一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，包括進(jìn)口單元、出口單元、栽培單元、單體苗床及傳感定位裝置，進(jìn)口單元與出口單元分別位于栽培單元的前后兩端，進(jìn)口單元與出口單元結(jié)構(gòu)相同，包括苗床縱向滑動軌道及驅(qū)動單體苗床滑動的驅(qū)動裝置；栽培單元包括苗床橫向滑動軌道、鏈條軌道架及設(shè)在鏈條軌道架上推動單體苗床移動的推動設(shè)備；單體苗床通過進(jìn)口單元的苗床縱向滑動軌道進(jìn)入到栽培單元的苗床橫向滑動軌道上，栽培完成后，由出口單元的苗床縱向滑動軌道移出；傳感定位裝置對單體苗床進(jìn)行定位。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以自動移動苗床到達(dá)指定位置，并自動對接輔助工作臺，符合傳統(tǒng)溫室向著大型植物工廠發(fā)展的趨勢。
【專利說明】一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移動苗床系統(tǒng)，尤其是涉及一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，屬于溫室自動化物流系統(tǒng)領(lǐng)域范疇。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型溫室或者是植物工廠栽培裝置領(lǐng)域，多個環(huán)節(jié)由人工操作完成，機(jī)械化自動化水平相當(dāng)?shù)汀檫m應(yīng)設(shè)施栽培的需要，機(jī)械化自動化栽培裝置的迫切性已日漸凸顯，其成套設(shè)備的研究與應(yīng)用成了整個鏈條中的核心環(huán)節(jié)。目前，在溫室內(nèi)部自動化物流系統(tǒng)領(lǐng)域，國內(nèi)生產(chǎn)情況還處在一個初級階段，國內(nèi)現(xiàn)有栽培物流系統(tǒng)不完善，機(jī)械化程度低，人員在栽培單元操作多，管理粗放，勞動力耗費(fèi)多，容易帶來病蟲害，單株能耗高。研發(fā)溫室內(nèi)部苗床自動化搬運(yùn)的物流系統(tǒng)可以顯著提高生產(chǎn)率，加速生產(chǎn)進(jìn)程，減少勞動力需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)種苗供給率低下、現(xiàn)代化溫室育苗技術(shù)落后、智能化控制程度較低、育苗成本較高等問題，提供一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)移動苗床到達(dá)指定苗床床位位置后，能夠?qū)崿F(xiàn)自動對接輔助工作臺，符合傳統(tǒng)溫室向著大型植物工廠發(fā)展的趨勢。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn): [0005]一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，包括進(jìn)口單元、出口單元、栽培單元、單體苗床及傳感定位裝置，
[0006]所述的進(jìn)口單元與出口單元分別位于栽培單元的前后兩端，所述的進(jìn)口單元與出口單元結(jié)構(gòu)相同,包括苗床縱向滑動軌道及驅(qū)動單體苗床滑動的驅(qū)動裝置；
[0007]所述的栽培單元包括苗床橫向滑動軌道、鏈條軌道架及設(shè)在鏈條軌道架上推動單體苗床移動的推動設(shè)備；
[0008]所述的單體苗床通過進(jìn)口單元的苗床縱向滑動軌道進(jìn)入到栽培單元的苗床橫向滑動軌道上，栽培完成后，由出口單元的苗床縱向滑動軌道移出；
[0009]所述的傳感定位裝置設(shè)在進(jìn)口單元、出口單元及栽培單元上，對單體苗床進(jìn)行定位。
[0010]所述的苗床縱向滑動軌道包括平行設(shè)置的苗床支撐板，該苗床支撐板內(nèi)側(cè)設(shè)有滾輪，所述的驅(qū)動裝置通過驅(qū)動裝置支架安裝在苗床支撐板內(nèi)側(cè)，驅(qū)動單體苗床在苗床支撐板上滑動。
[0011]所述的進(jìn)口單元或出口單元還包括浮動桿支架、浮動桿及氣動裝置,所述的浮動桿支架設(shè)在苗床支撐板的內(nèi)側(cè)，所述的浮動桿通過浮動桿支架垂直設(shè)在平行的苗床支撐板之間，且浮動桿設(shè)有兩個，相互平行，所述的氣動裝置設(shè)在浮動桿支架的下方，帶動浮動桿支架及浮動桿上下浮動。氣動裝置包括氣缸或步進(jìn)電機(jī)等常見裝置。
[0012]所述的苗床橫向滑動軌道為兩根平行設(shè)置的定桿，且定桿與浮動桿位于同一直線上，通過連接桿首尾相接；
[0013]所述的鏈條軌道架平行設(shè)置在兩個定桿中間；
[0014]所述的推動設(shè)備包括短鏈條、齒輪、長鏈條及推板裝置，所述的短鏈條與長鏈條交錯設(shè)置在鏈條軌道架上，所述的齒輪與短鏈條或長鏈條嚙合連接，所述的推板裝置穿鏈在短鏈條或長鏈條上，齒輪通過齒輪軸承安裝在鏈條軌道架上，所述的齒輪受電機(jī)驅(qū)動帶動短鏈條或長鏈條轉(zhuǎn)動，推板裝置隨短鏈條或長鏈條轉(zhuǎn)動而前后移動，對單體苗床進(jìn)行推動。
