一种适用于水培生菜的收割装置的制作方法

本实用新型涉及一种蔬菜收割装置，更具体地说，它涉及一种适用于水培生菜的收割装置。

背景技术：

水培蔬菜，是指大部分根系生长在营养液液层层中，只通过营养液为其提供水分、养分、氧气的有别于传统土壤栽培形式下进行栽培的蔬菜。水培蔬菜生长周期短，富含多种人体所必需的维生素和矿物质。

公告号CN205922054U、申请日20160823的专利中公开了一种水培蔬菜自动采收系统，包括支撑水培管道的支架，所述支架包括平行布置的横杆和与横杆连接的竖杆，所述水培管道设置在横杆上；还包括电动直线滑轨、转角缸、采摘气缸、生长限位套、推菜气缸、网状推菜板、菜根输送带、菜根切割刀、以及蔬菜输送带等。

上述实用新型水培蔬菜自动采收系统，其能将成熟的蔬菜自动从水培管中采出，并对蔬菜自动切根。但是上述蔬菜是贴着网状推菜板来切割蔬菜的，由于蔬菜的根系形状没有规律，同时加上网状推菜板自身的厚度，导致蔬菜的根系无法切除干净，影响蔬菜的美观度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种适用于水培生菜的收割装置，具有美观度高的效果。

为实现上述技术目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种适用于水培生菜的收割装置，包括支架，所述支架上架设有多根平行的水培管，所述水培管的上表面滑移连接有根系固定带，所述根系固定框上方设置有定位板，所述定位板上阵列有多个供生菜穿过的通孔；

所述支架上设置有用于切下生菜的切菜机构，所述切菜机构包括刀架和驱动刀架竖直升降的气缸一，所述切菜机构设置有驱动升降气缸移动的两轴移动平台，所述刀架下方设置有两个铰接的切刀，两个所述切刀之间存在放置生菜的空间，所述刀架上设置有两个分别用于驱动一个切刀转动的气缸二，所述支架边缘设置有用于收集生产的收集箱。

通过采用上述技术方案，先将生菜苗穿过定位板并放置在根系固定框上，等生菜发育成熟后，即可启动切菜机构将生菜切下，先借助两轴移动平台，将刀架移动到一个生菜的正上方，两个气缸二收缩，将两个切刀拉开，气缸一将刀架放下，使切刀靠近定位板，气缸二伸出，将两个切刀合拢，生菜便与根分离，由于切刀位于定位板上方，切刀切割的位置会更靠近生菜的主干，可以更充分地将根系切除，实现了生菜的根系切除，取得了美观度高的有益效果。生菜被切下后位于两个切刀之间，气缸一先将刀架抬升，两轴移动平台将刀架移动到收集箱上方，气缸一再将刀架降到靠近收集箱的位置，两个气缸二收缩，生菜就会由于自身重力，落在收集箱内，取得了提高自动化的辅益效果。

作为优选，所述水培管的长度方向两端分别设置有一根竖直的导向杆，所述定位板的两端分别开设有供导向杆穿过的孔，其中一根所述导向杆上螺纹连接有螺套，所述螺套上凹陷有宽度与定位板厚度相同的环槽，所述环槽的外径与定位板的孔内径相同。

通过采用上述技术方案，工作人员可以根据生菜的实际生长情况，调整定位板的高度，使尽可能多的生菜的根系被完全切割掉，取得了进一步提高美观度的有益效果。同时定位板的位置可以随着生菜不断长高而调高，持续控制生菜的生长状态，保证生菜竖直向上生长，进一步提高了生菜的美观度。

作为优选，所述切刀的下半段由可弯折的合金材料制成。

通过采用上述技术方案，定位板的位置微调后，切刀可能未合拢后就贴合定位板，此时切刀受到定位板的挤压后会变形，从而不影响切刀的正常合拢，避免了再调整切刀的位置，取得了提高操作便捷性的有益效果。

作为优选，所述根系固定带设置为环形，所述根系固定带由柔性材料制成，所述根系固定带上开设有多个供根系穿过的孔，所述根系固定带的两端分别贴合套在两根转动轴上，所述支架设置有驱动转动轴自转的驱动电机，所述根系固定带的一端凸出于水培管，所述根系固定带下方设置有用于收集根系的废料箱。

通过采用上述技术方案，当一根水培管上的生菜都切下后，抬升定位板，并启动驱动电机来带动根系固定带转动，根系固定带上的根系转动到下方后，由于自身重力就会落入废料箱内，不需要人工收集根系，进一步提高了操作便捷性。

