本發(fā)明涉及一種自動(dòng)雙下料，尤其涉及農(nóng)業(yè)無土栽培領(lǐng)域的一種芽苗菜無土栽培盤自動(dòng)雙下料裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，國(guó)家正在大力推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展建設(shè)。芽苗菜作為一種優(yōu)質(zhì)高檔蔬菜，具有巨大的發(fā)展前景。根據(jù)芽苗菜生產(chǎn)工藝，芽苗菜籽放在經(jīng)過消毒的40cmX60cm培養(yǎng)盤中，經(jīng)過大約7天的按時(shí)光照和供水培養(yǎng)，逐漸長(zhǎng)成高度10厘米的芽苗菜，成品芽苗菜每一培養(yǎng)盤重約10kg。

在規(guī)?；难棵绮斯S化生產(chǎn)中，缺少相應(yīng)的自動(dòng)化產(chǎn)品，阻礙了芽苗菜種植工廠化發(fā)展。一個(gè)規(guī)模化芽苗菜生產(chǎn)工廠每天要輸出十?dāng)?shù)萬公斤的芽苗菜成品，每天要有數(shù)以萬計(jì)的芽苗菜培養(yǎng)盤從4米高的貨架上從上向下依次取出，同時(shí)也會(huì)有數(shù)以萬計(jì)的培養(yǎng)盤被放上貨架。目前，消費(fèi)者對(duì)于芽苗菜的需求正逐漸增大，需要企業(yè)提高產(chǎn)能滿足消費(fèi)者的需求。然而，芽苗菜培養(yǎng)盤的搬運(yùn)工作都是由人工完成，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較大，工人操作十分繁瑣，而且安全也無法保障，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供一種自動(dòng)雙下料裝置，其能解放勞動(dòng)力，降低勞動(dòng)力工作強(qiáng)度，提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，也利于企業(yè)擴(kuò)大芽苗菜生產(chǎn)的規(guī)模。

本發(fā)明的解決方案是：一種自動(dòng)雙下料裝置，其包括基座、立柱、提升機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)和抓取裝置；立柱固定在基座上，提升機(jī)構(gòu)安裝在立柱上且能沿立柱實(shí)現(xiàn)升降，伸縮機(jī)構(gòu)安裝在提升機(jī)構(gòu)上且能相對(duì)提升機(jī)構(gòu)沿垂直于立柱的方向伸縮，抓取裝置固定在伸縮機(jī)構(gòu)上且安裝有用于抓取的氣爪；其特征在于：立柱為具有四個(gè)側(cè)面的矩形體，每個(gè)側(cè)面都安裝有至少一條導(dǎo)軌一，這些導(dǎo)軌一相互平行且都沿立柱的豎立方向延伸；提升機(jī)構(gòu)包括電機(jī)一、配重塊，配重塊包裹在立柱的四周并設(shè)置與每條導(dǎo)軌一相配合的滑塊一；電機(jī)一固定在立柱的頂部驅(qū)動(dòng)配重塊沿導(dǎo)軌一升降；伸縮機(jī)構(gòu)安裝在配重塊上。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，電機(jī)一通過鏈條傳動(dòng)方式、或皮帶傳動(dòng)方式、線纜傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)配重塊沿導(dǎo)軌一升降。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述自動(dòng)雙下料裝置還包括行走機(jī)構(gòu)，行走機(jī)構(gòu)安裝在基座上用于驅(qū)動(dòng)基座的水平行走。

