一种多层立体自动化移动苗床系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多层立体自动化移动苗床系统，包括栽培单元(A)和移动单元(B)，栽培单元(A)包括单体苗床(C)和驱动装置(D)，移动单元(B)包括升降台装置(E)、链轮机构(F)和轮系机构(G)，移动单元(B)由轮系机构(G)驱动进行移动，升降台装置(E)由链轮机构(F)驱动进行升降运动，在传感定位装置的作用下在指定位置停止，升降台装置(E)设有一级推送组件和二级推送组件，可将单体苗床(C)转移并搬运至指定位置。本发明专利技术实现温室大规模生产的优化管理，应用于苗床的快捷空间输送与布局，解决了温室大规模生产管理的物流问题，减轻了管理人员的劳动强度，提高单位面积温室空间的利用率，降低了育苗成本。

【技术实现步骤摘要】
一种多层立体自动化移动苗床系统
本专利技术涉及温室苗床空间物流系统领域，尤其是涉及一种多层立体自动化移动苗床系统。
技术介绍
在传统温室内的花卉、植物等均是直接放置在地面上或是摆放在固定的苗床上，由于直接和地面接触，花卉、植物等不仅容易产生病虫害，还会造成温室整体环境混乱，整洁度欠佳，并且随着温室内种苗的不断生长，需要移栽或者重新摆放位置，目前这一系列动作主要是靠人工来完成，这需要大量的劳动力，花费大量的时间，不仅工作效率低，而且增加管理人员的劳动强度。目前我国现代化温室育苗存在技术落后、智能化控制程度较低、育苗成本高等一系列问题。中国专利CN202617811U公开了一种多层立体式的温室自动化移动苗床装置，包括一个至少具有四层结构以上的移动苗床摆放层，每层移动苗床摆放层上设为至少两个以上的移动苗床摆放列，通过带有升降功能的智能搬运车将移动苗床摆放于移动苗床摆放列上，该专利通过智能搬运车可将大量的移动苗床摆放在移动苗床摆放层上面来实施灌溉和生长，也可将移动苗床摆放层上的生产完成植物的移动苗床运送到工作间内，但该专利的智能搬运车的结构复杂，稳定性较差，特别是进行高空作业时，较难保证苗床的稳定性；其次，该专利的移动搬运车与苗床摆放列之间既没有对准机构，又没有紧密连接，对准准确率较低，很可能造成苗床跌落；另外，该专利只是利用电动输送滚轮进行推送，推送行程有限，且苗床摆放列上苗床与苗床之间直接接触，苗床可以双向移动，移动过程中苗床相互之间能够撞击，造成苗床及苗圃损坏甚至苗床跌落。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种多层立体自动化移动苗床系统，该系统采用多层立体化苗床架，能够大大提高温室的空间利用率、降低病虫害的发生率；采用自动化移动苗床升降机将苗床在自动快速精确对准的情况下进行安全转移，具有空间利用率高、结构简单、对接精度高等特点，是一种温室大规模生产管理的立体苗床空间物流系统，符合未来现代化温室苗床空间物流系统的发展方向。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种多层立体自动化移动苗床系统，包括栽培单元和移动单元，所述的栽培单元包括多层立体式苗床架以及放置在苗床架上的单体苗床，所述的移动单元包括移动架、设在移动架顶部的链轮机构以及设在移动架底部的轮系机构，所述的栽培单元还包括支撑单体苗床的驱动装置，驱动装置设在苗床架的横向支撑杆上，包括平行导轨、设在平行导轨之间的U形壳体、设在U形壳体内的梯形重力块，U形壳体底部由电缸驱动组件驱动，平行导轨的前端设有对准机构，所述的单体苗床放置在平行导轨上，单体苗床底部与梯形重力块接触，单体苗床的前、后两端设有铁块，所述的移动单元还包括升降台装置，升降台装置设在移动架的中间，由链轮机构驱动进行升降运动，升降台装置底部设有一对平行的升降底板，升降底板上依次设有由齿轮齿条传动的一级推送组件和由丝杠滑轨传动的二级推送组件，二级推送组件设有与所述的铁块相配合的电磁铁以及与对准机构相配合的对准插杆，所述的栽培单元以及移动单元还设有传感定位装置，工作时，在控制系统的指令下，所述的移动单元由轮系机构驱动进行移动，所述的升降台装置由链轮机构驱动进行升降运动，在传感定位装置的作用下在指定位置停止，所述的一级推送组件和二级推送组件进行动作，所述的对准插杆与对准机构配合后，电磁铁通电后吸引单体苗床上的铁块，同时驱动装置驱动单体苗床运动，完成单体苗床的转移并搬运至指定位置。