CN218977615U - 一种水培自动化系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例中提供了一种水培自动化系统，包括：栽培池；轨道，固定于栽培池的壁面上且沿栽培池的纵向延伸；推动组件，位于栽培池的上方，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，移动动力驱动组件分别与轨道和推动组件连接，以带动推动组件沿轨道移动。本申请中，在栽培池的壁面上设置轨道，轨道沿栽培池的纵向延伸，在轨道上设置移动动力驱动组件，移动动力驱动组件连接有推动组件并带动推动组件沿轨道移动，推动组件位于栽培池的上方，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，以实现对栽培板或管道栽培槽的自动推动，提高其在栽培池中输送效率，且降低人工成本。

Description

一种水培自动化系统

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。

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，以解决现有的栽培板或管道栽培槽一般采用人工推动、自动化效率低且人工成本增加、自动化效率低的问题。

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，包括：

栽培池；

轨道，固定于所述栽培池的壁面上且沿所述栽培池的纵向延伸；

推动组件，位于所述栽培池的上方，所述推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离所述栽培池方向移动；

移动动力驱动组件，所述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：

辅助移动装置，所述辅助移动装置包括辅助移动组件和辅助轨道，所述辅助轨道和所述轨道平行且分别位于所述栽培池的纵向两侧；所述辅助移动组件一端与所述推动组件连接，另一端与所述辅助轨道连接。

可选地，所述移动动力驱动组件包括：

安装架，所述安装架与所述推动组件固定；

运输动力件，固定于所述安装架上；

驱动轮，一端与所述运输动力件连接，另一端与所述轨道连接，所述运输动力件驱动所述驱动轮转动，以带动所述安装架和所述推动组件在所述轨道上移动。

可选地，所述轨道包括：

驱动轨道，用于与所述驱动轮配合；

两个导向轨道，分别对称分布与所述驱动轨道的纵向两侧；

所述移动动力驱动组件还包括运输导向件，所述运输导向件位于所述安装架的底部以与所述导向轨道配合。

可选地，所述导向轨道的截面为三角形，所述运输导向件的底部具有三角形凹槽，以与所述导向轨道配合。

可选地，所述推动组件包括：

连接架和推动单元，所述连接架的一端与所述安装架固定连接，另一端连接有所述辅助移动组件；

所述推动单元包括推动驱动件和推动架，所述推动驱动件的一端固定于所述连接架朝向所述栽培池的底面上，另一端与所述推动架连接，所述推动驱动件带动所述推动架向靠近或远离所述栽培池方向移动；

所述推动架具有若干个耙齿。

可选地，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连接架的下表面中部，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推动架连接；

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所述栽培池方向移动。

可选地，所述辅助移动装置还包括辅助支撑架，所述辅助支撑架沿所述栽培池的纵向延伸；所述辅助轨道固定于所述辅助支撑架上；

所述辅助轨道为卡轨，所述辅助移动组件包括固定于所述连接架的端部的辅助安装架以及位于所述辅助安装架的底部的卡件，所述卡件与所述卡轨配合。

可选地，所述卡轨为工形轨道；所述卡件具有两个相对设置的凸块，所述凸块与所述工形轨道两侧的凹槽配合。

可选地，还包括：

远程遥控组件，所述远程遥控组件分别与移动动力驱动组件和所述推动组件连接，以分别控制移动动力驱动组件和推动组件的启停。

本申请实施例提供的水培自动化系统，包括：栽培池；轨道，固定于栽培池的壁面上且沿栽培池的纵向延伸；推动组件，位于栽培池的上方，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，移动动力驱动组件分别与轨道和推动组件连接，以带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，相较于现有技术，具有以下技术效果：

本申请中，在栽培池的壁面上设置轨道，轨道沿栽培池的纵向延伸，在轨道上设置移动动力驱动组件，移动动力驱动组件连接有推动组件，移动动力驱动组件带动推动组件沿轨道移动，推动组件位于栽培池的上方，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，以实现对栽培板或管道栽培槽的自动推动，提高栽培板或管道栽培槽在栽培池中输送效率，且降低人工成本。

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结构示意图；

图2为图1的局部放大结构示意图；

图3为图1的主视结构示意图；

图4为本申请实施例提供的辅助移动装置的结构示意图；

图5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6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：

