魚(yú)類(lèi)疫苗自動(dòng)注射裝置設(shè)計(jì)與應(yīng)用

洪揚(yáng) 陳曉龍 朱燁 江濤

摘要 在魚(yú)類(lèi)病害防治中，注射免疫防病技術(shù)可以有效減少化學(xué)藥物防治對(duì)環(huán)境造成的污染和對(duì)魚(yú)類(lèi)品質(zhì)的影響。注射免疫接種法所需疫苗劑量少，疫苗劑量準(zhǔn)確可控，并且疫苗受環(huán)境的影響小，是魚(yú)類(lèi)免疫技術(shù)的理想方法。對(duì)魚(yú)類(lèi)疫苗自動(dòng)注射的儲(chǔ)魚(yú)裝置、吸魚(yú)裝置和注射裝置進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)一種魚(yú)類(lèi)疫苗自動(dòng)注射設(shè)備。實(shí)踐表明，該設(shè)備能有效提高注射作業(yè)效率，降低人工接種強(qiáng)度，有利于魚(yú)苗注射接種技術(shù)的推廣。

關(guān)鍵詞 魚(yú)苗;疫苗;吸魚(yú)裝置;注射裝置;自動(dòng)控制

中圖分類(lèi)號(hào) S942.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）17-0220-02

Abstract In the prevention and control of fish diseases， immune injection technology can effectively reduce the pollution caused by chemical drugs on the environment and the impact on the quality of fish. The vaccination method requires less dosage of vaccine， accurate and controllable dosage of vaccine， and less environment impact on vaccine. It is an ideal method for fish immunization technology. This paper analyzed the storage device， suction device and injection device of fish vaccine automatic injection， and designed an automatic injection device of fish vaccine. The practice showed that this device could effectively improve the efficiency of injection， reduce the intensity of artificial inoculation， and it was conducive to the popularization of the technology of fish vaccine injection.

Key words Fry;Vaccine;Fish suction device;Injection device;Automatic control

魚(yú)用疫苗因具有不污染環(huán)境、水產(chǎn)品無(wú)藥物殘留且不易引起耐藥性等優(yōu)點(diǎn)，取代危害性大的化學(xué)藥品的趨勢(shì)日益明顯，因此接種疫苗已成為國(guó)際現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)范性生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)[1-4]。現(xiàn)階段水產(chǎn)疫苗的接種主要有注射、口服、浸泡3種方式，其中注射疫苗具有用量少、抗體滴度高、免疫持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn);口服疫苗方便、省時(shí)、省力，但在實(shí)際應(yīng)用中易受胃腸道消化酶的消化，破壞其免疫原性;浸泡疫苗因魚(yú)類(lèi)黏膜免疫系統(tǒng)自身存在一些缺陷，導(dǎo)致對(duì)魚(yú)體的免疫保護(hù)率低于注射疫苗且效果不穩(wěn)定[5-9]。

目前國(guó)外魚(yú)用疫苗以注射接種免疫為主，并采用自動(dòng)注射疫苗機(jī)[10-11]。但國(guó)內(nèi)主要采用人工注射，勞動(dòng)強(qiáng)度大且有一定技術(shù)要求，因此注射疫苗難以在養(yǎng)殖中大規(guī)模應(yīng)用[12-15]。為解決魚(yú)體翻身和快速注射等問(wèn)題，筆者開(kāi)展了魚(yú)用疫苗自動(dòng)注射技術(shù)研究，設(shè)計(jì)了一種魚(yú)用疫苗自動(dòng)注射裝置，旨在為魚(yú)用注射疫苗技術(shù)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 總體結(jié)構(gòu)與主要技術(shù)參數(shù)

1.1 裝置總體結(jié)構(gòu)與工作原理

魚(yú)類(lèi)疫苗自動(dòng)注射裝置主要由儲(chǔ)水魚(yú)箱、吸魚(yú)泵管、吸魚(yú)泵、出魚(yú)管道、分魚(yú)滑道、注射裝置、識(shí)別控制機(jī)構(gòu)和回流水槽等組成，如圖1所示。工作時(shí)，儲(chǔ)水魚(yú)箱裝滿需要注射疫苗的魚(yú)類(lèi)，在吸魚(yú)泵的作用下，魚(yú)苗從儲(chǔ)水魚(yú)箱通過(guò)吸魚(yú)泵管輸送到出魚(yú)管道，進(jìn)而進(jìn)入向下傾斜的分魚(yú)滑道，魚(yú)苗在重力作用下進(jìn)入單個(gè)設(shè)置的滑道中，并通過(guò)圖像識(shí)別裝置辨別魚(yú)苗狀態(tài)，當(dāng)符合注射要求時(shí)在注射裝置推動(dòng)下對(duì)魚(yú)苗進(jìn)行疫苗注射，當(dāng)不符合條件時(shí)擺動(dòng)氣缸工作，魚(yú)苗從活動(dòng)段滑道尾端落入回流水槽中，重新識(shí)別注射。

1.2 主要技術(shù)參數(shù)

根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)的實(shí)際和日常操作規(guī)范，并結(jié)合實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)及需要，確定魚(yú)類(lèi)疫苗自動(dòng)注射裝置的主要技術(shù)參數(shù)：

外形尺寸為8.0 m×1.8 m×2.4 m;

配套動(dòng)力為300 W;

噪聲大小≤85 dB;

注射速度≥60條/min;

魚(yú)苗規(guī)格為50 g;

注射成功率≥90%。

2 關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)

2.1 儲(chǔ)水魚(yú)箱

儲(chǔ)水魚(yú)箱主要用于盛放魚(yú)苗，根據(jù)魚(yú)苗注射速度的需要，該儲(chǔ)水魚(yú)箱由2 mm厚的不銹鋼板滿焊而成。為方便存放和吸魚(yú)的需要，儲(chǔ)水魚(yú)箱設(shè)計(jì)成1.2 m×1.2 m×1.0 m的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，下端打孔接連吸魚(yú)裝置，上端打孔連接回流水槽。

2.2 吸魚(yú)裝置

吸魚(yú)裝置為魚(yú)類(lèi)疫苗注射裝置的核心部件，主要用于實(shí)現(xiàn)吸魚(yú)、送魚(yú)的目的。此次采用吸魚(yú)泵的方式進(jìn)行吸魚(yú)，將吸魚(yú)泵放于合適的位置，關(guān)閉吸魚(yú)泵內(nèi)腔閥門(mén)，吸魚(yú)泵開(kāi)始工作抽氣，將吸魚(yú)泵整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部抽氣形成真空狀態(tài)，打開(kāi)進(jìn)魚(yú)閥門(mén)，利用內(nèi)外氣壓的壓力差，將魚(yú)吸入集魚(yú)桶，當(dāng)集魚(yú)桶水位達(dá)到一定的高度時(shí)，水位儀限位開(kāi)關(guān)開(kāi)始工作，將集魚(yú)桶水位高度信號(hào)反饋至抽送氣組合閥，通過(guò)組合閥的變換，使組合閥由向吸魚(yú)泵系統(tǒng)抽氣狀態(tài)變成向吸魚(yú)泵系統(tǒng)送氣加壓狀態(tài)，然后打開(kāi)魚(yú)、水排出閥門(mén)，將魚(yú)和水排送至分魚(yú)裝置中，循環(huán)往復(fù)。