CN104145741B - 一种育苗机 - Google Patents

Abstract

一种育苗机，其包括底座、底盘、托盘和控制系统，所述底盘位于底座与托盘之间，所述底盘与底座通过第一转动机构转动连接，所述底盘能相对底座在横向方向转动，所述第一转动机构与第一电机驱动连接，所述底盘与托盘通过第二转动机构转动连接，所述托盘能相对底盘在竖向方向转动，所述第二转动机构与第二电机驱动连接，所述控制系统分别与第一电机、第二电机连接，所述控制系统分别向第一电机、第二电机发出控制指令，所述底盘、托盘分别在第一电机、第二电机的驱动下转动，以使得托盘内的种子处于阳光照射下。与现有技术相比，本育苗机能自动调节托盘在横向、竖向方向上的位置，从而使得托盘内的种子始终处于阳光照射下，有利于种子的培育。

Description

一种育苗机

技术领域

本发明涉及一种育苗设备，尤其涉及一种育苗机。

背景技术

作物的育苗方法是一个不断发展的过程，经历了不同的发展阶段。

传统育苗，这种育苗方式简单容易操作，但播种出苗和种苗的生长都是在室外露天环境、受季节、气候和自然灾害以及病虫草害的影响较大，且出苗率低、种苗质量差、供苗不及时。

设施育苗，国外于20世纪60年代提出了设施农业的概念，开始利用保护设施进行育苗，80年代初在欧美、日本等发达国家将研究成果在农业生产中进行推广和应用。

我国设施育苗主要有三种形式：一是70年代初期地膜覆盖育苗技术引入中国，对苗床保温、保墒、保肥起到一定的作用；二是随着农业的发展和科技的进步，70、80年代，相继出现了塑料大棚、日光温室、改良型日光温室、大型玻璃温室；三是90年代开始。我国农业逐步向规模化、集约化和科学化方向发展。发展至今，作物育苗方式主要是现代化温室、实验室里的作物人工培养箱等人工气候室育苗。整个育苗过程都是在采用人工调控作物育苗生长环境的现代化育苗温室中进行，使种苗业由室外转移到室内，逐步摆脱自然环境的束缚，作物种苗基本实现周年生产、优质产出、均衡供应。

育苗机是现代人工式育苗常用的一种育苗设备，市面上现有的育苗机大都采用对育苗环境进行人工控制的方法进行设计，即人工控制光照、温度等因素。但人工控制环境因子的方法对自然资源的利用是一种浪费，并且目前市场上的育苗机对如何确保幼苗始终接受太阳光照射方面没有做专门的设计，所以实际上可以对这个方面进行深一步的研究和改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对技术现状提供一种能自动驱使幼苗受到阳光照射的育苗机。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种育苗机，包括底座、底盘、托盘和控制系统，所述底盘位于底座与托盘之间，所述底盘与底座通过第一转动机构转动连接，所述底盘能相对底座在横向方向转动，所述第一转动机构与第一电机驱动连接，所述底盘与托盘通过第二转动机构转动连接，所述托盘能相对底盘在竖向方向转动，所述第二转动机构与第二电机驱动连接，所述控制系统分别与第一电机、第二电机连接，所述控制系统根据阳光的照射强度、照射方位，分别计算出第一电机、第二电机转动的方向及步数，并分别向第一电机、第二电机发出控制指令，所述底盘、托盘分别在第一电机、第二电机的驱动下转动。

作为改进，所述第一电机和/或第二电机设有电气控制盒，所述电气控制盒与控制系统连接。

优选的，所述第一转动机构包括第一齿轮、第一推动轴、第二齿轮、第一推动架和支承板，所述第一电机与第一齿轮驱动连接，所述第一推动轴的一端设有与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第一推动轴的另一端与第一推动架螺纹连接，所述底座底部设有能容置第一推动架两侧的容置槽，所述容置槽的两端分别设有限位部，所述支承板与底盘禁固连接并向下延伸有呈圆柱状的连接件，所述连接件穿过底座并伸入开设在第一推动架上的第一导轨内。

优选的，所述第一齿轮的直径小于第二齿轮的直径，第二齿轮选用大直径，可以对第一推动轴产生更大的驱动力，以带动支承板上的装置运动。

优选的，所述第二转动机构包括蜗杆、涡轮、转动轴和驱动机构，所述蜗杆与第二电机驱动连接，所述蜗杆的端部与涡轮相啮合，所述涡轮设置在转动轴上，所述转动轴靠近托盘设置并与蜗杆所在的直线垂直且与驱动机构连接，所述托盘的相对的两侧分别对称连接有一套驱动机构；

