一种用于生物育苗基质的混合系统
技术领域
本发明属于生物育苗的技术领域,具体涉及一种用于生物育苗基质的混合系统。
背景技术
基质作为植物种植的固体栽培介质,通过人工创造的环境取代植物根系生长所需的土壤环境,能最大限度地满足植物根系对水、肥、气等生长要素的需求,从而激发作物生长的最大潜力。一些国家早在20世纪50年代就投入了大量的人力、物力进行研究。工厂化育苗最关键的要素就是选择合适的育苗基质。最先使用的基质为岩棉,底部铺设织布供应营养液。到20世纪70年代,Pause jovi挖掘了草炭(泥炭)在无土栽培中的使用,但在随后的研究中发现,草炭(泥炭)单一基质的栽培效果不如混合基质的栽培效果好。如美国常用1:1或2:1细泥炭与蛭石的混合物作基质,草炭∶蛭石2:1的育苗基质配方也随之被广泛运用。目前,基质生产的原材料主要为农林废弃物、畜禽粪便、城市污泥等,因而,基质产业的确能不折不扣地变废为宝。
针对不同的使用需求往往需要混合不同种类及不同配比的原料以实现对应的效果,而现有技术中已经逐步采取自动化输送生产线以取代人工作业,而在混合的过程中不可避免会导致生产线中局部质量过于集中、或局部堆料超高等问题,易造成原料抛洒丢失浪费、成本提高等缺陷,严重时甚至导致传送带瘫痪坍塌、对现场设备和人身安全构成严重威胁。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足,本发明提供了一种用于生物育苗基质的混合系统。
本发明所采用的技术方案如下:
一种用于生物育苗基质的混合系统,其特征在于:所述混合系统包括若干个相互间隔设置的横向投料结构、若干个相互间隔设置的竖向投料结构、混料传送皮带、控制模组、匀料传送皮带、匀料结构、及收料装置;其中,
所述横向投料结构包括位于混料传送皮带的下侧且横向间隔设置的第一横向投料结构、第二横向投料结构、第三横向投料结构、及第四横向投料结构;
所述竖向投料结构包括位于混料传送皮带的右侧且竖向间隔设置的第一竖向投料结构、第二竖向投料结构、及第三竖向投料结构;
所述混料传送皮带包括沿所述横向投料结构的设置方向横向排布的横向传送皮带、沿所述竖向投料结构的设置方向竖向排布的竖向传送皮带、以及连接所述横向传送皮带与所述竖向传送皮带的且与所述横向传送皮带平行且共线的汇料传送皮带;
所述控制模组设置于所述汇料传送皮带的下侧,且所述控制模组包括位于右侧的第一检测及控制装置,以及位于左侧的第二检测及控制装置;所述第一检测及控制装置实时检测汇料传送皮带上方的混合料的质量,以向横向投料结构、竖向投料结构发出第一控制指令;所述第二检测及控制装置实时检测汇料传送皮带上方的混合料的高度,以向匀料传送皮带、匀料结构发出第二控制指令;
所述匀料传送皮带设置于所述汇料传送皮带与收料装置之间,在匀料传送皮带的左右两侧上方间隔设置有若干个匀料结构。
进一步地,每个所述横向投料结构及所述竖向投料结构均包括有储料本体、投料通道、第一控制指令接收器、及投料控制器;其中,在储料本体内部储存有待混合原料,所述投料通道设置于所述储料本体的一侧且连通所述储料本体与混料传送皮带,在所述投料通道的外侧设置有用于控制投料通道的传送高度、传送速度、以及投料通道与储料本体的连通口的开闭程度的投料控制器,在所述储料本体的另一侧设置有用于接收第一控制指令的第一控制指令接收器。
进一步地,所述投料控制器按照预设投料控制顺序先后控制投料通道的传送高度、传送速度、以及投料通道与储料本体的连通口的开闭程度,在所述投料控制器的内部设置有投料优先控制装置,所述投料优先控制装置中设置有预设投料控制顺序。
进一步地,所述投料控制器按照预设投料控制配比同时控制投料通道的传送高度、传送速度、以及投料通道与储料本体的连通口的开闭程度,在所述投料控制器的内部设置有投料配比控制装置,所述投料配比控制装置中设置有预设投料控制配比。
进一步地,所述匀料传送皮带与所述汇料传送皮带之间斜向连接。
进一步地,所述匀料传送皮带包括能够进行输送动作的皮带本体以及位于所述皮带本体的两侧且固定的匀料结构安装框。
进一步地,在所述匀料结构安装框上等间距固定设置有若干个伸缩座,在每个伸缩座内部设置有能够相对于所述伸缩座上下伸缩运动的伸缩轴,在所述伸缩轴的外周套设有基体挡板,所述基体挡板能够随着伸缩轴同步上下伸缩运动的同时还能够相对于所述伸缩轴旋转,在所述基体挡板的内部设置有能够相对于所述基体挡板伸缩运动的伸缩挡板,所述伸缩挡板的外端设置有圆弧挡端,在所述基体挡板的上方设置有用于控制伸缩轴相对于伸缩座的上下伸缩运动、基体挡板相对于伸缩轴的旋转运动、以及伸缩挡板相对于基体挡板的伸缩运动的匀料控制器,在所述匀料控制器内部设置有用于接收第二控制指令的第二控制指令接收器。
