一种黑水虻虫卵收集装置
技术领域
本发明涉及黑水虻养殖设备，具体涉及一种黑水虻虫卵收集装置。
背景技术
为适应有机垃圾无害化、资源化处理的需要，近几年来我国引进了利用黑水虻处理餐厨垃圾的方法。其中，黑水虻原产于美洲，是一种腐生性的水虻科昆虫，其幼虫营腐生生活，能够取食禽畜粪便和生活垃圾，并能够富有效率地将易腐有机垃圾转化为高附加值的昆虫蛋白和油脂，向市场提供大量优质而廉价的动物蛋白来源，从而在环保和农业领域同时具备巨大的应用前景。
随着养殖技术的进步，黑水虻的养殖方式逐渐由传统的散养方式转为高效的集中养殖方式，尤其是在黑水虻产卵过程中，将黑水虻引导至专门设置的产卵装置上，使得黑水虻在统一、集中的位置产卵，以便后续对虫卵进行统一处理，例如，申请公布号为CN109042543A的发明申请公开了一种黑水虻集卵方法，在该集卵方式中，虽然能够集中地获得大批量的虫卵，但是在黑水虻产下虫卵后，需要人工取出集卵装置，利用刮刀采集虫卵，这样不仅会制约采卵的效率，还可能会在人工收集卵过程中造成虫卵的损坏。
为此，现有技术中提供一些能够自动采集虫卵的技术，例如申请公布号为CN110731313 A的发明申请公开了一种黑水虻卵收集装置及其收集方法，在该收集方式中，虽然能够自动地对集卵板上的虫卵进行采集，无需人工参与，极大地提高了虫卵的采集效率，但是该收集方式同时存在以下的不足：
1、需要单独配置采集设备，而且采集工序繁多，生产成本高。
2、需要将集卵板转移出集卵地进行统一采集，不够便捷，而且还需要将处理后的集卵板重新装回原集卵地，以便黑水虻继续产卵。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种黑水虻虫卵收集装置，该虫卵收集装置不仅能够自动对黑水虻虫卵进行集中的收集，而且具有结构简单、操作便捷、收集效率高等优点。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种黑水虻虫卵收集装置，包括用于让黑水虻进行集中产卵的集卵机构以及用于采集黑水虻虫卵的采卵机构，所述集卵机构包括集卵器，该集卵器设置在养殖室内，包括多个沿着圆周方向排列的集卵板，其中，相邻两个集卵板之间的间隙构成集卵缝，所述集卵缝沿着竖向方向延伸；
所述采卵机构包括用于促使集卵器进行竖向振动使虫卵从集卵器往下掉落的振动机构，所述集卵器的下方设有用于对从集卵器上掉落的虫卵进行统一收集的收卵斗。
上述黑水虻虫卵收集装置的工作原理是：
根据黑水虻的生长习性可知，成虫不需进食，只需要补充水分，光源充足时，喜欢选择在有臭味的狭小缝隙中产卵。将黑水虻关养在养殖室内，当黑水虻成虫交配后，会聚集在集卵板上并将虫卵产在集卵缝中的集卵板表面上，当集卵缝中的虫卵密集到一定程度时，开始进行原地的自动采卵工作。
在振动机构的作用下，集卵器持续不断地进行高频的竖向振动，在惯性的作用下，集卵缝中的虫卵脱离集卵板，往下落入收卵斗中，进行统一的收集，再进行孵化的工作。
本发明的一个优选方案，其中，所述集卵板呈两端薄、中间厚的结构，使板与板之间狭缝更小。
本发明的一个优选方案，其中，所述振动机构包括振动杆和振动电机，所述振动杆的下端抵在集卵器的上表面，上端连接在振动电机的驱动端上；
所述集卵器的顶部通过拉伸弹簧悬吊在养殖室内。通过上述结构，在振动电机的驱动下，振动杆高速地往下撞击集卵器，由于集卵器通过拉伸弹簧连接在养殖室内，受到撞击的集卵器会先往下移动一定距离，此时拉伸弹簧发生拉伸形变而蓄能，当集卵器往下移动至最大极限后，拉伸弹簧开始释放势能驱动集卵器往上复位，回复至正常的状态，在振动杆的再次撞击下，集卵器再进行高速的移动，以此反复地进行振动，从而使得集卵缝中的虫卵在惯性的作用下脱离集卵板。
本发明的一个优选方案，其中，所述振动机构包括振动杆和振动电机，所述振动杆的下端抵在集卵器的上表面，上端连接在振动电机的驱动端上；
