CN109319384B - 一种高效自动化水培菜种植输送系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效自动化水培菜种植输送系统，包括有并排布置的种植系统和清洗系统，种植系统具有种植台架，种植台架上并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根种植管传送链条，两种植管传送链条各自对应的主动链轮通过同一个种植链条驱动电机同步驱动运行；在位于种植台架上的种植管传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构A；在位于清洗台架上的清洗传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构B；在清洗台架上位于清洗传送链条的上方横向设置有种植管清洗结构M和种植管清洗机构N；本发明使得整套系统的智能自动化率以及整体种植生产效率得到较大的提升。
Description
技术领域
本发明涉及无土栽培自动化设备技术领域，尤其是一种高效自动化水培菜种植输送系统。
背景技术
随着社会经济技术的发展以及人类的不断增长，土地资源越来越紧张，人类可用于耕种的土地越来越少，因此无土栽培技术也应运而生，水培菜就是现代无土栽培技术的一个集中体现，他主要就是采用种植管及对应的营养液来实现的，但是在每次种植管实现一季蔬菜的种植之后，就需要对种植管进行较为彻底的清洗，以供下一轮或不同品类的蔬菜的种植，达到循环使用的目的，但是到目前为止，还没有一种自动化的清洗及循环输送设备来满足上述要求，这就使得整套系统的智能自动化率以及整体种植生产效率得不到大的提升。
发明内容
本发明的目的就是针对传统的无土栽培水培菜种植管在循环使用配套设备上存在的上述问题与不足之处，提供一种高效自动化的高效自动化水培菜种植输送系统。
本发明的具体方案是：一种高效自动化水培菜种植输送系统，包括有并排布置的种植系统和清洗系统，所述种植系统具有种植台架，种植台架上并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根种植管传送链条，两种植管传送链条各自对应的主动链轮通过同一个种植链条驱动电机同步驱动运行；所述种植管传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条则采用张紧轮进行张紧；每根种植管传送链条上间隔一定的距离设有用于输送种植管的塑料挡块，所述塑料挡块之间的位置用于搁置种植管；在位于种植台架上的种植管传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构A，该种植管移载传输机构A的运行方向与种植管传送链条行进方向互相垂直设置；所述清洗系统具有清洗台架，清洗台架上同样并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根清洗传送链条，两清洗传送链条各自对应的主动链轮通过同一个清洗链条驱动电机同步驱动运行；所述清洗传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条同样采用张紧轮进行张紧；每根清洗传送链条上间隔一定的距离设有用于输送待清洗种植管的塑料挡块，所述塑料挡块之间的位置用于搁置待清洗的种植管；在位于清洗台架上的清洗传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构B，该种植管移载传输机构B的运行方向与清洗传送链条行进方向互相垂直设置；在清洗台架上位于清洗传送链条的上方横向设置有种植管清洗结构M和种植管清洗机构N，种植管清洗机构M和种植管清洗机构N均具有长方体形状的清洗罩，清洗罩上下面镂空，清洗罩内设有导向柱和清洗底座板，该清洗底座板穿装在导向柱上，该清洗底座板同时与一清洗升降气缸的活塞杆相连接，所述清洗底座板上并排布置有数量与种植管上的种植孔数量对应的风琴式清洗盘，风琴式清洗盘用于对水培菜种植管进行清洗。
本发明中所述风琴式清洗盘具有风琴式盘管罩，风琴式盘管罩的两端分别设有进水口和出水口，风琴式盘管罩的内部褶皱里面卡装有缓冲弹簧。
本发明中所述种植管移载传输机构A和种植管移载传输机构B的结构相同，各自均具有底座架，底座架上两边各竖向装有一根导向轴，两导向轴上套装有一举升臂，该举升臂的中间部位底部装有一移载升降气缸，该移载升降气缸托举着举升臂上下移动；举升臂上沿长度方向设置有若干个滚筒支架，每个滚筒支架上均安装有一个动力滚筒，所有动力滚筒均处于同一水平面上，每个动力滚筒均各自对应一个微型直流电机单独进行驱动。
本发明中所述底座架的底部装有若干调节脚杯。
本发明中所述种植管传送链条和清洗传送链条均是采用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条制成。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明中的种植管传送链条和清洗传送链条都是采用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条，链条的张紧方式采用张紧轮，十分便于安装和调试。
