一种温室大棚苗床轨道双向切换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种温室大棚苗床轨道双向切换装置。本发明专利技术装置包括苗床双向到位检测装置、轨道切换推拉装置、苗床竖直升降装置、电气控制箱。所述的苗床双向到位检测装置安装在横纵轨道上，用于苗床的到位检测，所述的苗床竖直升降装置控制安装于横纵轨道的交叉区域，控制苗床的升降，所述的轨道切换推拉装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，实现苗床在横轨道与纵轨道间的双向切换；通过电气控制箱实现轨道切换过程自动控制和多过程配合。本发明专利技术能够实现无需人工操作苗床便可以自动实现横纵轨道间的双向切换；双向切换更使得苗床可以在温室大棚的有限空间里实现循环移动。

【技术实现步骤摘要】
一种温室大棚苗床轨道双向切换装置
本专利技术涉及一种温室大棚内苗床自动化搬运过程中，苗床在横纵轨道间实现双向切换的设备，具体涉及一种苗床的升降和推拉装置。
技术介绍
目前，我国正大力推广智慧农业的发展，温室大棚的建设作为智慧农业的重要组成部分，在我国得到了井喷式的发展与应用。温室大棚的自动化程度取决于大棚的内部设施。一些发达国家例如美国、日本、荷兰、以色列对于温室栽培技术发展十分迅速，目前已成功将其进行工厂化，技术和设备先进且完善，具体体现在包括品种培育、生长检测、水肥管理、生长环境调节等环节，已经将植物培育过程流水线化。其过程就要求放置植物的苗床从以前的固定苗床发展为移动苗床。过程包括空苗床移动到培育间，然后种植植物并将其运送到生长间，在生长间不定期移动苗床到相关位置以提供必要的光照、温湿度控制、喷药施肥管理，再到将生长良好的植物运送到包装车间进行包装等一系列操作，最后将空出来的苗床移动到培育间培育新苗，重复上述过程。但目前我国温室养殖的自动化程度较低，苗床的移动主要依靠人工搬运，不仅费时费力，效率低下并且人工搬运不利于对苗床进行记录登记统一管理。
技术实现思路
本专利技术针对现有温室大棚内移动苗床移动空间的有限性，自动化程度低的苗床转运模式，提供一种温室大棚苗床轨道双向切换装置；一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，包括苗床双向到位检测装置、轨道切换推拉装置、苗床竖直升降装置、电气控制箱。所述的苗床双向到位检测装置安装在横纵轨道上，用于苗床的到位检测，所述的苗床竖直升降装置控制安装于横纵轨道的交叉区域，控制苗床的升降，所述的轨道切换推拉装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，实现苗床在横轨道与纵轨道间的双向切换；通过电气控制箱实现轨道切换过程自动控制和多过程配合。所述的苗床双向到位检测装置分为横轨道苗床到位检测装置和纵轨道苗床到位检测装置，两装置结构和作用一致，作用轨道不同。苗床双向到位检测装置实质为一对装在苗床轨道上的行程开关，一只安装在苗床移动到即将进入切换轨道状态需要停止的位置，作为停止检测，另一只安装在意外情况发生时苗床需要急停的安全位置，作为安全急停检测。所述的轨道切换推拉装置是本专利技术设计的核心装置，由于实现苗床横纵轨道切换时需要推拉苗床的行程较大，而气缸的最大行程有限，故装置被设置为三层。轨道切换推拉装置底层机构包括装置基座、安装在基座上的底层C字型轨道以及用以推拉中间层机构往复滑动的底层气缸；装置中间层机构包括中间层型材框架、安装在中间层型材框架上的在底层C字型轨道滑动的滚轮、中间层C字型轨道以及用以推拉顶层机构往复滑动的中间层气缸；装置顶层机构包括顶层型材框架、安装在顶层型材框架长腿上的在底层C字型轨道滑动的滚轮、安装在顶层型材框架短腿上的在中间层C字型轨道滑动的滚轮以及安装在顶层型材框架长腿端的迷你气缸、苗床抓手及苗床抓手升降导杆。通过安装在底层机构上的底层气缸的带动，安装在中间层型材框架上的滚轮可实现在底层C字型轨道滑动；通过安装在中间层机构上的中间层气缸的带动，安装在顶层型材框架长腿上的滚轮可实现在底层机构C字型轨道滑动，安装在顶层型材框架短腿上的滚轮可实现在中间层机构C字型轨道滑动。苗床竖直升降装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，以便推拉苗床时苗床不发生偏移。轨道切换推拉装置高度设置为在苗床抓手未升起时，完全不阻碍苗床在横轨道上的移动。所述的苗床竖直升降装置是实现苗床完成轨道双向切换的关键机构。