CN115462305A - 一种水培自动化系统的推动装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例中提供了一种水培自动化系统的推动装置，包括：轨道；推动组件，位于轨道上，且推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离栽培池方向移动；移动动力驱动组件，分别与轨道和推动组件连接，以驱动推动组件沿轨道移动。采用本申请实施例中提供的一种水培自动化系统的推动装置，相较于现有技术，具有以下技术效果：在推送栽培槽或栽培板时，推动组件沿自身长度方向伸出，向靠近栽培池方向移动，直至与栽培槽或栽培板接触，推动组件与移动动力驱动组件连接，移动动力驱动组件在轨道上移动，并带动推动组件移动，进而推动组件沿轨道的纵向推送栽培槽或栽培板，由此以实现水培自动化系统中栽培槽或栽培板的自动化推送。

Description

一种水培自动化系统的推动装置

技术领域

本申请涉及蔬菜无土栽培技术领域，具体地，涉及一种水培自动化系统的推动装置。

背景技术

水培是无土栽培方式之一，通过营养液为蔬菜根系直接提供水肥，并且可根据蔬菜种类及其所处的生长阶段来调控营养液的成分，水培蔬菜往往种植在设施内，生长环境更加优良、可控，并可有效防治病虫害，故水培蔬菜相比于传统土壤种植蔬菜的口感更好，品质更佳，符合现代人们对于有机、绿色蔬菜的需求。水培叶菜具有生长周期短、产品质量高等优点，现已被广泛推广。

水培蔬菜工厂为提高生产效率，往往设计较大的营养液面积进行种植生产，营养液液面上漂浮栽培板或管道栽培槽，但一般采用人工进行推动，人力推动效率低、且采收成本增加，不利于水培自动化农业的发展。

发明内容

本申请实施例中提供了一种水培自动化系统的推动装置，以解决现有的栽培板或栽培槽一般采用人工推动、自动化效率低且人工成本增加的问题。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种水培自动化系统的推动装置，包括：

轨道；

推动组件，位于所述轨道上，且所述推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离栽培池方向移动；

移动动力驱动组件，分别与所述轨道和所述推动组件连接，以带动所述推动组件沿所述轨道移动。

可选地，还包括连接件，所述连接件包括：

第一侧板和第二侧板，分别位于所述轨道的横向两端且沿所述轨道的纵向延伸；

底板，位于所述轨道的底壁下方且沿所述轨道的纵向延伸，所述第一侧板和所述第二侧板的一端分别与所述底板连接；所述推动组件固设于所述底板上。

可选地，所述移动动力驱动组件包括：

电机，固设于所述第一侧板上，且所述电机的电机轴凸出于所述第一侧板的壁厚设置；

滚动部件，与所述电机的电机轴连接，且在所述电机驱动下沿所述轨道的纵向移动。

可选地，所述滚动部件包括：

主动轮，套设于所述电机的电机轴；

从动轮组，所述从动轮组包括从动轮和第一滚轮，所述从动轮的一端与所述第一侧板固定连接；所述从动齿轮和所述主动轮啮合；所述第一滚轮的轴端与所述从动轮的另一端连接，所述第一滚轮在所述轨道上滚动；

所述从动轮组为两组，两组所述从动轮组沿所述轨道的纵向位于所述主动轮的两端。

可选地，所述滚动部件还包括：

辅助轮组，所述辅助轮组包括辅助轮和第二滚轮，所述辅助轮的一端与所述第一侧板和/或所述第二侧板固定连接；所述辅助轮的另一端与所述第二滚轮的轴端连接，所述第二滚轮在所述轨道上滚动；

