CN109197556A - 一种大麦幼苗水培装置 - Google Patents

Abstract

一种大麦幼苗水培装置，包括箱体，箱体的上方设有水箱，水箱的底面固定连接数个支撑杆的上端，支撑杆的下端均与箱体的底面固定连接，水箱的底面固定连接竖管的上端，箱体的顶面开设通孔，通孔与箱体的竖向中心线共线，竖管从通孔内穿过，竖管的下端固定安装喷头，竖管的外周通过轴承连接第一齿轮的内圈，第一齿轮的底面固定连接扭簧的上端，扭簧的下端固定连接箱体的顶面，竖管从扭簧内穿过，竖管的上部固定安装轴滚式阀芯，轴滚式阀芯的阀杆底部固定连接连杆的上端，连杆的下端固定连接第一齿轮的顶面。本发明能够定期定量的添加水培液，极大减轻人们的劳动强度，且能够避免人们遗忘添加水培液造成大麦幼苗生长缓慢的情况。

Description

一种大麦幼苗水培装置

技术领域

本发明属于农业种植技术领域领域，具体地说是一种大麦幼苗水培装置。

背景技术

大麦，别名牟麦、饭麦、赤膊麦，与小麦的营养成分近似，但纤维素含量略高。近年来随着其药用价值、食疗价值和经济价值的呈现，大麦越来越被人们所重视。为了进一步对大麦进行研究，公开号 CN104813831B记载了一种野大麦的室内快速培育方法，解决了野生牧草野大麦在室内萌发慢，植株弱小，生长发育慢的问题，但在人工水培大麦幼苗时，需要定期喷洒水培液，现在人们都是手动喷洒，劳动强度大，工作效率低。

发明内容

本发明提供一种大麦幼苗水培装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种大麦幼苗水培装置，包括箱体，箱体的上方设有水箱，水箱的底面固定连接数个支撑杆的上端，支撑杆的下端均与箱体的底面固定连接，水箱的底面固定连接竖管的上端，箱体的顶面开设通孔，通孔与箱体的竖向中心线共线，竖管从通孔内穿过，竖管的下端固定安装喷头，竖管的外周通过轴承连接第一齿轮的内圈，第一齿轮的底面固定连接扭簧的上端，扭簧的下端固定连接箱体的顶面，竖管从扭簧内穿过，竖管的上部固定安装轴滚式阀芯，轴滚式阀芯的阀杆底部固定连接连杆的上端，连杆的下端固定连接第一齿轮的顶面，箱体的顶面通过轴承连接转轴的下端，转轴的外周分别固定安装转盘和第二齿轮，第二齿轮位于转盘的上方，且转盘和第二齿轮均与转轴的中心线共线，转盘的外周固定连接弧形齿条的凹面，弧形齿条能够与第一齿轮啮合，箱体的顶面通过支杆和轴承安装带有动力装置的第三齿轮，第三齿轮与第二齿轮啮合，且第三齿轮的直径远小于第二齿轮的直径，水箱内通过固定装置固定安装温度探头，温度探头位于水箱内中部，水箱的内壁底面固定安装制冷装置和制热装置，水箱的一侧固定安装PLC控制器，PLC控制器分别与制冷装置、制热装置、温度探头电路连接；箱体的顶面一侧固定安装水培液回收装置。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的水培液回收装置包括带有滤孔的滤板、水管和缸套，滤板的外周与箱体的内壁固定连接，滤板与箱体的顶面相互平行，箱体的一侧固定连接水管的一端，水管的另一端固定连接水箱的一侧顶部，水管分别同时与水箱、箱体内部相通，缸套固定安装在箱体的顶面，缸套的顶面固定连接短管的下端，短管的上端与水管固定连接，短管分别同时与缸套、水管内部相通，水管内固定安装两个单向阀， 单向阀分别位于短管的两侧，缸套内设有活塞，活塞底面铰接连接活动杆的上端，缸套内通过支架和轴承安装凸轮，活动杆的下端铰接连接凸轮的偏心处，凸轮的前面中心处固定连接倒L型杆的一端，倒L型杆的另一端朝下，且倒L型杆的纵向杆从缸套内穿过。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的倒L型杆的另一端通过阻尼轴铰接连接把手的一端，把手垂直于倒L型杆的竖直杆。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的箱体的内壁底面与水平面之间有夹角α，α=３－５°。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的水箱的顶面固定连接注水管的下端，注水管分别同时与水箱、外界相通，注水管的顶部活动安装锥形塞，锥形塞的外周与注水管的内壁顶部接触配合。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的喷头为管状结构，喷头的底面均匀开设数个喷水孔，喷头的外周均匀开设数个斜向的喷水孔。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的水箱的一侧顶部固定安装气泵，气泵的进气口与外界相通，气泵的出气口与箱体内部相通，水箱的内壁顶面固定安装气压传感器，气压传感器、气泵分别与PLC控制器电路连接。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的箱体的内壁顶面固定安装数个荧光灯，荧光灯均与电源电路连接。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的荧光灯包括两个横向的第一荧光灯、两个纵向的第二荧光灯和三个环形的第三荧光灯，第一荧光灯分别位于箱体的内壁顶面前后两侧，第二荧光灯和第三荧光灯均位于第一荧光灯之间，第二荧光灯分别位于对应的两个第三荧光灯之间。

