本發(fā)明涉及一種立體栽培裝置，尤其是涉及一種可組合式自動化立體栽培裝置。

背景技術(shù)：

在大型溫室或者是植物工廠栽培裝置或者家庭植物景觀欣賞領(lǐng)域中，種植植物花卉可以對空氣凈化起到積極的作用，對工作環(huán)境和居家環(huán)境的美化，使人的心情有所放松，有益于身心健康。目前市面上的栽培裝置形式多種多樣，但基本上都是單層的或坐于地面或吊掛式的花盆，一個(gè)花盆只能種植一株植物，擺放占地面積大，不能充分運(yùn)用有效空間，無法直接利用盆栽綠色植物組成空間立體綠化的圖案景象?；蛘呤切问絾我还潭ú荒軇討B(tài)的自動化調(diào)控，或者雖然采用了立體栽培，導(dǎo)致容易損苗或取苗、種苗不夠便利，又或者是澆灌不方便。

中國專利201510550074.7公開了一種自動化立體栽培裝置，包括支架，支架上從上到下設(shè)有多根管材，管材外壁的頂端設(shè)有孔，多個(gè)分栽皿位于孔內(nèi)，各根管材之間通過連接軟管連接；在最上的管材一端與進(jìn)液管連接，在最下的管材一端與尾管連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可組合式自動化立體栽培裝置。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種可組合式自動化立體栽培裝置，包括支撐立柱和設(shè)置在支撐立柱上的栽培機(jī)構(gòu)，所述的支撐立柱內(nèi)設(shè)垂直的輸送通道，以及在輸送通道內(nèi)運(yùn)動并用以輸送栽培花盆的立柱升降臺，在支撐立柱的下部還設(shè)有接通輸送通道的立柱進(jìn)出口；

所述的栽培機(jī)構(gòu)由至少一個(gè)栽培組件疊加組合而成，所述的栽培組件包括安裝在支撐立柱上的立柱連接塊，以及設(shè)置在立柱連接塊的側(cè)面并用以擺放栽培花盆的花架，所述的立柱連接塊上還帶有匹配輸送通道的連接通道，所述的花架上安裝有用以轉(zhuǎn)移栽培花盆的轉(zhuǎn)移單元，在立柱連接塊上還設(shè)有連接支架。

所述的支撐立柱和立柱連接塊均呈空心柱體狀，在立柱連接塊的四個(gè)側(cè)面均設(shè)有一個(gè)聯(lián)通輸送通道的所述花架，并組成十字型結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，栽培花盆和輸送通道也呈方形結(jié)構(gòu)。

所述的轉(zhuǎn)移單元包括用于將栽培花盆從花架推出至立柱升降臺的推板單元，以及用于將立柱升降臺上的栽培花盆送入對側(cè)花架的推桿單元。

所述的推板單元包括設(shè)置在花架端部的推板氣缸，以及由推板氣缸驅(qū)動的氣缸頂桿。

所述的推桿單元包括推桿氣缸，以及由推桿氣缸驅(qū)動的氣缸推桿，該氣缸推桿呈L型，并可在水平平面和垂直平面內(nèi)切換；

當(dāng)需要推動栽培花盆移動時(shí)，氣缸推桿處于水平平面內(nèi)；其余狀態(tài)，氣缸推桿處于平面狀態(tài)。

同一栽培單元中呈直線相通的一對花架中的至少一個(gè)上設(shè)有擋板單元；

所述的擋板單元包括設(shè)置在花架側(cè)面的擋板氣缸，以及由擋板氣缸帶動的限位擋板；

工作時(shí)，限位擋板由擋板氣缸帶動前移，并在立柱升降臺上形成限位軌道。

所述的擋板氣缸直接連接擋板氣缸桿，所述的限位擋板與擋板氣缸桿固定連接，在限位擋板遠(yuǎn)離立柱連接塊的一端還安裝有擋板連接板。

所述的花架的端部還安裝有連接模塊，不同的栽培裝置通過連接模塊連接組合，并向四方拓展。

所述的支撐立柱的下部還設(shè)有地面托盤，在地面托盤上設(shè)有用于連接立柱進(jìn)出口的進(jìn)出軌道。

所述的花架、栽培花盆和立柱升降臺上均設(shè)有位置檢測傳感器，所述的位置檢測傳感器、立體栽培裝置中的運(yùn)動部件均與自動控制系統(tǒng)連接。

本發(fā)明的工作過程具體如下：

栽培花盆結(jié)構(gòu)方正，地面托盤上設(shè)有進(jìn)出軌道配合進(jìn)口側(cè)邊限位，構(gòu)成栽培花盆在地面托盤進(jìn)入輸送通道的立柱進(jìn)出口。立柱升降臺平面與地面托盤平面平齊時(shí)，地面托盤上的栽培花盆從進(jìn)出軌道輸運(yùn)至立柱升降臺，立柱升降臺上的檢測傳感器檢測栽培花盆的位置，位置對齊后，立柱升降臺啟動上升，運(yùn)行至與任意花架平臺平齊。栽培花盆可以進(jìn)入立柱連接塊與連接支架組成的四面連通的花架出入口。反之，立柱升降臺啟動下降。

