CN107593030A - 一种自动化芽苗菜生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种自动化芽苗菜生产线,包括依次排列的浸种机、播种机、栽培架、收割机。本发明以自动化的浸种、播种、上架、栽培、移库、下架、采收作业,实现从播种到最后成品采收的全程自动化,不仅使得芽苗菜的品质稳定性有了极高保证,同时也能极大的减少在芽苗菜栽培时劳动力的投入,凸显栽种回报。
Description
技术领域
本发明涉及芽苗菜生产领域,具体涉及一种自动化芽苗菜生产线。
背景技术
芽苗菜是利用各种谷类、豆类、树类的种子或其它营养贮藏器官在黑暗或弱光条件下直接生长出可供食用的芽、芽苗、芽球、幼梢或幼茎的芽苗类蔬菜。芽苗菜能减少人体内乳酸堆积,消除疲劳,其含有干扰素生剂,能诱生干扰素,增加体内抗生素,增加体内抗病毒、抗癌肿的能力,并含有丰富的各种维生素、核黄素、膳食纤维,目前市面上常见的芽苗菜品种有芽苗菜、松柳芽、香椿芽等。
高品质芽苗菜的生长一般需要人为提供一定的生产条件及环境(比如全程7天需要提供无光或弱光环境,人工定时补水等),进行浸种、播种、上架、栽培、移库、下架、采收的工序,而我国发展芽苗菜的时间较短,同时我国虽为农业大国却非农业强国,在栽培芽苗菜时,绝大多数的管理都非常粗放软件硬件都不到位,现在国内普遍芽苗菜种植硬件设施都较为简陋,品质无法得到保障,具体体现在:传统的芽苗菜栽培床架多为采用角钢等材料制作的长方形架体,层高3-8层,虽采用立体式栽培但层数少,导致产量过低,生产效率不高;如果增大层数进行芽苗菜生产,产量虽然可以得到提高,但是随之带来的是栽培床架稳定性相对较差,使用寿命较短;并且传统的芽苗菜栽培床架只能做到全光或者全暗环境生产,造成需要根据光照调整芽苗菜颜色时的处理方式复杂,需要将整批芽苗菜统一处理,否则影响生产;传统的芽苗菜栽培是在栽培架上摆放栽培盘,而转移、摆放栽培盘的工作都是人工完成,栽培架一般都是多层,人工操作成本较高、生产效率不高且安全系数低;栽培盘在置于栽培架上培育芽苗菜时,需对芽苗菜补水,目前芽苗菜喷淋采用人工喷水或固定式喷淋方式,此种方法在节能方面较有优势,但所需人工成本大、效率低、喷洒不均匀,不能精准控制。
以上情况造成市面上的芽苗菜品相不一,同时因为芽苗菜人工投入较多,市场上所售芽苗菜的价格普遍不低,但芽苗菜经营者的收入却不高。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了一种自动化芽苗菜生产线,解决了传统的芽苗菜栽培床架层数少则生产效率低、层数增加则稳定性安全性差以及调整颜色复杂的问题,达到了产量与稳定安全的平衡的目的;以及解决了传统的芽苗菜栽培在转移栽培盘时成本高、效率低、不安全,在补水时成本高、效率低、喷洒不均匀、控制不精准的问题。
为实现上述目的,本发明采用了如下的技术方案:一种自动化芽苗菜生产线,包括依次排列的浸种机、播种机、栽培架、收割机,所述栽培架包括两个平行设置的床架组,每个床架组均包括暗库区和带照明设备的光照区,所述暗库区与光照区通过推拉式密闭门分隔,所述暗库区包括若干接于地面的暗库立柱,每相邻两根暗库立柱之间水平设十层以上的暗库栽培架,每相邻两根暗库立柱之间的暗库栽培架上放置暗库栽培盆,于暗库立柱上倾斜设支撑暗库栽培架的牛腿柱,所述光照区包括若干接于地面的光照立柱,每相邻两根光照立柱之间水平设匹配暗库栽培架数量的光照栽培架,每相邻两根光照立柱之间的光照栽培架上放置光照栽培盆,于光照立柱上倾斜设支撑光照栽培架的牛腿柱,所述暗库栽培盆的数量为光照栽培盆的数量的六倍,两个床架组之间设有延其长度方向做往复运动的转移喷水装置;所述转移喷水装置包括横向设置于地面的水平轨道、设于水平轨道上方的顶部安装座,顶部安装座上设有定滑轮组件,所述水平轨道的进口连通播种机,所述水平轨道的出口连通收割机,水平轨道上设自动行走机器人,自动行走机器人包括载物台、设于载物台上的立柱,立柱上设导轨,载物台通过轮体于水平轨道上运动,水平轨道上设驱动轮体运动的驱动电机,载物台通过配合导轨的滑块于立柱上运动,立柱背离载物台侧设有提升电机,钢索一端接于提升电机,钢索另一端绕过定滑轮组件接于载物台,所述载物台上设可相对于水平轨道纵向运动的载物板,所述载物台上设有自动蓄水水箱,自动蓄水水箱上设自动伸缩臂,于自动伸缩臂上设连通自动蓄水水箱的喷洒装置,所述载物板用于配合装载暗库栽培盆或光照栽培盆。