一種氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),包括柜體和一組無土栽培單元,所述各無土栽培單元依次層疊設置于一聯(lián)體框架內(nèi),其特征在于:所述柜體內(nèi)還設置有氣動驅(qū)動的折疊式起落架,所述聯(lián)體框架設置于折疊式起落架上端,并隨起落架而起落。本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)具有結構簡單、安全可靠、便于使用維護的特點。
【專利說明】一種氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無土栽培【技術領域】,特別是涉及一種具有氣動折疊起落架的無土栽培系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]無土栽培可以不占用土地資源,直接在人工制造的容器內(nèi)用營養(yǎng)液來栽培植物。與傳統(tǒng)的栽培技術相比,無土栽培技術可以簡單有效的控制作物在生長發(fā)育過程中的溫度、水分、光照、養(yǎng)分和空氣的要素參數(shù),有效控制和加速作物生長,提高作物質(zhì)量,適于進行工廠化、規(guī)?;?、定制化農(nóng)業(yè)發(fā)展,能夠減低人工操作,降低農(nóng)作物的生產(chǎn)成本。
[0003]無土栽培技術可以進一步解脫農(nóng)作物生產(chǎn)對土地的依賴,使得不能再生的耕地資源得到了擴展和補充,特別是對于我國這樣的人口眾多、人均耕地資源匱乏的國家來說,更是具有不可估量的前景和價值。
[0004]無土栽培技術由于采用精細化的生產(chǎn)控制,其對水資源的利用程度極高,與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的消耗水資源的數(shù)量相比,可以節(jié)約大量的農(nóng)業(yè)用水,改善目前水資源的緊張程度。
[0005]從另一個角度分析,現(xiàn)代的科技和商業(yè)發(fā)展,化肥和各種添加劑的無度濫用,已經(jīng)在各種蔬菜商品上顯現(xiàn)出了嚴重后果,如何保證人們的日常飲食的安全,一方面需要依靠國家的各種監(jiān)管政策和措施,另一方面,人們也急切需要一種可以利用居家閑余空間進行科技種植的技術和設備,這種家居式種植技術,既可以使得人們在緊張工作之余,利用種植來陶冶性情、放松疲憊的身心,又可以自娛自樂、自種自收,體會一份城市家居生活中難得體會的收獲的喜悅,同時還可以為居家提供一定數(shù)量的安心菜蔬。
[0006]因此,一種小型化的、便攜的、能夠滿足人們?nèi)粘I詈蛫蕵返臒o土栽培裝置,對于人們的家居生活來說具有深刻的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟和社會價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種具有氣動折疊起落架的無土栽培系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明的技術方案如下:
[0009]一種氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),包括柜體和一組無土栽培單元,所述各無土栽培單元依次層疊設置于一聯(lián)體框架內(nèi),其特征在于:所述柜體內(nèi)還設置有氣動驅(qū)動的折疊式起落架,所述聯(lián)體框架設置于折疊式起落架上端,并隨起落架而起落。
[0010]可選的,所述折疊式起落架包括一組呈X形交叉銜接的連桿相互鉸接組成,其兩端分別與柜體底板內(nèi)壁和聯(lián)體框架底端相連,或其兩端分別通過夾板與柜體底板內(nèi)壁和聯(lián)體框架底端相連,各連桿在氣動氣缸的驅(qū)動下,分別呈現(xiàn)出連桿張開推舉聯(lián)體框架伸出柜體,連桿折疊收納聯(lián)體框架進入柜體。
[0011]可選的,所述氣缸缸體端與柜體底板內(nèi)壁鉸接,或是與下端夾板鉸接,活塞桿端與連桿鉸接。
[0012]可選的,還包括一氣源和用于控制氣缸動作的氣動電磁閥。[0013]可選的,所述聯(lián)體框架為一無蓋的多層的框架結構,且各層框架均具有一側開口,各層框架空間內(nèi)設置有托架,托架內(nèi)設置有無土栽培箱或育苗箱,盒體與框架架體之間通過防墜型軌道結構相連,并可沿該軌道移動。
