一种节能型生猪转运车方案设计

束坤霖 李妤婕 黄玄龙 张恒志 戴嘉杰 丁福生

摘 要：伴随着工业的发展，生态环境面临着巨大的威胁。我们不但要研究新能源，还要开发新的节能方式，同时达成科技环保的目的，并且节约成本。本文研究设计一款生猪转运车，包括生猪运输车厢设计，车厢顶部加装太阳能发电板的设计，以达到减少了标准煤的使用的目的，为节能减排事业添砖加瓦。同时配有自动喂养、升降功能，自带喷淋、空气过滤、喂水、温控等系统的设计。

关键词：节能减排 环保 运输 创新

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

“豬粮天下安”，生猪产业在我国有着举足轻重的地位。发展生猪生产，对于保障人民群众生活、稳定物价、保持经济平稳运行和社会稳定具有重大意义。

生猪产业作为一个重大民生问题，关乎千家万户“菜篮子”，因此，猪产业怎么发展，老百姓始终很关怀。

非洲猪瘟疫情发生以来，生猪产业的短板和问题进一步暴露，老百姓吃肉成了问题，整体行业陷入极度的脆弱之中，稳产保供压力较大[1]。

家禽运输前，必须把好运输检疫关，及时发现、剔除并无害化处理病死家禽。只要做好了运输检疫工作，就可防止疫病通过运输工具传播，控制运输途中家禽的发病率和死亡率，提高养殖和贩运效益[2]。

为了追求养猪带来的丰回报，养猪者需要给予生猪适当的照顾和福利，并能够提供舒适的运输工具[3]。如何在满足日常生活需要的同时又能尽可能保护环境也得到了更多的关注。老式生猪运输车显然已经不再符合现今的潮流趋势，因此急需一种能满足新时代需求的新型生猪运输车。

2 系统组成

本车包括车体、猪笼和装卸装置，猪笼安装在车体后部的车斗内，猪笼包括箱体，箱体中部横向设置有若干排泄物存储箱，将箱体分为若干装载层，所述箱体的后侧的左右两侧边对应各装载层铰接有尾门，同层的两块所述尾门之间留有间距，作为中央通道，装卸装置包括，伸缩尾板和升降机构。顶部加装了太阳能发电板，在保证自身的运行的同时还能发电。

3 车箱的设计

我们选用的底盘是由东风柳州汽车有限公司生产的乘龙H5转运车，如图1所示，轴距为1950+5450mm，我们之所以选用此款底盘是因为它的几项优点：车上所有钣金件均采用高强度镀锌钢板，强度高，耐冲击，正侧面防撞能力强，全方面保障人员安全！超宽前挡风玻璃辅以全方面后视镜，360度无盲区。智能管理系统，实现对司机、货物、车辆的实时监管，保障运输过程中的安全，减少不必要的损失。

根据表1的尺寸要求，我们所设计车厢整体宽2500mm，高2760mm，长7300mm符合货车的设计标准，如图2所示。

车内主体箱体结构部分采用矩形钢管。底部主要受力结构使用120×80×4mm的矩形钢管。其他辅助受力结构采用80×40×3mm矩形钢管。在周围围栏则采用50×25×3mm矩形钢管。不同部位采用不同规格的钢管，在结构稳定的前提下，大大减少了钢材的使用，不仅经济适用，而且减轻了车辆的整体重量，扩大了箱体内部的使用空间。

在其他封闭围栏板皆使用3毫米厚的铝合金钢板，这样大大提高了耐腐蚀性，延长了使用寿命，同时比使用钢板轻了20%-30%。

车门活页可通过遥控器将其往里来回推拉。每层又从中间分隔为两部分，用插入式活动栅栏门分隔开，使得每层变成两个长3米的箱体。这样就防止生猪过度扎堆引起的聚集挤压，从而改善了车内环境。存放生猪时在装入生猪的过程中，先将生猪赶入内部箱体，再通过遥控器自动关上围栏门，之后再装入靠外侧的箱体。

车箱内部装有箱门防脱轴，如图4所示，可以以防箱门被拉脱，下方有轨道可使其不能左右摇晃，从而达到固定运行轨迹的作用。

车尾板上放置120×80mm挡板，如图5所示，目的是防止运行过程中猪的排泄物的流出，周边有400mm高铝合金钢板同时也可以达到防止运行过程中猪的排泄物流出的作用。

