一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，包括内立柱、外立柱、花盆安装架、气缸组件及营养液槽，外立柱套设在内立柱外圈上，花盆安装架连接在外立柱上，用于放置花盆，其中，外立柱可以根据植物生长需求调节安装的个数，调节每个花盆之间的垂直高度距离。气缸组件设在内立柱的底端，带动外立柱沿内立柱上下往复移动，营养液槽设在内立柱的顶端，为花盆中植物输送营养液和水分。与现有技术相比，本发明结构新颖实用，安装维修便捷，式样美观大方，使用寿命长，基本能实现自动化调控，构成了植物工厂化的生产模式基础的一部分，也可作为家庭小型景观用。
【专利说明】一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种立体栽培装置，尤其是涉及一种立柱吊挂式自动化立体栽培装 置，属于立体栽培领域。
【背景技术】
[0002] 在大型温室或者是植物工厂栽培装置或者家庭植物景观欣赏领域中，种植植物花 卉可以对空气净化起到积极的作用，对工作环境和居家环境的美化，使人的心情有所放松， 有益于身心健康，人们也越来越重视和喜爱与这些绿色精灵作伴。目前市面上的栽培装置 形式多种多样，但基本上都是单层的或坐于地面或吊挂式的花盆，一个花盆只能种植一株 植物，摆放占地面积大，不能充分运用有效空间，无法直接利用盆栽绿色植物组成空间立体 绿化的图案景象。或者是形式单一固定不能动态的自动化调控，或者采用吊挂式栽培，导致 容易损苗或取苗、种苗不够便利，又或者是浇灌不方便。
[0003] 申请公布号为CN 103202190A的中国专利公开了一种立体多层栽培装置，包括承 重杆、吊挂件、连接杆、支撑架和栽培槽，承重杆上穿设若干吊挂件，不同吊挂件上相同高度 处设有通孔供连接杆穿设，连接杆与承重杆平行；在与连接杆与承重杆所在平面相平行的 另一平面内设置另一组相同的承重杆、吊挂件、连接杆结构；支撑架设置于高度相同的连接 杆之间，所述栽培槽设置于支撑架之上。
[0004] 申请公布号为CN 103202213 A的中国专利公开了一种塔式立体栽培架及塔式立 体栽培装置，所述塔式立体栽培架包括至少两根支撑立管，在各支撑立管之间从上至下设 置若干横向种植管，所述横向种植管为一个沿轴向设有开口的管状体结构，底部覆盖一个 弧状板，其弧面内侧与横向种植管底部的弧面内侧相对形成排水通道，该通道与开设于所 述支撑立管上的排水孔相通；所述横向种植管相对于水平线倾斜一定角度便于管内多余的 灌溉水或营养液排出。
[0005] 上述两份专利均为立体栽培装置，但是上述两份专利的栽培装置均体积较大，对 栽培植株的取放及维护均不是很方便。
[0006] 申请公布号为CN101743898A的中国专利公布了一种蔬菜立体栽培装置及其栽培 技术，栽培装置包括储液槽、立体支架、种植盒、上液管、输液小管；储液槽设置在立体支架 的底部，立体支架上固定有上液管和一个以上的种植盒，上液管的下端与储液槽相通，上液 管的上端位于立体支架的项部并与高度最高的各个种植盒相通的输液小管的另一端相通； 其它的种植盒之间通过输液小管相通，即输液小管的一端连通上层种植盒，另一端连通下 层种植盒；高度最低的各个种植盒通过用输液小管与储液槽相连接。该装置空间排列合理， 但是对种植盒的取放不方便，同时种植盒是固定在立体支架上的，其安装难度较大。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构新颖实用、 安装维修便捷、控制操作方便、使用寿命长的立柱吊挂式自动化立体栽培装置。本发明装置 符合传统种植装置向着工厂化生产模式或者现代景观观赏发展的趋势，该装置适用于阳台 农业，客厅装饰，立体绿化，花卉生产，水果蔬菜，植物工厂等多个方面。
[0008] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0009] -种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，包括内立柱、外立柱、花盆安装架、气缸组 件及营养液槽，所述的外立柱套设在内立柱外圈上，所述的花盆安装架连接在外立柱上，用 于放置花盆，其中，外立柱可以根据植物生长需求调节安装的个数，调节每个花盆之间的垂 直高度距离。所述的气缸组件设在内立柱的底端，带动外立柱沿内立柱上下往复移动，所述 的营养液槽设在内立柱的顶端，为花盆中植物输送营养液和水分。