每套所述驱动机构包括第二推动轴、第一锥形齿轮、第二推动架、轨道盘、第一连接轴和第二锥形齿轮，所述第二推动轴与蜗杆所在的直线平行并一端与第一锥形齿轮连接且另一端与第二推动架螺纹连接，所述第二推动架远离第二锥形齿轮的端部设有连接部，所述连接部开设有第二导轨，所述轨道盘与托盘连接并开设有第一圆弧轨道，所述第一连接轴的端部依次穿过第二导轨、第一圆弧轨道后与托盘的侧壁连接，所述第二锥形齿轮设置在转动轴上并与第一锥形齿轮啮合。

优选的，所述第一连接轴在第一圆弧轨道内滑行的角度为0°～90°。

作为改进，所述轨道盘还开设有第二圆弧轨道，所述第二圆弧轨道与第一圆弧轨道同圆心且关于同一条直线对称，第二连接轴穿过第二圆弧轨道后与托盘的侧壁连接，所述第一连接轴、第二连接轴分别在第一圆弧轨道、第二圆弧轨道内同向滑行。

优选的，所述轨道盘为90度角的扇形板，所述第二圆弧轨道的半径小于第一圆弧轨道的半径，所述第一连接轴、第二连接轴的滑行角度分别为0°～90°。

优选的，所述轨道盘与托盘通过第三连接轴连接，所述轨道盘开设有供第三连接轴穿过的第三通孔。

优选的，所述托盘为并排设置的两个并设置在同一块底盘上，每个托盘的两侧分别对称设有一套驱动机构，所述第二电机位于相邻的两套驱动机构之间。也就是说，第二电机可以带动两个托盘运动，从而可以培育更多的种子或幼苗。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本培育机包括底座、底盘、托盘和控制系统，其中底盘通过第一运动机构能相对底座在横向方向转动，托盘通过第二运动机构能相对底盘在竖向方向转动，而且第一运动机构、第二运动机构的动力源分别为第一电机和第二电机，控制系统根据阳光的照射强度、照射方位再结合育苗机当前的状态，分别计算出第一电机、第二电机转动的方向及步数，然后分别向第一电机、第二电机发出控制指令，底盘、托盘分别在第一电机、第二电机的驱动下转动以进行方位调整，使得托盘内的种子始终处于阳光照射下，从而提高了种子发芽率，达到最佳的育苗效果。

附图说明

图1为本发明实施例育苗机的结构示意图；

图2为图1的正面示意图；

图3为图1的侧面示意图；

图4为图1的底面示意图；

图5为图1的俯视示意图；

图6为本发明实施例育苗机的分解结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例的育苗机，如图1至图6所示，包括底座6、底盘8、托盘16和控制系统，其中，底座6为整体呈立方体的支架结构，底盘8位于底座6与托盘16之间，底盘8与底座6通过第一转动机构转动连接，第一转动机构与第一电机100驱动连接，底盘8能相对底座6在横向方向转动，底盘8与托盘16通过第二转动机构转动连接，托盘16能相对底盘8在竖向方向转动，第二转动机构与第二电机200驱动连接，控制系统分别与第一电机100、第二电机200连接，控制系统根据阳光的照射强度、照射方位，分别计算出第一电机100、第二电机200转动的方向及步数，并分别向第一电机100、第二电机200发出控制指令，所述底盘8、托盘16分别在第一电机100、第二电机200的驱动下转动，以使得托盘16内的种子处于阳光照射下。

为了使得第一电机100或第二电机200能更好地接收到控制系统发出的控制指令，第一电机100和/或第二电机200设有电气控制盒300，而电气控制盒300与控制系统连接。在本实施例中，只有第二电机200上安装有电气控制盒300。