栽培花盆需要由花架出入口輸入時(shí)，擋板氣缸桿啟動，拉長推動擋板以及擋板連接板，形成新的限位軌道?？瘴粚?cè)的推桿氣缸啟動，氣缸推桿伸長，到達(dá)指定位置后，旋轉(zhuǎn)90°，推動栽培花盆，栽培花盆由立柱升降臺平面運(yùn)行至空位花架的平臺上。到達(dá)指定位置后，氣缸推桿反方向旋轉(zhuǎn)90°，氣缸推桿收縮復(fù)位，擋板氣缸桿帶動擋板收縮復(fù)位。

栽培花盆輸入花架的空位還可以通過以下程序進(jìn)行：空位同側(cè)的推桿氣缸啟動，氣缸推桿伸長，到達(dá)指定位置后，旋轉(zhuǎn)90°，拉動栽培花盆，栽培花盆由立柱升降臺平面運(yùn)行至空位花架的平臺上。到達(dá)指定位置后，氣缸推桿反方向旋轉(zhuǎn)90°，氣缸推桿收縮復(fù)位，擋板氣缸桿帶動擋板收縮復(fù)位。

栽培花盆需要由花架出入口輸出時(shí)，擋板氣缸桿啟動，氣缸桿拉長推動擋板，形成新的限位軌道。同側(cè)推板氣缸啟動，氣缸頂桿推動栽培花盆至指定位置，推板氣缸復(fù)位，然后對側(cè)的推桿氣缸啟動，氣缸推桿拉長，到達(dá)栽培花盆位置后，旋轉(zhuǎn)90°，拉動栽培花盆至立柱升降臺上，立柱升降臺啟動，輸送栽培花盆至外立柱組件的出入口，氣缸推桿收縮復(fù)位，擋板氣缸桿收縮復(fù)位。此處，考慮到實(shí)際使用中，單個(gè)的推板氣缸很難將栽培花盆完全推入立柱升降臺中，故需要配合對側(cè)的推桿氣缸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明的裝置機(jī)動性很好，使用時(shí)，可以全自動輸送多個(gè)花盆往復(fù)到達(dá)指定位置，不用借助扶梯，減輕了勞動強(qiáng)度；通過自動控制方式，可以完成自動操作一系列的程序，不需人工上下搬動花盆，輸送植物方便，運(yùn)行操作簡單，結(jié)構(gòu)自由靈活，運(yùn)行費(fèi)用和管理費(fèi)用低廉，節(jié)省人力物力財(cái)力。

(2)自動化立體栽培裝置屬于立體栽培節(jié)約了空間，美化空間的同時(shí)增加了綠化的趣味性。

(3)地面托盤以下的立柱升降臺部分可固定在地表以下，增加了裝置的安全穩(wěn)定性能。

(4)本發(fā)明的裝置的氣缸組件配置靈活，自由組合限位軌道，限制花盆輸運(yùn)路線，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，同時(shí)與其它運(yùn)行機(jī)構(gòu)不相互干涉。

(5)本發(fā)明的裝置拓展性能好，可以拓展為組合裝置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的可組合式自動化立體栽培裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的花架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的栽培單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的栽培花盆從花架輸出的示意圖；

圖5為本發(fā)明的栽培花盆進(jìn)入花架的示意圖；

圖6為氣缸推桿收縮時(shí)的示意圖；

圖7為氣缸推桿拉伸時(shí)的示意圖；

圖8為本發(fā)明的立體栽培裝置的一種組合拓展的示意圖；

圖9為本發(fā)明的立體栽培裝置的另一種組合拓展的示意圖；

圖中，1-氣缸推桿，2-栽培花盆，3-花架，4-擋板氣缸桿，5-連接側(cè)板，6-連接支架，7-推板氣缸，8-氣缸頂桿，9-立柱連接塊，10-地面托盤，11-進(jìn)口側(cè)邊，12-立柱升降臺，13-立柱進(jìn)出口，14-支撐立柱，15-推桿氣缸，16-擋板連接板，17-限位擋板，18-連接模塊。

具體實(shí)施方式

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。

實(shí)施例

一種可組合式自動化立體栽培裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括支撐立柱14和設(shè)置在支撐立柱14上的栽培機(jī)構(gòu)，支撐立柱14內(nèi)設(shè)垂直的輸送通道，以及在輸送通道內(nèi)運(yùn)動并用以輸送栽培花盆2的立柱升降臺12，在支撐立柱14的下部還設(shè)有接通輸送通道的立柱進(jìn)出口13，支撐立柱14的下部還設(shè)有地面托盤10，在地面托盤10上設(shè)有用于連接立柱進(jìn)出口13的進(jìn)出軌道和進(jìn)口側(cè)邊11。

