CN109089666B - 一种自动化物流栽培苗床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化物流栽培苗床，包括导轨模块和与所述导轨模块配合的移动苗床，所述导轨模块包括转向机构，所述转向机构包括转向导轨和支撑所述转向导轨的四根螺杆，所述螺杆底部均连接有可控制所述螺杆上下移动的内螺纹齿轮；所述内螺纹齿轮均与滑动连接在所述螺杆之间的直齿条啮合，所述直齿条两侧分别平行设有与所述内螺纹齿轮啮合的左齿条和右齿条，所述左齿条和所述右齿条靠近所述出口导轨一端分别固定有高于所述转向导轨运输平面的左推杆和右推杆，所述直齿条靠近所述出口导轨一端固定有高于所述左推杆和所述右推杆的直推杆。本发明采用拼接式导轨和与导轨配合的苗床，结构简单，可实现双向自动、高效、精确的动作。

Description

一种自动化物流栽培苗床

技术领域

本发明涉及一种移动苗床系统，尤其是涉及一种轨道拼接式自动移动苗床系统，属于温室自动化物流系统领域范畴。

背景技术

在大型温室或者是植物工厂栽培装置领域，多个环节由人工操作完成，机械自动化水平相当低。为适应设施栽培的需要，机械自动化栽培装置的迫切性已日渐凸显，其成套设备的研究与应用成了整个链条中的核心环节。目前，在温室内部自动化物流系统领域，国内生产情况还处在一个初级阶段，国内现有栽培物流系统不完善，机械化程度低，人员在栽培单元操作多，管理粗放，劳动力耗费多，容易带来病虫害，单株能耗高。研发温室内部苗床自动化搬运的物流系统可以显著提高生产率，加速生产进程，减少劳动力需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动化物流栽培苗床，采用拼接式导轨和与导轨配合的苗床，结构简单，可实现双向自动、高效、精确的动作。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种自动化物流栽培苗床，包括导轨模块和与所述导轨模块配合的移动苗床，其特征在于：所述导轨模块包括入口导轨、过渡导轨、左转导轨、右转导轨、出口导轨和设在所述过渡导轨之间的转向机构，所述转向机构包括与所述入口导轨前进方向垂直的转向导轨和支撑所述转向导轨的四根螺杆，所述螺杆底部均连接有可控制所述螺杆上下移动的内螺纹齿轮，所述内螺纹齿轮上方固定有定位板；四个所述内螺纹齿轮均与滑动连接在所述螺杆之间的直齿条啮合，所述直齿条运动方向与所述转向导轨垂直，所述直齿条两侧分别平行设有与所述内螺纹齿轮啮合的左齿条和右齿条，所述左齿条和所述右齿条靠近所述出口导轨一端分别固定有高于所述转向导轨运输平面的左推杆和右推杆，所述左推杆和所述右推杆顶端分别设有相对的斜面，所述直齿条靠近所述出口导轨一端固定有高于所述左推杆和所述右推杆的直推杆；所述移动苗床包括外侧壁上均固定有直推块的左转苗床和右转苗床，所述直推块与所述直推杆配合推动所述直齿条，所述移动苗床在所述转向导轨上移动时，所述直推块高于所述左推杆和所述右推杆的顶面，所述左转苗床在所述直推块右下侧固定有可推动所述左推杆的右斜块，所述右转苗床在所述直推块左下侧固定有可推动所述右推杆的左斜块。

作为改进，所述转向导轨通过传动轴连接两侧的传送齿轮，所述转向导轨靠近所述直推杆的一侧滑动连接有与所述传动轴垂直的主动轴，所述主动轴在电机的控制下单向旋转，所述主动轴上固定有可与所述传送齿轮啮合的选向齿轮，所述主动轴两端分别固定有限位挡环，所述限位挡环上分别卡接有控制所述主动轴左右移动的转向控制杆。

