CN111780505B - 模块化粮食干储系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化粮食干储系统，包括储粮箱、干燥仓和储粮仓，干燥仓内设置有烘干架、燃烧炉、第一运输机构和第一控制器，多个储粮箱矩阵式排布在烘干架上，燃烧炉用于干燥储粮箱内的粮食，第一控制器控制第一运输机构实现储粮箱的上下左右前后搬运；储粮仓的四周设置有卷帘门，储粮仓的顶部设置有环境检测模块，储粮仓内设置有储藏架、第二运输机构和第二控制器，第二控制器根据环境检测模块检测的环境数据控制卷帘门的打开和关闭，多个从干燥仓运出的储粮箱矩阵式排布在储藏架上，第二控制器控制第二运输机构实现储粮箱的上下左右前后搬运。本发明以储粮箱这种模块单元体形式实现粮食的集约高效高质量管理。

Description

模块化粮食干储系统

技术领域

本发明涉及粮食的存储和管理领域，更为具体来说，本发明涉及一种模块化粮食干储系统。

背景技术

粮食作为关系国际民生的支柱性产业，在目前生产中，其生产与多个初加工环节(清洗、干燥、储藏、运输)相互脱节。不同规模的粮食生产经营主体如小农户、中大户、农业合作社及国营农场等，对这些环节的技术与装备投入差别较大，除规模化粮库和下游大型粮食加工企业，粮食生产经营主体在粮食产地初加工生产环节中应用技术落后、设施设备短缺，地趴粮储存还比较常见，粮食损失和品质恶化都很严重。总体而言，在粮食产后周转装卸环节较多，且分别由不同的经营主体负责，每一个环节在操作时较少考虑下面环节的质量需求，故粮食产后初加工的各个环节的处理质量和效率均较低。同时由于较少比例的粮食能进行有效的加工储藏，故整体上粮食初加工的损失非常大。

在粮食烘干环节，现有的中型烘干塔一次投入的粮食高达3-12米，入仓粮食水分如稻谷约为23％(w.b)，采用烘干-缓苏-再烘干工艺，直至将粮食干燥至安全储藏水分14％(w.b)。这种传统干燥处理工艺干燥时间长，干燥能耗高。通过研究发现，粮食如水稻，将其从初始含水率23％(w.b)干燥到16％(w.b)的能耗与时间基本与从18％(w.b)干燥到14％(w.b)的能耗和时间等量。且在中国华东、西北和西南地区，有很多玉米果穗干燥仓和粮食干燥的平房仓，其仓内的粮食需要整体干燥完一起出仓，这样容易造成仓内部分粮食过度干燥、部分粮食干燥不足等干燥不均现象。

在粮食储藏环节，我国粮食储藏通常采用十几米的粮囤在空调冷气状态下储藏，其安全储藏水分国标要求是14％(w.b)以下。为了防止粮食的生热发霉，通常还需要通过化学药剂熏蒸的方法避免霉虫。这其中有整体控制粮情困难、有潜在的生物危害、一旦其中有一处粮情出现霉变虫害，粮仓内的粮食质量很难控制、储藏成本高等问题。依据前期研究表明，特别是稻谷，当其含水率为16％时，其碾磨品质与口感食味性最好。也就是说我国传统粮食处理方式很难获取较高品质的大米。

在粮食的销售流通环节，我国的传统做法是通过粮库运输车的原粮装卸，甚至用袋装粮方式，运输到港口后需要进行原粮的装卸，运输到卖送地与粮食加工企业仍然需要粮食的装卸，几番装卸不仅造成人力物力成本大幅提高，还会频繁造成粮食的物理机械损伤，降低粮食的品质。

因此，如何提高粮食产后初加工各个环节的处理质量和效率，成为本领域重点关注且亟待解决的问题之一。

发明内容

为解决现有粮食产后初加工的各个环节的处理质量和效率均较低等问题，本发明创新地提供了一种模块化粮食干储系统，该模块化粮食干储系统将粮食从田间地头收获开始，以储粮箱这种模块单元体形式在收获-晾晒-干燥-储藏-销售各环节流通，方便各环节的集约高效高质量管理。

为实现上述的技术目的，本发明公开了一种模块化粮食干储系统，包括储粮箱、干燥仓和储粮仓，所述储粮箱用于储放粮食，所述干燥仓用于将粮食水分降到含水率阈值，所述储粮仓用于存储从所述干燥仓运出的粮食；

所述干燥仓内设置有烘干架、燃烧炉、第一运输机构和第一控制器，多个所述储粮箱矩阵式排布在所述烘干架上，所述燃烧炉用于干燥所述储粮箱内的粮食至含水率阈值，所述烘干架的一侧设置有沿储粮箱矩阵横向的第一轨道，所述第一运输机构与所述第一轨道滑动连接，所述第一运输机构包括第一升降机构和第一伸缩起重机构，所述第一伸缩起重机构用于从所述烘干架上取放所述储粮箱，所述第一伸缩起重机构与所述第一升降机构相连，所述第一升降机构用于带动所述第一伸缩起重机构升降，所述第一升降机构和所述第一伸缩起重机构分别与所述第一控制器通信连接；

