CN215269532U - 一种水培蔬菜采收机 - Google Patents

Abstract

本实用新型农业机械技术领域，公开了一种水培蔬菜采收机，包括机架、蔬菜断根机构、蔬菜输送线和蔬菜拾取机构；所述蔬菜输送线安装于机架，所述蔬菜断根机构包括相对设置的切刀组件和砧板；所述切刀组件、砧板均安装于机架，所述蔬菜拾取机构包括水平移动组件、升降组件和夹持组件；所述水平移动组件安装于机架，并位于切刀组件、砧板和蔬菜输送线的上方，所述水平移动组件的输出端与升降组件连接，以带动升降组件沿蔬菜采收端和输送端往复移动，所述升降组件的输出端与夹持组件连接，以带动夹持组件升降。其有益效果在于：本装置能自动地对种植于种植管内的蔬菜进行拾取、断根、输送等作业，减少人工作业强度。

Description

一种水培蔬菜采收机

技术领域

本实用新型涉及农业机械技术领域，具体涉及一种水培蔬菜采收机。

背景技术

随着国人对蔬菜需求量及品质要求的不断提高，越来越多的蔬菜种植企业开始采用以种植管为载体的水培方式进行蔬菜的高质高效生产。为了适应不断提高的蔬菜种植规模，降低人工劳动强度，目前针对种植管的搬运、清洗等作业已逐步采用自动化，而在蔬菜的采收环节，目前仍主要以人工作业为主。水培叶菜生长周期短，蔬菜收获量大，再加上断根等作业，人工作业强度高，是消耗成本很大的环节，因此，在蔬菜的采收环节急需实现自动化。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、合理，能够实现蔬菜采收自动化的水培蔬菜采收机。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种水培蔬菜采收机，包括机架、蔬菜断根机构、蔬菜输送线和蔬菜拾取机构；所述蔬菜输送线安装于机架，所述蔬菜断根机构包括相对设置的切刀组件和砧板；所述切刀组件、砧板均安装于机架，所述蔬菜拾取机构包括水平移动组件、升降组件和夹持组件；所述水平移动组件安装于机架，并位于切刀组件、砧板和蔬菜输送线的上方，所述水平移动组件的输出端与升降组件连接，以带动升降组件沿蔬菜采收端和输送端往复移动，所述升降组件的输出端与夹持组件连接，以带动夹持组件升降。

进一步地，所述夹持组件包括固定板、护板和夹持气缸；所述升降组件的输出端与固定板连接，两台所述夹持气缸相背安装于固定板，所述护板位于固定板的两侧，所述夹持气缸的输出端与对应的护板连接。

进一步地，所述夹持组件还包括托板和托板驱动气缸，所述托板铰链连接于护板的底端，所述托板驱动气缸安装于护板，所述托板驱动气缸的输出端与托板连接，所述托板开有与种植管上种植孔的间距、半径相对应的半圆形孔，两张托板拼合时，半圆形孔拼成种植管透过孔。

进一步地，所述夹持组件还包括导向杆和导向座；所述导向座安装于固定板，所述导向杆可滑动地安装于导向座，所述导向杆的伸出端与护板连接。

进一步地，所述切刀组件包括支座、切刀座、切刀驱动气缸和切刀；所述支座固定于机架，所述切刀驱动气缸安装于支座，所述切刀驱动气缸的输出端与切刀座连接，若干个切刀间隔安装于切刀座，所述切刀的间隔与种植管上种植孔的间距相对应，所述切刀均与砧板相对设置。断根后，种植管沿切刀与砧板之间的空间自动掉落，蔬菜被转移至蔬菜输送线上。

进一步地，所述砧板包括上砧板和下砧板，所述上砧板固定于机架，所述下砧板安装于上砧板的下方，所述下砧板与上砧板之间留有间隙，用于切刀穿入。

进一步地，所述下砧板与切刀对应的位置开有缺口，以避免切削垃圾堵塞间隙。

进一步地，还包括种植管输送线；所述种植管输送线包括支撑架、阻挡气缸、挡板和导向轮组；所述支撑架位于蔬菜采收端，若干个导向轮组沿种植管输送方向依次安装于支撑架，所述导向轮组包括一对导向轮，所述导向轮分别安装于支撑架的两侧，以限定出种植管穿过通道；所述阻挡气缸间隔安装支撑架，所述阻挡气缸的输出端与挡板连接，以带动挡板阻挡种植管使其准确停止在采收作业工位。