第一转动机构具体安装在底座6下方的容置空间内，并且第一电机100也位于底座6下方。第一转动机构具体包括第一齿轮1、第一推动轴4、第二齿轮2、第一推动架3和支承板22，第一电机100与第一齿轮1驱动连接，第一推动轴4的一端设有与第一齿轮1啮合的第二齿轮2，第一推动轴4的另一端与第一推动架3螺纹连接，底座6底部设有能容置第一推动架3两侧的容置槽5，容置槽5的两端分别设有限位部51，限位部51可以限定第一推动架3的滑动范围，具体可以是凸起、挡板等，在本实施例中，具体外封在容置槽5两端的挡板，容置槽5和挡板的配合作用可以防止第一推动架3在第一推动轴4的作用下移动的距离太长，限位部51的设置只要能保证第一推动架3水平移动时，第一导轨31的内壁能对连接件23产生推动力即可；支承板22与底盘8底壁固定连接，并向下延伸有呈圆柱状的连接件23，连接件穿过底座6并伸入开设在第一推动架3上的第一导轨31内。为了能使连接件23能在第一导轨31内转动，第一导轨31的宽度要大于连接件23的外径。

底座6表面并不是一块整板，而是底座6表面开设有供连接件23穿过的小孔，连接件23则通过该小孔后伸入第一导轨31内，连接件23与底座6的相连使得连接底座6和底盘8有了联系，通过控制连接件23的运动可以使底盘8在水平面进行转动；容置槽5有两个，沿着底座6长度方向对称分布在底座6底部；在安装第一推动轴4时，第一推动轴4沿着底座6的长度方向设置。

其中，第一齿轮1的直径小于第二齿轮2的直径，第二齿轮2选用大直径，可以对第一推动轴4产生更大的驱动力，以带动支承板22上的装置运动。

第二转动机构与托盘16都安装在底盘8上且位于同一平面，其中第二转动机构包括蜗杆19、涡轮20、转动轴21和驱动机构，蜗杆19与第二电机200驱动连接，蜗杆19的端部与涡轮20相啮合，涡轮20设置在转动轴21上，转动轴21靠近托盘16设置并与蜗杆19所在的直线垂直且与驱动机构连接，托盘16的相对的两侧分别对称连接有一套驱动机构。

每套所述驱动机构包括第二推动轴13、第一锥形齿轮14、第二推动架10、轨道盘9、第一连接轴17和第二锥形齿轮15，第二推动轴13与蜗杆19所在的直线平行并一端与第一锥形齿轮14连接且另一端与第二推动架10螺纹连接，第二推动架10远离第二锥形齿轮15的端部设有连接部11，连接部11纵向开设有第二导轨12，轨道盘9为90度角的扇形板并与托盘16连接且开设有第一圆弧轨道91，第一连接轴17依次穿过第二导轨12、第一圆弧轨道91后与托盘16的侧壁连接，第二锥形齿轮15设置在转动轴21上并与第一锥形齿轮14啮合。

作为第二推动架10、轨道盘9与托盘16的连接方式，每个托盘16可以设置两段第一连接轴17，每段第一连接轴17的一端与托盘16固定连接，另一端位于第一圆弧轨道91和第二导轨12内。在本实施例中，一个托盘16只使用一根第一连接轴17，第一连接轴17依次穿过第二导轨12、第一圆弧轨道91、开设在托盘16的侧壁上的第一通孔26后，再依次穿过开设在托盘16对侧侧壁的第一通孔26、第一圆弧轨道91和第二导轨12，以连接第二推动架10、轨道盘9和托盘16，

轨道盘9还开设有第二圆弧轨道92，第二圆弧轨道92的半径小于第一圆弧轨道91的半径，第二圆弧轨道92与第一圆弧轨道91同圆心且关于同一条直线对称，第二连接轴18穿过第二圆弧轨道92后与托盘16的侧壁连接，第二连接轴18与第一连接轴17通过连接体25连接，连接体25上开设有分别供第一连接轴17、第二连接轴18插入的插孔，而且第一连接轴17还要穿过连接体25再伸入第一圆弧轨道91内，连接体25的作用只是起到了连接第一连接轴17和第二连接轴18的作用，为的是第一连接轴17转动时能更好地带动第二连接轴18转动，以起到更好的协同作用。第一连接轴17、第二连接轴18分别在第一圆弧轨道91、第二圆弧轨道92内同向滑行，而且第一连接轴17、第二连接轴18的滑行角度分别为0°～90°。

作为第二连接轴18的设置，每个托盘16可以设置两段第二连接轴18，每段第二连接轴18的一端与托盘16固定连接，另一端位于第二圆弧轨道92内。在本实施例中，第二连接轴18依次穿过第二圆弧轨道92、开设在托盘16的侧壁上的第二通孔27后，再依次穿过开设在托盘16对侧侧壁的第二通孔27、第二圆弧轨道92，可以使得托盘16更平稳低上升转动。

