一種節(jié)能型生豬轉(zhuǎn)運車方案設(shè)計

束坤霖 李妤婕 黃玄龍 張恒志 戴嘉杰 丁福生

摘 要：伴隨著工業(yè)的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的威脅。我們不但要研究新能源，還要開發(fā)新的節(jié)能方式，同時達成科技環(huán)保的目的，并且節(jié)約成本。本文研究設(shè)計一款生豬轉(zhuǎn)運車，包括生豬運輸車廂設(shè)計，車廂頂部加裝太陽能發(fā)電板的設(shè)計，以達到減少了標準煤的使用的目的，為節(jié)能減排事業(yè)添磚加瓦。同時配有自動喂養(yǎng)、升降功能，自帶噴淋、空氣過濾、喂水、溫控等系統(tǒng)的設(shè)計。

關(guān)鍵詞：節(jié)能減排 環(huán)保 運輸 創(chuàng)新

Abstract：With the development of industry， the ecological environment is facing a great threat. Not only should new energy sources be studied， but also new energy-saving methods should be developed， so as to achieve the purpose of science， technology and environmental protection， and save costs. This paper studies and designs a pig transfer vehicle， including the design of pig transport carriage and the design of adding solar power panel on the top of the carriage， so as to reduce the use of standard coal and contribute to the cause of energy conservation and emission reduction. At the same time， it is equipped with automatic feeding and lifting functions， with the design of sprinkler， air filtration， water feeding， temperature control and other systems.

Key words：energy conservation and emission reduction， environmental protection， transportation， innovation

1 引言

“豬糧天下安”，生豬產(chǎn)業(yè)在我國有著舉足輕重的地位。發(fā)展生豬生產(chǎn)，對于保障人民群眾生活、穩(wěn)定物價、保持經(jīng)濟平穩(wěn)運行和社會穩(wěn)定具有重大意義。

生豬產(chǎn)業(yè)作為一個重大民生問題，關(guān)乎千家萬戶“菜籃子”，因此，豬產(chǎn)業(yè)怎么發(fā)展，老百姓始終很關(guān)懷。

非洲豬瘟疫情發(fā)生以來，生豬產(chǎn)業(yè)的短板和問題進一步暴露，老百姓吃肉成了問題，整體行業(yè)陷入極度的脆弱之中，穩(wěn)產(chǎn)保供壓力較大[1]。

家禽運輸前，必須把好運輸檢疫關(guān)，及時發(fā)現(xiàn)、剔除并無害化處理病死家禽。只要做好了運輸檢疫工作，就可防止疫病通過運輸工具傳播，控制運輸途中家禽的發(fā)病率和死亡率，提高養(yǎng)殖和販運效益[2]。

為了追求養(yǎng)豬帶來的豐回報，養(yǎng)豬者需要給予生豬適當?shù)恼疹櫤透＠?，并能夠提供舒適的運輸工具[3]。如何在滿足日常生活需要的同時又能盡可能保護環(huán)境也得到了更多的關(guān)注。老式生豬運輸車顯然已經(jīng)不再符合現(xiàn)今的潮流趨勢，因此急需一種能滿足新時代需求的新型生豬運輸車。

2 系統(tǒng)組成

本車包括車體、豬籠和裝卸裝置，豬籠安裝在車體后部的車斗內(nèi)，豬籠包括箱體，箱體中部橫向設(shè)置有若干排泄物存儲箱，將箱體分為若干裝載層，所述箱體的后側(cè)的左右兩側(cè)邊對應(yīng)各裝載層鉸接有尾門，同層的兩塊所述尾門之間留有間距，作為中央通道，裝卸裝置包括，伸縮尾板和升降機構(gòu)。頂部加裝了太陽能發(fā)電板，在保證自身的運行的同時還能發(fā)電。

