CN113060546A - 温室物流化盆栽载荷单元运输装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置，包括机架，所述机架的下侧设置有苗床，所述苗床上方的机架上设置有传送带，所述苗床内放置有用于承载盆栽的载荷单元，所述苗床上方的机架上还设置有转移机构，所述转移机构与载荷单元之间活动连接，带动所述载荷单元在所述苗床与所述传送带之间转移。本发明通过载荷单元对盆栽进行装载，对盆栽在苗床中的灌溉环节起到限位作用，解决了盆栽在苗床中受振动位置偏移而不易取出的问题；载荷单元可以满足穴盘或花盆的装卸及运输，无需另外针对穴盘或花盆的装卸准备两套设备，适用范围广，有效控制了成本；载荷单元能保证盆栽在苗床中的灌溉时间相同，保证长势相同。

Description

温室物流化盆栽载荷单元运输装置及方法

技术领域

本发明涉及农业设备技术领域，尤其涉及一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置及方法。

背景技术

随着我国设施农业的不断发展，工厂化生产所需要的自动化智能化生产作业装备需求明显，尤其是连接不同区域不同作业环节装备的物流化运输设备需求进一步凸显。作为大批量、可移动的作业对象，其室内物流依靠传统的多层运输车，效率低、用工量大，因而出现了移动式苗床进行全程自动化输送的方案与配套设备系统，完成人工作业区与栽培区的输送连接。

目前花盆生产企业仍然需要人工将穴盘或花盆摆放至苗床，在温室生产周期内需要经过包括催芽后放入、取出间苗后放入、取出分级移栽至花盆、取出分级、放入待出货、取出包装等多次搬运，在实际生产作业过程中还存在以下问题：

1、现有穴盘花盆自动取放设备能够将花盆及穴盘直接摆放至苗床上，但花盆及穴盘在苗床移动过程中受到振动位置偏移无法取出，只能单向放入；

2、多数同时育苗的花卉生产企业需要两套独立系统分别完成穴盘及花卉的苗床装床运输，初始投入大；

3、常用穴盘底部直接接触潮汐苗床，在潮汐灌溉时底部接触灌溉时间差异大，越远离给水口灌溉时间越短，影响长势；

发明内容

本发明提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置及方法，用以解决现有技术中盆栽在苗床中受振动位置偏移，穴盘和花盆独立装载，以及盆栽受灌溉不均匀的问题，实现苗床装卸的高效作业和自动化运输。

本发明提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置，包括机架，所述机架的下侧设置有苗床，所述苗床上方的机架上设置有传送带，所述苗床内放置有用于承载盆栽的载荷单元，所述苗床上方的机架上还设置有转移机构，所述转移机构与载荷单元之间活动连接，带动所述载荷单元在所述苗床与所述传送带之间转移。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述转移机构包括抓取机构和移动机构，所述抓取机构对所述载荷单元进行抓取，并通过所述移动机构对所述载荷单元进行转移。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述载荷单元具有平行于所述苗床的承载面，所述载荷单元的边缘位置具有与所述抓取机构相配合的抓取部。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述抓取机构对称设置在所述载荷单元对立的两端，两端的所述抓取机构通过相向或相反方向的移动实现与所述载荷单元的连接或脱离。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述抓取机构包括与所述载荷单元的抓取部配合的抓钩，与所述抓钩固定连接的移动块，支撑所述移动块的导轨，以及驱动所述移动块移动的驱动电机。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述移动机构包括竖直移动模块以及水平移动模块；

竖直移动模块包括竖直电机，竖直方向上设置的齿轮齿条组件，以及固定连接在所述齿轮齿条组件和所述抓取机构之间的连接件，所述竖直电机通过齿轮齿条组件带动所述抓取机构上下移动；

水平移动模块包括水平电机，水平轨道，与所述竖直移动模块传动连接的同步带，所述水平电机通过所述同步带带动所述竖直移动模块和所述抓取机构整体沿所述水平轨道移动。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述载荷单元包括长方形面板，所述长方形面板的周边设置有垂直向下延申的边框，所述抓取部包括设置在所述长方形面板长度方向两侧的立柱，所述立柱上设置有与所述抓钩配合的通孔。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述长方形面板上均匀开设有用于固定盆栽的定位孔。

根据本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，所述转移机构还包括盆栽叉取机构，用于将盆栽放入所述载荷单元以及将盆栽从所述载荷单元取出。