所述储粮仓的四周设置有卷帘门，所述储粮仓的顶部设置有环境检测模块，所述储粮仓内设置有储藏架、第二运输机构和第二控制器，多个从所述干燥仓运出的储粮箱矩阵式排布在所述储藏架上，所述储藏架的一侧设置有沿储粮箱矩阵横向的第二轨道，所述第二运输机构与所述第二轨道滑动连接，所述第二运输机构包括第二升降机构和第二伸缩起重机构，所述第二伸缩起重机构用于从所述储藏架上取放所述储粮箱，所述第二伸缩起重机构与所述第二升降机构相连，所述第二升降机构用于带动所述第二伸缩起重机构升降；所述卷帘门、所述环境检测模块、所述第二升降机构和所述第二伸缩起重机构分别与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述储粮箱为正方体或长方体，所述储粮箱包括箱体框架和网状物，所述网状物固定在所述箱体框架上。

进一步地，所述烘干架上设有对应每个储粮箱的第一温湿度传感器，所述第一温湿度传感器用于检测所述储粮箱内粮食的温湿度，所述第一温湿度传感器与所述第一控制器通信连接。

进一步地，所述储藏架上设有对应每个储粮箱的第二温湿度传感器，所述第二温湿度传感器用于检测储粮箱内粮食的温湿度，所述第二温湿度传感器与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述环境检测模块包括光能传感器、风能传感器和温度传感器，所述光能传感器、风能传感器和温度传感器分别与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述第一运输机构通过第一横向驱动机构沿所述第一轨道滑动，所述第一横向驱动机构包括第一横向驱动电机和第一横向运动主动轮，所述第一横向驱动电机与所述第一横向运动主动轮传动连接，所述第一横向运动主动轮与所述第一轨道滑动配合，所述第一横向驱动电机与所述第一控制器通信连接；所述第二运输机构通过第二横向驱动机构沿所述第二轨道滑动，所述第二横向驱动机构包括第二横向驱动电机和第二横向运动主动轮，所述第二横向驱动电机与所述第二横向运动主动轮传动连接，所述第二横向运动主动轮与所述第二轨道滑动配合，所述第二横向运动主动轮与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述第一升降机构包括第一升降电机、第一升降主动轮、第一升降从动轮和第一升降传动带，所述第一升降电机与所述第一升降主动轮传动连接，所述第一升降主动轮和第一升降从动轮通过所述第一升降传动带传动连接，所述第一伸缩起重机构与所述第一升降传动带固定连接，所述第一升降电机与所述第一控制器通信连接；所述第二升降机构包括第二升降电机、第二升降主动轮、第二升降从动轮和第二升降传动带，所述第二升降电机与所述第二升降主动轮传动连接，所述第二升降主动轮和第二升降从动轮通过所述第二升降传动带传动连接，所述第二伸缩起重机构与所述第二升降传动带固定连接，所述第二升降电机与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述第一伸缩起重机构包括第一接插件和第一伸缩驱动装置，所述第一伸缩驱动装置用于驱动所述第一接插件向所述烘干架伸缩，所述第一伸缩驱动装置与所述第一控制器通信连接；所述第二伸缩起重机构包括第二接插件和第二伸缩驱动装置，所述第二伸缩驱动装置用于驱动所述第二接插件向所述储藏架伸缩，所述第二伸缩驱动装置与所述第二控制器通信连接。

进一步地，所述储藏架上设有用于摆放所述储粮箱的传送机构。

进一步地，所述第二运输机构包括两个第二伸缩起重机构，两个伸缩起重机构设置在所述第二轨道的两侧。

本发明的有益效果为：

本发明提供的模块化粮食干储系统将粮食从田间地头收获开始，以储粮箱这种模块单元体形式在收获-晾晒-干燥-储藏-销售各环节流通，方便各环节的集约高效高质量管理。本发明提供一种新型的粮食流转、烘干和储藏方式，以减少粮食的产后损失，提高粮食产品质量。

