CN108476779A - 草莓种植装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于蔬果种植设备技术领域，具体公开了一种草莓种植装置，包括支撑架和可转动的种植架。种植架包括第一转轴和第二转轴，第一转轴和第二转轴上均设有圆盘，两个圆盘之间转动连接有若干支撑杆，支撑杆两端设有连杆，两根连杆之间转动连接有种植槽，连杆和种植槽之间设有使种植槽保持水平的扭簧。种植槽两侧设有太阳能电池板和与太阳能电池板电连接的第一电磁铁、第二电磁铁，种植槽下方设有磁板。第一转轴连接有太阳能电机，种植架上方设有喷淋管，喷淋管上设有若干喷头，喷淋管连接有水源，水源与喷淋管之间设有水泵，水泵的输入轴与第二转轴连接。本装置使工作人员能够对种植装置中的草莓管理更加便捷，草莓得到充足的光照。

Description

草莓种植装置

技术领域

本发明属于蔬果种植设备技术领域，尤其涉及一种草莓种植装置。

背景技术

草莓营养价值高、味道甘甜，是人们最喜爱的果蔬之一，而且越来越受人们的青睐，故而草莓种植发展速度明显高于其他蔬果。传统的种植方法大多是在平地垄埂种植，为了克服气候条件限制，延长草莓种植期，也多采用地膜覆盖或温室大棚种植。而由于大棚的面积有限，为了增大种植面积，目前主要采用草莓种植架种植草莓，但是现有的草莓种植架仅仅由种植架以及多个种植槽组成，但是草莓种植的过程中需要进行浇水，目前，主要采用的方法是种植人员拎着水桶对每个种植槽内的草莓进行浇水，但是这样劳动强度比较大，而且速度慢，效率低，费工费时；并且由于光照的不均匀使得不同种植槽内的草莓的长势不均，难以保障每个种植槽内草莓有充足的光照。

为了解决上述问题，中国专利CN106386236A公开了一种草莓种植装置，包括草莓种植架和两台输送机构，草莓种植架包括台阶式的支撑架、太阳能旋转装置和高压喷头，支撑架每层台阶都设有种植槽，支撑架内设有水管，太阳能旋转装置安装在支撑架最上层台阶中间，高压喷头安装在太阳能旋转装置顶部中心位置，太阳能旋转装置包括太阳能板、旋转体和转轴，太阳能板安装在旋转体顶端，高压喷头安装在太阳能板中心位置，转轴一端连接旋转体，另一端连接支撑架底部，转轴固定连接在支撑架中心，转轴为空心转轴，两台输送机构均由盛料筒、伸缩杆和底座组成。

上述专利虽然解决了草莓光照的问题，但由于支撑架是台阶式的，使得其占地空间较大，空间利用率较低，而且台阶式的支撑架使得工作人员对上层的草莓进行管理或者采摘需时需要外力辅助，使得管理和采摘草莓时非常麻烦，大大的增大的人力物力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种草莓种植装置，使工作人员能够对种植装置中的草莓管理更加便捷，草莓得到充足的光照。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：草莓种植装置，包括两个支撑架，两个支撑架之间转动连接有种植架，所述种植架包括分别转动连接在两个支撑架上的第一转轴、第二转轴，第一转轴和第二转轴上均连接有圆盘，两个圆盘之间转动连接有若干支撑杆，每个支撑杆的两端均连有连杆，两根连杆下部之间转动连接有种植槽，连杆和种植槽之间设有使种植槽保持水平的扭簧，两根连杆的底端之间连接有磁板，磁板位于种植槽底面的下方，种植槽两侧均设有太阳能电池板，种植槽底面两侧分别设有第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁分别与两块太阳能电池板电连接，第一电磁铁和第二电磁铁通电后的磁性均与磁板相反，第一转轴一侧的支撑架上固定连接有太阳能电机，太阳能电机的输出轴与第一转轴固定连接，种植架上方设有喷淋机构，喷淋机构包括位于种植架上方的喷淋管，喷淋管上设有若干喷头，喷淋管连接有水源，水源与喷淋管之间设有水泵，水泵的输入轴与第二转轴连接。