如上所述的一种大麦幼苗水培装置，所述的箱体的一侧开设矩形透槽，矩形透槽与箱体内部相通，矩形透槽的顶面和底面分别开设两条相互平行的滑槽，每上下两个对应的滑槽内共同活动安装一扇推拉门。

本发明的优点是：本发明能够定期定量的添加水培液，极大减轻人们的劳动强度，且能够避免人们遗忘添加水培液造成大麦幼苗生长缓慢的情况，通过调节水箱内水培液的温度，在喷洒水培液的同时，能够调节箱体内的温度，使箱体内始终处于较为合适的温度，加速大麦幼苗的生长。温度探头、制冷装置、制热装置和PLC控制器均与电源电路连接，温度探头没入培养液内，用来监测培养液的温度，并将数据传输给PLC控制器，PLC控制器通过制冷装置或制热装置调节水培液的温度，以满足初期的培养液温度设定，电机与电源电路连接，电机带动第三齿轮转动，第三齿轮带动第二齿轮转动，第二齿轮与转盘共同固定安装在转轴上，因而能够带动转盘转动，转盘带动弧形齿条转动，弧形齿条与第一齿轮啮合即可带动第一齿轮转动，当第一齿轮转动时，第一齿轮通过连杆带动轴滚式阀芯的阀杆转动，从而打开轴滚式阀芯，水箱内的水培液即可通过竖管、喷头喷入箱体内，直至弧形齿条不再与第一齿轮啮合，在扭簧的作用下，第一齿轮复位，从而带动轴滚式阀芯关闭。本发明通过机械结构来实现水培液的定时定量喷洒，以满足大麦幼苗的生长所需，不再需要人工手动添加水培液，水培液的添加更加准确，不会因添加过多导致大麦幼苗烂根，也不会因添加不足导致大麦幼苗枯黄，且通过PLC控制器、制冷装置和制热装置改变水培液的温度，由于水培液需均匀喷洒向箱体内，因而能够较为快速且有效的调节箱体内的温度，能够满足大麦幼苗快速、茁壮成长所需的条件，缩短大麦幼苗的培育周期，多余的水培液能够被水培液回收装置回收，避免大麦幼苗根泡在水培液中导致烂根，且这些水培液能够重复利用，提高资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的Ⅰ局部放大图；图4是图1的Ⅱ局部放大图；图5是图1的B向视图的放大图；图6是图1的C向视图的放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种大麦幼苗水培装置，如图所示，包括箱体1，箱体1为透明材质，以便于人们观察大麦幼苗的长势，箱体1的上方设有水箱2，水箱2的底面固定连接数个支撑杆3的上端，支撑杆3的下端均与箱体1的底面固定连接，水箱2的底面固定连接竖管4的上端，箱体1的顶面开设通孔5，通孔5与箱体1的竖向中心线共线，竖管4从通孔5内穿过，竖管4的下端固定安装喷头6，竖管4的外周通过轴承连接第一齿轮7的内圈，第一齿轮7的底面固定连接扭簧8的上端，扭簧8的下端固定连接箱体1的顶面，竖管4从扭簧8内穿过，竖管4的上部固定安装轴滚式阀芯9，轴滚式阀芯9能够实现竖管4的通断，轴滚式阀芯9的阀杆底部固定连接连杆10的上端，连杆10的下端固定连接第一齿轮7的顶面，箱体1的顶面通过轴承连接转轴11的下端，转轴11的外周分别固定安装转盘12和第二齿轮13，第二齿轮13位于转盘12的上方，且转盘12和第二齿轮13均与转轴11的中心线共线，转盘12的外周固定连接弧形齿条14的凹面，弧形齿条14的凸面开设齿槽，弧形齿条14能够与第一齿轮7啮合，箱体1的顶面通过支杆和轴承安装带有动力装置的第三齿轮15，动力装置为电机，第三齿轮15与第二齿轮13啮合，且第三齿轮15的直径远小于第二齿轮13的直径，降低传动比以延长两次喷洒水培液的间隔，水箱2内通过固定装置固定安装温度探头16，温度探头16位于水箱2内中部，水箱2的内壁底面固定安装制冷装置和制热装置，水箱2的一侧固定安装PLC控制器，PLC控制器分别与制冷装置、制热装置、温度探头16电路连接；箱体1的顶面一侧固定安装水培液回收装置。