本发明以自动化的浸种、播种、上架、栽培、移库、下架、采收作业,实现从播种到最后成品采收的全程自动化,不仅使得芽苗菜的品质稳定性有了极高保证,同时也能极大的减少在芽苗菜栽培时劳动力的投入,凸显栽种回报;暗库区与光照区能够满足芽苗菜生长的两种环境,通过光照区调整生产中芽苗菜的颜色、口感及营养,推拉式密闭门分开了暗库区与光照区,使暗库区的芽苗菜在生产中不受光照区的影响,在黑暗中的芽苗菜一直不能进行光合作用,导致光照区与暗库区的芽苗菜颜色、口感及营养的不同,本发明将芽苗菜的生产灵活分区,满足了调整不同颜色的芽苗菜的需求;十层以上的暗库栽培架比起传统的栽培架层高增加,产量提高,提高了生产效率,而倾斜设置的支撑暗库栽培架、光照栽培架的牛腿柱提高了栽培床架的强度与稳定度,延长了本发明的使用寿命;载物板可以相对于水平轨道纵向运动,载物台可以关于立柱上下运动,载物台可以于水平轨道上水平运动,即设于载物台上的载物板可以关于立柱上下运动,也可以于水平轨道上水平运动,则相当于载物板可以上、下、内、外、前、后六个方向运动,将栽培盘置于载物板上,则栽培盘可以上下左右前后六个方向运动,即可以轻松、简洁、高效地通过本发明完成栽培盘的转移摆放工作,不仅不需要人工操作,降低劳动成本,降低生产风险,还提高了生产效率;通过载物板对暗库栽培盆、光照栽培盆的分区放置以及转移,轻松实现了芽苗菜颜色的调整;同样通过设于载物台上的自动伸缩臂带动喷洒装置对栽培架上的芽苗菜进行喷水作业,可以使喷洒装置完成上、下、前、后四个方向的运动,不做内、外运动是因为喷洒装置距离栽培架的距离一定才能达到最好的喷淋效果,喷淋更加均匀;喷洒装置对栽培架上的芽苗菜开始逐层均匀喷洒,本发明利用自动行走机器人对每层床架上的芽苗菜进行精准水量供给,更有利于植物茁壮成长,从而缩短了植物生长周期,提高蔬菜品质,大大提高生产效率和降低人工成本,做到了喷洒的精确控制。转移喷水装置用于给芽苗菜喷水,推拉式密闭门可以使暗库区和光照区的芽苗菜均能接收喷水,而倾斜设置的牛腿柱使本发明比起传统传统的栽培架为了保证强度,须在***设置支柱的设计,更加节省材料,并且还可供喷淋***顺利通过,缩短了喷淋距离;暗库栽培盆的数量与光照栽培盆数量为6:1,为光照区的调整保留了足够的范围;两个平行设置的床架组,采用立体式的两侧布局可以提高单位栽培面积下的产量。
进一步地,所述浸种机包括浸泡池,浸泡池上设连通负压涡轮机的负压涡轮管,浸泡池内设用于转移物料的板链传送带,浸泡池的出口设清洗装置,所述清洗装置连通播种机的进口。负压涡轮机产生大量气流通过管道传送到浸泡池内,为浸泡池提供充足氧气,满足种子浸泡过程所需的足够氧气,提高发芽率,同时翻滚池内种子,达到清洁种子自身代谢物的作用,为下步萌发做好准备;清洗装置对浸泡好的种子进行喷淋清洗消毒,保障种子顺利发芽生长。
进一步地,所述播种机包括机架,所述机架上设有传送室,所述传送室的顶部设有与其连通的储料斗,所述储料斗连通浸种机,所述传送室的底部设有与其连通的称料仓,所述储料斗的出口下方的传送室内设有用于将物料传至称料仓的皮带给料机,所述称料仓内设有称重传感器,所述称料仓的底部设出料口、用于遮蔽出料口的仓门,所述称料仓上设控制仓门开合的下潜放料气缸,所述称料仓底部的机架上设伸缩平料装置,所述伸缩平料装置包括朝下作用的气缸,所述气缸的活塞杆上设刮片,所述刮片下设将物料传至栽培架的运输设备,所述运输设备上设栽培盆,所述栽培盆包括暗库栽培盆、光照栽培盆。采用皮带给料机运输芽苗菜种子,通过称重传感器称量落入称料仓内的芽苗菜种子重量,通过下潜放料气缸调整出口角度和出口的芽苗菜种子重量,刮片将栽培盘内的芽苗菜种子刮平,方便运输,不仅占地面积小,而且不需要人工布种,大大节约了人力成本,提高了生产效率。