進(jìn)一步地，行走機(jī)構(gòu)包括電機(jī)二、鏈條、主動(dòng)軸、多個(gè)車輪；多個(gè)車輪均安裝在基座的底部并通過主動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)連接，電機(jī)二固定在基座上并通過鏈條與主動(dòng)軸傳動(dòng)連接；行走機(jī)構(gòu)由電機(jī)二提供動(dòng)力，通過鏈條的傳動(dòng)將動(dòng)力傳入主動(dòng)軸以帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)基座的水平行走。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，伸縮機(jī)構(gòu)包括電機(jī)三、滾珠絲杠、滑塊二、導(dǎo)軌二；電機(jī)三、滾珠絲杠、導(dǎo)軌二均安裝在配重塊上，且導(dǎo)軌二的安裝方向垂直于導(dǎo)軌一，電機(jī)三與滾珠絲杠傳動(dòng)連接，滑塊二固定在滾珠絲杠上并與導(dǎo)軌二配合；抓取裝置安裝在滑塊二上；伸縮機(jī)構(gòu)由電機(jī)三提供動(dòng)力，通過滾珠絲杠的傳動(dòng)將動(dòng)力傳入滑塊二以沿導(dǎo)軌二行走，實(shí)現(xiàn)滑塊二的伸縮。

進(jìn)一步地，伸縮機(jī)構(gòu)還包括支架，電機(jī)三、滾珠絲杠、導(dǎo)軌二均通過固定在支架上而間接安裝在配重塊上。

再進(jìn)一步地，配重塊上設(shè)置導(dǎo)軌三，支架上設(shè)置與導(dǎo)軌三相配合的滑塊三，滑塊二沿導(dǎo)軌二左右移動(dòng)時(shí)，利用導(dǎo)軌三承重與限位。

再進(jìn)一步地，伸縮機(jī)構(gòu)還包括回轉(zhuǎn)氣缸，回轉(zhuǎn)氣缸安裝在滑塊二上，抓取裝置安裝在回轉(zhuǎn)氣缸上由回轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)功能。

優(yōu)選地，抓取裝置包括安裝架、固定在安裝架上的氣爪；安裝架固定在回轉(zhuǎn)氣缸上。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述自動(dòng)雙下料裝置還包括若干存放架，存放架放置在基座上。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性強(qiáng)，便于操作，同時(shí)造價(jià)低，能夠大規(guī)模應(yīng)用在工廠中，降低芽苗菜生產(chǎn)的成本；

2、本發(fā)明適用于多種作業(yè)環(huán)境，可以大幅減少對(duì)人力的需求，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，且有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景；

3、本發(fā)明通過多次調(diào)試，可以精確移動(dòng)自動(dòng)雙下料裝置到指定的位置進(jìn)行培養(yǎng)盤的抓取，行程廣泛，結(jié)構(gòu)緊湊，自動(dòng)化程度高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明自動(dòng)雙下料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中伸縮機(jī)構(gòu)和抓取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明的自動(dòng)雙下料裝置主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)無土栽培領(lǐng)域的芽苗菜無土栽培盤的取放過程中，當(dāng)然也可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域。請(qǐng)一并參閱圖1、圖2及圖3，本發(fā)明的自動(dòng)雙下料裝置主要包括行走機(jī)構(gòu)3、基座15、立柱4、提升機(jī)構(gòu)2、伸縮機(jī)構(gòu)23、抓取裝置1、若干存放架21。

行走機(jī)構(gòu)3安裝在基座15上用于驅(qū)動(dòng)基座15的水平行走，存放架21放置在基座15上，立柱4固定在基座15上。提升機(jī)構(gòu)2安裝在立柱4上且能沿立柱4實(shí)現(xiàn)升降，伸縮機(jī)構(gòu)23安裝在提升機(jī)構(gòu)2上且能相對(duì)提升機(jī)構(gòu)2沿垂直于立柱4的方向伸縮。抓取裝置1固定在伸縮機(jī)構(gòu)23上且安裝有用于抓取的氣爪20，抓取裝置1的氣缸驅(qū)動(dòng)氣爪20抓取存放架21上的物品(如芽苗菜無土栽培盤)。