本发明能够定期定量的添加水培液，极大减轻人们的劳动强度，且能够避免人们遗忘添加水培液造成大麦幼苗生长缓慢的情况，通过调节水箱2内水培液的温度，在喷洒水培液的同时，能够调节箱体1内的温度，使箱体1内始终处于较为合适的温度，加速大麦幼苗的生长。温度探头16、制冷装置、制热装置和PLC控制器均与电源电路连接，温度探头16没入培养液内，用来监测培养液的温度，并将数据传输给PLC控制器，PLC控制器通过制冷装置或制热装置调节水培液的温度，以满足初期的培养液温度设定，电机与电源电路连接，电机带动第三齿轮15转动，第三齿轮15带动第二齿轮13转动，第二齿轮13与转盘12共同固定安装在转轴11上，因而能够带动转盘12转动，转盘12带动弧形齿条14转动，弧形齿条14与第一齿轮7啮合即可带动第一齿轮7转动，当第一齿轮7转动时，第一齿轮7通过连杆10带动轴滚式阀芯9的阀杆转动，从而打开轴滚式阀芯9，水箱2内的水培液即可通过竖管4、喷头6喷入箱体1内，直至弧形齿条14不再与第一齿轮7啮合，在扭簧8的作用下，第一齿轮7复位，从而带动轴滚式阀芯9关闭。本发明通过机械结构来实现水培液的定时定量喷洒，以满足大麦幼苗的生长所需，不再需要人工手动添加水培液，水培液的添加更加准确，不会因添加过多导致大麦幼苗烂根，也不会因添加不足导致大麦幼苗枯黄，且通过PLC控制器、制冷装置和制热装置改变水培液的温度，由于水培液需均匀喷洒向箱体1内，因而能够较为快速且有效的调节箱体1内的温度，能够满足大麦幼苗快速、茁壮成长所需的条件，缩短大麦幼苗的培育周期，多余的水培液能够被水培液回收装置回收，避免大麦幼苗根泡在水培液中导致烂根，且这些水培液能够重复利用，提高资源利用率。

具体而言，如图1或2所示，本实施例所述的水培液回收装置包括带有滤孔的滤板17、水管18和缸套19，滤板17的外周与箱体1的内壁固定连接，滤板17与箱体1的顶面相互平行，箱体1的一侧固定连接水管18的一端，水管18的另一端固定连接水箱2的一侧顶部，水管18分别同时与水箱2、箱体1内部相通，缸套19固定安装在箱体1的顶面，缸套19的顶面固定连接短管20的下端，短管20的上端与水管18固定连接，短管20分别同时与缸套19、水管18内部相通，水管18内固定安装两个单向阀， 单向阀分别位于短管20的两侧，缸套19内设有活塞21，活塞21底面铰接连接活动杆22的上端，缸套19内通过支架和轴承安装凸轮23，活动杆22的下端铰接连接凸轮23的偏心处，凸轮23的前面中心处固定连接倒L型杆24的一端，倒L型杆24的另一端朝下，且倒L型杆24的纵向杆从缸套19内穿过。幼苗位于滤板17的顶面，当水培液过量时，多余的水培液从滤孔内流下存于箱体1底部，一段时间后，人们用手转动倒L型杆24能够带动凸轮23转动，凸轮23通过活动杆22与活塞21铰接连接，从而能够带动活塞21竖向往复移动，当活塞21向下移动时，箱体1内的水培液通过水管18进入缸套19内，当活塞21向上移动时，缸套19内的水培液通过水管18进入水箱2内，从而实现水培液的回收，由于水培液的回收的频率较低，通过人力回收更方便，也能够降低本发明的制造成本和使用成本。