[0010] 优选地是，所述的外立柱的侧边设有开槽，所述的花盆安装架包括花盆安装架外 框、花盆安装架外框连接板以及花盆安装架卡块，其中花盆安装架外框用于放置花盆，花盆 安装架外框的一侧通过花盆安装架外框连接板连接花盆安装架卡块，花盆安装架卡块卡设 在外立柱的开槽内，并可在开槽中左右滑动，其中卡槽和花盆安装架卡块之间的配合属于 过盈配合。可以根据需求调整安装花盆安装架以及花盆的个数和水平方向相对的位置。
[0011] 其中一种方式，所述的外立柱由两个半立柱对接组成，两个半立柱之间通过插接 或卡接围合成完整外立柱；当采用插接方式时，其中一个半立柱的对接边上设有外立柱结 构卡块，另一个半立柱对接边的相应位置上设有插接槽，通过外立柱结构卡块与插接槽的 过盈配合来实现两个半立柱的装配，此时，两个半立柱可以直接卡在内立柱的外圈。
[0012] 另一种方式，所述的外立柱为四分之三的卡环状。此时，所述的内立柱的底端连接 直径小于内立柱的立柱杆，便于外立柱的套入与取下。此时外立柱可以从立柱杆处套入内 立柱的外圈，外立柱可以沿着内立柱的外圈上下往复运动。
[0013] 优选地是，所述的立柱杆的底端设有立柱底板，该立柱底板可与地面固定，或者立 柱底板底部安装万向轮，可以根据需求，把整个装置移动到合适的区域。
[0014] 优选地是，所述的花盆由两个半花盆对接组成，两个半花盆之间通过插接或卡接 围合成完整花盆；当采用插接方式时，其中一个半花盆的对接边上设有插接柱，另一个半花 盆对接边的相应位置上设有插接槽，通过插接柱与插接槽的过盈配合来实现两个半花盆的 装配，这种采用两个半花盆对接方式便于种植吊挂的植物，安装方便。
[0015] 所述的花盆底部开设底孔，并设置能够堵住底孔的花盆底孔塞，便于种植吊挂的 植物，其中花盆底孔塞设计为一分为二的结构，花盆底孔塞采用拼装安装方式，可以根据种 植植物的根茎的大小进行调节花盆的底孔大小，安装灵活，其中，花盆底孔塞拼装安装时采 用过盈配合方式。
[0016] 优选地是，所述的营养液槽的底端开设有中间孔洞，通过中间孔洞套设在内立柱 最顶端或者沿内立柱上下移动，顶端周边开设有锯齿凹槽，槽内液体接通输液管，输液管通 过锯齿凹槽顺延下来给花盆中植物输送营养液或水分。所述的内立柱的顶端设有用于托住 营养液槽的立柱托盘。
[0017] 优选地是，所述的气缸组件包括气缸、气缸推杆及气缸推板，所述的气缸连接气缸 推杆，气缸推杆连接气缸推板，气缸推板套设在内立柱的外圈，并托住外立柱，气缸通过气 缸推杆及气缸推板带动外立柱沿内立柱上下往复移动。
[0018] 本发明通过自动控制方式，可以完成自动操作一系列的程序，不需人工上下搬动 花盆，吊挂植物种植方便，运行操作简单，结构自由灵活，运行费用和管理费用低廉，节省人 力物力财力。
[0019] 与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
[0020] (1)本发明的装置机动性很好，使用时，气缸推杆推动气缸推板调节外立柱的位 置，可以随着植物的生长情况来调节，减轻劳动强度，不用搬动扶梯，加强安全管理。
[0021] (2)采用花盆拼接方式连接，这样降低吊挂式植物的安装难度，不易损伤幼苗。
[0022] (3)花盆安装架可以根据需求左右调节，花盆的个数也可以根据需求灵活调节。
[0023] (4)花盆底孔塞采用拼装安装方式，可以根据种植植物的根茎的大小进行调节花 盆的底孔的大小，安装灵活。
[0024] (5)通过增加或者减少外立柱的个数调节花盆垂直相对之间的距离，也以随着植 物的生长情况来调节，同时也便于采摘吊挂植物的果实。
[0025] (6)通过营养液槽的结构设计，可以通过输液袋和输液管的安置给吊挂的植物输 送营养液，当然也可以给吊挂的植物输送水分。
【专利附图】
【附图说明】
[0026] 图1为本发明的立柱吊挂式自动化立体栽培装置装配示意图；
[0027] 图2为立柱结构示意图；
[0028] 图3为花盆安装架结构示意图；
[0029] 图4为其中一个半立柱结构示意图；
[0030] 图5为另一个半立柱结构示意图；
[0031] 图6为单个花盆安装架与外立柱装配示意图；
[0032] 图7为多个花盆安装架与外立柱装配示意图；
