CN103262765B - 齿轮式滑动覆盖温室传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；传动系统主要由动力装置、动力轨道、支撑轨道和控制器构成；动力装置包括减速机、传动轴、齿轮；动力轨道由齿条或链条组成；支撑轨道固定在温室骨架上；减速机带动传动轴转动，传动轴的两端设有齿轮，齿轮与动力轨道的齿条或链条啮合，转动的齿轮可以带动齿条或链条进行位移运动，从而可以实现保温覆盖件的精准打开和关闭控制，解决了传统温室保温被和卷帘机装置对操作人员伤害的安全问题，保证了多层覆盖件的安全平稳运行。

Description

齿轮式滑动覆盖温室传动装置

技术领域

本发明属于农业设施技术领域，具体说是一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置。

背景技术

日光温室是目前我国北方地区主要的园艺设施类型，2012年我国日光温室面积达到了5000多万亩，为我国北方地区冬季蔬菜的供应和农民增收做出了巨大贡献。目前的日光温室具有三面墙一面坡的结构特点，这种土墙和砖墙结构的日光温室不仅破坏土壤结构和浪费大量土地，而且建造比较费工，此外，传统日光温室采取保温被和卷帘机外置方式，不仅运行的安全性能较差，而且这种结构的防雨、防雪、防火、防风等自然灾害的能力不强，尤其是冬季雨雪天气，严重影响温室的保温性能，同时，由于传统日光温室的结构是异性弧面结构，因此，难于实现保温被的精准化控制，已经成为我国日光温室机械化与自动化控制的主要障碍之一。

发明内容

发明目的

本发明是一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，可以实现保温覆盖件的精准打开和关闭控制，解决了传统温室保温被和卷帘机装置对操作人员伤害的安全问题，并解决多层覆盖件的安全平稳运行。

技术方案

一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；传动系统主要由动力装置、动力轨道、支撑轨道和第一控制器构成；动力装置包括减速机、传动轴、齿轮；动力轨道由齿条或链条组成；支撑轨道固定在温室骨架上；减速机带动传动轴转动，传动轴的两端设有齿轮，齿轮与动力轨道上的齿条或链条啮合；多层覆盖件联接装置由限位器和电磁铁组成或由感应器、第二控制器和电磁铁组成，相邻两层覆盖件中：上层覆盖件的后端设有限位器或感应器，下层覆盖件的前端和后端均设有限位器，上层覆盖件的前端、下层覆盖件的后端均设有电磁铁。

减速机安装在温室顶部的骨架上，固定不动，温室骨架上固定设置一个或两个传动轴；动力轨道即齿条或链条固定在下层覆盖件下面。

减速机与传动轴安装在下层覆盖件的前段，动力轨道即齿条或链条固定在温室骨架上。

动力轨道设置为一个或多个。

每隔1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个骨架，设置一个支撑轨道。

支撑轨道的滑道通过螺栓固定在温室骨架上，滑道内的支撑杆上设有滑轮，支撑杆上端连接覆盖件。

支撑杆在水平方向和垂直方向的位移在1-3cm内。

用电控锁代替电磁铁。

所述感应器为微波感应器、红外感应器或光电感应器。

优点及效果

本发明的优点和有益效果如下：

滑动覆盖式温室采用半圆弧形骨架支撑结构设计，其内部空间大、采光量强、增温快，总体性能超过当地土墙日光温室。同时，该温室比目前传统日光温室，提高土地利用效率20%左右，如果以目前我国日光温室5000万亩计算，可以节约土地1000万亩，这对于人多地少、耕地资源短缺的我国而言，对于确保粮食安全具有重要的现实意义。此外，该新型温室将保温被和卷帘机的功能综合起来，实现了防雨、防雪、防风、防火等功能，并易于实现温室覆盖件的精准化开闭控制。因此，该温室集成了大型连栋温室和日光温室的特点，是我国日光温室升级换代的理想类型，将为我国日光温室的自动化控制和现代化发展提供了新的平台，具有广阔的应用前景。

