CN111328544A - 一种水培叶菜收割装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于水培收割设备技术领域，尤其涉及一种水培叶菜收割装置，所述水培叶菜收割装置包括：移动主体，用于带动收割机构移动并驱动收割机构通过翻转导出已收割的叶菜；收割机构，所述收割机构安装在移动主体上，用于从培养液中提升叶菜并去除其根部。本发明实施例提供的一种水培叶菜收割装置，在收割过程中，通过收割机构先将叶菜提升一定高度，在对其根部进行取出，同时，通过移动主体带动收割机构转动，以将已收割的叶菜导出收割机构。本发明通过先提升后去根的收割方法，最大程度的保护了叶菜的完整性，同时提高了收割效率。
Description
技术领域
本发明属于水培收割设备技术领域，尤其涉及一种水培叶菜收割装置。
背景技术
水培蔬菜，是指大部分根系生长在营养液中，只通过营养液为其提供水分、养分、氧气的有别于传统土壤栽培形式下进行栽培的蔬菜。水培蔬菜生长周期短，富含多种人体所必需的维生素和矿物质。其中，叶菜是一类非常常见的水培作物。
由于人工种植的水培叶菜种植位置有次序，适合采用机械批量收割。叶菜生长过程中，叶菜的叶片底部会有一部分浸入培养液中，常见的收割设备直接对叶菜从根部附近切割；最常见的是采用人工收割。
人工收割，效率低，劳动强度大，常见的机械直接切割会导致切割的位置太过于靠近上方，导致叶片散落，损坏了叶菜的完整性。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种水培叶菜收割装置，旨在解决现有水培叶菜收割机械容易破坏叶菜完整性的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种水培叶菜收割装置，所述水培叶菜收割装置包括：
移动主体，用于带动收割机构移动并驱动收割机构通过翻转导出已收割的叶菜；
收割机构，所述收割机构安装在移动主体上，用于从培养液中提升叶菜并去除其根部。
优选的，所述收割机构包括：
夹持结构，所述夹持结构与移动主体连接，用于夹持叶菜并带动叶菜向上移动；
切割结构，所述切割结构固定在夹持结构靠近叶菜根部的一端，用于切断叶菜的根部。
优选的，所述夹持结构包括：
主轴，所述主轴与移动主体通过可拆卸连接连接，用于安装切割结构、提升组件和夹持组件；
提升组件，所述提升组件与主轴配合连接，用于通过驱动夹持组件带动叶菜向上移动；
夹持组件，所述夹持组件与主轴滑动连接，用于夹持叶菜。
优选的，夹持组件上设置有磁性材料，提升组件通过产生的磁力吸引夹持组件沿主轴向上运动。
优选的，夹持组件用于夹持叶菜的一端为摩擦力大的柔质材料。
优选的，所述切割结构包括剪切件和驱动件，剪切件为剪叉结构，剪叉结构交叉处通过轴承与夹持结构转动连接，驱动件一端与夹持结构固定连接，另一端通过连杆与剪叉结构转动连接。
优选的，收割机构还包括连接组件，连接组件一端与夹持结构固定连接，另一端通过圆槽与移动主体夹紧连接。
优选的，所述移动主体包括：
连接件，所述连接件与收割机构连接，用于带动收割机构移动和转动；
驱动组件，所述驱动组件一端固定在移动升降平台上，另一端与连接件联动连接，并与收割机构连接，用于驱动连接件转动并驱动收割机构运动；
移动升降平台，用于调整收割高度并带动收割机构移动。
优选的，连接件为长轴，长轴沿母线设置有键槽，用于限制收割机构相对于长轴转动。
优选的，移动主体还包括支撑组件，所述支撑组件一端与连接件转动连接，另一端与叶菜培养装置滑动连接，用于为连接件提供支撑力。
本发明实施例提供的一种水培叶菜收割装置，在收割过程中，通过收割机构先将叶菜提升一定高度，在对其根部进行取出，同时，通过移动主体带动收割机构转动，以将已收割的叶菜导出收割机构。本发明通过先提升后去根的收割方法，最大程度的保护了叶菜的完整性，同时提高了收割效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种水培叶菜收割装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种收割机构的立体结构图；