3 車箱的設(shè)計

我們選用的底盤是由東風柳州汽車有限公司生產(chǎn)的乘龍H5轉(zhuǎn)運車，如圖1所示，軸距為1950+5450mm，我們之所以選用此款底盤是因為它的幾項優(yōu)點：車上所有鈑金件均采用高強度鍍鋅鋼板，強度高，耐沖擊，正側(cè)面防撞能力強，全方面保障人員安全！超寬前擋風玻璃輔以全方面后視鏡，360度無盲區(qū)。智能管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對司機、貨物、車輛的實時監(jiān)管，保障運輸過程中的安全，減少不必要的損失。

根據(jù)表1的尺寸要求，我們所設(shè)計車廂整體寬2500mm，高2760mm，長7300mm符合貨車的設(shè)計標準，如圖2所示。

車內(nèi)主體箱體結(jié)構(gòu)部分采用矩形鋼管。底部主要受力結(jié)構(gòu)使用120×80×4mm的矩形鋼管。其他輔助受力結(jié)構(gòu)采用80×40×3mm矩形鋼管。在周圍圍欄則采用50×25×3mm矩形鋼管。不同部位采用不同規(guī)格的鋼管，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下，大大減少了鋼材的使用，不僅經(jīng)濟適用，而且減輕了車輛的整體重量，擴大了箱體內(nèi)部的使用空間。

在其他封閉圍欄板皆使用3毫米厚的鋁合金鋼板，這樣大大提高了耐腐蝕性，延長了使用壽命，同時比使用鋼板輕了20%-30%。

車門活頁可通過遙控器將其往里來回推拉。每層又從中間分隔為兩部分，用插入式活動?xùn)艡陂T分隔開，使得每層變成兩個長3米的箱體。這樣就防止生豬過度扎堆引起的聚集擠壓，從而改善了車內(nèi)環(huán)境。存放生豬時在裝入生豬的過程中，先將生豬趕入內(nèi)部箱體，再通過遙控器自動關(guān)上圍欄門，之后再裝入靠外側(cè)的箱體。

車箱內(nèi)部裝有箱門防脫軸，如圖4所示，可以以防箱門被拉脫，下方有軌道可使其不能左右搖晃，從而達到固定運行軌跡的作用。

車尾板上放置120×80mm擋板，如圖5所示，目的是防止運行過程中豬的排泄物的流出，周邊有400mm高鋁合金鋼板同時也可以達到防止運行過程中豬的排泄物流出的作用。

為了節(jié)約成本，所以未設(shè)置糞便儲存箱，如圖6所示，箱體中部及底部縱向設(shè)置有若干糞便槽，如圖7所示，可將豬的排泄物通過管道送進糞便儲存箱中，從而防止糞便到處散落造成糞便污染，臭氣熏人，等到轉(zhuǎn)運車到達目的地后，集中清理。

考慮到生豬運上貨車的問題，我們特地設(shè)計了一款適合豬爬行的裝載斜坡，如圖8所示，根據(jù)資料顯示，要想豬輕松地走上裝載斜坡，坡度不能夠超過15-20°，而且兩邊必須是封閉的。所以我們設(shè)計的這款斜坡坡度為16°，高1600mm，本裝置將由養(yǎng)豬場及屠宰場分別提供。

在生豬運輸過程中切斷病原傳播鏈條、保障養(yǎng)殖場畜禽健康，轉(zhuǎn)運車在進入養(yǎng)殖場之前需進行徹底的清洗、消毒和烘干，對提高規(guī)模養(yǎng)殖場抵御重大動物疫病風險有重要意義[3-5]。本車在車箱箱體前的隔板上安裝了排風扇，如圖9所示，此風扇可以跟換轉(zhuǎn)動方向，從而滿足了運輸車在運輸途中氣味的擴散影響了周邊環(huán)境，又滿足了箱體內(nèi)的空氣流通，在干燥的天氣也能配合水箱起到一定的降溫作用。