具体的，如图2所示，本实施例所述的倒L型杆24的另一端通过阻尼轴铰接连接把手25的一端，把手25垂直于倒L型杆24的竖直杆。把手25能够给予人们一个便于发力的点，转动倒L型杆24时更加方便、省力，且把手25能够翻折减小其所占空间。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的箱体1的内壁底面与水平面之间有夹角α，α=３－５°。水管18的内壁底面与箱体1的内壁底面平齐，且水培液在重力作用下向水管18滑去，从而便于箱体1底部的水培液能够全部进入水管18内。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的水箱2的顶面固定连接注水管26的下端，注水管26分别同时与水箱2、外界相通，注水管26的顶部活动安装锥形塞27，锥形塞27的外周与注水管26的内壁顶部接触配合。人们拔下锥形塞27后，通过注水管26即可向水箱2内补充水培液，补充完成后，再将锥形塞27放回，以免外界灰尘进入水箱2内。

更进一步的，如图3所示，本实施例所述的喷头6为管状结构，喷头6的底面均匀开设数个喷水孔28，喷头6的外周均匀开设数个斜向的喷水孔28。通过喷头6底面和外周的喷水孔28，水培液能够较为均匀的喷洒在箱体1内，有利于箱体1内的大麦幼苗均匀生长。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的水箱2的一侧顶部固定安装气泵29，气泵29的进气口与外界相通，气泵29的出气口与箱体1内部相通，水箱2的内壁顶面固定安装气压传感器，气压传感器、气泵29分别与PLC控制器电路连接。当气压传感器检测到水箱2内的气压低于设定值时，气压传感器将信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制气泵29开始工作，气泵29将外界的空气充入水箱2内，从而增大水箱2内的气压，以压迫水箱2内的水培液通过竖管4迅速向下流动，保证水培液从喷头6喷出后具有足够的动能，以满足位于箱体1边缘的大麦幼苗茁壮成长所需。

更进一步的，如图1或5所示，本实施例所述的箱体1的内壁顶面固定安装数个荧光灯30，荧光灯30均与电源电路连接。荧光灯是最好的人工光照，且其能量功效大，比白炽灯放出的热量少寿命长；光线分布均匀，光色多，蓝光较高，有利于大麦幼苗生长。

更进一步的，如图5所示，本实施例所述的荧光灯30包括两个横向的第一荧光灯301、两个纵向的第二荧光灯302和三个环形的第三荧光灯303，第一荧光灯301分别位于箱体1的内壁顶面前后两侧，第二荧光灯302和第三荧光灯303均位于第一荧光灯301之间，第二荧光灯302分别位于对应的两个第三荧光灯303之间。该结构能够克服荧光灯灯管中间部分光效比两端高的缺点，从而使箱体1内各处的亮度较为均匀，有利于大麦幼苗均匀生长。