为了节约成本，所以未设置粪便储存箱，如图6所示，箱体中部及底部纵向设置有若干粪便槽，如图7所示，可将猪的排泄物通过管道送进粪便储存箱中，从而防止粪便到处散落造成粪便污染，臭气熏人，等到转运车到达目的地后，集中清理。

考虑到生猪运上货车的问题，我们特地设计了一款适合猪爬行的装载斜坡，如图8所示，根据资料显示，要想猪轻松地走上装载斜坡，坡度不能够超过15-20°，而且两边必须是封闭的。所以我们设计的这款斜坡坡度为16°，高1600mm，本装置将由养猪场及屠宰场分别提供。

在生猪运输过程中切断病原传播链条、保障养殖场畜禽健康，转运车在进入养殖场之前需进行彻底的清洗、消毒和烘干，对提高规模养殖场抵御重大动物疫病风险有重要意义[3-5]。本车在车箱箱体前的隔板上安装了排风扇，如图9所示，此风扇可以跟换转动方向，从而满足了运输车在运输途中气味的扩散影响了周边环境，又满足了箱体内的空气流通，在干燥的天气也能配合水箱起到一定的降温作用。

本车在车箱箱体前放置了水箱，水箱的容积为0.6m3，运输途中水箱可以利用重力势能进行喷淋既能清洗车箱又能在一定程度上可以起到降温的作用，其次可以提供猪的饮水需求。

4 太阳能电池板

4.1 运输车太阳能电池板功率的分析

硅电池是目前光伏市场上的主导产品，大约80%左右的太阳能电池采用晶体硅制造。太阳能发电主要采用单晶硅电池板。且现今科技较为先进，可通过硅晶蓄电池加以吸收、储蓄、转换应用[6]。

太阳能电池板尺寸为125mm×125mm，每块产生大约0.5V的电压，一般需串联几十块电池板。太阳能电池模块采用双面透明封装：前表面使用高透过率的钢化玻璃，后表面使用透明阻燃聚碳酸酯，防止太阳能电池板与碳纤维（导电性强）车身间发生短路。

按照运输车数据，车长7.3m、车宽为2.5 m。在外形尺寸确定的情况下，其上放置的太阳能电池板越多，所提供的能量就越多。所以除了极少的边缘部分，车身上表面要尽可能多地放置太阳能电池板。

按车身宽2.5m计算，宽度方向最多可安装20块电池板，每块电池板宽度为125mm，则安装电池板长度为125×20=2500mm，两边各扣除25mm的边框作为组件的封装区域。按车身长7.3m计算，长度方向前后各扣除125mm的边框作为封装区域后，最多可安装60块电池板。

4.2 运输车太阳能电池板的安装

在生猪运输车箱体的顶部加装了太阳能发电板，如图11所示，在保证自身的运行的同时还能发电。

本车在车箱箱体前的隔板上安装了排风扇，此风扇可以跟换转动方向，从而满足了运输车在运输途中气味的扩散影响了周边环境，又满足了箱体内的空气流通，在干燥的天气也能配合水箱起到一定的降温作用。

5 结语

新设计的生猪运输车提高了运输效率、降低了运输成本、满足国家环保要求、保障了运输安全，并且配有自动喂养、升降功能，自带喷淋、空气过滤、喂水、温控等系统，有效加强在运输过程中的生物安全管控，在满足生猪运输这一基本需求的同时还在箱体顶部安装了太阳能发电板，可以给蓄电池进行充电，为运输车的整体运转提供电力。既能出色地完成运输任务，又能为节能减排事业添砖加瓦。

参考文献

[1]张惠婷，周亮，王艳辉.一例运输途中非洲猪瘟疫情的处置与思考[J].畜牧兽医杂志，2021，40（15）：120-121.

[2]敖礼林.运输家禽应做实哪几项工作[J].科学种养，2013（03）：26.

[3]张变容.生猪的照料和运输[J].养殖与饲料，2021，20（06）：17-18.

[4]邱拥仁，黄志坚，金艳冬.生猪运输车辆洗消中心建设与运行探讨[J].福建畜牧兽医，2021，43（04）：41-42.

[5]李会知，翟参，肖方恰，邢金超.生猪转运车烘干房风系统优化研究[J].郑州大学学报（工学版），2020，41（01）：8-12.

[6]张诚，魏巍.太阳能供电系统在高速公路视频监控系统中的应用[J].科技與创新，2016（13）：87.