进一步地,所述照明设备为LED灯带,于每层光照栽培架的顶部设置V型灯罩,所述V型灯罩两边所夹角度为130°,所述LED灯带设于V型灯罩内。本发明在每一层光照栽培架都可以补光,使芽苗菜补光更均匀,130°发散的光线能够覆盖全部的芽苗菜。
进一步地,还包括湿度、温度控制装置,所述湿度、温度控制装置包括除湿空调、风机,除湿空调调节暗库栽培盆、光照栽培盆内物料的温度,所述暗库立柱、暗库栽培架、光照立柱、光照栽培架上均设有风管,所述风管上均匀设置用于向暗库栽培盆、光照栽培盆内物料吹风的出风口,所述风管连通风机。风管、风口均匀多处分布,使风机出气可均匀的快速达到栽培区每个层面,同时加压后的气体不断往外吹出能搅动每个出风口附近的气体环境,多处均匀分布的出风口同时搅动环境气体能使整个空间气体时刻处于流动状态,让上层与下层气体在不停交换,避免了上层温湿度高于下层,芽苗菜生长速度上层比下层更快的情况发生。
进一步地,所述收割机包括框架,所述框架顶部设容纳仓,所述容纳仓上设有开口,所述开口上设刀片,还包括连通水平轨道的出口的传送带,所述传送带的进口固定于开口外,所述传送带的出口向下倾斜并贯穿框架,所述刀片用于切割传送带传送的物料。传送带把整盘的待收芽苗菜输送到刀片处,刀片沿栽培盆上表面水平方向把芽苗菜切割掉,空栽培盆由传送带传递走,切下来的苗菜落入容纳仓进行收集,达到菜、盘分离的效果。
进一步地,每相邻两根暗库立柱之间水平设二十六层的暗库栽培架,每相邻两根光照立柱之间水平设二十六层光照栽培架;所述暗库栽培盆的数量为六十;所述暗库立柱之间、光照立柱之间均间隔设置床架支撑结构。二十六层的暗库栽培架、光照栽培架,远远超过传统栽培床架3—8层的设计,大大提高了生产效率,床架支撑结构继续增强了本发明的稳固性与强度。
进一步地,所述载物台上设货叉;所述自动蓄水水箱里设有将水泵至喷洒装置的水泵;所述喷洒装置为喷头。
进一步地,所述载物台上设有电机,电机的输出轴通过减速器连接齿轮,所述载物板顶部设有啮合齿轮的齿条,齿轮配合齿条使载物板可相对于水平轨道纵向运动,载物板底部设有可在载物台上滑动的滚轮,所述滚轮两侧均设有圆圈状的凸起,所述载物台上嵌设配合滚轮的滑道,所述滑道两侧均设有容纳凸起的凹槽。电机带动齿轮转动,从而带动齿条相对于水平轨道纵向运动,故载物板可相对于水平轨道纵向运动,滚轮既起支撑作用,又使载物板相对于水平轨道的纵向运动更为顺畅,滚轮于滑道内运动,凸起配合凹槽,使载物台相对于水平轨道的纵向运动更稳固。
进一步地,所述传送室呈长方体结构,所述传送室的侧壁为透明亚克力板;所述皮带给料机两侧均设防止物料掉落的防护板,两个防护板之间设将其连接的顶板,所述储料斗的出口穿过顶板***防护板内,顶板上竖直设置限流板,所述限流板可关于皮带给料机上下移动;所述皮带给料机的出口设将物料导流至称料仓的导料管,所述导料管连接防护板。通过上下调整限流板关于皮带给料机的相对位置,可以调整皮带给料机上芽苗菜种子的流量,从而控制生产效率。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:本发明以自动化的浸种、播种、上架、栽培、移库、下架、采收作业,实现从播种到最后成品采收的全程自动化,不仅使得芽苗菜的品质稳定性有了极高保证,同时也能极大的减少在芽苗菜栽培时劳动力的投入,凸显栽种回报;暗库区与光照区能够满足芽苗菜生长的两种环境,通过光照区调整生产中芽苗菜的颜色、口感及营养,推拉式密闭门分开了暗库区与光照区,使暗库区的芽苗菜在生产中不受光照区的影响,本发明将芽苗菜的生产灵活分区