点，但粪污残留多、动物及舍内卫生质量不佳；水冲清粪清洁度高，但目前采用的方式的耗水量及污水产生量都很大。因此，为解决以上问题，提供一种能够使污水循环利用，实现节约用水的同时，确保牛只的安全以及牛舍内的卫生的水冲系统是非常有必要的。


技术实现要素：

3.针对以上现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种用于牧场清粪的循环水冲系统，通过循环利用冲洗污水进行清粪，实现水冲系统用水减量化。冲洗过程中由冲洗泵提供循环冲洗用水，并通过气动速释型的地面冲洗阀和气动管道开关阀以及齿槽型防滑冲洗表面等特殊设计，能有效解决常见水冲系统耗水量及污水产生量大的问题，并能提高清粪效率、减少奶牛应激。
4.本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
5.一种用于牧场清粪的循环水冲系统，其包括水冲装置、回冲管道以及污水预处理装置，所述水冲装置包括多个地面冲洗阀和冲洗泵，多个所述地面冲洗阀分别设置在牧场内的多条清粪通道的起始端，所述牧场内的多条清粪通道的末端均与集污沟相连通，且多个所述地面冲洗阀均通过所述回冲管道与设置在污水池中的所述冲洗泵固定连接，每个所述地面冲洗阀均包括阀体、阀帽、气动马达、阀帽把手、支撑杆、阀体中腔和气囊，所述阀帽通过阀帽轴能转动地设于所述阀体上，所述气动马达固定设于所述阀体上，且所述气动马达的输出轴通过联轴器与所述阀帽轴的第一端连接，所述阀帽的第二端设有把手安装槽，且所述把手安装槽中设有所述阀帽把手，所述支撑杆均布设于所述阀体的内侧，所述阀体中腔通过所述支撑杆支撑设于所述阀体的中间部，且所述阀体中腔的第一端面与所述阀体的第一端面重合，所述阀体中腔的第二端面均布设有导向柱，所述气囊设于所述阀体中腔中，且所述气囊的进气口与气管相连通，所述气囊的第一端设有气囊上盖板，且所述气囊上盖板盖合于所述阀体中腔顶部，所述气囊的第二端设有气囊下盖板，且所述气囊下盖板上均布设有下盖板导向孔，所述下盖板导向孔滑动设于所述导向柱上，且所述气囊下盖板的中间部设有所述阀盖；所述污水预处理装置包括搅拌机、进料切割泵和固液分离机，所述搅拌机和进料切割泵均设置在集污池内，所述进料切割泵通过进料管与所述固液分离机的第一端相连接，所述固液分离机的第二端通过溢流管与所述集污池相连接，所述固液分离机的第三端通过排液管与污水池固定相连接，且所述集污池、集污沟、污水池和集污池相连接
形成循环回路。
6.进一步地，当所述气囊处于收缩状态时，所述气囊下盖板的上端面与所述阀体中腔的第二端面重合，当所述气囊处于通气状态时，所述阀盖的第一端面与所述阀体底部的密封面重合。
7.优选地，所述回冲管道设置为两路，分别连通至牧场内的待挤厅和牛舍内，且所述回冲管道上安装有管道开关阀。
8.进一步地，所述地面冲洗阀和管道开关阀均采用气动速释型阀门，且均能设置为定时自动或手动的方式进行启闭。
9.优选地，所述气动马达在气动控制下能使所述阀帽打开和关闭，且所述阀帽关闭后能与牧场内的待挤厅和牛舍内的表面平齐。
10.优选地，所述污水池与集污池内均设置有液位计。
11.优选地，所述牧场内的待挤厅表面与牛舍的清粪通道均沿冲洗走向设置1％-3％的坡度。
12.优选地，所述待挤厅表面与牛舍的清粪通道的表面设置为齿槽型防滑冲洗表面，齿槽沿牛舍的长度及冲洗方向纵向均匀设置。
13.优选地，所述集污沟沿污水流向集污池的方向设置为0.5％的坡度。
14.与现有技术相比较，本实用新型的有益效果如下：
15.1、本实用新型的用于牧场清粪的循环水冲系统的地面冲洗阀与管道开关阀均采用气动控制，启闭动作迅速，维护方便。
16.2、本实用新型的用于牧场清粪的循环水冲系统，通过将水冲系统冲洗水再利用，实现污水场内循环，可节约用水量60％以上，减少场区污水处理量。经循环利用后的污水有机质浓度增高，肥效增加，更适合粪肥种养结合场外利用。
17.3、本实用新型的用于牧场清粪的循环水冲系统，结合奶牛等牲畜的生理特性，在表面坡度设计上采用最佳冲洗坡度，表面横向断面采用齿槽形防滑设计，减少了每次冲洗用水量和冲洗持续时间，提高了水冲清粪的效率。
