CN109122283A - 一种立体式栽培装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体式栽培装置，包括基座和位于所述基座上方的若干层互相平行的培养槽，所述培养槽之间通过三根均匀分布的支架固定连接，所述基座与所述培养槽之间设有可带动所述培养槽旋转的转盘，所述基座中心竖直固定有高于所述培养槽的定位架，所述培养槽围绕所述定位架成扇形分布；所述基座内滑动连接有可带动所述转盘旋转的齿轮，所述齿轮键接在电机驱动旋转的转轴上，所述电机固定在通过拉簧滑动连接在所述基座内的滑块上，所述滑块一侧设有滑动连接在所述基座内的传动杆，所述滑块靠近所述传动杆一端设有可推动所述传动杆的滑块斜面。本发明可以最大化利用光照，并且便于拿取高处的栽培盆，省时省力。

Description

一种立体式栽培装置

技术领域

本发明涉及植物栽培领域，具体涉及一种立体式栽培装置。

背景技术

在土地资源越来越稀贵的情况下，立体栽培正在成为一种行之有效的措施和发展趋势。立体栽培也叫垂直栽培，是立体化的无土栽培，这种栽培通过竖立起来的柱形栽培装置向空间发展，充分利用温室空间和太阳能，以提高土地利用率3～5培，可提高单位面积产量2～3倍。

大棚立体栽培已经有了一些模式，但是还没有形成规模。更多的也只是试验或者用于观赏，或者只是小型自给。然而大棚立体栽培方法还是属于有土栽培。水栽培属于无土栽培，不需要基质，不产生污染。特别是在城市应用以及育种方面，急需大力推广应用，而现有的立体栽培装置还存在日晒不均匀和高处植株采摘不方便等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种立体式栽培装置，能够实现植物的量化栽培。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种立体式栽培装置，包括基座和位于所述基座上方的若干层互相平行的培养槽，所述培养槽之间通过三根均匀分布的支架固定连接，所述基座与所述培养槽之间设有可带动所述培养槽旋转的转盘，所述基座中心竖直固定有高于所述培养槽的定位架，所述培养槽围绕所述定位架成扇形分布；所述基座内滑动连接有可带动所述转盘旋转的齿轮，所述齿轮键接在电机驱动旋转的转轴上，所述电机固定在通过拉簧滑动连接在所述基座内的滑块上，所述滑块一侧设有滑动连接在所述基座内的传动杆，所述滑块靠近所述传动杆一端设有可推动所述传动杆的滑块斜面，所述传动杆远离所述滑块一侧设有滑动连接在所述基座上的踏板，所述踏板底部设有可推动所述传动杆的踏板斜面，所述踏板向下移动时通过所述传动杆使所述滑块向上移动；所述定位架内竖直设有一根可旋转的螺杆，所述螺杆底部设有与所述转轴顶部的卡块配合的卡槽，所述螺杆上螺纹配合连接有可沿所述定位架上下移动的定位块，所述定位块靠近所述踏板一端固定有电源控制的电磁铁；所述培养槽内分布有若干个上下两端皆为开口的栽培盆，所述栽培盆一侧固定有可被所述电磁铁吸引的磁性块，所述栽培盆内固定有将所述栽培盆分为上下两部分的滤网，所述滤网中间设有一个可容植株通过的通孔；所述基座内设有容纳营养液的蓄水箱，所述蓄水箱通过底部设有水泵的补水管与最顶层的培养槽连通，相邻的培养槽之间固定有输送营养液的通水管，所述通水管上下两端开口均位于对应培养槽的最高水位下方。

作为改进，所述蓄水箱内卡接有一根可绕所述转轴水平旋转的转动杆，所述转动杆上固定有所述水泵，当所述培养槽旋转时，所述补水管带动所述转动杆旋转；所述转动杆上还固定有叶轮电机，所述叶轮电机可带动叶轮在所述蓄水箱内旋转，所述培养槽底端固定有可为下层的培养槽提供光照的太阳能灯。转动杆在蓄水箱内旋转时，可以搅拌蓄水箱内的营养液，并通过叶轮进一步搅拌，使营养液更均匀。太阳能灯收集太阳能进行储能，可以为装置中的其他电气件进行供能，还能在日晒不足时为植株提供光照，促进植株生长。