图3为本发明实施例提供的一种收割机构的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的水培叶菜装置的示意图。
附图中：1、主轴；2、铁芯；3、线圈；4、磁环；5、夹持钳；6、去根剪刀；7、连接块；8、上卡接环；9、夹紧螺栓；10、键；11、第一气缸；12、第一连杆；13、第二气缸；14、第二连杆；15、下卡接环；16,、垫片；17、键槽；18、培养架；19、营养液槽；20、叶菜；21、脚轮；22、收集槽；23、小型千斤顶；24、电机；25、供气箱；26、长轴；27、收割机构；28、角接触球轴承；29、上轮；30、调节杆；31、下轮。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种水培叶菜收割装置的结构示意图，所述水培叶菜收割装置包括：
移动主体，用于带动收割机构移动并驱动收割机构通过翻转导出已收割的叶菜；
收割机构，所述收割机构安装在移动主体上，用于从培养液中提升叶菜并去除其根部。
在本发明实施例中，水培叶菜收割装置包括移动主体和收割机构，收割机构安装在移动主体上，移动主体可通过升降带动收割机构升降，以保证收割机构底部与培养架18上的营养液槽19上表面齐平。在使用时，根据营养液槽19上表面的高度，通过移动主体调整收割机构的高度，使收割机构底部与营养液槽19上表面齐平，收割机构通过先将叶菜整体提升一定高度，后对其根部进行切除，以保证叶菜的完整性；叶菜根部切除后，移动主体带动收割机构转动180°，并松开叶菜，使叶菜掉落至营养液槽19上表面，然后将叶菜收集至移动主体内。本发明中，通过先提升后切割的方式，最大程度的保证了叶菜的完整性。
在本发明实施例中，收割机构可以根据单行叶菜的数目设置多组，以同时对单行内的所有叶菜进行收割，进而提高收割效率。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述收割机构包括：
夹持结构，所述夹持结构与移动主体连接，用于夹持叶菜并带动叶菜向上移动；
切割结构，所述切割结构固定在夹持结构靠近叶菜根部的一端，用于切断叶菜的根部。
在本发明的一个实例中，收割机构包括夹持结构和切割结构，夹持结构与主体连接，切割结构与夹持结构靠近叶菜根部的一端固定连接。在使用时，夹持结构在移动主体的带动下靠近叶菜，到达合适的位置后，夹持结构将叶菜夹持住，并带动叶菜向上移动一端距离，然后切割结构对其根部进行切割，从而完成叶菜的收割。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述夹持结构包括：
主轴，所述主轴与移动主体通过可拆卸连接连接，用于安装切割结构、提升组件和夹持组件；
提升组件，所述提升组件与主轴配合连接，用于通过驱动夹持组件带动叶菜向上移动；
夹持组件，所述夹持组件与主轴滑动连接，用于夹持叶菜。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，夹持组件上设置有磁性材料，提升组件通过产生的磁力吸引夹持组件沿主轴向上运动。
在本发明的一个实例中，提升组件包括铁芯2和线圈3，铁芯2为空心环结构，铁芯2内径设置有螺纹，铁芯2通过螺纹与主轴1螺接，线圈3缠绕在铁芯2外径；夹持组件包括固定连接有磁环4的夹持钳5和第一气缸11，夹持钳5通过磁环4和键10与主轴1滑动连接，夹持钳5为“X”型，其一端设置有开口槽，夹持钳5通过开口槽夹持叶菜，夹持钳5远离开口槽一端分别转动连接有一根第一连杆12，两根第一连杆12远离开口槽一端均与第一气缸11转动连接，第一气缸11靠近开口槽一端与磁环4固定连接。在进行叶菜收割时，第一气缸11收缩，通过两根第一连杆12驱动夹持钳5张开，靠近叶菜后，第一气缸11伸长，通过两根第一连杆12驱动夹持钳5闭合，此时叶菜被夹持在开口槽内；然后线圈3通电，铁芯2和线圈3共同构成的“电磁铁”吸引磁环4，磁环4带动夹持钳5沿主轴向上移动，随后，切割结构将叶菜的根部切下，至此，单颗叶菜切割完成。由于不同品种的叶菜根部的粗细不一，导致不同的叶菜根部浸入营养液的深度不一样，此时，可根据不同叶菜的特性，调整线圈3与铁芯2的高度，通过转动铁芯2即可带动线圈3移动。