所述第一侧板上设有至少一组所述辅助轮组。

可选地，所述滚动部件还包括：

卡轮，所述卡轮的轴端与所述第一侧板和/或所述第二侧板固定连接，所述卡轮与所述轨道的下表面贴合并进行滚动；所述卡轮位于所述辅助轮组远离所述主动轮一侧。

可选地，所述轨道为工字型轨道；

所述第一滚轮和所述第二滚轮分别与所述工字型轨道的下底壁的上表面接触；

所述卡轮与所述工字型轨道的下底壁的下表面接触。

可选地，所述底板的同一表面相对固设有两个安装板，各个所述安装板沿所述底板的纵向延伸；

两个所述安装板分别与所述第一侧板和所述第二侧板对应；所述第一侧板、所述第二侧板和所述安装板分别设有安装孔，所述安装孔内设有连接杆；

所述连接杆的个数为两个，两个所述连接杆分别设于所述安装板的纵向的两端。

可选地，所述推动组件包括：

推动驱动件和推动架，所述推动驱动件的两端分别与所述底板和所述推动架连接，所述推动驱动件带动所述推动架向靠近或远离栽培池方向移动；

所述推动架具有若干个耙齿；

所述推动驱动件包括第一杆、第二杆和电动推杆；

所述第一杆的一端固定于所述底板的下表面中部，所述电动推杆的第一端固设于所述第一杆的内部，所述电动推杆的第二端与所述第二杆的第一端连接，所述第二杆的第二端与所述电动推杆连接；

所述电动推杆伸缩以带动所述第二杆和所述推动架向靠近或远离栽培池方向移动。

可选地，还包括电线组件，所述电线组件包括：

支撑件，位于水培自动化系统的支撑架的下表面，且沿所述轨道的横向位于背离所述移动动力驱动组件的电机的一侧；

若干个吊环，悬挂在所述支撑件上且能够沿所述支撑件滑动；

电线，所述电线穿过各个所述吊环且第一端与电源连接，所述电线与各个所述吊环固定连接；

插排，固设于所述底板的上表面、且沿所述轨道的横向位于背离所述电机的一侧；所述插排与所述电线的第二端连接，所述电动推杆和所述电机的插座分别与所述插排可拆卸的固定连接；

所述电线的长度大于所述轨道的长度。

本申请实施例提供的水培自动化系统的推动装置，包括：轨道；推动组件，位于轨道上，且推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离栽培池方向移动；移动动力驱动组件，分别与轨道和推动组件连接，以驱动推动组件沿轨道移动。

采用本申请实施例中提供的一种水培自动化系统的推动装置，相较于现有技术，具有以下技术效果：

在推送栽培槽或栽培板时，推动组件沿自身长度方向伸出，向靠近栽培池方向移动，直至与栽培槽或栽培板接触，推动组件与移动动力驱动组件连接，移动动力驱动组件在轨道上移动，并带动推动组件移动，进而推动组件沿轨道的纵向推送栽培槽或栽培板，由此以实现水培自动化系统中栽培槽或栽培板的自动化推送。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种水培自动化系统的推动装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的连接件的安装结构示意图；

图3为本申请实施例提供的移动动力驱动组件的结构示意图；

图4为图3的俯视结构示意图；

图5为图1提供的后视结构示意图；

图6为本申请实施例提供的推动组件的安装结构示意图；

图7为本申请实施例提供的推动组件的结构示意图。

附图中标记如下：

轨道1、推动组件2、移动动力驱动组件3、连接件4、限位件5；

第一杆21、第二杆22、电动推杆23、推动架24、耙齿25；

电机31、滚动部件32、主动轮321、从动轮322、第一滚轮323、辅助轮324、第二滚轮325、卡轮326；

第一侧板41、第二侧板42、底板43、安装板44、连接杆45；

支撑件61、吊环62、电线63、插排64。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种水培自动化系统的推动装置，以解决现有的栽培板或栽培槽一般采用人工推动、自动化效率低且人工成本增加的问题。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1-7，图1为本申请实施例提供的一种水培自动化系统的推动装置的结构示意图；图2为本申请实施例提供的连接件4的安装结构示意图；图3为本申请实施例提供的移动动力驱动组件的结构示意图；图4为图3的俯视结构示意图；图5为图1提供的后视结构示意图；图6为本申请实施例提供的推动组件的安装结构示意图；图7为本申请实施例提供的推动组件的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本申请提供的水培自动化系统的推动装置，包括轨道1、推动组件2和移动动力驱动组件3。其中，轨道1优选沿栽培池的长度方向设置，且轨道1可采用龙门架设置在栽培池的上方；或者轨道1在栽培池的长度方向的两侧分别设置，轨道1的设置位置可根据需要进行设置。

