CN103891544A - 用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,包括主支撑架、滴灌滚筒、滴灌功能中心轴、植物种植层、齿轮盘传动装置、电动机动力齿轮组、主力电动机,滴灌功能中心轴安装在主支撑架上,齿轮盘传动装置固定安装在滴灌功能中心轴的一端上,滴灌滚筒和滴灌功能中心轴外壁有滴灌用孔洞,电动机动力齿轮组安装在主力电动机动力输出轴上,电动机动力齿轮组与齿轮盘传动装置驱动连接,主力电动机通过电动机动力齿轮组和齿轮盘传动装置驱动滴灌功能中心轴、滴灌滚筒和植物种植层转动,植物种植层覆盖在滴灌滚筒的外圆周面上。本发明能在阳光室内、脱离土地、不依赖有限的土地资源保护,开展农业现代化和机械化的高效、立体化种植的农业生产模式。

Description

用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置

技术领域

[0001] 本发明涉植物类立体种植装置,特别涉及一种用于植物类立体种植的大型仿生态滚筒机械整套装置。

背景技术

[0002]目前,农业生产模式,只是在有限的保温棚、温室、遮阳棚内的部分机械化阶段,人工生产效率低下;资金人力投入高、农产品产出低,价格昂贵。没有从真正意义上彻底解决农作物“好的良种,配好的生产方式”;没有从根本上解决“充分利用有限的土地,有效地开展农业现代化和机械化的高效、立体化种植的农业生产模式”,从根本上真正地提高和促进农业生产的常态化发展;关键是没有对污染土地有效解决方式,特别是没有一种有效地改变恶略自然环境下“农业谷物和多种植物”的高效、安全生产的现状。总之,现有的农业生广技术中存在如下技术缺陷:[0003] 缺点1,没有解决粮食的安全生产问题,没有解决在已污染的土地资源上,组织无害农业生产的能力和模式,没有提供替代当今老的农业生产的方式和创新的方法;没有解决粮食安全的问题的手段和现代化、科学化发展、行之有效的模式。

[0004] 缺点2、摆脱不了,对大自然的环境和气候的依赖,规避不了对四季季节变化的常年、稳定地生产的不利因素和客观上的限制。

[0005] 缺点3、大田农业不同种类的植物,对“土壤矿物质含量、肥的营养含量、水的供给量”需求的千差万别、各有不同”的客观现状;没有积极的手段从根本上彻底的解决的现实问题;更不存在从根本上全部、彻底改变国有大片土地土壤结构的可能性。更不用说是否具备主动干预和完全控制地球土壤客观存在的能力,以及,有效地科学管理和监督植物生长全过程和解决农业收成的产量四季不一问题。总之地球上无论哪个国家的基本农田生产也不能“彻底的脱离大田农业生产劳动产出低下靠天吃饭的老模式”。

[0006] 缺点4、人类生活的地球,不适宜农作物种植的地区,占地球面积的大片土地;如:非洲、拉丁美洲、南美洲、亚洲的西南部和国内山区土地资源贫瘠,以及平原地区部分荒芜土地、沟壑、河流荒滩区域,农业生产水平低下其收成不能满足人类食用的粮食安全问题、不能解决人类的温饱问题地区占有相当比例和分量。

发明内容

[0007] 有鉴于此,本发明在于提供一种能够在阳光室内、脱离土地并且不依赖有限的土地资源保护的用于植物类立体种植的大型仿生态滚筒机械整套装置,开展农业现代化和机械化的高效、立体化种植的农业生产模式。

[0008] 为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,包括滴灌滚筒、齿轮盘传动装置、电动机动力齿轮、主力电动机和用于支撑滴灌滚筒的主支撑架,电动机动力齿轮安装在主力电动机的动力输出轴上,电动机动力齿轮与齿轮盘传动装置驱动连接,齿轮盘传动装置与滴灌滚筒驱动连接,主力电动机通过电动机动力齿轮和齿轮盘传动装置驱动滴灌滚筒转动;滴灌滚筒具有轴向滴灌孔,在滴灌滚筒的侧壁上开设有与轴向滴灌孔流体导通的滴灌用孔洞,并且滴灌用孔洞与滴灌滚筒的侧壁外表面流体导通。

[0009] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,在轴向滴灌孔内安装有滴灌功能中心轴,在滴灌功能中心轴内且沿滴灌功能中心轴的轴向开设有滴灌功能中心轴孔,在滴灌功能中心轴的侧壁上开设有滴灌用孔洞,滴灌用孔洞的一端与滴灌功能中心轴孔流体导通,滴灌用孔洞的另一端与轴向滴灌孔流体导通。由于在需要种植较多植物或植物根系比较大的情况下,滴灌滚筒本身直径就要求比较大,要使农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体通过滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞均匀渗透到滴灌滚筒侧壁外表面,滴灌滚筒的侧壁上需要开设较多的滴灌用孔洞,这样就需要轴向滴灌孔的孔径较大(有利于在滴灌滚筒的侧壁上开设较多相互独立的滴灌用孔洞);而轴向滴灌孔的孔径越大,越不利于农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体自轴向滴灌孔的一端流到另一端,这样就很难确保农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀渗透到滴灌滚筒侧壁外表面;加装与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴之后,滴灌功能中心轴可以相对比较细,而且滴灌功能中心轴孔的孔径可以很小,这样农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体就能够顺利地自滴灌功能中心轴孔的一端流到另外一端(由于自滴灌功能中心轴一端至另一端的侧壁上开设有滴灌用孔洞,这就确保了农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够顺利地自轴向滴灌孔的一端流到另外一端),在这个过程中农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体通过滴灌功能中心轴上的滴灌用孔洞流入到轴向滴灌孔内,使得农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀地自滴灌功能中心轴的侧壁外表面流到滴灌滚筒(营养液储藏罐)内壁上,这样就能够 确保农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀自滴灌功能中心轴孔的一端至另外一端渗透到滴灌滚筒侧壁外表面,供给植物生长需要。此外,为了在滴灌滚筒的侧壁外表面上种植更多的植物或根系更大的植物,滴灌滚筒的直径必须足够大,加装与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴之后,如果滴灌功能中心轴作为受力轴,滴灌滚筒的侧壁就可以做得比较薄,而滴灌功能中心轴的侧壁可以做得比较厚以便受力,达到节约材料、减轻支撑架受力以及减少主力电动机电能消耗的目的。

