一种吊蔓设备的制作方法

文档序号:15484554发布日期:2018-09-21 19:41阅读:221来源:国知局

本发明实施例涉及设施农业中的温室栽培技术领域,特别涉及一种吊蔓设备。



背景技术:

随着科技的发展,大棚种植越来越广泛的被应用于种植业。在大棚种植中,藤蔓植物会长的比较高,需要吊蔓操作以引导植物生长。比如,甜椒、番茄、茄子、黄瓜、西葫芦等茄果类蔬菜或其他的藤蔓类植物,生长到一定高度时需要用吊蔓绳拴住植物茎蔓,以对其生长方向进行调整,保证植物的正常生长。具体的说,大棚棚架的顶部具有多个固定梁,不同固定梁之间悬挂钢丝,用于吊蔓的吊蔓钩可悬挂于钢丝上,当需要进行落蔓操作时,通常需要借助采摘车将工人送至吊蔓钩悬挂处,再由工人将吊蔓钩上的吊蔓绳向下放,最后将吊蔓钩挂回远处,完成一次落蔓操作。

然而本发明的发明人发现:现有技术中,利用采摘车和人工结合的落蔓方式,费时费力,人工成本高,且一次操作只能完成一株作物的落蔓,落蔓效率较低。



技术实现要素:

本发明实施方式的目的在于提供一种吊蔓设备,使得落蔓操作省时省力,人工成本低,且落蔓效率高。

为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种吊蔓设备,包括:电机,由电机驱动的驱动轮,从动轮,将所述驱动轮和所述从动轮传动连接的传动带,与所述从动轮传动连接的卷杆,设置在所述卷杆上的多个卷绳器,以及缠绕在所述卷绳器上的吊蔓绳,所述吊蔓绳的末端用于悬吊茎蔓,所述电机经由所述驱动轮、传动带、从动轮驱动所述卷杆转动,所述卷绳器在所述卷杆的带动下转动以卷起/放下所述吊蔓绳,其中,所述驱动轮或所述从动轮为包括多个转动轮的转动轮组,所述多个转动轮同轴设置、且外径不同,所述传动带选择性地与所述多个转动轮中的一个传动连接。

本发明实施方式相对于现有技术而言,设置了具有驱动力的电机、带有卷绳器的卷杆、以及能将电机的驱动力传递至卷杆的驱动轮、传动带、从动轮,当使电机驱动时,驱动轮在电机的驱动下转动并将动力经由传动带传送至从动轮,卷杆在从动轮的传动作用下可进行转动、并同时带动卷绳器转动,卷绳器在卷杆的带动下,在空中即可卷起/放下所述吊蔓绳,而不需要利用专门的采摘车将工人送至高处进行落蔓操作,由此,当需要落蔓操作时,只需控制电机的驱动使卷绳器发生相应的转动即可,操作简单,且省时省力,人工成本低,另外,由于一根卷杆上具有多个卷绳器,一根卷杆的转动可同时带动多个卷绳器的转动,也就是说,使一根卷杆转动可以同步实现多个落蔓操作,因此,落蔓效率高。

另外,转动轮为齿轮,所述传动带为链条。

另外,所述卷绳器可移动地套设在所述卷杆上、并经由固定螺栓固定在所述卷杆上。如此,可以根据实际的需要,经由对卷绳器位置的移动调整实现对吊蔓作物的位置调整,以满足不同的位置需求;而螺栓的固定方式,方便将卷绳器从卷杆上松开以进行卷绳器位置的移动,同时,当卷绳器的位置调整完毕,也可方便的利用固定螺栓将卷绳器固定在卷杆上。