作为改进，所述基座远离所述踏板一端固定有可防止所述培养槽倾斜的支撑杆。支撑杆可以在不干扰日晒的同时起到一定的防护作用。

作为改进，所述培养槽靠近所述定位架一端的侧壁上等距排列有与所述磁性块配合的凹槽。电磁铁将栽培盆输送到培养槽内时，使磁性块对准凹槽放置，可以整齐地等距排放栽培盆，避免栽培盆过于拥挤；并且在需要取下栽培盆时，便于电磁铁对准磁性块。

作为改进，所述培养槽内单列分布若干个栽培盆。单列分布能最大化利用光照，并且使电磁铁便于拿取栽培盆。

作为改进，每层培养槽的进水口与出水口位于所述培养槽两端。使通水管交错式分布，平衡培养槽的重心。

作为改进，越靠近地面，相邻培养槽之间的距离越大。便于最大化利用光照。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在有限的空间内对栽培盆进行合理化分布，使得各栽培盆能够均匀晒到太阳；通水管开口的高度位置限制培养槽内的营养液液面高度，使得每层培养槽内培养液均匀分布；结构简单，拿取便捷，无需梯子等辅助工具来搬移盆栽，只需脚踩踏板，并且控制电机的转向，电磁铁就会把栽培盆运输到空闲的双手上；栽培盆成管状结构，通过滤网上的通孔卡住植株，减小了栽培盆的重量，便于电磁铁的拿取。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2～4是图1中A-A向的剖视图；

图5是图1中B-B向的剖视图；

图6是本发明的主视图；

图7是栽培盆的剖视图；

图8是栽培盆的俯视图；

各个附图标记对应的部件名称是：1.培养槽；11.支撑杆；12.定位架；13.基座；2.栽培盆；21.磁性块；22.滤网；3.踏板；31.踏板斜面；32.传动杆；33.滑块；34.滑块斜面；35.拉簧；4.转盘；41.齿轮；42.转轴；43.电机；44.卡块；5.电磁铁；51.电源；52.定位块；53.螺杆；54.卡槽；6.补水管；61.水泵；62.转动杆；63.蓄水箱；7.通水管；8.太阳能灯；9.叶轮电机；91.叶轮。

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。

本发明包括基座13和位于所述基座13上方的若干层互相平行的培养槽1，所述培养槽1之间通过三根均匀分布的支架固定连接，所述基座13与所述培养槽1之间设有可带动所述培养槽1旋转的转盘4，所述基座13中心竖直固定有高于所述培养槽1的定位架12，所述培养槽1围绕所述定位架12成扇形分布；所述基座13内滑动连接有可带动所述转盘4旋转的齿轮41，所述齿轮41键接在电机43驱动旋转的转轴42上，所述电机43固定在通过拉簧35滑动连接在所述基座13内的滑块33上，所述滑块33一侧设有滑动连接在所述基座13内的传动杆32，所述滑块33靠近所述传动杆32一端设有可推动所述传动杆32的滑块斜面34，所述传动杆32远离所述滑块33一侧设有滑动连接在所述基座1上的踏板3，所述踏板3底部设有可推动所述传动杆32的踏板斜面31，所述踏板3向下移动时通过所述传动杆32使所述滑块33向上移动；所述定位架12内竖直设有一根可旋转的螺杆53，所述螺杆53底部设有与所述转轴42顶部的卡块44配合的卡槽54，所述螺杆53上螺纹配合连接有可沿所述定位架12上下移动的定位块52，所述定位块52靠近所述踏板3一端固定有电源51控制的电磁铁5；所述培养槽1内分布有若干个上下两端皆为开口的栽培盆2，所述栽培盆2一侧固定有可被所述电磁铁5吸引的磁性块21，所述栽培盆2内固定有将所述栽培盆2分为上下两部分的滤网22，所述滤网22中间设有一个可容植株通过的通孔；所述基座13内设有容纳营养液的蓄水箱63，所述蓄水箱63通过底部设有水泵61的补水管6与最顶层的培养槽1连通，相邻的培养槽1之间固定有输送营养液的通水管7，所述通水管7上下两端开口均位于对应培养槽1的最高水位下方。