进一步地，所述的一级推送组件包括下进退板和上进退板，下进退板与上进退板之间设有推送电机和齿轮，下进退板底部设有与齿轮配合的齿条，所述的升降底板上设有一级推进滑轨，一级推进滑轨上设有配合的一级推送滑块，下进退板安装在一级推送滑块上。进一步地，所述的二级推送组件设在上进退板上，包括丝杠、与丝杠连接的丝杠电机、设在丝杠上的丝杠滑块，丝杠滑块设有丝杠挡板，丝杠挡板上部设置电磁铁，丝杠的两侧设有推送支柱，推送支撑管通过调高螺栓设置在推送支柱的顶部，推送支撑管的端部设置对准插杆。进一步地，所述的升降台装置设有升降侧板，升降侧板设有螺杆滑轮，所述的移动架上设有与螺杆滑轮对应的竖向导轨，升降侧板上还设有链条拉杆。进一步地，所述的链轮机构包括电机、减速机、齿轮组、链轮和链条，所述的电机、减速机和齿轮组设置在移动架的顶部，所述的链轮设在移动架上的圆轴上，链条设在链轮上，并与链条拉杆连接，电机通过减速机和齿轮组带动链轮转动，链轮通过链条带动升降台装置上下运动。进一步地，所述的升降侧板垂直设在升降底板的两边，所述的螺杆滑轮成对设置，螺杆滑轮之间设有牛眼万向轴承。进一步地，所述驱动装置的电缸驱动组件包括电缸，与电缸连接的滑动支撑杆，滑动支撑杆底部设有滑轨，上部连接U形壳体，滑动支撑杆上设有调高螺栓。进一步地，所述的驱动装置通过竖向支撑杆安装在苗床架上，竖向支撑杆之间设有壳体连接板。进一步地，所述的单体苗床包括矩形的苗床框体、设在苗床框体底部的凹槽轮，凹槽轮通过轮子支架安装在苗床框体底部，苗床框体的前、后两端设置铁块，所述的单体苗床通过凹槽轮放置在驱动装置的平行导轨上。进一步地，所述的轮系机构包括伺服电机、驱动轴、从动轴、安装在驱动轴和从动轴上的轮子以及导向轮，在地面上还设有与导向轮匹配、可对移动单元移动进行导向的导轨。进一步地，所述的苗床架和移动架主体采用矩形不锈钢型材方管，架构平稳，防锈耐用，安装其他零部件比较方便，符合现代设计的要求。进一步地，所述的传感定位装置包括第一传感定位装置、第二传感定位装置、第三传感定位装置及第四传感定位装置，所述的第一传感定位装置安装在设置于地面上导轨上，控制移动单元上的伺服电机的转动或停止，对移动单元进行定位；所述的第二传感定位装置安装在竖向支撑杆的前面和二级推送单元的推送支柱前面，控制升降台上的电机和减速机的转动或停止，对升降台进行定位；所述的第三传感定位装置安装在设置于栽培单元上的滑动支撑杆端部的对准机构前面和设置与二级推送单元的推送支撑管上，控制推送电机、丝杠电机的转动或停止以及电控磁铁块的通电和断电，对单体苗床进行定位；所述的第四传感定位装置安装在U形壳体上和单体苗床底部，控制电缸的开启或关闭，对单体苗床进行定位。本专利技术利用磁吸力机构，根据电磁转换原理，当电控磁力块通电时，产生强大的磁力，吸引单体苗床上的铁块；断电之后，强大的磁性消失，对单体苗床上的铁块没有吸引力，对单体苗床不产生作用。磁吸力结构合理紧凑，具有体积小，吸力大等特点，可进行远程控制，功能稳定可靠。同时设置梯形重力块，梯形重力块偏心设置在U形壳体上，设有多块，依次等间距排列布置。由于梯形重力块偏心放置，且一侧与U形壳体接触，这就使得单体苗床在驱动装置上只能单向运动，反向运动时被阻挡，一方面当单体苗床从升降台装置移动到驱动装置上时，避免了因振动导致驱动装置上已有的单体苗床对新移动的单体苗床的撞击，保证其稳定性；另外一方面也可以保证当单体苗床从驱动装置移动到升降台时，电缸驱动组件推动U形壳体移动时单体苗床可随U形壳体移动，避免了滑落。当单体苗床需要转移时，移动单元在控制系统的指令下开始移动，在传感器装置的作用下在指定位置停止，升降台在控制下开始运动，在传感器装置的作用下在指定层停止，升降台上的一级推进机构和二级推进机构开始先后作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层立体自动化移动苗床系统，包括栽培单元(A)和移动单元(B)，所述的栽培单元(A)包括多层立体式苗床架以及放置在苗床架上的单体苗床(C)，所述的移动单元(B)包括移动架(c)、设在移动架顶部的链轮机构(F)以及设在移动架底部的轮系机构(G)，其特征在于，所述的栽培单元(A)还包括支撑单体苗