一种工业化种植山药的方法及装置与流程

allin2023-03-25  54



1.本发明涉及山药种植技术领域,尤其涉及一种工业化种植山药的方法及装置。


背景技术:

2.山药,中药材名。本品为薯蓣科植物薯蓣的干燥根茎。11~12月采挖,切去根头,洗净泥土,用竹刀刮去外皮,晒干或烘干,即为毛山药。选择粗大的毛山药,用清水浸匀,再加微热,并用棉被盖好,保持湿润闷透,然后放在木板上搓揉成圆柱状,将两头切齐,晒干打光,即为光山药。
3.目前山药的种植分为两种方式,其中一种种植方式为通过工人于种植地提前挖好种山药所需的坑洞,随后将山药苗放入并覆土种植,收获时再将山药周围的土壤挖开取出山药;另一种种植方式为在斜坡上种植,即在斜坡上放置种植笼,种植笼为半圆筒形结构,将山药苗放入后并覆土种植,收获时通过人工依次将山药取出;上述两种种植方式均存在种植和收获需要人工参与的问题,第一种种植方式在种植和收获过程中,挖掘坑洞需要耗费大量的人力,且种植效率很低,种植周期长,不利于大面积种植;第二种种植方式虽然不需要挖掘坑洞,但是放置种植笼与种植过程是分开的,同样需要人工参与,增加了劳动强度,降低了种植效率,且在后续收获过程中,需要人工再次参与,降低了种植效率。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种工业化种植山药的方法及装置,旨在解决现有的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供了一种工业化种植山药的方法,包括以下步骤,
6.培育幼苗:于大棚内培育山药苗,培育成熟后,挑选出优质的山药苗备用;
7.预种植:将挑选出的山药苗放入容器内,并向容器内添加营养土将山药苗覆土种植;
8.种植:将种植有山药苗的容器通过种植装置栽种至土壤中;
9.收获:通过种植装置将装有成熟山药的容器从土壤中向外拔出,并进行后续的运输再处理。
10.进一步地,所述容器通过种植装置由上至下通过压力垂直的插入土壤中,相邻容器之间的间距为20-30cm,所述容器通过单个或成排的方式依次插入土壤中。
11.进一步地,所述容器插入土壤后其顶端向外预留3-5cm。
12.进一步地,所述容器在装入山药幼苗前需进行消毒处理,且容器内添加营养土后,向营养土上喷洒营养液,此时营养土的上表面与容器上口具有2-3cm的距离。
13.进一步地,所述运输后再处理过程包括首先清理容器表面的附着渣土,其次打开容器清理包裹于山药上的土壤并取出山药,最后将容器再组装后重复使用。
14.一种应用上述种植方法的种植装置,包括:
15.安装架,用于与可移动的农业用车具连接;
16.容器单元,用于容纳培育好的山药幼苗;
17.输送单元,用于将容器单元传送至种植工位;
18.种植单元,设于输送单元上,用于向传送至种植工位的容器单元施加下压力,将容器单元插入土壤中。
19.进一步地,所述容器单元包括结构相同的第一壳体和第二壳体、均匀开设于第一壳体和第二壳体表面的透气孔、用于连接第一壳体和第二壳体的固定块和螺栓、设于第一壳体和第二壳体顶部的弧形板、设于第一壳体和第二壳体表面的拆卸块以及设于拆卸块下方的凸块,所述第一壳体和第二壳体的拼接组合结构底端呈锥形状设置。
20.进一步地,所述输送单元包括平行设置的传送台、与传送台连接的半圆台、设于传送台上的传送轮组以及驱动传送轮组动作的驱动机构,所述容器单元通过输送单元传送过程中,凸块与传送轮组紧密接触。
21.进一步地,所述传送台与半圆台连接端开设有缺口,所述缺口处设有挡板,所述挡板一端通过复位结构与传送台活动连接,所述凸块与挡板活动抵接,用于对传送至半圆台上的容器单元限位。
22.进一步地,所述种植单元包括固定插设于半圆台上的支撑杆、与支撑杆连接的安装台、设于安装台上的第一气缸、与第一气缸输出端连接的压板、设于压板上的导向板、设于导向板上的第二气缸、与第二气缸输出端连接的卡块以及设于卡块上的拆卸杆。
23.本发明的有益效果体现在:
24.本发明中,通过将培育好的山药幼苗放置于容器内,经由种植装置将容器依次垂直向下插入土壤中,不用人工提前挖掘坑洞,极大的提高了种植效率,降低了工人的劳动强度;且容器对山药幼苗具有生长导向的作用,使得成熟后的山药整体外观较好,避免出现杆径弯曲的问题;同时后期在收获山药时,可将容器整个从土壤中拔出,避免在挖掘时对山药本身造成损伤的问题,提高了山药的售卖价值,且容器可重复使用,降低了种植成本。
附图说明
25.图1为本发明种植方法流程示意图;
26.图2为本发明种植装置结构示意图;
27.图3为本发明传送单元与容器单元结构示意图;
28.图4为本发明容器单元结构示意图;
29.图5为本发明传送单元结构示意图;
30.图6为本发明图5中a处结构放大示意图;
31.图7为本发明种植单元结构示意图。
32.附图标记说明:
33.100、安装架;200、输送单元;201、传送台;202、半圆台;203、传送轮组;204、驱动机构;205、挡板;206、复位结构;300、容器单元;301、第一壳体;302、第二壳体;303、透气孔;304、拆卸块;305、弧形板;306、固定块;307、螺栓;308、凸块;400、种植单元;401、支撑杆;402、安装台;403、第一气缸;404、压板;405、导向板;406、卡块;407、第二气缸;408、拆卸杆。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
35.需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
36.另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外,“多个”指两个以上。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在。
37.请参阅图1,本发明一种工业化种植山药的方法,包括以下步骤,
38.培育幼苗:于大棚内培育山药苗,培育成熟后,挑选出优质的山药苗备用;具体的,对培育成熟后的山药苗进行筛选,挑选其中生长状态良好,杆径粗壮且外形完整的山药苗,以此提高后续种植的成活率;
39.预种植:将挑选出的山药苗放入容器内,并向容器内添加营养土将山药苗覆土种植;过程中通过人工进行,工人将营养土添加至容器中,并将山药苗放入后覆土掩盖,具体的种植密度也可由工人自己把握,优选为每个容器中可种植2-3株山药苗,这样既能保证容器内的空间得到充分利用,也能保证山药的正常生长。
40.种植:将种植有山药苗的容器通过种植装置栽种至土壤中;工人将种植有山药苗的容器有序的放置于种植装置上,种植装置安装于可移动的载具上,随后将种植装置移动至种植地,并将容器依次插入至土壤中,不用人工提前挖掘坑洞,极大的提高了种植效率,降低了工人的劳动强度;且容器对山药幼苗具有生长导向的作用,使得成熟后的山药整体外观较好,避免出现杆径弯曲的问题;
41.收获:通过种植装置将装有成熟山药的容器从土壤中向外拔出,并进行后续的运输再处理。待山药成熟后,可再次通过种植装置将容器整个从土壤中拔出,避免在挖掘时对山药本身造成损伤的问题,提高了山药的售卖价值,且容器可重复使用,降低了种植成本。
42.通过上述的种植方法,避免了种植时工人需要提前挖掘坑洞的问题,也避免了在后期成熟收获山药时容易对其造成损伤的问题,通过将山药装入特质的容器内,不仅便于在种植时快速的进行种植作业,也能在后期收获时降低对山药的损伤,同时还对山药具有生长导向的作用,使得山药的整体外观较好,进而提高了后期的售卖价值。
43.在一实施例中,容器通过种植装置由上至下通过压力垂直的插入土壤中,相邻容器之间的间距为20-30cm,容器通过单个或成排的方式依次插入土壤中。通过将容器垂直向下压入土壤中,将传统的前期挖掘坑洞并放苗覆土的步骤合二为一,降低了劳动强度,提高
