CN115777395A - 一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室 - Google Patents

Abstract

一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，属于温室种植技术领域。技术方案：包括H型钢梁，其与螺旋通道连接，所述螺旋通道上方尽头处连接有顶层休息台；穹顶安装在所述H型钢梁和螺旋通道的上方、并与所述H型钢梁上端连接；所述穹顶设有电动排风口和翻窗；所述螺旋通道螺旋包围的中间区域设置有若干可公转、也可自转的栽培柱；公转系统和自转系统均与所述栽培柱连接；控制器分别与电动排风口、公转系统、自转系统连接。有益效果：本发明通过栽培柱段的累加，使柱体能够有效加高，产量客观；通过栽培柱旋转解决冬季立体式栽培阳光不足的问题；四周建设螺旋通道，采摘便捷；螺旋通道一侧养殖花卉，既可以观赏也可以用于客户购买增加收入。

Description

一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室

技术领域

本发明属于温室种植技术领域，尤其涉及一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室。

背景技术

传统的立体式栽培技术在一定程度上提高了空间利用率，但是在冬季由于阳光的倾斜角度问题，处于阴面的果蔬，阳光照射不足，对生长不利；为了使果蔬得到较为充分的阳光，如果将栽培柱错落开来又影响面积利用率，产量得不到提高，收益较低。概括来说，现有技术中主要存在以下技术问题：

1.柱体高度有限，不能有效利用空间面积，产量少；

2.采摘需要借助登高工具，移动不便；

3.栽培柱四周的空间不能有效利用，栽培其他果蔬影响较大。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，该方案采用旋转栽培柱，解决冬季立体式栽培阳光不足的问题，并将栽培架加高，架设人为通道，既有效利用空间面积，又方便采摘，并且为游人参观提供便利，一举多得。

