CN212173557U - 灯板子车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种灯板子车，包括车体框架、设于车体框架底部的行走组件，设于车体框架上用于将其上方的顶升板顶升或下降的顶升机构；所述顶升板包括顶升底板，设于顶升底板上并可沿顶升底板滑动的灯板支架，所述灯板支架上设有与灯板上的定位孔相匹配的定位销。车体框架上的顶升机构以及顶升板、沿顶升底板滑动的灯板支架相互配合完成灯板的安装或拆卸，车体框架底部的行走组件带动灯板子车及其上方的灯板在多层立体栽培架内滑动完成灯板的自动搬运，自动完成灯板的搬运、安装或者拆卸，自动化程度高，无需人工攀爬作业，提供了工作效率。本发明将顶升机构、顶升板、灯板支架集成在小车框架中，系统结构轻便简洁，其不但操作便捷，而且效率高。

Description

灯板子车

技术领域

本发明涉及栽培技术领域，具体涉及一种用于栽培技术领域中运输灯板的灯板子车。

背景技术

现有的容器栽培技术中的植物栽培容器主要将栽培基质直接放入透明根系栽培容器中，再将多个透明根系栽培容器放置在栽培框中整体进行遮光培养。为了优化空间利用而采用多层立体栽培架用于放置栽培框的情况逐渐普及。

多层立体栽培架中的光源系统是最为重要的系统之一，它是构成植物生物能量的一种主要能源，没有光照，植物光合作用就不能正常进行，一切代谢与活动所需的能量就不能供给，植物的正常生长就不能进行；而现有的多层立体栽培架普遍采用植物灯板对植物进行光照。

现有的多层立体栽培架为了最大限度利用空间，栽培架的设计多为层间距较小、层数较多，栽培架设计较高，安装或者拆卸植物灯板时若采用人工攀爬，不仅耗费人工，效率低下，而且作业危险。在栽培过程中，当灯板出现问题是，难以对单个灯板进行自动化拆卸与补装，严重影响规范实验的开展。同时，对于科研人员对于不同实验处理的光照环境的定制需求，人工搬运和安装将无法满足科研人员的对于实验处理多样化的规划需求。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，在于提供一种自动化程度高、效率高的灯板子车。

本发明的具体技术方案如下：

一种灯板子车，包括车体框架、设于车体框架底部的行走组件，设于车体框架上用于将其上方的顶升板顶升或下降的顶升机构；

所述顶升板包括顶升底板，设于顶升底板上并可沿顶升底板滑动的灯板支架，所述灯板支架上设有与灯板上的定位孔相匹配的定位销。

优选的，所述灯板支架为中空的长方形结构，其四角处设有与灯板上的定位孔相匹配的定位销，灯板支架可沿顶升底板在行走组件的行走方向上滑动。

优选的，灯板支架位于行走组件的行走方向上的两组长边上方间隔设有垫块。

优选的，所述顶升底板两侧的前部及后部分别设有导柱，车体框架内对应设有四个导向套，导柱可竖直往复移动地穿设在该导向套内。

优选的，所述行走组件包括主动轮、从动轮、第一转轴、第二转轴和驱动机构，主动轮、从动轮设在车体框架的两侧，第一转轴与驱动机构传动连接，主动轮套设在第一转轴的两端，从动轮套设在第二转轴的两端。

优选的，所述顶升机构包括驱动装置、与驱动装置传动连接的第三转轴、第三转轴的两端连接两个摆动单元，两个摆动单元平行分布并且对称设置在第三转轴的两侧；驱动装置驱动两个摆动单元同步摆动从而带动顶升板顶升或下降。

优选的，所述摆动单元包括底座、对称设置在底座两侧的左摆动组件和右摆动组件，左摆动组件包括左齿轮、左连杆和左摆动臂，左连杆的一端与左摆动臂连接，其另一端与左齿轮连接，右摆动组件包括右齿轮、右连杆和右摆动臂，左齿轮、右齿轮均设在底座上并且相啮合，右连杆的一端与右摆动臂连接，其另一端与右齿轮连接；