作为改进，所述转向控制杆一侧固定有与所述限位挡环配合的连接环，所述连接环贯穿设在所述转向导轨侧壁上的限位槽，所述转向控制杆顶端通过弹簧滑动连接有可上下移动的接触块，所述接触块与所述移动苗床上的斜块配合运动，所述接触块顶部设有控制所述转向控制杆左右移动的侧移斜面和控制所述接触块上下移动的下压斜面。

作为改进，所述移动苗床还包括底部开有连通凹槽的第二左转苗床，所述第二左转苗床外侧壁上固定有第二直推块和第二左斜块，所述第二左转苗床经过所述过渡导轨时不与所述转向机构接触，移动至所述出口导轨。

作为改进，所述移动苗床底部截面为正方形，所述移动苗床中心对称。

作为改进，所述导轨模块均采用链传动。

作为改进，所述左转导轨和所述右转导轨的运输平面高于所述过渡导轨的运输平面。

作为改进，所述出口导轨还可连接多个所述转向机构，通过左推杆、右推杆和直推杆的高度与所述移动苗床的配合，控制所述移动苗床移动的路径。

本发明中的导轨传送均为现有技术，在本发明中不多加描述。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1.通过拼接式导轨搭建物流运输平台，自由化程度高，可以适应不同规模大小的温室，各个导轨部件便于替换，容易维修；

2.将需要相同生长环境的植物种在同一类移动苗床中，通过移动苗床与转向机构的配合，使移动苗床根据自身的形状选择移动路径，将同一类的移动苗床运输到相同的区域，便于规模化栽培养殖；

3.移动苗床外侧壁上的直推块推动直推杆时，通过内螺纹齿轮带动螺杆上升，使移动苗床与过渡导轨脱离，同时移动苗床外侧壁上的斜块推动转向控制杆，使选向齿轮与对应的传送齿轮啮合，控制移动苗床的移动方向，当移动苗床即将脱离转向导轨时，外侧壁上的斜块推动左推杆或右推杆，带动内螺纹齿轮使螺杆复位，使用简单的机械结构完成多个运动，减少了电机的使用，节能减排。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的整体结构示意图；

图2是根据本发明的一个优选实施例的转向机构示意图；

图3是根据本发明的一个优选实施例的转向导轨示意图；

图4是根据本发明的一个优选实施例的转向控制杆示意图；

图5是根据本发明的一个优选实施例的左转苗床示意图；

图6是根据本发明的一个优选实施例的右转苗床示意图；

图7～8是根据本发明的一个优选实施例的第二左转苗床示意图；

各个附图标记对应的部件名称是：1.转向机构；11.螺杆；12.内螺纹齿轮；13.直齿条；131.直推杆；14.左齿条；141.左推杆；15.右齿条；151.右推杆；16.定位板；2.转向导轨；21.传送齿轮；22.选向齿轮；23.限位挡环；24.传动轴；25.主动轴；26.限位槽；3.移动苗床；31.直推块；32.左转苗床；321.右斜块；33.右转苗床；331.左斜块；34.第二左转苗床；341.第二左斜块；342.第二直推块；4.转向控制杆；41.连接环；42.接触块；43.侧移斜面；44.下压斜面；5.入口导轨；6.过渡导轨；7.左转导轨；8.右转导轨；9.出口导轨。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

根据本发明的一个优选实施例包括导轨模块和与所述导轨模块配合的移动苗床3，其特征在于：所述导轨模块包括入口导轨5、过渡导轨6、左转导轨7、右转导轨8、出口导轨9和设在所述过渡导轨6之间的转向机构1，所述转向机构1包括与所述入口导轨5前进方向垂直的转向导轨2和支撑所述转向导轨2的四根螺杆11，所述螺杆11底部均连接有可控制所述螺杆11上下移动的内螺纹齿轮12，所述内螺纹齿轮12上方固定有定位板16；四个所述内螺纹齿轮12均与滑动连接在所述螺杆11之间的直齿条13啮合，所述直齿条13运动方向与所述转向导轨2垂直，所述直齿条13两侧分别平行设有与所述内螺纹齿轮12啮合的左齿条14和右齿条15，所述左齿条14和所述右齿条15靠近所述出口导轨9一端分别固定有高于所述转向导轨2运输平面的左推杆141和右推杆151，所述左推杆141和所述右推杆151顶端分别设有相对的斜面，所述直齿条13靠近所述出口导轨9一端固定有高于所述左推杆141和所述右推杆151的直推杆131；所述移动苗床3包括外侧壁上均固定有直推块31的左转苗床32和右转苗床33，所述直推块31与所述直推杆131配合推动所述直齿条13，所述移动苗床3在所述转向导轨2上移动时，所述直推块31高于所述左推杆141和所述右推杆151的顶面，所述左转苗床32在所述直推块31右下侧固定有可推动所述左推杆141的右斜块321，所述右转苗床33在所述直推块31左下侧固定有可推动所述右推杆151的左斜块331。