所述集卵器的底部支撑在压缩弹簧的顶端上，所述压缩弹簧的底端通过固定结构连接在养殖室内。通过上述结构，在振动电机的驱动下，振动杆高速地往下撞击集卵器，由于集卵器的底部支撑在压缩弹簧的顶端上，受到撞击的集卵器会先往下移动一定距离，此时压缩弹簧发生拉伸形变而蓄能，当集卵器往下移动至最大极限后，压缩弹簧开始释放势能驱动集卵器往上复位，回复至正常的状态，在振动杆的再次撞击下，集卵器再进行高速的移动，以此反复地进行振动，从而使得集卵缝中的虫卵在惯性的作用下脱离集卵板。
本发明的一个优选方案，其中，所述采卵机构还包括用于驱动待采集的集卵板远离集卵时所处的位置的顶出机构和用于驱动采集完毕的集卵板复位至集卵时所处的位置的复位机构。在实际的养殖场合中，为了吸引黑水虻成虫产卵(黑水虻喜欢选择在狭小缝隙中产卵)，相邻的两个集卵板会尽可能地靠近，亦即两个集卵板的间距比较小，这样虽然能够有效地吸引大量的黑水虻进行产卵，但同时存在一些问题：集卵缝的尺寸窄小，集卵缝中的虫卵密度比较大，虫卵的附着力比较大，依靠风力难以高效且彻底地完成采集的工作。为了解决上述问题，本优选设置了可以将待采集的集卵板顶出的顶出机构，使得集卵板以及附着在集卵板的两个侧面上的虫卵离开集卵时所处的位置，远离集卵器，将虫卵从窄小的集卵缝中带到外侧，这样便于高速的风力将集卵板的两个侧面上的虫卵吹落，从而保证高效且彻底的采集工作。进一步，当该集卵板完成采集时，复位机构会驱动其复位至集卵时所处的位置。
优选地，所述顶出机构包括凸台挤压结构和顶出动力机构，所述凸台挤压结构包括第一凸台和第二凸台，所述第一凸台面向第二凸台的一侧设有倾斜的回转顶出面，所述第一凸台设置在位于多个集卵板的中心位置的升降杆上，所述升降杆通过固定结构连接在顶出动力机构的驱动端上；所述第二凸台设置在集卵板的内侧。通过上述结构，在采卵的过程中，顶出动力机构驱动升降杆作相应的升降移动，使得第一凸台靠近并往外挤压第二凸台，将该待采集的集卵板顶出并远离集卵时所处的位置。另外，将顶出结构的设置在集卵器的内部，在集卵器的内部将集卵板顶出，结构十分巧妙，不占用养殖室的其他空间。
进一步，所述顶出动力机构包括顶出气缸，所述集卵板通过可移动的结构设置在集卵安装架上，所述顶出气缸设置在集卵安装架的内部，所述集卵安装架通过拉伸弹簧悬吊在养殖室内；所述升降杆固定连接在顶出气缸的伸缩杆上。
优选地，所述复位机构包括复位弹簧，所述复位弹簧设有多个，且与集卵板一一对应；
所述复位弹簧水平地连接在集卵板和集卵安装架之间，所述集卵安装架设置在多个集卵板的内侧，且该集卵安装架上沿着圆周的方向设有多个导向部，所述集卵板配合在导向部的导向槽内。
进一步，所述导向部设有两组，相对地设置在集卵安装架的顶部和底部；所述集卵板卡在顶部和底部的导向部之间。
进一步，所述集卵安装架沿着圆周的方向上设有多个避让孔，所述第二凸台穿过避让孔延伸至集卵安装架的内侧。这样在保证基本的集卵功能的基础上，集合了顶出以及复位的功能，结构十分紧凑、巧妙。
本发明的一个优选方案，其中，所述养殖室的底部设有用于自动将黑水虻的尸体清理至养殖室之外的尸体清理机构，该尸体清理机构由振动筛机构组成；
其中，所述振动筛机构的筛板构成养殖室的底面，所述养殖室的一侧壁开设有送出口，所述筛板的一端从该送出口延伸至养殖室外，所述送出口处设有门板；当黑水虻死亡后，掉落至筛板上，一定时间后，振动筛开始工作，筛板进行高频的振动，逐渐将黑水虻的尸体经过送出口送到养殖室外。当然，所述尸体清理机构还可以由皮带传动结构组成。
优选地，所述筛板倾斜地设置在养殖室的底部，靠近送出口的一端高于远离送出口的一端。