18.4、本实用新型的用于牧场清粪的循环水冲系统，该循环水冲系统工作时，除表面水流外，冲洗系统与奶牛无任何设备性直接接触，对奶牛等牲畜应激小。
附图说明
19.图1为本实用新型的冲洗泵与地面冲洗阀组合的结构示意图；
20.图2为本实用新型的冲洗水塔与地面冲洗阀组合的结构示意图；
21.图3为本实用新型的齿槽型防滑冲洗表面局部放大图；
22.图4为本实用新型的地面冲洗阀盖合结构示意图；
23.图5为本实用新型地面冲洗阀的阀帽把手拉起结构示意图；
24.图6为本实用新型的地面冲洗阀开启结构示意图；
25.图7为本实用新型地面冲洗阀的阀体结构示意图；
26.图8为本实用新型地面冲洗阀的气囊结构示意图；
27.图9为本实用新型的地面冲洗阀半剖结构示意图。
28.图中标记说明：
29.地面冲洗阀1；阀体101；阀帽102；把手安装槽1021；阀帽把手103；支撑杆104；阀体中腔105；导向柱1051；气囊106；囊上盖板1061；气囊下盖板1062；进气口1063；下盖板导向孔1064；气动马达108；气管110；阀帽轴111；阀盖112；集污沟2；冲洗泵3；回冲管道4；液位计5；污水池6；排液管7；溢流管8；集污池9；搅拌机10；进料切割泵12；进料管13；固液分离机14；清粪通道15；冲洗水塔17；给水管18；水塔给水泵19；管道开关阀20；待挤厅21；牛舍22；齿槽型防滑冲洗表面26。
具体实施方式
30.以下，将参照附图详细说明本实用新型的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件，尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
31.本实用新型的一种用于牧场清粪的循环水冲系统，采用冲洗泵 地面冲洗阀的模式，由冲洗泵提供水源动力。地面冲洗阀和管道开关阀均采用启闭动作迅速，维护方便的气动速释型阀门，冲洗表面为齿槽型防滑的特殊设计，再经由污水预处理装置对污水进行固液分离，实现高效的循环水冲。
32.如图1～图3所示，本实用新型包括水冲装置、回冲管道4以及污水预处理装置，水冲装置包括多个地面冲洗阀1和冲洗泵3，多个地面冲洗阀1分别设置在待挤厅21表面和牛舍22内的多条清粪通道15的起始端，且待挤厅表面和牛舍的清粪通道的末端均与设置在待挤厅21和牛舍22外部的集污沟2相连通，且多个地面冲洗阀1的一端均通过回冲管道4与设置在污水池6中的冲洗泵3固定连接。回冲管道4设置为两路，分别连通至待挤厅21和牛舍22内，且回冲管道4上安装有可以定时自动或手动启闭的气动速释型的管道开关阀20。
33.如图4～图8所示，每个地面冲洗阀1均包括阀体101、阀帽102、气动马达108、阀帽把手103、支撑杆104、阀体中腔105和气囊106，阀帽102通过阀帽轴111转动设于阀体101上，气动马达108固定设于阀体101上，且气动马达108的输出轴通过联轴器与阀帽轴111的第一端连接，阀帽102的第二端设有把手安装槽1021，且把手安装槽1021中设有阀帽把手103，支撑杆104均布设于阀体101内侧，阀体中腔105通过支撑杆104支撑设于阀体101的中间部，且阀体中腔105的第一端面与阀体101的第一端面重合，阀体中腔105的第二端面均布设有导向柱1051，气囊106设于阀体中腔105中，且气囊106的进气口1063与气管110相连通，气囊106的第一端设有气囊上盖板1061，且气囊上盖板1061盖合于阀体中腔105顶部，气囊的106第二端设有气囊下盖板1062，且气囊下盖板1062上均布设有下盖板导向孔1064，下盖板导向孔1064滑动设于导向柱1051上，且气囊下盖板1063的中间部设有阀盖112。
34.在一种优选方式中，地面冲洗阀1采用气动速释型阀门，且地面冲洗阀1的启闭可以设置为定时自动或手动的方式。冲洗时，阀帽102由气动马达108控制自动弹起，阀帽102打开时与周转的水平表面成一定角度，冲洗水快速释放；冲水停止后，阀帽102自动收回，阀帽102关闭后能与周围的水平面平齐。冲洗过程中，除表面水流外，水冲系统与奶牛无任何设备性的直接接触，不影响奶牛正常活动，对奶牛应激小。
