CN107787707A - 一种推送装置、自动输送立体栽培系统装置 - Google Patents

Abstract

一种推送装置、自动输送立体栽培系统装置。本发明同时公开了一种推送装置和安设有该装置的自动输送立体栽培系统装置；系统装置包括：一立体栽培架和一组自动传送机构，配有排水系统；在每层栽培架上自头至尾布设有成对组的栽培床导轨及由链条和电机组成的传送机构；在每层栽培架的尾端至少设有一个推送装置，该推送装置的推送导轨与栽培床导轨平行设置并设在栽培床导轨以下，以使拨片的上翘端臂翘起时形成对栽培床导轨上的栽培床的拨头；设有一组排水单元装置，工作时实现与自动排水系统的连通排水，还在每层栽培架的栽培床导轨的里端至少设有一个用于防止栽培床滑落的自锁装置。其可减少人工成本，并降低操作失误的概率。

Description

一种推送装置、自动输送立体栽培系统装置

技术领域

本发明涉及一种农业工程立体栽培技术领域，尤其涉及一种推送装置及自动输送立体栽培系统装置。

背景技术

目前传统的立体栽培装置是直接将栽培床放置于立体栽培架上，通过人工推送和人工控制光源的方式对蔬菜进行管理。在日常管理过程中，需要经常移动栽培床，因栽培床是由钣金制成的一种密度较大的金属板，经常移动比较麻烦且费力，且受人的身高影响，导致立体栽培架最高层的高度和总层数受限，不能高效的利用。

即使也出现一些农培物自动移栽(如移栽苗木作业)的设备，但它们也仅仅是依靠传送带将待移农培物(一般体积不是很大)的移动到指定的移栽位置前，由人工搬运或用夹持器将其挪移到目标移栽位置处。

另外，在人工调节光源的过程中，由于不能判别光源的强度大小和调节时机，而可能会出现所栽培的植物生长不良现象，这就造成了有栽培不成功的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种推送装置，其可设置于一自动输送立体栽培系统装置中，辅助将自动传送机构输送来的栽培床推送到立体栽培架上，

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种推送装置，其包括有：

一推送导轨；

一收容盒，固定在所述推送导轨的一头端，其上端面带有外伸的水平挡板；

一固定盒，卧于所述推送导轨上且与该推送导轨间隙配合，并可在一气缸的作用下沿该推送导轨往复移动；

一拨片，通过一支点轴活动连接在所述固定盒上，该支点轴的位置设在拨片的非端头位置上，以该支点轴为分界将其划分为下沉端臂和上翘端臂两部分，在下沉端臂的头端连接一可带动下沉端臂下沉的重物；在固定盒形状结构的限定下，所述拨片的上翘端臂可沿所述转轴转动而实现由水平和翘起N度角两者间位置的转换，所述N度角的范围为45～90°。

所述推送装置中，所述固定盒的上部带有用于固定支点轴的外凸部分，下部带有用于阻挡拨片过度转动的边框，所述下部边框与上部外凸部分之间的夹角为45～90°。

所述推送装置中，所述拨片呈H构型，在其中间横杆部位开设供所述支点轴穿过的轴孔。

所述推送装置中，所述重物为轴承，通过螺栓与拨片下沉端臂的底部活动连接。

本发明的又一目的是提供一种自动输送立体栽培系统装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种自动输送立体栽培系统装置，带有一若干层的立体栽培架和一组自动传送机构，利用该自动传送机构可实现连续将一组栽培床输送至各层立体栽培架的尾端上，为该自动输送立体栽培系统装置配有排水系统；

在每层立体栽培架上自头至尾布设有成对组的栽培床导轨及由链条和电机组成的传送机构；

在每层立体栽培架的尾端至少设有一个推送装置，该推送装置的构成如权利要求1所述，其中，所述推送导轨与栽培床导轨平行设置，该推送导轨所在的水平位置设在栽培床导轨以下，以使拨片的上翘端臂翘起时形成对栽培床导轨上的栽培床的拨头；