附图说明

图1为干燥仓内部的结构示意图。

图2为干燥仓内部(不包括燃烧炉)的左视结构示意图。

图3为第一运输机构和第一轨道连接关系示意图。

图4为第一运输机构的结构示意图。

图5为第一伸缩起重机构的结构示意图。

图6为储粮仓的结构示意图。

图7为第二运输机构和第二轨道连接关系示意图。

图8为第二运输机构的结构示意图。

图9为第二伸缩起重机构的结构示意图。

图10为采用两个第二伸缩起重机构的第二运输机构的储粮仓内部的左视结构示意图。

图11为传送机构的结构示意图。

图中，

100、储粮箱；

200、干燥仓；201、烘干架；202、燃烧炉；203、第一运输机构；231、第一升降机构；232、第一伸缩起重机构；204、第一轨道；205、第一竖支撑杆；206、第一横向驱动机构；261、第一横向驱动电机；262、第一横向运动主动轮；263、第一横向运动从动轮；264、第二横向运动从动轮；207、第一横梁；208、第一侧面防撞件；209、第一支撑架；210、第一导向杆；211、第一导向轮；291、第一竖杆；292、第一横杆；293、第二横杆；2310、第一升降电机；2311、第一升降主动轮；2312、第一升降从动轮；2313、第一升降传动带；2314、第一传动轮；2315、第一皮带；2316、第一带轮；2320、第一接插件；2321、第一伸缩驱动装置；2322、第一同步架；2020、通风管。

300、储粮仓；3010、储藏架；301、卷帘门；302、环境检测模块；303、第二运输机构；331、第二升降机构；332、第二伸缩起重机构；304、第二轨道；305、第二竖支撑杆；306、第二横向驱动机构；361、第二横向驱动电机；362、第二横向运动主动轮；363、第三横向运动从动轮；364、第四横向运动从动轮；307、第二横梁；308、第二侧面防撞件；309、第二支撑架；310、第二导向杆；311、第二导向轮；391、第二竖杆；392、第三横杆；393、第四横杆；3310、第二升降电机；3311、第二升降主动轮；3312、第二升降从动轮；3313、第二升降传动带；3314、第二传动轮；3315、第二皮带；3316、第二带轮；3320、第二接插件；3321、第二伸缩驱动装置；3322、第二同步架；3323、第三同步架；3011、传送机构；3012、支承架。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明提供的模块化粮食干储系统进行详细的解释和说明。

本实施例具体公开了一种模块化粮食干储系统，包括储粮箱100、干燥仓200和储粮仓300，储粮箱100用于储放粮食，每个储粮箱100为一个单元体，以储粮箱100为单元体进行粮食的初加工，储粮箱100为正方体或长方体，便于搬运。储粮箱100包括箱体框架和网状物，网状物固定在箱体框架上，围成储粮箱100，网状物便于通风透气，降低储粮箱100内的温度和水分，更利于实现粮食的干燥。在本实施例中，储粮箱100的尺寸为1.6*2.1*2.1m。干燥仓200用于将粮食水分降到含水率阈值，在本实施例中，含水率阈值为18％(w.b)，当干燥仓200内的粮食干燥到含水率为18％(w.b)时，从干燥仓200中运出、运送到储粮仓300中，储粮仓300用于存储从干燥仓200运出的粮食，提高生产效率，降低粮食能耗。

如图1所示，干燥仓200内设置有烘干架201、燃烧炉202、第一运输机构203和第一控制器，多个储粮箱100矩阵式排布在烘干架201上，在本实施例中，设有两个烘干架201，两个烘干架201同排设置，每个烘干架201设置三层，每层设置两个单元体位，共计6个单元体位，每个单元体位内放置一个储粮箱100，即储粮箱100形成三排四列的矩阵。燃烧炉202用于干燥储粮箱100内的粮食至含水率阈值，在烘干架201的两侧各设置一个燃烧炉202，燃烧炉202通过通风管2020向烘干架201上的储粮箱100送风、提供热空气；通风管2020可以从下至上送风，使得处于下层的储粮箱100内的粮食先达到含水率阈值，然后将下层达到含水率阈值的储粮箱100运出，将上层的储粮箱100运至下层，继续烘干；通风管2020也可以从不同高度进行侧面横向送风，达到含水率阈值的储粮箱100优先运出干燥仓200，送入储粮仓300。

如图1和2所示，烘干架201的一侧设置有沿储粮箱100矩阵横向的第一轨道204，第一运输机构203与第一轨道204滑动连接。如图1、2和3所示，第一轨道204设置在第一运输机构203的上方，第一轨道204通过两个第一竖支撑杆205支撑在地面上，第一运输机构203沿第一轨道204滑动、取放移动储粮箱100。第一运输机构203通过第一横向驱动机构206沿第一轨道204滑动，第一横向驱动机构206包括第一横向驱动电机261和第一横向运动主动轮262，第一横向驱动电机261与第一横向运动主动轮262传动连接，第一横向运动主动轮262与第一轨道204滑动配合，第一横向驱动电机261与第一控制器通信连接；具体的，第一横向驱动电机261的机身固定在第一横梁207上，第一横向运动主动轮262与第一横梁207转动连接，第一运输机构203与第一横梁207固定连接，第一横向驱动电机261的输出轴连接斜齿轮，第一横向运动主动轮262的轮轴上固定有斜齿轮，两个斜齿轮啮合进行传动，第一横向驱动电机261驱动第一横向运动主动轮262转动，第一横向运动主动轮262在第一轨道204内转动，第一横梁207运动，从而带动第一运输机构203随第一横向运动主动轮262的转动沿第一轨道204方向移动。