另一方面，本发明提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输方法，包括以下步骤：

将盆栽装载于所述载荷单元上；

通过所述转移机构将装有盆栽的所述载荷单元放入所述苗床中；

移动所述转移机构与所述苗床中的载荷单元连接；

通过所述转移机构将所述苗床中的载荷单元取出，并转移至所述传送带上或所述传送带附近。

本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，通过载荷单元对盆栽进行装载，对盆栽在苗床中的灌溉环节起到限位作用，解决了盆栽在苗床中受振动位置偏移而不易取出的问题；载荷单元可以满足穴盘或花盆的装载，并通过转移机构转移至传送带，无需另外针对穴盘或花盆的装卸准备两套设备，适用范围广，有效控制了成本；同时，载荷单元可以保证多个盆栽同时间的放入苗床，能保证同一载荷单元上的盆栽在苗床中的灌溉时间相同，保证长势相同。

进一步的，本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输方法，由于通过上述装置实现，因此同样具备如上所述的优势。

本发明温室物流化穴盘花盆共用单元载荷及运输方法，通过共用载荷单元过渡来满足自动化运输需求。实现温室育苗及花盆生产的全程自动化输送。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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是本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置结构示意图；

图2是本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置的载荷单元结构示意图；

图3是本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置的局部示意图；

图4是图1中的A部放大图；

图5是本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置的抓取器转移花盆的工作示意图；

图6是本发明提供的温室物流化盆栽载荷单元运输装置的推送器转移穴盘的工作示意图。

附图标记：

1：机架； 2：移动机构； 201：水平轨道；

202：垂直电机； 203：同步带； 204：水平电机；

205：齿轮齿条组件； 206：连接件； 3：抓取机构；

301：驱动电机； 302：移动块； 303：导轨；

304：抓钩； 4：传送带； 5：载荷单元；

501：立柱； 502：定位孔； 503：边框；

6：苗床； 7：花盆； 8：穴盘；

21：抓取器； 22：推送器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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。

下面结合图1-图6描述本发明的具体实施例：

本发明实施例提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置，包括机架1、传送带4和苗床6。苗床6位于机架1下方位置处，用于灌溉培养盆栽。传送带4的两端固定在机架1上，且传送带4位于苗床6的上端。在现有技术中，盆栽都是直接放置在苗床6中栽培，这样就导致了盆栽在苗床6中受振动位置偏移，导致不方便取出。

在本发明的实施例中，设置了载荷单元5结构，载荷单元5可以放置在苗床6内部，其上端具有平行于苗床6的承载面，可以承载多个盆栽，且载荷单元5对盆栽起到限位的作用，有效保证盆栽在苗床6内受振动不会偏移，保证多个盆栽在苗床6中有序排列。同时，通过载荷单元5可以让多个盆栽同时放入苗床6中，并同时取出，使得同一载荷单元5上的盆栽能够达到相同时间的灌溉，保证各盆栽长势一致。

在本发明的实施例中，为了转移载荷单元5达到盆栽的运输，还设置有转移机构，转移机构设置在苗床6上端的机架1上，用于控制载荷单元5转移，以将外部盆栽转移到苗床6中，或是将苗床6中的盆栽转移到传送带4上运输出去。

转移机构包括移动机构2和抓取机构3。移动机构2具有竖直移动模块以及水平移动模块，竖直移动模块包括竖直电机202、齿轮齿条组件205和连接件206，齿轮齿条组件205对称设置有两个，以保证移动机构2运行的平稳，齿轮齿条组件205设置在竖直方向上，从而传递竖直方向上的运动。齿轮齿条组件205的一端连接动力源即竖直电机202，齿轮齿条组件205的另一端连接有连接件206，连接件206向下延伸与抓取机构3固定连接。竖直电机202通过齿轮齿条组件205的传动关系带动整个抓取机构3上下移动。

移动机构2的水平移动模块设置在机架1的最上端，包括水平轨道201、同步带203以及水平电机204，竖直移动模块在水平轨道201上水平活动，水平电机204的输出端与同步带203连接，同步带203与竖直移动模块传动连接。由于竖直移动模块与抓取机构3固定连接，水平电机204通过同步带203带动整个竖直移动模块和抓取机构3水平移动。所以，抓取机构3在移动机构2的作用下实现一定空间内的上下左右的活动。

