一种多功能自动化立体栽培装置的制作方法

本实用新型涉及农业生产设备技术领域，尤其涉及一种多功能自动化立体栽培装置。

背景技术：

随着我国农业的不断发展，设施农业种植由于其周年生产的优势，应用越来越广泛。设施农业主要用于蔬菜种植，但是受到连作障碍以及环境变化的影响，温室内会随季节和岔口安排种植不同的作物，对于立体种植叶菜的温室，由于内部空间摆满固定式栽培架，无法变换种植模式；而种植果菜的温室，在轮作时种植叶菜，为提高土地利用率往往采用立体栽培架种植，但现有的立体式栽培架会占用较大空间，导致立体式栽培架在闲时很难安置。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供一种多功能自动化立体栽培装置，以解决现有栽培架闲时很难安置以及温室内由于栽培架限制而无法变换种植模式的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多功能自动化立体栽培装置，包括折叠式栽培架和自动开合组件；

所述折叠式栽培架包括竖直设置的呈等腰梯形的固定板、对称铰接在固定板两腰侧边的第一支架和第二支架，第一支架和第二支架均包括铰接在固定板腰侧边上端的外支撑杆和铰接在固定板腰侧边下端的内支撑杆，同侧的所述外支撑杆和内支撑杆平行设置，所述外支撑杆和内支撑杆远离所述固定板的一端铰接有底座板，同一侧的所述外支撑杆、固定板腰侧边、内支撑杆以及底座板以其顺次铰接的四个铰接点为顶点构成平行四边形；所述外支撑杆沿其长度方向间距铰接有多个水平设置的活动托盘，所述内支撑杆上沿其长度方向铰接有与所述活动托盘等数量的连杆，所述连杆通过与其固定连接的托杆固定支撑所述活动托盘；其中，所述固定板的顶边长度大于底边长度；

所述自动开合组件包括动力机构以及与所述动力机构连接的驱动件，所述驱动件能够驱动所述第一支架和第二支架以所述固定板为对称轴在水平和竖直方向之间变换。

进一步地，所述固定板包括前后相对间距设置的第一子固定板和第二子固定板，所述第一支架设置在所述第一子固定板和第二子固定板的左侧，所述第二支架设置在第一子固定板和第二子固定板的右侧；

所述第一支架包括两根外支撑杆，两根外支撑杆分别连接在所述第一子固定板和第二子固定板的左侧的上端；所述第一支架包括两根内支撑杆，分别连接在所述第一子固定板和第二子固定板的左侧的下端；

所述第二支架包括两根外支撑杆，分别连接在所述第一子固定板和第二子固定板的右侧的上端；所述第二支架包括两根内支撑杆，分别连接在所述第一子固定板和第二子固定板的右侧的下端；

多根所述连接杆连接在第一支架的两根内支撑杆之间和第二支架的两根内支撑杆之间；多个所述活动托盘连接在第一支架的两根外支撑杆之间和第二支架的两根外支撑杆之间。

进一步地，所述第一子固定板和第二子固定板的上端面之间设置有固定托盘，所述固定托盘为水平设置。

进一步地，所述动力机构为设置在所述第一子固定板与所述第二子固定板之间的电机，所述驱动件包括与所述电机的输出轴连接的丝杠，所述丝杠上设置有移动丝母板，所述移动丝母板的两端分别连接有一对开合连接柄，每对开合连接柄远离所述移动丝母板的一端分别与第一支架以及第二支架的外支撑杆铰接。

进一步地，所述开合连接柄呈面向所述固定托盘向下弯曲。

进一步地，所述丝杠的上端通过上连接板固定在所述第一子固定板和第二子固定板之间，所述丝杠的下端通过下连接板固定在第一子固定板和第二子固定板下方的第一根连杆之间。

进一步地，所述第一支架和第二支架的内支撑杆远离所述固定板的一端之间设置有锁定板。

进一步地，所述底座板上设置有第一万向轮。

进一步地，所述固定板的下端设置有第二万向轮。

进一步地，所述外支撑杆上的两相邻所述活动托盘之间的间距不小于所述活动托盘的横向宽度。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：本实用新型提供的多功能自动化立体栽培装置基于平行四杆机构，在自动开合组件的作用下可实现栽培架的竖直收起以及水平展开或倾斜展开的功能。收起时，可用于叶菜立体栽培架，节省温室内空间；展开时可用于平面果菜吊蔓栽培床。本实用新型提供的多功能自动化立体栽培装置一套设备可实现同一温室在不同岔口种植不同作物的需求。

