鱼类疫苗自动注射装置设计与应用

洪扬 陈晓龙 朱烨 江涛

摘要 在鱼类病害防治中，注射免疫防病技术可以有效减少化学药物防治对环境造成的污染和对鱼类品质的影响。注射免疫接种法所需疫苗剂量少，疫苗剂量准确可控，并且疫苗受环境的影响小，是鱼类免疫技术的理想方法。对鱼类疫苗自动注射的储鱼装置、吸鱼装置和注射装置进行了研究，设计一种鱼类疫苗自动注射设备。实践表明，该设备能有效提高注射作业效率，降低人工接种强度，有利于鱼苗注射接种技术的推广。

关键词 鱼苗;疫苗;吸鱼装置;注射装置;自动控制

中图分类号 S942.2文献标识码 A

文章编号 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

鱼用疫苗因具有不污染环境、水产品无药物残留且不易引起耐药性等优点，取代危害性大的化学药品的趋势日益明显，因此接种疫苗已成为国际现代水产养殖业的规范性生产标准[1-4]。现阶段水产疫苗的接种主要有注射、口服、浸泡3种方式，其中注射疫苗具有用量少、抗体滴度高、免疫持续时间长等特点;口服疫苗方便、省时、省力，但在实际应用中易受胃肠道消化酶的消化，破坏其免疫原性;浸泡疫苗因鱼类黏膜免疫系统自身存在一些缺陷，导致对鱼体的免疫保护率低于注射疫苗且效果不稳定[5-9]。

目前国外鱼用疫苗以注射接种免疫为主，并采用自动注射疫苗机[10-11]。但国内主要采用人工注射，劳动强度大且有一定技术要求，因此注射疫苗难以在养殖中大規模应用[12-15]。为解决鱼体翻身和快速注射等问题，笔者开展了鱼用疫苗自动注射技术研究，设计了一种鱼用疫苗自动注射装置，旨在为鱼用注射疫苗技术的应用奠定基础。

1 总体结构与主要技术参数

1.1 装置总体结构与工作原理

鱼类疫苗自动注射装置主要由储水鱼箱、吸鱼泵管、吸鱼泵、出鱼管道、分鱼滑道、注射装置、识别控制机构和回流水槽等组成，如图1所示。工作时，储水鱼箱装满需要注射疫苗的鱼类，在吸鱼泵的作用下，鱼苗从储水鱼箱通过吸鱼泵管输送到出鱼管道，进而进入向下倾斜的分鱼滑道，鱼苗在重力作用下进入单个设置的滑道中，并通过图像识别装置辨别鱼苗状态，当符合注射要求时在注射装置推动下对鱼苗进行疫苗注射，当不符合条件时摆动气缸工作，鱼苗从活动段滑道尾端落入回流水槽中，重新识别注射。

1.2 主要技术参数

根据水产养殖生产的实际和日常操作规范，并结合实际操作经验及需要，确定鱼类疫苗自动注射装置的主要技术参数：

外形尺寸为8.0 m×1.8 m×2.4 m;

配套动力为300 W;

噪声大小≤85 dB;

注射速度≥60条/min;

鱼苗规格为50 g;

注射成功率≥90%。

2 关键部件设计

2.1 储水鱼箱

储水鱼箱主要用于盛放鱼苗，根据鱼苗注射速度的需要，该储水鱼箱由2 mm厚的不锈钢板满焊而成。为方便存放和吸鱼的需要，储水鱼箱设计成1.2 m×1.2 m×1.0 m的长方体结构，下端打孔接连吸鱼装置，上端打孔连接回流水槽。

2.2 吸鱼装置

吸鱼装置为鱼类疫苗注射装置的核心部件，主要用于实现吸鱼、送鱼的目的。此次采用吸鱼泵的方式进行吸鱼，将吸鱼泵放于合适的位置，关闭吸鱼泵内腔阀门，吸鱼泵开始工作抽气，将吸鱼泵整个系统内部抽气形成真空状态，打开进鱼阀门，利用内外气压的压力差，将鱼吸入集鱼桶，当集鱼桶水位达到一定的高度时，水位仪限位开关开始工作，将集鱼桶水位高度信号反馈至抽送气组合阀，通过组合阀的变换，使组合阀由向吸鱼泵系统抽气状态变成向吸鱼泵系统送气加压状态，然后打开鱼、水排出阀门，将鱼和水排送至分鱼装置中，循环往复。