一种手柄驱动升降的卧式无土栽培系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，包括卧式柜体，所述柜体内设置有一联体框架，所述联体框架为一无盖的多层的框架结构，所述联体框架内层叠设置有若干组无土栽培单元，所述各组无土栽培单元中均包括一无土栽培盒，其特征在于：所述联体框架的两侧设置有导向滑动轨道，且联体框架设置有双联自锁绳轮驱动装置。
【专利说明】一种手柄驱动升降的卧式无土栽培系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无土栽培技术，特别是涉及一种利用手柄、滑轮驱动升降的卧式无土栽培系统。
【背景技术】
[0002]无土栽培与常规栽培的根本区别，就是可以不用土壤，直接用营养液来栽培植物。目前的无土栽培技术中，为了固定植物，增加空气含量，大多采用砾、沙、泥炭、蛭石、珍珠岩、岩棉、锯木肩等作为固定基质，以有效控制作物在生长发育过程中对温度、水分、光照、养分和空气的要求。无土栽培与常规栽培相比具有不依赖土壤，可扩大种植范围，有效控制和加速作物生长，提高作物质量，适于进行工厂化、规模化、定制化农业发展，能够减低人工操作，降低农作物的劳动成本。
[0003]作为一种极为宝贵的、不可再生的资源，随着工业发展和人们生活品质要求的提高，可用于人们耕作的土地越来越少，已经严重威胁到了人类的生存和发展。无土栽培技术恰恰可以用于那些不适于耕作的广大的闲散土地上进行开发利用，使得不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕地问题，有着深远的意义。
[0004]水资源也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大问题。不仅在干旱地区，就是在发达的人口稠密的大城市，水资源紧缺也越来越突出。随着人口的不断增长，各种水资源被超量开采，某些地区已近枯竭，控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培恰恰可以避免水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿。
[0005]从另一个角度分析，现代的科技和商业发展，化肥和各种添加剂的无度滥用，已经在各种蔬菜商品上显现出了严重后果，如何保证人们的日常饮食的安全，一方面需要依靠国家的各种监管政策和措施，另一方面，人们也急切需要一种可以利用居家闲余空间进行科技种植的技术和设备，这种家居式种植技术，既可以使得人们在紧张工作之余，利用种植来陶冶性情、放松疲惫的身心，又可以自娱自乐、自种自收，体会一份城市家居生活中难得体会的收获的喜悦，同时还可以为居家提供一定数量的安心菜蔬。
[0006]但是，现有的无土栽培技术大多属于大型的科技型农业设施，对于广大的居民来说，既不可能也无必要为了一家数口的日常饮食去投资、维护一个大型的无土栽培场地，因此，如何能够提供一种小型化的、便携的、能够满足人们日常生活和娱乐的无土栽培装置，具有现实的意义和价值。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的在于提供一种小型化的无土栽培系统，利用柜体内设置联体框架，联体框架内层叠设置无土栽培单元，结合手柄、滑轮驱动装置和滑轨装置，实现联体框架升降目的。
[0008]本实用新型的技术方案如下:
[0009]一种手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，包括卧式柜体，所述柜体内设置有一联体框架，所述联体框架为一无盖的多层的框架结构，所述联体框架内层叠设置有若干组无土栽培单元，所述各组无土栽培单元中均包括一无土栽培盒，其特征在于:所述联体框架的两侧设置有导向滑动轨道，且联体框架设置有双联自锁绳轮驱动装置。
[0010]可选的，所述双联自锁绳轮驱动装置包括一绳轮盒体，绳轮盒体内平行设置有手柄轴和绞轮轴，手柄轴上依次设置有手柄、主动齿轮、棘爪和锁止键，绞轮轴上对应设置有被动齿轮、棘爪轮和绞轮，锁止键设置于手柄轴的末端，且盒体与该锁止键对应处设置有孔，孔内包括轴承段和键段，手柄轴可沿轴向移动，包括锁止键与键段配合状态和脱离状