另外,所述卷绳器包括:套设在所述卷杆上、以供所述吊蔓绳缠绕的本体部,自所述本体部沿着所述卷杆的长度方向延伸、并套设在所述卷杆上的套筒,所述套筒的侧壁上开设有定位通孔,所述固定螺栓旋入所述定位通孔并抵持所述卷杆以将所述本体部固定在所述卷杆上。如此,使卷绳器的本体部供吊蔓绳缠绕,套筒用于与螺栓进行配合,卷绳器卷起/放下吊蔓绳的操作、与调整/固定卷绳器的位置的操作之间,不会具有矛盾与冲突,两种操作也可以同步的进行,另外,在固定螺栓的固定作用下,可以保证卷绳器与卷杆之间的同步转动,该种卷绳器结构简单,且具有较大的实用性。

另外,所述定位通孔沿所述套筒的径向方向延伸。定位通孔的延伸方向,也即固定螺栓的旋入方向,也就是说,固定螺栓是沿着卷绳器套筒的径向方向插入套筒内部,并与卷杆形成抵持结构,当需要调整卷绳器的位置时,只需要将螺栓沿着套筒的径向往远离卷杆的方向旋离,即可使卷绳器和卷杆之间松动,当卷绳器的位置调整好时,只需要使螺栓沿着套筒径向往靠近卷杆的方向旋入,即可牢稳的抵持在卷杆上,操作简单方便,并且该种抵持方向使抵持结构也较为牢固。

另外,多个所述卷绳器等间距的设置在所述卷杆上。卷绳器上缠卷有吊蔓绳,因此卷绳器的等间距设置,形成了吊蔓绳在空中的等间距分布,这会进一步形成吊蔓绳上的吊蔓作物的等间距分布,由此可以使吊蔓作物较为平均的接收阳光进行光合作用,从整体上看,有利于吊蔓作物的健康生长。

另外,所述从动轮的几何中心设置有动力输出轴,所述卷杆与所述动力输出轴与连接。也就是说,从动轮和卷杆之间是通过动力输出轴进行动力传动的,该种动力输出轴设置在从动轮的几何中心,从动轮的几何中心具有较为稳定的角速度,这有利于卷杆和动力输出轴之间较为稳定的动力传输。

另外,还包括连接套,所述动力输出轴和所述卷杆从所述连接套的两端分别插入所述连接套。也就是说,动力输出轴和卷杆之间是通过连接套进行连接的,该种连接方式较为简单,且连接效果较好。

另外,还包括螺栓,所述螺栓从所述连接套的径向方向旋入所述连接套、并抵持所述卷杆和所述动力输出轴。卷杆、动力输出轴与连接套之间的具体固定方式,是通过螺栓从连接套的径向方向旋入来实现的,相比于其他固定结构而言,螺栓具有操作简单、操作效果好、效率高的优点,另外,螺栓的旋入方向,有利于牢稳的抵持住卷杆和动力输出轴,也能快速的将卷杆和动力轴松开。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明实施方式中吊蔓设备的结构示意图;

图2是本发明图1中A部分的结构放大图;

图3是本发明实施方式中驱动轮为转动轮组时的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的实施方式涉及一种吊蔓设备100,如图1所示,包括:电机11,由电机11驱动的传动结构12,经由所述传动结构12与所述电机11传动连接的卷杆13,设置在所述卷杆13上的多个卷绳器14,以及缠绕在所述卷绳器14上的吊蔓绳15,所述吊蔓绳15的末端用于悬吊茎蔓,其中,传动结构12包括与电机11传动连接的驱动轮121,与卷杆13传动连接的从动轮122,将所述驱动轮121和所述从动轮122传动连接的传动带123,所述电机11经由所述驱动轮121、传动带123、从动轮122驱动所述卷杆13转动,所述卷绳器14在所述卷杆13的带动下转动以卷起/放下所述吊蔓绳15,其中,所述驱动轮121或所述从动轮122为包括多个转动轮的转动轮组,所述多个转动轮同轴设置、且外径不同,所述传动带123选择性地与所述多个转动轮中的一个传动连接。