本实施例中，具体的，抓取机构3包括驱动电机301、移动块302、导轨303以及抓钩304。抓钩304与载荷单元5的抓取部配合，抓钩304的上端固定连接移动块302，移动块302按照预定方向设置在导轨303上，移动块302的一端设置有驱动电机301。抓取机构3设置有2个，分别对称设置在载荷单元5对立的两端，当驱动电机301工作时，驱动电机301驱动移动块302在导轨303上移动，值得说明的是，导轨303是按照载荷单元5长度方向上设置的。当对立的两个移动块302相背移动时，两边的抓钩304张开，同时配合移动机构2的向下移动，使抓钩304对应于载荷单元5的抓取部，此时，驱动电机301反向运作，两个移动块302在导轨303上相向移动，两端的抓钩304向内收紧，将载荷单元5抓取。抓取机构3通过相向或相反方向的移动实现与载荷单元5的连接或脱离。

如上所述，具体的，为了配合抓取机构3的抓取，载荷单元5为长方形面板，长方形面板的周边设置有垂直向下延伸的边框503，载荷单元5长度方向上的两边对称设置有4个立柱501，立柱501上设置有通孔，抓钩304可以设置成L型结构，当两端的抓钩304向内收紧时，其短边正好伸入立柱501的通孔中，将载荷单元5整体卡住，通过移动机构2的移动，带动载荷单元5整体移动。

本实施例中，移动机构2通过抓取机构3将承载有盆栽的载荷单元5放入苗床6中，也可以将苗床6中的承载有盆栽的载荷单元5转移至传送带4上或传送带4附近。

其中，当载荷单元5转移至传送带4上时，移动机构2的水平轨道201延伸到传送带4的正上方，抓取机构3将载荷单元5移动到传送带4的正上方，然后放开载荷单元5，使载荷单元5落在传送带4上，此时，实现盆栽连同载荷单元5共同的运输。

当需要载荷单元5与盆栽分离，只需要盆栽转移到传送带4时，抓取机构3将载荷单元5转移至传送带4附近时，最好是载荷单元5与传送带4平齐。此时，可以通过盆栽叉取机构将载荷单元5上的盆栽取出，转移到传送带4上。

根据实际情况中盆栽的不同类型，下面将盆栽分为花盆7和穴盘8两种情况进行说明。

当盆栽为花盆7时，载荷单元5长方形面板上等间距阵列或“Z”型排列开设有多个定位孔502，定位孔502直径略小于花盆7上沿口直径，用于定位摆放花盆7，对于受震动位置偏移的花盆7在提起载荷单元5时会自动纠正位置方便盆栽叉取机构叉取花盆7。需要说明的是，这里的盆栽叉取机构应当采用抓取器21，抓取器21即为现有技术中的机械手，可以受控制张开和抓紧，以将花盆7抓握搬运。关于抓取器21的进一步说明，文献号为CN107079740A，名称为一种盆栽定距双向跳移装置的公开文献中记载了一种Y型驱动爪，该Y型驱动爪包括第一盆叉爪和第二盆叉爪，同样的，本实施例中的抓取器21采用该Y型驱动爪，Y型驱动爪驱动第一盆叉爪和第二盆叉爪对花盆7进行夹取。Y型驱动爪将花盆7从载荷单元5转移到传送带4上。

当盆栽为穴盘8时，载荷单元5为倒扣的长方槽，长方槽四周的边框503架起平整的上表面，载荷单元5的上表面无挡板，可以将穴盘8直接放置在载荷单元5的上表面。方便穴盘8在平面上前后平推进出，即使受震动位置偏移的穴盘8在推取穴盘时不受影响。在这里，盆栽叉取机构可以是推送器22，这里的推送器22即为一个平行于载荷单元5或传送带4的推板，该推板可以向传送带4方向推进。工作室，移动机构2和抓取机构3将承载有穴盘8的载荷单元5移动到与传送带4一侧与传送带4平齐的位置，通过推送器22向传送带4方向推进，将载荷单元5上端放置的穴盘8推送到传送带4上，实现穴盘8从苗床6到传送带4的运输。