,满足了调整不同颜色的芽苗菜的需求;十层以上的暗库栽培架比起传统的栽培架层高增加,产量提高,提高了生产效率,而倾斜设置的支撑暗库栽培架、光照栽培架的牛腿柱提高了栽培床架的强度与稳定度,延长了本发明的使用寿命;载物板可以上、下、内、外、前、后六个方向运动,将栽培盘置于载物板上,则栽培盘可以上下左右前后六个方向运动,即可以轻松、简洁、高效地通过本发明完成栽培盘的转移摆放工作,不仅不需要人工操作,降低劳动成本,降低生产风险,还提高了生产效率;通过载物板对暗库栽培盆、光照栽培盆的分区放置以及转移,轻松实现了芽苗菜颜色的调整;本发明利用自动行走机器人对每层床架上的芽苗菜进行精准水量供给,更有利于植物茁壮成长,从而缩短了植物生长周期,提高蔬菜品质,大大提高生产效率和降低人工成本,做到了喷洒的精确控制。
附图说明
图1为自动化芽苗菜生产线的流程示意图。
图2为栽培架的结构示意图。
图3为图2的俯视图。
图4为转移喷水装置的结构示意图。
图5为自动行走机器人的结构示意图。
图6为滚轮的结构示意图。
图7为浸种机的结构示意图。
图8为播种机的结构示意图。
图9为图8的左视图,图中省略部分结构。
图10为收割机的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1-10,一种自动化芽苗菜生产线,包括依次排列的浸种机1、播种机2、栽培架3、收割机4。
所述浸种机1包括浸泡池1a,浸泡池1a上设连通负压涡轮机的负压涡轮管,浸泡池1a内设用于转移物料的板链传送带1b,浸泡池1a的出口设清洗装置1c,所述清洗装置1c连通储料斗2c。
所述播种机2包括机架2a,所述机架2a上设有传送室2b,所述传送室2b呈长方体结构,所述传送室2b的侧壁为透明亚克力板,方便操作人员观察内部情况;所述传送室2b的顶部设有与其连通的储料斗2c,所述储料斗2c连通清洗装置1c,所述传送室2b的底部设有与其连通的称料仓2d,所述储料斗2c的出口下方的传送室2b内设有用于将物料传至称料仓2d的皮带给料机2e,所述皮带给料机2e两侧均设防止物料掉落的防护板2k,两个防护板2k之间设将其连接的顶板2l,所述储料斗2c的出口穿过顶板2l***防护板2k内,顶板2l上竖直设置限流板2m,所述限流板2m可关于皮带给料机2e上下移动,通过上下调整限流板2m关于皮带给料机2e的相对位置,可以调整皮带给料机上芽苗菜种子的流量,从而控制生产效率;所述皮带给料机2e的出口设将物料导流至称料仓2d的导料管2n,所述导料管2n连接防护板2k;所述称料仓2d内设有称重传感器2f,所述称料仓2d的底部设出料口、用于遮蔽出料口的仓门2g,所述称料仓2d上设控制仓门2g开合的下潜放料气缸2h,所述机架上设有控制器,控制器、下潜放料气缸2h均与称重传感器2f电相连,所述称料仓2d底部的机架2a上设伸缩平料装置,所述伸缩平料装置包括朝下作用的气缸2i,所述气缸2i的活塞杆上设刮片2j,所述刮片2j下设将物料传至栽培架3的运输设备6,所述运输设备6上设栽培盆,所述栽培盆包括暗库栽培盆3g、光照栽培盆3j。称重传感器2f感应来自皮带给料机2e经导料管2n送至称料仓2d的芽苗菜种子的流量,称重传感器2f将流控制器向量数据传回控制器,从而判断出送往称料仓2d的芽苗菜种子的重量,当送往称料仓2d的芽苗菜种子的重量满足置放入栽培盆的设定值后,控制器控制下潜放料气缸2h动作打开仓门2g将芽苗菜种子投放入设于称料仓2d出料口下的栽培盆内。栽培盆内被投放的芽苗菜种子被刮片2j刮平,方便后续生产,而刮片2j与栽培盆内芽苗菜种子的距离通过气缸2i活动调节。