两个摆动单元中的右齿轮连接在第三转轴的两端,两个摆动单元中左摆动组件的左摆动臂套设在第二转轴上，两个摆动单元中右摆动组件的右摆动臂套设在第一转轴上；当顶升板顶升至最高点时，左连杆与左齿轮连接处位于左齿轮水平方向的右端，右连杆与右齿轮连接处位于右齿轮水平方向的左端。

优选的，所述左摆动臂、右摆动臂呈L形，L形摆动臂水平段朝向底座并且水平段的端部与左连杆或右连杆连接，L形摆动臂竖直段与水平段连接拐角位置套设在第二转轴或第一转轴上。

优选的，L形摆动臂水平段和竖直段连接拐角位置均设有弧形加强筋。

优选的，L形摆动臂竖直段端部均设有导轮组件，所述导轮组件包括转轴、两个轴承，所述转轴连接在L形摆动臂竖直段端部，两个轴承穿设在转轴上并且位于L形摆动臂的两侧。

本发明提供的灯板子车，车体框架上的顶升机构以及顶升板、沿顶升底板滑动的灯板支架相互配合完成灯板的安装或拆卸，车体框架底部的行走组件带动灯板子车及其上方的灯板在多层立体栽培架内滑动完成灯板的自动搬运，自动完成灯板的搬运、安装或者拆卸，自动化程度高，无需人工攀爬作业，提供了工作效率。本发明将顶升机构、顶升板、灯板支架集成在小车框架中，系统结构轻便简洁，其不但操作便捷，而且效率高。

附图说明

图1为本发明所述多层立体栽培架的结构示意图；

图2为本发明所述悬挂架的结构示意图；

图3为本发明所述灯板的结构示意图；

图4为本发明所述挂钩卡接在悬挂孔中的结构示意图；

图5为本发明所述灯板子车去掉顶升板后的结构示意图；

图6为本发明所述顶升板的结构示意图；

图7为本发明所述顶升机构的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。本发明未提及部分均为现有技术。

本发明涉及的灯板子车用于灯板在多层立体栽培架上搬运、安装或者拆卸。参见图1，多层立体栽培架1包括并列设置的数个栽培架单元1-1，各个栽培架单元1-1包括架体，沿架体的水平方向设有若干组不同高度的L形轨道1-2，L形轨道1-2沿栽培架单元1-1的长度方向延伸，L形轨道1-2将栽培架单元1-1分割成多层放置栽培框（图中未画出）的层架1-4；栽培框（图中未画出）放置在L形轨道1-2的竖直端顶部。架体包括两侧沿竖直方向向上延伸的多个立柱1-8，同一侧相邻两根立柱1-8之间通过横撑1-7/或斜撑1-6连接，所述L形轨道1-2设在架体两侧立柱1-8之间的横杆1-3上。

参见图1和图2，层架1-4的顶部设有沿其长度方向延伸、用于悬挂灯板2的悬挂架1-9，悬挂架1-9有两个对称设置在层架1-4顶部的左右两侧，悬挂架1-9上设有与灯板2上的挂钩相匹配的悬挂孔。悬挂架1-9的下方沿层架1-4的长度方向设有两条滑轨1-5，灯板子车可滑动的设置在两条滑轨1-5上。层架1-4顶部的中间位置设有沿层架1-4的长度方向延伸的滑线槽1-10。

参见图3和图4，灯板2包括灯板框2-1，灯板框2-1顶部的两侧间隔设有挂钩，所述挂钩包括基体2-2，基体2-2的底部与灯板2连接，基体2-2顶部的两侧设有沿其宽度方向延伸的突出部2-5。灯板2的中间区域设有定位孔2-3，灯板2上还设有与层架1-4顶部的滑线槽1-10相匹配的集电器2-4，集电器2-4与滑线槽1-10电性连接后为灯板2提供电源。参见图2至图4，悬挂孔包括插入孔1-9a，插入孔1-9a沿悬挂架1-9的长度方向延伸，插入孔1-9a沿长度方向的两侧设有与其连通的卡接孔1-9b；插入孔1-9a的宽度大于基体2-2顶部两侧两突出部2-5之间的距离，使得挂钩整体能够从该插入孔1-9a插入，卡接孔1-9b的宽度大于基体2-2的宽度、小于基体2-2顶部两侧两突出部2-5之间的距离；挂钩从插入孔1-9a插入后，移动至卡接孔1-9b内，基体2-2顶部两侧的突出部2-5卡接在卡接孔1-9b上，从而将灯板2悬挂在悬挂架1-9上。