优选地，第一横梁207的两端固定有第一侧面防撞件208，防止撞在两侧的第一竖支撑杆205上。第一运输机构203的底部设置有第一横向运动从动轮263，第一横向运动从动轮263在第一横向运动主动轮262的带动下在地面上运动，从而实现第一运输机构203沿第一轨道204的滑动。

更优选地，第一轨道204的滑槽设置在第一轨道204的正下方，第一横梁207上设有第二横向运动从动轮264，第二横向运动从动轮264的轮面抵在第一轨道204的侧面上，第二横向运动从动轮264沿第一轨道204的侧面滚动。

如图4所示，第一运输机构203包括第一升降机构231和第一伸缩起重机构232，第一伸缩起重机构232用于从烘干架201上取放储粮箱100，第一伸缩起重机构232与第一升降机构231相连，第一升降机构231用于带动第一伸缩起重机构232升降，第一升降机构231和第一伸缩起重机构232分别与第一控制器通信连接。

第一升降机构231和第一伸缩起重机构232均固定在第一支撑架209上，第一支撑架209包括两个第一竖杆291和一个第一横杆292，两个第一竖杆291的顶部固定在第一横梁207上，两个第一竖杆291的底部与第一横杆292固定连接，两个第一竖杆291之间还固定有第二横杆293，第二横杆293位于第一横梁207下方、第一横杆292上方。

第一升降机构231包括第一升降电机2310、第一升降主动轮2311、第一升降从动轮2312和第一升降传动带2313，第一升降电机2310与第一升降主动轮2311传动连接，第一升降主动轮2311和第一升降从动轮2312通过第一升降传动带2313传动连接，第一升降电机2310与第一控制器通信连接；具体的，第一升降电机2310的机身固定在第一横梁207上，第一升降电机2310输出轴上斜齿轮与第一传动轮2314的斜齿轮啮合，第一传动轮2314与第一升降主动轮2311通过第一皮带2315传动连接，第一升降主动轮2311与第二横杆293转动连接，第一升降电机2310驱动第一升降主动轮2311转动，第一升降主动轮2311设有同轴的第一带轮2316，第一带轮2316与第一升降从动轮2312为一对传动带轮，第一升降从动轮2312与第一横杆292转动连接，第一带轮2316与第一升降从动轮2312通过第一升降传动带2313传动，第一伸缩起重机构232固定在第一升降传动带2313上，第一升降主动轮2311转动，从而使第一升降传动带2313转动，使第一升降传动带2313上固定的第一伸缩起重机构232做升降运动。

如图5所示，第一伸缩起重机构232包括第一接插件2320和第一伸缩驱动装置2321，第一伸缩驱动装置2321用于驱动第一接插件2320向烘干架201伸缩，第一伸缩驱动装置2321与第一控制器通信连接。具体的，第一伸缩起重机构232通过第一同步架2322与第一升降传动带2313固定连接，第一同步架2322包括两个平行的第一L型支架，两个第一L型支架通过中间的第一连接杆连接，中间的第一连接杆与第一升降传动带2313固定连接，第一伸缩驱动装置2321为伸缩式液压缸，伸缩式液压缸的缸筒固定在第一L型支架的横架上，伸缩式液压缸的伸缩杆与第一接插件2320固定连接，伸缩杆伸缩驱动第一接插件2320接插储粮箱100，通过伸缩式液压缸的驱动，两个平行的第一接插件2320伸入储粮箱100底部，然后伸缩式液压缸的伸缩杆收回，将储粮箱100从烘干架201上取出，再通过第一升降机构231实现升降，可完成上层储粮箱100向下层或下层储粮箱100向上层的摆放。

更优选地，两个第一竖杆291之间设有两个平行的第一导向杆210，两个第一导向杆210位于第一升降传动带2313的两侧，第一L型支架的侧面设有第一导向轮211，第一导向轮211的轮面抵在第一导向杆210上，沿第一导向杆210滚动。

第一横向驱动电机261、第一升降电机2310和第一伸缩驱动装置2321分别与第一控制器通信连接，通过第一控制器的控制实现第一运输机构203的横向移动、储粮箱100的取放以及升降，完成储粮箱100的搬运和位置调换。

先将装满粮食的储粮箱100放置在第一伸缩起重机构232上，通过第一横向驱动机构206的驱动实现左右移动、第一升降机构231实现上下移动以及第一伸缩起重机构232实现前后伸缩，将粮食储藏箱放置在干燥架上的一定位置上。