[0015]所述的推板裝置是一種采用單向推動結(jié)構(gòu)的推動裝置。所述的推板裝置包括推板本體、推板連接塊、推板墊板、鏈條軌道連接板、鏈條連接塊、彈簧及彈簧安裝板，所述的鏈條軌道連接板滑動連接在鏈條軌道架上，所述的推板墊板設(shè)在鏈條軌道連接板的上側(cè)，且中部開設(shè)凹槽，所述的推板連接塊固定在推板墊板的凹槽側(cè)邊，所述的彈簧安裝板固定連接在推板連接塊上，所述的推板本體的下端位于孔槽內(nèi)，并與推板連接塊轉(zhuǎn)動連接，推板本體的側(cè)壁與彈簧安裝板之間通過彈簧連接，所述的鏈條連接塊設(shè)在鏈條軌道連接板的下偵U，并穿鏈在短鏈條或長鏈條上。
[0016]所述的推板本體高于彈簧安裝板，當(dāng)推板裝置安裝在鏈條軌道架上時，推板本體靠近出口單元，彈簧安裝板靠近進(jìn)口單元，并且彈簧安裝板高度低于單體苗床高度，推板本體高度高于單體苗床高度。
[0017]當(dāng)單體苗床在定桿上向出口單元運(yùn)動時，單體苗床碰到推板本體時，推板本體拉動彈簧，并繞推板 連接塊轉(zhuǎn)動至頭部低于單體苗床，凹槽的作用就是為了使得推板本體底部有轉(zhuǎn)動空間。當(dāng)單體苗床離開推板本體時，推板本體在彈簧的拉動下恢復(fù)到原始位置，即豎直位置。需要推板本體推動單體苗床時，推板本體壓縮彈簧，并受彈簧安裝板限位作用而豎直，對單體苗床進(jìn)行推動。
[0018]所述的傳感定位裝置包括第一傳感定位裝置、第二傳感定位裝置及第三傳感定位裝置；
[0019]所述的第一傳感定位裝置安裝在鏈條軌道架的側(cè)邊，對應(yīng)每個短鏈條或長鏈條的首末位置，控制驅(qū)動齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床進(jìn)行定位；
[0020]所述的第二傳感定位裝置安裝在進(jìn)口單元和出口單元的進(jìn)出口處，控制驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)動或停止，對單體苗床進(jìn)行定位；
[0021]所述的第三傳感定位裝置安裝在定桿的外側(cè)，控制電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床在定桿上的位置進(jìn)行定位。
[0022]所述的單體苗床下側(cè)設(shè)有傳感器，該傳感器與第一傳感定位裝置、第二傳感定位裝置或第三傳感定位裝置傳感聯(lián)系。
[0023]所述的苗床支撐板之間設(shè)有苗床橫桿架，苗床橫桿架通過豎直設(shè)置的苗床支撐架支撐，所述的定桿通過豎直設(shè)置的苗床支撐架支撐，所述的鏈條軌道架通過軌道支撐架支撐，軌道支撐架的兩端固定在苗床支撐架上。
[0024]所述的單體苗床包括單體苗床支架、設(shè)在單體苗床支架內(nèi)的單體苗床內(nèi)膜，及設(shè)在單體苗床支架下側(cè)的單體苗床滾輪，該單體苗床滾輪滑動可連接在浮動桿或定桿上。
[0025]所述的苗床支撐板的外側(cè)還設(shè)有各電機(jī)用線的電線框架。
[0026]浮動桿與定桿采用凹型槽鋼結(jié)構(gòu)，這樣的組合設(shè)計(jì)方式的優(yōu)勢在于可以使得單體苗床在凹槽內(nèi)平穩(wěn)的運(yùn)動，并且在運(yùn)動時不會卡死，并且使單體苗床在浮動桿與定桿上的凹槽內(nèi)運(yùn)動時，可以減小摩擦，簡化了單體苗床滾輪的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
[0027]苗床支撐板采用型材結(jié)構(gòu)，型材結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)結(jié)實(shí)，外形美觀整齊，便于安裝其他組件。
[0028]鏈條軌道架可以由多個短的軌道架拼接式連接而成，形成一個長的鏈條軌道裝置。這樣避免鏈條結(jié)構(gòu)太長，可以不采用張緊裝置。鏈條軌道架可以根據(jù)具體需求，確定鏈條軌道架的具體個數(shù)，兩兩之間首尾相連。
[0029]單體苗床滾輪采用一般滾輪結(jié)構(gòu)，可代替性結(jié)構(gòu)強(qiáng)，單體苗床滾輪的安裝支架和安裝方式也被簡化，便于量化生產(chǎn)。
[0030]通過自動控制方式，可以完成生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)自動灌溉一系列的程序，不需人工進(jìn)入工作區(qū)域搬動單體苗床以及灌溉，運(yùn)行操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低廉，節(jié)省人力物力財(cái)力。苗床自動移動輸送系統(tǒng)與自動灌溉系統(tǒng)柔性結(jié)合，形成綜合機(jī)械結(jié)構(gòu)、精確定位、傳動系統(tǒng)、管理規(guī)劃、智能調(diào)度、電子控制等技術(shù)的集成應(yīng)用系統(tǒng)。
[0031]本發(fā)明系統(tǒng)工作的順序?yàn)?
