CN218680463U - 基质—栽培槽分离自动翻倒机及基质栽培槽分离流水线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业流水线自动化生产领域，公开了基质—栽培槽分离自动翻倒机及基质栽培槽分离流水线，所述基质—栽培槽分离自动翻倒机包括第一夹持机构、第二夹持机构，自动翻倒机支撑架以及固定在自动翻倒机支撑架顶部的旋转机构，所述旋转机构包括转动轴和转动杆，所述转动杆以转动轴为轴转动形成两个工作面，分别为第一工作面(来料线)和第二工作面(出料线)。采用本发明公开的技术方案后，能够实现栽培槽与基质的自动化分离，并且快速将栽培槽由出料线转出，而基质则沿原流水线方向继续向前，进入再生利用流水线进行处理。本发明结构精巧，可以提高蔬菜自动化采收后栽培槽及基质的处理效率，缩短处理时间，为农业产业化提供基础。

Description

基质—栽培槽分离自动翻倒机及基质栽培槽分离流水线

技术领域

本发明涉及现代农业自动化生产领域，特别是涉及用于蔬菜生产自动化的基质再生利用生产线设备装备，更为具体的说是涉及基质—栽培槽分离自动翻倒机及基质栽培槽分离流水线。

背景技术

在现代农业设施种植中，蔬菜智能化生产和架式立体栽培，主要通过基质栽培的方式进行。一般做法是将富含营养物质的基质装在栽培槽内，并将苗体种植在栽培槽内，通过大棚内设施对温度、湿度等环境因子进行调节，促进植物生长。当蔬菜长成后，由AGV将栽培架搬回采收生产线，采收蔬菜。采收后，栽培槽内的基质经过一茬蔬菜生长，其物理、化学性质产生变化，养分下降，基质中病原菌数量增加，不适宜继续种植利用。如果丢弃，不仅造成了大浪费，废弃基质还将对环境产生负面影响。

为了降低生产成本，保护环境，本专利发明人想到可以将上述栽培槽内的基质经处理，再生利用。使用后基质再生利用包含翻倒、粉碎、微波消杀和调理搅拌等流程。其中市场上未见用于基质槽翻倒的机械。如果人工翻倒，一来工作量大、劳动强度高，二来也很难跟上流水线整体运行节奏，影响生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何实现栽培槽内基质的自动翻倒，使其能够满足生产线的速率要求。

为了解决上述技术问题，本发明公开了自动翻倒机，所述自动翻倒机包括第一夹持机构，所述第一夹持机构具有一个可翻转矩形框架，所述可翻转矩形框架的两个相对的内侧壁上可伸缩式地固定有夹持板；还包括有第二夹持机构，所述第二夹持机构主要由成对设置的夹持头，以及连接两个夹持头的连接板组成，所述夹持头与连接板之间为伸缩式连接，夹持头可沿伸缩板长轴向运动，所述夹持头的底端设置有反扣式拨片；还包括有自动翻倒机支撑架以及固定在自动翻倒机支撑架顶部的旋转机构，所述旋转机构包括转动轴和转动杆，所述转动轴与自动翻倒机支撑架固定，转动杆的一端与转动轴固定，另一端与第二夹持机构的连接板固定；所述转动杆以转动轴为轴转动形成两个工作面，分别为第一工作面和第二工作面，所述第一夹持机构固定在第一工作面对应的自动翻倒机支撑架上。

进一步优选地，所述第一夹持机构的可翻转矩形框架的两个相对的外侧壁上还对称固定有翻转轴，还包括有翻转轴支撑架和翻转气缸，所述翻转轴所在直线与夹持板伸缩方向垂直。

作为一种优选的技术方案，所述夹持板与可翻转矩形框架内侧壁之间通过第一伸缩气缸固定。

进一步优选地，还包括有加强夹持板，所述加强夹持板成对设置在一侧夹持板的两端；更为优选地是，所述加强夹持板宽度与栽培槽高度适配。

进一步优选地，所述夹持头呈“匚”形。

作为一种优选的技术方案，所述夹持头顶部设置第二伸缩气缸，在第二伸缩气缸作用下，夹持头沿连接板长轴方向运动。

同时，在本发明中还公开了带有上述自动翻倒机的基质栽培槽分离流水线，包括来料线和出料线，所述来料线位于第一工作面，出料线位于第二工作面，所述来料线上还设置有栽培槽止停定位机构。

当带有基质的栽培槽从来料线进入时，在止停定位机构的作用下停止运动，并被自动翻倒机抬起、翻倒，然后转入第二工作面，由出料线离开。

进一步优选地，所述出料线上还设置有出料缓冲槽，所述出料缓冲槽的底部一侧通过固定支撑柱固定在出料线上方，另一侧通过升降柱固定在出料线上方，升降柱在升降气缸的作用下上下运动，从而带动出料缓冲槽的一侧上下运动，当其上升时，出料缓冲槽基本水平，当其下降时，出料缓冲槽呈下降坡，坡底与出料线相接。从而可以形成高度上的缓冲，为空栽培槽的移开提供了更大的可操作空间。