在粮食干燥环节，在干燥仓200内进行烘干，储粮箱100矩阵形成立体空间，烘干效率提高、烘干时间减少，且粮食在立体空间的防雨处理较为方便，避免了传统的粮食在晒场铺开、经铲车装卸对粮食造成的物理损伤和骤急雨淋的危害。

本实施例的干燥仓200具有如下优点：1、采取单元体式的储粮箱100分割干燥仓200，让干燥仓200内气流的干燥能力更强。2、根据干燥仓200垂直空间热空气干燥能力逐渐降低的特点，采取位于干燥仓200底部的储粮箱100先出去，上面的干燥储粮箱100依次下落，即先进来的储粮箱100先出去的操作原则，提高干燥效率、缩短干燥时间。3、配合储粮仓300的使用，储粮箱100内的粮食干燥到18％w.b而不是14％w.b即可出仓储藏。

粮食由干燥仓200向储粮仓300运输环节，以每个储粮箱100内的粮食为单元体，从干燥仓200出来的粮食干燥体，可由工人或叉车搬运储粮箱100推至储粮仓300入口处，避免了铲车装卸对粮食造成的物理损伤。

在一些实施例中，烘干架201上设有对应每个储粮箱100的第一温湿度传感器，第一温湿度传感器用于检测储粮箱100内粮食的温湿度，第一温湿度传感器与第一控制器通信连接。可通过第一温湿度传感器的检测来确定放置储粮箱100的位置，来提高干燥效率。第一温湿度传感器设置为可伸缩式，通过伸缩装置如伸缩杆等实现第一温湿度传感器的伸缩，使其能伸入到储粮箱100内部检测粮食的温湿度，根据测得的储粮箱100内粮食的温湿度情况，第一控制器控制第一运输机构203工作来调换储粮箱100在烘干架201上的位置，达到良好的干燥效果，缩短干燥时间。

如图6所示，储粮仓300的四周设置有卷帘门301，储粮仓300的顶部设置有环境检测模块302，储粮仓300内设置有储藏架3010、第二运输机构303和第二控制器，多个从干燥仓200运出的储粮箱100矩阵式排布在储藏架3010上，储藏架3010的一侧设置有沿储粮箱矩阵横向的第二轨道304，第二运输机构303与第二轨道304滑动连接，第二运输机构303包括第二升降机构331和第二伸缩起重机构332，第二伸缩起重机构332用于从储藏架3010上取放储粮箱100，第二伸缩起重机构332与第二升降机构331相连，第二升降机构331用于带动第二伸缩起重机构332升降；卷帘门301、环境检测模块302、第二升降机构331和第二伸缩起重机构332分别与第二控制器通信连接。

第二控制器可根据环境检测模块302测量的天气数据来控制卷帘门301的打开和关闭。环境检测模块302包括光能传感器、风能传感器和温度传感器，光能传感器、风能传感器和温度传感器分别与第二控制器通信连接。如无雨雪，风力小于6级，室外温度高于零下3℃、低于零上15℃时，第二控制器控制卷帘门301打开，进行储粮箱100内粮食的晾晒，以实现粮食经常通风照晒、防止霉变。

优选地，储藏架3010上设有对应每个储粮箱100的第二温湿度传感器，第二温湿度传感器用于检测储粮箱100内粮食的温湿度，第二温湿度传感器与第二控制器通信连接。第二温湿度传感器也通过伸缩装置设置为可伸入储粮箱100内检测储粮箱100内温湿度，当第二温湿度传感器检测到储藏箱内湿度高于14％或粮温高于15℃时，且环境检测模块302检测的储粮仓300外部环境满足要求时，第二控制器控制卷帘门301打开，对粮食进行通风晾晒、防止霉变。

储粮仓300的仓顶装有太阳能集热板，对卷帘门301的升降进行供电。

如图7所示，第二轨道304设置在第二运输机构303的上方，第二轨道304通过两个第二竖支撑杆305支撑在地面上，第二运输机构303沿第二轨道304滑动、取放移动储粮箱100。第二运输机构303通过第二横向驱动机构306沿第二轨道304滑动，第二横向驱动机构306包括第二横向驱动电机361和第二横向运动主动轮362，第二横向驱动电机361与第二横向运动主动轮362传动连接，第二横向运动主动轮362与第二轨道304滑动配合，第二横向驱动电机361与第二控制器通信连接；具体的，第二横向驱动电机361的机身固定在第二横梁307上，第二横向运动主动轮362与第二横梁307转动连接，第二运输机构303与第二横梁307固定连接，第二横向驱动电机361的输出轴连接斜齿轮，第二横向运动主动轮362的轮轴上固定有斜齿轮，两个斜齿轮啮合进行传动，第二横向驱动电机361驱动第二横向运动主动轮362转动，第二横向运动主动轮362在第二轨道304内转动，第二横梁307运动，从而带动第二运输机构303随第二横向运动主动轮362的转动沿第二轨道304方向移动。