[0032]單體苗床從進(jìn) 口單元進(jìn)入到栽培單元，并從出口單元離開，其中單體苗床進(jìn)入方向與離開方向相同。單體苗床可以在苗床支撐板構(gòu)成的軌道上運(yùn)動。單體苗床在浮動桿和定桿形成的導(dǎo)軌上運(yùn)動，苗床系統(tǒng)四周留有裝立體苗床的空間。運(yùn)動總體規(guī)劃為:進(jìn)口單元-栽培單元-出口單元。
[0033]1、單體苗床在進(jìn)口單元內(nèi)的動作
[0034]在單體苗床進(jìn)入到進(jìn)口單元之前，通過氣動裝置使浮動桿下降到苗床支撐板以下的位置，單體苗床通過滾輪及驅(qū)動裝置進(jìn)入到苗床支撐板上，當(dāng)單體苗床行進(jìn)到單體苗床滾輪位于浮動桿正上方時，第二傳感定位裝置控制驅(qū)動裝置停止，此時單體苗床定位完成。
[0035]通過氣動裝置使浮動桿上升到浮動桿與單體苗床滾輪接觸的位置，該高度大于滾輪的頂端，停止氣動裝置。單體苗床從浮動桿上通過連接桿進(jìn)入到定桿上進(jìn)入到栽培單元。
[0036]2、單體苗床在栽培單元內(nèi)的動作
[0037]單體苗床進(jìn)入到定桿上時，單體苗床前進(jìn)過程中，首先碰到第一個推板本體時，推板本體拉動彈簧，并繞推板連接塊轉(zhuǎn)動至頭部低于單體苗床，凹槽的作用就是為了使得推板本體底部有轉(zhuǎn)動空間。當(dāng)單體苗床離開第一個推板本體時，推板本體在彈簧的拉動下恢復(fù)到原始位置，即豎直位置。然后第一個推板裝置推動單體苗床繼續(xù)前進(jìn)，此時推板本體壓縮彈簧，并受彈簧安裝板限位作用而豎直，對單體苗床進(jìn)行推動。這樣通過短鏈條及長鏈條上的推板裝置依次交替進(jìn)行推動，使得單體苗床向出口單元移動。每一個推板裝置將單體苗床推進(jìn)到指定位置時，再通過鏈條回到原始位置，進(jìn)行下一個單體苗床的推進(jìn)動作。在此過程中，第一傳感定位裝置安裝在鏈條軌道架的側(cè)邊，對應(yīng)每個短鏈條或長鏈條的首末位置，控制驅(qū)動齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床進(jìn)行定位；
[0038]單體苗床的行程由鏈條軌道架的有效長度以及第一傳感定位裝置確定，同時，通過檢測輔助裝置以及第三傳感定位裝置測定單體苗床運(yùn)動位置，可以控制單體苗床在栽培單元的規(guī)定的床位位置處停下，同時對應(yīng)的電機(jī)停轉(zhuǎn)。第一個推板裝置到達(dá)極限位置以后停止運(yùn)動，第二個推板裝置開始推動單體苗床運(yùn)動，同樣類推，根據(jù)需求，第η個推板裝置開始運(yùn)動。直至單體苗床在第一傳感定位裝置、第二傳感定位裝置、第三傳感定位裝置配合下排依次滿栽培單元的苗床床位。此時，所有電機(jī)反轉(zhuǎn)，所有推板復(fù)位，由第一傳感定位裝置檢測定位限位。
[0039]3、單體苗床在出口單元內(nèi)的動作
[0040]當(dāng)單體苗床需要沿著出口單元運(yùn)動時，新的單體苗床被第一個推板裝置推入栽培區(qū)的第一號苗床床位區(qū)定位限位后，第一個推板裝置對應(yīng)的電機(jī)停轉(zhuǎn)，然后，電機(jī)反轉(zhuǎn)，第一個推板裝置復(fù)位。同時，栽培單元最末端的單體苗床運(yùn)動到出口單元中，此時通過氣動裝置使浮動桿上升到浮動桿與單體苗床滾輪接觸的位置，單體苗床從定桿上通過連接桿進(jìn)入到浮動桿上進(jìn)入到出口單元。
[0041]然后，通過氣動裝置使浮動桿下降到苗床支撐板以下的位置，單體苗床通過滾輪及驅(qū)動裝置從出口單元的苗床支撐板上離開，與其他運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)成新的循環(huán)系統(tǒng)。依此類推栽培單元的原有的單體苗床可以被新的一批需要操作的單體苗床所替代。
[0042]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0043](I)本發(fā)明的系統(tǒng)機(jī)動性很好，使用時，采用短鏈條軌道架拼接的方式可以標(biāo)準(zhǔn)化以及成組化模塊化生產(chǎn)，減小生產(chǎn)成本，同時也可以減小故障率。推板在短鏈條帶動往返距離縮短，可以減輕移動機(jī)構(gòu)的能耗。
[0044](2)推板裝置采用單向柔性推動方式設(shè)計(jì)，也是保證短鏈條軌道架拼接成功的條件之一。
[0045](3)支撐板采用型材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)緊湊，架構(gòu)平穩(wěn)，安裝其他零部件比較方便，符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)的要求。
[0046](4)定桿、浮動桿及兩者之間的連接桿采用凹型槽鋼結(jié)構(gòu)，使單體苗床底部的滾輪設(shè)計(jì)趨于標(biāo)準(zhǔn)簡單化，便于單體苗床滾輪在槽鋼上滑動，運(yùn)行更加平穩(wěn)。