了种植效率,且垂直插入土壤中,更加符合山药的正常生长特性,种植的山药品质更好,售卖价值更高;由于山药被装入至容器内,其生长的路径具有一定限制,工人可根据实际种植地需求减小相邻容器之间的间距,优选为25cm左右,因为太近容易导致相邻山药之间抢取土壤养分,太远不利于充分利用种植地的面积;容器在插入时,即可通过单个依次插入的方式进行,也可将多个容器按照间距组合成一排统一插入,工人根据实际需求可自行选择。
44.在一实施例中,容器插入土壤后其顶端向外预留3-5cm。容器于土壤外预留3-5cm的设置,能够使得容器内的土壤具有更好的透气性,保证至于地面下的容器中土壤能够吸收到空气,避免空气不流通导致山药苗根部腐烂的问题;同时预留的部分便于后续在收获时通过种植装置将容器快速拔出,若完全插入至土壤中,不利于后期对容器快速寻找定位并拔出。
45.在一实施例中,容器在装入山药幼苗前需进行消毒处理,且容器内添加营养土后,向营养土上喷洒营养液,此时营养土的上表面与容器上口具有2-3cm的距离。通过对容器消毒处理,避免有害菌种对山药的种植产生不利的影响,保证山药种植的成活率;营养液可采用锐夫-迪朴芭斯诺但不仅限于该种营养液,其他可以有利于山药生长的营养液均可,营养液可定期进行添加;营养土的上表面与容器上口具有2-3cm的距离便于幼苗杆径上端具有良好的透气性,进而将氧气输送至幼苗根部,提高了山药的成活率。
46.在一实施例中,运输后再处理过程包括首先清理容器表面的附着渣土,其次打开容器清理包裹于山药上的土壤并取出山药,最后将容器再组装后重复使用。将容器从土壤中取出后,若要进行远距离运输,即可将容器表面的渣土清理,随后连同容器和山药一起运输至指定地方后再打开容器,能够保证在运输过程中保证山药的新鲜程度;若不需进行远距离运输,即可在取出容器后同时进行打开,并清理山药周围的土壤即可,工人可自行进行选择。
47.本发明提供应用上述种植方法的种植装置,请参阅图2,包括,
48.安装架100,用于与可移动的农业用车具连接;安装架100与可移动的农业用车具通过可拆卸的方式连接,农业用车具为只要能提供移动和支撑的载具均可;
49.容器单元300,用于容纳培育好的山药幼苗;
50.输送单元200,用于将容器单元300传送至种植工位;
51.种植单元400,设于输送单元200上,用于向传送至种植工位的容器单元300施加下压力,将容器单元300插入土壤中。
52.本技术方案采取将容器单个依次插入土壤中的方式进行,即通过将装有山药幼苗的容器单元300依次放置于输送单元200上,直至传送至输送单元200最前端,利用种植单元400向下对移动到位的输送单元200施加压力,进而将容器快速的插入土壤中,不用提前挖掘坑洞,提高了种植效率,降低了劳动强度。
53.在一实施例中,请参阅图4,容器单元300包括结构相同的第一壳体301和第二壳体302、均匀开设于第一壳体301和第二壳体302表面的透气孔303、用于连接第一壳体301和第二壳体302的固定块306和螺栓307、设于第一壳体301和第二壳体302顶部的弧形板305、设于第一壳体301和第二壳体302表面的拆卸块304以及设于拆卸块304下方的凸块308,第一壳体301和第二壳体302的拼接组合结构底端呈锥形状设置。
54.具体的,透气孔303于第一壳体301和第二壳体302表面至少开设有两圈;凸块308
呈凹型块结构,与传送单元200中的动力结构紧密接触,进而将第一壳体301和第二壳体302的拼接组合结构向种植工位传送;拆卸块304表面开设有对称的拆卸槽,便于在山药成熟后,通过种植单元400与拆卸块304接触形成作用力,进而将容器单元300从土壤中拔出;弧形板305用于在第一壳体301和第二壳体302的拼接组合结构移动至种植位后,种植单元400动作与弧形板305紧密接触,进而将第一壳体301和第二壳体302的拼接组合结构压入土壤中,避免种植单元400与第一壳体301和第二壳体302直接接触,导致第一壳体301和第二壳体302出现损坏的问题出现。
55.第一壳体301和第二壳体302的拼接组合结构的底端锥形状设置有利于破开土壤,减小插入过程中的阻力,进而通过种植单元400将容器单元300快速插入土壤中;