基座15是自動(dòng)雙下料裝置的地基，可以沒有行走機(jī)構(gòu)3，如此整個(gè)自動(dòng)雙下料裝置安裝好之后，一般固定不動(dòng)，即便需要移動(dòng)也是比較困難。因此，盡量設(shè)計(jì)行走機(jī)構(gòu)3，當(dāng)然，基座15也可以是行走機(jī)構(gòu)3的一部分，這樣無需另行設(shè)置基座15，比如采用行走機(jī)構(gòu)3的主體構(gòu)架作為基座15。

立柱4為具有四個(gè)側(cè)面的矩形體，每個(gè)側(cè)面都安裝有至少一條導(dǎo)軌一5，這些導(dǎo)軌一5相互平行且都沿立柱4的豎立方向延伸。提升機(jī)構(gòu)2為實(shí)現(xiàn)伸縮機(jī)構(gòu)23垂直方向上往返運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)一8、配重塊10。配重塊10包裹在立柱4的四周并設(shè)置與每條導(dǎo)軌一5相配合的滑塊一，電機(jī)一8固定在立柱4的頂部驅(qū)動(dòng)配重塊10沿導(dǎo)軌一5升降，伸縮機(jī)構(gòu)23安裝在配重塊10上。

自動(dòng)雙下料裝置在水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果采用配重塊的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，則配重塊會(huì)發(fā)生搖晃，不利于芽苗菜無土栽培盤的取放，也不利于芽苗菜無土栽培盤上植物的生長(zhǎng)。然而在研發(fā)成本的控制下，不可能對(duì)提升機(jī)構(gòu)做更精致、更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，這勢(shì)必會(huì)增加芽苗菜的栽培成本，銷售價(jià)格上漲必然會(huì)導(dǎo)致市場(chǎng)的流失。因此，在這里的設(shè)計(jì)關(guān)系到一個(gè)企業(yè)的生存命脈：在解放勞動(dòng)力，降低勞動(dòng)力工作強(qiáng)度，提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的同時(shí)，且在利于企業(yè)芽苗菜生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大的條件下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本必須得到有效的控制，控制在原有成本范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明在提升機(jī)構(gòu)2的設(shè)計(jì)上投入了研發(fā)精力。本發(fā)明將配重塊10安放在立柱4上，立柱4四周都布滿導(dǎo)軌一5的結(jié)構(gòu)，讓配重塊10四周包裹在立柱4上，配重塊10沿著立柱4上的導(dǎo)軌一5上下運(yùn)動(dòng)，從而使升降過程更加平穩(wěn)，而且本發(fā)明突破傳統(tǒng)配重塊的獨(dú)立設(shè)計(jì)，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)成本得到有效的控制。開發(fā)雙下料裝置主要是替代人工，減少人工操作污染，最終目的是無人化的凈化車間，提升機(jī)構(gòu)2能保證發(fā)雙下料裝置運(yùn)行的可靠性，避免搖晃，提高發(fā)雙下料裝置的品質(zhì)，保證自動(dòng)化正常運(yùn)行。

電機(jī)一8可通過鏈條傳動(dòng)方式、或皮帶傳動(dòng)方式、線纜傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)配重塊10沿導(dǎo)軌一5升降。行走機(jī)構(gòu)3可包括電機(jī)二11、鏈條12、主動(dòng)軸14、多個(gè)車輪13。多個(gè)車輪13均安裝在基座15的底部并通過主動(dòng)軸13實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)連接，電機(jī)二11固定在基座15上并通過鏈條12與主動(dòng)軸13傳動(dòng)連接。行走機(jī)構(gòu)3由電機(jī)二11提供動(dòng)力，通過鏈條12的傳動(dòng)將動(dòng)力傳入主動(dòng)軸14以帶動(dòng)車輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)基座15的水平行走，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)雙下料裝置的水平行走的功能。