本車在車箱箱體前放置了水箱，水箱的容積為0.6m3，運輸途中水箱可以利用重力勢能進行噴淋既能清洗車箱又能在一定程度上可以起到降溫的作用，其次可以提供豬的飲水需求。

4 太陽能電池板

4.1 運輸車太陽能電池板功率的分析

硅電池是目前光伏市場上的主導(dǎo)產(chǎn)品，大約80%左右的太陽能電池采用晶體硅制造。太陽能發(fā)電主要采用單晶硅電池板。且現(xiàn)今科技較為先進，可通過硅晶蓄電池加以吸收、儲蓄、轉(zhuǎn)換應(yīng)用[6]。

太陽能電池板尺寸為125mm×125mm，每塊產(chǎn)生大約0.5V的電壓，一般需串聯(lián)幾十塊電池板。太陽能電池模塊采用雙面透明封裝：前表面使用高透過率的鋼化玻璃，后表面使用透明阻燃聚碳酸酯，防止太陽能電池板與碳纖維（導(dǎo)電性強）車身間發(fā)生短路。

按照運輸車數(shù)據(jù)，車長7.3m、車寬為2.5 m。在外形尺寸確定的情況下，其上放置的太陽能電池板越多，所提供的能量就越多。所以除了極少的邊緣部分，車身上表面要盡可能多地放置太陽能電池板。

按車身寬2.5m計算，寬度方向最多可安裝20塊電池板，每塊電池板寬度為125mm，則安裝電池板長度為125×20=2500mm，兩邊各扣除25mm的邊框作為組件的封裝區(qū)域。按車身長7.3m計算，長度方向前后各扣除125mm的邊框作為封裝區(qū)域后，最多可安裝60塊電池板。

4.2 運輸車太陽能電池板的安裝

在生豬運輸車箱體的頂部加裝了太陽能發(fā)電板，如圖11所示，在保證自身的運行的同時還能發(fā)電。

本車在車箱箱體前的隔板上安裝了排風扇，此風扇可以跟換轉(zhuǎn)動方向，從而滿足了運輸車在運輸途中氣味的擴散影響了周邊環(huán)境，又滿足了箱體內(nèi)的空氣流通，在干燥的天氣也能配合水箱起到一定的降溫作用。

5 結(jié)語

新設(shè)計的生豬運輸車提高了運輸效率、降低了運輸成本、滿足國家環(huán)保要求、保障了運輸安全，并且配有自動喂養(yǎng)、升降功能，自帶噴淋、空氣過濾、喂水、溫控等系統(tǒng)，有效加強在運輸過程中的生物安全管控，在滿足生豬運輸這一基本需求的同時還在箱體頂部安裝了太陽能發(fā)電板，可以給蓄電池進行充電，為運輸車的整體運轉(zhuǎn)提供電力。既能出色地完成運輸任務(wù)，又能為節(jié)能減排事業(yè)添磚加瓦。

參考文獻

[1]張惠婷，周亮，王艷輝.一例運輸途中非洲豬瘟疫情的處置與思考[J].畜牧獸醫(yī)雜志，2021，40（15）：120-121.

[2]敖禮林.運輸家禽應(yīng)做實哪幾項工作[J].科學(xué)種養(yǎng)，2013（03）：26.

[3]張變?nèi)?生豬的照料和運輸[J].養(yǎng)殖與飼料，2021，20（06）：17-18.

[4]邱擁仁，黃志堅，金艷冬.生豬運輸車輛洗消中心建設(shè)與運行探討[J].福建畜牧獸醫(yī)，2021，43（04）：41-42.

[5]李會知，翟參，肖方恰，邢金超.生豬轉(zhuǎn)運車烘干房風系統(tǒng)優(yōu)化研究[J].鄭州大學(xué)學(xué)報（工學(xué)版），2020，41（01）：8-12.

[6]張誠，魏巍.太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2016（13）：87.