推动组件2通过移动动力驱动组件3与轨道1连接，移动动力驱动组件3的一端与轨道1连接，另一端与推动组件2固定连接，移动动力驱动组件3可以为滑块或滑轮机构，与轨道1配合实现在轨道1上的滑动，进而带动推动组件2沿轨道1移动。轨道1优选设置为工字型轨道1，工字型轨道1包括竖向侧壁、上底壁和下底壁，竖向侧壁分别连接于上底壁和下底壁的中部。

采用本申请实施例中提供的一种水培自动化系统的推动装置，相较于现有技术，具有以下技术效果：

在推送栽培槽或栽培板时，推动组件2沿自身长度方向伸出，向靠近栽培池方向移动，直至与栽培槽或栽培板接触，推动组件2与移动动力驱动组件3连接，移动动力驱动组件3在轨道1上移动，并带动推动组件2移动，进而推动组件2沿轨道1的纵向推送栽培槽或栽培板，由此以实现水培自动化系统中栽培槽或栽培板的自动化推送。

其中，推动装置还包括连接件44，连接件44包括第一侧板41、第二侧板42和底板43，以实现推动组件2和移动动力驱动组件3的连接。在轨道1的横向方向上，第一侧板41和第二侧板42分别位于轨道1的两端，且优选为与轨道1的竖向侧壁平行设置；底板43位于轨道1的下方且平行于轨道1的下底壁设置；第一侧板41、第二侧板42和底板43均沿轨道1的纵向延伸，第一侧板41和第二侧板42的一端分别与底板43连接，优选为一体式设置，第一侧板41、第二侧板42和底板43形成U形结构，轨道1的部分位于U形结构的内腔中。推动组件2固设于底板43上，优选设置在底板43的下方中部，以使底板43受力均衡。

在该实施例中，移动动力驱动组件3包括电机31和滚动部件32。其中，电机31固设在第一侧板41上远离轨道1的一侧，如通过电机31固定件实现固定，电机31的电机31轴凸出于第一侧板41的壁厚设置，以延伸至U形结构的内腔中。电机31的电机31轴连接有滚动部件32，通过电机31的转动带动滚动部件32在轨道1上滚动，实现在轨道1纵向方向的移动。具体的，滚动部件32包括主动轮321和从动轮322组。其中，主动轮321套设在电机31的电机31轴上，从动轮322组包括从动轮322和第一滚轮323，从动轮322的一端与第一侧板41固定连接，另一端与第一滚轮323的轴端固定连接，第一滚轮323与轨道1配合，优选为与轨道1的下底壁的上表面接触，在其上滚动。从动轮322和主动轮321啮合，主动轮321在电机31的带动下转动，进而将动力传递至从动轮322和第一滚轮323，实现第一滚轮323在轨道1上的移动。

从动轮322组为两组，沿轨道1的纵向分别位于主动轮321的两端，以使动力传输稳定。

同时，滚动部件32还包括辅助轮324组，辅助轮324组包括辅助轮324和第二滚轮325，辅助轮324的一端与第一侧板41和/或第二侧板42固定连接；辅助轮324的另一端与第二滚轮325的轴端连接，第二滚轮325在轨道1上滚动。以辅助轮324的一端与第一侧板41固定连接为例进行说明，辅助轮324的一端与第一侧板41固定连接，且辅助轮324能够绕自身轴线转动，辅助轮324的另一端与第二滚轮325的轴端固定连接，使第二滚轮325在轨道1的表面滚动。可理解，辅助轮324并不与轨道1直接接触，其起到简化第二滚轮325和第一侧板41的连接作用。其中，辅助轮324和第二滚轮325的结构可参考从动轮322和第一滚轮323进行设置，以便于批量生产制造，降低成本。