56.在使用前,将第一壳体301和第二壳体302相互拼接,并通过螺栓307穿过固定块306将二者固定于一起,形成可容纳山药幼苗的容器,将幼苗装入后即可进行种植,工人可在厂房中完成拼装和幼苗种植的作业,而不用去到外界种植地中,减小了环境因素对工人造成的影响,改善了工人的作业环境,进而提高了作业效率。
57.在一实施例中,请参阅图3和图5,输送单元200包括平行设置的传送台201、与传送台201连接的半圆台202、设于传送台201上的传送轮组203以及驱动传送轮组203动作的驱动机构204,容器单元300通过输送单元200传送过程中,凸块308与传送轮组203紧密接触。
58.具体的,半圆台202的内径与容器单元300相适配;传送轮组203由若干个均匀设于传送台201上的滚轮组成,滚轮之间通过链条等结构进行动力传导,原始动力通过驱动机构204提供,驱动机构204可采用步进电机或其他具有可靠动力的电机均可;
59.将容器单元300放置传送台201上后,凸块308与传送轮组203紧密接触,使得容器单元300能够在传送台201上移动,随后通过传送轮组203将容器单元300向半圆台202方向传送,直至将容器单元300传送至种植工位。
60.在一实施例中,请参阅图6,传送台201与半圆台202连接端开设有缺口,缺口处设有挡板205,挡板205一端通过复位结构206与传送台201活动连接,凸块308与挡板205活动抵接,用于对传送至半圆台202上的容器单元300限位。复位结构206由转轴和扭簧组成,即挡板205在初始状态下处于水平位置,当有足够的外力介入后,能够向下旋转脱离半圆台202;在容器单元300传送至半圆台202上后,凸块208与挡板205抵接并对其提供支撑力,使得容器单元300悬空至半圆台202上,当种植单元400对容器单元300施加向下的压力后,凸块308能够突破挡板205的阻挡而使得第一壳体301和第二壳体302向下脱出,并最终插入土壤中。
61.在一实施例中,请参阅图7,种植单元400包括固定插设于半圆台202上的支撑杆401、与支撑杆401连接的安装台402、设于安装台402上的第一气缸403、与第一气缸403输出端连接的压板404、设于压板404上的导向板405、设于导向板405上的第二气缸407、与第二气缸407输出端连接的卡块406以及设于卡块406上的拆卸杆408。
62.具体的,卡块406为凹型块结构,拆卸杆408通过电气控制移动,且装有传感器,用于在与容器单元300接近并与拆卸块304贴合时,控制拆卸杆408插入拆卸块304内形成限位连接效果。
63.待容器单元300输送至半圆台202上的种植工位后,第一气缸403驱动压板404向下移动,压板404快速与弧形板305接触并对其施加向下的作用力,使得凸块308向下压动挡板
205,并脱离挡板205的阻挡,进而使得第一壳体301和第二壳体302的组合结构快速向下移动,并逐渐插入土壤中,插入过程中压板404始终与弧形板305接触,待插入至合适的深度后(即为容器单元300于土壤外预留3-5cm的位置),完成种植作业;
64.收获时,将种植装置移动至容器单元300的上方,第一气缸403驱动压板404下移与弧形板305接触,第二气缸407驱使卡块406于导向板405上向下移动,直至使其与拆卸块304贴合,驱动拆卸杆408伸入至拆卸块304内形成限位连接,随后随着第一气缸403带动压板404上移即可将第一壳体301和第二壳体302的组合结构从土壤内拔出,直至使得凸块308再次突破挡板205的限位并移动至上方,再将容器单元300放置于传送单元200上即可对其进行回收。