本发明可以实现保温覆盖件的精准打开和关闭控制，有效解决了传统温室保温被和卷帘机装置对操作人员伤害的安全问题，可实现多层覆盖件安全平稳的运行。

附图说明

图1为本发明实施例1结构示意图；

图2为本发明实施例2结构示意图；

图3为本发明支撑轨道示意图。

附图标记说明：

1、温室骨架，2、滑道，3、支撑杆，4、滑轮，5、螺栓。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

本发明是一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，如图1-图3中所示，其特征在于：由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；传动系统主要由动力装置、动力轨道、支撑轨道和控制器（控制与限位器联系的减速机电源的开闭）构成；动力装置包括减速机、传动轴、齿轮；动力轨道由齿条或链条组成；支撑轨道固定在温室骨架上；减速机带动传动轴转动，传动轴的两端设有齿轮，齿轮与动力轨道的齿条或链条啮合；转动的齿轮带动齿条或链条进行位移运动；多层覆盖件联接装置由限位器和电磁铁组成或由感应器、控制器（与感应信号联系、控制电磁铁电源的开闭）和电磁铁组成，相邻两层覆盖件中：上覆盖件的后端、下层覆盖件的前端和后端均设有限位器，上层覆盖件的前端、下层覆盖件的后端均设有电磁铁。

减速机可以固定不动，减速机安装在温室顶部的骨架上，温室骨架上固定设置一个或两个传动轴，若为三段式覆盖件，则温室骨架上固定设置两个传动轴，若为两段式覆盖件，则温室骨架上只需要固定设置一个传动轴；动力轨道（齿条或链条）固定在下层覆盖件Z下面；。

减速机可以运动，减速机与传动轴安装在下层覆盖件Z的前段E，动力轨道（齿条或链条）固定在温室骨架上。

动力轨道设置为一个或多个，例如可以设置为1-10个，2个为最佳。

每隔1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个骨架，设置一个支撑轨道。

支撑轨道的滑道2通过螺栓5固定在温室骨架1上，滑道2内的支撑杆3上设有滑轮4，支撑杆3上端连接覆盖件。

支撑杆3在水平方向和垂直方向的位移在1-3cm内。

多层覆盖件联接装置由感应器、控制器（这里控制器主要是指与感应信号联系、控制电磁铁电源的开闭）和电磁铁（或电控锁）组成。

所述感应器为微波感应器、红外感应器或光电感应器。

工作原理：

由减速机带动传动轴转动，传动轴带动两端的齿轮转动、转动的齿轮推动齿条（或链条）作前后的位移运动，从而带动固定在齿条（或链条）上的覆盖件进行开启和关闭运动，最终实现日光温室白天的打开见光和晚上的关闭保温功能。

实施例1

一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；如图1所示，其特点是减速机M固定不动，传动系统主要由三部分组成：动力装置、动力轨道、支撑轨道。

1、传动系统由减速机M、传动轴、齿轮L组成的动力装置，位于覆盖件Z下面由齿条（或链条）组成的动力轨道，位于温室骨架上的支撑轨道、控制器等组成。

（1）动力装置的减速机M安装在温室顶部的骨架上，齿条（或链条）固定在覆盖件Z下面，由减速机带动传动轴转动，传动轴带动两端的一组或两组齿轮转动，转动的齿轮带动齿条（或链条）进行位移运动，从而实现温室覆盖件的精准开闭。

对于两段滑动覆盖件的温室，只需一组齿轮，位于温室的最顶点位置，而对于三段或者三段以上滑动覆盖件的温室，则需要两组或者两组以上的齿轮。

（2）动力轨道固定在覆盖件Z的下面，由齿条或链条组成。每个温室可以设置1~10个动力轨道，但动力轨道越多，安装精度要求越高，从稳定性和安全性等综合考虑，以2个动力轨道最优，不仅便于安装，而且有利于实现覆盖件的精准运行。