作为一种优选的技术方案，所述栽培槽止停定位机构包括设置在来料线上的挡杆及感应器。

进一步优选地，所述感应器为设置在挡杆上的传感器。

采用本发明公开的技术方案后，能够实现栽培槽与基质的自动化分离，并且快速将栽培槽由出料线转出，而基质则沿原流水线方向继续向前，进入基质再生利用流水线进行处理。本发明结构精巧，可以提高蔬菜自动化采收后栽培槽及基质的处理效率，缩短处理时间，使蔬菜智能化生产线装备进一步完善。

附图说明

图1为带有自动翻倒机的基质栽培槽分离流水线整体示意图。

图2为第一夹持机构局部工作状态下示意图。

图3为第二夹持机构工作状态下示意图。

图4为止停定位机构局部工作状态下示意图。

图5为出料缓冲槽局部示意图。

图6为出料缓冲槽局部下降时示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面我们结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。

实施例1

如图1中所示的自动翻倒机，所述自动翻倒机包括第一夹持机构，所述第一夹持机构具有一个可翻转矩形框架1，所述可翻转矩形框架1的两个相对的内侧壁上可伸缩式地固定有夹持板；还包括有第二夹持机构，所述第二夹持机构主要由成对设置的夹持头，分别为301和302，以及连接两个夹持头的连接板4组成，所述夹持头与连接板之间为伸缩式连接，夹持头可沿伸缩板长轴向运动，所述夹持头的底端设置有反扣式拨片；还包括有自动翻倒机支撑架5以及固定在自动翻倒机支撑架顶部的旋转机构，所述旋转机构包括转动轴6和转动杆7，所述转动轴6与自动翻倒机支撑架固定，转动杆7的一端与转动轴6固定，另一端与第二夹持机构的连接板4固定；所述转动杆以转动轴为轴转动形成两个工作面，分别为第一工作面A和第二工作面B，结合图1可以看到所述第一夹持机构固定在第一工作面对应的自动翻倒机支撑架上。同时，在本实施例中还公开带有上述自动翻倒机的基质栽培槽分离流水线，包括来料线L1和出料线L2，所述来料线位于第一工作面，出料线位于第二工作面，所述来料线上还设置有栽培槽止停定位机构。

下面我们结合图2来进一步解释第一夹持机构的结构及其工作方式，如图2 中所示所述第一夹持机构的可翻转矩形框架1的两个相对的外侧壁上还对称固定有翻转轴8，还包括有翻转轴支撑架9和翻转气缸10，如图2中所述翻转轴所在直线与夹持板伸缩方向垂直，在图2中翻转轴所在直线为水平向，而夹持板伸缩方向为垂直向，所以二者是垂直的。

作为一种优选的技术方案，在本实施例中所述夹持板与可翻转矩形框架内侧壁之间通过第一伸缩气缸固定，由于夹持板成对设置，因此如图2中所示，第一伸缩气缸也对应设置有两个，分别为1101和1102。

在本是实施例中优选地，所述栽培槽止停定位机构包括设置在来料线上的挡杆16及感应器。

结合图1、图2和图4可以看到，当栽培槽18到达自动翻倒机位置时，如图 4中所示，栽培槽被挡杆16挡住，然后固定在挡杆的传感器被触发，信号传输至控制器(控制器是控制各机构运动的总控机构，可以是PLC等控制机构，由于控制本身是现有技术，这里不再展开叙述)，第一夹持机构启动。转到图2，第一夹持机构下降至栽培槽的上沿下方，或更为优选的是贴近流水线的位置，然后在第一伸缩气缸1101和1102的作用下，夹持板201和202不断伸出，并在受到栽培槽侧壁的限位后停止运动，此时栽培槽被夹持板固定。然后，翻转轴8在翻转气缸10的作用下翻转，带动可翻转矩形框架1翻转180°，栽培槽内的基质将在重力作用下被倾倒在进料线的流水线上，这个翻倒的时间是很快的，在设定的时间后，翻转气缸10再次启动，使得翻转轴8逆转回原位，从而带动栽培槽翻转回复至正面向上的位置。