35.如图9所示，当气囊106处于收缩状态时，气囊下盖板1062的上端面与阀体中腔105的第二端面重合，当气囊处106于通气状态时，阀盖112的第一端面与阀体101底部的密封面重合。
36.如图1所示，污水预处理装置包括搅拌机10、进料切割泵12和固液分离机14，搅拌机10和进料切割泵12均设置在集污池9内，进料切割泵12通过进料管13与固液分离机14的第一端相连接，搅拌机10搅动集污池9内的粪污，使其通过进料切割泵12均匀切割后进入固液分离机14内；固液分离机14的第二端通过溢流管8与集污池9相连接，在固液分离机内未经分离的污水再经由溢流管8排至集污池9内重新进行处理。固液分离机14的第三端通过排液管7与污水池6固定相连接。集污池9、集污沟2和污水池6通过回冲管道与待挤厅和牛舍相连接形成循环回路，实现污水场内循环，节约水源，减少场区污水处理量。并且污水池与集污池内均设置有液位计5，用于监测池内的液位。
37.待挤厅21表面与牛舍22的清粪通道15的表面均设置为齿槽型防滑冲洗表面26，齿槽沿牛舍的长度及冲洗方向纵向均匀设置，多条齿槽之间间距相等且相互平行，能够保证牛只在行走时的安全。
38.待挤厅表面与牛舍的清粪通道均沿冲洗走向可设置1％-3％的坡度，集污沟2沿污水流向集污池9的方向可设置为0.5％的坡度，减少了每次冲洗用水量和冲洗持续时间，提高了水冲清粪效率。
39.下面对本实用新型的具体实施方式作进一步描述：
40.本实用新型主要通过循环利用冲洗污水进行清粪，实现水冲系统用水减量化。冲洗过程中由冲洗泵3提供循环冲洗用水，并通过气动速释型的地面冲洗阀1和管道开关阀20，以及齿槽型防滑冲洗表面26等特殊设计实现冲洗的高效率。
41.在粪污产生量较大的待挤厅21表面和牛舍22内的多条清粪通道15的起始端均设置有一定数量的地面冲洗阀1，各地面冲洗阀1的启闭可根据冲洗需要，采用定时自动或手动的方式，待管道开关阀20和地面冲洗阀1开启后，由冲洗泵3将冲洗水瞬间释放出来流出地面冲洗阀1，实现表面粪污的冲洗，当表面粪污冲洗干净后，空压机开启通过气管110为气囊106供气，气囊106被气体充满时就将阀盖112紧密压在阀体101底部的密封面上，将冲洗水堵住，从而实现地面冲洗阀的停止冲洗。
42.同时循环水冲系统结合奶牛的生理特性，在待挤厅表面和牛舍内清粪通道的表面采用齿槽型防滑设计，保证了牛只的安全。且在表面坡度设计上，采用沿冲洗走向设置1％-3％的冲洗坡度，实施例中优选坡度为2％，水流顺着坡度向集污沟2流动，减少了每次冲洗用水量和冲洗持续的时间，同时，也减少了牛只的肢蹄浸水的时间和蹄疾风险，提高了水冲清粪效率。冲洗完的污水流入待挤厅和牛舍外部的集污沟，集污沟的坡度设置为0.5％，污水沿坡度方向最终自流进集污池9。
43.本实用新型所提供的循环水冲系统，将初期水冲产生的含固率低的污水直接经排液管7流至污水池6，作为再次循环冲洗清粪用水；并对循环水冲数次后含固率高的粪污经过污水预处理装置进行固液分离后，将液体再泵送入通往各牛舍的回冲管道4，需要冲洗时，启动管道开关阀20和地面冲洗阀1，循环进行新一轮的水冲，可节约用水60％以上。经循环利用后的污水有机质浓度增高，肥效增加，更适合粪肥种养结合场外利用。集污池9和污水池6内均设置有液位计5，监测池内的水位，作为设备启闭的液位控制及保护，确保循环水冲系统的正常运转。
44.本实用新型的另一种实施方式可选用冲水水塔17、水塔给水泵19与地面冲洗阀1结合的方式，首先通过水塔给水泵19将水从污水池6中通过给水管18泵送入垂直设置的冲
水水塔17内，然后启动气动管道开关阀，冲水水塔中的水根据自身重力通过回冲管道4流入地面冲洗阀1进行水冲、经由污水预处理装置进行固液分离后，再进入污水池进行循环水冲。
45.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。