在本发明的一个实例中，铁芯2靠近磁环4一端设置有接触开关，当线圈3通电后，磁环4与铁芯2贴合，触发接触开关，切割结构对叶菜进行切割，从而实现叶菜提升后自动对其进行切割。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，夹持组件用于夹持叶菜的一端为摩擦力大的柔质材料。
在本发明的一个实例中，夹持钳5用于在第一气缸11的驱动下，完成对叶菜的夹持。夹持钳5用于夹持的一侧采用橡胶材质，在保证夹持效果的同时，避免对叶菜造成损伤。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述切割结构包括剪切件和驱动件，剪切件为剪叉结构，剪叉结构交叉处通过轴承与夹持结构转动连接，驱动件一端与夹持结构固定连接，另一端通过连杆与剪叉结构转动连接。
在本发明的一个实例中，剪切件为去根剪刀6，驱动件为第二气缸13，去根剪刀6为剪叉结构，交叉处通过轴承与主轴1转动连接，去根剪刀6一端设置有刃口，另一端分别与两根第二连杆14转动连接，两根第二连杆14远离刃口一端与第二气缸13转动连接，第二气缸13靠近刃口一端与主轴1固定连接。在使用时，第二气缸13通过伸缩驱动去根剪刀6开合，从而对叶菜根部进行剪切。
如图2和3所示，作为本发明的一种优选实施例，收割机构还包括连接组件，连接组件一端与夹持结构固定连接，另一端通过圆槽与移动主体夹紧连接。
在本发明的一个实例中，连接组件包括连接块7、上卡接环8和下卡接环15，上卡接环8和下卡接环15构成具有开口的圆槽，上卡接环8和下卡接环15同侧通过连接块7与主轴1固定连接，上卡接环8和下卡接环15远离主轴1一侧通过夹紧螺栓9连接，下卡接环15设置有螺纹。在使用时，先通过圆槽套在移动主体上，通过转动夹紧螺栓9带动下卡接环15靠近上卡接环8，从而使主轴1与移动主体连接。
在本发明的一个实例中，上卡接环8还设置有第一键槽17，移动主体通过键槽17与上卡接环8卡接。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述移动主体包括：
连接件，所述连接件与收割机构连接，用于带动收割机构移动和转动；
驱动组件，所述驱动组件一端固定在移动升降平台上，另一端与连接件联动连接，并与收割机构连接，用于驱动连接件转动并驱动收割机构运动；
移动升降平台，用于调整收割高度并带动收割机构移动。
在本发明的一个实例中，移动主体包括移动升降平台、驱动组件和连接件，驱动组件固定在移动升降平台上端，驱动组件与连接件联动连接，驱动组件通过连接件与上卡接环8和下卡接环15构成的圆槽连接。在使用时，通过调整移动升降平台来调整连接件的轴线高度，并通过驱动组件驱动第二气缸13和第一气缸11运动。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，连接件为长轴，长轴沿母线设置有键槽，用于限制收割机构相对于长轴转动。
在本发明的一个实例中，连接件为长轴26，长轴26与收割机构27卡接；驱动组件包括供气箱25和电机24，电机24固定在供气箱25上，并与长轴26联动连接，供气箱25与第二气缸13和第一气缸11连接；移动升降平台包括脚轮21、收集槽22和小型千斤顶23，小型千斤顶23和脚轮21分别与收集槽22上端和下端固定连接。在使用时，通过脚轮21带动装置整体移动；通过小型千斤顶23调整收割机构27的高度；通过供气箱25为第二气缸13和第一气缸11供气；通过电机24带动长轴26转动；通过收集槽22存储切割的叶菜。
如图1和4所示，作为本发明的一种优选实施例，移动主体还包括支撑组件，所述支撑组件一端与连接件转动连接，另一端与叶菜培养装置滑动连接，用于为连接件提供支撑力。