参见图5和图6，本发明提供一种灯板子车，包括车体框架16、设于车体框架16底部的行走组件，设于车体框架16上用于将其上方的顶升板顶升或下降的顶升机构；

所述顶升板包括顶升底板3，设于顶升底板3上并可沿顶升底板3滑动的灯板支架3-2，所述灯板支架3-2上设有与灯板2上的定位孔2-3相匹配的定位销3-5。

进一步的，参见图6，灯板支架3-2为中空的长方形结构，其四角处设有与灯板2上的定位孔2-3相匹配的定位销3-5，顶升底板3沿行走组件的行走方向上设有两条相互平行的滑轨3-4，灯板支架3-2的两组长边滑动连接在该滑轨3-4上，顶升底板3上设有用于驱动灯板支架3-2沿滑轨3-4滑动的驱动机构3-3，驱动机构3-3优选为步进滑台，顶升底板3上位于步进滑台的旁边还设有用于检测滑台位置的位置传感器3-7。

进一步的，参见图6，灯板支架3-2位于行走组件的行走方向上的两组长边上方间隔设有垫块3-6，灯板支架3-2与灯板2接触时用来保护灯板2上的灯条。

进一步的，参见图6，顶升底板3两侧的前部及后部分别设有导柱3-1，车体框架16内对应设有四个导向套8，导柱3-1可竖直往复移动地穿设在该导向套8内，保证该顶升底板3能够平稳地沿竖直方向移动。

进一步的，参见图5，行走组件包括主动轮、从动轮、第一转轴4、第二转轴9和驱动机构6，第一转轴4与驱动机构6传动连接，主动轮、从动轮设在车体框架16两侧；主动轮套设在第一转轴4的两端，从动轮套设在第二转轴9的两端。

进一步的，参见图5，主动轮包含两组，第一组主动轮15套设在第一转轴4的两端，转轴4与驱动机构6传动连接，第二组主动轮14通过齿轮副17与第一转轴4传动连接；从动轮12有两组，两组从动轮12对称设置在车体框架16的两侧，其中一组从动轮12套设在第二转轴9的两端。采用两组主动轮、两组从动轮增强了灯板子车行进时的稳定性。驱动机构6优选为减速电机，减速电机6的输出轴带动第一转轴4转动，第一转轴4带动其两端的第一组主动轮15转动，第一转轴4通过齿轮副17同时带动第二组主动轮14转动，第一组主动轮15和第二组主动轮14转动后将动力传递给两组从动轮12，两组从动轮12在第一组主动轮15和第二组主动轮14的动力带动下也发生转动，从而使得灯板子车平稳移动。

进一步的，参见图5，车体框架16的四角处设有导轮11和倍加福对射式光电开关（图中未画出），导轮11设在导轮架上；倍加福对射式光电开关用于防撞，导轮11不仅起到导向作用，而且使得灯板子车行进时更加省力，可以降低驱动电机的功率。车体框架16内还设有电源箱10，为整个灯板子车提供电力来源。

进一步的，车体框架16的两侧设有编码器轮13，用于测量灯板子车所在的位置。

进一步的，参见图7，顶升机构包括驱动装置5、与驱动装置5传动连接的第三转轴7、第三转轴7的两端连接两个摆动单元7-1，两个摆动单元7-1平行分布并且对称设置在第三转轴7的两侧；驱动装置5驱动两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板顶升或下降。驱动装置5优选为减速电机，减速电机工作时，带动第三转轴7转动，从而带动第三转轴7两端的两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板顶升或下降。