使用时,将储料斗2c的出口打开,将芽苗菜种子送往皮带给料机2e,两个防护板2k防止芽苗菜种子从皮带给料机2e上掉落从而产生损耗,芽苗菜种子从皮带给料机2e出口运出往称料仓2d下落,经过称重传感器2f时被其感应从而测出重量,下潜放料气缸2h打开仓门2g使芽苗菜种子落入栽培盆,此时控制器控制仓门2g关闭,继续于称料仓2d内累计芽苗菜种子,当其重量到达设定值后又打开仓门2g,不断循环,通过调整限流板2m可以使循环过程更加顺畅;栽培盆装好芽苗菜种子后,通过运输设备送往伸缩平料装置,运输设备将空的栽培盆运往出料口下方,准备下一次仓门2g打开后的步骤,通过调整刮片2j的高度使刮片2j刮到芽苗菜种子,从而使芽苗菜种子摊平,方便后续的生产。本实施例所述的芽苗菜定量播种机,采用皮带给料机2e运输芽苗菜种子,通过称重传感器2f称量落入称料仓2d内的芽苗菜种子重量,通过下潜放料气缸2h调整出口角度和出口的芽苗菜种子重量,不仅占地面积小,而且不需要人工布种,大大节约了人力成本,提高了生产效率。
所述栽培架3包括两个平行设置的床架组3a,每个床架组3a均包括暗库区3b和带照明设备的光照区3c,所述暗库区3b与光照区3c通过推拉式密闭门3d分隔,所述暗库区3b包括若干接于地面的暗库立柱3e,每相邻两根暗库立柱3e之间水平设二十六层的暗库栽培架3f,每相邻两根暗库立柱3e之间的暗库栽培架3f上放置暗库栽培盆3g,于暗库立柱3e上倾斜设支撑暗库栽培架3f的牛腿柱,所述光照区3c包括若干接于地面的光照立柱3h,每相邻两根光照立柱3h之间水平设二十六层的光照栽培架3i,每相邻两根光照立柱3h之间的光照栽培架3i上放置光照栽培盆3j,于光照立柱3h上倾斜设支撑光照栽培架3i的牛腿柱,所述暗库栽培盆3g的数量为六十,光照栽培盆3j的数量为十,所述暗库立柱3e之间、光照立柱3h之间均间隔设置床架支撑结构3k,两个床架组3a之间设有延其长度方向做往复运动的转移喷水装置5。所述照明设备为LED灯带,于每层光照栽培架3i的顶部设置V型灯罩,所述V型灯罩两边所夹角度为130°,所述LED灯带设于V型灯罩内。。
所述转移喷水装置5包括横向设置于地面的水平轨道5a、设于水平轨道5a上方的顶部安装座5b,顶部安装座5b上设有定滑轮组件5c,所述水平轨道5a的进口连通运输设备6,所述水平轨道5a的出口连通传送带4d,水平轨道5a上设自动行走机器人,自动行走机器人包括设有货叉的载物台5d、设于载物台5d上的立柱5e,立柱5e上设导轨,载物台5d通过轮体5f于水平轨道5a上运动,水平轨道5a上设驱动轮体5f运动的驱动电机5g,载物台5d通过配合导轨的滑块5h于立柱5e上运动,立柱5e背离载物台5d侧设有提升电机5i,钢索5j一端接于提升电机5i,钢索5j另一端绕过定滑轮组件5c接于载物台5d,所述载物台5d上设载物板5k,所述载物台5d上设有电机5o,电机5o的输出轴通过减速器5p连接齿轮5q,所述载物板5k顶部设有啮合齿轮5q的齿条5r,齿轮5q配合齿条5r使载物板5k可相对于水平轨道5a纵向运动,载物板5k底部设有可在载物台5d上滑动的滚轮5s,所述滚轮5s两侧均设有圆圈状的凸起5t,所述载物台5d上嵌设配合滚轮5s的滑道,所述滑道两侧均设有容纳凸起5t的凹槽;所述载物台5d上设有自动蓄水水箱5l,自动蓄水水箱5l上设自动伸缩臂5m,于自动伸缩臂5m上设连通自动蓄水水箱5l的喷洒装置5n,所述自动蓄水水箱5l里设有将水泵至喷洒装置5n的水泵,本实施例中,选取喷头作为喷洒装置5n,所述载物板5k用于配合装载暗库栽培盆3g或光照栽培盆3j。将暗库栽培盆3g放于载物板5k上,通过使载物台5d在水平轨道5a上调整前、后位置,通过使载物台5d在立柱5e上运动调整上下位置,通过电机5o正反转调整载物板5k内外位置,从而实现将暗库栽培盆3g放入暗库栽培架3f的工作,将光照栽培盆3j放置入光照栽培架3i流程同理,当芽苗菜在暗库区3b生长一段时间后,需要进行短时间的补光处理(通过植物的光合作用为植物着色),此时打开推拉式密闭门3d,通过使载物台5d在水平轨道5a上调整前、后位置将暗库栽培盆3g转移至光照栽培架3i;需要喷水补水时,先往自动蓄水水箱5l蓄水,然后通过使载物台5d在水平轨道5a上调整前后位置,通过使载物台5d在立柱5e上运动调整上下位置他,调整好前后上下位置后,自动伸缩臂5m张开至水平,通过水泵将自动蓄水水箱5l内的水泵至喷头雾化,雾化后的水对暗库栽培架3f、光照栽培架3i上的芽苗菜开始逐层均匀喷洒。