CN105197849A - 一种温室用多功能轨道作业车 - Google Patents

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Abstract

一种温室用多功能轨道作业车,包括工作台、升降装置、行走装置。电机通过传动装置驱动两个纵向行走轮。车架上还装设有从动纵向行走轮和横向行走轮。车架上部还设有升降装置和工作台。升降装置可为剪叉升降装置,工作台的护栏外表面设有第一反光层。工作台底面上可设有多个台阶。剪叉外表面可设有第二反光层。工作台上可设有照明灯和风扇,还设有向下倾斜的滑道,其底部设有集物箱。工作台的中部可设有竖直杆,竖直杆上设有重锤线和重锤。工作台底部边缘可铰接翻折板,用于阻挡下落的物体进入作业车机械部分。纵向行走轮工作面为弧面。可用于大多数日光温室、温室大棚,通过在轨道上行驶控制前后的方向,使工作更加安全平稳。

Description

一种温室用多功能轨道作业车
技术领域
本发明属于温室用辅助作业的小型机械领域,特别涉及一种温室用多功能轨道作业车。是一种能帮助工作人员完成温室大棚内不同工作的机器。
背景技术
随着我国设施农业和温室机械化生产技术的发展,全面推广和普及设施农业装备与生产机械化技术的需求越来越迫切。近些年,随着我国农村产业结构调整,温室大棚在我国农村得到迅速的发展,我国温室大棚的面积居世界第一位,温室大棚的总面积多达200多万公顷,占世界温室面积的40%多。但我国温室生产管理和运行水平较低,生产中存在诸多问题:劳动生产率低、机械化水平低、大部分作业也完全人工完成,劳动强度大、作业效率低。
在我国,温室作业机械化水平较低,温室内大部分工作只能依靠人工完成,与国外相比,我国温室用机械种类过少。国外温室大棚虽然面积不及我国,但其生产效率,产质量等却高于我国。以荷兰为代表的欧美国家设施园艺规模大,自动化程度高、生产效率高。荷兰人均耕地数量少,土地资源非常紧缺,是设施园艺最发达的国家之一。荷兰温室蔬菜的产值占全国蔬菜生产总值的75%。以色列、美国、日本等国家的现代化温室可以是实现自动检测和调控环境,由机械手进行作物移栽,是世界最先进的全封闭生产体系。
温室内的作业机械主要是提高温室的机械化水平,改善工作人员的劳动强度,提高生产率。现代的温室大棚逐步实现自动化,减少管理人员的数量,提高工作效率。同时,由于温室环境的限制,温室内的作业机械还应该体积小,操作简单,灵活。为满足大多数人们的需求,应该尽量降低温室机械的成本。
二、国内外研究现状
20世纪60年代开始,世界各国现代温室逐步完善并快速发展。现代设施园艺发达国家的温室大都以大型连栋温室为主,只有我国仍以日光温室为主。发达国家的设施农业产业已经具备技术成套、设备设施完备、产量可靠与质量有保证等特点,并逐步向高层次、高科技、自动化、智能化的方向发展。
荷兰面积与我国台湾大体相同,但其农业净出口值从1989年开始一直保持在世界第二位,荷兰园艺产品贸易量占世界的20%,荷兰温室建筑面积占全世界玻璃温室的1/4,荷兰温室机械化水平处于世界先进水平。荷兰温室作业机具种类繁多,也有类似的作业机器,主要进行采摘工作,机器的尺寸和规格不是适用于小型温室大棚,主要应用于大连栋温室,此外,价格昂贵,国内的价格大约在18万元,而我国温室大棚用户多为农民难以承受。
日本是研究机器人较早的国家之一,有番茄采摘机器人、嫁接机器人、黄瓜采摘机器人等等,但是大多数机器人还未实现商业化,同时,日本机器人的价格也是比较昂贵。法国也是研究采摘机器人较早的国家,但是由于技术、市场和价格等原因一些已经停产了。澳大利亚也生产了相似的温室采摘机械,但尺寸和规格远大于我国大多数温室的要求。
与发达国家相比,我国温室机械化的发展水平刚刚起步不久,大多数温室用机械还不全面。我国温室作业机械主要是一些农业博览园、推广站或者公司等专门某些大型温室设计的作业机械,大多数的温室很少与之成套的配备机械。
北京京鹏公司生产的温室专用液压采摘车,其工作平台为1.60*0.59m,价格大约在8万元左右。并不适用于农民用户,只有一些面积较大的单位或个人才可能购买。
北京农业技术推广站研发的自走式轨道车,应用于连栋玻璃温室,但仅处于自用阶段,并未投入生产。
国内的几款作业机械,不能适用于多数温室大棚,并且价格普遍偏高。本作业机械针对温室大棚较多的东北地区,可以提高生产效率,改善作业条件,帮助工作人员完成多种工作,如人工授粉、绑蔓、打叉、采摘等等。