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[0011]可选的，所述绞轮由2部分组成，每部分绞轮上均缠绕有绞绳，且两股绞绳分别背向穿出绳轮盒体，分别经一组滑轮与联体框架的侧边相连。
[0012]可选的，所述绳轮盒体固定在柜体内壁的中部。
[0013]可选的，所述导向滑轨分别对称设置于联体框架的两侧中部。
[0014]可选的，所述无土栽培单元与框架架体之间通过防坠型轨道结构相连，并沿该轨道进行单向或双向移动。
[0015]可选的，所述柜体的上端设置有柜盖，柜盖通过气压顶杆与柜体上端相连并启闭，所述柜盖和柜体的结合处设置有密封胶条或磁条。
[0016]可选的，所述柜盖与联体框架之间通过一控制装置进行联动，当柜盖开启时，联体框架随之上升，当联体框架收回柜内时，柜盖也随之关闭，所述控制装置为电气控制装置，或者为手动机械控制装置
[0017]可选的，所述无土栽培单元包括一托架，所述托架为上方开口的框架结构，所述无土栽培盒设置于托架中。
[0018]可选的，所述卧式柜的下部独立设置有一无土栽培单元，所述无土栽培单元中包括托架和育苗箱，且设置有营养液循环系统，所述营养液循环系统包括进液管路和出液管路，以及储液箱、液压泵及液压阀。
[0019]本实用新型的技术效果在于:
[0020]本实用新型的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统中，通过在联体框架和柜体之间设置双联自锁绳轮驱动装置和导向滑轨装置，其中，双联自锁绳轮驱动装置包括相互平行设置的手柄轴和绞轮轴，利用手柄轴可以手动转动绞轮实现轮绳的收放，进而实现联体框架的升降。本实用新型结构简单，安全可靠，利用滑轮组之间的配合，可以实现两侧滑轮同步驱动，且利用设置的移动的手柄轴，通过手柄轴端设置的锁止键与盒体上孔内键段的离合，达到自锁的目的。这样的结构和驱动方式可以减少动力设备占用的空间体积，且不消耗能源，噪音小，适于家居环境应用，同时结合凹凸嵌置的导向滑动轨道，一方面实现定向滑动的目的，另一方面这种相互嵌置的凹凸结构，具有良好的结构钢性，可以兼具防坠的效果Ο
[0021]由于滑轮组和导向滑轨可以相应设在联体框架的的两侧，相对来说，联体框架内的托架或盒体就至少具有2个方向的自由度，使用时，托架或盒体可以采用双向交叉移动，与现有的柜式无土栽培系统相比，本实用新型的技术方案具有更好的光照和通风。
[0022]本实用新型的无土栽培系统采用联体框架结构，该结构便于内置多个托架及无土栽培盒体，各托架及盒体层叠设置其中，并通过防坠型轨道结构与框架架体相连，各托架及盒体沿该轨道滑动进出框架，这样的结构，当各托架及盒体滑出框架后，可以扩大整个无土栽培系统的种植面积，滑入框架后，各托架及盒体依次叠放，占用的空间面积最小，因此，本实用新型的无土栽培系统可以最大限度的利用有限的空间面积。
[0023]本实用新型的无土栽培系统中，柜体设置有柜盖，柜盖通过气压顶杆与柜体相连并翻启。同时，为了保温和密封，柜盖与柜体的结合处设置有密封胶条或磁条。
[0024]本实用新型的无土栽培系统中，柜盖与联体框架之间通过一控制装置进行联动，当开启柜盖时，联体框架随柜盖开启而启动上升，当联体框架收回柜内时，柜盖随之关闭。
[0025]该控制装置既可以为常用的电气控制装置，也可以采用常规的手动机械式控制装置。
[0026]本实用新型的无土栽培系统中，柜体下部还可以设置有独立的无土栽培单元，内置有育苗箱及营养液循环系统，营养液循环系统包括进液管路和出液管路，以及储液箱、液压泵及液压阀等液压元件和管路。
[0027]为了避免柜体热量散失，降低能耗，可以在柜体的壁板设置有保温层。
[0028]为了便于移动搬运，柜体的底端设置有滚轮，柜体的顶板上部设置有吊环等。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1所示为本实用新型的结构示意图。
[0030]图2所示为双联自锁绳轮驱动装置的结构示意图。
[0031]图3所示为防坠型轨道结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0033]如图1、2所示，本实用新型的无土栽培系统包括卧式柜体4，柜体4设置有柜盖，附图中未示出，柜盖以气压顶杆与柜体4上端相连接，柜盖可通过气压顶杆进行翻启，柜盖与柜体4的闭合连接处设置有密封胶条或磁条进行密封和保温。