进一步地，所述种植管输送线还包括种植管驱动电机、驱动轮、压紧气缸和压紧轮；种植管驱动电机安装于支撑架进管端的一侧，所述驱动轮安装于种植管驱动电机的输出端，所述压紧气缸安装于支撑架进管端的另一侧，所述压紧轮安装于压紧气缸的输出端，并与驱动轮相对设置。

进一步地，所述水平移动组件包括伺服电机、同步带、移动板和滑轨；所述滑轨安装于机架，所述移动板可滑动地安装于滑轨，所述伺服电机的输出端通过同步带与移动板连接，以带动移动板沿滑轨滑动，所述升降组件与移动板连接。

本实用新型相对于现有技术具有如下优点：

1、本实用新型的水培蔬菜采收机通过设置蔬菜断根机构、蔬菜输送线和蔬菜拾取机构，能自动地对种植于种植管内的蔬菜进行拾取、断根、输送等作业，减少人工作业强度，提高蔬菜采收效率。

2、本实用新型中的夹持组件，具有与种植管长度的整数倍相对应的护板和托板，可根据实际需要，一次采收多株蔬菜，生产率高，且方便采收数量的拓展；护板与托板之间转动设计，可使蔬菜完全包裹在护板内，避免硬件设施对散落在种植管表面以下的蔬菜叶片造成损伤；种植管与采收后蔬菜均可自动进入下一工作环节，有助于提高蔬菜大规模生产整体的自动化程度。

附图说明

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

图1示出了根据本实用新型的水培蔬菜采收机的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型中的夹持组件的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型中的切刀组件和砧板相配合的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型中的砧板的结构示意图；

图5示出了图4中A处的放大示意图；

图6示出了根据本实用新型中的种植管输送线的结构示意图；

图7示出了根据本实用新型的水平蔬菜采收机的作业过程示意图；

图中，1、机架；2、蔬菜断根机构；3、蔬菜输送线；4、蔬菜拾取机构；5、切刀组件；6、砧板；7、固定板；8、护板；9、托板；10、夹持气缸；11、托板驱动气缸；12、半圆形孔；13、导向杆；14、导向座；15、支座；16、切刀座；17、切刀驱动气缸；18、切刀；19、上砧板；20、下砧板；21、缺口；22、支撑架；23、阻挡气缸；24、挡板；25、导向轮；26、种植管驱动电机；27、驱动轮；28、压紧气缸；29、压紧轮；30、伺服电机；31、同步带；32、移动板；33、滑轨；34、种植管；35、蔬菜；36、升降气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

如图1所示的水培蔬菜采收机，包括机架1、蔬菜断根机构2、蔬菜输送线3和蔬菜拾取机构4；所述蔬菜输送线3安装于机架1，所述蔬菜断根机构2包括相对设置的切刀组件5和砧板6；所述切刀组件5、砧板6均安装于机架1，所述蔬菜拾取机构4包括水平移动组件、升降组件和夹持组件；所述水平移动组件安装于机架1，并位于切刀组件5、砧板6和蔬菜输送线3的上方，所述水平移动组件的输出端与升降组件连接，以带动升降组件沿蔬菜采收端和输送端往复移动，所述升降组件的输出端与夹持组件连接，以带动夹持组件升降。机架1用于支撑和固定蔬菜拾取机构4、蔬菜断根机构2及蔬菜输送线3，蔬菜拾取机构4主要完成在采收端，将蔬菜由种植管内取出，并将蔬菜输送至蔬菜断根机构2、蔬菜输送线3(输送端)等作业工位；蔬菜断根机构2主要完成蔬菜的去根作业；蔬菜输送线3主要将去根后的蔬菜输送至下一作业环节。

如图2所示，所述夹持组件包括固定板7、护板8和夹持气缸10；所述升降组件的输出端与固定板7连接，两台所述夹持气缸10相背安装于固定板7，所述护板8位于固定板7的两侧，所述夹持气缸10的输出端与对应的护板8连接。通过夹持气缸10改变两张护板8的间隔，从而夹持起蔬菜，将蔬菜从采收端经断根后，转移至蔬菜输送线。

夹持组件还包括托板9和托板驱动气缸11；所述托板9铰链连接于护板8的底端，所述托板驱动气缸11安装于护板8，所述托板驱动气缸11的输出端与托板9连接。所述托板9开有与种植管上种植孔的间距、半径相对应的半圆形孔12，两张托板9拼合时，半圆形孔12拼成种植管透过孔。其中，升降组件为升降气缸36，升降气缸36竖直布置，从而实现蔬菜拾取机构4的升降动作；蔬菜拾取机构4设置有两块用于保住蔬菜的护板8，两护板8通过两个相背设置的夹持气缸10实现开合，每张护板8下方转动的设置托板9，两托板9在托板驱动气缸11的驱动下可实现竖直与水平状态切换，每个托板9上设置与种植管上种植孔间距、半径相对应的半圆形孔，用于透过种植管，托住蔬菜。护板8、托板9的长度是种植管34长度的整数倍，可以夹持起一根或几根种植管上的多株蔬菜，生产效率高，方便采收数量的拓展。