技术方案如下：

一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，包括：

H型钢梁，其与螺旋通道连接，所述螺旋通道上方尽头处连接有顶层休息台；

穹顶，安装在所述H型钢梁和螺旋通道的上方、并与所述H型钢梁上端连接；

所述穹顶设有电动排风口和翻窗；

所述螺旋通道螺旋包围的中间区域设置有若干可公转、也可自转的栽培柱；

公转系统和自转系统，二者均与所述栽培柱连接；

控制器，分别与电动排风口、公转系统、自转系统连接。

进一步的，所述公转系统包括：

若干顶端调频电机，通过步进链轮与传动系统连接；

所述传动系统安装在所述H型钢轨道上，所述传动系统下方连接所述栽培柱。

进一步的，所述传动系统包括：

链条，安装在固定架上，所述链条与所述步进链轮连接；

所述固定架通过限位轮、行走轮与所述H型钢轨道滑动连接；

栽培柱中心轴，通过轴承与所述栽培柱连接；

所述轴承上方设有棘轮。

进一步的，还包括顶端触碰传感器，所述顶端触碰传感器设置在所述H型钢轨道上。

进一步的，所述自转系统包括：

依次设置在所述栽培柱中心轴下端的栽培柱底端支座、限位杆固定架、弹簧支架、从动齿轮、底部固定架；

限位杆，其一端与栽培柱底端支座连接，其另一端穿过所述限位杆固定架、并与所述弹簧支架连接；所述限位杆固定架和弹簧支架之间的限位杆上设有弹簧；

底部调频电机，其分别与曲线轮和步进齿轮连接，所述曲线轮与所述限位杆固定架连接，所述步进齿轮与所述从动齿轮连接；

所述弹簧支架通过支架连接传感器触碰轮；所述底部固定架24上设有底部限位轮；

栽培柱底轨，分别与所述传感器触碰轮、底部限位轮连接。

进一步的，还包括底部触碰传感器，其安装在所述栽培柱底轨上。

进一步的，所述栽培柱包括：

分水槽，其下方设有若干栽培柱段，所述栽培柱段下端连接储水槽；

栽培柱中间分水槽，设置于所述栽培柱段之间；

所述栽培柱段四周均设有若干栽培管。

进一步的，所述栽培柱段包括栽培柱母框和栽培柱公框，所述栽培柱母框和栽培柱公框可拆卸连接；

所述分水槽包括分水槽母框和分水槽公框，所述分水槽母框和分水槽公框可拆卸连接。

进一步的，位于所述栽培柱段内侧的栽培管一端的上部设有孔道，与其对应的下部设有排水管；所述栽培管内设有储水棉，所述储水棉处设有无线湿度传感器。

进一步的，所述分水槽上设有出水管，所述栽培柱段下方设有水管；所述储水槽上设有放水阀门。

本发明的有益效果是：

本发明所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室通过栽培柱段的累加，使柱体能够有效加高，产量客观；通过公转系统和自转系统的设计，解决冬季立体式栽培阳光不足的问题；四周建设螺旋通道，采摘便捷；螺旋通道一侧养殖花卉，既可以观赏也可以用于客户购买增加收入；本发明集绿色、观光和休憩于一体，既提高了有机蔬菜的产量，又能观光游玩，还注重养生行业，客户可以自行采摘，自行清洗，自行加工制作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明公转系统结构示意图；

图3为本发明顶端调频电机连接关系示意图一；

图4为本发明顶端调频电机连接关系示意图二；

图5为本发明公转系统与栽培柱连接关系示意图；

图6为本发明H型钢轨道与限位轮连接示意图；

图7为本发明栽培柱和栽培柱底轨连接示意图；

图8为本发明自转系统结构示意图一；

图9为本发明自转系统结构示意图二；

图10为本发明栽培柱结构示意图；

图11为本发明分水槽结构示意图；

图12为本发明栽培柱段结构示意图；

图13为本发明栽培柱段俯视图；

图14为本发明栽培管结构示意图；

图15为本发明控制器连接关系示意图；

图中附图标记如下：1-穹顶，2-排风口，3-翻窗，4-H型钢梁，5-螺旋通道，6-顶层休息台，7-栽培柱，7-a为栽培柱母框，7-b为栽培柱公框，8-顶端调频电机，9-步进链轮，10-链条，11-H型钢轨道，12-内侧方管，13-固定架，14-棘轮，15-轴承，16-限位轮，17-行走轮，18-栽培柱中心轴，19-栽培柱底轨，20-从动齿轮，21-曲线轮，22-步进齿轮，23-底部调频电机，24-底部固定架，25-底部限位轮，26-无线湿度传感器，27-弹簧支架，28-弹簧，29-限位杆固定架，30-限位杆，31-栽培柱底端支座，32-分水槽，32-a为分水槽母框，32-b为分水槽公框，33-栽培柱中间分水槽，34-储水槽，35-放水阀门，36-栽培管，36-a为排水管，36-b孔道，37-储水棉，38-顶端触碰传感器，39-水管，40-出水管，41-底部触碰传感器,42-传感器触碰轮。

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。下面结合附图1-15对一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室做进一步说明。

实施例1

一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，包括：

H型钢梁4，其与螺旋通道5连接，所述螺旋通道5上方尽头处连接有顶层休息台6；所述螺旋通道5内侧通过内侧方管12进行连接，起到支撑，固定的作用。

穹顶1，安装在所述H型钢梁4和螺旋通道5的上方、并与所述H型钢梁4上端连接；

所述穹顶1设有电动排风口2和翻窗3；

所述螺旋通道5螺旋包围的中间区域设置有若干可公转、也可自转的栽培柱7；

公转系统和自转系统，二者均与所述栽培柱7连接；

控制器，分别与电动排风口2、公转系统、自转系统连接。

优选地，所述公转系统包括：

若干顶端调频电机8，通过步进链轮9与传动系统连接；

所述传动系统安装在所述H型钢轨道11上，所述传动系统下方连接所述栽培柱7。

所述传动系统包括：

链条10，安装在固定架13上，所述链条10与所述步进链轮9连接；

所述固定架13通过限位轮16、行走轮17与所述H型钢轨道11滑动连接；

栽培柱中心轴18，通过轴承15与所述栽培柱7连接；

所述轴承15上方设有棘轮14。

还包括顶端触碰传感器38，所述顶端触碰传感器38设置在所述H型钢轨道11上。

优选地，所述自转系统包括：

依次设置在所述栽培柱中心轴18下端的栽培柱底端支座31、限位杆固定架29、弹簧支架27、从动齿轮20、底部固定架24；

限位杆30，其一端与栽培柱底端支座31连接，其另一端穿过所述限位杆固定架29、并与所述弹簧支架27连接；所述限位杆固定架29和弹簧支架27之间的限位杆30上设有弹簧28；