（3）支撑轨道固定在温室骨架上，根据滑动覆盖件的重量，每隔1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个骨架，设置一个支撑轨道，支撑轨道的作用一是平均分配覆盖件的重量，减轻对动力轨道的压力，二是支撑轨道设置凹凸锁扣形式（见图3），保证覆盖件的支撑杆在水平方向和垂直方向的位移在1-3cm内，保证覆盖件的安全和稳定。

2、下层的覆盖件Z和上层的覆盖件W的联接装置，可采用以下两种方式之一：

（1）联接装置1：主要由位于覆盖件W后端B的限位器X1、位于覆盖件W前端C的电磁铁G、位于覆盖件Z的后端D的电磁铁T、位于覆盖件Z后端D的限位器X2、位于覆盖件Z前端E的限位器X3组成，位于温室南北两端地面设有限位点A和F。

白天，当覆盖件W、Z全部运行至温室的北侧，三段覆盖件重叠在一起时，限位器X1与限位点A接触，此时，限位器X1触发电磁铁G断电，两个电磁铁G、T没有吸力。下午，需要关闭覆盖件时，启动传动系统，首先是覆盖件Z向上运动，当覆盖件Z的D端运动到覆盖件W的C端时，带动覆盖件W一起向上运动，此时，限位器X1脱离限位点A，限位器X1触发电磁铁G通电，两个电磁铁G、T产生吸力，将覆盖件W、Z连接在一起，直至覆盖件Z 的E端运行至限位点F，限位器X3被触发，传动系统停止转动，这时温室完全关闭。第二天早晨，需要打开覆盖件时，启动传动系统，覆盖件Z向上运动，同时，由于电磁铁G、T的电磁吸力作用，覆盖件W也随着覆盖件Z一起运动。当覆盖件W的B端运行至限位点A时，限位器X1被触发、电磁铁G断电，两个电磁铁G、T失去吸力，因此，覆盖件Z可以继续向后运行，直至覆盖件Z的D端运行至覆盖件W的B端，当限位器X2被触发，传动系统停止转动，这样，覆盖件W、Z完全打开，实现了两段覆盖件的平稳和安全运行。

（2）联接装置2：限位器X1可采用微波感应器和红外感应器来代替，以实现覆盖件W的B端运行至限位点A时触发信号的感应，进而通过控制器，实现电磁铁G的通电与断电，达到覆盖件的安全运行。C、D位置的电磁铁G、T装置也可以采用电控锁代替，实现覆盖件W、Z的联动与分离。

实施例2

一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；如图2所示，其特点是减速机可以运动，传动系统主要由三部分组成：动力装置、动力轨道、支撑轨道。

1、传动系统由减速机、传动轴、齿轮组成的动力装置，位于温室骨架上的动力轨道，位于温室骨架上的支撑轨道、控制器等组成。

（1）动力装置：减速机与传动轴安装在覆盖件Z的前段E，齿条（或链条）固定在温室骨架上。首先是减速机带动传动轴转动，传动轴带动两端的齿轮进行转动，转动的齿轮带动齿条（或链条）进行位移运动，从而可以只需一组齿轮就可以实现两段、三段、或者三段以上的滑动覆盖件的精准运行。

（2）动力轨道固定在温室骨架上，有齿条（或者链条）组成。每个温室可以设置1~10个动力轨道，但动力轨道越多，安装精度要求越高，从稳定性和安全性等综合考虑，以2个动力轨道最优，不仅便于安装，而且有利于实现覆盖件的精准运行。

（3）支撑轨道固定在温室骨架上，根据滑动覆盖件的重量，每隔1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个骨架，设置一个支撑轨道，支撑滑道的作用一是平均分配覆盖件的重量，减轻对动力轨道的压力，二是支撑轨道设置凹凸锁扣形式，保证覆盖件的支撑杆在水平方向和垂直方向的位移在1-3cm内，保证覆盖件的安全和稳定。