[0010] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌功能中心轴为一个且贯穿轴向滴灌孔,滴灌功能中心轴与滴灌滚筒固定安装在一起,滴灌功能中心轴的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架上,齿轮盘传动装置安装在滴灌功能中心轴的一端上,主力电动机通过电动机动力齿轮和齿轮盘传动装置驱动滴灌功能中心轴带动滴灌滚筒一起转动;滴灌功能中心轴的侧壁外表面与滴灌滚筒内壁之间的轴向滴灌孔为滴灌营养水储藏罐,滴灌营养水储藏罐的两端封闭;滴灌营养水储藏罐与滴灌功能中心轴孔通过滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞流体导通;在滴灌功能中心轴两端的滴灌功能中心轴孔内分别安装有防水防锈自密封轴承,其中一个防水防锈自密封轴承上安装有滴灌管,滴灌管与滴灌功能中心轴孔流体导通。这时,滴灌滚筒的直径可以做得比较大,可以在滴灌滚筒的侧面上种植更多的植物或者种植根系比较大的植物,与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴作为承受滴灌滚筒及其外侧面上的植物种植层和植物的重量的主受力轴;使得滴灌滚筒的侧壁就可以做得相对较薄以达到节约材料的目的,而滴灌功能中心轴的侧壁可以比较厚以便受力;滴灌功能中心轴与滴灌滚筒固定安装在一起并且滴灌营养水储藏罐的两端封闭,这样有利于滴灌营养水储藏罐储存滴灌营养用水,而且滴灌功能中心轴与滴灌滚筒之间就不用加装轴承而就成为一个整体(植物收割后的机械维修时也便于内外清洗),节约设备费用。由于滴灌滚筒需要转动,通过滴灌管直接向轴向滴灌孔加注农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体时非常不方便,通过加装防水防锈自密封轴承就使得滴灌管不随滴灌滚筒和滴灌功能中心轴一起转动,方便滴灌管向滴灌功能中心轴孔内注入农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体,这样滴灌管保持位置不变即可顺利地向滴灌功能中心轴孔内加入经过滤后的农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体(一般情况下滴灌营养水储藏罐内不需要装满营养用水,也不需要大的水压)。滴灌营养水储藏罐的两端用密封板进行密封(即滴灌滚筒两端与滴灌功能中心轴外壁之间通过两侧的密封板固定连接),密封板与滴灌滚筒之间采用焊接的方式固定连接;密封板与滴灌功能中心轴外壁之间可拆卸连接(可以采取如下可拆卸连接:密封板临近滴灌功能中心轴侧壁的侧边沿滴灌功能中心轴的轴向并且向着远离轴向滴灌孔的方向弯折成安装连接部,安装连接部与滴灌功能中心轴侧壁之间设置有密封橡胶条,不锈钢螺钉穿过安装连接部、橡胶密封条和滴灌功能中心轴侧壁上的预留螺纹孔洞而将安装连接部、橡胶密封条和滴灌功能中心轴三者相对固定在一起),这样在需要进行清洗的时候就也可以将滴灌功能中心轴整体从轴向滴灌孔内取出,方便更换滴灌滚筒和滴灌功能中心轴机械组件,以及滴灌滚筒内壁和滴灌功能中心轴外壁的清洗工作。

[0011]上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌功能中心轴为一个且贯穿轴向滴灌孔,滴灌滚筒的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架上,轴向滴灌孔内安装有第一轴承,滴灌功能中心轴通过第一轴承与滴灌滚筒安装在一起;在滴灌功能中心轴两端的滴灌功能中心轴孔内分别安装有防水防锈自密封轴承;其中一个防水防锈自密封轴承上安装有滴灌管;滴灌管与滴灌功能中心轴孔流体导通。虽然滴灌功能中心轴通过第一轴承与滴灌滚筒相对固定安装在一起,可以有效地避免滴灌功能中心轴随滴灌滚筒一起转动,但是由于不可预知的其它因素(如第一轴承的润滑或使用中的故障等),不可避免地会发生滴灌功能中心轴会随滴灌滚筒一起转动较小的角度,为了确保不用人工看护及调整滴灌管或滴灌用水循环管的位置以及加注农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体的角度,实现滴灌管和滴灌用水循环管的无人值守,滴灌管和滴灌用水循环管分别安装在一个防水防锈自密封轴承上,这样即使滴灌功能中心轴随滴灌滚筒一起转动一个角度,防水防锈自密封轴承也能够确保滴灌管和滴灌用水循环管不随滴灌功能中心轴转动,起到了双保险的作用,即使不用人工看护滴灌管和滴灌用水循环管,滴灌管和滴灌用水循环管也不会发生转动和扭曲。

[0012] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌功能中心轴为两个,且分别固定安装在轴向滴灌孔的两端;在每个滴灌功能中心轴内且沿滴灌功能中心轴的轴向开设有滴灌功能中心轴孔,两个滴灌功能中心轴孔分别与轴向滴灌孔流体导通;两个滴灌功能中心轴的滴灌功能中心轴孔内分别安装有防水防锈自密封轴承;其中一个防水防锈自密封轴承上安装有滴灌管;滴灌管与滴灌功能中心轴孔流体导通。

[0013] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,另一个防水防锈自密封轴承上安装有滴灌用水循环管,滴灌管和滴灌用水循环管分别依次通过相应防水防锈自密封轴承上的自密封轴承中心密封口和自密封轴承中心孔密封盖进出水口密封孔洞与滴灌功能中心轴孔流体导通。

[0014] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌滚筒的侧面上覆盖有植物种植层,植物种植层包括陶粒层、软组织纤维层和网状保护层,陶粒层直接包裹住滴灌滚筒的侧面,网状保护层位于最外层,软组织纤维层位于网状保护层和陶粒层之间。

[0015] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,在滴灌滚筒两端分别安装有隔离护板,隔离护板位于临近的主支撑架和植物种植层之间,植物种植层夹在两个隔离护板之间;仿生态滚筒机械整套装置还包括雾化喷淋装置,所述雾化喷淋装置的雾化喷淋管道位于植物种植层上方;滴灌滚筒上安装有牵拉杆,牵拉杆的一端与滴灌滚筒固定连接,牵拉杆的另一端向着远离滴灌滚筒的方向延伸,并且牵拉杆垂直于滴灌滚筒的轴线,牵拉杆在滴灌滚筒上沿滴灌滚筒的轴向及周向均匀分布,相邻牵拉杆之间的距离小于50厘米,相邻牵拉杆之间通过固定拦阻绳索装置连接。[0016] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌营养水储藏罐的两端用密封板进行密封,密封板与滴灌滚筒之间采用焊接的方式固定连接;密封板与滴灌功能中心轴侧壁外表面之间可拆卸连接。