本基础方案的工作原理在于：使用本装置时，将土壤和草莓种子填入种植槽中。由于连杆与种植槽之间设有扭簧，使得种植槽在扭簧的作用下始终保持水平状态。由于转轴和太阳能电机的输出轴固定连接，所以太阳能电机接收光照启动后会带动第一转轴转动，从而第一转轴带动一个圆盘转动，由于两个圆盘之间转动连接若干支撑杆，因此一个圆盘转动时会通过支撑杆带动另一个圆盘转动。圆盘转动带动种植槽绕转轴进行公转，同时由于支撑杆转动连接在圆盘上，连杆受到自身重力和种植槽向下的拉力使得支撑杆绕转轴公转的同时也会与圆盘产生相对转动，从而连杆始终保持竖直状态，即种植槽始终保持水平状态。由于种植槽的两侧面均设有太阳能电池板，所以当阳光照射到本装置时太阳能电池板会产生电，同时由于两块太阳能电池板分别与第一电磁铁、第二电磁铁电连接，所以太阳能电池板产生电后会使第一电磁铁或者第二电磁铁产生磁性。当阳光从第一电磁铁的方向照射过来时，第一电磁铁一侧的太阳能电池板会接收到光照从而产生电，从而第一电磁铁通电产生磁性，而另一侧的太阳能电池板处于阴面使其无法接收到光照，从而第二电磁铁没有通电。由于种植槽下方设有磁板，且磁板与第一电磁铁、第二电磁铁的磁性相反，所以第一电磁铁通电产生磁性后，磁板会对第一电磁铁产生磁吸力，同时由于种植槽转动连接在连杆上，因此种植槽会向第一电磁铁的方向倾斜直到第一电磁铁与磁板接触，此时种植槽朝向太阳，种植槽倾斜过程中扭簧进行扭转储能。当阳光从种植架的正上方照射过来时，两块太阳能电池板均照射不到阳光，第一电磁铁失去磁吸力，而扭簧处于扭转状态，所以扭簧会带动种植槽复位。当阳光从第二电磁铁方向照射过来时，种植槽会向第二电池铁一侧倾斜，使种植槽中的草莓正对阳光。当需要给草莓浇水时，打开喷头，由于水泵与第二转轴连接，太阳能电机带动种植架转动时会带动第二转轴转动，从而第二转动带动水泵动作，从而喷头会喷洒出喷淋水浇灌在种植槽内；种植槽绕转轴公转，所以每个种植槽都能被浇水。同时太阳能电机会根据光照强度而改变转速，当光照强度过大时，水泵的马力也会随之变大，从而增大喷头的洒水量。

本基础方案的有益效果在于：(1)本方案通过将种植架以卧式的状态设置在空间上，大大的减少了占地面积，提高了空间利用率，降低了场地成本。(2)本方案通过将种植架设置成为可转动的，利用摩天轮的原理使种植槽绕转轴公转的同时始终处于水平状态，种植槽绕转轴公转使得每个种植槽中的草莓都能均匀的接收到光照，保障了草莓光照的充足性和均匀性，提高了草莓的质量。同时种植槽处于运动状态使得种植槽的通风性能好，提高草莓质量。(3)本方案通过在种植槽的两侧设置太阳能电池板，底面设置第一电磁铁和第二电磁铁，在种植槽下方设置磁板，使得种植槽能够根据光照的方向进行偏转，使草莓始终能正对阳光，提高了草莓的光照时间和强度，有利于草莓的生长。(4)本方案将水泵与太阳能电机的输出轴通过软轴连接，使得太阳能电机能够带动水泵动作，并且太阳能电机会根据光照强度而改变转速，从而使水泵的马力随着光照强度的大小而改变，避免夏季时光照过强导致草莓晒伤的情况。(5)通过将种植架设置为可转动的，工作人员可以通过控制太阳能电机使每个种植槽转动到相应高度位置，从而有利于工作人员对种植槽内的草莓进行管理或者采摘。