2、下层的覆盖件Z和上层的覆盖件W的联接装置，可采用以下两种方式之一：

（1）联接装置1：主要由位于覆盖件W后端B的限位器X1、位于覆盖件W前端C的电磁铁G、位于覆盖件Z的后端D的电磁铁T、位于覆盖件Z后端D的限位器X2、位于覆盖件Z前端E的限位器X3组成，位于温室南北两端地面设有限位点A和F。

白天，当覆盖件W、Z全部运行至温室的北侧，三段覆盖件重叠在一起时，限位器X1与限位点A接触，此时，限位器X1触发电磁铁G断电，两个电磁铁G、T没有吸力。下午，需要关闭覆盖件时，启动传动系统，首先是覆盖件Z向上运动，当覆盖件Z的D端运动到覆盖件W的C端时，带动覆盖件W一起向上运动，此时，限位器X1脱离限位点A，限位器X1触发电磁铁G通电，两个电磁铁G、T产生吸力，将覆盖件W、Z连接在一起，直至覆盖件Z 的E端运行至限位点F，限位器X3被触发，传动系统停止转动，这时温室完全关闭。第二天早晨，需要打开覆盖件时，启动传动系统，覆盖件Z向上运动，同时，由于电磁铁G、T的电磁吸力作用，覆盖件W也随着覆盖件Z一起运动。当覆盖件W的B端运行至限位点A时，限位器X1被触发、电磁铁G断电，两个电磁铁G、T失去吸力，因此，覆盖件Z可以继续向后运行，直至覆盖件Z的D端运行至覆盖件W的B端，当限位器X2被触发，传动系统停止转动，这样，覆盖件W、Z完全打开，实现了两段覆盖件的平稳和安全运行。

（2）联接装置2：限位器X1可采用微波感应器、红外感应器或光电感应器来代替，以实现覆盖件W的B端运行至限位点A时触发信号的感应，进而通过控制器，实现电磁铁G的通电与断电，达到覆盖件的安全运行。C、D位置的电磁铁G、T装置也可以采用电控锁代替，实现覆盖件W、Z的联动与分离。

Claims (7)

1.一种齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：由传动系统和多层覆盖件的联接装置构成；传动系统主要由动力装置、动力轨道、支撑轨道和第一控制器构成；动力装置包括减速机、传动轴、齿轮；动力轨道由齿条或链条组成；支撑轨道固定在温室骨架上；减速机带动传动轴转动，传动轴的两端设有齿轮，齿轮与动力轨道上的齿条或链条啮合；多层覆盖件联接装置由限位器和电磁铁组成或由感应器、第二控制器和电磁铁组成，相邻两层覆盖件中：上层覆盖件的后端设有限位器或感应器，下层覆盖件的前端和后端均设有限位器，上层覆盖件的前端、下层覆盖件的后端均设有电磁铁；减速机安装在温室顶部的骨架上，固定不动，温室骨架上固定设置一个或两个传动轴；动力轨道即齿条或链条固定在下层覆盖件下面；或者减速机与传动轴安装在下层覆盖件的前段，动力轨道即齿条或链条固定在温室骨架上。

2.根据权利要求1所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：动力轨道设置为一个或多个。

3.根据权利要求1所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：每隔1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个骨架，设置一个支撑轨道。

4.根据权利要求1所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：支撑轨道的滑道（2）通过螺栓（5）固定在温室骨架（1）上，滑道（2）内的支撑杆（3）上设有滑轮（4），支撑杆（3）上端连接覆盖件。

5.根据权利要求4所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：支撑杆（3）在水平方向和垂直方向的位移在1-3cm内。

6.根据权利要求1所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：用电控锁代替电磁铁。

7.根据权利要求1所述的齿轮式滑动覆盖温室传动装置，其特征在于：所述感应器为微波感应器、红外感应器或光电感应器。