CN107517601B - 一种温室大棚电动微耕机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种温室大棚电动微耕机及其使用方法，包括微耕机，还包括绕线装置和绕线动力装置，微耕机包括第一控制器和第一电缆线，第一电缆线一端与第一控制器电连接，绕线装置包括绕线电机、绕线盘、第二电缆线和第三电缆线，第二电缆线一端缠绕在绕线盘上，第三电缆线一端与第二电缆线的一端电连接，另一端与市电连接，绕线动力装置包括牵线小车、导轨、支撑架和排插，牵线小车沿着两条平行的导轨行驶，导轨安装在温室大棚内的顶部，排插安装在牵线小车的底部，第一电缆线的另一端插接在排插上，第二电缆线的另一端与排插电连接。通过市电给微耕机直接供电，且可防止电缆线发生缠绕。

Description

一种温室大棚电动微耕机及其使用方法

技术领域

本发明涉及微耕机技术领域，特别涉及一种温室大棚电动微耕机及其使用方法。

背景技术

我国设施农业起步较晚，机械化作业水平低，大多数作业以原始的手工劳动为主，工作强度大，生产效率底。而现在的温室大棚大多属于小型棚室，空间狭小，大型农业机械无法使用。在目前的实际生产应用中，大部分情况采用汽油型微耕机或柴油型微耕机，利用内燃机运作提供工作动力，其工作时使用化石燃料、噪音大，排放的有害尾气弥漫在温室大棚里，油箱经常会抛洒油滴到大棚作物上，给大棚作业环境和农作物品质带来严重影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种温室大棚电动微耕机及其使用方法，采用市电给微耕机供电，供电性能好，转向灵活，避震性能好。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种温室大棚电动微耕机，包括微耕机，还包括绕线装置和绕线动力装置，所述微耕机包括第一控制器和第一电缆线，所述第一电缆线一端与所述第一控制器电连接，所述绕线装置包括绕线电机、绕线盘、第二电缆线和第三电缆线，所述绕线盘包括盘状主体和挡料杆，所述挡料杆有多根，分别周向均匀分布在所述盘状主体的外圆面的两端，所述绕线电机的输出轴与所述盘状主体的中心连接，所述第二电缆线一端缠绕在所述绕线盘上，所述第三电缆线一端与所述第二电缆线的一端电连接，另一端与市电连接，所述绕线动力装置包括牵线小车、导轨、支撑架和排插，所述牵线小车沿着两条平行的导轨行驶，所述导轨安装在所述支撑架上，所述支撑架安装在温室大棚内的顶部，所述排插安装在所述牵线小车的底部，并位于两条平行的导轨之间，所述第一电缆线的另一端插接在所述排插上，所述第二电缆线的另一端与所述排插电连接。

本发明的有益效果在于：所述牵线小车为智能小车，可智能运行，微耕机上的第一电缆线的另一端插接在与牵线小车连接的排插上，排插还与第二电缆线电连接，第二电缆线还与第三电缆线电连接，第三电缆线还与市电连接，第二电缆线缠绕在绕线盘的位于盘状主体两端的两圈挡料杆之间，通过绕线电机控制第二电缆线的缠绕在绕线盘上，或者从绕线盘上解绕，牵线小车作为绕线盘与微耕机之间的中间部件，并且沿着导轨运行，起到定位第二电缆线另一端的作用，使排插始终位于电动微耕机的上方，防止第二电缆线在电动微耕机运行的过程中发生缠绕，电动微耕机直接通过市电供电，使电动微耕机能源充足，保证了电动微耕机作业的持续性。

一种温室大棚电动微耕机使用方法，所述方法为：

S1第一电缆线的另一端插接在与牵线小车连接的排插上，第二电缆线预绕在绕线盘上，微耕机位于牵线小车和绕线电机附近；

S2开启绕线电机、牵线小车、微耕机；

S3微耕机沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向远离绕线电机的方向运行，绕线电机转动使第二电缆线从绕线盘上解绕，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S4微耕机运行至导轨的尽头，微耕机掉头后继续沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向靠近绕线电机的方向运行，绕线电机反方向转动使第二电缆线缠绕在绕线盘上，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S5微耕机运行至导轨的尽头，转到步骤S3执行，直至微耕机作业完毕。

