CN114128588A - 基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法 - Google Patents

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CN114128588A CN202111326107.1A CN202111326107A CN114128588A CN 114128588 A CN114128588 A CN 114128588A CN 202111326107 A CN202111326107 A CN 202111326107A CN 114128588 A CN114128588 A CN 114128588A
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Abstract

本发明公布了基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法，涉及蔬菜基质生产技术领域，包括机架，机架下方设置用于对基质原料进行破碎以及混料输送的预处理部，预处理部下方设置用于养殖蚯蚓的养殖部，养殖部包括对称设置的培养箱，培养箱侧部设置用于向培养箱内添加蚯蚓活体的添加部。本发明能够实现自动对物料进行破碎、混合均匀和输送操作，能够向培养基质内添加活体蚯蚓且不对蚯蚓造成损伤，能够对培养基质进行补充水份和氧气的操作，自动化程度高，满足大批量解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产。

Description

基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法
技术领域
本发明涉及蔬菜培养基质技术领域，具体为基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法。
背景技术
蔬菜类品种育苗基质传统上主要采用田土、有机肥、泥碳土、垤石等混合制成，配制过程要经过消毒、发酵等复杂环节，其缺点是如果发酵过程受污染易发生病害，专业性强，自制因材料不全难度大，配制操作技术复杂难以掌握，成本偏高，从而制约了现有的设施蔬菜在连续培养时肥料下降的现象。
蚯蚓粪是一种黑色、均一、有自然泥土味的细碎类物质，具有很好的孔性、通气性、排水性和高的持水量。微小的颗粒状还能帮助增进土壤与空气尽可能地接触，因为它们同土壤混合后使土壤不再板结和坚硬。蚯蚓粪因有很大的表面积，使得许多有益微生物得以生存，并具有吸收和保持营养物质的能力，蚓粪中富含细菌、放线菌和真菌，这些微生物不仅使复杂物质矿化为植物易于吸收的有效物质，而且还合成一系列有生物活性的物质，如糖、氨基酸、维生素等，这些物质的产生使蚓粪具有许多特殊性质，含氮2.15％、磷1.76％、钾0.27％、有机质32.4％，并含有23种氢基酸。蚯蚓粪每克还含微生物有益菌群约1亿，更可贵的是含有拮抗微生物和未知的植物生长素，其中的有益微生物还能产生拮抗活性强、抗菌谱广的抗生素，限制病原菌的生长，使植物土传病害得到抑制。
目前，市场上还没有一种能够利用蚯蚓粪来生产解决设施蔬菜连作障碍的培养基质，传统的方式难以满足企业大批量培养基质的生产，无法实现大批量、自动化以及连续的生产作业，需要改进。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，提供基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法，能够实现自动对物料进行破碎、混合均匀和输送操作，能够向培养基质内添加活体蚯蚓且不对蚯蚓造成损伤，能够对培养基质进行补充水份和氧气的操作，自动化程度高，满足大批量解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，包括机架，机架下方设置用于对基质原料进行破碎以及混料输送的预处理部，预处理部下方设置用于养殖蚯蚓的养殖部，养殖部包括对称设置的培养箱，培养箱侧部设置用于向培养箱内添加蚯蚓活体的添加部。
作为本发明的进一步优化，预处理部包括设置于机架顶板底部的第一液压缸，第一液压缸伸缩轴端连接升降板，升降板上设置机箱体，机箱体内部设置主动转轴和从动转轴，主动转轴下端部连接第一电机输出轴端，主动转轴下部通过主动齿轮与从动转轴下部的从动齿轮啮合传动，主动转轴和从动转轴上交错设置刀片。
作为本发明的进一步优化，机箱体顶部设置进料斗，机箱体内部设置导料板，导料板侧部设置导料管，导料管内设置挡板，挡板连接第一气缸伸缩轴端，导料管下部穿过升降板伸入壳体内。
作为本发明的进一步优化，壳体内水平转动设置转杆，转杆上设置螺旋叶片，转杆一端与第二电机输出端连接，壳体底部间距设置的出料口位于培养箱正上方。
作为本发明的进一步优化，养殖部包括伸入培养箱内的供气管，供气管上设置气孔，供气管与风机输出端连接，培养箱上方设置活动板和喷头，喷头上部通过软管与输液管道连接，输液管道与液泵输出端的旋转接头连接，液泵设置于第一支撑架上，液泵输入端连接进液管，活动板下表面连接第三电机输出端。