优选地，所述收卵斗设置在筛板的下方，所述筛板上设有多个筛孔，该筛孔的尺寸大于虫卵的尺寸，小于黑水虻成虫的尺寸。在实际的养殖过程中，死亡的黑水虻成虫和虫卵会掉落在筛板上，当筛板的振动，体型较小的虫卵可以穿过筛板的筛孔落到下方的收卵斗中，而体型较大的黑水虻成虫无法通过筛孔，只能随着筛板逐渐移动至养殖室外。
进一步，所述筛板位于集卵器的正下方的位置开设有用于避让虫卵落下至收卵斗中的落卵口，该落卵口处设有可拆卸的盖板；
所述盖板具有与筛板相同结构的筛孔，当采集虫卵时，打开盖板，使大部分虫卵经过落卵口落入收卵斗中；其他场合下的盖板闭合在落卵口处，与筛板形成一体式的振动结构。
本发明的一个优选方案，其中，所述收卵斗设有往下倾斜的底面，当虫卵落到收卵斗后，会自动地沿着倾斜的底面转移至孵化室中。
本发明的一个优选方案，其中，所述养殖室内设有用于提供充足的光照的发光装置，具体可采用碘钨灯。
本发明的一个优选方案，其中，所述养殖室内设有用于提供水分的自动喷水机构，可根据实际的需要以及黑水虻的习性，设置自动喷水的时长以及间隔等参数，具体结构可参考养殖领域中自动供水的技术。
本发明的一个优选方案，其中，所述养殖室内设有清洗设备、烘干设备和消毒设备。优选地，所述烘干设备采用热风干燥设备，所述消毒设备采用紫外线设备。
本发明的一个优选方案，其中，所述养殖室内还设有恒湿设备和恒湿设备实现养殖室内的恒温恒湿。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明中的虫卵收集装置集成在黑水虻的养殖场地中，无需单独设置集卵板以及独立集卵板的移动装置，有利于减少生产成本。
2、本发明的采集工作在养殖现场(亦即养殖室内)进行，无需转移集卵器，减去中间的过渡工作，操作十分便捷。
3、当集卵缝中的虫卵密集到一定程度时，通过振动杆反复地竖向撞击集卵器，使得集卵器不断进行竖向振动，虫卵在惯性的作用下脱离集卵板，往下落入收卵斗中，采集的工作十分简便。
4、由于集卵器上沿着圆周的方向设有多个集卵缝，每个集卵缝均收纳有虫卵，当集卵器上下振动时，所有集卵缝中的虫卵会同时往下掉落，亦即同时完成多个集卵板的采集工作，收集效率较高。
附图说明
图1-图2为本发明中的黑水虻虫卵收集装置的一种具体实施方式的两个不同视角的立体结构示意图。
图3为本发明中的采卵机构的局部立体结构示意图。
图4-图5为本发明中的集卵器的其中一个实施方式的剖面图，其中，图6为非采集工作时的剖面图，图7为采集工作时的剖面图。
图6为本发明中的集卵板和集卵安装架的立体结构示意图。
图7为本发明中的采卵机构的另一种具体实施方式的平面结构简图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例1
参见图1-图3，本实施例中的黑水虻虫卵收集装置，包括用于供黑水虻生活的养殖室1、用于让黑水虻进行集中产卵的集卵机构以及用于采集黑水虻虫卵的采卵机构，所述集卵机构包括集卵器2，该集卵器2包括多个沿着圆周方向排列的集卵板2-1，其中，相邻两个集卵板2-1之间的间隙构成集卵缝，所述集卵缝沿着竖向方向延伸。所述集卵板2-1呈两端薄、中间厚的结构，使板与板之间狭缝更小。
所述采卵机构包括振动机构，该振动机构促使集卵器2进行竖向振动，使集卵缝中的虫卵往下掉落，由设置在集卵器2下方的收卵斗7对虫卵进行统一收集。
参见图1-图3，所述振动机构包括振动杆3和振动电机4，所述振动杆3的下端抵在集卵器2的上表面，上端连接在振动电机4的驱动端上；所述集卵器2的顶部通过拉伸弹簧5悬吊在养殖室1内。通过上述结构，在振动电机4的驱动下，振动杆3高速地往下撞击集卵器2，由于集卵器2通过拉伸弹簧5连接在养殖室1内，受到撞击的集卵器2会先往下移动一定距离，此时拉伸弹簧5发生拉伸形变而蓄能，当集卵器2往下移动至最大极限后，拉伸弹簧5开始释放势能驱动集卵器2往上复位，回复至正常的状态，在振动杆3的再次撞击下，集卵器2再进行高速的移动，以此反复地进行振动，从而使得集卵缝中的虫卵在惯性的作用下脱离集卵板2-1。