优选地，第二横梁307的两端固定有第二侧面防撞件308，防止撞在两侧的第二竖支撑杆305上，第二运输机构303的底部设置有第三横向运动从动轮363，第三横向运动从动轮363在第二横向运动主动轮362的带动下在地面上运动，从而实现第二运输机构303沿第二轨道304的滑动。

更优选地，第二轨道304的滑槽设置在第二轨道304的正下方，第二横梁307上设有第四横向运动从动轮364，第四横向运动从动轮364的轮面抵在第二轨道304的侧面上，第四横向运动从动轮364沿第二轨道304的侧面滚动。

第二升降机构331和第二伸缩起重机构332均固定在第二支撑架309上，第二支撑架309包括两个第二竖杆391和一个第三横杆392，两个第二竖杆391的顶部固定在第二横梁307上，两个第二竖杆391的底部与第三横杆392固定连接，两个第二竖杆391之间还固定有第四横杆393，第四横杆393位于第二横梁307下方、第三横杆392上方。

如图7和8所示，第二升降机构331包括第二升降电机3310、第二升降主动轮3311、第二升降从动轮3312和第二升降传动带3313，第二升降电机3310与第二升降主动轮3311传动连接，第二升降主动轮3311和第二升降从动轮3312通过第二升降传动带3313传动连接，第二升降电机3310与第二控制器通信连接。具体的，第二升降电机3310的机身固定在第二横梁307上，第二升降电机3310输出轴上斜齿轮与第二传动轮3314的斜齿轮啮合，第二传动轮3314与第二升降主动轮3311通过第二皮带3315传动连接，第二升降主动轮3311与第三横杆392转动连接，第二升降电机3310驱动第二升降主动轮3311转动，第二升降主动轮3311设有同轴的第二带轮3316，第二带轮3316与第二升降从动轮3312为一对传动带轮，第二升降从动轮3312与第三横杆392转动连接，第二带轮3316与第二升降从动轮3312通过第二升降传动带3313传动，第二伸缩起重机构332固定在第二升降传动带3313上，第二升降主动轮3311转动，从而使第二升降传动带3313转动，使第二升降传动带3313上固定的第二伸缩起重机构332做升降运动。

如图9所示，第二伸缩起重机构332包括第二接插件3320和第二伸缩驱动装置3321，第二伸缩驱动装置3321用于驱动第二接插件3320向储藏架3010伸缩，第二伸缩驱动装置3321与第二控制器通信连接。具体的，第二伸缩起重机构332通过第二同步架3322与第二升降传动带3313固定连接，第二同步架3322包括两个平行的第二L型支架，两个第二L型支架通过中间的第二连接杆连接，中间的第二连接杆与第二升降传动带3313固定连接，第二伸缩驱动装置3321为伸缩式液压缸，伸缩式液压缸的缸筒固定在第二L型支架的横架上，伸缩式液压缸的伸缩杆与第二接插件3320固定连接，伸缩杆伸缩驱动第二接插件3320接插储粮箱100，通过伸缩式液压缸的驱动，两个平行的第二接插件3320伸入储粮箱100底部，然后伸缩式液压缸的伸缩杆收回，将储粮箱100从储藏架3010上取出，再通过第二升降机构331实现升降，可完成储粮箱100的摆放。

更优选地，两个第二竖杆391之间设有两个平行的第二导向杆310，两个第二导向杆310位于第二升降传动带3313的两侧，第二L型支架的侧面设有第二导向轮311，第二导向轮311的轮面抵在第二导向杆310上，沿第二导向杆310滚动。

如图10所示，第二轨道304的左右两侧均设置有储藏架3010，此时，第二运输机构303包括两个第二伸缩起重机构332，两个第二伸缩起重机构332设置在第二轨道304的两侧，两个第二伸缩起重机构332通过第三同步架3323与第二升降传动带3313固定连接，第三同步架3323包括两个平行的T型支架，两个T型支架的竖板通过第三连接杆连接，第三连接杆与第二升降传动带3313固定连接，每个T型支架的两个横板上个固定一个第二伸缩驱动装置3321，第二轨道304两侧的两个伸缩起重机构能同时取放储粮箱100，提高工作效率。

在本实施例中，第一伸缩起重机构232和第二伸缩起重机构332均包括两个伸缩驱动装置和两个接插件，每个伸缩驱动装置驱动一个接插件，两个伸缩驱动装置同时驱动接插件进行伸缩运动。在其他实施例中，接插件也可以为C型件，则采用一个伸缩驱动装置即可。

如图10和11所示，储藏架3010上设有用于摆放储粮箱100的传送机构3011，传送机构3011放在储藏架3010的储粮箱100承重位置，传送机构3011为链传动输送装置，传送机构3011通过承载架3012固定在储藏架3010上，用于传送同排的储粮箱100。