[0014]可選的,所述柜體的上端設置有柜蓋,柜蓋通過鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣缸與柜體上端相連,柜蓋通過鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣缸啟閉,所述柜蓋和柜體的結合處設置有密封膠條或磁條。
[0015]可選的,所述無土栽培系統(tǒng)還包括用于控制起落架和聯(lián)體框架中各盒體動作順序的電氣互鎖裝置,所述電氣互鎖裝置包括一組限位開關或電磁式限制單元以及控制裝置,所述電磁式限制單元包括電磁吸合裝置和一鐵磁性銷體,所述銷體對應位置設置有銷孔,電磁吸合裝置通過吸合鐵磁性銷體控制其與銷孔的鎖閉狀態(tài),所述控制裝置為一可編程控制器。
[0016]可選的,所述無土栽培系統(tǒng)包括設置于柜體內(nèi)的通風裝置,包括設置柜體一側上部的通風口,通風口處設置有一風機和一個貫通柜體兩側的除塵風袋,柜體下部的一側或兩側設置有出風口,所述風機的進氣端設置有可開閉的風機蓋。
[0017]可選的,所述無土栽培系統(tǒng)包括光照補償系統(tǒng),所述光照補償系統(tǒng)包括一組設置于柜體或是聯(lián)體框架內(nèi)壁上的促進植物生長的補償光源,所述補償光源包括金屬鹵化物燈或鈉燈或LED燈光源。
[0018]可選的,所述無土栽培系統(tǒng)包括溫度控制裝置和濕度控制裝置,所述溫度控制裝置包括加熱器和溫度探頭,所述加熱器為電加熱器或板式加熱器或管式加熱器或板管式加熱器,所述濕度控制裝置包括噴霧器和濕度探頭。
[0019]本發(fā)明的技術效果在于:
[0020]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)通過在柜體內(nèi)設置聯(lián)體框架和折疊式起落架,折疊式起落架具有結構緊湊、動作靈敏可靠的特點,同時占用空間少,與聯(lián)體框架結合使用,既可以達到收放聯(lián)體框架進出柜體的目的,又降低了驅(qū)動裝置的生產(chǎn)和使用成本,有利于推廣柜式無土栽培技術的發(fā)展和應用。
[0021]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,采用的折疊式起落架驅(qū)動聯(lián)體框架的方式,由于聯(lián)體框架升出柜體后,其內(nèi)置的托架和無土栽培盒體可以向多個方向出入,與現(xiàn)有的柜式無土栽培系統(tǒng)相比,其移動的自由度更高,在同樣的空間狀態(tài)下,其相鄰的無土栽培單元可以獲得更好的光照條件,更有利于植物的生長。
[0022]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)采用折疊式起落架,采用氣動氣缸驅(qū)動起落架,氣動氣缸具有結構尺寸緊湊,動作靈敏的特點,而且驅(qū)動氣動氣缸的氣路可以通過壓縮空氣管路實現(xiàn)遠程連接,即可以將氣源或空氣壓縮機遠程設置,僅僅通過氣管和氣動電磁閥與氣動氣缸連接,可以簡化柜體內(nèi)的結構設置,也可以進一步提高系統(tǒng)的工作可靠性。
[0023] 本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)采用聯(lián)體框架結構,一方面便于與折疊式起落架相連,并由起落架驅(qū)動升落,另一方面,該結構便于內(nèi)置多個托架及無土栽培盒體,各托架及盒體層疊設置其中,并通過防墜型軌道結構與框架架體相連,各托架及盒體沿該軌道滑動進出框架,這樣的結構,當各托架及盒體滑出框架后,可以擴大整個無土栽培系統(tǒng)的種植面積,滑入框架后,各托架及盒體依次疊放,占用的空間面積最小,因此,本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)可以最大限度的利用有限的空間面積。[0024]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,柜體設置有柜蓋,柜蓋通過鉸鏈或氣壓桿或氣動氣缸與柜體相連,并可通過鉸鏈或氣壓桿或氣動氣缸翻啟。同時,為了保溫和密封,柜蓋與柜體的結合處設置有密封膠條或磁條。
[0025]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,由于具有柜蓋的翻啟、聯(lián)體框架的升落、各盒體的進出等動作,各動作之間有嚴格的順序要求,否則就會發(fā)生干涉,損毀結構,為了保證系統(tǒng)的安全可靠,本發(fā)明設置有電氣互鎖裝置,通過在各節(jié)點處設置限位開關或是電磁式限制單元,并在控制裝置的控制下依次動作,使得整個系統(tǒng)的動作安全有序,提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