在每层立体栽培架上设有排水单元装置，该排水单元装置工作时实现与自动排水系统的连通排水。

所述自动输送立体栽培系统装置中，在每层立体栽培架的栽培床导轨的里端至少设有一个用于防止栽培床滑落的自锁装置。

所述自动输送立体栽培系统装置中，所述的自锁装置包括：

一上开放口的长方形自锁固定盒，该安装盒两侧壁的前端带有两对组向上外延的凸耳，其中的一对凸耳用于固定安装一用于防止挡杆在外力下向相反方向转动的限位轴；在自锁固定盒的两侧壁上对称开有横向的长形孔道；

一个L型档杆，其短边的头端与自锁固定盒两侧壁上的另一对凸耳活动连接，且可以连接点为支点转动；

一卧于自锁固定盒内的伸缩杆机构，包括一螺杆式的伸缩杆，伸缩杆内端焊接有方钢，方钢上开通孔，一横穿该通孔的螺栓两端置于自锁固定盒的长形孔道上并可沿该长形孔道来回滚动；

一弹簧，套设在伸缩杆上，该弹簧一端深入到方钢内且由方钢通过螺栓和固定盒夹紧弹簧；弹簧处于未受外力时，方钢位于挡杆下端，挡杆竖起，呈锁定状态；弹簧处于压缩状态时，伸缩杆外移，带动伸缩杆内端的方钢随之移动，致使挡杆下部变空，挡杆摆下平置，处于非锁定状态。

所述自动输送立体栽培系统装置中，所述的排水系统中包括：

在栽培床底部开设一个排水口，该排水口中置有孔活塞；

在各层立体栽培架上设有排水管路及一个向上开放的导引排水端口，通过结构定位使移动到该位置的栽培槽底部的排水口与所述导引排水端口同心。

所述自动输送立体栽培系统装置中，在各层栽培槽排水口的正上方，设置一带有打击头的气缸，通过气缸的伸缩引导打击头撞击排水口中的孔活塞，实现栽培槽排水口的开启。

所述自动输送立体栽培系统装置中，所述推送导轨的长度小于栽培床导轨的长度。

所述自动输送立体栽培系统装置中，还具有如下结构中的至少一种：

1)所述推送导轨的长度小于栽培床导轨的长度；

2)在各层栽培架的底部固定安装一自适应灯板，该自适应灯板上安装一可为下层栽培架上的栽培植物实施光照的组灯；

3)所述的栽培床导轨和推送导轨带有高度调节机构。

本发明对常规栽培架进行了结构及功能上的改进，并且对自动传输系统增加了自锁功能，从而解决了目前生产过程中存在的问题，为设施农业植物工厂的立体栽培推广应用创造了有利条件。