接下来，我们再来结合图3描述如何将栽培槽从自动翻倒机移动至出料线上。

如图3中所示，第二夹持机构主要由两个夹持头301、302和连接板4组成。第二夹持机构下降，两个夹持头301和302从栽培槽与可翻转矩形框架的间隙处下降至栽培槽的上沿以下，优选地，在本实施例中所述夹持头顶部设置第二伸缩气缸1201和1202，在第二伸缩气缸作用下，夹持头沿连接板长轴向中运动，由于所述夹持头的底端设置有反扣式拨片，因此当栽培槽过拨片后，气缸解压，栽培槽卡在该夹持头上，优选地夹持头呈“匚”形，从而可以更好地与栽培槽的上沿契合。当完成夹持头对栽培槽的夹持后，第一夹持机构下降，栽培槽被第二夹持机构夹持在空中。然后在转动轴和转动杆的配合作用下，第二夹持机构转向至第二工作面，即出料线上方。

下面我们结合图5和图6来说明栽培槽如何放入出料线。

如图5所示，第二夹持机构转向后，位于出料缓冲槽13上方，第二伸缩气缸1201和1202向外张开后，栽培槽落入出料缓冲槽，如图5中所示料缓冲槽的底部一侧通过固定支撑柱14固定在出料线上方，另一侧通过升降柱15固定在出料线上方，升降柱在升降气缸的作用下上下运动，从而带动出料缓冲槽的一侧上下运动，当其上升时，出料缓冲槽基本水平(图5状态)，当其下降时，出料缓冲槽呈下降坡，坡底与出料线相接(图6状态)。如图6中所示，在升降柱15的作用下，出料缓冲槽一端下降，形成斜坡状，栽培槽沿该斜面滑下，并与出料线相接，从而完成栽培槽的转移。

在本实施例中优选地，还包括有加强夹持板17，所述加强夹持板17成对设置在一侧夹持板的两端；更为优选地是，所述加强夹持板宽度与栽培槽高度适配。

本发明利用PLC控制器、气缸等工业常用的控制器，通过精妙的结构、部件、相对位置关系设置，实现了栽培槽内基质的自动翻倒、栽培槽与基质的分线。回用的基质块进入基质再生利用生产线，经过一系列处理后，送至基质装槽机；栽培槽则由出料线转往装填基质的种植线。从而实现蔬菜种植、收获闭环业流水线无人化作业。

以上所述是本发明的具体实施方式。应当指出，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和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述自动翻倒机包括第一夹持机构，所述第一夹持机构具有一个可翻转矩形框架，所述可翻转矩形框架的两个相对的内侧壁上可伸缩式地固定有夹持板；还包括有第二夹持机构，所述第二夹持机构主要由成对设置的夹持头，以及连接两个夹持头的连接板组成，所述夹持头与连接板之间为伸缩式连接，夹持头可沿伸缩板长轴向运动，所述夹持头的底端设置有反扣式拨片；还包括有自动翻倒机支撑架以及固定在自动翻倒机支撑架顶部的旋转机构，所述旋转机构包括转动轴和转动杆，所述转动轴与自动翻倒机支撑架固定，转动杆的一端与转动轴固定，另一端与第二夹持机构的连接板固定；所述转动杆以转动轴为轴转动形成两个工作面，分别为第一工作面和第二工作面，所述第一夹持机构固定在第一工作面对应的自动翻倒机支撑架上。

2.根据权利要求1所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述第一夹持机构的可翻转矩形框架的两个相对的外侧壁上还对称固定有翻转轴，还包括有翻转轴支撑架和翻转气缸，所述翻转轴所在直线与夹持板伸缩方向垂直。

3.根据权利要求1所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述夹持板与可翻转矩形框架内侧壁之间通过第一伸缩气缸固定。

4.根据权利要求1所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：还包括有加强夹持板，所述加强夹持板成对设置在一侧夹持板的两端。

5.根据权利要求4所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述加强夹持板宽度与栽培槽高度适配。

6.根据权利要求1所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述夹持头呈“匚”形。

7.根据权利要求1所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机，其特征在于：所述夹持头顶部设置第二伸缩气缸，在第二伸缩气缸作用下，夹持头沿连接板长轴方向运动。

8.带有权利要求1至7中任意一项所述的基质—栽培槽分离自动翻倒机的基质栽培槽分离流水线，包括来料线和出料线，所述来料线位于第一工作面，出料线位于第二工作面，所述来料线上还设置有栽培槽止停定位机构。

9.根据权利要求8所述的基质栽培槽分离流水线，其特征在于：所述出料线上还设置有出料缓冲槽，所述出料缓冲槽的底部一侧通过固定支撑柱固定在出料线上方，另一侧通过升降柱固定在出料线上方，升降柱在升降气缸的作用下上下运动。

10.根据权利要求9所述的基质栽培槽分离流水线，其特征在于：所述栽培槽止停定位机构包括设置在来料线上的挡杆及感应器。

11.根据权利要求10所述的基质栽培槽分离流水线，其特征在于：所述感应器为设置在挡杆上的传感器。

Images