当然，位于传送带4上的花盆7或穴盘8需要转移至载荷单元5上并放入苗床6中，其过程如上所述，通过上述装置反向操作即可。

另一方面，本发明还提供一种温室物流化盆栽载荷单元运输方法，该方法包括一下步骤：

装载过程：

步骤1：利用盆栽叉取机构将盆栽装载于载荷单元5上；

步骤2：通过转移机构将装有盆栽的载荷单元5放入所述苗床6中进行灌溉。

卸载过程:

步骤3：移动转移机构与苗床6中的载荷单元5连接；

步骤4：通过转移机构将苗床6中的载荷单元5取出，并转移至传送带4上或传送带4附近。

步骤5：:将载荷单元5转移至传送带4附近位置时，利用盆栽叉取机构将盆栽从载荷单元5上转移到传送带4上。

本发明提供的装置和方法，通过载荷单元5对盆栽进行装载，对盆栽在苗床6中的灌溉环节起到限位作用，解决了盆栽在苗床6中受振动位置偏移而不易取出的问题。

载荷单元可以满足花盆7或穴盘8的装载，并通过转移机构转移至传送带4，无需另外针对花盆7或穴盘8的装卸准备两套设备，适用范围广，有效控制了成本。

同时，载荷单元5可以保证多个盆栽同时间的放入苗床，能保证同一载荷单元5上的盆栽在苗床6中的灌溉时间相同，保证长势相同，有利于盆栽的灌溉栽培。

本发明温室物流化穴盘花盆共用单元载荷及运输方法，通过共用载荷单元5过渡来满足自动化运输需求。实现温室育苗及花盆生产的全程自动化输送。

本实施例中的移动机构可以通过处理器控制，处理器按照其预设的逻辑指令控制移动机构的搬运工作，以执行上述方法，实现整个温室物流化盆栽载荷单元运输的智能自动化。

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)

1.一种温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，包括机架，所述机架的下侧设置有苗床，所述苗床上方的机架上设置有传送带，所述苗床内放置有用于承载盆栽的载荷单元，所述苗床上方的机架上还设置有转移机构，所述转移机构与载荷单元之间活动连接，带动所述载荷单元在所述苗床与所述传送带之间转移。

2.根据权利要求1所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述转移机构包括抓取机构和移动机构，所述抓取机构对所述载荷单元进行抓取，并通过所述移动机构对所述载荷单元进行转移。

3.根据权利要求2所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述载荷单元具有平行于所述苗床的承载面，所述载荷单元的边缘位置具有与所述抓取机构相配合的抓取部。

4.根据权利要求3所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述抓取机构对称设置在所述载荷单元对立的两端，两端的所述抓取机构通过相向或相反方向的移动实现与所述载荷单元的连接或脱离。

5.根据权利要求4所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述抓取机构包括与所述载荷单元的抓取部配合的抓钩，与所述抓钩固定连接的移动块，支撑所述移动块的导轨，以及驱动所述移动块移动的驱动电机。

6.根据权利要求2所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述移动机构包括竖直移动模块以及水平移动模块；

竖直移动模块包括竖直电机，竖直方向上设置的齿轮齿条组件，以及固定连接在所述齿轮齿条组件和所述抓取机构之间的连接件，所述竖直电机通过齿轮齿条组件带动所述抓取机构上下移动；

水平移动模块包括水平电机，水平轨道，与所述竖直移动模块传动连接的同步带，所述水平电机通过所述同步带带动所述竖直移动模块和所述抓取机构整体沿所述水平轨道移动。

7.根据权利要求5所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述载荷单元包括长方形面板，所述长方形面板的周边设置有垂直向下延申的边框，所述抓取部包括设置在所述长方形面板长度方向两侧的立柱，所述立柱上设置有与所述抓钩配合的通孔。

8.根据权利要求7所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述长方形面板上均匀开设有用于固定盆栽的定位孔。

9.根据权利要求1-8任一项所述的温室物流化盆栽载荷单元运输装置，其特征在于，所述转移机构还包括盆栽叉取机构，用于将盆栽放入所述载荷单元以及将盆栽从所述载荷单元取出。

10.一种温室物流化盆栽载荷单元运输方法，其特征在于，包括以下步骤：

将盆栽装载于所述载荷单元上；

通过所述转移机构将装有盆栽的所述载荷单元放入所述苗床中；

移动所述转移机构与所述苗床中的载荷单元连接；

通过所述转移机构将所述苗床中的载荷单元取出，并转移至所述传送带上或所述传送带附近。

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