无伤绳套捕捉器设计*
2019-01-18孙令真曾繁耀邹实洁曾义就
孙令真,叶 烁,曾繁耀,邹实洁,曾义就
(1.广州华立科技职业学院,广东 广州 511325; 2.广东工业大学 华立学院,广东 广州 511325)
0 引 言
大型动物保护区和动物公园里每年都会出现因场地损伤、围栏被破坏等原因,造成了保护动物出逃,园区出于将保护动物捕捉回来的初衷,可能会采用传统的动物捕捉器,如捕兽夹、捕兽陷阱等,这些传统的动物捕捉器都会一定程度上伤害到动物。动物学研究专家研究动物样本时需要在不伤害动物的前提下,将动物捕捉起来,进行样本的采集,如采用传统的捕捉器也存在伤害到动物的问题。基于上述传统捕捉器存在的问题,提出一种新型捕捉器,有效解决无伤捕回出逃的养殖动物、辅助动物样本的采集。设计上区别于传统的捕捉器,采用机械结构设计,运用巧妙的卡锁设计机构及绳子、弹簧套筒、活套等部件,设计出一种对动物无伤害的捕捉器。
1 传统捕捉器介绍
如图1所示,捕兽夹比较显著的缺点就是对被捕的动物造成严重的伤害[1],甚至有可能造成动物残疾、死亡,同时也有可能会对人会造成伤害,存在着很严重的安全隐患。
捕兽陷阱,如图2所示,一般是采用在地面挖洞并在洞底放置尖锐物体或者是有巨大咬合力的夹子,然后在陷阱的表面上铺上掩饰物,当猎物或者人经过时陷进去被尖锐的物体刺伤甚至是死亡,这种捕猎陷阱会对猎物和人造成的严重伤害,将逐渐被抛弃。
图1 捕兽夹 图2 捕兽陷阱
2 主体结构设计及功能划分[2]
基于不伤害动物为前提,设计无伤绳套捕捉器,如图3所示,无伤绳套捕捉器主体结构上主要分为以下几部分:弹簧装置、触发机构、保险机构、主套筒以及辅助装置如活动八字环、报警器等。
弹簧装置:有效利用压缩弹簧蓄力将绳套收紧。
触发机构:由触发踏板、触发压板和踏板组成,触发绳套锁紧部分则是由踏板及触发踏板组合,而触发压板仅压住弹簧顶筒,保证不受其他外力情况下将顶筒弹出。
保险机构:由保险插销、弹簧顶筒和主套筒组成,保险插销穿过主套筒及弹簧顶筒以保证不使用状态下被触发。
主套筒:捕捉器的核心结构,顶端部分为触发机构,末端部分为绳套限位机构,而主体内部装有弹簧。
活动八字环:连接绳套,防止被捕动物剧烈挣扎时将绳子扭断。
报警器:装在主套筒底端,起到限位作用。在触发状态时会以发送信息的方式通知使用者。
图3 捕捉器主体结构图1.绳套 2.触发压板 3.保险插销 4.主套筒 5.报警器 6.活动八字环 7.踏板 8.触发踏板 9.弹簧顶筒 10.弹簧 11.虚拟动物腿
3 工作原理
将捕捉器埋在指定的位置,如图4所示。当动物踩中踏板时,触发压板失去触发踏板的限制弹起,失去限制的弹簧迅速将弹簧顶筒顶出,绳套收紧,收紧的绳子将动物牢牢套住。在触发状态时报警器迅速以信息的方式通知使用者,在被捕动物剧烈挣扎时,底端的活动八字环将有效防止绳索扭断。
图4 捕捉器放置方法
无伤绳套捕捉器无毒无害绿色环保,采用合理机械结构设计,携带方便省时省力操作简单,而传统捕捉器容易出事故,存在安全隐患[3];该捕捉器抓捕时间快,套绳牢固,动物不易逃脱。该捕捉器也存在一定局限性,如需要埋在土里才能工作,只能用于陆地上,不适用水下或空中;因捕捉动物的主要是绳套与弹簧,多次使用后容易老化和弹簧松弛等,需要经常更换等。
4 结 论
由于目前市场针对动物无伤式的捕捉器的选择很少,该捕捉器运用巧妙的卡锁设计及绳子、弹簧套筒、活套,用最简单的机械结构设计达到最牢固的捕捉到动物。本设计具有安全可靠、对动物和人无伤害、捕捉效率较高的特点,同时便于携带,操作更加便捷。