具体的，所述蓄水箱63内卡接有一根可绕所述转轴42水平旋转的转动杆62，所述转动杆62上固定有所述水泵61，当所述培养槽1旋转时，所述补水管6带动所述转动杆62旋转；所述转动杆62上还固定有叶轮电机9，所述叶轮电机9可带动叶轮91在所述蓄水箱63内旋转，所述培养槽1底端固定有可为下层的培养槽1提供光照的太阳能灯8。

具体的，所述基座13远离所述踏板3一端固定有可防止所述培养槽1倾斜的支撑杆11。

具体的，所述培养槽1靠近所述定位架12一端的侧壁上等距排列有与所述磁性块21配合的凹槽。

具体的，所述培养槽1内单列分布若干个栽培盆2。

具体的，每层培养槽1的进水口与出水口位于所述培养槽1两端。

具体的，越靠近地面，相邻培养槽1之间的距离越大。

将植株放在栽培盆2里，使植株的根系位于滤网22下方，通过滤网22上的通孔卡住植株的上半部分茎叶，直接通过人工将栽培盆2放到低层的培养槽1上，使磁性块21对准培养槽1侧壁上的凹槽，定位排列。

需要将栽培盆2放置到高层的培养槽1上时，启动电机43，使齿轮41和转轴42旋转，然后踩下踏板3，踏板斜面31推动传动杆32向滑块33方向移动，传动杆32通过滑块斜面34推动滑块33向靠近螺杆53方向移动。当踏板3踩下一半的距离时，齿轮41与转盘4卡合，齿轮41带动转盘4旋转，转盘4带动培养槽1旋转，当培养槽1的扇形缺口旋转至电磁铁5位置处，使电磁铁5对应的移动路径上无培养槽1干涉时，将踏板3踩至最底处。此时齿轮41脱离转盘4，培养槽1停止旋转，卡块44与卡槽54卡接，转轴42带动螺杆53旋转，控制电机43的旋转方向，使螺杆53通过定位块52将电磁铁5移动至最下方，松开踏板3，使电机43停止工作，滑块33在拉簧35的作用下向下移动，通过传动杆32使踏板3复位。

控制电源51使电磁铁5开始工作，将磁性块21对准电磁铁5，使栽培盆2固定在电磁铁5上，再次将踏板3踩到最底处，使转轴42与螺杆53卡接，启动电机43旋转一定圈数，控制定位块52移动至需要放置栽培盆2的培养槽1高度处，使栽培盆2底部略高于培养槽1侧壁顶部。放松对踏板3的压力，使齿轮41与转盘4卡合，启动电机43旋转一定角度，控制培养槽1上需要放置栽培盆2的位置旋转到电磁铁5的位置处，然后关闭电源51，使电磁铁5松开对栽培盆2的固定，栽培盆2落到培养槽1内，培养槽1旋转时产生的抖动可以使磁性块21对准培养槽1侧壁上的凹槽，完成定位。

重复上述步骤，直至完成栽培盆2的放置。太阳能灯8收集太阳能进行储能，可以为装置中的其他电气件进行供能，还能在日晒不足时为植株提供光照，促进植株生长。

向培养槽1内添加营养液时，控制水泵61工作，将蓄水箱63内的营养液通过补水管6压向最顶层培养槽1。当培养槽1内的营养液液面高度高于通水管7开口处时，多余的营养液会通过通水管7流向下一层培养槽1，依次类推。水泵61工作的同时会带动叶轮电机9开始工作，水泵61压向补水管6内的营养液经过叶轮91的搅拌，使营养液更均匀。