[0047](5)通過自動控制方式，可以使單體苗床準(zhǔn)確的到達(dá)指定苗床床位區(qū)域，同時苗床床位區(qū)域?qū)?yīng)的工作區(qū)域，便于對植物進(jìn)行相應(yīng)的操作，運(yùn)行操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低廉，節(jié)省人力物力財(cái)力，且可以顯著提高生產(chǎn)率，加速生產(chǎn)進(jìn)程。
[0048](6)將優(yōu)勢相結(jié)合，順應(yīng)了科技發(fā)展的時代要求，朝著溫室自動化生產(chǎn)的方向有了顯著進(jìn)步。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明的軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖2為鏈條排布結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖3為推板裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖4為推板裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖5為單體苗床的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖6為浮動桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖7為苗床支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖8為鏈條軌道架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖9為圖8中C處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖10為本發(fā)明的軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)的布局示意圖。
[0059]圖中標(biāo)號:1為滾輪，2為苗床橫桿架，3為苗床支撐架，4為浮動桿，5為浮動桿支架，6為連接桿，7為驅(qū)動裝置，8為驅(qū)動裝置支架，9為單體苗床內(nèi)膜，10為單體苗床支架，11為軌道支撐架，12為定桿，13為推板裝置，131為推板本體，132為推板連接塊，133為推板墊板，134為鏈條軌道連接板，135為鏈條連接塊，136為彈簧，137為彈簧安裝板，14為齒輪軸承，15為短鏈條，16為齒輪，17為長鏈條，18為鏈條軌道架，19為苗床支撐板，20為氣動裝置，21為電線框架，22為單體苗床滾輪，23為第一傳感定位裝置，24為第二傳感定位裝置，25為第三傳感定位裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0060]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0061]實(shí)施例
[0062]一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng),如圖1所示,包括進(jìn)口單元、出口單元、栽培單元、單體苗床及傳感定位裝置，進(jìn)口單元與出口單元分別位于栽培單元的前后兩端，進(jìn)口單元與出口單元結(jié)構(gòu)相同，包括苗床縱向滑動軌道及驅(qū)動單體苗床滑動的驅(qū)動裝置7 ;栽培單元包括苗床橫向滑動軌道、鏈條軌道架18及設(shè)在鏈條軌道架18上推動單體苗床移動的推動設(shè)備；單體苗床通過進(jìn)口單元的苗床縱向滑動軌道進(jìn)入到栽培單元的苗床橫向滑動軌道上，栽培完成后，由出口單元的苗床縱向滑動軌道移出；傳感定位裝置設(shè)在進(jìn)口單元、出口單元及栽培單元上,對單體苗床進(jìn)行定位。
[0063]苗床縱向滑動軌道包括平行設(shè)置的苗床支撐板19，苗床支撐板19的外側(cè)設(shè)有各電機(jī)用線的電線框架21。該苗床支撐板19內(nèi)側(cè)設(shè)有滾輪1，驅(qū)動裝置7通過驅(qū)動裝置支架8安裝在苗床支撐板19內(nèi)側(cè)，驅(qū)動單體苗床在苗床支撐板19上滑動。進(jìn)口單元或出口單元還包括浮動桿支架5、浮動桿4及氣動裝置20，浮動桿支架5設(shè)在苗床支撐板19的內(nèi)側(cè)，浮動桿4通過浮動桿支架5垂直設(shè)在平行的苗床支撐板19之間，且浮動桿4設(shè)有兩個，相互平行，氣動裝置20設(shè) 在浮動桿支架5的下方，帶動浮動桿支架5及浮動桿4上下浮動。氣動裝置20包括氣缸或步進(jìn)電機(jī)等常見裝置。
[0064]苗床橫向滑動軌道為兩根平行設(shè)置的定桿12，且定桿2與浮動桿4位于同一直線上，通過連接桿6首尾相接；鏈條軌道架18平行設(shè)置在兩個定桿12中間；
[0065]如圖2所示，推動設(shè)備包括短鏈條15、齒輪16、長鏈條17及推板裝置13，短鏈條15與長鏈條17交錯設(shè)置在鏈條軌道架18上，齒輪16與短鏈條15或長鏈條17嚙合連接，推板裝置13穿鏈在短鏈條15或長鏈條17上，齒輪16通過齒輪軸承14安裝在鏈條軌道架18上，齒輪16受電機(jī)驅(qū)動帶動短鏈條15或長鏈條17轉(zhuǎn)動，推板裝置13隨短鏈條15或長鏈條17轉(zhuǎn)動而前后移動，對單體苗床進(jìn)行推動。