2.本发明中的种植管传送链条和清洗传送链条各自都是采用一台驱动电机同时驱动两组传送链条，保证两组传送链条同步运行，这样就能确保输送的种植管运行平稳、到位准确。
3.本发明中的种植管移载传输机构A布置在种植台架的两端，种植管移载传输机构B布置在清洗台架的两端，系统种植管的移送采用微型直流电机驱动动力滚筒的方式，每个动力滚筒均是采用U形或V形滚筒（便于种植管在其上的运送），每个移载传输机构都具备自动升降功能，这种结构设计合理且易于制作、安装以及维护，同时能够保证种植管在其上的平稳顺利的移载。
4.本发明中的种植管清洗机构的清洗盘设计为风琴式清洗盘且其内部带有力度适中的缓冲弹簧，以保证风琴式清洗盘与种植管接触时具有良好的密封性，从而避免清洗水在注入时外漏，清洗完种植管后的清洗水及杂物再通过另外的自动收集系统进行排放；整个系统设置两套清洗机构，使得种植管清洗更彻底，也更加自动化。
5.本发明可以采用自动化控制，使用PLC编程和屏显调试技术，实现自动种植、自动清洗、移载运行、到位检测的全程监控。
附图说明
图1是本发明的一个方向总体结构示意图；
图2是本发明另一个方向总体结构示意图；
图3是本发明中清洗系统总体结构示意图；
图4是图1中K处结构放大示意图；
图5是本发明中种植管清洗机构M与N的结构示意图；
图6是图5中H处结构放大示意图；
图7是本发明中种植管移载传输机构A或B的结构示意图。
图中：1—清洗传送链条,2—种植链条驱动电机，3—种植管传送链条，4—种植台架，6—种植管移载传输机构A,7—种植管移载传输机构B，8—种植管清洗机构N，9—种植管清洗机构M，10—清洗台架，11—从动链轮，12—调节脚杯，13—主动链轮，14—塑料挡块，15—张紧轮，16—清洗底座板，17—导向柱，18—清洗罩，19—清洗升降气缸，20—风琴式清洗盘，21—滚筒支架，22—导向轴，23—移载升降气缸，24—底座架，25—动力滚筒，26—微型直流电机，27—种植管，28—清洗链条驱动电机，29—举升臂。
具体实施方式
参见图1-图7，本发明是一种高效自动化水培菜种植输送系统，包括有并排布置的种植系统和清洗系统，所述种植系统具有种植台架4，种植台架上并排布置有两组主动链轮13和从动链轮11，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根种植管传送链条3，两种植管传送链条各自对应的主动链轮通过同一个种植链条驱动电机2同步驱动运行；所述种植管传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条则采用张紧轮15进行张紧；每根种植管传送链条上间隔一定的距离设有用于输送种植管的塑料挡块14，所述塑料挡块之间的位置用于搁置种植管27；在位于种植台架上的种植管传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构A6，该种植管移载传输机构A的运行方向与种植管传送链条行进方向互相垂直设置；所述清洗系统具有清洗台架10，清洗台架上同样并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根清洗传送链条1，两清洗传送链条各自对应的主动链轮通过同一个清洗链条驱动电机28同步驱动运行；所述清洗传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条同样采用张紧轮进行张紧；每根清洗传送链条上间隔一定的距离设有用于输送待清洗种植管的塑料挡块，所述塑料挡块之间的位置用于搁置待清洗的种植管；在位于清洗台架上的清洗传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构B7，该种植管移载传输机构B的运行方向与清洗传送链条行进方向互相垂直设置；在清洗台架上位于清洗传送链条的上方横向设置有种植管清洗结构M9和种植管清洗机构N8，种植管清洗机构M和种植管清洗机构N均具有长方体形状的清洗罩18，清洗罩上下面镂空，清洗罩内设有导向柱17和清洗底座板16，该清洗底座板穿装在导向柱上，该清洗底座板同时与一清洗升降气缸19的活塞杆相连接，所述清洗底座板上并排布置有数量与种植管上的种植孔数量对应的风琴式清洗盘20，风琴式清洗盘用于对水培菜种植管进行清洗。
本实施例中所述风琴式清洗盘20具有风琴式盘管罩，风琴式盘管罩的两端分别设有进水口和出水口，风琴式盘管罩的内部褶皱里面卡装有缓冲弹簧。
本实施例中所述种植管移载传输机构A和种植管移载传输机构B的结构相同，各自均具有底座架24，底座架上两边各竖向装有一根导向轴22，两导向轴上套装有一举升臂29，该举升臂的中间部位底部装有一移载升降气缸23，该移载升降气缸托举着举升臂上下移动；举升臂上沿长度方向设置有若干个滚筒支架21，每个滚筒支架上均安装有一个动力滚筒25，所有动力滚筒均处于同一水平面上，每个动力滚筒均各自对应一个微型直流电机26单独进行驱动。
本实施例中所述底座架的底部装有若干调节脚杯12。
本实施例中所述种植管传送链条和清洗传送链条均是采用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条制成。