作为本发明的进一步优化，添加部包括存储蚯蚓的储存箱体，储存箱体悬挂设置于上支撑板下方，上支撑板下表面设置紫外线灯，储存箱体内部间距设置丝杆，丝杆上设置丝杆螺母，丝杆螺母下部设置活动架，活动架下表面设置柔性毛刷，储存箱体底部设置第一开口。
作为本发明的进一步优化，储存箱体下方设置遮板，遮板一端连接第二气缸伸缩轴端，遮板上设置第二开口，丝杆一端与第四电机输出端连接。
作为本发明的进一步优化，上支撑板设置于滑台上方的支架侧部，滑台底部的滑块匹配设置于第二支撑架上方的导轨顶部，滑台侧部连接第二液压缸伸缩轴端。
一种用生产设备生产解决设施蔬菜连作障碍控根基质的方法：
步骤A:将秸秆、猪粪、土壤、活性炭、河砂、枯树叶、珍珠岩、蛭石，按质量份数为1：5:3:1:2:1:1:1通过进料斗位置处送入机箱体内，驱动第一电机，主动转轴和从动转轴上交错设置刀片做旋转，物料在机箱体内进行破碎操作，驱动第一气缸，挡板向着远离导料管的方向运动，导料管导通，导料板上经过破碎的物料从导料管内通过进入到壳体内，驱动第二电机，转杆和螺旋叶片将破碎后的物料混合均匀并从出料口位置处排出；
步骤B：驱动第一液压缸，升降板向下运动，经过破碎和混合均匀的物料从出料口位置处向下进入培养箱内，并进行发酵操作，发酵时间30-40天，发酵温度控制为50-48℃，为后续的添加活体蚯蚓做好准备；
步骤C：驱动第二液压缸，使储存箱体位于培养箱的正上方，打开紫外线灯，驱动第二气缸，使第一开口与第二开口相连通，活体蚯蚓在避光的习性下从第一开口与第二开口位置处通过并掉落至培养箱内，驱动第四电机，带动活动架与柔性毛刷在储存箱体作直线往复运动，将活体蚯蚓扫落至培养箱内且不对活体蚯蚓扫造成损伤；
步骤D：驱动第三电机，活动板旋转至培养箱上方，驱动液泵，从喷头位置处喷出液体对培养箱内基质进行补水操作，驱动风机，供气管对培养箱内基质进行补充氧气操作；
步骤F：在蚯蚓将原料中的猪粪物料转变为蚯蚓粪后，将蚯蚓与基质分离，所得基质即为所得。
本发明的有益效果：本发明提供了基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备及其方法，能够实现自动对物料进行破碎、混合均匀和输送操作，能够向培养基质内添加活体蚯蚓且不对蚯蚓造成损伤，能够对培养基质进行补充水份和氧气的操作，自动化程度高，满足大批量解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图。
图2为本发明中预处理部位置处主视结构示意图。
图3为本发明中养殖部位置处主视结构示意图。
图4为本发明中添加部位置处主视结构示意图。
图5为本发明中丝杆位置处俯视结构示意图。
图6为图3中A处局部放大示意图。
图中所述文字标注表示为：1、机架；2、预处理部；3、养殖部；4、添加部；201、第一液压缸；202、升降板；203、进料斗；204、机箱体；205、主动转轴；206、从动转轴；207、刀片；208、导料板；209、主动齿轮；210、从动齿轮；211、第一电机；212、第二电机；213、转杆；214、螺旋叶片；215、壳体；216、出料口；217、第一气缸；218、挡板；219、导料管；301、风机；302、气孔；303、培养箱；304、供气管；305、喷头；306、活动板；307、软管；308、第一支撑架；309、第三电机；310、液泵；311、输液管道；312、旋转接头；313、进液管；401、上支撑板；402、紫外线灯；403、储存箱体；404、支架；405、第四电机；406、第二气缸；407、活动架；408、柔性毛刷；409、丝杆螺母；410、第一开口；411、第二开口；412、遮板；413、丝杆；414、第二液压缸；415、滑台；416、滑块；417、第二支撑架；418、导轨。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
如图1-图6所示，本发明的具体结构为：基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，包括机架1，机架1下方设置用于对基质原料进行破碎以及混料输送的预处理部2，预处理部2下方设置用于养殖蚯蚓的养殖部3，养殖部3包括对称设置的培养箱303，培养箱303侧部设置用于向培养箱303内添加蚯蚓活体的添加部4。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质原料进行破碎以及混料输送的预处理操作，预处理部2包括设置于机架1顶板底部的第一液压缸201，第一液压缸201伸缩轴端连接升降板202，升降板202上设置机箱体204，机箱体204内部设置主动转轴205和从动转轴206，主动转轴205下端部连接第一电机211输出轴端，主动转轴205下部通过主动齿轮209与从动转轴206下部的从动齿轮210啮合传动，主动转轴205和从动转轴206上交错设置刀片207。