作为优选，所述转动轴的中间开设有环形的让位槽。

通过采用上述技术方案，根系转动到转动轴处时，根系会位于转动轴的让位槽内，避免转动轴碾压根系，导致根系粘在根系固定带上，取得了提高结构稳固性的有益效果。

作为优选，所述废料箱上延伸有末端贴合根系固定带下表面的推板。

通过采用上述技术方案，根系遇到推板后，推板便会阻碍根系继续跟随根系固定带前进，避免根系卡在根系固定带上，进一步提高了结构的稳固性。

作为优选，所述收集箱内设置有搅拌轴，所述搅拌轴上阵列有多根柔性的刷辊，所述收集箱一侧设置有带动搅拌轴自转的电机。

通过采用上述技术方案，先在收集箱内放入足够的清水，开始收集生菜后，就使搅拌轴自转，落入收集箱的生菜便会不断翻滚，将生菜洗净，同时也可以保持生菜的新鲜。

综上所述，本实用新型取得了以下效果：

1.借助切菜机构和定位板的配合，实现了生菜和根系的精准分离，提高了美观度；

2.借助定位板和根系固定带的配合，实现了根系的自动收集。

附图说明

图1为本实施例中用于表现整体结构的示意图；

图2为本实施例中用于表现根系固定带和转动轴配合关系的示意图。

图中，1、支架；11、水培管；12、根系固定带；2、定位板；21、导向杆；22、螺套；3、切菜机构；31、刀架；32、气缸一；33、两轴移动平台；34、切刀；35、气缸二；36、收集箱；41、转动轴；43、废料箱；44、让位槽；45、推板；46、搅拌轴；47、刷辊。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种适用于水培生菜的收割装置，如图1所示，包括支架1，支架1上架设有多根平行的水培管11，水培管11的上表面滑移连接有根系固定带12，根系固定框上方设置有定位板2，定位板2上阵列有多个供生菜穿过的通孔，将生菜穿过定位板2并放置在根系固定带12上后，定位板2会扶住生菜苗，避免生菜苗倒在根系固定带12上。

如图1所示，支架1上设置有用于切下生菜的切菜机构3，切菜机构3包括刀架31和驱动刀架31竖直升降的气缸一32，切菜机构3设置有驱动升降气缸移动的两轴移动平台33，刀架31下方设置有两个铰接的切刀34，两个切刀34之间存在放置生菜的空间，刀架31上设置有两个分别用于驱动一个切刀34转动的气缸二35，支架1边缘设置有用于收集生产的收集箱36。两轴移动平台33可以通过滚珠丝杠机构和无杆气缸配合来搭建，实现刀架31在水平方向上精准地移动，保证切刀34可以正好运动到生菜正上方，滚珠丝杠机构是机械领域的公知常识，在此不做赘述。

如图1所示，水培管11的长度方向两端分别设置有一根竖直的导向杆21，定位板2的两端分别开设有供导向杆21穿过的孔，其中一根导向杆21上螺纹连接有螺套22，螺套22上凹陷有宽度与定位板2厚度相同的环槽，环槽的外径与定位板2的孔内径相同。工作人员可以根据生菜的实际生长情况，调整定位板2的高度，使尽可能多的生菜的根系被完全切割掉。同时定位板2的位置可以随着生菜不断长高而调高，持续稳固地扶住生菜，保证生菜竖直向上生长，进一步提高了生菜的美观度。

切刀34的下半段由可弯折的合金材料制成，定位板2的位置微调后，切刀34可能未合拢后就贴合定位板2，此时切刀34受到定位板2的挤压后会变形，从而不影响切刀34的正常合拢，避免了再调整切刀34的位置。

如图1所示，根系固定带12设置为环形，根系固定带12由柔性材料制成，根系固定带12上开设有多个供根系穿过的孔，根系固定带12的两端分别贴合套在两根转动轴41上，支架1设置有驱动转动轴41自转的驱动电机，根系固定带12的一端凸出于水培管11，根系固定带12下方设置有用于收集根系的废料箱43。当一根水培管11上的生菜都切下后，抬升定位板2，并启动驱动电机来带动根系固定带12转动，根系固定带12上的根系转动到下方后，由于自身重力就会落入废料箱43内，不需要人工收集根系。

如图2所示，转动轴41的中间开设有环形的让位槽44。根系转动到转动轴41处时，根系会位于转动轴41的让位槽44内，避免转动轴41碾压根系，导致根系粘在根系固定带12上。

如图1所示，废料箱43上延伸有末端贴合根系固定带12下表面的推板45。根系遇到推板45后，推板45便会阻碍根系继续跟随根系固定带12前进，避免根系卡在根系固定带12上。

如图1所示，收集箱36内设置有搅拌轴46，搅拌轴46上阵列有多根柔性的刷辊47，收集箱36一侧设置有带动搅拌轴46自转的电机。先在收集箱36内放入足够的清水，开始收集生菜后，就使搅拌轴46自转，落入收集箱36的生菜便会不断翻滚，将生菜洗净，同时也可以保持生菜的新鲜。

工作过程：先将生菜苗穿过定位板2并放置在根系固定框上，等生菜发育成熟后，即可启动切菜机构3将生菜切下。

工作人员先根据生菜的生长情况，调节定位板2的位置，保证根系可以被尽可能地切除。借助两轴移动平台33，将刀架31移动到一个生菜的正上方，两个气缸二35收缩，将两个切刀34拉开，气缸一32将刀架31放下，使切刀34靠近定位板2，气缸二35伸出，将两个切刀34合拢，生菜便与根分离。

生菜被切下后位于两个切刀34之间，气缸一32先将刀架31抬升，两轴移动平台33将刀架31移动到收集箱36上方，气缸一32再将刀架31降到靠近收集箱36的位置，两个气缸二35收缩，生菜就会由于自身重力，落在收集箱36内。启动收集箱36内的搅拌轴46，刷辊47会不断带动生菜滚动，将生菜上的灰尘洗掉。

将同一根水培管11上的生菜收割完后，抬高定位板2，并启动驱动电机，带动根系固定带12自转，根系固定带12上的生菜根就会落入废料箱43内，不需要人工再去收集，同时切菜机构3也可以同时去收集其他水培管11上的生菜。