由上述描述可知，绕线电机控制第二电缆线缠绕在绕线盘上，或者从绕线盘上解绕，牵线小车沿着导轨运动，微耕机沿着平行于导轨的方向运行，微耕机、牵线小车和绕线电机以同样的线速度运行，有效避免电缆线发生缠绕。

附图说明

图1为本发明实施例的温室大棚电动微耕机的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的温室大棚电动微耕机中的微耕机的结构示意图；

图3为本发明实施例的温室大棚电动微耕机中的微耕机的前半部分的结构示意图；

图4为本发明实施例的温室大棚电动微耕机中的微耕机的底盘部分的结构示意图。

标号说明：

1、微耕机；4、绕线装置；5、绕线动力装置；

11、第一控制器；12、第一电缆线；13、机架；14、左车轮；15、右车轮；16、旋耕刀；17、扶手架；18、左驱动电机；19、右驱动电机；20、左调速装置；21、右调速装置；22、左同步带组件；23、左编码器；24、右同步带组件；25、右编码器；26、第一减震弹簧；27、第二减震弹簧；28、旋耕电机；

29、旋耕同步带组件；30、第三减震弹簧；31、蜗轮蜗杆减速器；

41、绕线电机；42、绕线盘；43、第二电缆线；44、第三电缆线；45、支架；

421、盘状主体；422、挡料杆；

51、牵线小车；52、导轨；53、支撑架；54、排插。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图4本发明提供了一种温室大棚电动微耕机，包括微耕机1，还包括绕线装置4和绕线动力装置5，所述微耕机1包括第一控制器11和第一电缆线12，所述第一电缆线12一端与所述第一控制器11电连接，所述绕线装置4包括绕线电机41、绕线盘42、第二电缆线43和第三电缆线44，所述绕线盘42包括盘状主体421和挡料杆422，所述挡料杆422有多根，分别周向均匀分布在所述盘状主体421的外圆面的两端，所述绕线电机41的输出轴与所述盘状主体421的中心连接，所述第二电缆线43一端缠绕在所述绕线盘42上，所述第三电缆线44一端与所述第二电缆线43的一端电连接，另一端与市电连接，所述绕线动力装置5包括牵线小车51、导轨52、支撑架53和排插54，所述牵线小车51沿着两条平行的导轨52行驶，所述导轨52安装在所述支撑架53上，所述支撑架53安装在温室大棚内的顶部，所述排插54安装在所述牵线小车51的底部，并位于两条平行的导轨52之间，所述第一电缆线12的另一端插接在所述排插54上，所述第二电缆线43的另一端与所述排插54电连接。

进一步的，所述微耕机1还包括第一无线通信模块，所述绕线装置4还包括第二控制器和第二无线通信模块，所述绕线动力装置5还包括第三控制器和第三无线通信模块，所述第一无线通信模块与所述第一控制器11电连接，所述第二控制器与所述绕线电机41电连接，所述第二无线通信模块与所述第二控制器电连接，所述第三控制器与所述牵线小车51电连接，所述第三无线通信模块与所述第三控制器电连接，所述第一无线通信模块分别与所述第二无线通信模块、第三无线通信模块建立通信连接。

由上述描述可知，在绕线装置4上设有第二控制器，在绕线动力装置5上设有第三控制器，微耕机1、绕线装置4和绕线动力装置5之间通过无线通信模块相互建立无线通信连接，便于微耕机1、绕线装置4和绕线动力装置5之间传输速度参数信息。

进一步的，所述绕线装置4还包括支架45，所述绕线电机41固定在所述支架45的顶部。

由上述描述可知，绕线电机41固定在支架45上，支架45固定在温室大棚内的地面上或者温室大棚的梁上，便于绕线装置4的安装固定。

进一步的，所述微耕机1还包括机架13、左车轮14、右车轮15、旋耕刀16、扶手架17、左驱动电机18和右驱动电机19，所述左车轮14和右车轮15分别位于所述机架13的左右两侧，所述旋耕刀16位于所述机架13的前侧，所述扶手架17位于所述机架13的后侧，所述左驱动电机18带动所述左车轮14转动，所述右驱动电机19带动所述右车轮15转动，所述左驱动电机18和右驱动电机19均固定在所述机架13上，且均与所述第一控制器11电连接。