同时，在本实用新型的一个优选实施例中，所述固定板的下端设置有第一万向轮，作为配合地面的万向轮，本实用新型提供的多功能自动化立体栽培装置可以按照种植需求，快捷省力地实现栽培架的变换和移动，改变固定式栽培架种植的作物种类的季节限制。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本实用新型的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例多功能自动化立体栽培装置的装置示意图；

图2是本实用新型实施例本实用新型提供的多功能自动化立体栽培装置的水平展开的示意图；

图3是本实用新型实施例多功能自动化立体栽培装置的竖直收起的示意图；

图4是本实用新型实施例多功能自动化立体栽培装置的自动开合组件的原理示意图。

图中：1：第一子固定板；2：固定托盘；3：外支撑杆；4：开合连接柄；5：内支撑杆；6：活动托盘，61：连杆，62：托杆；7：第一底座板；8：第一万向轮；9：锁定板；10：第二万向轮；11：电机；12：上连接板(含轴承)；13：丝杠；14：移动丝母板；15：下连接板(含轴承)；16：第一支架；17：第二支架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1所示，本实用新型实施例提供的多功能自动化立体栽培装置包括折叠式栽培架和自动开合组件。其中，所述折叠栽培架基于平行四杆机构，其包括前后相对间距设置的第一子固定板1和第二子固定板以及设置在第一子固定板1和第二子固定板左、右两侧并对称设置的第一支架16和第二支架17。

如图1所示，第一子固定板1和第二子固定板均为顶边边长大于底边边长的等腰梯形结构，由于所述第一支架16和第二支架17的结构相同，下面仅详细描述第二支架17(第一子固定板和第二子固定板右侧的支架)的结构。

如图1所述，第二支架17包括两根平行设置的外支撑杆3和两根平行设置的内支撑杆5，两根外支撑杆3分别与第一子固定板1和第二子固定板右侧上端铰接，两根内支撑杆5分别与第一子固定板和第二子固定板右侧下端铰接，其中第一子固定板1的外支撑杆和内支撑杆以及第二子固定板的外支撑杆和内支撑杆也均为平行设置，第一子固定板1的外支撑杆3和内支撑杆5的下端之间还铰接有与第一子固定板的右端的腰侧边平行的第一底座板7，第二子固定板的外支撑杆和内支撑杆的下端之间铰接有与第一子固定板的右端的腰侧边平行的第二底座板。也即，第一子固定板1的右侧腰侧边与其连接的外支撑杆3、内支撑杆5以及其连接的外支撑杆和内支撑杆下端之间的第一底座板7构成了第一平行四边形，所述第二子固定板的右侧腰侧边与其连接的外支撑杆、内支撑杆以及其连接的外支撑杆和内支撑杆下端之间的第二底座板构成了第二平行四边形，同时第一平行四边形和第二平行四边形为相同的对称结构。

第一固定板1和第二固定板之间连接有水平设置的固定托盘2。第二支架17的两根外支撑杆之间铰接有多块水平设置的活动托盘6，两根内支撑杆之间铰接有多根连杆61，多块托盘6沿所述外支撑杆的长度方向等间距设置，多根连杆61沿内支撑杆的长度方向等间距设置，且相邻连杆61之间的距离与相邻活动托盘6之间的距离相同。每根连杆61的中部固定连接有与固定板的右侧腰侧边平行设置的托杆62，托杆62的另一端固定连接在活动托盘6的底部，需要说明是，如图1所示，每根托杆62是与其连接的连杆61的上一方位(靠近固定板的方向)上的活动托盘6连接。