需要取下高层培养槽1内的栽培盆2时，控制培养槽1旋转，使对应的栽培盆2旋转至电磁铁5一侧。控制电机43的转向与旋转圈数，使电磁铁5吸引住栽培盆2的磁性块21，并且将栽培盆2提起一定距离，防止培养槽1侧壁的干涉。然后再次旋转培养槽1，使培养槽1的扇形缺口对准电磁铁5方向，电磁铁5带着栽培盆2向下移动，直至人工取下。

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。

Claims (6)

1.一种立体式栽培装置，包括基座(13)和位于所述基座(13)上方的若干层互相平行的培养槽(1)，其特征在于：所述培养槽(1)之间通过三根均匀分布的支架固定连接，所述基座(13)与所述培养槽(1)之间设有可带动所述培养槽(1)旋转的转盘(4)，所述基座(13)中心竖直固定有高于所述培养槽(1)的定位架(12)，所述培养槽(1)围绕所述定位架(12)成扇形分布；所述基座(13)内滑动连接有可带动所述转盘(4)旋转的齿轮(41)，所述齿轮(41)键接在电机(43)驱动旋转的转轴(42)上，所述电机(43)固定在通过拉簧(35)滑动连接在所述基座(13)内的滑块(33)上，所述滑块(33)一侧设有滑动连接在所述基座(13)内的传动杆(32)，所述滑块(33)靠近所述传动杆(32)一端设有可推动所述传动杆(32)的滑块斜面(34)，所述传动杆(32)远离所述滑块(33)一侧设有滑动连接在所述基座(1)上的踏板(3)，所述踏板(3)底部设有可推动所述传动杆(32)的踏板斜面(31)，所述踏板(3)向下移动时通过所述传动杆(32)使所述滑块(33)向上移动；所述定位架(12)内竖直设有一根可旋转的螺杆(53)，所述螺杆(53)底部设有与所述转轴(42)顶部的卡块(44)配合的卡槽(54)，所述螺杆(53)上螺纹配合连接有可沿所述定位架(12)上下移动的定位块(52)，所述定位块(52)靠近所述踏板(3)一端固定有电源(51)控制的电磁铁(5)；所述培养槽(1)内分布有若干个上下两端皆为开口的栽培盆(2)，所述栽培盆(2)一侧固定有可被所述电磁铁(5)吸引的磁性块(21)，所述栽培盆(2)内固定有将所述栽培盆(2)分为上下两部分的滤网(22)，所述滤网(22)中间设有一个可容植株通过的通孔；所述基座(13)内设有容纳营养液的蓄水箱(63)，所述蓄水箱(63)通过底部设有水泵(61)的补水管(6)与最顶层的培养槽(1)连通，相邻的培养槽(1)之间固定有输送营养液的通水管(7)，所述通水管(7)上下两端开口均位于对应培养槽(1)的最高水位下方；所述蓄水箱(63)内卡接有一根可绕所述转轴(42)水平旋转的转动杆(62)，所述转动杆(62)上固定有所述水泵(61)，当所述培养槽(1)旋转时，所述补水管(6)带动所述转动杆(62)旋转；所述转动杆(62)上还固定有叶轮电机(9)，所述叶轮电机(9)可带动叶轮(91)在所述蓄水箱(63)内旋转，所述培养槽(1)底端固定有可为下层的培养槽(1)提供光照的太阳能灯(8)。

2.根据权利要求1所述的一种立体式栽培装置，其特征在于：所述基座(13)远离所述踏板(3)一端固定有可防止所述培养槽(1)倾斜的支撑杆(11)。

3.根据权利要求1所述的一种立体式栽培装置，其特征在于：所述培养槽(1)靠近所述定位架(12)一端的侧壁上等距排列有与所述磁性块(21)配合的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种立体式栽培装置，其特征在于：所述培养槽(1)内单列分布若干个栽培盆(2)。

5.根据权利要求1所述的一种立体式栽培装置，其特征在于：每层培养槽(1)的进水口与出水口位于所述培养槽(1)两端。

6.根据权利要求1所述的一种立体式栽培装置，其特征在于：越靠近地面，相邻培养槽(1)之间的距离越大。