进一步的，参见图7，所述摆动单元7-1包括底座7-6、对称设置在底座7-6两侧的左摆动组件和右摆动组件，左摆动组件包括左齿轮7-4、左连杆7-3和左摆动臂7-2，左连杆7-3的一端与左摆动臂7-2连接，其另一端与左齿轮7-4连接，右摆动组件包括右齿轮7-5、右连杆7-7和右摆动臂7-8，左齿轮7-4、右齿轮7-5均设在底座7-6上并且相啮合，右连杆7-7的一端与右摆动臂7-8连接，其另一端与右齿轮7-5连接；两个摆动单元中的右齿轮7-5连接在第三转轴7的两端；两个摆动单元中左摆动组件的左摆动臂7-2套设在第二转轴9上，两个摆动单元中右摆动组件中的右摆动臂7-8套设在第一转轴4上；当顶升板顶升至最高点时，左连杆7-3与左齿轮7-4连接处位于左齿轮7-4水平方向的右端，右连杆7-7与右齿轮7-5连接处位于右齿轮7-5水平方向的左端。采用第一转轴4、第二转轴9作为右摆动臂7-8、左摆动臂7-2的支点，无需另外设置轴承座，简化了结构，减少了零部件，节省了空间。

进一步的，参见图7，左摆动臂7-2、右摆动臂7-8呈L形，L形摆动臂水平段朝向底座7-6并且水平段的端部与左连杆7-3或右连杆7-7连接，L形摆动臂竖直段与水平段连接拐角位置套设在第二转轴9或第一转轴4上。

进一步的，参见图7，L形摆动臂水平段和竖直段连接拐角位置均设有弧形加强筋7-10，增加L形摆动臂的强度。

进一步的，参见图7，L形摆动臂竖直段端部均设有导轮组件，所述导轮组件包括转轴（图中未画出）、两个轴承7-9，转轴连接在L形摆动臂竖直段端部，两个轴承7-9穿设在转轴上并且位于L形摆动臂的两侧。顶升板顶升和下降时，减小了L形摆动臂与顶升板之间的摩擦、降低了噪声，减少了L形摆动臂与顶升板之间的磨损，延长了使用寿命。

采用本发明所述的灯板子车搬运和安装灯板时，其工作过程如下：

将待安装灯板放置在多层立体栽培架1所在层架1-4中的灯板子车上，灯板支架3-2上的定位销3-5插入灯板2上的定位孔2-3中；控制灯板子车上的减速电机6驱动第一组主动轮15、第二组主动轮14和从动轮12转动，带动灯板子车沿着所在层架1-4中的两条滑轨1-5朝着灯板2待安装位置的方向滑动，直至移动至待安装位置的正下方，灯板2上的挂钩位于悬挂架1-9上悬挂孔中插入孔1-9a的正下方。

控制减速电机5驱动两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板及其上方的灯板顶升，直至挂钩基体2-2顶部两侧的突出部2-5位于悬挂孔中插入孔1-9a的上方。

控制步进滑台3-3驱动灯板支架3-2沿卡接孔1-9b方向滑动，直至挂钩基体2-2顶部两侧的突出部2-5沿插入孔1-9a滑入到卡接孔1-9b内，基体2-2顶部两侧的突出部2-5卡接在卡接孔1-9b上，从而将灯板2悬挂在悬挂架1-9上。

控制减速电机5驱动两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板下降，灯板支架3-2上的定位销3-5从灯板2上的定位孔2-3中脱离，从而完灯板的搬运和悬挂。重复上述操作，可以完成多层立体栽培架1内其他灯板的搬运和悬挂。

采用本发明所述的灯板子车拆卸和搬运灯板时，其工作过程如下：控制灯板子车上的减速电机6驱动第一组主动轮15、第二组主动轮14和从动轮12转动，沿着所在层架1-4中的两条滑轨1-5朝着待拆卸灯板2的方向滑动，直至移动至待拆卸灯板2的下方，灯板支架3-2上的定位销3-5位于待拆卸灯板2上的定位孔2-3的正下方。

控制减速电机5驱动两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板顶升，灯板支架3-2上的定位销3-5插入灯板2上的定位孔2-3中，直至挂钩基体2-2顶部两侧的突出部2-5位于卡接孔1-9b的上方。