栽培池1、推动组件2、轨道3、移动动力驱动组件4、辅助移动装置5；

连接架21、推动架23、耙齿24、第一杆221、第二杆222、电动推杆223；

驱动轨道31、导向轨道32；

安装架41、运输动力件42、驱动轮43、运输导向件44；

辅助移动组件51、辅助轨道52、辅助支撑架53；

辅助安装架511、卡件512。

具体实施方式

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

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1-6，图1为本申请实施例提供的一种水培自动化系统的结构示意图；图2为图1的局部放大结构示意图；图3为图1的主视结构示意图；图4为本申请实施例提供的辅助移动装置的结构示意图；图5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6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包括栽培池1、轨道3、推动组件2和移动动力驱动组件4。栽培池1优选为矩形水池，其具体的长度、宽度以及深度根据需要进行设置；栽培板或管道栽培槽在栽培池1内沿宽度方向延伸，且若干个栽培板或管道栽培槽沿栽培板或管道栽培槽的纵向均匀排布，具体由推动组件2进行推进。为了实现对栽培板或管道栽培槽的推动，在栽培池1的壁面上设置轨道3，壁面优选为栽培池1的上表面，轨道3固定于上表面，可采用可拆卸地固定连接方式，以便于拆装；可理解，轨道3沿栽培池1的纵向延伸。推动组件2位于栽培池1的上方，以初始状态的高度能够避让栽培池1及其上植物为准，优选推动组件2在栽培池1液面上方30-60cm，可根据需要进行设置。推动组件2能够沿自身长度方向伸缩，推动组件2优选沿竖直方向设置，在伸缩过程中能够向靠近或远离栽培池1方向移动，以实现与栽培板或管道栽培槽的接触配合，并能够推动栽培板或管道栽培槽沿栽培池1的纵向移动。移动动力驱动组件4与轨道3配合，移动动力驱动组件4可包括滑块或滑轮，实现与轨道3的配合，同时移动动力驱动组件4与推动组件2连接，优选为可拆卸地固定连接，便于拆卸的同时，带动推动组件2沿轨道3移动。

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

本申请中，在栽培池1的壁面上设置轨道3，轨道3沿栽培池1的纵向延伸，在轨道3上设置移动动力驱动组件4，移动动力驱动组件4连接有推动组件2，移动动力驱动组件4带动推动组件2沿轨道3移动，推动组件2位于栽培池1的上方，推动组件2能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离栽培池1方向移动，以实现对栽培板或管道栽培槽的自动推动，提高栽培板或管道栽培槽在栽培池1中输送效率，且降低人工成本。

在一种实施例中，为了能够与轨道3配合实现对推动组件2的辅助移动，还包括：

辅助移动装置5，辅助移动装置5包括辅助移动组件51和辅助轨道52，辅助轨道52和轨道3平行且分别位于栽培池1的纵向两侧；辅助移动组件51一端与推动组件2连接，另一端与辅助轨道52连接。

辅助移动组件51可设置为滑块或滑轮等，实现与辅助轨道52的配合，在推动组件2的一端通过移动动力驱动组件4带动下沿轨道3移动，推动组件2的另一端的辅助移动组件51能够在辅助轨道52上进行移动，进一步实现对推动组件2的移动的辅助支撑。辅助轨道52优选设置在栽培池1的宽度方向的一端与轨道3相对设置，即辅助轨道52和轨道3分别位于栽培池1的纵向两侧。

可选地，移动动力驱动组件4包括安装架41、运输动力件42、运输导向件44和驱动轮43。其中，安装架41与推动组件2固定，安装架41可设置为框架结构，如矩形框架结构等，在一种实施例中，安装架41包括上架体和下架体，上架体朝向栽培池1的一侧设有U形槽，用于插装推动组件2的连接架21，实现限位和固定；下架体设置在上架体的下部，二者固定连接，下架体为V形结构，V形结构的每个支脚均设有一个运输导向件44，运输导向件44设置为导向轮。下架体设置有两个，分别位于上架体的纵向两端，运输动力件42设置在上架体和下架体形成的空间内，以提高空间利用率，使得装置结构紧凑。驱动轮43的一端与运输动力件42连接，另一端与轨道3连接，轨道3的作业面为平面，驱动轮43设置在轨道3的平面上进行驱动，带动安装架41和推动组件2在轨道3上移动。

具体的，轨道3设有驱动轨道31和导向轨道32，驱动轮43与驱动轨道31配合，以带动推动组件2沿轨道3行进；导向轨道32为两个，分别对称设置在驱动轨道31的两侧，以进一步提高运动过程中的平稳性。其中，导向轨道32的截面为三角形，运输导向件44的底部具有三角形凹槽，以对沿轨道3宽度方向的移动进行限位。

在该实施例中，推动组件2包括连接架21和推动单元。在连接架21的长度方向上，连接架21的一端与安装架41固定连接，连接架21的另一端连接有辅助移动组件51；推动单元包括推动驱动件和推动架23，推动驱动件的一端固定于连接架21朝向栽培池1的底面上，优选为通过螺纹紧固件实现固定，另一端与推动架23连接，同样可采用螺纹紧固件实现固定；在一种实施例中，推动驱动件的两端分别与连接架21的底板和推动架23连接，优选为通过紧固件固定连接，推动驱动件带动推动架23向靠近或远离栽培池1方向移动，以实现与栽培板或管道栽培槽的配合；推动架23具有若干个耙齿24，以推动栽培板或管道栽培槽移动，同时允许营养液通过，不对营养液产生较大扰流，以减少栽培板或管道栽培槽的波动，便于推动架23的定位。

其中，推动驱动件包括第一杆221、第二杆222和电动推杆223；第一杆221的一端固定于连接架21的下表面中部，电动推杆223的第一端固设于第一杆221的内部，电动推杆223的第二端与第二杆222的第一端连接，第二杆222的第二端与推动架23连接；电动推杆223伸缩以带动第二杆222和推动架23向靠近或远离栽培池1方向移动，以根据蔬菜高度调节推动架23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4和推动组件2连接，以分别控制移动动力驱动组件4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；其中，移动动力驱动组件4和推动组件2可采用蓄电池或电机作为动力源供电，可根据需要进行设置。