装置由一对平行转移轨道、两组升降气缸及对应升降气缸组件构成，升降气缸组件包括安装升降气缸的法兰板以及连接升降气缸与平行转移轨道的Y型头，每组升降气缸共有两只，平行转移轨道与纵轨道结构一致。苗床竖直升降装置安装于横纵轨道的交叉区域，升降气缸缸体用法兰板固定于地面，且使得当气缸完全推出时平行转移轨道与纵轨道可实现同心对齐，气缸完全收缩时平行转移轨道低于苗床在横轨道滑动时苗床底部结构的最低位置，以防止苗床竖直升降装置阻碍苗床在横轨道上的滑动。所述的电气控制箱是由供电装置、气泵、PLC控制器、继电器、气缸电磁阀、苗床行程开关、气缸限位开关以及电机搭建的系统，用以控制实现苗床双向转移的逻辑。苗床由纵轨道切换至横轨道时，苗床由已有的纵轨道动力机构驱动向横纵轨道交叉区域移动，到达指定位置后触发纵轨道苗床到位检测装置中的行程开关，作为纵轨道到位检测。此时PLC控制器先后控制纵轨道动力机构停止、苗床竖直升降装置上升、轨道切换推拉装置伸出、苗床抓手伸出、轨道切换推拉装置收缩、苗床抓手收缩、苗床竖直升降装置下降，完成苗床由纵轨道到横轨道的转移。再通过PLC控制器控制已有的横轨道动力机构启动使苗床在横轨道上移出横纵轨道交叉区域。苗床由横轨道切换至纵轨道时，苗床由已有的横轨道动力机构驱动向横纵轨道交叉区域移动，到达指定位置后触发横轨道苗床到位检测装置中的行程开关，作为横轨道到位检测。此时PLC控制器先后控制横轨道动力机构停止、苗床竖直升降装置上升、苗床抓手伸出、轨道切换推拉装置伸出、苗床竖直升降装置下降、苗床抓手收缩、轨道切换推拉装置收缩，完成苗床由横轨道到纵轨道的转移。之后PLC控制器控制已有的纵轨道动力机构启动使苗床在纵轨道上移动。苗床在纵轨道上的移动：苗床通过苗床框架底部所装两组滚轮即苗床限位滚轮和苗床圆柱滚轮，纵向圆柱轨道上实现纵向滑动，其中苗床限位滚轮可保证苗床在纵向圆柱轨道上滑动时不发生偏移。所述的纵向圆柱轨道为纵轨道与苗床接触的部分。苗床在横轨道上的移动：苗床的苗床边框坐落在安装在横轨道内侧的横轨道滑轮上，实现横向滑动。横轨道滑轮为“凸”型结构，可避免苗床滑动时发生偏移。苗床由纵轨道切换至横轨道时：苗床由已有的纵轨道动力机构驱动向横纵轨道交叉区域移动，到达某一位置后触发纵轨道苗床到位检测装置中的行程开关，作为纵轨道到位检测；苗床停止在纵轨道上的移动并触发本专利技术所述的苗床轨道双向切换装置启动；苗床竖直升降机构升降气缸电磁阀触发，使升降气缸推动平行转移轨道上升到最高位置后停止；轨道切换推拉装置推拉气缸电磁阀触发使轨道切换推拉装置伸长，轨道切换推拉装置长腿端苗床抓手到达苗床框架外侧时气缸限位开关触发，装置停止伸长；轨道切换推拉装置迷你气缸电磁阀触发，使苗床抓手竖直上升并贴合苗床框架外沿；轨道切换推拉装置推拉气缸电磁阀触发使轨道切换推拉装置收缩，轨道切换推拉装置通过苗床抓手传递给苗床一个拉动的力使苗床由纵轨道向平行转移轨道移动，当苗床框架在竖直方向上能对齐落入横轨道滚轮内时推拉气缸限位开关触发，装置停止收缩；轨道切换推拉装置迷你气缸电磁阀触发使苗床抓手竖直下降，至最低位置；苗床竖直升降装置升降气缸电磁阀触发，使苗床随升降气缸带动的平行转移轨道一起下降，苗床落入横轨道后平行转移轨道脱离苗床滚轮继续降至最低位置。而后已有的横轨道动力机构将启动，使苗床在横轨道上移出横纵轨道交叉区域。即苗床完成由纵轨道至横轨道的切换。苗床由横轨道切换至纵轨道时：苗床由已有的横轨道动力机构驱动向横纵轨道交叉区域移动，苗床限位滚轮、苗床圆柱滚轮在纵向上与纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，包括苗床双向到位检测装置、轨道切换推拉装置、苗床竖直升降装置、电气控制箱；/n所述的苗床双向到位检测装置安装在横纵轨道上，用于苗床的到位检测，所述的苗床竖直升降装置控制安装于横纵轨道的交叉区域，控制苗床的升降，所述的轨道切换推拉装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，实现苗床在横轨道与纵轨道间的双向切换；通过电气控制箱实现轨道切换过程自动控制和多过程配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，包括苗床双向到位检测装置、轨道切换推拉装置、苗床竖直升降装置、电气控制箱；
所述的苗床双向到位检测装置安装在横纵轨道上，用于苗床的到位检测，所述的苗床竖直升降装置控制安装于横纵轨道的交叉区域，控制苗床的升降，所述的轨道切换推拉装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，实现苗床在横轨道与纵轨道间的双向切换；通过电气控制箱实现轨道切换过程自动控制和多过程配合。