喷洒完成后,水泵停止工作,自动伸缩臂5m回收;当自动蓄水水箱5l水位低于设定值时,载物台5d在水平轨道5a上运动至补液装置处进行补水,补水至设定值后继续进行前序的补水作业。当然,本发明的自动蓄水水箱5l内还可以蓄营养液,实现对芽苗菜喷洒营养液的工作;本实施例中,栽培架3放置于栽培间内,栽培间内还包括湿度、温度控制装置,所述湿度、温度控制装置包括除湿空调、风机,除湿空调调节暗库栽培盆3g、光照栽培盆3j内物料的温度,所述暗库立柱3e、暗库栽培架3f、光照立柱3h、光照栽培架3i上均设有风管,所述风管上均匀设置用于向暗库栽培盆3g、光照栽培盆3j内物料吹风的出风口,所述风管连通风机。采用本发明所述的转移喷水装置5不仅可以做到对栽培盘的转移、装置入床架组3a工作,还能完成对放置后的栽培盘内的芽苗菜补水的工作,并且由于可以调整多方向的位置,能够同时对两排床架组3a进行栽培盘的转移、装置作业以及补水作业,安全高效,效果极佳。本发明所述的上、下、内、外、前、后等方位名词均以图4的方位为准,其中前、后指代水平轨道5a的长度方向,上、下指代立柱5e的高度方向,内、外指代垂直于立柱5e与水平轨道5a所形成的平面的方向。
所述收割机4包括框架4a,所述框架4a顶部设容纳仓4b,所述容纳仓4b上设有开口,所述开口上设刀片4c,还包括连通水平轨道5a的出口的传送带4d,所述传送带4d的进口固定于开口外,所述传送带4d的出口向下倾斜并贯穿框架4a,所述刀片4c用于切割传送带4d传送的物料。
本发明的生产流程为:浸种→播种→上架→喷洒→挪位补光→下架→收割,
1)浸种:将芽苗菜种倒入浸泡池1a内,往浸泡池1a内注入富含臭氧的纯水,并保持整个浸泡过程水温为恒定21摄氏度,当纯水灌入超过芽苗菜种体积2倍的量停止灌入,同时开启负压涡轮机,使芽苗菜种在富含臭氧的纯水中翻滚,充分的消杀种子表面霉菌的同时,让种子充分的与水接触吸收水分,为下步萌发做好准备,芽苗菜种在浸泡池1a内通过间断式的翻滚浸泡8小时后,通过板链传送带1b将种子运至播种机2的储料斗2c内,运送期间通过清洗装置1c清洗芽苗菜种;
2)播种:储料斗2c上设放料机关、下部放料传感器,当下部放料传感器发出的放料信号后,放料机关自动打开,储料斗2c内的芽苗菜种则随重力作用落入皮带给料机2e,经称重传感器2f测定重量后,将芽苗菜种均匀放入栽培盆中,刮片2j进一步的将播种时不均匀的种子调整均匀,播种后的栽培盆经运输设备6运至床架组3a;
3)上架:转移喷水装置5接收运输设备6上的栽培盆,将暗库栽培盆3g置入暗库区3b,将光照栽培盆3j置入光照区3c分别培养;
4)喷洒:转移喷水装置5对暗库区3b、光照区3c的芽苗菜进行喷水或营养液的处理,自动蓄水水箱5l内设有液位感应装置,当自动蓄水水箱5l里面的液体不足以喷洒一层栽培盆时,转移喷水装置5会回到补水点进行补给,继而继续喷洒工作;
5)挪位补光:当芽苗菜在暗库区3b生长一段时间后,需要进行短时间的补光处理(通过植物的光合作用为植物着色,此时通过转移喷水装置5将暗库区3b的芽苗菜转移到光照区3c,转移完毕后,推拉式密闭门3d关闭,照明设备的照明设备打开,开始补光工作,照明设备的芽苗菜通过4-8小时不等的补光时间后,补光完毕,关闭照明设备;当然前述的挪位操作非必须,视生产情况而定,也可直接根据芽苗菜颜色将芽苗菜分别置入暗库区、光照区3c即可;
6)下架:将完成前序工作的栽培盆经转移喷水装置5送至传送带4d,完成下架工序;
7)收割:传送带4d将栽培盆送至刀片4c处进行切割,传送带4d的出口向下倾斜的角度为10-30度,故栽培盘通过刀片位置被切割后,芽苗菜与栽培盘分离。