具体的，所述转向导轨2通过传动轴24连接两侧的传送齿轮21，所述转向导轨2靠近所述直推杆131的一侧滑动连接有与所述传动轴24垂直的主动轴25，所述主动轴25在电机的控制下单向旋转，所述主动轴25上固定有可与所述传送齿轮21啮合的选向齿轮22，所述主动轴25两端分别固定有限位挡环23，所述限位挡环23上分别卡接有控制所述主动轴25左右移动的转向控制杆4。

具体的，所述转向控制杆4一侧固定有与所述限位挡环23配合的连接环41，所述连接环41贯穿设在所述转向导轨2侧壁上的限位槽26，所述转向控制杆4顶端通过弹簧滑动连接有可上下移动的接触块42，所述接触块42与所述移动苗床3上的斜块配合运动，所述接触块42顶部设有控制所述转向控制杆4左右移动的侧移斜面43和控制所述接触块42上下移动的下压斜面44。

具体的，所述移动苗床3还包括底部开有连通凹槽的第二左转苗床34，所述第二左转苗床34外侧壁上固定有第二直推块342和第二左斜块341，所述第二左转苗床34经过所述过渡导轨6时不与所述转向机构1接触，移动至所述出口导轨9。

具体的，所述移动苗床3底部截面为正方形，所述移动苗床3中心对称。

具体的，所述导轨模块均采用链传动。

具体的，所述左转导轨7和所述右转导轨8的运输平面高于所述过渡导轨6的运输平面。

具体的，所述出口导轨9还可连接多个所述转向机构1，通过左推杆141、右推杆151和直推杆131的高度与所述移动苗床3的配合，控制所述移动苗床3移动的路径。

移动苗床3在导轨模块上的移动以左转苗床32为例，左转苗床32从入口导轨5移动至过渡导轨6时，直推块31推动直推杆131向远离转向导轨2的方向移动，直齿条131带动内螺纹齿轮12旋转，在螺纹的配合下使螺杆11上升的同时，通过带动两侧的左齿条14和右齿条15，使左推杆141和右推杆151向靠近转向导轨2的方向移动；在直推块31推动直推杆131时，右斜块321通过侧移斜面43使转向控制杆4带动主动轴25向右移动，选向齿轮22与其中一个传送齿轮21啮合，控制传送齿轮21的旋转方向，转向导轨2在螺杆11的作用下与左转苗床32接触，使左转苗床32与过渡导轨6脱离，带动左转苗床32向左转导轨7移动；左转苗床32向左移动时，直推块31高于左推杆141，右斜块321与下压斜面44接触使接触块42向下运动，防止对右斜块321产生干涉，右斜块321通过左推杆141上的斜面推动左推杆141向远离转向导轨2的方向移动，左齿条14带动内螺纹齿轮12旋转，从而使螺杆11下降，转向导轨2与左转苗床32脱离，转向机构1复位；当右斜块321与左推杆141接触时，左转苗床32一半以上的部分已经进入左转导轨7，转向导轨2的脱离对左转苗床32的移动不会产生影响。