[0066]如圖3、圖4所示，推板裝置13是一種采用單向推動結(jié)構(gòu)的推動裝置。推板裝置13包括推板本體131、推板連接塊132、推板墊板133、鏈條軌道連接板134、鏈條連接塊135、彈簧136及彈簧安裝板137，鏈條軌道連接板134滑動連接在鏈條軌道架18上，推板墊板133設(shè)在鏈條軌道連接板134的上側(cè)，且中部開設(shè)凹槽，推板連接塊132固定在推板墊板133的凹槽側(cè)邊，彈簧安裝板137固定連接在推板連接塊132上，推板本體131的下端位于孔槽內(nèi)，并與推板連接塊132轉(zhuǎn)動連接，推板本體131的側(cè)壁與彈簧安裝板137之間通過彈簧136連接，鏈條連接塊135設(shè)在鏈條軌道連接板134的下側(cè)，并穿鏈在短鏈條15或長鏈條17上。
[0067]推板本體131高于彈簧安裝板137，當(dāng)推板裝置13安裝在鏈條軌道架18上時，推板本體131靠近出口單元,彈簧安裝板137靠近進(jìn)口單元,并且彈簧安裝板137高度低于單體苗床高度，推板本體131高度高于單體苗床高度。
[0068]當(dāng)單體苗床在定桿12上向出口單元運(yùn)動時，單體苗床碰到推板本體131時，推板本體131拉動彈簧136，并繞推板連接塊132轉(zhuǎn)動至頭部低于單體苗床，凹槽的作用就是為了使得推板本體131底部有轉(zhuǎn)動空間。當(dāng)單體苗床離開推板本體131時，推板本體131在彈簧136的拉動下恢復(fù)到原始位置，即豎直位置。需要推板本體131推動單體苗床時，推板本體131壓縮彈簧136，并受彈簧安裝板137限位作用而豎直，對單體苗床進(jìn)行推動。
[0069]傳感定位裝置包括第一傳感定位裝置23、第二傳感定位裝置24及第三傳感定位裝置25 ;第一傳感定位裝置23安裝在鏈條軌道架18的側(cè)邊，對應(yīng)每個短鏈條15或長鏈條17的首末位置，控制驅(qū)動齒輪16運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床進(jìn)行定位；第二傳感定位裝置24安裝在進(jìn)口單元和出口單元的進(jìn)出口處，控制驅(qū)動裝置7的轉(zhuǎn)動或停止，對單體苗床進(jìn)行定位；第三傳感定位裝置25安裝在定桿12的外側(cè)，控制電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床在定桿12上的位置進(jìn)行定位。
[0070]單體苗床下側(cè)設(shè)有傳感器，該傳感器與第一傳感定位裝置23、第二傳感定位裝置24或第三傳感定位裝置25傳感聯(lián)系。
[0071]苗床支撐板19之間設(shè)有苗床橫桿架2，苗床橫桿架2通過豎直設(shè)置的苗床支撐架3支撐，定桿12通過豎直設(shè)置的苗床支撐架3支撐，鏈條軌道架18通過軌道支撐架11支撐，軌道支撐架11的兩端固定在苗床支撐架3上。
[0072]如圖5所示，單體苗床包括單體苗床支架10、設(shè)在單體苗床支架10內(nèi)的單體苗床內(nèi)膜9，及設(shè)在單體苗床支架1 0下側(cè)的單體苗床滾輪22，該單體苗床滾輪22滑動可連接在浮動桿4或定桿12上。
[0073]如圖6所示，浮動桿4與定桿12采用凹型槽鋼結(jié)構(gòu)，這樣的組合設(shè)計(jì)方式的優(yōu)勢在于可以使得單體苗床在凹槽內(nèi)平穩(wěn)的運(yùn)動，并且在運(yùn)動時不會卡死，并且使單體苗床在浮動桿4與定桿12上的凹槽內(nèi)運(yùn)動時，可以減小摩擦，簡化了單體苗床滾輪22的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
[0074]如圖7所示，苗床支撐板19采用型材結(jié)構(gòu)，型材結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)結(jié)實(shí)，外形美觀整齊，便于安裝其他組件。
[0075]如圖8、圖9所示，鏈條軌道架18可以由多個短的軌道架拼接式連接而成，形成一個長的鏈條軌道裝置。這樣避免鏈條結(jié)構(gòu)太長，可以不采用張緊裝置。鏈條軌道架18可以根據(jù)具體需求，確定鏈條軌道架18的具體個數(shù)，兩兩之間首尾相連。
[0076]單體苗床滾輪22采用一般滾輪結(jié)構(gòu)，可代替性結(jié)構(gòu)強(qiáng)，單體苗床滾輪的安裝支架和安裝方式也被簡化，便于量化生產(chǎn)。
[0077]通過自動控制方式，可以完成生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)自動灌溉一系列的程序，不需人工進(jìn)入工作區(qū)域搬動單體苗床以及灌溉，運(yùn)行操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低廉，節(jié)省人力物力財(cái)力。苗床自動移動輸送系統(tǒng)與自動灌溉系統(tǒng)柔性結(jié)合，形成綜合機(jī)械結(jié)構(gòu)、精確定位、傳動系統(tǒng)、管理規(guī)劃、智能調(diào)度、電子控制等技術(shù)的集成應(yīng)用系統(tǒng)。
[0078]本發(fā)明系統(tǒng)工作的順序?yàn)?