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质原料进行破碎以及混料输送的预处理操作，机箱体204顶部设置进料斗203，机箱体204内部设置导料板208，导料板208侧部设置导料管219，导料管219内设置挡板218，挡板218连接第一气缸217伸缩轴端，导料管219下部穿过升降板202伸入壳体215内。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质原料进行破碎以及混料输送的预处理操作，壳体215内水平转动设置转杆213，转杆213上设置螺旋叶片214，转杆213一端与第二电机212输出端连接，壳体215底部间距设置的出料口216位于培养箱303正上方。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质内添加活体蚯蚓并对其进行养殖培养操作，养殖部3包括伸入培养箱303内的供气管304，供气管304上设置气孔302，供气管304与风机301输出端连接，培养箱303上方设置活动板306和喷头305，喷头305上部通过软管307与输液管道311连接，输液管道311与液泵310输出端的旋转接头312连接，液泵310设置于第一支撑架308上，液泵310输入端连接进液管313，活动板306下表面连接第三电机309输出端。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质内添加活体蚯蚓并对其进行养殖培养操作，添加部4包括存储蚯蚓的储存箱体403，储存箱体403悬挂设置于上支撑板401下方，上支撑板401下表面设置紫外线灯402，储存箱体403内部间距设置丝杆413，丝杆413上设置丝杆螺母409，丝杆螺母409下部设置活动架407，活动架407下表面设置柔性毛刷408，储存箱体403底部设置第一开口410。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质内添加活体蚯蚓并对其进行养殖培养操作，储存箱体403下方设置遮板412，遮板412一端连接第二气缸406伸缩轴端，遮板412上设置第二开口411，丝杆413一端与第四电机405输出端连接。
作为本发明的进一步优化，为了有利于实现对物料基质内添加活体蚯蚓并对其进行养殖培养操作，上支撑板401设置于滑台415上方的支架404侧部，滑台415底部的滑块416匹配设置于第二支撑架417上方的导轨418顶部，滑台415侧部连接第二液压缸414伸缩轴端。
一种用生产设备生产解决设施蔬菜连作障碍控根基质的方法：
步骤A:将秸秆、猪粪、土壤、活性炭、河砂、枯树叶、珍珠岩、蛭石，按质量份数为1：5:3:1:2:1:1:1通过进料斗203位置处送入机箱体204内，驱动第一电机211，主动转轴205和从动转轴206上交错设置刀片207做旋转，物料在机箱体204内进行破碎操作，驱动第一气缸217，挡板218向着远离导料管219的方向运动，导料管219导通，导料板208上经过破碎的物料从导料管219内通过进入到壳体215内，驱动第二电机212，转杆213和螺旋叶片214将破碎后的物料混合均匀并从出料口216位置处排出；
步骤B：驱动第一液压缸201，升降板202向下运动，经过破碎和混合均匀的物料从出料口216位置处向下进入培养箱303内，并进行发酵操作，发酵时间30-40天，发酵温度控制为50-48℃，为后续的添加活体蚯蚓做好准备；
步骤C：驱动第二液压缸414，使储存箱体403位于培养箱303的正上方，打开紫外线灯402，驱动第二气缸406，使第一开口410与第二开口411相连通，活体蚯蚓在避光的习性下从第一开口410与第二开口411位置处通过并掉落至培养箱303内，驱动第四电机405，带动活动架407与柔性毛刷408在储存箱体403作直线往复运动，将活体蚯蚓扫落至培养箱303内且不对活体蚯蚓扫造成损伤；
步骤D：驱动第三电机309，活动板306旋转至培养箱303上方，驱动液泵310，从喷头305位置处喷出液体对培养箱303内基质进行补水操作，驱动风机301，供气管304对培养箱303内基质进行补充氧气操作；
步骤F：在蚯蚓将原料中的猪粪物料转变为蚯蚓粪后，将蚯蚓与基质分离，所得基质即为所得。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，包括机架(1)，机架(1)下方设置用于对基质原料进行破碎以及混料输送的预处理部(2)，预处理部(2)下方设置用于养殖蚯蚓的养殖部(3)，养殖部(3)包括对称设置的培养箱(303)，培养箱(303)侧部设置用于向培养箱(303)内添加蚯蚓活体的添加部(4)。
2.根据权利要求1所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述预处理部(2)包括设置于机架(1)顶板底部的第一液压缸(201)，第一液压缸(201)伸缩轴端连接升降板(202)，升降板(202)上设置机箱体(204)，机箱体(204)内部设置主动转轴(205)和从动转轴(206)，主动转轴(205)下端部连接第一电机(211)输出轴端，主动转轴(205)下部通过主动齿轮(209)与从动转轴(206)下部的从动齿轮(210)啮合传动，主动转轴(205)和从动转轴(206)上交错设置刀片(207)。