[0034]本实用新型的无土栽培系统中，还具有如包括供液软管、出液软管、液压泵、电磁阀、储液盒等附属的用以提供营养液的管路，以及用以推拉无土栽培盒体的电动或液压推拉装置等，均未在本实用新型附图中示出，但这并不影响这些功能装置在本实用新型的应用和实施。
[0035]柜体4内设置有联体框架1，联体框架1的两侧设置分别对应设置有滑轮组，其中，绳扣31、滑轮32分别固定在联体框架1的外壁上、下端，在柜体4的内壁上对应设置有相应的滑轮(未图示出)，柜体1的中部内壁上设置有绳轮盒体40，内置有手柄轴42，还内置有与其平行的绞轮轴，手柄轴42上依次设置有手柄41、主动齿轮43、棘爪46，末端设置有锁止键48，锁止键采用正六棱柱结构，绞轮轴上依次对应设置有被动齿轮44、棘爪轮45、绞轮47，绞轮47分为2部分，分别缠绕有绞绳并分别向两侧伸出，绞绳端部固定于绳扣31上。
[0036]绳轮盒体40内壁上与锁止键48对应处设置有孔，由两段组成:轴承段和键段49，其中键段49位于孔内末端，与锁止键相匹配，手柄轴42为可移动轴结构，当手柄轴42抽出时，锁止键48与键段49分离，手柄轴42可自由转动；当手柄轴42推进时，锁止键48与键段49配合，手柄轴42被锁定。
[0037]当手柄41转动绞轮47驱动绞绳收放时，绞绳通过两组滑轮同时驱动联体框架1上升或下降。
[0038]联体框架1的两侧对应设置有限位滑轨装置，包括定轨6和动轨5，定轨6固定在柜体1的内壁，动轨5设置于联体框架1的侧壁，如图3所示，动轨5作为凸部与定轨6的凹部相匹配，实际中，动轨5也可以选择凹部结构而定轨6选择凸部结构与其相匹配。
[0039]柜盖与联体框架1之间设置有常用的电气自动控制的联动装置，或者是常规的手动机械式联动机构，当柜盖开启时，步进电机3自动响应并驱动联体框架1上升，当联体框架1降回柜内时，柜盖自动响应并关闭。
[0040]联体框架1为多层框架结构，每层框架中对应设置有一无土栽培单元，无土栽培单元包括托架16，托架16上端开口，并内置一可分离的无土栽培盒21，无土栽培盒21内置有网格状植株保持架，所栽培作物分别设置于保持架的网格中，以保持植株向上直立的生长姿态。
[0041]网格的大小可随作物的根、茎的尺寸而定。
[0042]托架16两侧通过防坠型轨道15与联体框架1的内壁相连，防坠型轨道15的结构如图3所示。包括设置于联体框架内壁上的倒置的U形槽轨道8，下方对应设置有一滚轮7，滚轮上部嵌于轨道8中，下部通过轴10固定在一 U形槽9中，U形槽9与托架16相连。
[0043]当然，也可以采用常用的其它现有轨道结构。
[0044]由于本实用新型中滑轨及滑轮驱动设置于联体框架1的相应两侧，则联体框架内的无土栽培单元均可以具有两个方向的自由度，因此，本实用新型中，各无土栽培单元既可以采用单向进出移动，也可以采用双向进出移动。
[0045]作为一种实施例，本实用新型还可以在柜体4的下部设置独立的空间，内置一无土栽培单元，该无土栽培单元包括托架16和设置托架上的育苗箱22，同时，该空间内还可以容置营养液循环系统，营养液循环系统包括进液管路和出液管路，以及储液箱、液压泵及液压阀等液压元件和管路。
[0046]为了保证柜体4内具有适宜的作物生长环境，对植物而言，光照、温度、水份和空气都是其生长的极其重要的要素，本实用新型针对这些要素分别设置了光照补偿系统、温度控制装置、湿度控制装置、通风装置。
[0047]光照补偿系统包括补偿光源，补偿光源优选金属卤化物灯或钠灯或LED灯光源，这些光源所产生的光波中，其所产生的光波分别位于420nm?500nm(蓝)和620nm?750nm (红)，试验证明，植物对光波波长为420nm?500nm (蓝)和620nm?750nm (红)的光照所产生的光合作用促进作用最强。补偿光源既可以设置于柜体4的内壁上，也可以设置于联体框架1的内壁上。
[0048]温度控制装置包括温度感应探头、加热器和控制装置，加热器采用电加热或是板式换热器，或是管式换热器，或是板管式换热器，通过设于柜体4内的感温探头实时监测柜体4内温度，并通过控制装置自动调节。
[0049]为了避免柜体4内热量散失，降低能耗，柜体4的壁板设置有保温层。