[0017] 上述用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,滴灌用孔洞为喇叭口型,滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的孔径自滴灌滚筒侧壁外表面至轴向滴灌孔逐渐变小;由于滴灌滚筒侧壁外表面直接接触植物种植层,这种喇叭口的大口端朝外的设计,可以有效地防止植物根系伸入进来而堵塞滴灌用孔洞,并且大口端对根系具有盘旋作用而进一步防止植物根系堵塞滴灌用孔洞;植物种植层中大于滴灌用孔洞直径的陶粒等也不能进入滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞中,每种植一茬或多茬植物后便于清理滴灌用孔洞以防止其堵塞,清理滴灌用孔洞的时候只需要用金属条从滴灌滚筒外部捅滴灌用孔洞即可顺利地将其中的微小堵塞物捅到轴向滴灌孔内。滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的孔径自滴灌功能中心轴侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔逐渐变大;由于滴灌功能中心轴孔内的水压较大,使得注入其中的农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体流经每个滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞时的流量和流速均比较大(相比农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体流经过滴灌滚筒侧壁上的每个滴灌用孔洞时的流量和流速来说),使得由滴灌功能中心轴侧壁外表面射出的水压力较大,对滴灌营养水储藏罐(即轴向滴灌孔内)中的微小软性颗粒有打碎和冲散的作用;另外,农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体中携带的杂质会附着在滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞内,久而久之多少会堵塞滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞;滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的孔径设计成自滴灌功能中心轴侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔逐渐变大(即:流体入口处的直径大于流体出口处的直径),能够有效地防止流体出口处发生堵塞。为了防止陶粒层中的颗粒等堵塞滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞,陶粒层中的颗粒直径要大于滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的最小孔径;另外,为了防止滴灌水携带的杂质堵塞滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞,滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的最大孔径小于滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的最小孔径,这样滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞就可以起到再次过滤滴灌水的作用。另外,滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞为喇叭形开孔,便于今后的维修中用铜刷双向清洗。

[0018] 本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果:

[0019] 优点1、能部分解决:贫困荒芜地区的农业粮食生产、农作物的种植、植物的繁育、植树造林、景观花卉的普及、富裕人民生活、解决温饱问题;

[0020] 优点2、能主动提供:自动雾化喷淋方式调节植物生长环境的温度、湿度;植物立体种植在营养丰富的滚筒载体(植物种植层)上匀速转动、均匀地接受阳光的照射,以“滴灌用水节约水资源、有机肥水科学主动的配比、自动供给”的先进生产模式,能有效地自动控制“植物生长的环境,避免了室外大气的影响,以及,生长、繁殖、收获的安全”;

[0021] 优点3、立体化种植植物、滚动的阳光能均匀地照射植物生长的全过程;滚动的立体种植的植物,能自然形成局部区域的微风,利于植物“通风受光、授粉发育、茁壮成长、四级收获”的农作物科学种植生长,创新了“现代化农业生产模式和方法”,有效保证了生产效率;

[0022] 优点3、科学地改变了植物生长的基本环境和保障了植物根系的生长发育所需的必备条件,具备了现代化农业生产的“可靠性和完整性”,使人们的有机生活、健康生活得到了保证;

[0023] 优点4、提供了:植物在有害地区和地体环境下在阳光室内立体科学的生长方式和农业现代化管理的创新模式;能基本避免“自然灾害和大自然的客观天气影响,基本解决了荒芜土地环境和已污染土地区域的农业安全生产问题和植物栽培、苗木繁育、植树造林的多方位需求和极强的实用性”;

[0024] 优点5、提供了:用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置满足富裕起来的人们在缺水环境下农产品可靠生产的必须条件,使现代农业的农产品供给、健康生活、土地资源优质配置的前提条 件并得到了保证;

[0025] 优点6、实用于:联合国农林属和国家层面扶贫事业的高质量、长效发展有了根本有效的解决方法和模式;把地区扶贫事业的投入,变为脚踏实地的效率和成果;提供了国内不适宜粮食生产的区域和污染土地区域在现代农业投资结构和方式、方法上,有了采用先进的现代化的生产创新模式的依据,得到了从根本上解决的一种方法和投资模式。

[0026] 优点7、本发明专利申请技术方案集约了:“科学化、现代化的管理模式;机械化、集约化的生产方法”。是一种具备了“长效化的农业发展趋势,所必需的技术条件和手段”的唯一性创新方法和行之有效的可行性。“高效农业、高效发展、高投入、高产出”是现代农业“相辅相成”的必然产物。

[0027] 特别是,在亚热带区域;山区、荒芜区域;寒带、平原地区;最适宜本发明的创新使用:以滴灌节约用水的方式和室内立体化种植、科学地管理现代化的生产模式,便于普及、不占用良田和有限的土地资源;本发明:以阳光房采光、温室效应促进农业的现代化;是解决粮食四季生产,“滚筒式植物立体种植、栽培科学生产创新模式的科学主动的管理理念的实际应用方式和一次性投入、长久受益、一劳永逸地高效发展现代化科学农业的唯一模式创举”;

[0028] 本发明主动、科学的人工提供所有不同植物的立体化长效生长所需的所有养分、水分、温度、肥力;并主动地:控农药、控污染、控效率”的立体化滚筒式种植模式,更能有效地提高单位面积农作物的产量和农业安全化生产产品的数量和质量,提高人民健康生活的附加值;以及,把握植物的不同习性和所需营养科学的配比,一定会保障农业现代化的创新、科研、育苗、种子繁育、蔬菜供给等多方面的长足发展,基本解决各落后地区的现状,解决受天气影响较大地区缺粮生产供应问题。真正意义上的使用先进的现代化农业生产模式,能够达到人类的农作物生产“不间断化、稳定化、长期化、安全化、健康化”。

附图说明

[0029]图1本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的右侧结构示意图;

[0030] 图2是图1所示本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的A-A剖面结构示意图;

[0031] 图3本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的正视结构示意图;

[0032] 图4图3所示本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的C-C剖面结构示意图;

[0033] 图5图3所示本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的B-B剖面结构示意图;

[0034]图6本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的滴灌滚筒立体结构示意图;

[0035] 图7是图3所示本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的Q-Q剖面结构示意图;

[0036]图8为本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的“滴灌滚筒”旋转时植物的固定拦阻绳索装置示意图;

[0037]图9为本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的滴灌滚筒和滴灌功能中心轴的另一种安装方式结构示意图;

[0038]图10为本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的滴灌滚筒和滴灌功能中心轴的另一种安装方式结构示意图;

[0039]图11为本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的滴灌滚筒和滴灌功能中心轴的另一种安装方式结构示意图;

[0040] 图12为图10所示本发明用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置的滴灌滚筒和滴灌功能中心轴的A部放大结构示意图。

[0041]图中:1、齿轮外装饰保护套;2、滴灌滚筒;3、装饰花纹;4、主支撑架;5、滚珠轴承;6、滴灌功能中心轴孔;8、雾化喷淋管道;9、齿轮盘传动装置;10、滴灌管;11、电动机动力齿轮;12、主力电动机;14、雾化喷淋水雾;15_轴向滴灌孔;16_滴灌功能中心轴;17_滴灌营养水储藏罐,18-密封板,19-安装连接部,20-密封橡胶条,21-不锈钢螺钉。