床(C)的驱动装置(D)，驱动装置(D)设在苗床架的横向支撑杆(e)上，包括平行导轨(7)、设在平行导轨(7)之间的U形壳体(8)、设在U形壳体(8)内的梯形重力块(9)，U形壳体(8)底部由电缸驱动组件驱动，平行导轨(7)的前端设有对准机构(a)，所述的单体苗床(C)放置在平行导轨(7)上，单体苗床(C)底部与梯形重力块(9)接触，单体苗床(C)的前、后两端设有铁块(46)，所述的移动单元(B)还包括升降台装置(E)，升降台装置(E)设在移动架的中间，由链轮机构(F)驱动进行升降运动，升降台装置(E)底部设有一对平行的升降底板(35)，升降底板(35)上依次设有由齿轮齿条传动的一级推送组件和由丝杠滑轨传动的二级推送组件，二级推送组件设有与所述的铁块(46)相配合的电磁铁(25)以及与对准机构(a)相配合的对准插杆(29)，所述的栽培单元(A)以及移动单元(B)还设有传感定位装置，工作时，在控制系统的指令下，所述的移动单元(B)由轮系机构(G)驱动进行移动，所述的升降台装置(E)由链轮机构(F)驱动进行升降运动，在传感定位装置的作用下在指定位置停止，所述的一级推送组件和二级推送组件进行动作，所述的对准插杆(29)与对准机构(a)配合后，电磁铁(25)通电后吸引单体苗床(C)上的铁块(46)，同时驱动装置(D)驱动单体苗床(C)运动，完成单体苗床(C)的转移并搬运至指定位置。...

【技术特征摘要】
1.一种多层立体自动化移动苗床系统，包括栽培单元(A)和移动单元(B)，所述的栽培单元(A)包括多层立体式苗床架以及放置在苗床架上的单体苗床(C)，所述的移动单元(B)包括移动架(c)、设在移动架顶部的链轮机构(F)以及设在移动架底部的轮系机构(G)，其特征在于，所述的栽培单元(A)还包括支撑单体苗床(C)的驱动装置(D)，驱动装置(D)设在苗床架的横向支撑杆(e)上，包括平行导轨(7)、设在平行导轨(7)之间的U形壳体(8)、设在U形壳体(8)内的梯形重力块(9)，U形壳体(8)底部由电缸驱动组件驱动，平行导轨(7)的前端设有对准机构(a)，所述的单体苗床(C)放置在平行导轨(7)上，单体苗床(C)底部与梯形重力块(9)接触，单体苗床(C)的前、后两端设有铁块(46)，所述的移动单元(B)还包括升降台装置(E)，升降台装置(E)设在移动架的中间，由链轮机构(F)驱动进行升降运动，升降台装置(E)底部设有一对平行的升降底板(35)，升降底板(35)上依次设有由齿轮齿条传动的一级推送组件和由丝杠滑轨传动的二级推送组件，二级推送组件设有与所述的铁块(46)相配合的电磁铁(25)以及与对准机构(a)相配合的对准插杆(29)，所述的栽培单元(A)以及移动单元(B)还设有传感定位装置，工作时，在控制系统的指令下，所述的移动单元(B)由轮系机构(G)驱动进行移动，所述的升降台装置(E)由链轮机构(F)驱动进行升降运动，在传感定位装置的作用下在指定位置停止，所述的一级推送组件和二级推送组件进行动作，所述的对准插杆(29)与对准机构(a)配合后，电磁铁(25)通电后吸引单体苗床(C)上的铁块(46)，同时驱动装置(D)驱动单体苗床(C)运动，完成单体苗床(C)的转移并搬运至指定位置。2.根据权利要求1所述的一种多层立体自动化移动苗床系统，其特征在于，所述的一级推送组件包括下进退板(37)和上进退板(21)，下进退板(37)与上进退板(21)之间设有推送电机(32)和齿轮(31)，下进退板(37)底部设有与齿轮(31)配合的齿条(17)，所述的升降底板(35)上设有一级推进滑轨(34)，一级推进滑轨(34)上设有配合的一级推送滑块(36)，下进退板(37)安装在一级推送滑块(36)上。3.根据权利要求2所述的一种多层立体自动化移动苗床系统，其特征在于，所述的二级推送组件设在上进退板(21)上，包括丝杠(28)、与丝杠(28)连接的丝杠电机(22)、设在丝杠(28)上的丝杠滑块(26)，丝杠滑块(26)设有丝杠挡板(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：司慧萍，吴军辉，刘豫川，陈杰，林开颜，李引，周全，周晨，尹会林，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31