[0026]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,柜體內(nèi)或是框架內(nèi)設置有光照補償系統(tǒng),光照補償系統(tǒng)包括補償光源,針對植物生長的特點,補償光源采用金屬鹵化物燈或鈉燈或LED燈光源,這些光源所產(chǎn)生的光波中,其所產(chǎn)生的光波分別位于420nm~500nm(藍)和620nm~750nm(紅),所產(chǎn)生的光照對植物的光合作用促進作用最強。
[0027]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,柜體內(nèi)設置有溫度控制裝置,包括溫度感應探頭、加熱器和控制裝置,加熱器采用電加熱或是板式換熱器,或是管式換熱器,或是板管式換熱器,通過設于柜體內(nèi)的感溫探頭實時監(jiān)測柜體溫度,并通過控制裝置自動調(diào)節(jié)。
[0028]為了避免柜體熱量散失,降低能耗,可以在柜體的壁板設置有保溫層。
[0029]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,柜體內(nèi)設置有濕度控制裝置,包括濕度感應探頭、噴霧器和控制裝置,噴霧器可以采用噴水霧的方式調(diào)節(jié)柜內(nèi)的濕度,也可以采用直接將營養(yǎng)液霧化噴淋的方式,兼具加濕及促進植物生長的作用和效果。濕度感應探頭能實時監(jiān)測柜體內(nèi)的濕度,并通過控制裝置自動控制噴霧器啟動,保持柜體內(nèi)濕度恒定。 [0030]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,還包括設置于柜體內(nèi)的通風裝置,通過在柜體一側上部設置通風口,在通風口處設置一風機,鳳機的出風口端設置一個貫通柜體兩側的除塵風袋,并在柜體下部的一側或兩側設置出風口,通過風機進入柜體的空氣經(jīng)除塵風袋過濾后進入柜體,并通過出風口導出。為了保證風機停機時外部灰塵不會經(jīng)風機氣道進入,本發(fā)明在風機的進氣端還設置有可開閉的風機蓋,風機蓋通過鉸鏈與風機進風口端鉸接。
[0031]為了便于移動搬運,柜體的底端設置有滾輪,柜體的側板上部設置有吊環(huán)等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1所示為本發(fā)明的結構示意圖。
[0033]圖2所示為本發(fā)明折疊起落架的結構示意圖。
[0034]圖3所示為防墜型軌道的結構示意圖。
[0035]圖4所示為電磁式限制單元的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036]以下結合附圖本發(fā)明做進一步說明。
[0037]如圖1所示,本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)包括柜體4。柜體4設置有柜蓋,附圖中未示出,柜蓋以鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣缸與柜體4上端相連接,柜蓋可通過鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣缸翻啟,柜蓋與柜體4的閉合連接處設置有密封膠條或磁條。
[0038]柜體4內(nèi)部下方設置有折疊起落架,折疊起落架由一組或多組相互交叉設置的連桿5相互鉸接組成,如圖2所示為兩組連桿構成的折疊起落架,兩組連桿5之間對應設置,鉸軸53處可以設置有支桿52,支桿52將兩組連桿對應相連。
[0039]推而廣之,折疊起落架也可以采用3組以上的連桿構成。
[0040]起落架上端設置有夾板51,夾板51與聯(lián)體框架I的底板下端面相連,起落架的下端設置有夾板54,夾板54與柜體4的底板上端面相連。
[0041]位于一側上下兩端的連桿分別通過滑輪或滾輪58嵌置于夾板51、54端部的凹槽57中。
[0042]兩夾板54中部橫向設置有支撐板55,雙向行程的氣動氣缸6缸體端鉸接設置于支撐板55上,活塞桿端與支桿56鉸接相連,當氣動氣缸活塞桿向上伸出,驅(qū)動折疊起落架向上延伸展開,反之,活塞桿向缸內(nèi)收縮,驅(qū)動折疊起落架向下收縮并折疊。
[0043]做為一種實施例,本發(fā)明的折疊起落架也可以無需設置夾板51、54,位于頂端和底端的連桿直接與聯(lián)體框架底板和柜體I地板內(nèi)壁相連即可。
[0044]氣動氣缸通過管路、氣動電磁閥與氣源或空氣壓縮機氣室相連,氣源或空氣壓縮機可以設置于柜體內(nèi),也可以遠程設置。