[0042] E、牵拉杆;F、滴灌用水循环管;G、防水防锈自密封轴承;H、网状保护层;1、软组织纤维层J、陶粒层;K、自密封轴承中心孔密封盖进出水口密封孔洞;L、滴灌用孔洞;M、自密封轴承中心密封口 ;N、隔离护板;T、固定拦阻绳索装置。

具体实施方式

[0043] 为清楚说明本发明中的方案,下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。

[0044] 如图1、图2、图3、图7和图8所示,用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置包括滴灌滚筒2、齿轮盘传动装置9、电动机动力齿轮11、主力电动机12和用于支撑滴灌滚筒2的主支撑架4,电动机动力齿轮11安装在主力电动机12的动力输出轴上,电动机动力齿轮11与齿轮盘传动装置9驱动连接,齿轮盘传动装置9与滴灌滚筒2驱动连接,主力电动机12通过电动机动力齿轮11和齿轮盘传动装置9驱动滴灌滚筒2转动;滴灌滚筒2具有轴向滴灌孔15,在滴灌滚筒2的侧壁上开设有与轴向滴灌孔15流体导通的滴灌用孔洞L,并且滴灌用孔洞L与滴灌滚筒2的侧壁外表面流体导通。在轴向滴灌孔15内安装有滴灌功能中心轴16,在滴灌功能中心轴16内且沿滴灌功能中心轴16的轴向开设有滴灌功能中心轴孔6,在滴灌功能中心轴16的侧壁上开设有滴灌用孔洞L,滴灌用孔洞L的一端与滴灌功能中心轴孔6流体导通,滴灌用孔洞L的另一端与轴向滴灌孔15流体导通。本实施例中滴灌功能中心轴16为一个且贯穿轴向滴灌孔15,滴灌滚筒2的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架4上,轴向滴灌孔15内安装有第一轴承,滴灌功能中心轴16通过第一轴承与滴灌滚筒2安装在一起;在滴灌功能中心轴16两端的滴灌功能中心轴孔6内分别安装有防水防锈自密封轴承G ;其中一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌管10 ;滴灌管10与滴灌功能中心轴孔6流体导通。另一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌用水循环管F,滴灌管10和滴灌用水循环管F分别依次通过相应防水防锈自密封轴承G上的自密封轴承中心密封口 M和自密封轴承中心孔密封盖进出水口密封孔洞K与滴灌功能中心轴孔6流体导通。滴灌滚筒2的侧面上覆盖有植物种植层,植物种植层包括陶粒层J、软组织纤维层I和网状保护层H,陶粒层J直接包裹住滴灌滚筒2的侧面,网状保护层H位于最外层,软组织纤维层I位于网状保护层H和陶粒层J之间。在滴灌滚筒2两端分别安装有隔离护板N,隔离护板N位于临近的主支撑架4和植物种植层之间,植物种植层夹在两个隔离护板N之间;仿生态滚筒机械整套装置还包括雾化喷淋装置,所述雾化喷淋装置的雾化喷淋管道8位于植物种植层上方;滴灌滚筒2上安装有牵拉杆E,牵拉杆E的一端与滴灌滚筒2固定连接,牵拉杆E的另一端向着远离滴灌滚筒2的方向延伸,并且牵拉杆E垂直于滴灌滚筒2的轴线,牵拉杆E在滴灌滚筒2上沿滴灌滚筒2的轴向及周向均匀分布,相邻牵拉杆E之间的距离小于50厘米,相邻牵拉杆E之间通过固定拦阻绳索装置T连接。在植物种植层上种植植物,其提供植物生长所需的载体,其作用类似于土地;软组织纤维层I中的软组织纤维可以为秸杆、棉、麻等植物纤维粉碎之后形成。

[0045]由于在需要种植较多植物或植物根系比较大的情况下,滴灌滚筒本身直径就要求比较大,要使农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体通过滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞均匀渗透到滴灌滚筒侧壁外表面,滴灌滚筒的侧壁上需要开设较多的滴灌用孔洞,这样就需要轴向滴灌孔的孔径较大(有利于在滴灌滚筒的侧壁上开设较多相互独立的滴灌用孔洞);而轴向滴灌孔的孔径越大,越不利于农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体自轴向滴灌孔的一端流到另一端,这样就很难确保农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀渗透到滴灌滚筒侧壁外表面;加装与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴之后,滴灌功能中心轴可以相对比较细,而且滴灌功能中心轴孔的孔径可以很小,这样农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体就能够顺利地自滴灌功能中心轴孔的一端流到另外一端(由于自滴灌功能中心轴一端至另一端的侧壁上开设有滴灌用孔洞,这就确保了农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够顺利地自轴向滴灌孔的一端流到另外一端),在这个过程中农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体通过滴灌功能中心轴上的滴灌用孔洞流入到轴向滴灌孔内,使得农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀地自滴灌功能中心轴的侧壁外表面流到滴灌滚筒(营养液储藏罐)内壁上,这样就能够确保农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体能够均匀自滴灌功能中心轴孔的一端至另外一端渗透到滴灌滚筒侧壁外表面,供给植物生长需要。此外,为了在滴灌滚筒的侧壁外表面上种植更多的植物或根系更大的植物,滴灌滚筒的直径必须足够大,加装与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴之后,滴灌功能中心轴作为受力轴,滴灌滚筒的侧壁就可以做得比较薄,而滴灌功能中心轴的侧壁可以做得比较厚以便受力,达到节约材料、减轻支撑架受力以及减少主力电动机电能消耗的目的。

[0046] 虽然滴灌功能中心轴通过第一轴承与滴灌滚筒相对固定安装在一起,可以有效地避免滴灌功能中心轴随滴灌滚筒一起转动,但是由于不可预知的其它因素如第一轴承的润滑或使用中的故障等,不可避免地会发生滴灌功能中心轴会随滴灌滚筒一起转动较小的角度,为了确保不用人工看护及调整滴灌管或滴灌用水循环管的位置以及加注农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体的角度,实现滴灌管和滴灌用水循环管的无人值守,滴灌管和滴灌用水循环管分别安装在一个防水防锈自密封轴承上,这样即使滴灌功能中心轴随滴灌滚筒一起转动一个角度,防水防锈自密封轴承也能够确保滴灌管和滴灌用水循环管不随滴灌功能中心轴转动,起到了双保险的作用,即使不用人工看护滴灌管和滴灌用水循环管,滴灌管和滴灌用水循环管也不会发生转动和扭曲。