先将装满粮食的储粮箱100放置在第二伸缩起重机构332上，通过第二横向驱动机构306的驱动实现左右移动、第二升降机构331实现上下移动以及第二伸缩起重机构332实现前后伸缩，将粮食储藏箱放置在储藏架3010上的一定位置上，通过传送机构3011实现同排的储粮箱100的摆放。

本实施例的储粮仓300有效防止粮食的生热发霉，提高粮食质量、降低储藏成本。

在后续的销售物流环节，粮食以储粮箱100这种单元体形式进行流通，销售时直接将数个储粮箱100装入集装箱、火车或轮渡，再以储粮箱100的形式进入到粮食加工企业。这样的销售流通方式，有益效果在于降低人力、物力，提高了粮食的流转效率，避免了多轮粮食装卸造成的粮食品质的下降及物流成本的降低。

本发明的模块化粮食干储系统，粮食在收获后即装入储粮箱100内，之后再粮食的晾晒、烘干、储藏与销售运输中一直以储粮箱100的形式在各个环节流通，减少粮食的产后损失，提高粮食质量。干燥仓200使得粮食的含水率在18％(w.b)即可出仓储藏，相对于现有安全储藏水分国标14％(w.b)，减少能耗和时间。且依据前期研究表明，特别是稻谷，当其含水率为16％(w.b)时其碾磨品质与口感食味性最好，也就是说我国传统粮食处理方式很难获取较高品质的大米，而本发明的干燥和储藏方式为高品质的大米生产提供可能，在储藏节能的基础上，结合大米的真空包装及网销服务，将极大促进米业的高品质发展。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任至少一个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种模块化粮食干储系统，其特征在于，包括储粮箱（100）、干燥仓（200）和储粮仓（300），所述储粮箱（100）用于储放粮食，所述干燥仓（200）用于将粮食水分降到含水率阈值，所述储粮仓（300）用于存储从所述干燥仓（200）运出的粮食，含水率阈值为18%（w.b）；

所述干燥仓（200）内设置有烘干架（201）、燃烧炉（202）、第一运输机构（203）和第一控制器，多个所述储粮箱（100）矩阵式排布在所述烘干架（201）上，所述燃烧炉（202）用于干燥所述储粮箱（100）内的粮食至含水率阈值，燃烧炉（202）通过通风管（2020）向烘干架（201）上的储粮箱（100）送风、提供热空气；通风管（2020）从下至上送风，使得处于下层的储粮箱（100）内的粮食先达到含水率阈值，然后将下层达到含水率阈值的储粮箱（100）运出，将上层的储粮箱（100）运至下层，继续烘干；或者通风管（2020）从不同高度进行侧面横向送风，达到含水率阈值的储粮箱（100）优先运出干燥仓（200），送入储粮仓（300）；所述烘干架（201）的一侧设置有沿储粮箱矩阵横向的第一轨道（204），所述第一运输机构（203）与所述第一轨道（204）滑动连接，所述第一运输机构（203）包括第一升降机构（231）和第一伸缩起重机构（232），所述第一伸缩起重机构（232）用于从所述烘干架（201）上取放所述储粮箱（100），所述第一伸缩起重机构（232）与所述第一升降机构（231）相连，所述第一升降机构（231）用于带动所述第一伸缩起重机构（232）升降，所述第一升降机构（231）和所述第一伸缩起重机构（232）分别与所述第一控制器通信连接；

第一升降机构（231）和第一伸缩起重机构（232）均固定在第一支撑架（209）上，第一支撑架（209）包括两个第一竖杆（291）和一个第一横杆（292），两个第一竖杆（291）的底部与第一横杆（292）固定连接；

所述第一升降机构（231）包括第一升降电机（2310）、第一升降主动轮（2311）、第一升降从动轮（2312）和第一升降传动带（2313），所述第一升降电机（2310）与所述第一升降主动轮（2311）传动连接，所述第一升降主动轮（2311）和第一升降从动轮（2312）通过所述第一升降传动带（2313）传动连接，所述第一伸缩起重机构（232）与所述第一升降传动带（2313）固定连接，所述第一升降电机（2310）与所述第一控制器通信连接；

所述第一伸缩起重机构（232）包括第一接插件（2320）和第一伸缩驱动装置（2321），所述第一伸缩驱动装置（2321）用于驱动所述第一接插件（2320）向所述烘干架（201）伸缩，所述第一伸缩驱动装置（2321）与所述第一控制器通信连接；第一伸缩起重机构（232）通过第一同步架（2322）与第一升降传动带（2313）固定连接，第一同步架（2322）包括两个平行的第一L型支架，两个第一L型支架通过中间的第一连接杆连接，中间的第一连接杆与第一升降传动带（2313）固定连接，两个第一竖杆（291）之间设有两个平行的第一导向杆（210），两个第一导向杆（210）位于第一升降传动带（2313）的两侧，第一L型支架的侧面设有第一导向轮（211），第一导向轮（211）的轮面抵在第一导向杆（210）上，沿第一导向杆（210）滚动；