在本发明的一个实例中，支撑组件包括上轮29、调节杆30和下轮31，下轮31设置有两组，上轮29和下轮31通过调节杆30连接，调节杆30用于调整上轮29和下轮31的轴心距，上轮29通过杆件和角接触球轴承28与长轴26转动连接，上轮29和下轮31分别与培养架18外缘上下表面接触。在使用时，长轴26带动上轮29和下轮31沿培养架18外缘移动，从而在收割过程中对长轴26形成支撑。
本发明的使用过程为，通过小型千斤顶23带动供气箱25移动，以调整收割机构27，使收割机构27底部与营养液槽19上表面齐平；通过脚轮21带动装置整体前进，在夹持钳5足够靠近叶菜时，夹持钳5将叶菜夹住，此时线圈3通电，磁环4被吸引，磁环4带动夹持钳5上升，此时，磁环4与铁芯2贴紧，触发接触开关，进而去根剪刀6闭合，将叶菜的根部去除；电机24带动通过长轴26带动收割机构27转动180°，夹持钳5松开叶菜，叶菜滑落，然后将叶菜装入收集槽22中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水培叶菜收割装置，其特征在于，所述水培叶菜收割装置包括：
移动主体，用于带动收割机构移动并驱动收割机构通过翻转导出已收割的叶菜；
收割机构，所述收割机构安装在移动主体上，用于从培养液中提升叶菜并去除其根部。
2.根据权利要求1所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，所述收割机构包括：
夹持结构，所述夹持结构与移动主体连接，用于夹持叶菜并带动叶菜向上移动；
切割结构，所述切割结构固定在夹持结构靠近叶菜根部的一端，用于切断叶菜的根部。
3.根据权利要求2所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，所述夹持结构包括：
主轴，所述主轴与移动主体通过可拆卸连接连接，用于安装切割结构、提升组件和夹持组件；
提升组件，所述提升组件与主轴配合连接，用于通过驱动夹持组件带动叶菜向上移动；
夹持组件，所述夹持组件与主轴滑动连接，用于夹持叶菜。
4.根据权利要求3所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，夹持组件上设置有磁性材料，提升组件通过产生的磁力吸引夹持组件沿主轴向上运动。
5.根据权利要求3所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，夹持组件用于夹持叶菜的一端为摩擦力大的柔质材料。
6.根据权利要求2所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，所述切割结构包括剪切件和驱动件，剪切件为剪叉结构，剪叉结构交叉处通过轴承与夹持结构转动连接，驱动件一端与夹持结构固定连接，另一端通过连杆与剪叉结构转动连接。
7.根据权利要求2所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，收割机构还包括连接组件，连接组件一端与夹持结构固定连接，另一端通过圆槽与移动主体夹紧连接。
8.根据权利要求1所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，所述移动主体包括：
连接件，所述连接件与收割机构连接，用于带动收割机构移动和转动；
驱动组件，所述驱动组件一端固定在移动升降平台上，另一端与连接件联动连接，并与收割机构连接，用于驱动连接件转动并驱动收割机构运动；
移动升降平台，用于调整收割高度并带动收割机构移动。
9.根据权利要求8所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，连接件为长轴，长轴沿母线设置有键槽，用于限制收割机构相对于长轴转动。
10.根据权利要求8所述的水培叶菜收割装置，其特征在于，移动主体还包括支撑组件，所述支撑组件一端与连接件转动连接，另一端与叶菜培养装置滑动连接，用于为连接件提供支撑力。
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