本发明的优点是：

1.改变了传统的栽培方式，可充分的利用温室空间；

2.推送装置及自锁装置的设置，使得栽培床的传送及定位更迅捷、更安全和更可靠；

3.配设装有组灯的自适应灯板，可以解决传统栽培架在日常管理中手 动调节光源和手动移动栽培槽的问题；

4.可大大改善作业者的劳动条件，同时也提高了作业效率；

5.减少了人工成本，并降低操作失误的概率。

附图说明

图1为本发明自动输送立体栽培系统装置结构示意图(主视)。

图2为本发明自动输送立体栽培系统装置结构示意图(侧视，一工作状态下，未示出栽培床)。

图3为本发明自动输送立体栽培系统装置结构示意图(俯视，又一工作状态下，未示出栽培床)。

图4为本发明推送装置结构示意图(非工作状态下)。

图5为本发明推送装置结构示意图(一工作状态下)。

图6为本发明推送装置结构示意图(另一工作状态下)。

图7为本发明推送装置的拨片和固定盒的连接结构示意图。

图8a为本发明推送装置的拨片结构示意图(主视)。

图8b为本发明推送装置的拨片结构示意图(俯视)。

图9a为本发明推送装置的固定盒结构示意图(主视)。

图9b为本发明推送装置的固定盒结构示意图(侧视)。

图9c为本发明推送装置的固定盒结构示意图(俯视)。

图10为本发明排水装置的打击式启动结构示意图(主视)。

图11a为本发明自锁装置结构示意图(主剖视)。

图11b为本发明自锁装置结构示意图(主视，锁定状态下)。

图11c为本发明自锁装置结构示意图(主视，非锁定状态下)。

图12a为本发明自锁装置的档杆结构示意图(主视)。

图12b为本发明自锁装置的档杆结构示意图(侧视)。

图13为本发明自锁装置的伸缩杆机构结构示意图(主视)。

图14a为本发明自锁装置的自锁固定盒结构示意图(主视)。

图14b为本发明自锁装置的自锁固定盒结构示意图(侧视)。

图14c为本发明自锁装置的自锁固定盒结构示意图(展开图)。

图中：1-栽培架；2-栽培床导轨；3-传送机构；4-栽培床；401-排水口；5-推送装置；501-收容盒；502-固定盒；503-拨片；504-轴承；6-推送导轨；7-导引排水端口；8-排水系统气缸；801-打击头；9-自锁装置；901-自锁固定盒；902-档杆；903-长形孔道；904-伸缩杆；905-方钢；906-螺栓；907-弹簧。

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明。

具体实施方式

本发明自动输送立体栽培系统装置主要由立体栽培架、自适应升降灯板(图中未示出)、自动传送系统(包括外配自动传送系统和内置一自动传送系统，可以是气缸传动和电机传动两种方式，)、自动排水系统组成，立体栽培架上可以设有多层的平式的栽培架。

所述的外配自动传送系统可以实现连续将一组栽培床输送至各层栽培架的尾端上，其可以是利用现有技术中的多种方式实现，此处不赘述。

参见图1至图3，本发明一实施例中：具有一立体框式栽培架架体，该立体栽培架体可使用方钢材料制作，全部使用螺栓固定连接。立体框式栽培架上设有若干层的平式的栽培架1，在每层栽培架上自头至尾布设有成 对组的栽培床导轨2及由链条和电机组成的传送机构3(上述的内置自动传送系统)，所述的一对栽培床导轨2上表面具有光滑的工作面，可使栽培床4在传送机构3的带动下沿栽培床导轨2前后移动。通过钢管材料制作的栽培床导轨2能够实现推送机构运行方向的确定。该栽培床导轨2可以带有高度调节功能，以实现了栽培槽运行高度的确认。自动调节功能可通过螺杆实现。

本发明的主创新点在于：在每层栽培架的尾部设有至少一个推送装置5，其组成参见图3至图6所示，首先在一对栽培床导轨2之间设置一对推送导轨6，在该推送导轨6的一头端固定安装一收容盒501，其上端面带有外伸的水平挡板；设有一固定盒502，该固定盒502卧于所述推送导轨6上且与该推送导轨间隙配合，并可在一推送气缸7的作用下沿该推送导轨往复移动。设有一拨片503，通过一支点轴活动连接在固定盒502上，参见图7所示，该支点轴的位置设在拨片503的非端头位置上，以该支点轴为分界将其划分为下沉端臂和上翘端臂两部分，在下沉端臂的头端连接一可带动下沉端臂下沉的重物504；在固定盒形状结构的限定下，所述拨片503的上翘端臂可沿转轴(支点轴)转动而实现由水平和翘起N度角两者间位置的转换，参见图4至图6所示，图4示出的是非工作状态(或工作周期中的初始状态)下，推拉装置的拨片503收到收容盒501内，拨片503处于水平状态。这样栽培床从外配自动传送系统的AGV小车轨道缓缓驶入栽培床轨道2。图5示出的是一工作状态下，推拉装置的拨片503在重物504重力的作用下，拨片竖起。推拉装置的气缸收缩，拨片推动栽培床行走到指定位置。图6示出的是又一工作状态，当推拉装置推送完一个栽培床4后，气缸伸出，带动拨片503顶端触碰到第二个栽培床底部，拨片503角度变小，拨片503从第二个栽培床底部滑过，恢复到初始状态(如图4示出的状态)的位置。如此依次循环进行栽培床的推送。