3.根据权利要求2所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述机箱体(204)顶部设置进料斗(203)，机箱体(204)内部设置导料板(208)，导料板(208)侧部设置导料管(219)，导料管(219)内设置挡板(218)，挡板(218)连接第一气缸(217)伸缩轴端，导料管(219)下部穿过升降板(202)伸入壳体(215)内。
4.根据权利要求3所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述壳体(215)内水平转动设置转杆(213)，转杆(213)上设置螺旋叶片(214)，转杆(213)一端与第二电机(212)输出端连接，壳体(215)底部间距设置的出料口(216)位于培养箱(303)正上方。
5.根据权利要求4所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述养殖部(3)包括伸入培养箱(303)内的供气管(304)，供气管(304)上设置气孔(302)，供气管(304)与风机(301)输出端连接，培养箱(303)上方设置活动板(306)和喷头(305)，喷头(305)上部通过软管(307)与输液管道(311)连接，输液管道(311)与液泵(310)输出端的旋转接头(312)连接，液泵(310)设置于第一支撑架(308)上，液泵(310)输入端连接进液管(313)，活动板(306)下表面连接第三电机(309)输出端。
6.根据权利要求5所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述添加部(4)包括存储蚯蚓的储存箱体(403)，储存箱体(403)悬挂设置于上支撑板(401)下方，上支撑板(401)下表面设置紫外线灯(402)，储存箱体(403)内部间距设置丝杆(413)，丝杆(413)上设置丝杆螺母(409)，丝杆螺母(409)下部设置活动架(407)，活动架(407)下表面设置柔性毛刷(408)，储存箱体(403)底部设置第一开口(410)。
7.根据权利要求6所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述储存箱体(403)下方设置遮板(412)，遮板(412)一端连接第二气缸(406)伸缩轴端，遮板(412)上设置第二开口(411)，丝杆(413)一端与第四电机(405)输出端连接。
8.根据权利要求7所述的基于解决设施蔬菜连作障碍控根基质的生产设备，其特征在于，所述上支撑板(401)设置于滑台(415)上方的支架(404)侧部，滑台(415)底部的滑块(416)匹配设置于第二支撑架(417)上方的导轨(418)顶部，滑台(415)侧部连接第二液压缸(414)伸缩轴端。
9.一种用权利要求8的生产设备生产解决设施蔬菜连作障碍控根基质的方法：
步骤A:将秸秆、猪粪、土壤、活性炭、河砂、枯树叶、珍珠岩、蛭石，按质量份数为1：5:3:1:2:1:1:1通过进料斗(203)位置处送入机箱体(204)内，驱动第一电机(211)，主动转轴(205)和从动转轴(206)上交错设置刀片(207)做旋转，物料在机箱体(204)内进行破碎操作，驱动第一气缸(217)，挡板(218)向着远离导料管(219)的方向运动，导料管(219)导通，导料板(208)上经过破碎的物料从导料管(219)内通过进入到壳体(215)内，驱动第二电机(212)，转杆(213)和螺旋叶片(214)将破碎后的物料混合均匀并从出料口(216)位置处排出；
步骤B：驱动第一液压缸(201)，升降板(202)向下运动，经过破碎和混合均匀的物料从出料口(216)位置处向下进入培养箱(303)内，并进行发酵操作，发酵时间30-40天，发酵温度控制为50-48℃，为后续的添加活体蚯蚓做好准备；
步骤C：驱动第二液压缸(414)，使储存箱体(403)位于培养箱(303)的正上方，打开紫外线灯(402)，驱动第二气缸(406)，使第一开口(410)与第二开口(411)相连通，活体蚯蚓在避光的习性下从第一开口(410)与第二开口(411)位置处通过并掉落至培养箱(303)内，驱动第四电机(405)，带动活动架(407)与柔性毛刷(408)在储存箱体(403)作直线往复运动，将活体蚯蚓扫落至培养箱(303)内且不对活体蚯蚓扫造成损伤；
步骤D：驱动第三电机(309)，活动板(306)旋转至培养箱(303)上方，驱动液泵(310)，从喷头(305)位置处喷出液体对培养箱(303)内基质进行补水操作，驱动风机(301)，供气管(304)对培养箱(303)内基质进行补充氧气操作；
步骤F：在蚯蚓将原料中的猪粪物料转变为蚯蚓粪后，将蚯蚓与基质分离，所得基质即为所得。
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