其中，第一侧板41上设有至少一组辅助轮324组，与从动轮322组配合进行辅助支撑、并实现动力传输。优选地，以栽培槽的推送方向为前，辅助轮324组设置在从动轮322组的前方，以对后面的主动轮321及从动轮322组进行保护，防止杂质等对其转动产生干涉。

同时，为了进一步提高移动过程中的稳定性，第二侧板42上设有至少三组辅助轮324组，辅助轮324组与第一侧板41的两组从动轮322组和至少一组辅助轮324组一一对应设置。在该具体实施例中，第一侧板41上分别设有主动轮321、两组从动轮322组以及一组辅助轮324组。第二侧板42上对应设有三组辅助轮324组，且与两组从动轮322组和一组辅助轮324组沿连接件44的中心线对称设置。

更进一步地，滚动部件32还包括卡轮326，卡轮326的轴端与第一侧板41和/或第二侧板42固定连接，卡轮326与轨道1的下表面贴合并进行滚动；卡轮326位于辅助轮324组远离主动轮321一侧。卡轮326具体与工字型轨道1的下底壁的下表面贴合，为了便于安装，卡轮326采用单侧固定方式，具体为设置第一卡轮326和第二卡轮326，第一卡轮326的轴端与第一侧板41通过螺纹紧固件进行固定，同样地，第二卡轮326的轴端与第二侧板42通过螺纹紧固件进行固定，相应地，第一侧板41和第二侧板42上分别设有安装孔，由此以便于卡轮326与连接件44、连接件44与轨道1之间的安装。

具体的，如上文，轨道1为工字型轨道1；第一滚轮323和第二滚轮325分别与工字型轨道1的下底壁的上表面接触；卡轮326与工字型轨道1的下底壁的下表面接触。卡轮326与位于工字型轨道1的下底壁上表面的第一滚轮323和第二滚轮325配合，将工字型轨道1的下底壁进行咬合，进一步提高在移动过程中的稳定性。

在该具体实施例中，为了防止滚动部件32从轨道1的两端滑出，在工字型轨道1的竖向侧壁上设置限位件5，具体设置在工字型轨道1的竖向侧壁的两侧，分别对轮组进行限位，工字型轨道1的纵向的两端分别设有限位件5。限位件5优选为并列设置的两个螺栓，两个螺栓沿轨道1的纵向排布，以提高防撞冲击力。

为了进一步简化安装，底板43的同一表面相对固设有两个安装板44，各个安装板44沿底板43的纵向延伸，可理解底板43的纵向与轨道1的纵向平行设置。两个安装板44分别与第一侧板41和第二侧板42对应，第一侧板41和安装板44分别设有安装孔，同样第二侧板42和安装板44分别设有安装孔，连接杆45的一端经过第一侧板41和安装板44的安装孔固定，连接杆45的另一端经过第二侧板42和安装板44的安装孔固定；由此以实现第一侧板41、第二侧板42和底板43之间的安装。连接杆45的个数为两个，两个连接杆45分别设于安装板44的纵向的两端。

在上述各实施例的基础上，推动组件2包括推动驱动件和推动架24，推动驱动件的两端分别与底板43和推动架24连接，优选为通过紧固件固定连接，推动驱动件带动推动架24向靠近或远离栽培池方向移动，以实现与栽培槽或栽培板的配合；推动架24具有若干个耙齿25，以推动栽培槽或栽培板移动，同时允许营养液通过，不对营养液产生较大扰流，以减少栽培槽或栽培板的波动，便于推动架24的定位。