[0050]湿度控制装置包括湿度感应探头、喷雾器和控制装置，喷雾器可以采用喷水雾的方式调节柜体4内的湿度，也可以采用直接将营养液雾化喷淋的方式，兼具加湿及促进植物生长的作用和效果。湿度感应探头能实时监测柜体4内的湿度，并通过控制装置自动控制喷雾器启动，保持柜体4内湿度恒定。
[0051 ] 本实用新型的无土栽培系统中，还包括设置于柜体内的通风装置，通过在柜体一侧上部设置通风口，在通风口处设置一风机，风机的出风口端设置一个贯通柜体两侧的除尘风袋，并在柜体4下部的一侧或两侧设置出风口，通过风机进入柜体4的空气经除尘风袋过滤后进入柜体4，并通过出风口导出。为了保证风机停机时外部灰尘不会经风机气道进入，本实用新型在风机的进气端还设置有可开闭的风机盖，风机盖通过铰链与风机进风口端较接。
[0052]本实用新型的无土栽培系统中，柜体内设置有灭菌装置。
[0053]为了便于移动搬运，可以在柜体4的底端设置有滚轮，在柜体4的顶部侧边设置有吊环等。
[0054]以上所述仅为本实用新型的优选的实施方式，对于本领域的技术人员而言，依据本实用新型的说明和解释，还可以衍生变化其结构和形式，应当指出，任何不脱离本实用新型精神和实质的变形和变化，均将包含在本实用新型的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，包括卧式柜体，所述柜体内设置有一联体框架，所述联体框架为一无盖的多层的框架结构，所述联体框架内层叠设置有若干组无土栽培单元，所述各组无土栽培单元中均包括一无土栽培盒，其特征在于:所述联体框架的两侧设置有导向滑动轨道，且联体框架设置有双联自锁绳轮驱动装置。
2.如权利要求1所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述双联自锁绳轮驱动装置包括一绳轮盒体，绳轮盒体内平行设置有手柄轴和绞轮轴，手柄轴上依次设置有手柄、主动齿轮、棘爪和锁止键，绞轮轴上对应设置有被动齿轮、棘爪轮和绞轮，锁止键设置于手柄轴的末端，且盒体与该锁止键对应处设置有孔，孔内包括轴承段和键段，手柄轴可沿轴向移动，包括锁止键与键段配合状态和脱离状态。
3.如权利要求2所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述绞轮由2部分组成，每部分绞轮上均缠绕有绞绳，且两股绞绳分别背向穿出绳轮盒体，分别经一组滑轮与联体框架的侧边相连。
4.如权利要求3所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述绳轮盒体固定在柜体内壁的中部。
5.如权利要求4所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述导向滑轨分别对称设置于联体框架的两侧中部。
6.如权利要求1所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述无土栽培单元与框架架体之间通过防坠型轨道结构相连，并沿该轨道进行单向或双向移动。
7.如权利要求1所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述柜体的上端设置有柜盖，柜盖通过气压顶杆与柜体上端相连并启闭，所述柜盖和柜体的结合处设置有密封胶条或磁条。
8.如权利要求7所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述柜盖与联体框架之间通过一控制装置进行联动，当柜盖开启时，联体框架随之上升，当联体框架收回柜内时，柜盖也随之关闭，所述控制装置为电气控制装置，或者为手动机械控制装置。
9.如权利要求1所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述无土栽培单元包括一托架，所述托架为上方开口的框架结构，所述无土栽培盒设置于托架中。
10.如权利要求1所述的手柄驱动升降的卧式无土栽培系统，其特征在于:所述卧式柜的下部独立设置有一无土栽培单元，所述无土栽培单元中包括托架和育苗箱，且设置有营养液循环系统，所述营养液循环系统包括进液管路和出液管路，以及储液箱、液压泵及液压阀。
【文档编号】A01G31/06GK204244856SQ201420513904
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】魏延恕 申请人:魏延恕