本发明推送装置的拨片503呈H构型，在其中间横杆部位开设供所述支点轴穿过的轴孔，参见图8a和图8b所示。

本发明推送装置的固定盒502的上部带有用于固定支点轴的外凸部分，下部带有用于阻挡拨片过度转动的边框，使拨片503的上翘端臂翘起的N度角，参见图9a、图9b和图9c所示。

所述的重物504采用轴承更佳，通过螺栓与拨片下沉端臂的底部活动连接，使得拨片503翘起时，可以在推送导轨6上滚动，轴承和推送导轨6间的滚动摩擦力比较小。

本发明的又一创新点在于：设置一新式结构(打击式启动)的自动排水系统，参见图1、图2和图10所示，在栽培床底部开设一个排水口401，并用孔活塞(升降式止回阀)堵住排水口；在各层栽培架上设有排水管路及一个向上开放的导引排水端口7，通过结构定位使移动到该位置的栽培槽的排水口401与所述导引排水端口7同心。在各层栽培槽排水口的正上方，设置一带有打击头801(铝制端头较佳)的排水系统气缸8，工作时，首先通过结构定位使该排水系统气缸8与栽培槽排水口401同心，再通过该排水系统气缸8的伸缩以使打击头801撞击排水口40中的孔活塞，从而实现栽培槽排水口的开启。可以通过本系统的电气系统(现有技术中可实现，此处不赘述)控制让排水装置的节拍与传送装置节拍相符，实现整体排水功能。

本发明的再一创新点在于：针对本自动输送立体栽培系统装置设置一自锁装置9。

本发明自锁装置9的构成参见图11a、图11b和图11c，具有一上开放口的长方形自锁固定盒901；在自锁固定盒的两侧壁上对称开有横向的长形孔道903；所述的L型档杆902短边的头端与自锁固定盒两侧壁上的一对凸耳活动连接，且可以以该连接点为支点转动；一卧于自锁固定盒内的 伸缩杆机构，包括一螺杆式的伸缩杆904，伸缩杆内端焊接有方钢905，方钢上开通孔，一横穿该通孔的螺栓906两端置于自锁固定盒的长形孔道上并可沿该长形孔道来回滚动；一弹簧907，套设在伸缩杆上，该弹簧一端深入到方钢内且由方钢通过螺栓906和固定盒901夹紧弹簧；该弹簧处于未受外力时，方钢905位于挡杆902下端，挡杆902竖起，呈锁定状态；弹簧处于压缩状态时，伸缩杆904外移，带动伸缩杆内端的方钢随之移动，致使挡杆下部变空，挡杆摆下平置，处于非锁定状态。

所述自锁装置的档杆结构可参见图12a和图12b所示。

所述自锁装置的伸缩杆机构可参见图13所示。

所述自锁装置的自锁固定盒结构可参见图14a、图14b和图14C所示，其中，该自锁固定盒两侧壁的前端带有两对组向上外延的凸耳，其中的一对凸耳(靠外侧的)用于固定安装一限位轴，以防止挡杆902在外力下向相反方向转动；一对凸耳(靠里侧的)用于与档杆902活动连接。

本发明的推送装置不仅可以用于本发明的整体系统装置中，亦可独立应用于其他适用的场合。

本发明的工作过程是：整体系统装置安装好后，外配自动运输车(或外配自动传送系统)将栽培床4通过导轨对接的方式输送到栽培架1上，通过推拉装置8将栽培床4推送到规定位置。依次循环将栽培床4依次全部推上栽培架1。利用自适应灯板6和灌溉水管对栽培床4内的植物进行培育。培育完成后通过输送系统2将栽培床4依次推送到外配自动运输车上进行下一步培育或转移。自锁系统3可保证传输过程中栽培床4不会因惯性掉落。

上述各实施例可在不脱离本发明的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含应视为例示性，而非用以限制本发明申请专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种推送装置，其特征在于包括有：

一推送导轨；

一收容盒，固定在所述推送导轨的一头端，其上端面带有外伸的水平挡板；

一固定盒，卧于所述推送导轨上且与该推送导轨间隙配合，并可在一气缸的作用下沿该推送导轨往复移动；

一拨片，通过一支点轴活动连接在所述固定盒上，该支点轴的位置设在拨片的非端头位置上，以该支点轴为分界将其划分为下沉端臂和上翘端臂两部分，在下沉端臂的头端连接一可带动下沉端臂下沉的重物；在固定盒形状结构的限定下，所述拨片的上翘端臂可沿所述转轴转动而实现由水平和翘起N度角两者间位置的转换，所述N度角的范围为45～90°。

