CN220897232U - 一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，属于水培叶菜采收技术领域，包括支架，支架的顶端固定连接有水平移动机构，水平移动机构的活动端固接有竖直移动机构，竖直移动机构的活动端固接有柔性抓取机构，水培菜种植条放置在柔性抓取机构的下方，水培菜种植条的一侧对应设置有切根机构；切根机构的下方设置有菜根运输机构，切根机构远离水培菜种植条的一侧设有成菜运输机构，切根机构、菜根运输机构、成菜运输机构均安装在支架上，菜根运输机构、成菜运输机构的运行方向垂直于水平移动机构。本实用新型可以对不同形态大小的叶菜进行无损采收，提高了采收的效率。

Description

一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备

技术领域

本实用新型涉及水培叶菜采收技术领域，尤其是涉及一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备。

背景技术

人们日常饮食对叶菜的消费需求量非常大，叶菜产量约占蔬菜总产量的1/3。水培叶菜具有营养价值丰富、生产周期短、可周年采收、洁净、安全及经济效益高等优点，已成为欧美等发达国家叶菜种植的主流模式。随着我国消费者对高品质、绿色无污染蔬菜需求日益增长，近年来我国水培叶菜生产规模发展迅速。

目前有管道水培叶菜自动化循环生产系统，具有自动移栽、循环输送、自动水肥管理等功能，但是缺少叶菜的自动采收设备。水培叶菜的自动化采收难点集中在叶菜的夹持和根系的处理，由于水培叶菜品种众多，形态与尺寸不同，要求采收设备具有兼容性以适应多种叶菜。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，以解决上述问题，达到可以对不同形态大小的叶菜进行无损采收的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，包括支架，所述支架的顶端固定连接有水平移动机构，所述水平移动机构的活动端固接有竖直移动机构，所述竖直移动机构的活动端固接有柔性抓取机构，水培菜种植条放置在所述柔性抓取机构的下方，所述水培菜种植条的一侧对应设置有切根机构；

所述切根机构的下方设置有菜根运输机构，所述切根机构远离所述水培菜种植条的一侧设有成菜运输机构，所述切根机构、所述菜根运输机构、所述成菜运输机构均安装在所述支架上，所述菜根运输机构、所述成菜运输机构的运行方向垂直于所述水平移动机构。

优选的，所述水平移动机构包括固定连接在所述支架顶部的无杆气缸，所述无杆气缸的水平移动块底部与所述竖直移动机构固定连接。

优选的，所述竖直移动机构包括与所述水平移动块底端固接的竖直移动气缸，所述竖直移动气缸的活动端与所述柔性抓取机构固接。

优选的，所述柔性抓取机构包括高度可调连接在所述竖直移动气缸的活动端的夹爪平台，所述夹爪平台底部两侧间距可调节连接有若干柔性夹爪机构，所述夹爪平台一侧的两个柔性夹爪机构与所述夹爪平台另一侧的两个柔性夹爪机构为一组。

优选的，所述支架内部设有种植槽支撑架，所述水培菜种植条放置在所述种植槽支撑架上，所述种植槽支撑架对应设置在所述柔性抓取机构的下方。

优选的，所述切根机构包括切根平台，所述切根平台顶面固定连接有切根气缸的固定端，所述切根气缸的活动端固定连接有传动杆，所述传动杆上铰接有若干组切根刀部件，若干组所述切根刀部件远离所述传动杆的一端与水培菜的根部相对应。

优选的，所述切根刀部件包括一端铰接在所述传动杆上的两个开合杆，两个所述开合杆远离所述传动杆的一端分别转动连接有切根刀，两个所述切根刀的中部铰接在所述切根平台上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：

根据水培叶菜水分含量多、脆嫩的特点，设置柔性抓取机构降低蔬菜的损伤程度，根据水培叶菜根系纤细的特点，设置叶菜切根机构，对菜根进行切除。通过水平移动机构与竖直移动机构的配合，可以采收多种不同形态和尺寸的叶菜，通过设置成菜运输机构和菜根运输机构，将采收后的成菜和菜根分别运输，不用再通过人工进行分拣，提高了采收的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A的放大图；