发明内容
本发明的目的是提供一种温室用多功能轨道作业车,结构合理,成本低廉,使用可靠方便,可以改善作业人员的劳动条件,提高工作效率与生产质量。
采用的技术方案为:
一种温室用多功能轨道作业车,包括工作台、升降装置、行走装置、电机和传动装置。
其技术要点在于:
传动装置包括减速器、主动链轮和从动链轮。
行走装置包括车架、第一纵向行走轮、第二纵向行走轮、至少两个从动纵向行走轮和多个横向行走轮。
电机的输出轴固定连接减速器的输入轴,减速器的输出轴上固定有主动链轮,主动链轮通过传动链条连接从动链轮,从动链轮固定在驱动轴上,驱动轴上还固定有第一纵向行走轮和第二纵向行走轮。
车架上还装设有至少两个从动纵向行走轮。
第一纵向行走轮、第二纵向行走轮和从动纵向行走轮的底边缘均位于纵向行走平面。
车架上部还设有升降装置。
升降装置顶部设有工作台。
在车架两侧均设置有至少两个横向行走轮,每个横向行走轮的轮架上固定有螺杆,螺杆和车架上的螺孔对应螺纹连接。
工作台外侧设有护栏。驱动轴由车架支撑。
所述的横向行走轮可位于车架中部。
所述的升降装置为剪叉升降装置,剪叉升降装置通过剪叉安装架装设在车架上。
所述的剪叉升降装置可为二级剪叉装置。
所述的护栏外表面设有第一反光层。所述的工作台底面上设有多个台阶,台阶表面设有防滑垫。
所述的第一反光层可为反光胶带。
所述的第一纵向行走轮、第二纵向行走轮和至少两个从动纵向行走轮均为仿形轮。
第一纵向行走轮、第二纵向行走轮和至少两个从动纵向行走轮的工作面可均为弧面。所述的横向行走轮为万向脚轮。
所述的剪叉升降装置相互铰接的剪叉外表面可设有第二反光层。所述的第二反光层为反光胶带。
所述的工作台上可设有照明灯和风扇,所述的工作台上还设有向下倾斜的滑道,滑道底部设有集物箱。
所述的工作台的中部可设有竖直杆,竖直杆上设有重锤线,重锤线底部设有重锤。
所述的工作台的底部边缘可铰接有翻折板,翻折板外边缘固定有绳索,绳索上端设置在工作台的护栏的上边缘。所述的工作台底面外侧设有多个铃铛。
在工作台的上表面边缘可开设有多个凹槽。
仿形轮使作业车在行驶时不会产生左右摇摆的状态。
其优点在于:
可应用于大多数日光温室、温室大棚,通过在轨道上行驶控制前进后退的方向,使工作更加安全平稳。可以帮助工作人员完成不同季节的作业工作、不同高度的工作,还可以作为小型室内运输车。价格较低,性能安全可靠。
立体栽培的日光温室植株较高,帮助工作人员完成不同高度的作业工作,如绑蔓、打叉、采摘等等工作,同时降低作业人员的劳动强度,提高工作效率和生产质量,作业车操作方便、安全、可靠。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本作业车的操作流程图。
图3为车架底盘部分的结构示意图。
图4为升降装置的结构示意图。
图5为车架、电机、传动装置、纵向行走轮和横向行走轮的的俯视图。
具体实施方式
一种温室用多功能轨道作业车,包括工作台2、升降装置3、行走装置、电机13和传动装置。
传动装置包括减速器14、主动链轮15和从动链轮16。
行走装置包括车架12、第一纵向行走轮18、第二纵向行走轮、两个从动纵向行走轮25和四个横向行走轮5。
电机13的输出轴固定连接减速器14的输入轴,减速器14的输出轴上固定有主动链轮15,主动链轮15通过传动链条连接从动链轮16,从动链轮16固定在驱动轴上,驱动轴上还固定有第一纵向行走轮18和第二纵向行走轮。
车架12上还装设有两个从动纵向行走轮25。
第一纵向行走轮18、第二纵向行走轮和从动纵向行走轮25的底边缘均位于纵向行走平面。
第一纵向行走轮18和第二纵向行走轮位于车架12一侧,两个从动纵向行走轮25位于车架12另一侧。
车架12上部还设有升降装置3。
升降装置3顶部设有工作台2。
在车架12两侧均设置有两个横向行走轮5,每个横向行走轮5的轮架上固定有螺杆26,螺杆26和车架12上的螺孔对应螺纹连接。螺杆26上设有锁紧螺母27。
在使用电机13带动纵向行走轮在轨道上行走时候,旋转螺杆26使得横向行走轮5的底边缘高于纵向行走平面。
当使用人工推动时候,旋转螺杆26使得横向行走轮5的底边缘低于纵向行走平面。
工作台2外侧设有护栏10。驱动轴由车架12支撑。
所述的两个横向行走轮5位于车架12中部。