进一步地,所述匀料控制器按照预设匀料控制顺序先后控制伸缩轴相对于伸缩座的上下伸缩运动、基体挡板相对于伸缩轴的旋转运动、以及伸缩挡板相对于基体挡板的伸缩运动,在所述匀料控制器的内部设置有匀料优先控制装置,所述匀料优先控制装置中设置有预设匀料控制顺序。
进一步地,所述匀料控制器按照预设匀料控制配比同时控制伸缩轴相对于伸缩座的上下伸缩运动、基体挡板相对于伸缩轴的旋转运动、以及伸缩挡板相对于基体挡板的伸缩运动,在所述匀料控制器的内部设置有匀料配比控制装置,所述匀料配比控制装置中设置有预设匀料控制配比。
本发明相对于现有技术所取得的有益效果为:
(1)通过相互垂直设置的横向投料结构和竖向投料结构,有效减短生产线总布置长度,精简结构布局,减少占地空间。
(2)通过第一检测及控制装置、第二检测及控制装置分别对不同的指标进行检测,从而以多维参数和数据保证检测结果准确,避免整个输送及混合生产线中混合料超重、超高现象的产生。
(3)通过第一检测及控制装置向横向投料结构、竖向投料结构发出第一控制指令;第二检测及控制装置向匀料传送皮带、匀料结构发出第二控制指令,从而以不同的控制指令和控制方式实现整个输送及混合生产线的运料安全及稳定,避免生产线中局部质量过于集中、或局部堆料超高等问题而带来的安全缺陷。
附图说明
图1为本发明一种用于生物育苗基质的混合系统的结构俯视图;
图2为本发明横向投料结构、竖向投料结构的结构放大图;
图3为本发明匀料传送皮带的结构示意图。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
本发明所提供的技术方案如图1-3所示:
一种用于生物育苗基质的混合系统,混合系统包括若干个相互间隔设置的横向投料结构1、若干个相互间隔设置的竖向投料结构2、混料传送皮带3、控制模组4、匀料传送皮带5、匀料结构6、及收料装置7;通过相互垂直设置的横向投料结构和竖向投料结构,有效减短生产线总布置长度,精简结构布局,减少占地空间;其中,
横向投料结构1包括位于混料传送皮带3的下侧且横向间隔设置的第一横向投料结构1-1、第二横向投料结构1-2、第三横向投料结构1-3、及第四横向投料结构1-4;各横向投料结构中可以根据需求存放相同或不同种类的混合原料;
竖向投料结构2包括位于混料传送皮带3的右侧且竖向间隔设置的第一竖向投料结构2-1、第二竖向投料结构2-2、及第三竖向投料结构2-3;各竖向投料结构中可以根据需求存放相同或不同种类的混合原料;
混料传送皮带3包括沿横向投料结构1的设置方向横向排布的横向传送皮带3-1、沿竖向投料结构2的设置方向竖向排布的竖向传送皮带3-2、以及连接横向传送皮带3-1与竖向传送皮带3-2的且与横向传送皮带3-1平行且共线的汇料传送皮带3-3;从而通过相互垂直的排布方式有效减短整个生产线的布置长度;
控制模组4设置于汇料传送皮带3-3的下侧,且控制模组4包括位于右侧的第一检测及控制装置4-1,以及位于左侧的第二检测及控制装置4-2;第一检测及控制装置4-1实时检测汇料传送皮带3-3上方的混合料的质量,以向横向投料结构1、竖向投料结构2发出第一控制指令;第二检测及控制装置4-2实时检测汇料传送皮带3-3上方的混合料的高度,以向匀料传送皮带5、匀料结构6发出第二控制指令;通过第一检测及控制装置、第二检测及控制装置分别对不同的指标进行检测,从而以多维参数和数据保证检测结果准确,避免整个输送及混合生产线中混合料超重、超高现象的产生;通过第一检测及控制装置向横向投料结构、竖向投料结构发出第一控制指令;第二检测及控制装置向匀料传送皮带、匀料结构发出第二控制指令,从而以不同的控制指令和控制方式实现整个输送及混合生产线的运料安全及稳定,避免生产线中局部质量过于集中、或局部堆料超高等问题而带来的安全缺陷;
匀料传送皮带5设置于汇料传送皮带3-3与收料装置7之间,在匀料传送皮带5的左右两侧上方间隔设置有若干个匀料结构6,通过收料装置7实现对混合后混合料的接收,通过匀料结构实现混合料在匀料传送皮带5上的均匀排布。