[0047] 滴灌用孔洞L为喇叭口型,滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L的孔径自滴灌滚筒2侧壁外表面至轴向滴灌孔15逐渐变大;由于滴灌滚筒2侧壁外表面直接接触植物种植层,植物种植层中的细碎陶粒等杂质不可避免地要进入滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L,这就需要每种植一茬或多茬植物后清理滴灌用孔洞L以防止其堵塞,滴灌用孔洞L的孔径设计成自滴灌滚筒2侧壁外表面至轴向滴灌孔15逐渐变大,使得清理滴灌用孔洞L的时候只需要从滴灌滚筒2外部捅滴灌用孔洞L即可很顺利地将其中的堵塞物捅到轴向滴灌孔15内,然后再从滴灌滚筒2两端排出。为了防止陶粒层J中的颗粒等堵塞滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L,陶粒层J中颗粒的直径要大于滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L的最小孔径;另外,为了防止滴灌水携带的杂质堵塞滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L,滴灌功能中心轴16侧壁上的滴灌用孔洞L的最大孔径小于滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L的最小孔径,这样滴灌功能中心轴16侧壁上的滴灌用孔洞L就可以起到再次过滤滴灌水的作用。

[0048] 牵拉杆E和固定拦阻绳索装置T如橡胶条、绳子、皮带等用于保护和固定软组织纤维层I,保护软组织纤维层I不变形、不松塌;防水防锈自密封轴承G用于隔离滴灌功能中心轴16内的滴灌储存水;网状保护层H用于保护“模仿土壤环境”的软组织纤维层I,牢固的捆扎住软组织纤维层I,具有耐久性抗拒植物根系膨胀发育的张力,使得种植过程中“易点播、易插种”;此结构具有强韧的拉力和耐腐蚀性,能有效地“保护I米左右高度”的植物根茎杆的稳固性,实用于谷物“种子的点播和幼苗的扦插种植”的基表层结构功能,优化的仿生态纤维人工“土壤”结构层,可根据机械的承载力和经济投入能力和所种植的植物品种而调整;软组织纤维层I用于模仿植物根系仿生态生长土壤环境;陶粒层J吸水性强,起到保水作用,直接与滴灌滚筒2表面接触,最接近滴灌养分水的出口层面,它的密集集合排列是滋生微生物和有效菌群产生养分和保持水分的结构功能层。

[0049] 本发明用于植物类立体种植的大型仿生态滚筒机械整套装置可用于植物类立体种植、栽培、生长、收获;主力电动机12驱动电动机动力齿轮11,电动机动力齿轮11驱动齿轮盘传动装置9带动滴灌滚筒2缓慢的匀速转动;水或肥料通过滴灌管10流入到滴灌功能中心轴16的滴灌功能中心轴孔6内,滴灌功能中心轴孔6作为滴灌水储藏室,然后又通过滴灌功能中心轴16侧壁上的滴灌用孔洞L流入到滴灌滚筒2的轴向滴灌孔15,从而通过滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L流入到植物种植层首先流经陶粒层J,从而实现水肥滴灌;雾化喷淋管道8从外部向植物种植层直接喷洒在网状保护层H上,然后再渗透到软组织纤维层I和陶粒层J喷出雾化水,实现雾化水自动供给;滴灌滚筒2缓慢的匀速转动使得种植在上面的植物能长时间均匀接受阳光的照射。因而本发明的技术方案脱离了大田土地种植的传统模式和对有限的土地资源以及对仅有的已污染耕地和自然天气的依赖;是一种农业现代化机械化生产模式的创新。

[0050] 滴灌滚筒2两端通过第二轴承安装在其两端的主支撑架4上,作为整体机械的主支撑,承载“滴灌水储藏室、植物栽种、生长、收获”的所有的重力;滴灌滚筒2的一端安装有齿轮盘传动装置9,并通过电动机动力齿轮11与主力电动机12驱动连接,主力电动机12驱动滴灌滚筒2缓慢匀速滚动;不锈钢或合成材料制成的滴灌滚筒2的轴向开设有轴向滴灌孔15,通过几乎静止的匀速转动使滴灌用水均匀地供给轴壁上均匀分布的滴灌用孔洞L,并通过滴灌用孔洞L供给植物种植层;滴灌用孔洞L为光滑喇叭口形孔洞,不易存留杂物、不易堵塞,便于清洗;滴灌用水包括农业有机肥水、植物用营养水和矿物质液体,通过自动控制供给,操控滴灌用水的种类和水压;滴灌滚筒2上附设有模仿植物根系生长必须的吸水性的陶粒层J、软组织纤维层I和网状保护层H,网状保护层H包裹着植物种植栽培育苗木梗系层(即吸水性的陶粒层J和软组织纤维层I);雾化喷淋装置用于自动控制植物本身的湿度;阳光房自身具有成熟的温度控制技术,从而实现自动控制植物生长环境的温度。[0051] 滴灌功能中心轴孔6和雾化喷淋装置上渗出的有机肥水和雾化喷淋水通过肥水回收分装置回收净化后再循环利用;本实施例用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置外设有专用的植物自动收割机械分装置,在植物收割时移动使用;农业有机肥水、湿度雾化喷淋水、营养矿物质液的自动供给方式和通过滴灌滚筒2的匀速缓慢转动让阳光均匀的照射在植物上的方式实时、科学的自动化控制植物生长的“温度、湿度、营养种类和营养供给量”是一种阳光房室内生产粮食作物解决食品安全问题的“现代化、机械化、便于科学管理、节省人工”完整的现代化农业生产方法。

[0052] 滴灌滚筒2外包裹的大容量吸水性物质一陶粒层J和软组织纤维层I组成的植物种植生长的科学载体,无害的优化和模仿了大田种植植物根部生长环境;网状保护层H包裹着陶粒层J和软组织纤维层I,提供了承载植物立体种植“生长重量、根部膨胀的”支撑能力;网状保护层H自然形成了满布种植层的植物种植孔隙,人工可以根据植物的不同种类自由地选择立体种植的植物种类,有序排列的灵活性,这些孔隙的深度在30cm以上,网状保护层H包裹着陶粒层J和软组织纤维层I提供了各种植物根系生长的载体条件,它的承载力,具有自然环境下植物根部生长膨胀承受力的技术常数和植物生长重量的载体支撑能力。

[0053] 本发明用于植物类立体种植的大型仿生态滚筒机械整套装置置于阳光室内生长,改变了受自然灾害天气的影响不利因素;实用于“土壤贫瘠的荒地、丘陵缺水地带;土地资源有限的山区;沙漠地区边缘地带;易污染的土地区域的粮食生产。