本发明通过所述的若干传感器和与之对应的控制器的配合使用,达到了自动化操作的目的,包括但不限于板链传送带1b、放料机关、仓门2g、运输设备6、转移喷水装置5、传送带4d的自动操作。
本发明所述的一种自动化芽苗菜生产线,具有丰富的创新元素,形成了不仅运行可靠,且造价不高的芽苗菜自动化栽培生产线,该生产线可以兼顾市面上常见的数十种芽苗菜品种,不仅极大的降低了栽培芽苗菜时人工投入量,同时因为全程自动化的控制也使得芽苗菜的品质品相最大限度的保证在最优状态。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:包括依次排列的浸种机(1)、播种机(2)、栽培架(3)、收割机(4),
所述栽培架(3)包括两个平行设置的床架组(3a),每个床架组(3a)均包括暗库区(3b)和带照明设备的光照区(3c),所述暗库区(3b)与光照区(3c)通过推拉式密闭门(3d)分隔,所述暗库区(3b)包括若干接于地面的暗库立柱(3e),每相邻两根暗库立柱(3e)之间水平设十层以上的暗库栽培架(3f),每相邻两根暗库立柱(3e)之间的暗库栽培架(3f)上放置暗库栽培盆(3g),于暗库立柱(3e)上倾斜设支撑暗库栽培架(3f)的牛腿柱,所述光照区(3c)包括若干接于地面的光照立柱(3h),每相邻两根光照立柱(3h)之间水平设匹配暗库栽培架(3f)数量的光照栽培架(3i),每相邻两根光照立柱(3h)之间的光照栽培架(3i)上放置光照栽培盆(3j),于光照立柱(3h)上倾斜设支撑光照栽培架(3i)的牛腿柱,所述暗库栽培盆(3g)的数量为光照栽培盆(3j)的数量的六倍,两个床架组(3a)之间设有延其长度方向做往复运动的转移喷水装置(5);
所述转移喷水装置(5)包括横向设置于地面的水平轨道(5a)、设于水平轨道(5a)上方的顶部安装座(5b),顶部安装座(5b)上设有定滑轮组件(5c),所述水平轨道(5a)的进口连通播种机(2),所述水平轨道(5a)的出口连通收割机(4),水平轨道(5a)上设自动行走机器人,自动行走机器人包括载物台(5d)、设于载物台(5d)上的立柱(5e),立柱(5e)上设导轨,载物台(5d)通过轮体(5f)于水平轨道(5a)上运动,水平轨道(5a)上设驱动轮体(5f)运动的驱动电机(5g),载物台(5d)通过配合导轨的滑块(5h)于立柱(5e)上运动,立柱(5e)背离载物台(5d)侧设有提升电机(5i),钢索(5j)一端接于提升电机(5i),钢索(5j)另一端绕过定滑轮组件(5c)接于载物台(5d),所述载物台(5d)上设可相对于水平轨道(5a)纵向运动的载物板(5k),所述载物台(5d)上设有自动蓄水水箱(5l),自动蓄水水箱(5l)上设自动伸缩臂(5m),于自动伸缩臂(5m)上设连通自动蓄水水箱(5l)的喷洒装置(5n),所述载物板(5k)用于配合装载暗库栽培盆(3g)或光照栽培盆(3j)。
2.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述浸种机(1)包括浸泡池(1a),浸泡池(1a)上设连通负压涡轮机的负压涡轮管,浸泡池(1a)内设用于转移物料的板链传送带(1b),浸泡池(1a)的出口设清洗装置(1c),所述清洗装置(1c)连通播种机(2)的进口。
3.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述播种机(2)包括机架(2a),所述机架(2a)上设有传送室(2b),所述传送室(2b)的顶部设有与其连通的储料斗(2c),所述储料斗(2c)连通浸种机(1),所述传送室(2b)的底部设有与其连通的称料仓(2d),所述储料斗(2c)的出口下方的传送室(2b)内设有用于将物料传至称料仓(2d)的皮带给料机(2e),所述称料仓(2d)内设有称重传感器(2f),所述称料仓(2d)的底部设出料口、用于遮蔽出料口的仓门(2g),所述称料仓(2d)上设控制仓门(2g)开合的下潜放料气缸(2h),所述称料仓(2d)底部的机架(2a)上设伸缩平料装置,所述伸缩平料装置包括朝下作用的气缸(2i),所述气缸(2i)的活塞杆上设刮片(2j),所述刮片(2j)下设将物料传至栽培架(3)的运输设备(6),所述运输设备(6)上设栽培盆,所述栽培盆包括暗库栽培盆(3g)、光照栽培盆(3j)。