如图2所示，所述夹持组件还包括导向杆13和导向座14；所述导向座14安装于固定板7，所述导向杆13可滑动地安装于导向座14，所述导向杆13的伸出端与护板8连接。通过安装导向杆13和导向座14能提高护板8工作过程的平稳性和安全性。

如图3所示，所述切刀组件包括支座15、切刀座16、切刀驱动气缸17和切刀18；所述支座15固定于机架1，所述切刀驱动气缸17安装于支座15，所述切刀驱动气缸17的输出端与切刀座16连接，若干个切刀18间隔安装于切刀座16，所述切刀18的间隔与种植管上种植孔的间距相对应，所述切刀18均与砧板6相对设置。如图3所示，切刀座16与支座15之间也安装有导向杆13和导向座14，提高切刀工作过程中的平稳性和安全性。

如图4和图5所示，所述砧板6包括上砧板19和下砧板20，所述上砧板19固定于机架1，所述下砧板20安装于上砧板19的下方，所述下砧板20与上砧板19之间留有间隙，用于切刀18穿入。所述下砧板20与切刀18对应的位置开有缺口21，以避免切削垃圾堵塞间隙。蔬菜断根机构2设置与种植管上种植孔间距相对应的切刀18，切刀18数量与蔬菜拾取机构中托板9的半圆形孔12数量对应，采用切刀驱动气缸17实现切刀18的整体伸缩；与切刀18对应设置砧板6，砧板6分为上砧板19和下砧板20两部分，两者间歇根据实际需要可调，下砧板20上与切刀18对应位置设有缺口21，可避免切削垃圾堵塞砧板缝隙。

如图6所示，还包括种植管输送线；所述种植管输送线包括支撑架22、阻挡气缸23、挡板24和导向轮组；所述支撑架22位于蔬菜采收端(本实施中，蔬菜采收端为机架前方)，若干个导向轮组沿种植管34输送方向依次安装于支撑架22，所述导向轮组包括一对导向轮25，所述导向轮25分别安装于支撑架22的两侧，以限定出种植管34穿过通道；所述阻挡气缸23间隔安装支撑架22，所述阻挡气缸23的输出端与挡板24连接，以带动挡板24阻挡种植管34使其准确停止在采收作业工位。种植管输送线设置在机架前方(即采收端)。种植管输送线以无动力滚筒线为支撑主体，滚筒线两侧设置用于种植管限位的导向轮，种植管输送线主要用于与收获环节上级和下级设备对接，实现种植管输送，使其达到各个采收工位。

如图6所示，所述种植管输送线还包括种植管驱动电机26、驱动轮27、压紧气缸28和压紧轮29；种植管驱动电机26安装于支撑架22进管端的一侧，所述驱动轮27安装于种植管驱动电机26的输出端，所述压紧气缸28安装于支撑架22进管端的另一侧，所述压紧轮29安装于压紧气缸28的输出端，并与驱动轮27相对设置。在滚筒线入口处一侧安装种植管驱动电机26和驱动轮27，与驱动轮27对应设置一组由压紧气缸驱动的压紧轮29，其与驱动轮27配合实现种植管34驱动。

如图1所示，所述水平移动组件包括伺服电机30、同步带31、移动板32和滑轨33；所述滑轨33安装于机架1，所述移动板32可滑动地安装于滑轨33，所述伺服电机30的输出端通过同步带31与移动板32连接，以带动移动板32沿滑轨33滑动，所述升降组件与移动板32连接。升降组件为升降气缸，升降气缸与固定板7连接，从而实现蔬菜拾取机构的在水平、竖直方向的移动，满足蔬菜拾取机构完成水平移动、升降等动作要求。