[0054] 滴灌滚筒2匀速转动的立体种植模式,优化了植物根系的生长环境和规避了自然灾害区域、对缺水区域、已污染土地区域采用;解决和摆脱了该区域植物生长环境的不利因素,特别是粮食作物的现代化、机械化、自动化的科学管理生产方式;植物立体种植:增加了单位面积植物产出的密度,通过植物在滚筒立体环境上的匀速转动“形成区域微风、自然授粉、均匀受光、通风透气性好;采用自动收割分装置节省大量低附加值的人工劳动,具有“现代化农业生产和高科技植物栽培”长效的生产模式推广可靠性和实用性。

[0055] 在本发明用于植物类立体种植的大型仿生态滚筒机械整套装置上种植的植物品种“可以人为的根据需求和季节变化”随时更换;可以根据“不同种类植物的营养需要成分,随时自动更换滴灌用水的有效成分、用水的时间和需求量”;滚筒上的“陶粒层J和软组织纤维层I”,也可以在收获季节后随时更换,以保证充足的植物根系生长所需的有效空间和滴灌供给的效果、营养含量和自动控制雾化喷淋水的配合使用量。

[0056] 滴灌滚筒2上面包裹有“优化的软组织纤维层1、网状保护层H以及含水性强的陶粒层J”;共同组成植物“种植、栽培、根系发育”的“陶粒层、生长层、种植层”多层植物根系生长的优化环境机械化植物立体种植的组织载体。网状保护层50cm高度的环绕包裹厚度,模仿了大自然土壤植物根系生长的优化环境;滴灌滚筒2外表的“软组织纤维层1、网状保护层H以及含水性强的陶粒层J”与满布滴灌用孔洞L的“滚筒滴灌中心孔轴2”组装形成:庞大缓慢匀速滚动的具有“密封滴灌功能的植物种植载体”整套机械装置。滴灌功能中心轴16的两端镶嵌有2个防水防锈自密封轴承G ;滴灌滚筒2 —端有齿轮盘传动装置9与变速动力装置和电动机驱动连接,缓慢匀速地转动工作,使立体种植的植物得到了长时间均匀的接受阳光的照射;滚筒种植机械载体整套设备水平安装与主支撑架形成保证整套装置水平工作的基础平台,平台上方安置的有一组雾化喷淋装置,对生长过程的植物进行调节温度和湿度的优化生长环境;对滚筒立体种植植物的“水分调节、养分配比、温度、湿度自动控制、阳光充分照 射、旋转微风授粉”都实现了:“机械化、自动化、科学化”的现代生产管理方式、创新的现代化农业生产模式和便于普及的制造方法。

[0057] 本发明是一种滚筒匀速缓慢接近于静态转动的植物立体种植、栽培的承载机械整套装置;本发明主要是针对改变传统、被动的生产模式的一种主动创新的现代科学农业生产观念和常年高效率集约化现代化生产的创新模式。本发明是一种从根本上改变对土地资源的依赖,有效地节约了土地资源和对有限的土地资源合理利用水平的一种能力体现;特别是:人类在不可利用的“恶略自然环境地区、低附加值土地产出区域、不适合植物种植生长的荒芜地区、甚至是沙漠地区、土地已被严重污染的地区”束手无策的现实改变和开展现代化农业生产,相对高投入的一种解决手段。

[0058] 本发明的设计目的是以善用滴灌技术创造发挥的“立体使用、立体种植方式的节水型生产模式”;本发明滚筒式立体种植方式,使植物在缓慢匀速转动的过程中均匀接受阳光的照射并同时产生“微循环风速环境”,使植物生长在通风透光良好、营养充分、茁壮成长的过程中更容易受粉,使所种植的各类植物即开花又能结出丰盛的果实。本发明的农业生产植物立体化种植、生长,室内机械化整套装置;易“衍生孵化、易复制、不占用有限的良田节省有限的土地资源”,它是一种创新的农业生产方式和现代科学农业规模化发展的先进生产力展望模式;本发明的农业现代化生产模式,可以解决:已污染的土地区域的粮食生产的“安全性、可控性、主动性、科学性和长久性”和“技术手段极强的实用性”。本发明的适用范围不止是粮食作物;还适用于科技含量要求较高农业科研领域;芳香花卉、景观植物、稀有物种的培养、繁育的快速需求会更容易把握和掌控;中药生产也可以尝试。

[0059] 本实施例用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置优点是:“人工优化植物培育环境全年候安全生产、节约用水科学灌溉施肥,解决食品安全供给有助于企业化经营”。

[0060] 滴灌功能中心轴16两端头的滴灌进出水管的进出口处是滴灌设施的密封装置安装点;它是通过滴灌功能中心轴16的滴灌功能中心轴孔6两端安装的防水防锈自密封锈轴承G实现滴灌水储藏室与外界密封,滴灌进出水管滴灌管10和滴灌用水循环管F穿过防水防锈自密封锈轴承G的防水橡胶圈形成的滴灌用水防渗漏通道,形成营养水储藏方式和均匀渗透的滴灌方式;促使滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L的出水口处的水压力小,在使用过程中只有少量的缓缓流动的渗透水,只有在种水稻植物的情况下保持常态有水,任何情况下也不需要长时间装满水,也不需要大的水压力;也可以在滴灌滚筒2两端安装密封装置,这样轴向滴灌孔15也成为一个滴灌营养水储藏罐,通过滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L,能长效化均匀的供给植物根系所需实时调节的养分用水;水平安装的“滴灌滚筒和滚筒内的滴灌穿管”是防锈的材料或合成材料的组成结构,滴灌穿管直径为3~5cm。[0061] 本实施例用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置创造了一个“庞大的、可孵化的”机械化整套组织体系结构主体;它是植物生长所需的“松软、生态、水分、营养”具备条件,丰富充足的最佳环境;给植物和植物根系提供了一个庞大的人工仿生态生长载体;它适合任何种类的植物在滚筒上有效“种植、栽培、生长”;特别是给植物的根系生长,主动优化地创造了理想的条件;特征在于,根据不同地区不同季节种植不同植物时,本发明滚筒植物生长结构体系层的整套结构组织滚筒储藏室的滴灌营养水,植物根系微量元素的需求含量的整套体系结构,都具有科学供给性、实用性和可更换性。

[0062] 滴灌滚筒2外壁的网状保护层H是滚筒种植载体松软、具有伸缩能力的弹性组织细纤维的外围组织层;对植物根系生长过程的抗膨胀和稳固固定的分保护结构层;它的弹性组织即可以直接用植物种子种植,又可以“扦插、栽培和保护”植物的根茎杆,又使“仿土壤生态环境的纤维组织内层”能长久使用不松垮;特征在于,收获季节过后,可整块更换。