其中，推动驱动件包括第一杆21、第二杆22和电动推杆23；第一杆21的一端固定于底板43的下表面中部，电动推杆23的第一端固设于第一杆21的内部，电动推杆23的第二端与第二杆22的第一端连接，第二杆22的第二端与推动架24连接；电动推杆23伸缩以带动第二杆22和推动架24向靠近或远离栽培池方向移动，以根据蔬菜高度调节推动架24的高度。

进一步地，为了实现远程控制，上述推动装置还包括远程遥控组件，远程遥控组件分别与移动动力驱动组件3和推动组件2连接，以分别控制移动动力驱动组件3和推动组件2的启停，便于操作人员实现远程遥控，简化控制操作，远程遥控组件为遥控器。

而为了对移动动力驱动组件3和推动组件2进行供电，上述系统还包括电线组件，电线组件包括支撑件61、吊环62、电线63和插排64。其中，支撑件61位于龙门支撑架的下表面，优选为固定连接，支撑件61沿轨道1的横向位于背离移动动力驱动组件3的电机31一侧，以防止在移动动力驱动组件3移动过程中产生干扰，同时提高空间利用率，使轨道1周围空间得到合理安排。各吊环62均套装在支撑件61上，且能够沿支撑件61滑动，电线63穿过各吊环62且电线63的第一端与电源连接，电线63与各吊环62固定连接，通过吊环62带动电线63实现延展和收缩，以根据移动动力驱动组件3的移动位置持续提供电力。可理解，电线63的长度大于轨道1的长度，由此以在使移动动力驱动组件3在轨道1纵向的各位置处均能够获取电力。

具体的，插排64固设在底板43的上表面，且沿轨道1的横向位于背离电机31的一侧，即，位于靠近第二侧板42一侧。第一侧板41一侧分别设有电机31、主动轮321、从动轮322组和辅助轮324组；支撑件61、吊环62和电线63沿轨道1的纵向位于靠近第二侧板42一侧，插排64与电线63的第二端连接，电动推杆和电机31的插座分别与插排64可拆卸的固定连接，以为二者进行供电，由此以实现在移动动力驱动组件3沿轨道1运行过程中的电线63设置，防止对其行进造成干扰，同时提高轨道1两侧空间利用率，使空间紧凑。

具体的工作过程为：定植蔬菜时，在水培槽的首端放置栽培板或管道栽培槽，启动水培推动装置的电源，通过控制组件调整推动组件2，通过电动推杆23向下延伸，带动第二杆22和推动架24下降到栽培板或管道栽培槽的侧壁处，通过控制组件向前移动动力驱动组件3，电机31带动主动轮321转动，从动轮322随主动轮321转动，进而带动第一滚轮323、第一卡轮326、辅助轮324转动，并带动第二侧板42一侧的辅助轮324、第二滚轮325、卡轮326转动，整个动力组件带动推动组件2的第一杆21、第二杆22和推动架24移动。当栽培板或管道栽培槽被推动组件2移动到预定位置时，控制组件控制移动动力驱动组件3停止移动推动组件2，通过电动推杆23向上收缩，带动第二杆22和推动架24上升到高于栽培板或管道栽培槽中蔬菜的高度，避免推动架24损伤蔬菜。控制组件控制移动动力驱动组件3将推动组件2重新移回水培槽首端，重复上述操作移动下一组栽培板或管道栽培槽。每次可移动一组或多组栽培板或管道栽培槽。收获蔬菜时，在水培槽的首端推动全部栽培板或管道栽培槽到末端，进行蔬菜统一采收。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种水培自动化系统的推动装置，其特征在于，包括：