参见图1-图2，所述养殖室1的底部设有用于自动将黑水虻的尸体清理至养殖室1之外的尸体清理机构，该尸体清理机构由振动筛机构组成构成；所述振动筛机构包括筛板以及驱动筛板振动的驱动机构。
其中，所述振动筛机构的筛板6构成养殖室1的底面，所述养殖室1的一侧壁开设有送出口1-1，所述筛板6的一端从该送出口1-1延伸至养殖室1外，所述送出口1-1处设有门板；当黑水虻死亡后，掉落至筛板6上，一定时间后，振动筛开始工作，筛板6进行高频的振动，逐渐将黑水虻的尸体经过送出口1-1送到养殖室1外。
进一步，所述筛板6倾斜地设置在养殖室1的底部，靠近送出口1-1的一端高于远离送出口1-1的一端。
参见图1-图2，所述收卵斗7设置在筛板6的下方，所述筛板6上设有多个筛孔，该筛孔的尺寸大于虫卵的尺寸，小于黑水虻成虫的尺寸，具体的尺寸大小的设计应该根据实际的养殖情况而定。在实际的养殖过程中，死亡的黑水虻成虫和虫卵会掉落在筛板6上，当筛板6的振动，体型较小的虫卵可以穿过筛板6的筛孔落到下方的收卵斗7中，而体型较大的黑水虻成虫无法通过筛孔，只能随着筛板6逐渐移动至养殖室1外。
进一步，所述筛板6上位于集卵器2的正下方的位置开设有用于避让虫卵落下至收卵斗7中的落卵口6-1，该落卵口6-1处设有盖板8，所述盖板8通过可拆卸结构与筛板6连接(可拆卸结构可以为磁吸结构或者卡扣结构等)。所述盖板8具有与筛板6相同结构的筛孔，当采集虫卵时，打开盖板8，使大部分虫卵经过落卵口6-1落入收卵斗7中；其他场合下的盖板8闭合在落卵口6-1处，与筛板6形成一体式的振动结构。
参见图1-图2，所述收卵斗7设有往下倾斜的底面，当虫卵落到收卵斗7后，会自动地沿着倾斜的底面滑落至孵化室中。
本实施例中，所述养殖室1内设有用于提供充足的光照的发光装置，具体可采用碘钨灯。
所述养殖室1内设有用于提供水分的自动喷水机构，可根据实际的需要以及黑水虻的习性，设置自动喷水的时长以及间隔等参数，具体结构可参考养殖领域中自动供水的技术。
另外，本实施例中的养殖室1内还设置有自动温度控制模块和自动湿度控制模块，实时监测养殖室1内的温度和湿度，当养殖室1内的温度和湿度达到临界范围时，可以自动实现室内环境的控制，具体结构可参考养殖领域中相关的技术。
而且，所述养殖室1内设有高清摄像头，用于远程观察和记录黑水虻的行为和变化，做出相应的调整措施。
所述养殖室内设有清洗设备、烘干设备、消毒设备、恒湿设备以及恒湿设备。具体地，所述烘干设备采用热风干燥设备，所述消毒设备采用紫外线设备。当养殖完一代黑水虻后，开启供水装置，旋转喷水头进行养殖室的清洗，然后开启热风烘干机烘干水分，用紫外线杀菌后再进行下一代黑水虻的养殖。
参见图4-图6，所述采卵机构还包括用于驱动待采集的集卵板2-1远离集卵时所处的位置的顶出机构和用于驱动采集完毕的集卵板2-1复位至集卵时所处的位置的复位机构。在实际的养殖场合中，为了吸引黑水虻成虫产卵(黑水虻喜欢选择在狭小缝隙中产卵)，相邻的两个集卵板2-1会尽可能地靠近，亦即两个集卵板2-1的间距比较小，这样虽然能够有效地吸引大量的黑水虻进行产卵，但同时存在一些问题：集卵缝的尺寸窄小，集卵缝中的虫卵密度比较大，虫卵的附着力比较大，依靠风力难以高效且彻底地完成采集的工作。为了解决上述问题，本优选设置了可以将待采集的集卵板2-1顶出的顶出机构，使得集卵板2-1以及附着在集卵板2-1的两个侧面上的虫卵离开集卵时所处的位置，远离集卵器2，将虫卵从窄小的集卵缝中带到外侧，这样便于高速的风力将集卵板2-1的两个侧面上的虫卵吹落，从而保证高效且彻底的采集工作。进一步，当该集卵板2-1完成采集时，复位机构会驱动其复位至集卵时所处的位置。