进一步，磁板的上表面的左右两侧均向下倾斜设置，倾斜角度为15度，磁板的横截面呈三角形状。优点在于，种植槽倾斜时能够与磁板的倾斜面完全接触，提高装置的运行稳定性。

进一步，每个喷头与喷淋管之间均设有压力阀门，喷淋管进水端连接有三通接头，三通接头分别连通有连接管和清洗管，连接管与水源连通，且水泵设置于连接管上，清洗管上设有启闭阀门。压力阀门为受到一定水压后会自动打开，而水压减小后会自动关闭，通过控制启闭阀门可以实现喷头的自动洒水。

进一步，种植槽的底部均布有若干渗水孔。为了排出平时浇水后过量的水分，可防积水引起草莓的烂根症状同时底孔有通风的作用，可增加盆土中的含氧量有利根系的生长减少积水缺氧引起根系死亡的现象。

进一步，两个支撑架之间设有上端开口的储水槽。优点在于，通过储水槽可以对喷头喷洒的水进行收集，节约了资源。

进一步，第二转轴为空心轴，第二转轴一侧的支撑架上固定连接有固定杆，固定杆位于空心轴内，储水槽固定连接在固定杆远离支撑架的一端，第一转轴穿过储水槽的侧壁位于储水槽内，第一转轴转动连接在储水槽的侧壁上且做密封性处理，第一转轴位于储水槽内部分的表面上设有若干搅拌叶。优点在于，预先将肥料放入储水槽内，太阳能电机带动种植架转动的同时能使第一转轴上的搅拌叶运动，从而搅拌叶对肥料和水进行混合。

进一步，储水槽的底面上设有测距传感器和若干电动阀门，测距传感器与电动阀门电连接。通过利用测距传感器检测到的距离值来判断储水槽下方是否有种植槽，有种植槽则打开电动阀门使储水槽中的水或者肥料流入种植槽中，无种植槽则关闭电动阀门。

附图说明

图1是本发明草莓种植装置实施例的结构示意图；

图2是图1中C处的剖视图；

图3是图1中A处的放大图；

图4是图1中B处的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图标记说明：电机1、减速器2、支撑架3、圆盘4、喷淋管5、喷头6、支撑杆7、连杆8、销轴9、扭簧10、第一转轴11、储水槽12、磁板13、种植槽14、固定杆15、第二转轴16、水泵17、连接管18、水箱19、启闭阀门20。

如图1、图2所示，一种草莓种植装置，包括种植架、用于支撑种植架的支撑机构和用于灌溉的喷淋机构。支撑机构包括两个竖直设置于地面的支撑架3，两个支撑架3相同且左右对称设置。左侧的支撑架3上通过轴承转动连接有第一转轴11，第一转轴11的右端穿过左侧的支撑架3位于两个支撑架3之间。左侧的支撑架3上固定连接有减速器2和太阳能电机1，太阳能电机1的输出轴与减速器2的输入轴连接，减速器2的输出轴与第一转轴11的左端通过联轴器固定连接。种植架包括两个圆盘4，左方的圆盘4固定连接有第一转轴上。右方的支撑架3转动连接有第二转轴16，第二转轴16的左端与右方的圆盘4固定连接。第一转轴11、第二转轴16和两个圆盘4均同心设置。如图4所示，第二转轴16为空心轴，右方的支撑架3上固定连接有固定杆15，固定杆15位于第二转轴16的空腔内，固定杆15的左端位于空心轴的左侧，固定杆的左端固定连接有水平设置的储水槽12，储水槽12位于两个圆盘4之间，储水槽12为上表面开口的圆柱状筒体。第一转轴11位于储水槽12内，第一转轴11转动连接在储水槽12的左侧壁上且做密封性处理，第一转轴11的右端转动连接在储水槽12的右侧壁上。第一转轴11位于储水槽12内部分的表面上设有若干搅拌叶。储水槽12的底面上设有测距传感器和若干电动阀门，测距传感器与电动阀门电连接。