本实施方式中,设置了具有驱动力的电机11、带有卷绳器14的卷杆13、能将电机11的驱动力传递至卷杆13的驱动轮121、从动轮122、传动带123,缠绕在卷绳器14上的吊蔓绳15,当使电机11驱动时,驱动轮121在电机11的驱动下转动并将动力经由传动带123传送至从动轮122,卷杆13在从动轮122的传动作用下可进行转动、并同时带动卷绳器14转动,卷绳器14在卷杆13的带动下,在空中即可卷起/放下所述吊蔓绳15,由此,当需要落蔓操作时,只需使电机11的驱动,即可使卷绳器14在空中发生相应的转动并使吊蔓植物完成落蔓,而不需要利用专门的采摘车将工人送至高处进行落蔓,也不需要工人自行爬至高处进行落蔓,因此,操作简单,且省时省力,人工成本低;另外,由于一根卷杆13上具有多个卷绳器14,一根卷杆13在电机11的驱动作用下进行转动时,可使设置在该卷杆13上的多个卷绳器14同时转动,每个卷绳器14上的吊蔓绳15上悬吊的落蔓作物都能进行落蔓,也就是说,使电机11驱动一根卷杆13转动可以同步实现多个落蔓操作,因此,落蔓效率高。

另外,本实施方式中,“所述驱动轮121或所述从动轮122为包括多个转动轮的转动轮组,所述多个转动轮同轴设置、且外径不同”,可以理解的是,不同外径的齿轮,在同一个电机的驱动下,其边缘具有不同的线速度,因此,通过对齿轮组中不同外径的齿轮进行选择,可以选择/调控卷杆13的旋转速度,并进一步的选择/调控卷绳器14的旋转速度,由此实现对吊蔓绳15上吊蔓作物的落蔓速度的选择/调控。以下将会对此再进行详细的说明。

可以理解的是,由于吊蔓是与落蔓相反的过程,因此,本实施方式中,对落蔓过程中的改进,同样适用于吊蔓过程,此处不进行详细描述。

下面对本实施方式的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,其包含的结构和细节仅为一种实施示例。

本实施方式中的吊蔓设备100具体包括:电机11、传动结构12、卷杆13、卷绳器14、吊蔓绳15、连接套16、螺栓17、固定螺栓18。

电机11作为动力源,用于产生驱动力。具体的说,电机11是驱动传动结构12、卷杆13、卷绳器14发生转动的原始动力,举几个例子,当需要在卷绳器14上的吊蔓绳15上扎捆吊蔓作物时,可以使电机11驱动吊蔓绳15下降,以供种植人员完成吊蔓作物的扎捆或调整等操作;当需要使完成扎捆或调整的吊蔓作物上升至空中时,可以使电机11驱动吊蔓绳15上升以完成吊蔓作物的上升;当需要使吊蔓绳15上的吊蔓作物落蔓时,也可以使电机11驱动吊蔓绳15下降以完成落蔓操作。

在本实施方式中,电机11的高度可以根据实际的使用情况来确定,优选的,可以综合考虑工人便于实施操作的位置,如此,方便对电机11进行拆卸、修理、安装等操作。当电机11的高度被确定后,在使用的过程中不需要再改变电机11的高度位置。可以理解的是,图1中所示的电机11的位置仅为一种示例,并不构成对本实施方式的限制,电机11还可以设置在其他位置,实际上,只要电机11能够良好的驱动的传动结构2即可。

为了更好的控制电机11的驱动,并由此更好的控制落蔓操作,本实施方式中,还可以设置电机控制开关(图中未示出)。电机控制开关包括上升键、下降键、停止键三个控制键,其中,在本实施方式中,上升键、下降键、停止键可以使卷绳器14(以及设置有卷绳器14的卷杆13)分别发生顺时针转动、逆时针转动、停止转动。

具体的说,按下上升键时,电机11驱动,进而使卷绳器14顺时针旋转并卷起吊蔓绳15,以实现吊蔓绳15上吊蔓作物的上升;当按下下降键时,电机11也发生驱动,进而使卷绳器14逆时针旋转并放下吊蔓绳15,以实现吊蔓绳15上吊蔓作物的落蔓;当按下暂停键时,电机11停止驱动,进而使卷绳器14停止旋转并停止卷起/放下吊蔓绳15,也就是使吊蔓绳15以及吊蔓绳15上悬吊的吊蔓作物悬停在空中。