栽培機(jī)構(gòu)由四個(gè)栽培組件疊加組合而成，栽培組件包括安裝在支撐立柱14上的立柱連接塊9，以及設(shè)置在立柱連接塊9的側(cè)面并用以擺放栽培花盆2的花架3，立柱連接塊9上還帶有匹配輸送通道的連接通道，花架3上安裝有用以轉(zhuǎn)移栽培花盆2的轉(zhuǎn)移單元，在立柱連接塊9上還設(shè)有連接支架6，位于上方的一個(gè)栽培組件中的立柱連接塊9安裝在位于下方的栽培組件中的連接支架6上，且最下方的栽培組件的立柱連接塊9直接安裝在支撐立柱14上。

支撐立柱14和立柱連接塊9均呈空心柱體狀，在立柱連接塊9的四個(gè)側(cè)面均設(shè)有一個(gè)聯(lián)通輸送通道的花架3，并組成十字型結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

如圖3所示，轉(zhuǎn)移單元包括用于將栽培花盆2從花架3推出至立柱升降臺12的推板單元，以及用于將立柱升降臺12上的栽培花盆2送入對側(cè)花架3的推桿單元，同一栽培單元中呈直線相通的一對花架3中的至少一個(gè)(可以僅設(shè)置一個(gè)，也可以兩個(gè)都設(shè)置)上設(shè)有擋板單元，工作時(shí)，擋板單元用以形成供栽培花盆2在立柱支撐臺和花架3之間移動的限位軌道。

推板單元包括設(shè)置在花架3端部的推板氣缸7，以及由推板氣缸7驅(qū)動的氣缸頂桿8。

推桿單元包括推桿氣缸15，以及由推桿氣缸15驅(qū)動的氣缸推桿1，該氣缸推桿1呈L型，并可在水平平面和垂直平面內(nèi)切換；當(dāng)需要推動栽培花盆2移動時(shí)，氣缸推桿1處于水平平面內(nèi)；其余狀態(tài)，氣缸推桿1處于平面狀態(tài)，如圖6和圖7所示。

擋板單元包括設(shè)置在花架3側(cè)面的擋板氣缸，擋板氣缸直接連接擋板氣缸桿4，擋板氣缸桿4上固定連接限位擋板17，在限位擋板17遠(yuǎn)離立柱連接塊9的一端還安裝有擋板連接板16，擋板連接板16可在擋板氣缸桿4的帶動下，在安裝在花架3側(cè)面的連接側(cè)板5上的軌道伸縮移動；工作時(shí)，限位擋板17由擋板氣缸帶動前移，并在立柱升降臺12上形成限位軌道。

上述花架3、栽培花盆2和立柱升降臺12上均設(shè)有位置檢測傳感器，位置檢測傳感器、立體栽培裝置中的運(yùn)動部件均與自動控制系統(tǒng)連接。

花架3的端部還安裝有連接模塊18，不同的栽培裝置通過連接模塊18連接組合，并向四方拓展，具體拓展圖參見圖8和圖9，

本發(fā)明的工作過程具體如下：

栽培花盆2結(jié)構(gòu)方正，地面托盤10上設(shè)有進(jìn)出軌道配合進(jìn)口側(cè)邊11限位，構(gòu)成栽培花盆2在地面托盤10進(jìn)入輸送通道的立柱進(jìn)出口13。立柱升降臺12平面與地面托盤10平面平齊時(shí)，地面托盤10上的栽培花盆2從進(jìn)出軌道輸運(yùn)至立柱升降臺12，立柱升降臺12上的檢測傳感器檢測栽培花盆2的位置，位置對齊后，立柱升降臺12啟動上升，運(yùn)行至與任意花架3平臺平齊。栽培花盆2可以進(jìn)入立柱連接塊9與連接支架6組成的四面連通的花架出入口。反之，立柱升降臺12啟動下降。

如圖5所示，栽培花盆2需要由花架出入口輸入時(shí)，擋板氣缸桿4啟動，拉長推動擋板17以及擋板連接板16，形成新的限位軌道?？瘴煌瑐?cè)的推桿氣缸15啟動，氣缸推桿1伸長，到達(dá)指定位置后，旋轉(zhuǎn)90°，拉動栽培花盆2，栽培花盆2由立柱升降臺12平面運(yùn)行至空位花架3的平臺上。到達(dá)指定位置后，氣缸推桿1反方向旋轉(zhuǎn)90°，氣缸推桿1收縮復(fù)位，擋板氣缸桿4帶動擋板17收縮復(fù)位。

如圖4所示，栽培花盆2需要由花架出入口輸出時(shí)，擋板氣缸桿4啟動，氣缸桿拉長推動擋板17，形成新的限位軌道。同側(cè)推板氣缸7啟動，氣缸頂桿8推動栽培花盆2至指定位置，推板氣缸7復(fù)位，然后對側(cè)的推桿氣缸15啟動，氣缸推桿1拉長，到達(dá)栽培花盆位置后，旋轉(zhuǎn)90°，拉動栽培花盆2至立柱升降臺12上，立柱升降臺12啟動，輸送栽培花盆2至立柱進(jìn)出口13，氣缸推桿1收縮復(fù)位，擋板氣缸桿收縮復(fù)位。

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)。