图3为图1中B的放大图；

附图标记：1、支架；3、水平移动机构；31、无杆气缸；32、水平移动块；4、竖直移动机构；41、竖直移动气缸；5、柔性抓取机构；52、夹爪平台；53、柔性夹爪机构；531、L型板；532、条形槽；533、凹型板；534、充气块；535、气管接头；536、柔性夹爪；54、条形孔；6、水培菜种植条；61、种植槽支撑架；62、种植槽输送机构；63、种植槽；7、切根机构；71、切根平台；72、切根气缸；73、传动杆；74、切根刀部件；741、开合杆；742、切根刀；8、成菜运输机构；9、菜根运输机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实用新型提供了一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，包括支架1，支架1的顶端固定连接有水平移动机构3，水平移动机构3的活动端固接有竖直移动机构4，竖直移动机构4的活动端固接有柔性抓取机构5，水培菜种植条6放置在柔性抓取机构5的下方，水培菜种植条6的一侧对应设置有切根机构7；

切根机构7的下方设置有菜根运输机构9，切根机构7远离水培菜种植条6的一侧设有成菜运输机构8，切根机构7、菜根运输机构9、成菜运输机构8均安装在支架1上，菜根运输机构9、成菜运输机构8的运行方向垂直于水平移动机构3。菜根运输机构9和成菜运输机构8优选为传送带。

根据水培叶菜水分含量多、脆嫩的特点，设置柔性抓取机构5降低蔬菜的损伤程度，根据水培叶菜根系纤细的特点，设置叶菜切根机构7，对菜根进行切除。通过水平移动机构3与竖直移动机构4的配合，可以采收多种不同形态和尺寸的叶菜，通过设置成菜运输机构8和菜根运输机构9，将采收后的成菜和菜根分别运输，不用再通过人工进行分拣，提高了采收的效率

进一步优化方案，水平移动机构3包括固定连接在支架1顶部的无杆气缸31，无杆气缸31的水平移动块32底部与竖直移动机构4固定连接。

水平移动块32可在无杆气缸31上进行滑动，以将竖直移动机构4调整到合适位置。

竖直移动机构4在到达合适位置后，开启竖直移动气缸41，使其向下移动，带动柔性抓取机构5下行至能抓取水培叶菜的位置。

进一步优化方案，竖直移动机构4包括与水平移动块32底端固接的竖直移动气缸41，竖直移动气缸41的活动端与柔性抓取机构5固接。

进一步优化方案，柔性抓取机构5包括高度可调连接在竖直移动气缸41的活动端的夹爪平台52，夹爪平台52底部两侧间距可调节连接有若干柔性夹爪机构53，夹爪平台52一侧的两个柔性夹爪机构53与夹爪平台52另一侧的两个柔性夹爪机构53为一组。夹爪平台52上开设有若干条形孔54，柔性夹爪机构53通过螺钉与所述夹爪平台52可调节固定。

条形孔54下方通过螺钉可调节固定有L型板531，L型板远离夹爪平台52的一侧开设有条形槽532，条形槽532与条形孔54相垂直，条形槽532内活动通过螺钉可调节固定有凹型板533，凹型板533的下端部固定连接充气块534，充气块534上连通有气管接头535，充气块534的下端固接有柔性夹爪536，柔性夹爪536通过气管接头535连通外部设有阀门的充气管路。

如图2所示，夹爪平台52与竖直移动气缸41的活动端通过螺栓与螺母的配合连接在一起，当需要调整抓取高度时，可以调整螺母在螺栓上的位置来调整抓取高度。柔性夹爪机构53活动连接在条形孔54内，当需要调整相对设置的柔性夹爪536之间的间距时，可以通过使柔性夹爪机构53在条形孔54内的位置以达到此目的。条形槽532内活动连接有竖直放置的凹型板533，当需要调整同向设置的柔性夹爪536之间的间距时或者角度时，可以通过使凹型板533在条形槽532内移动或者转动来达到此目的。

进一步优化方案，支架1内部设有种植槽支撑架61，水培菜种植条6放置在种植槽支撑架61上，种植槽支撑架61对应设置在柔性抓取机构5的下方。

种植槽支撑架61的中上部转动连接有种植槽输送机构62，种植槽输送机构62上放置有水培菜种植条6，水培菜种植条6上开设有种植槽63，种植槽63内种植有水培菜，水培菜的根部对应切根机构7。

当柔性抓取机构5下行至能抓取水培叶菜的位置后，将柔性夹爪536内充气，使其抓取水培叶菜的菜叶，由于柔性夹爪536为柔性的，在抓取的过程中不会对菜叶造成损坏，柔性夹爪536抓取水培叶菜的菜叶后，开启竖直移动气缸41，使其向上移动，带动柔性夹爪536将叶菜从种植槽63内取出，通过水平移动机构3将叶菜输送至切根机构7处，使切根机构7对叶菜进行切根处理。