轨道；

推动组件，位于所述轨道上，且所述推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离栽培池方向移动；

移动动力驱动组件，分别与所述轨道和所述推动组件连接，以带动所述推动组件沿所述轨道移动。

2.根据权利要求1所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，还包括连接件，所述连接件包括：

第一侧板和第二侧板，分别位于所述轨道的横向两端且沿所述轨道的纵向延伸；

底板，位于所述轨道的底壁下方且沿所述轨道的纵向延伸，所述第一侧板和所述第二侧板的一端分别与所述底板连接；所述推动组件固设于所述底板上。

3.根据权利要求2所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述移动动力驱动组件包括：

电机，固设于所述第一侧板上，且所述电机的电机轴凸出于所述第一侧板的壁厚设置；

滚动部件，与所述电机的电机轴连接，且在所述电机驱动下沿所述轨道的纵向移动。

4.根据权利要求3所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述滚动部件包括：

主动轮，套设于所述电机的电机轴；

从动轮组，所述从动轮组包括从动轮和第一滚轮，所述从动轮的一端与所述第一侧板固定连接；所述从动齿轮和所述主动轮啮合；所述第一滚轮的轴端与所述从动轮的另一端连接，所述第一滚轮在所述轨道上滚动；

所述从动轮组为两组，两组所述从动轮组沿所述轨道的纵向位于所述主动轮的两端。

5.根据权利要求4所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述滚动部件还包括：

辅助轮组，所述辅助轮组包括辅助轮和第二滚轮，所述辅助轮的一端与所述第一侧板和/或所述第二侧板固定连接；所述辅助轮的另一端与所述第二滚轮的轴端连接，所述第二滚轮在所述轨道上滚动；

所述第一侧板上设有至少一组所述辅助轮组。

6.根据权利要求5所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述滚动部件还包括：

卡轮，所述卡轮的轴端与所述第一侧板和/或所述第二侧板固定连接，所述卡轮与所述轨道的下表面贴合并进行滚动；所述卡轮位于所述辅助轮组远离所述主动轮一侧。

7.根据权利要求6所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述轨道为工字型轨道；

所述第一滚轮和所述第二滚轮分别与所述工字型轨道的下底壁的上表面接触；

所述卡轮与所述工字型轨道的下底壁的下表面接触。

8.根据权利要求7所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述底板的同一表面相对固设有两个安装板，各个所述安装板沿所述底板的纵向延伸；

两个所述安装板分别与所述第一侧板和所述第二侧板对应；所述第一侧板、所述第二侧板和所述安装板分别设有安装孔，所述安装孔内设有连接杆；

所述连接杆的个数为两个，两个所述连接杆分别设于所述安装板的纵向的两端。

9.根据权利要求1-8任一项所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，所述推动组件包括：

推动驱动件和推动架，所述推动驱动件的两端分别与所述底板和所述推动架连接，所述推动驱动件带动所述推动架向靠近或远离栽培池方向移动；

所述推动架具有若干个耙齿；

所述推动驱动件包括第一杆、第二杆和电动推杆；

所述第一杆的一端固定于所述底板的下表面中部，所述电动推杆的第一端固设于所述第一杆的内部，所述电动推杆的第二端与所述第二杆的第一端连接，所述第二杆的第二端与所述电动推杆连接；

所述电动推杆伸缩以带动所述第二杆和所述推动架向靠近或远离栽培池方向移动。

10.根据权利要求9所述的水培自动化系统的推动装置，其特征在于，还包括电线组件，所述电线组件包括：

支撑件，位于水培自动化系统的支撑架的下表面，且沿所述轨道的横向位于背离所述移动动力驱动组件的电机的一侧；

若干个吊环，悬挂在所述支撑件上且能够沿所述支撑件滑动；

电线，所述电线穿过各个所述吊环且第一端与电源连接，所述电线与各个所述吊环固定连接；

插排，固设于所述底板的上表面、且沿所述轨道的横向位于背离所述电机的一侧；所述插排与所述电线的第二端连接，所述电动推杆和所述电机的插座分别与所述插排可拆卸的固定连接；

所述电线的长度大于所述轨道的长度。

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