[0033] 图8为半个花盆结构示意图；
[0034] 图9为另一半个花盆结构示意图；
[0035] 图10为花盆装配结构示意图；
[0036] 图11为气缸装置装配示意图；
[0037] 图12为营养液槽结构示意图；
[0038] 图中标号：1为立柱托盘，2为内立柱，3为花盆安装架，31为花盆安装架外框，32 为花盆安装架外框连接板，33为花盆安装架卡块，4为外立柱，41为半立柱，42为外立柱结 构卡块，5为花盆，51为半花盆，6为立柱杆，7为立柱底板，8为气缸，9为气缸推杆，10为气 缸推板，11为花盆底孔塞，12为营养液槽。
【具体实施方式】
[0039] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0040] 实施例
[0041] 一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，如图1所示，包括内立柱2、外立柱4、花盆 安装架3、气缸组件及营养液槽12,外立柱4套设在内立柱2外圈上，花盆安装架3连接在 外立柱4上，用于放置花盆5,其中，外立柱4可以根据植物生长需求调节安装的个数，调节 每个花盆5之间的垂直高度距离。气缸组件设在内立柱2的底端，带动外立柱4沿内立柱 2上下往复移动，营养液槽12设在内立柱12的顶端，为花盆5中植物输送营养液和水分。
[0042] 如图2所示，立柱结构包括立柱托盘1，立柱2,立柱杆6以及立柱底板7。立柱结 构是一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置的主体支撑部分。立柱杆6的底端设有立柱底板 7,该立柱底板7可与地面固定，或者立柱底板7底部安装万向轮，可以根据需求，把整个装 置移动到合适的区域。内立柱2的顶端设有用于托住营养液槽12的立柱托盘1。
[0043] 如图3所示，花盆安装架3包括花盆安装架外框31、花盆安装架外框连接板32以 及花盆安装架卡块33,其中花盆安装架外框31用于放置花盆5,花盆安装架外框31的一侧 通过花盆安装架外框连接板32连接花盆安装架卡块33。
[0044] 如图4、图5所示，外立柱4由两个半立柱41对接组成，两个半立柱41之间通过 插接或卡接围合成完整外立柱4 ;当采用插接方式时，其中一个半立柱41的对接边上设有 外立柱结构卡块42,另一个半立柱41对接边的相应位置上设有插接槽，通过外立柱结构卡 块42与插接槽的过盈配合来实现两个半立柱41的装配，此时，两个半立柱41可以直接卡 在内立柱2的外圈。
[0045] 如图6、图7所示，外立柱4的侧边设有开槽，花盆安装架卡块33卡设在外立柱4 的开槽内，并可在开槽中左右滑动，其中卡槽和花盆安装架卡块33之间的配合属于过盈配 合。可以根据需求调整安装花盆安装架3以及花盆5的个数和水平方向相对的位置。
[0046] 参考图6、图7,另一种形式的外立柱4为四分之三的卡环状。此时，参考图1，内立 柱2的底端连接直径小于内立柱2的立柱杆6,便于外立柱4的套入与取下。此时外立柱4 可以从立柱杆6处套入内立柱2的外圈，外立柱4可以沿着内立柱2的外圈上下往复运动。
[0047] 如图8?图10所示，花盆5由两个半花盆对接组成，两个半花盆之间通过插接或 卡接围合成完整花盆5 ;当采用插接方式时，其中一个半花盆51的对接边上设有插接柱，另 一个半花盆51对接边的相应位置上设有插接槽，通过插接柱与插接槽的过盈配合来实现 两个半花盆的装配，这种采用两个半花盆对接方式便于种植吊挂的植物，安装方便。
[0048] 花盆5底部开设底孔，并设置能够堵住底孔的花盆底孔塞11，便于种植吊挂的植 物，其中花盆底孔塞11设计为一分为二的结构，花盆底孔塞11采用拼装安装方式，可以根 据种植植物的根茎的大小进行调节花盆5的底孔大小，安装灵活，其中，花盆底孔塞11拼装 安装时采用过盈配合方式。
[0049] 如图11所示，气缸组件包括气缸8、气缸推杆9及气缸推板10,气缸8连接气缸推 杆9,气缸推杆9连接气缸推板10,气缸推板10套设在内立柱2的外圈，并托住外立柱4,气 缸8通过气缸推杆9及气缸推板10带动外立柱4沿内立柱2上下往复移动。
[0050] 如图12所示，营养液槽12的底端开设有中间孔洞，通过中间孔洞套设在内立柱2 最顶端或者沿内立柱2上下移动，顶端周边开设有锯齿凹槽，槽内液体接通输液管，输液管 通过锯齿凹槽顺延下来给花盆5中植物输送营养液或水分。