所述储粮仓（300）的四周设置有卷帘门（301），所述储粮仓（300）的顶部设置有环境检测模块（302），所述储粮仓（300）内设置有储藏架（3010）、第二运输机构（303）和第二控制器，多个从所述干燥仓（200）运出的储粮箱（100）矩阵式排布在所述储藏架（3010）上，所述储藏架（3010）的一侧设置有沿储粮箱矩阵横向的第二轨道（304），所述第二运输机构（303）与所述第二轨道（304）滑动连接，所述第二运输机构（303）包括第二升降机构（331）和第二伸缩起重机构（332），所述第二伸缩起重机构（332）用于从所述储藏架（3010）上取放所述储粮箱（100），所述第二伸缩起重机构（332）与所述第二升降机构（331）相连，所述第二升降机构（331）用于带动所述第二伸缩起重机构（332）升降；所述卷帘门（301）、所述环境检测模块（302）、所述第二升降机构（331）和所述第二伸缩起重机构（332）分别与所述第二控制器通信连接；

第二升降机构（331）和第二伸缩起重机构（332）均固定在第二支撑架（309）上，第二支撑架（309）包括两个第二竖杆（391）和一个第三横杆（392），两个第二竖杆（391）的底部与第三横杆（392）固定连接；

所述第二升降机构（331）包括第二升降电机（3310）、第二升降主动轮（3311）、第二升降从动轮（3312）和第二升降传动带（3313），所述第二升降电机（3310）与所述第二升降主动轮（3311）传动连接，所述第二升降主动轮（3311）和第二升降从动轮（3312）通过所述第二升降传动带（3313）传动连接，所述第二伸缩起重机构（332）与所述第二升降传动带（3313）固定连接，所述第二升降电机（3310）与所述第二控制器通信连接；

所述第二伸缩起重机构（332）包括第二接插件（3320）和第二伸缩驱动装置（3321），所述第二伸缩驱动装置（3321）用于驱动所述第二接插件（3320）向所述储藏架（3010）伸缩，所述第二伸缩驱动装置（3321）与所述第二控制器通信连接；第二伸缩起重机构（332）通过第二同步架（3322）与第二升降传动带（3313）固定连接，第二同步架（3322）包括两个平行的第二L型支架，两个第二L型支架通过中间的第二连接杆连接，中间的第二连接杆与第二升降传动带（3313）固定连接，两个第二竖杆（391）之间设有两个平行的第二导向杆（310），两个第二导向杆（310）位于第二升降传动带（3313）的两侧，第二L型支架的侧面设有第二导向轮（311），第二导向轮（311）的轮面抵在第二导向杆（310）上，沿第二导向杆（310）滚动。

2.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述储粮箱（100）为正方体或长方体，所述储粮箱（100）包括箱体框架和网状物，所述网状物固定在所述箱体框架上。

3.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述烘干架（201）上设有对应每个储粮箱（100）的第一温湿度传感器，所述第一温湿度传感器用于检测所述储粮箱（100）内粮食的温湿度，所述第一温湿度传感器与所述第一控制器通信连接。

4.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述储藏架（3010）上设有对应每个储粮箱（100）的第二温湿度传感器，所述第二温湿度传感器用于检测储粮箱（100）内粮食的温湿度，所述第二温湿度传感器与所述第二控制器通信连接。

5.根据权利要求1或4所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述环境检测模块（302）包括光能传感器、风能传感器和温度传感器，所述光能传感器、风能传感器和温度传感器分别与所述第二控制器通信连接。

6.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述第一运输机构（203）通过第一横向驱动机构（206）沿所述第一轨道（204）滑动，所述第一横向驱动机构（206）包括第一横向驱动电机（261）和第一横向运动主动轮（262），所述第一横向驱动电机（261）与所述第一横向运动主动轮（262）传动连接，所述第一横向运动主动轮（262）与所述第一轨道（204）滑动配合，所述第一横向驱动电机（261）与所述第一控制器通信连接；所述第二运输机构（303）通过第二横向驱动机构（306）沿所述第二轨道（304）滑动，所述第二横向驱动机构（306）包括第二横向驱动电机（361）和第二横向运动主动轮（362），所述第二横向驱动电机（361）与所述第二横向运动主动轮（362）传动连接，所述第二横向运动主动轮（362）与所述第二轨道（304）滑动配合，所述第二横向运动主动轮（362）与所述第二控制器通信连接。

7.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述储藏架（3010）上设有用于摆放所述储粮箱（100）的传送机构（3011）。

8.根据权利要求1所述的模块化粮食干储系统，其特征在于，所述第二运输机构（303）包括两个第二伸缩起重机构（332），两个伸缩起重机构设置在所述第二轨道（304）的两侧。

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