可以理解的是,在本实施方式中,上升建、下降键、停止键均仅为优选结构,本实施方式中还可以设置其他电机控制开关(比如转速选择键等),另外,上述提及的经由上升建、下降键控制的卷绳器14的旋转方向也仅为一个示例,在其他可实施方式中,上升建、下降键对应的旋转方向并不局限于本实施方式中的举例。

值得一提的是,为了更方便的使用电机控制开关,以对电机11进行良好的控制,本实施方式中,优选的使电机控制开关设置在工人可操作的高度。

传动结构12主要用于将电机11的动力进行传导。在本实施方式中,传动结构12包括:驱动轮121、从动轮122以及传动带123,如图1所示。具体的说,驱动轮121与所述电机11传动连接,从动轮122与所述卷杆13传动连接,传动带123将所述驱动轮121和所述传动轮122传动连接。

为了更为简单的示意出本实施方式中的结构和该结构的运作方式,图1中仅简单的示意出了驱动轮121、从动轮122、传动带123。值得一提的是,本实施方式中,所述驱动轮121或所述从动轮122为包括多个转动轮的转动轮组,所述多个转动轮同轴设置、且外径不同,所述传动带123选择性地与所述多个转动轮中的一个传动连接(图3示出了驱动轮121为转动轮组时的结构,当从动轮122为转动轮组时,其具有与图3类似的结构,此处没有进行图示)。

也就是说,在本实施方式中,驱动轮121、从动轮122中至少一者为具有不同外径的转动轮组。可以理解的是,不同外径的转动轮,在同一个电机11的驱动下,其边缘具有不同的线速度,因此,通过对转动轮组中不同外径的转动轮轮进行选择,可以选择/调控卷杆13的旋转速度,并进一步的选择/调控卷绳器14的旋转速度,由此实现对吊蔓绳15上吊蔓作物的落蔓速度的选择/调控。

具体的说,当驱动轮121为转动轮组时,同轴设置的不同半径的转动轮在同一个电机11的驱动下,如图3所示,其外周上具有不同的线速度,由此,通过选择不同半径的转动轮,可以使传动带123从驱动轮121处获得不同大小的线速度,传动带123可进一步将获得的线速度传递至从动轮122处,并经由卷杆13、卷绳器14控制吊蔓绳15上吊蔓作物的落蔓速度。

当从动轮122为转动轮时,由同一个电机11驱动的同一个驱动轮121具有固定的转速(线速度和角速度),传动带123可以从驱动轮122处获得一个固定的线速度、并将其传递至从动轮122处,同轴设置、且不同半径的转动轮在同一个线速度的情况下,其几何中心处可以具有不同的角速度,因此,经由对转动轮组中的不同半径转动轮的选择,可以使与从动轮几何中心连接的卷杆13获得不同的旋转角速度,进而使卷绳器14具有不同的旋转速度,如此,可以控制悬吊在吊蔓绳15上的吊蔓作物的落蔓速度。

当然,还可以使驱动轮121、从动轮122同时为转动轮组,以组合出需要的结构和速度,此处不进行一一列举。

进一步的说,驱动轮121的几何中心与电机11连接,且驱动轮121和电机11均设置在从动轮122的下侧,从动轮122的几何中心设置有动力输出轴1221,传动带123从驱动轮121的外周包围延伸至从动轮122的外周,当电机11驱动驱动轮121进行转动时,驱动轮121的外周带动传动带123运动,传动带123带动从动轮122转动,如图1所示,驱动轮121、从动轮122的转动方向相同,可以理解的是,在其他可实施方式中,驱动轮121、从动轮122、传动带123也可以具有其他的配合结构,驱动轮121与从动轮122的转动方向也可以相反,只要其能配合将电机11的动力传输至卷杆13即可。