具体使用时：参考图1和图7(采收球形叶菜时)当种植管34由水培蔬菜采收机上一级设备向水培蔬菜采收机输送时，种植管输送线上的阻挡气缸23升起，将种植管34阻挡在机架前固定位置，蔬菜拾取机构4通过伺服电机30与同步带31的驱动，到达待采收叶菜上方，升降气缸36伸出，护板8和托板9到达蔬菜拾取位置，托板驱动气缸11伸出，两托板9状态分别由竖直转为水平，此时可将散落于种植管34上表面下方的蔬菜叶片拢起，原本处于伸出状态的夹持气缸10缩回，此时，两个托板9上半圆形孔12将蔬菜底部夹持托住，蔬菜35以完全处于护板8内部，蔬菜拾取机构4跟随升降气缸缩回，蔬菜35被提起。蔬菜拾取机构4通过伺服电机30与同步带31的驱动带动被捡拾的蔬菜到达断根工位上方，升降气缸再次伸出，蔬菜35到达最低点后，蔬菜拾取机构4通过伺服电机30与同步带31的驱动带动被捡拾的蔬菜35抵靠在砧板6上，此时切刀驱动气缸17伸出，完成断根，升降气缸36缩回，蔬菜被提起。蔬菜拾取机构4通过伺服电机30与同步带31的驱动带动断根后的蔬菜到达蔬菜输送线3的上方，托板驱动气缸11缩回，两托板9状态分别由水平转为竖直，蔬菜靠重力落在蔬菜输送线上，进入下一工序，与此同时，种植管34在种植管输送线上通过种植管驱动电机26和驱动轮27配合向前输送，直至被下一阻挡气缸23阻挡，进入下一采收循环。

上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水培蔬菜采收机，其特征在于：包括机架、蔬菜断根机构、蔬菜输送线和蔬菜拾取机构；所述蔬菜输送线安装于机架，所述蔬菜断根机构包括相对设置的切刀组件和砧板；所述切刀组件、砧板均安装于机架，所述蔬菜拾取机构包括水平移动组件、升降组件和夹持组件；所述水平移动组件安装于机架，并位于切刀组件、砧板和蔬菜输送线的上方，所述水平移动组件的输出端与升降组件连接，以带动升降组件沿蔬菜采收端和输送端往复移动，所述升降组件的输出端与夹持组件连接，以带动夹持组件升降。

2.根据权利要求1所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述夹持组件包括固定板、护板和夹持气缸；所述升降组件的输出端与固定板连接，两台所述夹持气缸相背安装于固定板，所述护板位于固定板的两侧，所述夹持气缸的输出端与对应的护板连接。

3.根据权利要求2所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述夹持组件还包括托板和托板驱动气缸；所述托板铰链连接于护板的底端，所述托板驱动气缸安装于护板，所述托板驱动气缸的输出端与托板连接，所述托板开有与种植管上种植孔的间距、半径相对应的半圆形孔，两张托板拼合时，半圆形孔拼成种植管透过孔。

4.根据权利要求2所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述夹持组件还包括导向杆和导向座；所述导向座安装于固定板，所述导向杆可滑动地安装于导向座，所述导向杆的伸出端与护板连接。

5.根据权利要求1所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述切刀组件包括支座、切刀座、切刀驱动气缸和切刀；所述支座固定于机架，所述切刀驱动气缸安装于支座，所述切刀驱动气缸的输出端与切刀座连接，若干个切刀间隔安装于切刀座，所述切刀的间隔与种植管上种植孔的间距相对应，所述切刀均与砧板相对设置。

6.根据权利要求5所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述砧板包括上砧板和下砧板，所述上砧板固定于机架，所述下砧板安装于上砧板的下方，所述下砧板与上砧板之间留有间隙，用于切刀穿入。

7.根据权利要求6所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述下砧板与切刀对应的位置开有缺口，以避免切削垃圾堵塞间隙。

8.根据权利要求1所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：还包括种植管输送线；所述种植管输送线包括支撑架、阻挡气缸、挡板和导向轮组；所述支撑架位于蔬菜采收端，若干个导向轮组沿种植管输送方向依次安装于支撑架，所述导向轮组包括一对导向轮，所述导向轮分别安装于支撑架的两侧，以限定出种植管穿过通道；所述阻挡气缸间隔安装支撑架，所述阻挡气缸的输出端与挡板连接，以带动挡板阻挡种植管使其准确停止在采收作业工位。

9.根据权利要求8所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述种植管输送线还包括种植管驱动电机、驱动轮、压紧气缸和压紧轮；种植管驱动电机安装于支撑架进管端的一侧，所述驱动轮安装于种植管驱动电机的输出端，所述压紧气缸安装于支撑架进管端的另一侧，所述压紧轮安装于压紧气缸的输出端，并与驱动轮相对设置。

10.根据权利要求1所述的水培蔬菜采收机，其特征在于：所述水平移动组件包括伺服电机、同步带、移动板和滑轨；所述滑轨安装于机架，所述移动板可滑动地安装于滑轨，所述伺服电机的输出端通过同步带与移动板连接，以带动移动板沿滑轨滑动，所述升降组件与移动板连接。

Images