在该具体实施例中，辅助移动装置5为了适应推动组件2的高度，可通过设置辅助支撑架53满足推动组件2的安装高度需求，辅助支撑架53沿栽培池1的纵向延伸，辅助支撑架53包括水平支撑架和若干个竖向支撑柱，水平支撑架的上表面设有辅助轨道52，竖向支撑柱的一端与水平支撑架固定，另一端与栽培池1的上表面固定。为了进一步限位，辅助轨道52为卡轨，辅助移动组件51包括固定于连接架21的端部的辅助安装架511以及位于辅助安装架511的底部的卡件512，辅助安装架511优选为矩形框架结构，矩形框架结构的中空腔体与连接架21的外壁套装固定；卡件512自上至下倒扣在卡轨上，为了进一步限位，卡件512具有两个相对设置的凸块，两个凸块形成限位结构，凸块对辅助安装架511沿卡轨宽度方向移动进行限位；优选地，卡轨为工形轨道，工形轨道的两侧壁的凹槽优选为弧形凹槽，相应地，凸块设置为具有弧形表面的凸块，以进一步实现与弧形凹槽的配合。

具体的作业过程为：定植蔬菜时，在栽培池的首端放置栽培板或管道栽培槽，启动推动组件2的电源，通过控制推动组件2启动，通过电动推杆223向下延伸，带动第二杆222和推动架23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4，电机带动驱动轮43在驱动轨道上行进，相应地，卡件在辅助轨道52上滑动，实现对连接架21和推动组件23的辅助支撑，移动动力驱动组件4带动推动组件2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，控制移动动力驱动组件4停止移动推动组件2，通过电动推杆223向上收缩，带动第二杆222和推动架23上升到高于栽培板或管道栽培槽中蔬菜的高度，避免推动架损伤蔬菜。控制移动动力驱动组件4将推动组件2重新移回栽培池1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，在栽培池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，其特征在于，包括：

栽培池；

轨道，固定于所述栽培池的壁面上且沿所述栽培池的纵向延伸；

推动组件，位于所述栽培池的上方，所述推动组件能够沿自身长度方向伸缩，以向靠近或远离所述栽培池方向移动；

移动动力驱动组件，所述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，其特征在于，还包括：

辅助移动装置，所述辅助移动装置包括辅助移动组件和辅助轨道，所述辅助轨道和所述轨道平行且分别位于所述栽培池的纵向两侧；所述辅助移动组件一端与所述推动组件连接，另一端与所述辅助轨道连接。

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

安装架，所述安装架与所述推动组件固定；

运输动力件，固定于所述安装架上；

驱动轮，一端与所述运输动力件连接，另一端与所述轨道连接，所述运输动力件驱动所述驱动轮转动，以带动所述安装架和所述推动组件在所述轨道上移动。

4.根据权利要求3所述的水培自动化系统，其特征在于，所述轨道包括：

驱动轨道，用于与所述驱动轮配合；

两个导向轨道，分别对称分布于所述驱动轨道的纵向两侧；

所述移动动力驱动组件还包括运输导向件，所述运输导向件位于所述安装架的底部以与所述导向轨道配合。

5.根据权利要求4所述的水培自动化系统，其特征在于，所述导向轨道的截面为三角形，所述运输导向件的底部具有三角形凹槽，以与所述导向轨道配合。

6.根据权利要求3所述的水培自动化系统，其特征在于，所述推动组件包括：

连接架和推动单元，所述连接架的一端与所述安装架固定连接，另一端连接有所述辅助移动组件；

所述推动单元包括推动驱动件和推动架，所述推动驱动件的一端固定于所述连接架朝向所述栽培池的底面上，另一端与所述推动架连接，所述推动驱动件带动所述推动架向靠近或远离所述栽培池方向移动；

所述推动架具有若干个耙齿。

7.根据权利要求6所述的水培自动化系统，其特征在于，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连接架的下表面中部，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推动架连接；

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所述栽培池方向移动。

8.根据权利要求7所述的水培自动化系统，其特征在于，所述辅助移动装置还包括辅助支撑架，所述辅助支撑架沿所述栽培池的纵向延伸；所述辅助轨道固定于所述辅助支撑架上；

所述辅助轨道为卡轨，所述辅助移动组件包括固定于所述连接架的端部的辅助安装架以及位于所述辅助安装架的底部的卡件，所述卡件与所述卡轨配合。

9.根据权利要求8所述的水培自动化系统，其特征在于，所述卡轨为工形轨道；所述卡件具有两个相对设置的凸块，所述凸块与所述工形轨道两侧的凹槽配合。

10.根据权利要求1所述的水培自动化系统，其特征在于，还包括：

远程遥控组件，所述远程遥控组件分别与所述移动动力驱动组件和所述推动组件连接，以分别控制所述移动动力驱动组件和所述推动组件的启停。

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