[0079]單體苗床從進(jìn)口單元進(jìn)入到栽培單元，并從出口單元離開，其中單體苗床進(jìn)入方向與離開方向相同。進(jìn)入苗床系統(tǒng)時沿著A的方向運(yùn)動，單體苗床離開苗床系統(tǒng)則沿著B的方向運(yùn)動，如圖8所示。單體苗床可以在苗床支撐板構(gòu)成的軌道上運(yùn)動。單體苗床在浮動桿和定桿形成的導(dǎo)軌上運(yùn)動，苗床系統(tǒng)四周留有裝立體苗床的空間。運(yùn)動總體規(guī)劃為:進(jìn)口單元-栽培單元-出口單元。
[0080] 1、單體苗床在進(jìn)口單元內(nèi)的動作
[0081 ] 在單體苗床進(jìn)入到進(jìn)口單元之前，通過氣動裝置20使浮動桿4下降到苗床支撐板19以下的位置，單體苗床通過滾輪I及驅(qū)動裝置7進(jìn)入到苗床支撐板19上，當(dāng)單體苗床行進(jìn)到單體苗床滾輪22位于浮動桿4正上方時，第二傳感定位裝置24控制驅(qū)動裝置7停止，此時單體苗床定位完成。
[0082]通過氣動裝置20使浮動桿4上升到浮動桿4與單體苗床滾輪22接觸的位置，該高度大于滾輪I的頂端，停止氣動裝置20。單體苗床從浮動桿4上通過連接桿6進(jìn)入到定桿12上進(jìn)入到栽培單元。
[0083]2、單體苗床在栽培單元內(nèi)的動作
[0084]單體苗床進(jìn)入到定桿12上時，單體苗床前進(jìn)過程中，首先碰到第一個推板本體131時，推板本體131拉動彈簧136，并繞推板連接塊132轉(zhuǎn)動至頭部低于單體苗床，凹槽的作用就是為了使得推板本體131底部有轉(zhuǎn)動空間。當(dāng)單體苗床離開第一個推板本體131時，推板本體131在彈簧136的拉動下恢復(fù)到原始位置，即豎直位置。然后第一個推板裝置13推動單體苗床繼續(xù)前進(jìn)，此時推板本體131壓縮彈簧136，并受彈簧安裝板137限位作用而豎直，對單體苗床進(jìn)行推動。這樣通過短鏈條15及長鏈條17上的推板裝置13依次交替進(jìn)行推動，使得單體苗床向出口單元移動。每一個推板裝置13將單體苗床推進(jìn)到指定位置時，再通過鏈條回到原始位置，進(jìn)行下一個單體苗床的推進(jìn)動作。在此過程中，第一傳感定位裝置23安裝在鏈條 軌道架18的側(cè)邊，對應(yīng)每個短鏈條15或長鏈條17的首末位置，控制驅(qū)動齒輪16運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床進(jìn)行定位；
[0085]單體苗床的行程由鏈條軌道架18的有效長度以及第一傳感定位裝置23確定，同時，通過檢測輔助裝置以及第三傳感定位裝置25測定單體苗床運(yùn)動位置，可以控制單體苗床在栽培單元的規(guī)定的床位位置處停下，同時對應(yīng)的電機(jī)停轉(zhuǎn)。第一個推板裝置13到達(dá)極限位置以后停止運(yùn)動，第二個推板裝置開始推動單體苗床運(yùn)動，同樣類推，根據(jù)需求，第η個推板裝置開始運(yùn)動。直至單體苗床在第一傳感定位裝置23、第二傳感定位裝置24、第三傳感定位裝置25配合下排依次滿栽培單元的苗床床位。此時，所有電機(jī)反轉(zhuǎn)，所有推板復(fù)位，由第一傳感定位裝置23檢測定位限位。
[0086]3、單體苗床在出口單元內(nèi)的動作
[0087]當(dāng)單體苗床需要沿著出口單元運(yùn)動時，新的單體苗床被第一個推板裝置推入栽培區(qū)的第一號苗床床位區(qū)定位限位后，第一個推板裝置對應(yīng)的電機(jī)停轉(zhuǎn)，然后，電機(jī)反轉(zhuǎn)，第一個推板裝置復(fù)位。同時，栽培單元最末端的單體苗床運(yùn)動到出口單元中，此時通過氣動裝置20使浮動桿4上升到浮動桿4與單體苗床滾輪22接觸的位置，單體苗床從定桿12上通過連接桿6進(jìn)入到浮動桿4上進(jìn)入到出口單元。
[0088]然后，通過氣動裝置20使浮動桿4下降到苗床支撐板19以下的位置，單體苗床通過滾輪I及驅(qū)動裝置7從出口單元的苗床支撐板19上離開，與其他運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)成新的循環(huán)系統(tǒng)。依此類推栽培單元的原有的單體苗床可以被新的一批需要操作的單體苗床所替代。
[0089]具體地,如圖8所示,其中一列栽培單元分成1-9共計(jì)9個床位區(qū)域,這九個床位區(qū)域可由9個苗床全部排滿，栽培9個區(qū)域中對應(yīng)的定桿側(cè)邊設(shè)有第三傳感定位裝置25，單體苗床底部也設(shè)有對應(yīng)的傳感定位裝置，如圖8所示，A為進(jìn)口單元，B設(shè)置為出口單元，單體苗床由A處進(jìn)入，由B處移出。單體苗床的進(jìn)入模式為:
[0090]例如:栽培區(qū)域1-9全部為空位時，單體苗床⑨由A進(jìn)口進(jìn)入移動單元，由第一傳感定位裝置23定位限位，進(jìn)入栽培區(qū)域。推板裝置由左向右依次啟動，第一個推板裝置推動單體苗床⑨到達(dá)對應(yīng)鏈條的極限位置后，當(dāng)單個單體苗床在推板裝置的推動下沿著凹型軌道運(yùn)動到位后，電機(jī)帶動減速器停止轉(zhuǎn)動，第二個推板裝置開始運(yùn)動，推動單體苗床的側(cè)邊繼續(xù)向栽培區(qū)域方向運(yùn)動。此時，單體苗床的行程由鏈條軌道架的有效長度確定，同樣，通過檢測輔助裝置以及第三傳感定位裝置25測定單體苗床運(yùn)動位置，控制單體苗床在栽培區(qū)域的床位位置。隨后第三個推板裝置開始運(yùn)動，1-η的苗床順次運(yùn)動，第η個推板裝置繼續(xù)推動單體苗床⑨運(yùn)動，直至單體苗床⑨運(yùn)動至床位區(qū)域9的位置，電機(jī)全部停止運(yùn)動，然后，電機(jī)反轉(zhuǎn)，所有推板裝置復(fù)位。單體苗床依次進(jìn)入運(yùn)動順序?yàn)棰?⑧-⑦-⑥-⑤-④-③-②-①。
[0091]單體苗床的移出模式為:栽培區(qū)域1-9全部為排滿時，單體苗床I由A入口區(qū)域進(jìn)入。第一個推板裝置在鏈條裝置的帶動下，推動單體苗床I由移動區(qū)域進(jìn)入栽培區(qū)域I的區(qū)域，同時單體苗床⑨由栽培區(qū)域9進(jìn)入出口單元，由B出口區(qū)域移入。單體苗床依次進(jìn)入到出口單元的運(yùn)動順序?yàn)棰?⑧-⑦-⑥-⑤-④-③-②-①。同時，栽培區(qū)域1-9被新的單體苗床⑨_⑧-⑦-⑥-⑤-④-③-②-①排滿。
[0092]通過自動控制方式，可以完成生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)一系列相應(yīng)操作的程序，不需人工進(jìn)入工作區(qū)域搬動單體苗床以及其它輔助操作，運(yùn)行操作簡單，運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低廉，節(jié)省入力物力財(cái)力。裝置形成綜合機(jī)械結(jié)構(gòu)、精確定位、傳動系統(tǒng)、管理規(guī)劃、智能調(diào)度、電子控制等技術(shù)的集成應(yīng)用系統(tǒng) 。本裝置可以顯著提高生產(chǎn)效率，加速生產(chǎn)進(jìn)程，減少勞動力需求。主要優(yōu)點(diǎn)是機(jī)動性很好，使用時，也可以使工人的操作與苗床運(yùn)動系統(tǒng)同步運(yùn)行，同時提高了工作效率。
[0093]上述的對實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，包括進(jìn)口單元、出口單元、栽培單元、單體苗床及傳感定位裝置； 所述的進(jìn)口單元與出口單元分別位于栽培單元的前后兩端，所述的進(jìn)口單元與出口單元結(jié)構(gòu)相同，包括苗床縱向滑動軌道及驅(qū)動單體苗床滑動的驅(qū)動裝置(7)； 所述的栽培單元包括苗床橫向滑動軌道、鏈條軌道架(18)及設(shè)在鏈條軌道架(18)上推動單體苗床移動的推動設(shè)備； 所述的單體苗床通過進(jìn)口單元的苗床縱向滑動軌道進(jìn)入到栽培單元的苗床橫向滑動軌道上，栽培完成后，由出口單元的苗床縱向滑動軌道移出； 所述的傳感定位裝置設(shè)在進(jìn)口單元、出口單元及栽培單元上，對單體苗床進(jìn)行定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的苗床縱向滑動軌道包括平行設(shè)置的苗床支撐板(19)，該苗床支撐板(19)內(nèi)側(cè)設(shè)有滾輪(1)，所述的驅(qū)動裝置(7)設(shè)在苗床支撐板(19)內(nèi)側(cè)，驅(qū)動單體苗床在苗床支撐板(19)上滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)口單元或出口單元還包括浮動桿支架(5)、浮動桿(4)及氣動裝置(20),所述的浮動桿支架(5)設(shè)在苗床支撐板(19)的內(nèi)側(cè)，所述的浮動桿(4)通過浮動桿支架(5)垂直設(shè)在平行的苗床支撐板(19)之間，且浮動桿(4)設(shè)有兩個，相互平行，所述的氣動裝置(20)設(shè)在浮動桿支架(5)的下方，帶動浮動桿支架(5)及浮動桿(4)上下浮動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的苗床橫向滑動軌道為兩根平行設(shè)置的定桿(12)，且定桿(2)與浮動桿(4)位于同一直線上，通過連接桿(6)首尾相接； 