所述的升降装置3为剪叉升降装置,剪叉升降装置通过剪叉安装架4装设在车架12上。剪叉升降装置为已知技术,故不重复叙述。
所述的剪叉升降装置为二级剪叉装置。
所述的护栏10外表面设有第一反光层。所述的工作台2底面上设有多个台阶19,台阶19表面设有防滑垫。这样在工作台2上升到某一位置时候,工作人员还可以通过登上、下台阶19自行调整工作高度。
所述的第一反光层为反光胶带。
所述的第一纵向行走轮18、第二纵向行走轮和两个从动纵向行走轮25均为仿形轮。所述的横向行走轮5为万向脚轮。
所述的剪叉升降装置相互铰接的剪叉外表面设有第二反光层。所述的第二反光层为反光胶带。
所述的工作台2上设有照明灯28和风扇,所述的工作台2上还设有向下倾斜的滑道24,滑道24底部设有集物箱,工作人员可以把工作中产生在工作台2上的垃圾,从滑道24向下滑到集物箱内。
所述的工作台2的中部设有竖直杆20,竖直杆20上设有重锤线,重锤线底部设有重锤21,可以在工作人员工作时候,随时监测工作台2的平衡情况,如果发生倾斜,那么可以及时下降工作台2,防止发生危险。
所述的工作台2底面外侧设有多个铃铛17,由于工作车是在大棚里作业,周围视线不好,在工作车上升下降期间会引起周围人员的注意。
在工作台2的上表面边缘开设有多个凹槽11,凹槽11里可用于倒入驱虫剂,防止工作人员被蚊虫咬伤,也可用于防止蚊虫靠近装置引起装置不必要的故障,还可部分起到杀虫害的作用。
所述的工作台2的底部边缘铰接有翻折板22,翻折板22外边缘固定有绳索23,绳索23上端设置在工作台2的护栏10的上边缘,在使用时候,可以人工拉动绳索23把翻折板22拉起来,防止剪下的树枝树叶掉到升降装置和车架里面,影响设备正常运转。
翻折板22和滑道24的位置交错开,互不干扰。
所述的第一纵向行走轮18的工作面为弧面,第二纵向行走轮的工作面为弧面。从动纵向行走轮25的工作面为弧面。如图5所示。
第一纵向行走轮18的弧面,第二纵向行走轮的弧面,从动纵向行走轮25的弧面,可均为半圆弧面。
工作台2上设有梯子。
通过蓄电池8供电,带动电机13转动,通过传动链条带动纵向行走轮在轨道上完成平稳的前进后退。驱动轴由车架12支撑。
工作台2直接承受载荷,工作人员站在工作台2上作业,护栏10保证工作人员在作业时的安全,工作台2可以使作业人员在工作台2上完成作业车的控制。底盘车架12为作业车的主要承重部分,上面安装纵向和横向行走轮、电机13、液压站、蓄电池8等装置。
纵向行走轮为仿形轮,通过电机13的驱动,可以保证作业车在轨道上平稳行驶,不偏离轨道。横向行走轮为万向轮,转换工作通道是需要转向,并且距离短可通过人力推动。
通过液压站6为液压缸7提供液压油,液压缸7推动剪叉装置,从而实现工作台2的升降。液压站6是液压泵、液压站电机、油箱、方向阀、节流阀、溢流阀、控制阀等装置紧凑安装在一起的液压驱动装置。液压缸7通过液压缸安装装置9安装。
作业人员可以通过控制台1完成控制作业车完成纵向的行走功能,升降装置的升降功能。控制台1设置工作台2上。
当到达作业位置时,平台上的工作人员可以通过控制台1控制液压驱动装置为液压缸7泵入液压油,驱动升降装置3带动工作台2到达制定高度中完成作业,当在一个通道内完成作业时,通过人力驱动横向行走轮完成转换通道,继续作业。所述的减速器14为已知技术。液压驱动装置为已知技术,故不重复叙述。并且液压驱动装置设置在车架12上。
工作原理:
温室用多功能轨道作业车可应用于现代的多数温室,温室的过道应铺设相应轨道,作业车可以先进入纵向行驶轨道,工作人员站立在工作台2上,工作人员通过控制台1控制作业车前进到工作位置停止,进而通过液压驱动装置驱动升降装置3调节工作平台高度,方便工作人员在不同高度作业,当作业车处于升高状态时,也可以前进后退。作业车在一个通道内完成工作后,进入横向行驶通道,通过人力推动实现更换通道,再进行相应的作业工作。
温室用多功能轨道作业车控制装置由控制台1的按钮和开关控制直流电机13、液压站6来实现作业车前进、后退、停止、上升、下降和随时停在某一高度等操作。控制台1有总开关,当总开关打开时,其他开关才能通电。打开总开关,调节纵向行驶的前进的开关,驱动电机13转动,电机13带动减速器14,通过两个链轮传动到驱动轴,从而驱动主动轮(第一、第二纵向行走轮)转动,带动作业车前进,到达指定位置时关闭前进开关,作业车停止前进,由于减速器14的原因,作业车不会出现自动行走的现象。到达指定位置后,调节控制台1上控制上升的开关,驱动液压站电机转动,带动齿轮油泵将液压油泵入液压缸7,使剪叉装置上升带动工作台1上升,可随时停止在任意高度,让工作人员完成工作。当工作人员完成工作后,可以调节下降开关,使作业车平稳下降,再通过调节纵向行驶开关,改变车的前后位置继续作业。