右转苗床33的传送原理与左转苗床32相同。第二左转苗床34通过底部开有的凹槽经过转向机构1，向出口导轨9移动。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种自动化物流栽培苗床，包括导轨模块和与所述导轨模块配合的移动苗床(3)，其特征在于：所述导轨模块包括入口导轨(5)、过渡导轨(6)、左转导轨(7)、右转导轨(8)、出口导轨(9)和设在所述过渡导轨(6)之间的转向机构(1)，所述转向机构(1)包括与所述入口导轨(5)前进方向垂直的转向导轨(2)和支撑所述转向导轨(2)的四根螺杆(11)，所述螺杆(11)底部均连接有可控制所述螺杆(11)上下移动的内螺纹齿轮(12)，所述内螺纹齿轮(12)上方固定有定位板(16)；四个所述内螺纹齿轮(12)均与滑动连接在所述螺杆(11)之间的直齿条(13)啮合，所述直齿条(13)运动方向与所述转向导轨(2)垂直，所述直齿条(13)两侧分别平行设有与所述内螺纹齿轮(12)啮合的左齿条(14)和右齿条(15)，左齿条(14)靠近出口导轨(9)一端固定有高于转向导轨(2)运输平面的左推杆(141)，右齿条(15)靠近出口导轨(9)一端固定有高于转向导轨(2)运输平面的右推杆(151)，所述左推杆(141)和所述右推杆(151)顶端分别设有相对的斜面，所述直齿条(13)靠近所述出口导轨(9)一端固定有高于所述左推杆(141)和所述右推杆(151)的直推杆(131)；所述移动苗床(3)包括外侧壁上均固定有直推块(31)的左转苗床(32)和右转苗床(33)，所述直推块(31)与所述直推杆(131)配合推动所述直齿条(13)，所述移动苗床(3)在所述转向导轨(2)上移动时，所述直推块(31)高于所述左推杆(141)和所述右推杆(151)的顶面，所述左转苗床(32)在所述直推块(31)右下侧固定有可推动所述左推杆(141)的右斜块(321)，所述右转苗床(33)在所述直推块(31)左下侧固定有可推动所述右推杆(151)的左斜块(331)；所述转向导轨(2)通过传动轴(24)连接两侧的传送齿轮(21)，所述转向导轨(2)靠近所述直推杆(131)的一侧滑动连接有与所述传动轴(24)垂直的主动轴(25)，所述主动轴(25)在电机的控制下单向旋转，所述主动轴(25)上固定有可与所述传送齿轮(21)啮合的选向齿轮(22)，所述主动轴(25)两端分别固定有限位挡环(23)，所述限位挡环(23)上分别卡接有控制所述主动轴(25)左右移动的转向控制杆(4)；

所述转向控制杆(4)一侧固定有与所述限位挡环(23)配合的连接环(41)，所述连接环(41)贯穿设在所述转向导轨(2)侧壁上的限位槽(26)，所述转向控制杆(4)顶端通过弹簧滑动连接有可上下移动的接触块(42)，所述接触块(42)与所述移动苗床(3)上的斜块配合运动，所述接触块(42)顶部设有控制所述转向控制杆(4)左右移动的侧移斜面(43)和控制所述接触块(42)上下移动的下压斜面(44)。

2.根据权利要求1所述的一种自动化物流栽培苗床，其特征在于：所述移动苗床(3)还包括底部开有连通凹槽的第二左转苗床(34)，所述第二左转苗床(34)外侧壁上固定有第二直推块(342)和第二左斜块(341)，所述第二左转苗床(34)经过所述过渡导轨(6)时不与所述转向机构(1)接触，移动至所述出口导轨(9)。

3.根据权利要求2所述的一种自动化物流栽培苗床，其特征在于：所述移动苗床(3)底部截面为正方形，所述移动苗床(3)中心对称。

4.根据权利要求1所述的一种自动化物流栽培苗床，其特征在于：所述导轨模块均采用链传动。

5.根据权利要求1所述的一种自动化物流栽培苗床，其特征在于：所述左转导轨(7)和所述右转导轨(8)的运输平面高于所述过渡导轨(6)的运输平面。

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