在本实施方式中,驱动轮121、从动轮122优选的为齿轮,传动带123优选的为链条,齿轮能与链条牢稳的配合,并且效率的将电机11的动力进行传动,可以理解的是,该齿轮、链条均为优选的结构,实际上,驱动轮121、从动轮122还可以是其他可与传动带123配合传动的结构,而传动带123也可以是其他的具体结构,而不仅仅是链条,此处不进行一一说明。

卷杆13用于承载卷绳器14,并将传动结构12传递而来的动力传输至卷绳器14、以使卷绳器14发生转动。值得一提的是,在本实施方式中,卷杆13所能承受的重量要大于所承载的总作物重量,同一卷杆13所承受的总作物重量可根据单株作物重量和作物株数进行预测,并对符合承载重量的一批作物在卷杆13上进行吊蔓操作。

另外,值得一提的是,在本实施方式中,优选的根据作物生长特性预留好卷杆13距地面的高度,从而在作物的整个生长周期内进行吊蔓/落蔓时,卷杆13高度位置不需发生变化。

在本实施方式中,卷杆13与动力输出轴1221连接。具体的说,当电机11驱动传动结构12时,传动结构12中的从动轮122转动,从动轮122使动力输出轴1221转动,在动力输出轴1221的转动下,与之相连的卷杆13也同向转动。

为了更好地将卷杆13与动力输出轴1221进行连接,本实施方式中,还优选的设置有连接套16,该连接套16中空,所述动力输出轴1221和所述卷杆13可以从连接套16的两端分别插入所述连接套16。

动力输出轴1221、卷杆13可以从连接套16的两侧旋入连接套,此时,动力输出轴1221、卷杆13与连接套16接触的一端均设置有螺纹,连接套16靠近动力输出轴1221、卷杆13的两侧内壁上也具有对应的螺纹,该种螺纹配合的结构,具有装配、拆卸方便的效果。

可以理解的是,动力输出轴1221、卷杆13也可以从连接套16的两侧直接插入连接套16,并经由螺栓17固定。上述螺栓17为高强度螺栓,其能保证卷杆13与动力输出轴1221同步转动,不会脱落,该螺栓的数量可以为一个,也可以为两个,还可以为三个等,此处不进行限制,只要能将输出轴1221、卷杆13固定在连接套16内即可。此时,如图1所示,螺栓17从连接套16的径向方向旋入所述连接套16、并抵持所述卷杆13和所述动力输出轴1221。相比于其他固定结构而言,螺栓17也具有操作简单、操作效果好、效率高的优点;另外,螺栓17的旋入/旋出方向,有利于牢稳的抵持住卷杆13和动力输出轴1221,也能快速的将卷杆13和动力输出轴1221松开。

本实施方式中采用的是上述经由连接套16和螺栓17配合固定动力输出轴1221、卷杆13的方式,当然,可以理解的是,也可以采用连接套16和螺纹结构来配合固定动力输出轴1221、卷杆13,或者采用连接套16、螺纹结构、螺栓17结合的方式,还可以采用其他未列出的固定方式,此处不进行一一说明。

卷绳器14用于供吊蔓绳15缠绕,如图2所示。当电机11驱动时,经由传动结构12、卷杆13传递而来的动力,使得卷绳器14卷动,并由此卷起/放下吊蔓绳15,以实现吊蔓/落蔓等操作。

优选的,卷绳器14可移动地套设在所述卷杆13上,并经由固定螺栓18固定在所述卷杆13上,如此,可以根据实际的需要,经由对卷绳器14的位置调整实现对吊蔓作物的位置调整,以满足不同的位置需求;而固定螺栓18的固定方式,有利于将卷绳器14从卷杆13上松开以进行卷绳器14位置的调整,同时,当卷绳器14的位置调整完毕,固定螺栓18也方便将卷绳器14固定在卷杆13上。可以理解的是,上述固定螺栓18只是本实施方式中的一个举例,实际上,只要是固定件即可,其具体形式不一定为本实施方式中列举的固定螺栓18。