Claims (10)

1.一种温室用多功能轨道作业车,包括工作台(1)、升降装置(3)、行走装置、电机(13)和传动装置;其特征在于:
传动装置包括减速器(14)、主动链轮(15)和从动链轮(16);
行走装置包括车架(12)、第一纵向行走轮(18)、第二纵向行走轮、至少两个从动纵向行走轮(25)和多个横向行走轮(5);
电机(13)的输出轴固定连接减速器(14)的输入轴,减速器(14)的输出轴上固定有主动链轮(15),主动链轮(15)通过传动链条连接从动链轮(16),从动链轮(16)固定在驱动轴上,驱动轴上还固定有第一纵向行走轮(18)和第二纵向行走轮;
车架(12)上还装设有至少两个从动纵向行走轮(25);
第一纵向行走轮(18)、第二纵向行走轮和从动纵向行走轮(25)的底边缘均位于纵向行走平面;
车架(12)上部还设有升降装置(3);
升降装置(3)顶部设有工作台(2);
在车架(12)两侧均设置有至少两个横向行走轮(5),每个横向行走轮(5)的轮架上固定有螺杆(26),螺杆(26)和车架(12)上的螺孔对应螺纹连接;
工作台(2)外侧设有护栏(10);驱动轴由车架(12)支撑。
2.根据权利要求1所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的横向行走轮(5)位于车架(12)中部。
3.根据权利要求1所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的升降装置(3)为剪叉升降装置,剪叉升降装置通过剪叉安装架(4)装设在车架(12)上。
4.根据权利要求3所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的剪叉升降装置为二级剪叉装置。
5.根据权利要求1所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的护栏(10)外表面设有第一反光层;所述的工作台(2)底面上设有多个台阶(19),台阶(19)表面设有防滑垫。
6.根据权利要求5所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的第一反光层为反光胶带。
7.根据权利要求1所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的第一纵向行走轮(18)、第二纵向行走轮和至少两个从动纵向行走轮(25)均为仿形轮;
所述的第一纵向行走轮(18)的工作面为弧面,第二纵向行走轮的工作面为弧面;从动纵向行走轮(25)的工作面为弧面;所述的横向行走轮(5)为万向脚轮。
8.根据权利要求3所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的剪叉升降装置相互铰接的剪叉外表面设有第二反光层;所述的第二反光层为反光胶带。
9.根据权利要求1所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
所述的工作台(2)上设有照明灯(28)和风扇,所述的工作台(2)上还设有向下倾斜的滑道(24),滑道(24)底部设有集物箱;
所述的工作台(2)的中部设有竖直杆(20),竖直杆(20)上设有重锤线,重锤线底部设有重锤(21);
所述的工作台(2)的底部边缘铰接有翻折板(22),翻折板(22)外边缘固定有绳索(23),绳索(23)上端设置在工作台(2)的护栏(10)的上边缘;所述的工作台(2)底面外侧设有多个铃铛(17);
在工作台(12)的上表面边缘开设有多个凹槽(11)。
10.根据权利要求7所述的一种温室用多功能轨道作业车,其特征在于:
第一纵向行走轮(18)的弧面,第二纵向行走轮的弧面,从动纵向行走轮(25)的弧面,均为半圆弧面。
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