[0063] 如图3、图4、图5、图6和图9所示,滴灌功能中心轴16与滴灌滚筒2固定安装在一起,滴灌功能中心轴16的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架4上,齿轮盘传动装置9安装在滴灌功能中心轴16的一端上,主力电动机12通过电动机动力齿轮11和齿轮盘传动装置9驱动滴灌功能中心轴16带动滴灌滚筒2转动;滴灌功能中心轴16的侧壁外表面与滴灌滚筒2内壁之间的轴向滴灌孔15为滴灌营养水储藏罐17,滴灌营养水储藏罐17的两端封闭以防止滴灌营养水储藏罐17内的滴灌水及营养液等流出或渗出;在滴灌功能中心轴16两端的滴灌功能中心轴孔6内分别安装有防水防锈自密封轴承G,其中一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌管10而另一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌用水循环管F,滴灌管10和滴灌用水循环管F分别与滴灌营养水储藏罐17流体导通。

[0064] 如图10和图12所示,滴灌功能中心轴16为一个且贯穿轴向滴灌孔15,滴灌功能中心轴16与滴灌滚筒2相对固定安装在一起,滴灌功能中心轴16的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架4上,齿轮盘传动装置9安装在滴灌功能中心轴16的一端上,主力电动机12通过电动机动力齿轮11和齿轮盘传动装置9驱动滴灌功能中心轴16带动滴灌滚筒2 —起转动;滴灌功能中心轴16的侧壁外表面与滴灌滚筒2内壁之间的轴向滴灌孔15为滴灌营养水储藏罐17,滴灌营养水储藏罐17的两端封闭;滴灌营养水储藏罐17与滴灌功能中心轴孔6通过滴灌功能中心轴16侧壁上的滴灌用孔洞L流体导通;在滴灌功能中心轴16两端的滴灌功能中心轴孔6内分别安装有防水防锈自密封轴承G,其中一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌管10,滴灌管10与滴灌功能中心轴孔6流体导通。与滴灌滚筒同轴设置的滴灌功能中心轴作为承受滴灌滚筒及其外侧面上的植物种植层和植物的重量的主受力轴,滴灌滚筒的直径可以做得比较大,可以在滴灌滚筒的侧面上种植更多的植物或者种植根系比较大的植物;使得滴灌滚筒的侧壁就可以做得相对较薄以达到节约材料的目的,而滴灌功能中心轴的侧壁可以比较厚以便受力;滴灌功能中心轴与滴灌滚筒相对固定安装在一起并且滴灌营养水储藏罐的两端封闭,这样有利于滴灌营养水储藏罐储存滴灌营养用水,而且滴灌功能中心轴与滴灌滚筒之间就不用加装轴承而就成为一个整体(植物收割后的机械维修时也便于内外清洗),节约设备费用。由于滴灌滚筒需要转动,通过滴灌管直接向轴向滴灌孔加注农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体时非常不方便,通过加装防水防锈自密封轴承就使得滴灌管不随滴灌滚筒和滴灌功能中心轴一起转动,方便滴灌管向滴灌功能中心轴孔内注入农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体,这样滴灌管保持位置不变即可顺利地向滴灌功能中心轴孔内加入经过滤后的农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体(一般情况下滴灌营养水储藏罐内不需要装满营养用水,也不需要大的水压)。滴灌营养水储藏罐17的两端用密封板18进行密封,密封板18与滴灌滚筒2之间采用焊接的方式固定连接;密封板2与滴灌功能中心轴16侧壁外表面之间可拆卸连接。本实施例中滴灌滚筒两端与滴灌功能中心轴外壁之间通过两侧的密封板固定连接,密封板与滴灌滚筒之间采用焊接的方式固定连接;密封板与滴灌功能中心轴外壁之间可拆卸连接(可以采取如下可拆卸连接:密封板临近滴灌功能中心轴侧壁的侧边沿滴灌功能中心轴的轴向并且向着远离轴向滴灌孔的方向弯折成安装连接部,安装连接部与滴灌功能中心轴侧壁之间设置有密封橡胶条,不锈钢螺钉穿过安装连接部、橡胶密封条和滴灌功能中心轴侧壁上的预留螺纹孔洞而将安装连接部、橡胶密封条和滴灌功能中心轴三者相对固定在一起),这样在需要进行清洗的时候就也可以将滴灌功能中心轴整体从轴向滴灌孔内取出,方便更换滴灌滚筒和滴灌功能中心轴机械组件,以及滴灌滚筒内壁和滴灌功能中心轴外壁的清洗工作。滴灌用孔洞L为喇叭口型,滴灌滚筒2侧壁上的滴灌用孔洞L的孔径自滴灌滚筒2侧壁外表面至 轴向滴灌孔15逐渐变小;滴灌功能中心轴16侧壁上的滴灌用孔洞L的孔径自滴灌功能中心轴16侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔6逐渐变大。滴灌用孔洞为喇叭口型,滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的孔径自滴灌滚筒侧壁外表面至轴向滴灌孔逐渐变小;由于滴灌滚筒侧壁外表面直接接触植物种植层,这种喇叭口的大口端朝外的设计,可以有效地防止植物根系伸入进来而堵塞滴灌用孔洞,并且大口端对根系具有盘旋作用而进一步防止植物根系堵塞滴灌用孔洞;植物种植层中大于滴灌用孔洞直径的陶粒等也不能进入滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞中,每种植一茬或多茬植物后便于清理滴灌用孔洞以防止其堵塞,清理滴灌用孔洞的时候只需要用金属条从滴灌滚筒外部捅滴灌用孔洞即可顺利地将其中的微小堵塞物捅到轴向滴灌孔内。滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的孔径自滴灌功能中心轴侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔逐渐变大;由于滴灌功能中心轴孔内的水压较大,使得注入其中的农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体流经每个滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞时的流量和流速均比较大相比农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体流经过滴灌滚筒侧壁上的每个滴灌用孔洞时的流量和流速来说,使得由滴灌功能中心轴侧壁外表面射出的水压力较大,对滴灌营养水储藏罐即轴向滴灌孔内中的微小软性颗粒有打碎和冲散的作用;另外,农业有机肥水、植物用营养水或矿物质液体中携带的杂质会附着在滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞内,久而久之多少会堵塞滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞;滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的孔径设计成自滴灌功能中心轴侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔逐渐变大即:流体入口处的直径大于流体出口处的直径,能够有效地防止流体出口处发生堵塞。为了防止陶粒层中的颗粒等堵塞滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞,陶粒层中的颗粒直径要大于滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的最小孔径;另外,为了防止滴灌水携带的杂质堵塞滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞,滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞的最大孔径小于滴灌滚筒侧壁上的滴灌用孔洞的最小孔径,这样滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞就可以起到再次过滤滴灌水的作用。另外,滴灌功能中心轴侧壁上的滴灌用孔洞为喇叭形开孔,便于今后的维修中用铜刷双向清洗。