[0045]聯(lián)體框架I為多層框架結構,每層框架中對應設置有一無土栽培單元,無土栽培單元包括一托架3,托架3上端開口,并內(nèi)置一可分離的無土栽培盒2,無土栽培盒2內(nèi)置有網(wǎng)格狀植株保持架,所栽培作物分別設置于保持架的網(wǎng)格中,以保持植株向上直立的生長姿態(tài)。
[0046]網(wǎng)格的大小可隨作物的根、莖的尺寸而定。
[0047]其中一托架3上可以設置為育苗箱。
[0048]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,還具有如包括供液軟管、出液軟管、液壓泵、電磁閥、儲液盒等附屬的用以提供營養(yǎng)液的管路,以及用以推拉無土栽培盒體的電動或液壓推拉裝置等,均未在本發(fā)明附圖中示出,但這并不影響這些功能裝置在本發(fā)明的應用和實施。
[0049]托架3兩側通過防墜型軌道與聯(lián)體框架I的內(nèi)壁相連,防墜型軌道的結構如圖3所示。包括設置于聯(lián)體框架內(nèi)壁上的倒置的U形槽軌道81,下方對應設置有一滾輪83,滾輪上部嵌于軌道81中,下部通過軸84固定在一 U形槽82中,U形槽82與托架3相連。
[0050]當然,也可以采用常用的其它現(xiàn)有軌道結構。
[0051 ] 由于本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,必須按照以下的順序啟動:首先將柜蓋翻啟,然后折疊起落架上升展開并驅(qū)動聯(lián)體框架升出柜體,最后將各托架由聯(lián)體框架中抽出或推出;收回時按照相反的順序進行。
[0052]如果其中任何一個環(huán)節(jié)錯位,都會導致系統(tǒng)的結構發(fā)生干涉產(chǎn)生損毀,為了保證各部分動作完全按照安全的順序進行,本發(fā)明還設置有電氣互鎖裝置,分別在柜蓋、折疊起落架和各托架處均設置有限制單元,限制單元可以采用限位開關。
[0053]本發(fā)明還提供一種特殊的電磁式限制單元的實施例,如圖4所示其結構示意圖。
[0054]包括對應設置的凹槽42和43,凹槽43的下方設置有電磁鐵44,凹槽43下部設置有彈簧45,彈簧45上設置有銷軸41,當電磁鐵44吸合時,銷軸41受磁力作用向下壓縮彈簧45,脫離凹槽42,此時為自由狀態(tài);當電磁鐵44斷電,磁力消失,銷軸41在彈簧45的作用下,向上彈出嵌于凹槽42中,此時為限制狀態(tài)。
[0055]還包括一控制裝置,控制裝置可以采用可編程控制器控制各限制單元的動作順序,或者采用其它的控制電路進行控制。
[0056]為了保證柜體4內(nèi)具有適宜的作物生長環(huán)境,對植物而言,光照、溫度、水份和空氣都是其生長的極其重要的要素,本發(fā)明針對這些要素分別設置了光照補償系統(tǒng)、溫度控制裝置、濕度控制裝置、通風裝置。
[0057]光照補償系統(tǒng)包括補償光源,補償光源優(yōu)選金屬鹵化物燈或鈉燈或LED燈光源,這些光源所產(chǎn)生的光波中,其所產(chǎn)生的光波分別位于420nm~500nm (藍)和620nm~750nm (紅),試驗證明,植物對光波波長為420nm~500nm (藍)和620nm~750nm (紅)的光照所產(chǎn)生的光合作用促進作用最強。補償光源既可以設置于柜體4的內(nèi)壁上,也可以設置于聯(lián)體框架I的內(nèi)壁上。
[0058]溫度控制裝置包括溫度感應探頭、加熱器和控制裝置,加熱器采用電加熱或是板式換熱器,或是管式換熱器,或是板管式換熱器,通過設于柜體4內(nèi)的感溫探頭實時監(jiān)測柜體4內(nèi)溫度,并通過控制裝置自動調(diào)節(jié)。
[0059]為了避免柜體4內(nèi)熱量散失,降低能耗,柜體4的壁板設置有保溫層。
[0060]濕度控制裝置包括濕度感應探頭、噴霧器和控制裝置,噴霧器可以采用噴水霧的方式調(diào)節(jié)柜體4內(nèi)的濕度,也可以采用直接將營養(yǎng)液霧化噴淋的方式,兼具加濕及促進植物生長的作用和效果。濕度感應探頭能實時監(jiān)測柜體4內(nèi)的濕度,并通過控制裝置自動控制噴霧器啟動,保持柜體4內(nèi)濕度恒定。
[0061]本發(fā)明的無土栽培系統(tǒng)中,還包括設置于柜體內(nèi)的通風裝置,通過在柜體一側上部設置通風口,在通風口處設置一風機11,風機11的出風口端設置一個貫通柜體兩側的除塵風袋12,并在柜體4 下部的一側或兩側設置出風口,通過風機11進入柜體4的空氣經(jīng)除塵風袋12過濾后進入柜體4,并通過出風口導出。為了保證風機11停機時外部灰塵不會經(jīng)風機氣道進入,本發(fā)明在風機11的進氣端還設置有可開閉的風機蓋13,風機蓋13通過鉸鏈與風機進風口端鉸接。