底部调频电机23，其分别与曲线轮21和步进齿轮22连接，所述曲线轮21与所述限位杆固定架29连接，所述步进齿轮22与所述从动齿轮20连接；

所述弹簧支架27通过支架连接传感器触碰轮42；所述底部固定架24上设有底部限位轮25；

栽培柱底轨19，分别与所述传感器触碰轮42、底部限位轮25连接。

还包括底部触碰传感器41，其安装在所述栽培柱底轨19上。

工作原理：1号件为穹顶，采用玻璃建设，能够很好的采光；2号件为电动排风口，当天起较热时控制器打开排风口起到通风散热的目的；3号件为翻窗，客人参观时可以打开，起到观景作用，并且设置两个逃生通道，预防发生火灾或者其他自然灾害时快速逃生用。4号件为H型钢梁，起到支柱和固定作用；5号件螺旋通道，可以往上行走、自行采摘蔬菜，可以到顶层休息台6观光；7号为旋转栽培柱，栽培柱采用分框设计，可以分开组装，便于拆卸。

公转系统：3个顶端调频电机8同时开始工作，驱动步进链轮9开始旋转，步进链轮9带动链条10开始运动，当步进链轮9旋转到一定角度后，齿形部分与链轮离开，链条不再运动处于静止状态，链条10与栽培柱7相连接，从而达到栽培柱公转的效果；

自转系统：20为从动齿轮，固定于中心轴18上，可以带动中心轴18旋转，从而达到栽培柱自转的目的；21为曲线轮，固定在底部调频电机23上，曲线轮21旋转可以控制限位杆固定架29上下往复运动，限位杆30与限位杆固定架29固定连接，下端穿过弹簧28，当传感器触碰轮42压住触碰传感器41时，底部调频电机23开始转动，带动步进齿轮22转动，步进齿轮22带动从动齿轮20转动的同时，曲线轮21带动限位杆29往下运动，使限位杆30脱离栽培柱底端支座31，从而让栽培柱7实现自转90度的功能，当栽培柱旋转90度完成后，限位杆固定架29会在弹簧28的作用下，重新插入栽培柱底端支座31，防止栽培柱7发生周向位移。

本发明是以科学技术为主导开发的一种立体式智能化温室，意在让人们工作劳累之余可以倾听果蔬的声音，体验大自然的快乐。在立体栽培技术的基础之上开发了一种可以智能化、可旋转、立体式温室，既大大提高了土地利用率，又提高了绿色蔬菜产量。亲近自然，走向绿色的田野，享受它独特的风采。这里虽没有高山的险峻，却有厚野的辽阔；虽没有大海的汹涌，却有小溪的优雅，虽没有外界的热闹，却有你所期待的平静。在这里，你可以欣赏到蓝天的遂道，白云的飘逸，小草的翠绿，果菜的芬芳……

实施例2

本实施例在实施例1的基础上提供一种优选的栽培柱7，具体方案如下：

所述栽培柱7包括：

分水槽32，其下方设有若干栽培柱段，所述栽培柱段下端连接储水槽34；

栽培柱中间分水槽33，设置于所述栽培柱段之间；

所述栽培柱段四周均设有若干栽培管36。

所述栽培柱段包括栽培柱母框7-a和栽培柱公框7-b，所述栽培柱母框7-a和栽培柱公框7-b可拆卸连接；

所述分水槽32包括分水槽母框32-a和分水槽公框32-b，所述分水槽母框32-a和分水槽公框32-b可拆卸连接。

位于所述栽培柱段内侧的栽培管36一端的上部设有孔道36-b，与其对应的下部设有排水管36-a；所述栽培管36内设有储水棉37，所述储水棉37处设有无线湿度传感器26。