为了更能便于将托盘16向上托起一定角度，轨道盘9与托盘16的端部连接；轨道盘9与托盘16通过第三连接轴28连接，轨道盘9开设有供第三连接轴28穿过的第三通孔93，并且第三连接轴28能在第三通孔93内旋转；至于第三连接轴28与托盘16的连接，第三连接轴28可以直接固定在托盘16侧壁，也可以跟第一连接轴17类似，穿过开设在托盘16侧壁上的第四通孔，本实施例中，第三连接轴28一端固定在托盘16侧壁，另一端穿过第三通孔93。

为了能培育更多的种子或幼苗，托盘16为并排设置的两个并设置在同一块底盘8上，每个托盘16的两侧分别对称设有一套驱动机构，第二电机200位于相邻的两套驱动机构之间，也就是说，在本实施例中，一个地盘上并排安装有两个托盘16，每个托盘16的两侧分别设有一套驱动机构，而且这四套驱动机构共用一根传动轴，第一连接轴17、第二连接轴18和第三连接轴28可以共用一根，也可以一个托盘16使用一根。

在本实施例中，第一连接轴17、第二连接轴18和第三连接轴28都为圆柱体结构，而且第一通孔26、第二通孔27、第三通孔93、第四通孔都为圆形孔。当然第三连接轴28与托盘16和轨道盘9可以是固定连接，只要能起到连接作用即可；同样，第二连接轴18和第一连接轴17也都可以与托盘16固定连接，而且不一定要横整个托盘16，可以只是一小段只与托盘16侧壁固定即可。

为了保证第二推动架10只能在水平方向移动，第二推动架10通过固定架与底盘8连接，该固定架下端与底盘8固定，上端开设有穿孔，第二推动架10能在该穿孔内活动。

底座6除了作为育苗机的支撑外，也是底盘8运动的控制部分，底盘8的运动范围为水平旋转0～180度；底盘8主要用于托盘16的运动控制，方向为沿着连接轴(第一连接轴17、第二连接轴18和第三连接轴28上下转动，转动范围0～90度。控制系统根据阳光的照射强度及方位结合育苗机当前的状态，计算出育苗机内两个电机将要转动的方向和步数，相应的控制指令将发送给两个电机。在两个电机的驱动下，育苗机底盘8和托盘16通过旋转的方式进行方位调整，达到托盘16一直处于在阳光照射下的状态。

本实施例的育苗机的工作过程具体如下：第一电机100运作时带动第一齿轮1转动，第一齿轮1和第二齿轮2啮合传动使第一推动轴4开始转动，第一推动轴4的转动对第一推动架3产生前后推力，因容置槽5两端封有限位部51，第一推动架3只能在容置槽5内限位运动，在这个过程中，且因连接件23呈圆柱体，其能在第一导轨31内壁的推动下在第一导轨31内旋转，即支承板22在水平方向转动，由于支承板22是固定在底盘8上的，因此结果是底盘8在水平方向转动；第二电机200运作时带动蜗杆19转动，蜗杆19、蜗轮传动驱动转动轴21转动，转动轴21上的四个第二锥形齿轮14带动与其啮合的第二推动轴13转动，驱使第二推动架10向前后方向运动，在第二推动架10的推动下托盘16将围绕连接轴(第一连接轴17、第二连接轴18和第三连接轴28)沿轨道盘9上的第一圆弧轨道91和第二圆弧轨道92运动，结果就是托盘16的一端向上抬起一定角度，从而在纵向方向转动不同角度。控制系统向育苗机发出控制指令后，在育苗机两个电机的作用下，育苗机托盘16在三维空间呈一定角度，能更好地接收太阳光。

上述实施例中提到的蜗杆19所在的直线即为蜗杆19的中心轴线。

Claims (10)

1.一种育苗机，其特征在于：包括底座(6)、底盘(8)、托盘(16)和控制系统，所述底盘(8)位于底座(6)与托盘(16)之间，所述底盘(8)与底座(6)通过第一转动机构转动连接，所述底盘(8)能相对底座(6)在横向方向转动，所述第一转动机构与第一电机(100)驱动连接，所述底盘(8)与托盘(16)通过第二转动机构转动连接，所述托盘(16)能相对底盘(8)在竖向方向转动，所述第二转动机构与第二电机(200)驱动连接，所述控制系统分别与第一电机(100)、第二电机(200)连接，所述控制系统根据阳光的照射强度、照射方位，分别计算出第一电机(100)、第二电机(200)转动的方向及步数，并分别向第一电机(100)、第二电机(200)发出控制指令，所述底盘(8)、托盘(16)分别在第一电机(100)、第二电机(200)的驱动下转动。