65.以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种工业化种植山药的方法,其特征在于:包括以下步骤,培育幼苗:于大棚内培育山药苗,培育成熟后,挑选出优质的山药苗备用;预种植:将挑选出的山药苗放入容器内,并向容器内添加营养土将山药苗覆土种植;种植:将种植有山药苗的容器通过种植装置栽种至土壤中;收获:通过种植装置将装有成熟山药的容器从土壤中向外拔出,并进行后续的运输再处理。2.如权利要求1所述的一种工业化种植山药的方法,其特征在于:所述容器通过种植装置由上至下通过压力垂直的插入土壤中,相邻容器之间的间距为20-30cm,所述容器通过单个或成排的方式依次插入土壤中。3.如权利要求1或2所述的一种工业化种植山药的方法,其特征在于:所述容器插入土壤后其顶端向外预留3-5cm。4.如权利要求3所述的一种工业化种植山药的方法,其特征在于:所述容器在装入山药幼苗前需进行消毒处理,且容器内添加营养土后,向营养土上喷洒营养液,此时营养土的上表面与容器上口具有2-3cm的距离。5.如权利要求4所述的一种工业化种植山药的方法,其特征在于:所述运输后再处理过程包括首先清理容器表面的附着渣土,其次打开容器清理包裹于山药上的土壤并取出山药,最后将容器再组装后重复使用。6.一种应用如权利要求1至5中任意一项所述工业化种植山药的方法的种植装置,其特征在于:包括,安装架(100),用于与可移动的农业用车具连接;容器单元(300),用于容纳培育好的山药幼苗;输送单元(200),用于将容器单元(300)传送至种植工位;种植单元(400),设于输送单元(200)上,用于向传送至种植工位的容器单元(300)施加下压力,将容器单元(300)插入土壤中。7.如权利要求6所述的种植装置,其特征在于:所述容器单元(300)包括结构相同的第一壳体(301)和第二壳体(302)、均匀开设于第一壳体(301)和第二壳体(302)表面的透气孔(303)、用于连接第一壳体(301)和第二壳体(302)的固定块(306)和螺栓(307)、设于第一壳体(301)和第二壳体(302)顶部的弧形板(305)、设于第一壳体(301)和第二壳体(302)表面的拆卸块(304)以及设于拆卸块(304)下方的凸块(308),所述第一壳体(301)和第二壳体(302)的拼接组合结构底端呈锥形状设置。8.如权利要求7所述的种植装置,其特征在于:所述输送单元(200)包括平行设置的传送台(201)、与传送台(201)连接的半圆台(202)、设于传送台(201)上的传送轮组(203)以及驱动传送轮组(203)动作的驱动机构(204),所述容器单元(300)通过输送单元(200)传送过程中,凸块(308)与传送轮组(203)紧密接触。9.如权利要求8所述的种植装置,其特征在于:所述传送台(201)与半圆台(202)连接端开设有缺口,所述缺口处设有挡板(205),所述挡板(205)一端通过复位结构(206)与传送台(201)活动连接,所述凸块(308)与挡板(205)活动抵接,用于对传送至半圆台(202)上的容器单元(300)限位。10.如权利要求7所述的种植装置,其特征在于:所述种植单元(400)包括固定插设于半
圆台(202)上的支撑杆(401)、与支撑杆(401)连接的安装台(402)、设于安装台(402)上的第一气缸(403)、与第一气缸(403)输出端连接的压板(404)、设于压板(404)上的导向板(405)、设于导向板(405)上的第二气缸(407)、与第二气缸(407)输出端连接的卡块(406)以及设于卡块(406)上的拆卸杆(408)。

技术总结
本发明公开了一种工业化种植山药的方法及装置,包括以下步骤,培育幼苗:于大棚内培育山药苗,培育成熟后,挑选出优质的山药苗备用;预种植:将挑选出的山药苗放入容器内,并向容器内添加营养土将山药苗覆土种植;种植:将种植有山药苗的容器通过种植装置栽种至土壤中;收获:通过种植装置将装有成熟山药的容器从土壤中向外拔出,并进行后续的运输再处理;本发明中,通过将培育好的山药幼苗放置于容器内,经由种植装置将容器依次垂直向下插入土壤中,不用人工提前挖掘坑洞,极大的提高了种植效率,降低了工人的劳动强度。降低了工人的劳动强度。降低了工人的劳动强度。


技术研发人员:袁奥
受保护的技术使用者:袁奥
技术研发日:2022.05.20
技术公布日:2022/7/5
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