2.如权利要求1所述的推送装置，其特征在于：所述固定盒的上部带有用于固定支点轴的外凸部分，下部带有用于阻挡拨片过度转动的边框，所述下部边框与上部外凸部分之间的夹角为45～90°。

3.如权利要求1所述的推送装置，其特征在于：所述拨片呈H构型，在其中间横杆部位开设供所述支点轴穿过的轴孔。

4.如权利要求1所述的推送装置，其特征在于：所述重物为轴承，通过螺栓与拨片下沉端臂的底部活动连接。

5.一种自动输送立体栽培系统装置，带有一若干层的立体栽培架和一组自动传送机构，利用该自动传送机构可实现连续将一组栽培床输送至各层栽培架的尾端上，为该自动输送立体栽培系统装置配有排水系统；其特征在于：

在每层栽培架上自头至尾布设有成对组的栽培床导轨及由链条和电机组成的传送机构；

在每层栽培架的尾端至少设有一个推送装置，该推送装置的构成如权利要求1所述，其中，所述推送导轨与栽培床导轨平行设置，该推送导轨所在的水平位置设在栽培床导轨以下，以使拨片的上翘端臂翘起时形成对栽培床导轨上的栽培床的拨头；

在每层栽培架上设有排水单元装置，该排水单元装置工作时实现与自动排水系统的连通排水。

6.如权利要求5所述的自动输送立体栽培系统装置，其特征在于：在每层栽培架的栽培床导轨的里端至少设有一个用于防止栽培床滑落的自锁装置。

7.如权利要求6所述的自动输送立体栽培系统装置，其特征在于所述的自锁装置包括：

一上开放口的长方形自锁固定盒，该自锁固定盒两侧壁的前端带有两对组向上外延的凸耳，其中的一对凸耳用于固定安装一用于防止挡杆在外力下向相反方向转动的限位轴；在自锁固定盒的两侧壁上对称开有横向的长形孔道；

一个L型档杆，其短边的头端与自锁固定盒两侧壁上的另一对凸耳活动连接，且可以连接点为支点转动；

一卧于自锁固定盒内的伸缩杆机构，包括一螺杆式的伸缩杆，伸缩杆内端焊接有方钢，方钢上开通孔，一横穿该通孔的螺栓两端置于自锁固定盒的长形孔道上并可沿该长形孔道来回滚动；

一弹簧，套设在伸缩杆上，该弹簧一端深入到方钢内且由方钢通过螺栓和固定盒夹紧弹簧；弹簧处于未受外力时，方钢位于挡杆下端，挡杆竖起，呈锁定状态；弹簧处于压缩状态时，伸缩杆外移，带动伸缩杆内端的方钢随之移动，致使挡杆下部变空，挡杆摆下平置，处于非锁定状态。

8.如权利要求5所述的自动输送立体栽培系统装置，其特征在于所述的排水系统中包括：

在栽培床的底部开设一个排水口，该排水口中置有孔活塞；

在各层栽培架上设有排水管路及一个向上开放的导引排水端口，通过结构定位使移动到该位置的栽培槽的排水口与所述导引排水端口同心。

9.如权利要求8所述的自动输送立体栽培系统装置，其特征在于：在各层栽培槽排水口的正上方，设置一带有打击头的气缸，通过气缸的伸缩引导打击头撞击排水口中的孔活塞，实现栽培槽排水口的开启。

10.如权利要求5所述的自动输送立体栽培系统装置，其特征在于还具有如下结构中的至少一种：

1)所述推送导轨的长度小于栽培床导轨的长度；

2)在各层栽培架的底部固定安装一自适应灯板，该自适应灯板上安装一可为下层栽培架上的栽培植物实施光照的组灯；

3)所述的栽培床导轨和推送导轨带有高度调节机构。