2.根据权利要求1所述的育苗机，其特征在于：所述第一电机(100)和/或第二电机(200)设有电气控制盒(300)，所述电气控制盒(300)与控制系统连接。

3.根据权利要求1所述的育苗机，其特征在于：所述第一转动机构包括第一齿轮(1)、第一推动轴(4)、第二齿轮(2)、第一推动架(3)和支承板(22)，所述第一电机(100)与第一齿轮(1)驱动连接，所述第一推动轴(4)的一端设有与第一齿轮(1)啮合的第二齿轮(2)，所述第一推动轴(4)的另一端与第一推动架(3)螺纹连接，所述底座(6)底部设有能容置第一推动架(3)两侧部的容置槽(5)，所述容置槽(5)的两端分别设有限位部(51)，所述支承板(22)与底盘(8)紧固连接并向下延伸有呈圆柱状的连接件(23)，所述连接件(23)穿过底座(6)并伸入开设在第一推动架(3)上的第一导轨(31)内。

4.根据权利要求3所述的育苗机，其特征在于：所述第一齿轮(1)的直径小于第二齿轮(2)的直径。

5.根据权利要求1所述的育苗机，其特征在于：所述第二转动机构包括蜗杆(19)、涡轮(20)、转动轴(21)和驱动机构，所述蜗杆(19)与第二电机(200)驱动连接，所述蜗杆(19)的端部与涡轮(20)相啮合，所述涡轮(20)设置在转动轴(21)上，所述转动轴(21)靠近托盘(16)设置并与蜗杆(19)所在的直线垂直且与驱动机构连接，所述托盘(16)的相对的两侧分别对称连接有一套驱动机构；

每套所述驱动机构包括第二推动轴(13)、第一锥形齿轮(14)、第二推动架(10)、轨道盘(9)、第一连接轴(17)和第二锥形齿轮(15)，所述第二推动轴(13)与蜗杆(19)所在的直线平行并一端与第一锥形齿轮(14)连接且另一端与第二推动架(10)螺纹连接，所述第二推动架(10)远离第二锥形齿轮(15)的端部设有连接部(11)，所述连接部(11)开设有第二导轨(12)，所述轨道盘(9)与托盘(16)连接并开设有第一圆弧轨道(91)，所述第一连接轴(17)的端部依次穿过第二导轨(12)、第一圆弧轨道(91)后与托盘(16)的侧壁连接，所述第二锥形齿轮(15)设置在转动轴(21)上并与第一锥形齿轮(14)啮合。

6.根据权利要求5所述的育苗机，其特征在于：所述第一连接轴(17)在第一圆弧轨道(91)内滑行的角度为0°～90°。

7.根据权利要求5所述的育苗机，其特征在于：所述轨道盘(9)还开设有第二圆弧轨道(92)，所述第二圆弧轨道(92)与第一圆弧轨道(91)同圆心且关于同一条直线对称，第二连接轴(18)的端部穿过第二圆弧轨道(92)后与托盘(16)的侧壁连接，所述第一连接轴(17)、第二连接轴(18)分别在第一圆弧轨道(91)、第二圆弧轨道(92)内同向滑行。

8.根据权利要求7所述的育苗机，其特征在于：所述轨道盘(9)为90度角的扇形板，所述第二圆弧轨道(92)的半径小于第一圆弧轨道(91)的半径，所述第一连接轴(17)、第二连接轴(18)的滑行角度分别为0°～90°。

9.根据权利要求5所述的育苗机，其特征在于：所述轨道盘(9)与托盘(16)通过第三连接轴(28)连接，所述轨道盘(9)开设有供第三连接轴(28)穿过的第三通孔(93)。

10.根据权利要求5至9任一项所述的育苗机，其特征在于：所述托盘(16)为并排设置的两个并设置在同一块底盘(8)上，每个托盘(16)的两侧分别对称设有一套驱动机构，所述第二电机(200)位于相邻的两套驱动机构之间。