[0051] 通过自动控制方式，可以完成自动操作一系列的程序，不需人工上下搬动花盆，吊 挂植物种植方便，运行操作简单，结构自由灵活，运行费用和管理费用低廉，节省人力物力 财力。
[0052] 上述的对实施例的描述是为便于该【技术领域】的普通技术人员能理解和使用发明。 熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般 原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领 域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的 保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，包括内立柱（2)、外立柱（4)、花 盆安装架（3)、气缸组件及营养液槽（12)，所述的外立柱（4)套设在内立柱⑵外圈上，所 述的花盆安装架（3)连接在外立柱（4)上，用于放置花盆（5)，所述的气缸组件设在内立柱 ⑵的底端，带动外立柱⑷沿内立柱⑵上下往复移动，所述的营养液槽（12)设在内立柱 (12)的顶端，为花盆（5)中植物输送营养液和水分。
2. 根据权利要求1所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 外立柱（4)的侧边设有开槽，所述的花盆安装架（3)上设有卡块，花盆安装架（3)的卡块卡 设在开槽内，并可在开槽中左右滑动。
3. 根据权利要求1或2所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述 的外立柱（4)由两个半立柱（41)对接组成，两个半立柱（41)之间通过插接或卡接围合成 完整外立柱（4)。
4. 根据权利要求1或2所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述 的外立柱（4)为四分之三的卡环状。
5. 根据权利要求4所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 内立柱⑵的底端连接直径小于内立柱⑵的立柱杆（6)，便于外立柱⑷的套入与取下。
6. 根据权利要求5所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 立柱杆￠)的底端设有立柱底板（7)，该立柱底板（7)可与地面固定，或者立柱底板（7)底 部安装万向轮。
7. 根据权利要求1所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 花盆（5)由两个半花盆（51)对接组成，两个半花盆（51)之间通过插接或卡接围合成完整 花盆（5);所述的花盆（5)底部开设底孔，并设置能够堵住底孔的花盆底孔塞（11)。
8. 根据权利要求1所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 营养液槽（12)的底端开设有中间孔洞，通过中间孔洞套设在内立柱（2)最顶端或者沿内立 柱（2)上下移动，顶端周边开设有锯齿凹槽，槽内液体接通输液管，输液管通过锯齿凹槽顺 延下来给花盆（5)中植物输送营养液或水分。
9. 根据权利要求1所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 内立柱（2)的顶端设有用于托住营养液槽（12)的立柱托盘（1)。
10. 根据权利要求1所述的一种立柱吊挂式自动化立体栽培装置，其特征在于，所述的 气缸组件包括气缸（8)、气缸推杆（9)及气缸推板（10)，所述的气缸（8)连接气缸推杆（9)， 气缸推杆（9)连接气缸推板（10)，气缸推板（10)套设在内立柱（2)的外圈，并托住外立柱 (4)，气缸⑶通过气缸推杆（9)及气缸推板（10)带动外立柱（4)沿内立柱⑵上下往复 移动。
【文档编号】A01G31/06GK104207554SQ201410452594
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】陈杰, 吴军辉, 司慧萍, 林开颜, 周全, 李引, 施建锋, 杨洋, 秦同娣 申请人:同济大学