本实施方式中,卷绳器14包括:本体部141、套筒142;其中,本体部141中部有孔隙且经由孔隙套设在所述卷杆13上、以供所述吊蔓绳15缠绕,套筒142自所述本体部141沿着所述卷杆13的长度方向延伸、并套设在所述卷杆13上,套筒142经由固定件将卷杆13固持在内。如此,本体部141供吊蔓绳15缠绕,套筒142用于与螺栓18进行配合,在卷绳器14卷起/放下吊蔓绳15的操作、与调整/固定卷绳器14的位置的操作之间,不会具有矛盾与冲突,两种操作也可以同步的进行,上述卷绳器14结构简单,且具有较大的实用性。

需要说明的是,上述“套筒142经由固定件将卷杆13固持在内”的具体结构和方式有很多。

比如:套筒142的侧壁上开设有定位通孔(图中未示出),所述固定螺栓18(此例中以固定件为固定螺栓18的情况进行说明)旋入所述定位通孔并抵持所述卷杆13以将所述本体部141固定在所述卷杆13上,具体如图2所示。

上述“套筒142经由固定件将卷杆13固持在内”的具体结构和方式还可以是:所述套筒142的侧壁呈未封闭式的套设在卷杆13上,且自未封闭的套筒142侧壁处设置正对的定位通孔,固定螺栓依次贯穿相互正对的定位通孔,同时将螺母套设在固定螺栓的插入端上,通过旋拧螺母以对侧壁形成挤压,使侧壁紧实的包裹卷杆13,最终使卷绳器14被固定在卷杆13上(该结构图中未示出)。

可以理解的是,关于“套筒142经由固定件将卷杆13固持在内”还有其他的具体结构和方式,此处不进行一一列举。本实施方式中,将以列举的第一种结构和方式进行说明,但是其并不构成本方案以其他的具体结构进行实施的限制。

进一步的说,上述定位通孔沿所述套筒142的径向方向延伸。定位通孔的延伸方向,也即固定螺栓18的旋入方向,也就是说,固定螺栓18是沿着卷绳器14套筒142的径向方向插入套筒142内部,并与卷杆13形成抵持结构的,当需要调整卷绳器14的位置时,只需要将固定螺栓18沿着套筒142的径向往远离卷杆13的方向旋离,即可使卷绳器14和卷杆13之间松动,当卷绳器14的位置调整好时,只需要使固定螺栓18沿着套筒142径向往靠近卷杆13的方向旋入,即可牢稳的抵持在卷杆13上,操作简单方便,并且该种抵持方向使抵持结构也较为牢固。

卷绳器14的个数为多个,优选的,多个卷绳器14等间距的设置在所述卷杆13上。卷绳器14上缠卷有吊蔓绳15,因此卷绳器14的等间距设置,形成了吊蔓绳15在空中的等间距分布,这会进一步形成吊蔓绳15上的吊蔓作物的等间距分布,由此可以使吊蔓作物较为平均的接收阳光进行光合作用,从整体上看,有利于吊蔓作物的健康生长。

另外,同一根卷杆13上相邻的两个卷绳器14之间的间距与相邻作物的定植间距相对应,打个比方,若两株植株之间距离为40厘米,则两个卷绳器14之间的距离为40厘米,且每个卷绳器14在对应吊蔓作物的正上方,当需要根据不同的作物的定值间距调整卷绳器14之间的距离时,可经由上述提及的固定螺栓18,对卷绳器14之间的距离进行调整,简单方便。

吊蔓绳15的一端与卷绳器14相连接,另一端用于缠绕植株(绑蔓)。

具体的说,在本实施方式中,当按下电机控制开关中的下降键时,电机11经由传动结构12带动卷杆13进行逆时针转动,卷绳器14在卷杆13的带动下也逆时针转动,此时,吊蔓绳15被放下,悬绑在吊蔓绳15上的植株下降。当植株被落下所需高度时,按下暂停键,此时电机停止转动,悬绑在吊蔓绳15上的植株被固定于所需高度,完成落蔓。

本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

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