具体地,每个横向投料结构1及竖向投料结构2均包括有储料本体1-a、投料通道1-b、第一控制指令接收器1-c、及投料控制器1-d;其中,在储料本体1-a内部储存有待混合原料,投料通道1-b设置于储料本体1-a的一侧且连通储料本体1-a与混料传送皮带3,在投料通道1-b的外侧设置有用于控制投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度的投料控制器1-d,在储料本体1-a的另一侧设置有用于接收第一控制指令的第一控制指令接收器1-c,当第一控制指令接收器1-c接收到第一检测及控制装置4-1发来的第一控制指令后,投料控制器控制投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度,从而实现混合料原料的均匀稳定投放。
具体地,投料控制器1-d按照预设投料控制顺序先后控制投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度,在投料控制器1-d的内部设置有投料优先控制装置,投料优先控制装置中设置有预设投料控制顺序;例如,可以预先设置预设投料控制顺序为投料通道1-b的传送速度>投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度>投料通道1-b的传送高度,对最影响混合料传送速度的投料速度优先进行控制,再对从储料本体1-a进入对应投料通道1-b的管径进行控制,最后再从投料高度进行控制以进一步调节投料时间和高度,从而实现整个混料传送皮带3中混合料原料的稳定均匀输送;作为优选,预设投料控制顺序能够根据实际需要被后期重新设置。
具体地,投料控制器1-d按照预设投料控制配比同时控制投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度,在投料控制器1-d的内部设置有投料配比控制装置,投料配比控制装置中设置有预设投料控制配比;例如,可以预先设置预设投料控制配比为投料通道1-b的传送速度的调节幅度为50%,投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度的调节幅度为30%,投料通道1-b的传送高度的调节幅度为20%,对最影响混合料传送速度的投料速度最大幅度进行控制,再对从储料本体1-a进入对应投料通道1-b的管径进行控制,最后再从投料高度进行控制以进一步调节投料时间和高度,从而同过同时调节上述投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度以实现整个混料传送皮带3中混合料原料的稳定均匀输送;作为优选,预设投料控制配比能够根据实际需要被后期重新设置。
具体地,匀料传送皮带5与汇料传送皮带3-3之间斜向连接,方便区分的同时,有效延长了匀料传送皮带5的设置长度,保证经过匀料传送皮带5的混合料能够在合理的重量和高度范围内实现稳定均匀输送。
具体地,匀料传送皮带5包括能够进行输送动作的皮带本体5-1以及位于皮带本体5-1的两侧且固定的匀料结构安装框5-2,同过在匀料结构安装框5-2上等间距交错安装若干个匀料结构6以实现混合料的均匀且稳定输送。
具体地,在匀料结构安装框5-2上等间距固定设置有若干个伸缩座6-1,在每个伸缩座6-1内部设置有能够相对于伸缩座上下伸缩运动的伸缩轴6-2,在伸缩轴6-2的外周套设有基体挡板6-3,基体挡板6-3能够随着伸缩轴6-2同步上下伸缩运动的同时还能够相对于伸缩轴6-2旋转,在基体挡板6-3的内部设置有能够相对于基体挡板6-3伸缩运动的伸缩挡板6-4,伸缩挡板6-4的外端设置有圆弧挡端6-5,在基体挡板6-3的上方设置有用于控制伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动、基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动、以及伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动的匀料控制器6-6,在匀料控制器6-6内部设置有用于接收第二控制指令的第二控制指令接收器;当第二控制指令接收器接收到第二检测及控制装置4-2发来的第二控制指令后,匀料控制器控制伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动、基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动、以及伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动,从而实现混合料原料在匀料传送皮带5上的均匀稳定投放。