所述分水槽32上设有出水管40，所述栽培柱段下方设有水管39；所述储水槽34上设有放水阀门35。

开始工作时，打开控制器，3个顶端调频电机8同时开始工作，驱动步进链轮9开始旋转，步进链轮9带动链条10开始运动，当步进链轮9旋转到一定角度后，齿形部分与链轮离开，链条不再运动，处于静止状态，链条10通过固定架13上的限位轮16和行走轮17在H型钢轨道11上滑动，固定架13与栽培柱7相连接，从而达到栽培柱公转的效果；11号件为H型钢轨道，栽培柱7是悬挂模式，防止较高变形；固定架13，固定限位轮16和行走轮16，让旋转栽培柱7按照预定轨道行走；14号件为棘轮，棘轮14固定于中心轴18上，棘轮爪固定于固定架13上，保证栽培柱按照设计要求自转，不能逆向旋转；轴承15，便于栽培柱自转；栽培柱底轨19，防止栽培柱晃动；20为从动齿轮，固定于中心轴18上，可以带动中心轴18旋转，从而达到栽培柱7自转的目的；21为曲线轮，固定在底部调频电机23上，曲线轮21旋转可以控制限位杆固定架29上下往复运动，限位杆30与限位杆固定架29固定连接，下端穿过弹簧28，当传感器42触碰轮压住触碰传感器41时，底部调频电机23开始转动，带动步进齿轮22转动，步进齿轮22带动从动齿轮20转动的同时，曲线轮21带动限位杆29向下运动，使限位杆30脱离栽培柱底端支座31，从而让栽培柱7实现自转90度的功能；限位杆30与固定支架29固定在一起，底部连接弹簧28，限位杆底端正常工作时始终探入弹簧支架27内孔中，顶端探入栽培柱底端支座31中，从而让栽培柱处于相对固定的状态；底部固定架24起到固定底部限位轮25的作用；底部限位轮25，起到让栽培柱不会晃动的作用；栽培柱底端支座31，起到固定储水槽34的作用；分水槽32可以拆卸安装，分为分水槽母框32-a，分水槽公框32-b，a和b组合行程一个完整的分水槽，分水槽的作用是，当限位轮16碰到顶端触碰传感器38时，出水管40喷出营养液到分水槽32中，分水槽32通过排水孔分别滴入栽培管36中，栽培管36的营养液储满之后顺着36-a排水管流入下一层栽培管；储水棉37，储存营养液；栽培柱中间分水槽33，由于栽培柱高度较高，分水槽32通过水管39联通中间分水槽33，栽培柱中间分水槽33再次逐渐补给营养液，最后多余的营养液流到储水槽34，再由放水阀门35放出，循环利用；41为无线湿度传感器，当栽培管36中的湿度能够满足要求后，发送信号给控制器，控制器传送信号给电磁阀，电磁阀控制出水管40，不再喷洒营养液。

喷洒系统：当限位轮16碰到顶端触碰传感器38时，传感器38给控制器发送信号，控制器控制出水管40的电磁阀开启，出水管40喷出营养液到分水槽32中，分水槽32通过排水孔分别滴入栽培管36中，栽培管36的营养液储满之后顺着排水管36-a流入下一层栽培管；储水棉37，储存营养液；栽培柱中间分水槽33，由于栽培柱高度较高，分水槽32通过水管39联通中间分水槽33，中间分水槽33再次逐渐补给营养液，最后多余的营养液流到储水槽34，再由放水阀门35放出，循环利用。

控制系统：控制器控制排风口22，当温度较高时，可以控制排放口打开便于通风；控制器连接无线湿度传感器26，当无线湿度传感器26发出信号，湿度较高时，不必再次喷淋的时候，限位轮16碰到顶端触碰传感器38，出水管40也不喷淋出营养液；控制器控制底部触碰传感器41，当底部触碰传感器41接到信号后，底部调频电机23开始启动，当栽培柱7旋转90度完成后，底部调频电机23转到相应位置，等待下一次信号的到来；控制器控制顶端调频电机8，用来控制调频电机的频率，来增加或者减少公转周期。