伸縮機(jī)構(gòu)23能實(shí)現(xiàn)水平方向的水平運(yùn)動(dòng)，并將將抓取裝置1運(yùn)送到指定位置。伸縮機(jī)構(gòu)23可包括支架18、電機(jī)三6、滾珠絲杠7、滑塊二17、導(dǎo)軌二16。電機(jī)三6、滾珠絲杠7、導(dǎo)軌二16均可通過固定在支架18上而間接安裝在配重塊10上，當(dāng)然也可以不需要支架18，電機(jī)三6、滾珠絲杠7、導(dǎo)軌二16均安裝在配重塊10上，且導(dǎo)軌二16的安裝方向垂直于導(dǎo)軌一5。

電機(jī)三6與滾珠絲杠7傳動(dòng)連接，滑塊二17固定在滾珠絲杠7上并與導(dǎo)軌二16配合。抓取裝置1安裝在滑塊二17上，伸縮機(jī)構(gòu)23由電機(jī)三6提供動(dòng)力，通過滾珠絲杠7的傳動(dòng)將動(dòng)力傳入滑塊二17以沿導(dǎo)軌二16行走，實(shí)現(xiàn)滑塊二17的伸縮。因此，伸縮機(jī)構(gòu)23采用電機(jī)三6帶動(dòng)滾珠絲杠7傳動(dòng)的方式，帶動(dòng)滑塊二17沿導(dǎo)軌二16左右移動(dòng)，利用配重塊10上的導(dǎo)軌三22承重與限位。而滑塊二17上安裝承重平臺(tái)，用于裝載抓取裝置1。導(dǎo)軌二16也可以設(shè)置成滑道的形式，只要配合好滑塊二17實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)即可。配重塊10上設(shè)置導(dǎo)軌三22，支架18上設(shè)置與導(dǎo)軌三22相配合的滑塊三，滑塊二17沿導(dǎo)軌二16左右移動(dòng)時(shí)，可利用導(dǎo)軌三22承重與限位。

為了實(shí)現(xiàn)抓取裝置的回轉(zhuǎn)功能，伸縮機(jī)構(gòu)23還可包括回轉(zhuǎn)氣缸19?；剞D(zhuǎn)氣缸19可通過支撐板9安裝在滑塊二17上，抓取裝置1安裝在回轉(zhuǎn)氣缸19上由回轉(zhuǎn)氣缸19驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)功能。采用氣爪20作為抓取裝置1的主要部件，基座15上的培育盤存放架21的布局與貨架上培育盤布局呈水平面垂直，所以抓取裝置1可用回轉(zhuǎn)氣缸19實(shí)現(xiàn)整體能做90度旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)芽苗菜無土栽培盤自動(dòng)雙下料裝置進(jìn)行工作時(shí)，首先由電機(jī)二11提供動(dòng)力，通過鏈條12傳動(dòng)將動(dòng)力傳入主動(dòng)軸14，帶動(dòng)車輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)雙下料裝置的水平行走的功能，使得自動(dòng)雙下料裝置運(yùn)動(dòng)到指定位置。到達(dá)指定位置后，由立柱4頂端的電機(jī)一8帶動(dòng)配重塊10沿立柱4四周的導(dǎo)軌一5上下運(yùn)動(dòng)，而水平伸縮機(jī)構(gòu)23由于安裝在配重塊10上，隨配重塊10升降到指定高度，然后由電機(jī)三6帶動(dòng)滾軸絲杠7，通過滾珠絲杠傳動(dòng)的方式，帶動(dòng)滑塊二17沿導(dǎo)軌二16左右移動(dòng)，利用配重塊10上的導(dǎo)軌三22承重與限位。而滑塊二17上安裝承重平臺(tái)，用于裝載抓取裝置1。最后利用氣爪20抓取托盤，由于小車上培育盤存放架21的布局與貨架上培育盤布局呈水平面垂直，所以可用回轉(zhuǎn)氣缸19使得抓取機(jī)構(gòu)整體能做90度旋轉(zhuǎn)，最后利用伸縮機(jī)構(gòu)23和提升機(jī)構(gòu)2實(shí)現(xiàn)托盤擺放到自動(dòng)雙下料裝置上的存放架21。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。