参见图4-图6，所述顶出机构包括凸台挤压结构和顶出动力机构，所述凸台挤压结构包括第一凸台11和第二凸台2-1-1，所述第一凸台11面向第二凸台2-1-1的一侧设有倾斜的回转顶出面，所述第一凸台11设置在位于多个集卵板2-1的中心位置的升降杆12上，所述升降杆12通过固定结构连接在顶出动力机构的驱动端上；所述第二凸台2-1-1设置在集卵板2-1的内侧。通过上述结构，在采卵的过程中，顶出动力机构驱动升降杆12作相应的升降移动，使得第一凸台11靠近并往外挤压第二凸台2-1-1，将该待采集的集卵板2-1顶出并远离集卵时所处的位置。另外，将顶出结构的设置在集卵器2的内部，在集卵器2的内部将集卵板2-1顶出，结构十分巧妙，不占用养殖室1的其他空间。
进一步，所述顶出动力机构包括顶出气缸13，所述集卵板2-1通过可移动的结构设置在集卵安装架14上，所述顶出气缸13设置在集卵安装架14的内部，所述集卵安装架14通过拉伸弹簧5悬吊在养殖室1内；所述升降杆12固定连接在顶出气缸13的伸缩杆上。
参见图4-图6，所述复位机构包括复位弹簧15，所述复位弹簧15设有多个，且与集卵板2-1一一对应；所述复位弹簧15水平地连接在集卵板2-1和集卵安装架14之间，所述集卵安装架14设置在多个集卵板2-1的内侧，且该集卵安装架14上沿着圆周的方向设有多个导向部14-1，所述集卵板2-1配合在导向部14-1的导向槽内。
进一步，所述导向部14-1设有两组，相对地设置在集卵安装架14的顶部和底部；所述集卵板2-1卡在顶部和底部的导向部14-1之间。
进一步，所述集卵安装架14沿着圆周的方向上设有多个避让孔14-2，所述第二凸台2-1-1穿过避让孔14-2延伸至集卵安装架14的内侧。这样在保证基本的集卵功能的基础上，集合了顶出以及复位的功能，结构十分紧凑、巧妙。
参见图1-图3，本实施例中的黑水虻虫卵收集装置的工作原理是：
根据黑水虻的生长习性可知，成虫不需进食，只需要补充水分，光源充足时，喜欢选择在有臭味的狭小缝隙中产卵。将黑水虻关养在养殖室1内，当黑水虻成虫交配后，会聚集在集卵板2-1上，并将虫卵产在集卵缝中的集卵板集卵板2-1表面上，当集卵缝中的虫卵密集到一定程度时，开始进行自动采卵工作。
在振动机构的作用下，集卵器2持续不断地进行高频的竖向振动，在惯性的作用下，集卵缝中的虫卵脱离集卵板2-1，往下落入收卵斗7中，进行统一的收集，再进行孵化的工作。
实施例2
参见图5，与实施例1不同的是，所述振动机构包括振动杆3和振动电机4，所述振动杆3的下端抵在集卵器2的上表面，上端连接在振动电机4的驱动端上；所述集卵器2的底部支撑在压缩弹簧9的顶端上，所述压缩弹簧9的底端通过固定结构(固定柱10)连接在养殖室1内。通过上述结构，在振动电机4的驱动下，振动杆3高速地往下撞击集卵器2，由于集卵器2的底部支撑在压缩弹簧9的顶端上，受到撞击的集卵器2会先往下移动一定距离，此时压缩弹簧9发生拉伸形变而蓄能，当集卵器2往下移动至最大极限后，压缩弹簧9开始释放势能驱动集卵器2往上复位，回复至正常的状态，在振动杆3的再次撞击下，集卵器2再进行高速的移动，以此反复地进行振动，从而使得集卵缝中的虫卵在惯性的作用下脱离集卵板2-1。
而且，收卵斗7直接设置在集卵器2下方，呈漏斗形斜伸至养殖室1外，脱离了集卵器2的虫卵落入收卵斗7后沿倾斜的管道排出养殖室1。
实施例3
与实施例1不同的是，本实施例中的尸体清理机构由皮带传动机构组成，该皮带传动机构的皮带上开设有落卵口，所述落卵口处设有可拆卸的盖布；当需要收集虫卵时，移动皮带，使得落卵口位于集卵器的下方，位于收卵斗的上方，再打开盖布，收集虫卵。在清理黑水虻成虫的尸体时，将盖布合在落卵口处，继而由驱动电机驱动皮带进行移动，从而将黑水虻成虫输送至养殖室外。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