[0065]如图11所示,滴灌功能中心轴16为两个,且分别固定安装在轴向滴灌孔15的两端;在每个滴灌功能中心轴16内且沿滴灌功能中心轴16的轴向开设有滴灌功能中心轴孔6,两个滴灌功能中心轴孔6分别与轴向滴灌孔15流体导通;两个滴灌功能中心轴16的滴灌功能中心轴孔6内分别安装有防水防锈自密封轴承G ;其中一个防水防锈自密封轴承G上安装有滴灌管10 ;滴灌管10与滴灌功能中心轴孔6流体导通。

Claims (10)

1.用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,包括滴灌滚筒(2)、齿轮盘传动装置(9 )、电动机动力齿轮(11)、主力电动机(12 )和用于支撑滴灌滚筒(2 )的主支撑架(4),电动机动力齿轮(11)安装在主力电动机(12 )的动力输出轴上,电动机动力齿轮(11)与齿轮盘传动装置(9)驱动连接,齿轮盘传动装置(9)与滴灌滚筒(2)驱动连接,主力电动机(12 )通过电动机动力齿轮(11)和齿轮盘传动装置(9 )驱动滴灌滚筒(2 )转动;滴灌滚筒(2)具有轴向滴灌孔(15),在滴灌滚筒(2)的侧壁上开设有与轴向滴灌孔(15)流体导通的滴灌用孔洞(L),并且滴灌用孔洞(L)与滴灌滚筒(2)的侧壁外表面流体导通。
2.根据权利要求1所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,在轴向滴灌孔(15)内安装有滴灌功能中心轴(16),在滴灌功能中心轴(16)内且沿滴灌功能中心轴(16)的轴向开设有滴灌功能中心轴孔(6),在滴灌功能中心轴(16)的侧壁上开设有滴灌用孔洞(L),滴灌用孔洞(L)的一端与滴灌功能中心轴孔(6)流体导通,滴灌用孔洞(L)的另一端与轴向滴灌孔(15)流体导通。
3.根据权利要求2所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌功能中心轴(16)为一个且贯穿轴向滴灌孔(15),滴灌功能中心轴(16)与滴灌滚筒(2)固定安装在一起,滴灌功能中心轴(16)的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架(4)上,齿轮盘传动装置(9)安装在滴灌功能中心轴(16)的一端上,主力电动机(12)通过电动机动力齿轮(11)和齿轮盘传动装置(9)驱动滴灌功能中心轴(16)带动滴灌滚筒(2) —起转动;滴灌功能中心轴(16)的侧壁外表面与滴灌滚筒(2)内壁之间的轴向滴灌孔(15)为滴灌营养水储藏罐(17),滴灌营养水储藏罐(17)的两端封闭;滴灌营养水储藏罐(17)与滴灌功能中心轴孔(6)通过滴灌功能中心轴(16)侧壁上的滴灌用孔洞(L)流体导通;在滴灌功能中心轴(16)两端的滴灌功能中心轴孔(6)内分别安装有防水防锈自密封轴承(G),其中一个防水防锈自密封轴 承(G)上安装有滴灌管(10),滴灌管(10)与滴灌功能中心轴孔(6)流体导通。
4.根据权利要求2所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌功能中心轴(16)为一个且贯穿轴向滴灌孔(15),滴灌滚筒(2)的两端分别通过第二轴承安装在不同的主支撑架(4)上,轴向滴灌孔(15)内安装有第一轴承,滴灌功能中心轴(16)通过第一轴承与滴灌滚筒(2)安装在一起;在滴灌功能中心轴(16)两端的滴灌功能中心轴孔(6)内分别安装有防水防锈自密封轴承(G);其中一个防水防锈自密封轴承(G)上安装有滴灌管(10);滴灌管(10)与滴灌功能中心轴孔(6)流体导通。
5.根据权利要求2所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌功能中心轴(16)为两个,且分别固定安装在轴向滴灌孔(15)的两端;在每个滴灌功能中心轴(16)内且沿滴灌功能中心轴(16)的轴向开设有滴灌功能中心轴孔(6),两个滴灌功能中心轴孔(6)分别与轴向滴灌孔(15)流体导通;两个滴灌功能中心轴(16)的滴灌功能中心轴孔(6 )内分别安装有防水防锈自密封轴承(G );其中一个防水防锈自密封轴承(G )上安装有滴灌管(10);滴灌管(10)与滴灌功能中心轴孔(6)流体导通。
6.根据权利要求3-5任一所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,另一个防水防锈自密封轴承(G)上安装有滴灌用水循环管(F),滴灌管(10)和滴灌用水循环管(F)分别依次通过相应防水防锈自密封轴承(G)上的自密封轴承中心密封口(M)和自密封轴承中心孔密封盖进出水口密封孔洞(K)与滴灌功能中心轴孔(6)流体导通。
7.根据权利要求1-5任一所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌滚筒(2)的侧面上覆盖有植物种植层,植物种植层包括陶粒层(J)、软组织纤维层(I)和网状保护层(H),陶粒层(J)直接包裹住滴灌滚筒(2)的侧面,网状保护层(H)位于最外层,软组织纤维层(I)位于网状保护层(H)和陶粒层(J)之间。
8.根据权利要求7所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,在滴灌滚筒(2)两端分别安装有隔离护板(N),隔离护板(N)位于临近的主支撑架(4)和植物种植层之间,植物种植层夹在两个隔离护板(N)之间;仿生态滚筒机械整套装置还包括雾化喷淋装置,所述雾化喷淋装置的雾化喷淋管道(8)位于植物种植层上方;滴灌滚筒(2)上安装有牵拉杆(E),牵拉杆(E )的一端与滴灌滚筒(2 )固定连接,牵拉杆(E )的另一端向着远离滴灌滚筒(2)的方向延伸,并且牵拉杆(E)垂直于滴灌滚筒(2)的轴线,牵拉杆(E)在滴灌滚筒(2)上沿滴灌滚筒(2)的轴向及周向均匀分布,相邻牵拉杆(E)之间的距离小于50厘米,相邻牵拉杆(E)之间通过固定拦阻绳索装置(T)连接。
9.根据权利要求3所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌营养水储藏罐(17)的两端用密封板(18)进行密封,密封板(18)与滴灌滚筒(2)之间采用焊接的方 式固定连接;密封板(2)与滴灌功能中心轴(16)侧壁外表面之间可拆卸连接。
10.根据权利要求2-5任一所述的用于立体种植的仿生态滚筒机械整套装置,其特征在于,滴灌用孔洞(L)为喇叭口型,滴灌滚筒(2)侧壁上的滴灌用孔洞(L)的孔径自滴灌滚筒(2)侧壁外表面至轴向滴灌孔(15)逐渐变小;滴灌功能中心轴(16)侧壁上的滴灌用孔洞(L)的孔径自滴灌功能中心轴(16)侧壁外表面至滴灌功能中心轴孔(6)逐渐变大。
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