两个圆盘4分别位于两个支撑架3的内侧且左右对称设置。两个圆盘4之间转动连接有若干支撑杆7，若干支撑杆7周向均布在圆盘4表面远离圆心的一侧，本实施例中优选支撑杆7的数量为六根。每个支撑杆7的两端的下表面均固定连接有竖直设置的连杆8，两根连杆8之间设有种植槽14，种植槽14为上端开口的条状箱体，种植槽14内部用于种植草莓。种植槽14的底部轴向均布有若干渗水孔，为了排出平时浇水后过量的水分，可防积水引起草莓的烂根症状同时底孔有通风的作用，可增加盆土中的含氧量有利根系的生长减少积水缺氧引起根系死亡的现象。如图3所示，两根连杆8相近的一侧均固定连接有销轴9，种植槽14的两端均转动连接在销轴9上，且销轴9位于种植槽14端面的中心处，销轴9与种植槽14之间设有扭簧10，种植槽14在扭簧10的作用下始终保持水平状态。连杆8的下端位于种植槽14底面的下方，两根连杆8的下端固定连接有具有磁性的磁板13，磁板13的上表面的左右两侧均向下倾斜设置，倾斜角度为15度，即磁板13的横截面呈三角形状，磁板13上表面的顶点位于销轴9的正下方，磁板13上表面左右两侧的倾斜面相互对称。种植槽14的两外侧面上均设有太阳能电池板，种植槽14的底面的两侧分别设有第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁与相近一侧的太阳能电池板电连接，第二电磁铁与相近一侧的太阳能电池板电连接，且第一电磁铁和第二电磁铁通电后的磁性均与磁板13上表面的磁性相反。

喷淋机构包括喷淋管5，喷淋管5固定连接在两个支撑架3的上端之间，喷淋管5位于种植架的上方；喷淋管5的左端封闭，右端连通有三通接头，三通接头的下端连通有连接管18，连接管18的下部设有水泵17，水泵17的输入轴与第二转轴16的右端通过联轴器连接，三通接头的右端连通有用于清洗草莓的清洗管，清洗管上设有启闭阀门20。右方的支撑架3的右侧设有水箱19，连接管18的下端位于水箱19内。喷淋管5的下表面轴向均布有若干与喷淋管5连通的喷头6，每个喷头6与喷淋管5之间均设有压力阀门，该压力阀门为受到一定水压后会自动打开，而水压减小后会自动关闭。

使用本装置时，将草莓种子和土壤填入每个种植槽14内，每个种植槽14均在扭簧10的作用下处于水平状态。太阳能电机1在阳光的照射下开始启动，太阳能电机1通过减速器2带动第一转轴11转动，左侧的圆盘4随之转动，左侧的圆盘4通过支撑杆7带动右侧的圆盘4转动，从而带动第二转轴16转动。两个圆盘4转动带动种植槽14绕转轴进行公转，同时由于支撑杆7转动连接在圆盘4上，所以支撑杆7也会与圆盘4产生相对转动，从而使连杆8在自身重力和种植槽14的拉力作用下始终保持竖直状态，即种植槽14始终保持水平状态。阳光照射过来时会照射到种植槽14侧面上的太阳能电池板上，从而太阳能电池板产生电，而两块太阳能电池板分别与第一电磁铁、第二电磁铁电连接，所以太阳能电池板产生电后会使第一电磁铁或者第二电磁铁产生磁性。当阳光从第一电磁铁的方向照射过来时，第一电磁铁一侧的太阳能电池板会接收到光照从而产生电，而另一侧的太阳能电池板处于阴面使其无法接收到光照，从而第二电磁铁没有通电。由于种植槽14下方设有磁板13，且磁板13与第一电磁铁、第二电磁铁的磁性相反，所以第一电磁铁通电产生磁性后，磁板13会对第一电磁铁产生磁吸力，同时由于种植槽14转动连接在连杆8上，因此种植槽14会向第一电磁铁的方向倾斜直到第一电磁铁与磁板13的倾斜面完全接触，此时种植槽14朝向太阳，种植槽14倾斜过程中扭簧10会进行储能。当太阳光从种植架的正上方照射过来时，两块太阳能电池板均照射不到阳光，第一电磁铁失去磁吸力，而扭簧10处于扭转状态，所以扭簧10会带动种植槽14复位。当阳光从第二电磁铁方向照射过来时，种植槽14会向第二电池铁一侧倾斜，使种植槽14中的草莓正对阳光。