所述的鏈條軌道架(18)平行設(shè)置在兩個定桿(12)中間； 所述的推動設(shè)備包括短鏈條(15)、齒輪(16)、長鏈條(17)及推板裝置(13)，所述的短鏈條(15)與長鏈條(17)交錯設(shè)置在鏈條軌道架(18)上，所述的齒輪(16)與短鏈條(15)或長鏈條(17)嚙合連接，所述的推板裝置(13)穿鏈在短鏈條(15)或長鏈條(17)上，所述的齒輪(16)受電機(jī)驅(qū)動帶動短鏈條(15)或長鏈條(17)轉(zhuǎn)動，推板裝置(13)隨短鏈條(15)或長鏈條(17)轉(zhuǎn)動而前后移動，對單體苗床進(jìn)行推動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的推板裝置(13)包括推板本體(131)、推板連接塊(132)、推板墊板(133)、鏈條軌道連接板(134)、鏈條連接塊(135)、彈簧(136)及彈簧安裝板(137)，所述的鏈條軌道連接板(134)滑動連接在鏈條軌道架(18)上，所述的推板墊板(133)設(shè)在鏈條軌道連接板(134)的上偵牝且中部開設(shè)凹槽，所述的推板連接塊(132)固定在推板墊板(133)的凹槽側(cè)邊，所述的彈簧安裝板(137)固定連接在推板連接塊(132)上，所述的推板本體(131)的下端位于孔槽內(nèi)，并與推板連接塊(132)轉(zhuǎn)動連接，推板本體(131)的側(cè)壁與彈簧安裝板(137)之間通過彈簧(136)連接，所述的鏈條連接塊(135)設(shè)在鏈條軌道連接板(134)的下側(cè)，并穿鏈在短鏈條(15)或長鏈條(17)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的推板本體(131)高于彈簧安裝板(137)，當(dāng)推板裝置(13)安裝在鏈條軌道架(18)上時，推板本體(131)靠近出口單元,彈簧安裝板(137)靠近進(jìn)口單元,并且彈簧安裝板(137)高度低于單體苗床高度，推板本體(131)高度高于單體苗床高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的傳感定位裝置包括第一傳感定位裝置(23)、第二傳感定位裝置(24)及第三傳感定位裝置(25)； 所述的第一傳感定位裝置(23)安裝在鏈條軌道架(18)的側(cè)邊，對應(yīng)每個短鏈條(15)或長鏈條(17)的首末位置，控制驅(qū)動齒輪(16)運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床進(jìn)行定位； 所述的第二傳感定位裝置(24)安裝在進(jìn)口單元和出口單元的進(jìn)出口處，控制驅(qū)動裝置(7)的轉(zhuǎn)動或停止，對單體苗床進(jìn)行定位； 所述的第三傳感定位裝置(25)安裝在定桿(12)的外側(cè)，控制電機(jī)的開關(guān)，對單體苗床在定桿(12)上的位置進(jìn)行定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的單體苗床下側(cè)設(shè)有傳感器，該傳感器與第一傳感定位裝置(23)、第二傳感定位裝置(24)或第三傳感定位裝置(25)傳感聯(lián)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的苗床支撐板(19)之間設(shè)有苗床橫桿架(2)，苗床橫桿架(2)通過豎直設(shè)置的苗床支撐架(3)支撐，所述的定桿(12)通過豎直設(shè)置的苗床支撐架(3)支撐，所述的鏈條軌道架(18)通過軌道支撐架(11)支撐，軌道支撐架(11)的兩端固定在苗床支撐架(3)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軌道拼接式自動移動苗床系統(tǒng)，其特征在于，所述的單體苗床包括單體苗床支架(10)、設(shè)在單體苗床支架(10)內(nèi)的單體苗床內(nèi)膜(9)，及設(shè)在單體苗床支架(10)下側(cè)的單體苗床滾輪(22)，該單體苗床滾輪(22)滑動可連接在浮動桿(4) 或定桿(12)上。
【文檔編號】A01G9/10GK104025943SQ201410265095
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】吳軍輝, 周全, 陳杰, 司慧萍, 林開顏 申請人:同濟(jì)大學(xué)