更进一步的，如图6所示，本实施例所述的箱体1的一侧开设矩形透槽31，矩形透槽31与箱体1内部相通，矩形透槽31的顶面和底面分别开设两条相互平行的滑槽32，每上下两个对应的滑槽32内共同活动安装一扇推拉门33。通过推拉门33能够便于更换和观察箱体1内的大麦幼苗，而且推拉门33打开后不会占用多余空间，实际使用时更加方便。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：包括箱体（1），箱体（1）的上方设有水箱（2），水箱（2）的底面固定连接数个支撑杆（3）的上端，支撑杆（3）的下端均与箱体（1）的底面固定连接，水箱（2）的底面固定连接竖管（4）的上端，箱体（1）的顶面开设通孔（5），通孔（5）与箱体（1）的竖向中心线共线，竖管（4）从通孔（5）内穿过，竖管（4）的下端固定安装喷头（6），竖管（4）的外周通过轴承连接第一齿轮（7）的内圈，第一齿轮（7）的底面固定连接扭簧（8）的上端，扭簧（8）的下端固定连接箱体（1）的顶面，竖管（4）从扭簧（8）内穿过，竖管（4）的上部固定安装轴滚式阀芯（9），轴滚式阀芯（9）的阀杆底部固定连接连杆（10）的上端，连杆（10）的下端固定连接第一齿轮（7）的顶面，箱体（1）的顶面通过轴承连接转轴（11）的下端，转轴（11）的外周分别固定安装转盘（12）和第二齿轮（13），第二齿轮（13）位于转盘（12）的上方，且转盘（12）和第二齿轮（13）均与转轴（11）的中心线共线，转盘（12）的外周固定连接弧形齿条（14）的凹面，弧形齿条（14）能够与第一齿轮（7）啮合，箱体（1）的顶面通过支杆和轴承安装带有动力装置的第三齿轮（15），第三齿轮（15）与第二齿轮（13）啮合，且第三齿轮（15）的直径远小于第二齿轮（13）的直径，水箱（2）内通过固定装置固定安装温度探头（16），温度探头（16）位于水箱（2）内中部，水箱（2）的内壁底面固定安装制冷装置和制热装置，水箱（2）的一侧固定安装PLC控制器，PLC控制器分别与制冷装置、制热装置、温度探头（16）电路连接；箱体（1）的顶面一侧固定安装水培液回收装置。

2.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的水培液回收装置包括带有滤孔的滤板（17）、水管（18）和缸套（19），滤板（17）的外周与箱体（1）的内壁固定连接，滤板（17）与箱体（1）的顶面相互平行，箱体（1）的一侧固定连接水管（18）的一端，水管（18）的另一端固定连接水箱（2）的一侧顶部，水管（18）分别同时与水箱（2）、箱体（1）内部相通，缸套（19）固定安装在箱体（1）的顶面，缸套（19）的顶面固定连接短管（20）的下端，短管（20）的上端与水管（18）固定连接，短管（20）分别同时与缸套（19）、水管（18）内部相通，水管（18）内固定安装两个单向阀， 单向阀分别位于短管（20）的两侧，缸套（19）内设有活塞（21），活塞（21）底面铰接连接活动杆（22）的上端，缸套（19）内通过支架和轴承安装凸轮（23），活动杆（22）的下端铰接连接凸轮（23）的偏心处，凸轮（23）的前面中心处固定连接倒L型杆（24）的一端，倒L型杆（24）的另一端朝下，且倒L型杆（24）的纵向杆从缸套（19）内穿过。

3.根据权利要求2所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的倒L型杆（24）的另一端通过阻尼轴铰接连接把手（25）的一端，把手（25）垂直于倒L型杆（24）的竖直杆。

4.根据权利要求2所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的箱体（1）的内壁底面与水平面之间有夹角α，α=３－５°。

5.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的水箱（2）的顶面固定连接注水管（26）的下端，注水管（26）分别同时与水箱（2）、外界相通，注水管（26）的顶部活动安装锥形塞（27），锥形塞（27）的外周与注水管（26）的内壁顶部接触配合。

6.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的喷头（6）为管状结构，喷头（6）的底面均匀开设数个喷水孔（28），喷头（6）的外周均匀开设数个斜向的喷水孔（28）。

7.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的水箱（2）的一侧顶部固定安装气泵（29），气泵（29）的进气口与外界相通，气泵（29）的出气口与箱体（1）内部相通，水箱（2）的内壁顶面固定安装气压传感器，气压传感器、气泵（29）分别与PLC控制器电路连接。

8.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的箱体（1）的内壁顶面固定安装数个荧光灯（30），荧光灯（30）均与电源电路连接。

9.根据权利要求8所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的荧光灯（30）包括两个横向的第一荧光灯（301）、两个纵向的第二荧光灯（302）和三个环形的第三荧光灯（303），第一荧光灯（301）分别位于箱体（1）的内壁顶面前后两侧，第二荧光灯（302）和第三荧光灯（303）均位于第一荧光灯（301）之间，第二荧光灯（302）分别位于对应的两个第三荧光灯（303）之间。

10.根据权利要求1所述的一种大麦幼苗水培装置，其特征在于：所述的箱体（1）的一侧开设矩形透槽（31），矩形透槽（31）与箱体（1）内部相通，矩形透槽（31）的顶面和底面分别开设两条相互平行的滑槽（32），每上下两个对应的滑槽（32）内共同活动安装一扇推拉门（33）。