由于第二转轴16与水泵17的输入轴连接，所以第二转轴16转动时会带动水泵17启动，从而水泵17将水泵向清洗管内。当需要对草莓浇水时，关闭清洗管上的启闭阀门20，从而水泵17泵出水会向喷淋管5方向流动，由于喷淋管5呈封闭状态，所以喷淋管5中的水压会逐渐增大，当水压到达一定值后压力阀门会打开，从而喷淋水从喷头6中喷洒到种植槽14中。种植架转动时，相邻两个种植槽14之间会有一定间隙，从而喷淋水会从间隙中向下喷洒到储水槽12内。测距传感器检测到的距离较小时(即测距传感器下方有种植槽14)，电动阀门打开，储水槽12中的水流入种植槽14内；当测距传感器检测到的距离增大时，电动阀门关闭。当需要对草莓施肥时，预先将肥料填入储水槽12中，同时第一转轴11上的搅拌叶转动对肥料与水进行搅拌混合，然后通过测距传感器将储水槽12中肥料填入种植槽14中。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.草莓种植装置，其特征在于：包括两个支撑架，两个支撑架之间转动连接有种植架，所述种植架包括分别转动连接在两个支撑架上的第一转轴、第二转轴，第一转轴和第二转轴上均连接有圆盘，两个圆盘之间转动连接有若干支撑杆，每个支撑杆的两端均连有连杆，两根连杆下部之间转动连接有种植槽，连杆和种植槽之间设有使种植槽保持水平的扭簧，两根连杆的底端之间连接有磁板，磁板位于种植槽底面的下方，种植槽两侧均设有太阳能电池板，种植槽底面两侧分别设有第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁分别与两块太阳能电池板电连接，第一电磁铁和第二电磁铁通电后的磁性均与磁板相反，第一转轴一侧的支撑架上固定连接有太阳能电机，太阳能电机的输出轴与第一转轴固定连接，种植架上方设有喷淋机构，喷淋机构包括位于种植架上方的喷淋管，喷淋管上设有若干喷头，喷淋管连接有水源，水源与喷淋管之间设有水泵，水泵的输入轴与第二转轴连接。

2.根据权利要求1所述的草莓种植装置，其特征在于：两个支撑架之间设有上端开口的储水槽。

3.根据权利要求1所述的草莓种植装置，其特征在于：每个喷头与喷淋管之间均设有压力阀门，喷淋管进水端连接有三通接头，三通接头分别连通有连接管和清洗管，连接管与水源连通，且水泵设置于连接管上，清洗管上设有启闭阀门。

4.根据权利要求2所述的草莓种植装置，其特征在于：第二转轴为空心轴，第二转轴一侧的支撑架上固定连接有固定杆，固定杆位于空心轴内，储水槽固定连接在固定杆远离支撑架的一端，第一转轴穿过储水槽的侧壁位于储水槽内，第一转轴转动连接在储水槽的侧壁上且做密封性处理，第一转轴位于储水槽内部分的表面上设有若干搅拌叶。

5.根据权利要求4所述的草莓种植装置，其特征在于：储水槽的底面上设有测距传感器和若干电动阀门，测距传感器与电动阀门电连接。

6.根据权利要求5所述的草莓种植装置，其特征在于：磁板的上表面的左右两侧均向下倾斜设置，倾斜角度为15度，磁板的横截面呈三角形状。

7.根据权利要求6所述的草莓种植装置，其特征在于：种植槽的底部均布有若干渗水孔。