2.根据权利要求1所述的一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，所述的苗床双向到位检测装置分为横轨道苗床到位检测装置和纵轨道苗床到位检测装置，两装置结构和作用一致，作用轨道不同；苗床双向到位检测装置实质为一对装在苗床轨道上的行程开关，一只安装在苗床移动到即将进入切换轨道状态需要停止的位置，作为停止检测，另一只安装在意外情况发生时苗床需要急停的安全位置，作为安全急停检测。


3.根据权利要求2所述的一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，所述的轨道切换推拉装置是本发明设计的核心装置，由于实现苗床横纵轨道切换时需要推拉苗床的行程较大，而气缸的最大行程有限，故装置被设置为三层；轨道切换推拉装置底层机构包括装置基座、安装在基座上的底层C字型轨道以及用以推拉中间层机构往复滑动的底层气缸；装置中间层机构包括中间层型材框架、安装在中间层型材框架上的在底层C字型轨道滑动的滚轮、中间层C字型轨道以及用以推拉顶层机构往复滑动的中间层气缸；装置顶层机构包括顶层型材框架、安装在顶层型材框架长腿上的在底层C字型轨道滑动的滚轮、安装在顶层型材框架短腿上的在中间层C字型轨道滑动的滚轮以及安装在顶层型材框架长腿端的迷你气缸、苗床抓手及苗床抓手升降导杆；通过安装在底层机构上的底层气缸的带动，安装在中间层型材框架上的滚轮可实现在底层C字型轨道滑动；通过安装在中间层机构上的中间层气缸的带动，安装在顶层型材框架长腿上的滚轮可实现在底层机构C字型轨道滑动，安装在顶层型材框架短腿上的滚轮可实现在中间层机构C字型轨道滑动；苗床竖直升降装置安装于横纵轨道的交叉区域，且位于纵轨道中间，以便推拉苗床时苗床不发生偏移；轨道切换推拉装置高度设置为在苗床抓手未升起时，完全不阻碍苗床在横轨道上的移动。


4.根据权利要求3所述的一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，所述的苗床竖直升降装置是实现苗床完成轨道双向切换的关键机构；装置由一对平行转移轨道、两组升降气缸及对应升降气缸组件构成，升降气缸组件包括安装升降气缸的法兰板以及连接升降气缸与平行转移轨道的Y型头，每组顶升气缸共有两只，平行转移轨道与纵轨道结构一致；苗床竖直升降装置安装于横纵轨道的交叉区域，升降气缸缸体用法兰板固定于地面，且使得当气缸完全推出时平行转移轨道与纵轨道可实现同心对齐，气缸完全收缩时平行转移轨道低于苗床在横轨道滑动时苗床底部结构的最低位置，以防止苗床竖直升降装置阻碍苗床在横轨道上的滑动。


5.根据权利要求4所述的一种温室大棚苗床轨道双向切换装置，其特征在于，所述的电气控制箱是由供电装置、气泵、PLC控制器、继电器、气缸电磁阀、苗床行程开关、气缸限位开关以及电机搭建的系统，用以控制实现苗床双向转移的逻辑；苗床由纵轨道切换至横轨道时，苗床由已有的纵轨道动力机构驱动向横纵轨道交叉区域移动，到达指定位置后触发纵轨道苗床到位检测装置中的行程开关，作为纵轨道到位检测；此时PLC控制器先后控制纵轨道动力机构停止、苗床竖直升降装置上升、轨道切换推拉装置伸出、苗床抓手伸出、轨道切换推拉装置收缩、苗床抓手收缩、苗床竖直升降装置下降，完成苗床由纵轨道到横轨道的转移；再通过PLC控制器控制已有的横轨道动力机构启...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣，陈智荣，陈凯，任小伟，王晨昊，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33