4.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述照明设备为LED灯带,于每层光照栽培架(3i)的顶部设置V型灯罩,所述V型灯罩两边所夹角度为130°,所述LED灯带设于V型灯罩内。
5.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:还包括湿度、温度控制装置,所述湿度、温度控制装置包括除湿空调、风机,除湿空调调节暗库栽培盆(3g)、光照栽培盆(3j)内物料的温度,所述暗库立柱(3e)、暗库栽培架(3f)、光照立柱(3h)、光照栽培架(3i)上均设有风管,所述风管上均匀设置用于向暗库栽培盆(3g)、光照栽培盆(3j)内物料吹风的出风口,所述风管连通风机。
6.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述收割机(4)包括框架(4a),所述框架(4a)顶部设容纳仓(4b),所述容纳仓(4b)上设有开口,所述开口上设刀片(4c),还包括连通水平轨道(5a)的出口的传送带(4d),所述传送带(4d)的进口固定于开口外,所述传送带(4d)的出口向下倾斜并贯穿框架(4a),所述刀片(4c)用于切割传送带(4d)传送的物料。
7.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:每相邻两根暗库立柱(3e)之间水平设二十六层的暗库栽培架(3f),每相邻两根光照立柱(3h)之间水平设二十六层光照栽培架(3i);
所述暗库栽培盆(3g)的数量为六十;
所述暗库立柱(3e)之间、光照立柱(3h)之间均间隔设置床架支撑结构(3k)。
8.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述载物台(5d)上设货叉;
所述自动蓄水水箱(5l)里设有将水泵至喷洒装置(5n)的水泵;
所述喷洒装置(5n)为喷头。
9.如权利要求1所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述载物台(5d)上设有电机(5o),电机(5o)的输出轴通过减速器(5p)连接齿轮(5q),所述载物板(5k)顶部设有啮合齿轮(5q)的齿条(5r),齿轮(5q)配合齿条(5r)使载物板(5k)可相对于水平轨道(5a)纵向运动,载物板(5k)底部设有可在载物台(5d)上滑动的滚轮(5s),所述滚轮(5s)两侧均设有圆圈状的凸起(5t),所述载物台(5d)上嵌设配合滚轮(5s)的滑道,所述滑道两侧均设有容纳凸起(5t)的凹槽。
10.如权利要求3所述的一种自动化芽苗菜生产线,其特征在于:所述传送室(2b)呈长方体结构,所述传送室(2b)的侧壁为透明亚克力板;
所述皮带给料机(2e)两侧均设防止物料掉落的防护板(2k),两个防护板(2k)之间设将其连接的顶板(2l),所述储料斗(2c)的出口穿过顶板(2l)***防护板(2k)内,顶板(2l)上竖直设置限流板(2m),所述限流板(2m)可关于皮带给料机(2e)上下移动;所述皮带给料机(2e)的出口设将物料导流至称料仓(2d)的导料管(2n),所述导料管(2n)连接防护板(2k)。
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2017
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