控制步进滑台3-3驱动灯板支架3-2带动待拆卸灯板2沿插入孔1-9a方向滑动，直至待拆卸灯板2挂钩基体2-2顶部两侧的突出部2-5沿卡接孔1-9b滑入到插入孔1-9a中。

控制减速电机5驱动两个摆动单元7-1同步摆动从而带动顶升板及其上方的灯板2下降，挂钩基体2-2顶部两侧的突出部2-5从插入孔1-9a中脱离，从而完灯板的拆卸。控制灯板子车上的减速电机6驱动第一组主动轮15、第二组主动轮14和从动轮12转动，带动灯板子车沿着所在层架1-4中的两条滑轨1-5朝着拆卸灯板待放置的方向滑动，直至移动至待放置位置，将灯板子车上的灯板取下（可采用人工或者其他方式取下），完成拆卸灯板的搬运工作。重复上述操作，可以对多层立体栽培架1内其他灯板进行拆卸和搬运。

本发明仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有所变化的。在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进或等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种灯板子车，其特征在于包括车体框架、设于车体框架底部的行走组件，设于车体框架上用于将其上方的顶升板顶升或下降的顶升机构；

所述顶升板包括顶升底板，设于顶升底板上并可沿顶升底板滑动的灯板支架，所述灯板支架上设有与灯板上的定位孔相匹配的定位销。

2.根据权利要求1所述的灯板子车，其特征在于，所述灯板支架为中空的长方形结构，其四角处设有与灯板上的定位孔相匹配的定位销，灯板支架可沿顶升底板在行走组件的行走方向上滑动。

3.根据权利要求2所述的灯板子车，其特征在于，灯板支架位于行走组件的行走方向上的两组长边上方间隔设有垫块。

4.根据权利要求1所述的灯板子车，其特征在于，所述顶升底板两侧的前部及后部分别设有导柱，车体框架内对应设有四个导向套，导柱可竖直往复移动地穿设在该导向套内。

5.根据权利要求1所述的灯板子车，其特征在于，所述行走组件包括主动轮、从动轮、第一转轴、第二转轴和驱动机构，主动轮、从动轮设在车体框架的两侧，第一转轴与驱动机构传动连接，主动轮套设在第一转轴的两端，从动轮套设在第二转轴的两端。

6.根据权利要求5所述的灯板子车，其特征在于，所述顶升机构包括驱动装置、与驱动装置传动连接的第三转轴、第三转轴的两端连接两个摆动单元，两个摆动单元平行分布并且对称设置在第三转轴的两侧；驱动装置驱动两个摆动单元同步摆动从而带动顶升板顶升或下降。

7.根据权利要求6所述的灯板子车，其特征在于，所述摆动单元包括底座、对称设置在底座两侧的左摆动组件和右摆动组件，左摆动组件包括左齿轮、左连杆和左摆动臂，左连杆的一端与左摆动臂连接，其另一端与左齿轮连接，右摆动组件包括右齿轮、右连杆和右摆动臂，左齿轮、右齿轮均设在底座上并且相啮合，右连杆的一端与右摆动臂连接，其另一端与右齿轮连接；两个摆动单元中的右齿轮连接在第三转轴的两端,两个摆动单元中左摆动组件的左摆动臂套设在第二转轴上，两个摆动单元中右摆动组件的右摆动臂套设在第一转轴上；当顶升板顶升至最高点时，左连杆与左齿轮连接处位于左齿轮水平方向的右端，右连杆与右齿轮连接处位于右齿轮水平方向的左端。

8.根据权利要求7所述的灯板子车，其特征在于，所述左摆动臂、右摆动臂呈L形，L形摆动臂水平段朝向底座并且水平段的端部与左连杆或右连杆连接，L形摆动臂竖直段与水平段连接拐角位置套设在第二转轴或第一转轴上。

9.根据权利要求8所述的灯板子车，其特征在于，L形摆动臂水平段和竖直段连接拐角位置均设有弧形加强筋。

10.根据权利要求8或9所述的灯板子车，其特征在于，L形摆动臂竖直段端部均设有导轮组件，所述导轮组件包括转轴、两个轴承，所述转轴连接在L形摆动臂竖直段端部，两个轴承穿设在转轴上并且位于L形摆动臂的两侧。

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