[0062]為了便于移動搬運,柜體4的底端設置有滾輪16,柜體的側板上部設置有吊環(huán)等。
[0063]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式,對于本領域的技術人員而言,依據(jù)本發(fā)明的說明和解釋,還可以衍生變化其結構和形式,應當指出,任何不脫離本發(fā)明精神和實質(zhì)的變形和變化,均將包含在本發(fā)明的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),包括柜體和一組無土栽培單元,所述各無土栽培單元依次層疊設置于一聯(lián)體框架內(nèi),其特征在于:所述柜體內(nèi)還設置有氣動驅(qū)動的折疊式起落架,所述聯(lián)體框架設置于折疊式起落架上端,并隨起落架而起落。
2.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述折疊式起落架包括一組呈X形交叉銜接的連桿相互鉸接組成,其兩端分別與柜體底板內(nèi)壁和聯(lián)體框架底端相連,或其兩端分別通過夾板與柜體底板內(nèi)壁和聯(lián)體框架底端相連,各連桿在氣動氣缸的驅(qū)動下,分別呈現(xiàn)出連桿張開推舉聯(lián)體框架伸出柜體,連桿折疊收納聯(lián)體框架進入柜體。
3.如權利要求2所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述氣缸缸體端與柜體底板內(nèi)壁鉸接,或是與下端夾板鉸接,活塞桿端與連桿鉸接。
4.如權利要求3所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:還包括一氣源和用于控制氣缸動作的氣動電磁閥。
5.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述聯(lián)體框架為一無蓋的多層的框架結構,且各層框架均具有一側開口,各層框架空間內(nèi)設置有托架,托架內(nèi)設置有無土栽培箱或育苗箱,盒體與框架架體之間通過防墜型軌道結構相連,并可沿該軌道移動。
6.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述柜體的上端設置有柜蓋,柜蓋通過鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣缸與柜體上端相連,柜蓋通過鉸鏈或氣壓頂桿或氣動氣 缸啟閉,所述柜蓋和柜體的結合處設置有密封膠條或磁條。
7.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述無土栽培系統(tǒng)還包括用于控制起落架和聯(lián)體框架中各盒體動作順序的電氣互鎖裝置,所述電氣互鎖裝置包括一組限位開關或電磁式限制單元以及控制裝置,所述電磁式限制單元包括電磁吸合裝置和一鐵磁性銷體,所述銷體對應位置設置有銷孔,電磁吸合裝置通過吸合鐵磁性銷體控制其與銷孔的鎖閉狀態(tài),所述控制裝置為一可編程控制器。
8.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述無土栽培系統(tǒng)包括設置于柜體內(nèi)的通風裝置,包括設置柜體一側上部的通風口,通風口處設置有一風機和一個貫通柜體兩側的除塵風袋,柜體下部的一側或兩側設置有出風口,所述風機的進氣端設置有可開閉的風機蓋。
9.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述無土栽培系統(tǒng)包括光照補償系統(tǒng),所述光照補償系統(tǒng)包括一組設置于柜體或是聯(lián)體框架內(nèi)壁上的促進植物生長的補償光源,所述補償光源包括金屬鹵化物燈或鈉燈或LED燈光源。
10.如權利要求1所述的氣動折疊起落架式無土栽培系統(tǒng),其特征在于:所述無土栽培系統(tǒng)包括溫度控制裝置和濕度控制裝置,所述溫度控制裝置包括加熱器和溫度探頭,所述加熱器為電加熱器或板式加熱器或管式加熱器或板管式加熱器,所述濕度控制裝置包括噴霧器和濕度探頭。
【文檔編號】A01G31/06GK103999760SQ201410249479
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權日:2014年6月4日
【發(fā)明者】魏延恕 申請人:魏延恕