本发明中的种植管传送链条和清洗传送链条都是采用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条，链条的张紧方式采用张紧轮，十分便于安装和调试；本发明中的种植管传送链条和清洗传送链条各自都是采用一台驱动电机同时驱动两组传送链条，保证两组传送链条同步运行，这样就能确保输送的种植管运行平稳、到位准确；本发明中的种植管移载传输机构A布置在种植台架的两端，种植管移载传输机构B布置在清洗台架的两端，系统种植管的移送采用微型直流电机驱动动力滚筒的方式，每个动力滚筒均是采用U形或V形滚筒（便于种植管在其上的运送），每个移载传输机构都具备自动升降功能，这种结构设计合理且易于制作、安装以及维护，同时能够保证种植管在其上的平稳顺利的移载；本发明中的种植管清洗机构的清洗盘设计为风琴式清洗盘且其内部带有力度适中的缓冲弹簧，以保证风琴式清洗盘与种植管接触时具有良好的密封性，从而避免清洗水在注入时外漏，清洗完种植管后的清洗水及杂物再通过另外的自动收集系统进行排放；整个系统设置两套清洗机构，使得种植管清洗更彻底，也更加自动化；本发明可以采用自动化控制，使用PLC编程和屏显调试技术，实现自动种植、自动清洗、移载运行、到位检测的全程监控。
本发明中种植管移载传输机构A和B分别布置在种植台架和清洗台架的两端，整个系统共计有4套移载传输机构，每套移载传输机构通过4个动力滚筒，实现系统种植管垂直于种植管传送链条或者清洗传送链条运行方向的移动输送，动力滚筒采用微型直流电机进行驱动，每套移载传输机构都分别具备自动升降功能，升降运行采用移载升降气缸结合导向轴进行导向，本发明中的四个移载传输机构是用来实现种植管在种植系统与清洗系统之间的来回循环运转的。
清洗系统主要作用是将种植完成后空的种植管内部进行纯水清洗，整个清洗台架上设有两套清洗机构即种植管清洗机构M和种植管清洗机构N，每套清洗机构上设置18个清洗盘；清洗开始时，空的种植管被清洗系统的清洗传送链条送至种植管清洗机构M处，清洗机构下降到位，风琴式清洗盘由于压缩弹簧的缓冲力保持与种植管表面紧密接触（种植管表面通常是扁平状的），再通过风琴式清洗盘往种植管内部注水进行清洗，清洗种植管后的清洗水及杂物通过另外设置的系统自动进行收集排放，当种植管清洗完成后，种植管清洗机构M自动升起与种植管脱离，被清洗的种植管通过清洗传送链条进入种植管清洗机构N进行第二次同样的清洗工作；清洗机构的升降方式采用清洗升降气缸驱动，升降的导向采用二套精密的直线轴承配合导向柱来完成。
Claims (3)
1.一种高效自动化水培菜种植输送系统，包括有并排布置的种植系统和清洗系统，其特征在于：所述种植系统具有种植台架，种植台架上并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根种植管传送链条，两种植管传送链条各自对应的主动链轮通过同一个种植链条驱动电机同步驱动运行；所述种植管传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条则采用张紧轮进行张紧；每根种植管传送链条上间隔一定的距离设有用于输送种植管的塑料挡块，所述塑料挡块之间的位置用于搁置种植管；在位于种植台架上的种植管传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构A，该种植管移载传输机构A的运行方向与种植管传送链条行进方向互相垂直设置；所述清洗系统具有清洗台架，清洗台架上同样并排布置有两组主动链轮和从动链轮，两组主动链轮和从动链轮上各绕装有一根清洗传送链条，两清洗传送链条各自对应的主动链轮通过同一个清洗链条驱动电机同步驱动运行；所述清洗传送链条中的上层链条对应设有支撑链条滚子的托架，下层的返程链条同样采用张紧轮进行张紧；每根清洗传送链条上间隔一定的距离设有用于输送待清洗种植管的塑料挡块，所述塑料挡块之间的位置用于搁置待清洗的种植管；在位于清洗台架上的清洗传送链条行进方向的两端各设有一套种植管移载传输机构B，该种植管移载传输机构B的运行方向与清洗传送链条行进方向互相垂直设置；在清洗台架上位于清洗传送链条的上方横向设置有种植管清洗结构M和种植管清洗机构N，种植管清洗机构M和种植管清洗机构N均具有长方体形状的清洗罩，清洗罩上下面镂空，清洗罩内设有导向柱和清洗底座板，该清洗底座板穿装在导向柱上，该清洗底座板同时与一清洗升降气缸的活塞杆相连接，所述清洗底座板上并排布置有数量与种植管上的种植孔数量对应的风琴式清洗盘，风琴式清洗盘用于对水培菜种植管进行清洗；所述风琴式清洗盘具有风琴式盘管罩，风琴式盘管罩的两端分别设有进水口和出水口，风琴式盘管罩的内部褶皱里面卡装有缓冲弹簧；所述种植管移载传输机构A和种植管移载传输机构B的结构相同，各自均具有底座架，底座架上两边各竖向装有一根导向轴，两导向轴上套装有一举升臂，该举升臂的中间部位底部装有一移载升降气缸，该移载升降气缸托举着举升臂上下移动；举升臂上沿长度方向设置有若干个滚筒支架，每个滚筒支架上均安装有一个动力滚筒，所有动力滚筒均处于同一水平面上，每个动力滚筒均各自对应一个微型直流电机单独进行驱动。
2.根据权利要求1所述的一种高效自动化水培菜种植输送系统，其特征在于：所述底座架的底部装有若干调节脚杯。
3.根据权利要求1所述的一种高效自动化水培菜种植输送系统，其特征在于：所述种植管传送链条和清洗传送链条均是采用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条制成。
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