可以理解的是，相邻活动托盘6之间的间距以及固定托盘2与其相邻的活动托盘之间的间距(沿外支撑杆方向的距离)不小于托盘的水平宽度，也即，当折叠支撑架如图2所示完全水平展开时，所有托盘相互不重叠。

自然根据不同作物的生长需要，托盘之间的水平宽度应保证果菜有足够的种植空间，相邻活动托盘在收起时的高度应该能保证叶菜种植的空间足够。

本实施例多功能自动化立体栽培装置基于平行四杆机构，可实现栽培架的开合，同时由于平行四杆中的一根杆为第一子固定板或第二子固定板的一条固定的斜侧边，所以与该斜侧边平行的托杆62在平行机构开合的过程中能够始终与该侧边平行，从而保证了托杆62与活动托盘6的角度不变，也即保证了活动托盘6在任意开合状态下上表面始终保持水平，从而活动托盘能够方便的用于摆放穴盘或基质槽。

如图4所示，作为一个优选实施例，本实施例多功能自动化立体栽培装置的自动开合组件的动力机构为设置在所述第一子固定板1与所述第二子固定板之间的电机11以及驱动件，所述驱动件包括与所述电机的输出轴连接的丝杠13，所述丝杠13上设置有移动丝母板14，所述移动丝母板14的两端分别连接有一对开合连接柄4，每对开合连接柄4远离所述移动丝母板的一端分别与第一支架16以及第二支架17的所述外支撑杆3铰接。

如图4所示，所述丝杠13是上下延伸设置，其上端通过带有轴承的上连接板12固定在固定托盘之间，其下端通过带有轴承的下连接板15固定在与第一子固定板1和第二子固定板下端的第一根连杆之间。移动丝母板14是中间设置有螺纹丝孔的连接板，其沿两块子固定板之间延伸。为了不对固定托盘2产生影响，所述开合连接柄4呈面向固定托盘向外弯曲的弧形。

自动开合组件可通过电机自动实现栽培架的开合：通过驱动电机11带动丝杠13转动，移动丝母板14推拉开合连接柄4，实现外支撑杆3和内支撑杆5的自动开合及任意位置停止。从而本实施例多功能自动化立体栽培装置可作为叶菜立体栽培架，也可作为A字架种植草莓等。

本实施例多功能自动化立体栽培装置，在成图3所示的收起状态时，所述第一支架16和第二支架17的内支撑杆5远离所述固定板的一端之间设置有锁定板9，用于锁定设备收起状态。在呈图1倾斜放置和图2水平展开的使用状态时，所述锁定板9可以悬挂在任一内支撑杆上。

作为本实施例多功能自动化立体栽培装置的一个优选实施例，所述底座板上以及两个子固定板上均设置有滚轮，所述滚轮优选为万向轮，定义底座板上的万向轮为第一万向轮8，子固定板上的万向轮为第二万向轮10，也即本实施例多功能自动化立体栽培装置装有6个万向轮，在闭合收起时两端4个万向轮(第一支架的两个底座板以及第二支架的两个底座板上的第一万向轮8)着地；打开时，两端4个移动万向轮(第一支架的两个底座板以及第二支架的两个底座板上的第一万向轮9)及中部2个支撑万向轮(第一子固定板和第二子固定板上的第二万向轮10)着地，随时保持可移动状态，方便推行及种植作业。

综上所述，本实施例多功能自动化立体栽培装置在收起时可用于叶菜立体栽培，多层种植空间节省占地面积；在展开时可用于平面果菜吊蔓种植，平面布置方便集中管理；一套设备可实现同一温室在不同岔口种植不同作物的需求，配合地面滚轮，本实施例多功能自动化立体栽培装置可以按照种植需求，快捷省力地实现栽培架的变换和移动；本实施例多功能自动化立体栽培装置满足了根据不同季节和岔口，在同一栋温室内，任意选择种植蔬菜种类的要求，同时也可在夏季高温时，将本实施例多功能自动化立体栽培装置推送至室外进行使用。可见本实施例多功能自动化立体栽培装置打破了叶菜、果菜种类栽培模式以及季节的限制，自动开合省时省力，变换种植模式及种类方便快捷。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。