当种植槽输送机构62开启时，水培菜种植条6会以流水线的形式不断输送，提高采收效率。

进一步优化方案，切根机构7包括切根平台71，切根平台71顶面固定连接有切根气缸72的固定端，切根气缸72的活动端固定连接有传动杆73，传动杆73上铰接有若干组切根刀部件74，若干组切根刀部件74远离传动杆73的一端与水培菜的根部相对应。

进一步优化方案，切根刀部件74包括一端铰接在传动杆73上的两个开合杆741，两个开合杆741远离传动杆73的一端分别转动连接有切根刀742，两个切根刀742的中部铰接在切根平台71上。

切根机构7在运行时，首先开始切根气缸72，使其带动传动杆73在切根平台71上移动，带动开合杆741做收合运动，进而带动切根刀742做开合运动，以达到切根的目的。

本实用新型的工作过程如下：

水培叶菜种植在种植槽63内，由水平移动机构3和竖直移动机构4配合将柔性抓取机构5输送至叶菜种植槽63的正上方，竖直移动机构4使柔性抓取机构5向下移动，柔性夹爪536夹取叶菜的菜叶，竖直移动机构4使柔性抓取机构5向上移动，将叶菜从种植槽63内取出，通过水平移动机构3将叶菜输送至切根机构7处，切根机构7对叶菜根部进行切除，切除后的菜根通过菜根运输机构9输送至垃圾筐，水平移动机构3将切根后的叶菜输送至成菜运输机构8的上方，打开柔性夹爪536，将切根后的叶菜放置在成菜运输机构8上，种植槽输送机构62将种植槽63内未采收的叶菜输送至采收位，柔性夹爪536回到叶菜正上方，循环执行上述步骤，实现对叶菜的采收。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：包括支架(1)，所述支架(1)的顶端固定连接有水平移动机构(3)，所述水平移动机构(3)的活动端固接有竖直移动机构(4)，所述竖直移动机构(4)的活动端固接有柔性抓取机构(5)，水培菜种植条(6)放置在所述柔性抓取机构(5)的下方，所述水培菜种植条(6)的一侧对应设置有切根机构(7)；

所述切根机构(7)的下方设置有菜根运输机构(9)，所述切根机构(7)远离所述水培菜种植条(6)的一侧设有成菜运输机构(8)，所述切根机构(7)、所述菜根运输机构(9)、所述成菜运输机构(8)均安装在所述支架(1)上，所述菜根运输机构(9)、所述成菜运输机构(8)的运行方向垂直于所述水平移动机构(3)。

2.根据权利要求1所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述水平移动机构(3)包括固定连接在所述支架(1)顶部的无杆气缸(31)，所述无杆气缸(31)的水平移动块(32)底部与所述竖直移动机构(4)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述竖直移动机构(4)包括与所述水平移动块(32)底端固接的竖直移动气缸(41)，所述竖直移动气缸(41)的活动端与所述柔性抓取机构(5)固接。

4.根据权利要求3所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述柔性抓取机构(5)包括高度可调连接在所述竖直移动气缸(41)的活动端的夹爪平台(52)，所述夹爪平台(52)底部两侧间距可调节连接有若干柔性夹爪机构(53)，所述夹爪平台(52)一侧的两个柔性夹爪机构(53)与所述夹爪平台(52)另一侧的两个柔性夹爪机构(53)为一组。

5.根据权利要求1所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述支架(1)内部设有种植槽支撑架(61)，所述水培菜种植条(6)放置在所述种植槽支撑架(61)上，所述种植槽支撑架(61)对应设置在所述柔性抓取机构(5)的下方。

6.根据权利要求1所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述切根机构(7)包括切根平台(71)，所述切根平台(71)顶面固定连接有切根气缸(72)的固定端，所述切根气缸(72)的活动端固定连接有传动杆(73)，所述传动杆(73)上铰接有若干组切根刀部件(74)，若干组所述切根刀部件(74)远离所述传动杆(73)的一端与水培菜的根部相对应。

7.根据权利要求6所述的一种适应于管道式种植的水培叶菜采收设备，其特征在于：所述切根刀部件(74)包括一端铰接在所述传动杆(73)上的两个开合杆(741)，两个所述开合杆(741)远离所述传动杆(73)的一端分别转动连接有切根刀(742)，两个所述切根刀(742)的中部铰接在所述切根平台(71)上。