本方案与传统栽培柱优劣点分析表

智能化阳光温室，注重绿色、观光和休憩与一体，既提高了有机蔬菜的产量，又能观光游玩，还注重养生行业，客户可以自行采摘，自行清洗，自行加工制作。本项目设计不同的主题馆，栽种不同的果蔬产品，中间栽种一些罕见的水果，，在旋转楼梯四周布置美丽的花卉植物，既可用于欣赏也可购买；本项目设计之初注重采摘的方便性，因此设计了人行通道；本项目具有旅游特色，因此栽培柱既有厚实大气的古朴造型也有清新优雅的大自然风情，有艳丽的前卫造型也有精致的卡通类，让人目不暇接，同时在顶端设立休息厅和茶室，方便客人休憩，配上优美的音乐，有钢琴的律动，有小提琴的优雅，有欢快的歌儿，让人流连忘返……

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，包括：

H型钢梁(4)，其与螺旋通道(5)连接，所述螺旋通道(5)上方尽头处连接有顶层休息台(6)；

穹顶(1)，安装在所述H型钢梁(4)和螺旋通道(5)的上方、并与所述H型钢梁(4)上端连接；

所述穹顶(1)设有电动排风口(2)和翻窗(3)；

所述螺旋通道(5)螺旋包围的中间区域设置有若干可公转、也可自转的栽培柱(7)；

公转系统和自转系统，二者均与所述栽培柱(7)连接；

控制器，分别与电动排风口(2)、公转系统、自转系统连接。

2.如权利要求1所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述公转系统包括：

若干顶端调频电机(8)，通过步进链轮(9)与传动系统连接；

所述传动系统安装在所述H型钢轨道(11)上，所述传动系统下方连接所述栽培柱(7)。

3.如权利要求2所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述传动系统包括：

链条(10)，安装在固定架(13)上，所述链条(10)与所述步进链轮(9)连接；

所述固定架(13)通过限位轮(16)、行走轮(17)与所述H型钢轨道(11)滑动连接；

栽培柱中心轴(18)，通过轴承(15)与所述栽培柱(7)连接；

所述轴承(15)上方设有棘轮(14)。

4.如权利要求3所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，还包括顶端触碰传感器(38)，所述顶端触碰传感器(38)设置在所述H型钢轨道(11)上。

5.如权利要求3所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述自转系统包括：

依次设置在所述栽培柱中心轴(18)下端的栽培柱底端支座(31)、限位杆固定架(29)、弹簧支架(27)、从动齿轮(20)、底部固定架(24)；

限位杆(30)，其一端与栽培柱底端支座(31)连接，其另一端穿过所述限位杆固定架(29)、并与所述弹簧支架(27)连接；所述限位杆固定架(29)和弹簧支架(27)之间的限位杆(30)上设有弹簧(28)；

底部调频电机(23)，其分别与曲线轮(21)和步进齿轮(22)连接，所述曲线轮(21)与所述限位杆固定架(29)连接，所述步进齿轮(22)与所述从动齿轮(20)连接；

所述弹簧支架(27)通过支架连接传感器触碰轮(42)；所述底部固定架(24)上设有底部限位轮(25)；

栽培柱底轨(19)，分别与所述传感器触碰轮(42)、底部限位轮(25)连接。

6.如权利要求5所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，还包括底部触碰传感器(41)，其安装在所述栽培柱底轨(19)上。

7.如权利要求1-6任一项所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述栽培柱(7)包括：

分水槽(32)，其下方设有若干栽培柱段，所述栽培柱段下端连接储水槽(34)；

栽培柱中间分水槽(33)，设置于所述栽培柱段之间；

所述栽培柱段四周均设有若干栽培管(36)。

8.如权利要求7所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述栽培柱段包括栽培柱母框(7-a)和栽培柱公框(7-b)，所述栽培柱母框(7-a)和栽培柱公框(7-b)可拆卸连接；

所述分水槽(32)包括分水槽母框(32-a)和分水槽公框(32-b)，所述分水槽母框(32-a)和分水槽公框(32-b)可拆卸连接。

9.如权利要求7所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，位于所述栽培柱段内侧的栽培管(36)一端的上部设有孔道(36-b)，与其对应的下部设有排水管(36-a)；所述栽培管(36)内设有储水棉(37)，所述储水棉(37)处设有无线湿度传感器(26)。

10.如权利要求7所述的栽培柱公转、自转的多功能阳光温室，其特征在于，所述分水槽(32)上设有出水管(40)，所述栽培柱段下方设有水管(39)；所述储水槽(34)上设有放水阀门(35)。

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