具体地,匀料控制器6-6按照预设匀料控制顺序先后控制伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动、基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动、以及伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动,在匀料控制器6-6的内部设置有匀料优先控制装置,匀料优先控制装置中设置有预设匀料控制顺序;例如,可以预先设置预设投料控制顺序为伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动>伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动>基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动,从匀料控制高度对混合料优先进行控制,再从匀料控制宽度对混合料进行控制,最后再从匀料控制角度对混合料进行控制,从而实现整个匀料传送皮带5上混合料原料的稳定均匀输送;作为优选,预设匀料控制顺序能够根据实际需要被后期重新设置。
具体地,匀料控制器1-d按照预设匀料控制配比同时控制伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动、基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动、以及伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动,在匀料控制器6-6的内部设置有匀料配比控制装置,匀料配比控制装置中设置有预设匀料控制配比;例如,可以预先设置预设匀料控制配比为伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动的调节幅度为50%,伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动的调节幅度为30%,基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动的调节幅度为20%,从匀料控制高度对混合料进行最大幅度控制,再从匀料控制宽度对混合料进行控制,最后再从匀料控制角度对混合料进行控制,从而实现整个匀料传送皮带5上混合料原料的稳定均匀输送;作为优选,预设匀料控制配比能够根据实际需要被后期重新设置。
具体工作时,
1)分别在横向投料结构1及竖向投料结构2中投入对应的待混合原料;
2)待混合原料从储料本体1-a经过对应的连通口进入对应投料通道1-b中,并最终进入横向传送皮带3-1或竖向传送皮带3-2上;
3)混合料混合后到达汇料传送皮带3-3位置,
3.1)第一检测及控制装置4-1实时检测汇料传送皮带3-3上方的混合料的质量,当且仅当检测到混合料的质量超出预设阈值时,向横向投料结构1、竖向投料结构2发出第一控制指令;横向投料结构1、竖向投料结构2中的第一控制指令接收器1-c接收到第一检测及控制装置4-1发来的第一控制指令后,投料控制器控制调节投料通道1-b的传送高度、传送速度、以及投料通道1-b与储料本体1-a的连通口的开闭程度,直至第一检测及控制装置4-1实时检测汇料传送皮带3-3上方的混合料的质量降至预设阈值;
3.2)第二检测及控制装置4-2实时检测汇料传送皮带3-3上方的混合料的高度,当且仅当检测到混合料的高度超出预设阈值时,向匀料结构6发出第二控制指令;匀料结构6中的第二控制指令接收器接收到第二检测及控制装置4-2发来的第二控制指令后,匀料控制器控制伸缩轴6-2相对于伸缩座6-1的上下伸缩运动、基体挡板6-3相对于伸缩轴6-2的旋转运动、以及伸缩挡板6-4相对于基体挡板6-3的伸缩运动;
4)混合完成后的混合料经匀料传送皮带5传送后进入收料装置7中。
作为进一步的优选,当且仅当第一检测及控制装置4-1检测到到达汇料传送皮带3-3位置的混合料的质量超出预设阈值,才启动位于左侧的第二检测及控制装置4-2开启,以实现传送均匀稳定的同时,节约能源。
作为更进一步的优选,当且仅当第一检测及控制装置4-1检测到到达汇料传送皮带3-3位置的混合料的质量超出预设阈值且持续时间超过预设的规定时间后,才启动位于左侧的第二检测及控制装置4-2开启,以实现传送均匀稳定的同时,避免因堆料超重位置集中而频繁启动第二检测及控制装置4-2造成的第二检测及控制装置4-2的使用寿命减短。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。