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

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。