由上述描述可知，微耕机1通过左车轮14和右车轮15前进、后退和转向，通过扶手架17便于人手扶持，通过左驱动电机18和右驱动电机19分别控制左车轮14和右车轮15，便于微耕机1的转向操作。

进一步的，所述微耕机1还包括左调速装置20和右调速装置21，所述左调速装置20的内侧端固定在所述扶手架17后端的左侧，所述右调速装置21的内侧端固定在所述扶手架17后端的右侧，所述左调速装置20与所述左驱动电机18连接，所述右调速装置21与所述右驱动电机19连接。

由上述描述可知，通过左调速装置20和右调速装置21来分别控制左驱动电机18和右驱动电机19的转动速度，操作便捷灵活。

进一步的，所述微耕机1还包括左同步带组件22、左编码器23、右同步带组件24和右编码器25，所述左同步带组件22一端与所述左调速装置20的外侧端连接，另一端与所述左编码器23连接，所述右同步带组件24一端与所述右调速装置21的外侧端连接，另一端与所述右编码器25连接。

由上述描述可知，通过左同步带组件22和左编码器23来测量左调速装置20转动的角度，进而计算得到左车轮14转动的线速度，通过右同步带组件24和右编码器25来测量右调速装置21转动的角度，进而计算得到右车轮15转动的线速度。

进一步的，所述微耕机1还包括第一减震弹簧26，所述第一减震弹簧26安装在所述扶手架17与机架13之间。

由上述描述可知，通过第一减震弹簧26起到减震的作用，使微耕机1运行性能更稳定。

进一步的，所述微耕机1还包括旋耕电机28、蜗轮蜗杆减速器31、旋耕同步带组件29、第二减震弹簧27和第三减震弹簧30，所述第一电缆线12的一端还与所述旋耕电机28电连接，所述旋耕电机28的输出端与所述蜗轮蜗杆减速器31的输入端连接，所述蜗轮蜗杆减速器31的输出端与所述旋耕同步带组件29的输入端连接，所述旋耕同步带组件29的输出端与所述旋耕刀16连接，所述旋耕电机28固定在所述机架13上，所述第二减震弹簧27安装在所述蜗轮蜗杆减速器31与所述机架13之间，所述第三减震弹簧30安装在所述旋耕电机28与机架13之间。

由上述描述可知，旋耕电机28通过蜗轮蜗杆减速器31、旋耕同步带组件29带动旋耕刀16转动，通过第二减震弹簧27减少蜗轮蜗杆减速器31与机架13之间的振动传播，通过第三减震弹簧30减少旋耕电机28与机架13之间的振动传播。

请参照图1至图4，本发明的实施例一为：

一种温室大棚电动微耕机，包括微耕机1，还包括绕线装置4和绕线动力装置5，所述微耕机1包括第一控制器11和第一电缆线12，所述第一电缆线12一端与所述第一控制器11电连接，所述绕线装置4包括绕线电机41、绕线盘42、第二电缆线43和第三电缆线44，所述绕线盘42包括盘状主体421和挡料杆422，所述挡料杆422有多根，分别周向均匀分布在所述盘状主体421的外圆面的两端，所述绕线电机41的输出轴与所述盘状主体421的中心连接，所述第二电缆线43一端缠绕在所述绕线盘42上，所述第三电缆线44一端与所述第二电缆线43的一端电连接，另一端与市电连接，所述绕线动力装置5包括牵线小车51、导轨52、支撑架53和排插54，所述牵线小车51沿着两条平行的导轨52行驶，所述导轨52安装在所述支撑架53上，所述支撑架53安装在温室大棚内的顶部，所述排插54安装在所述牵线小车51的底部，并位于两条平行的导轨52之间，所述第一电缆线12的另一端插接在所述排插54上，所述第二电缆线43的另一端与所述排插54电连接。

请参照图1至图4，本发明的实施例二为：

一种温室大棚电动微耕机，在实施例一的基础上，所述微耕机1还包括第一无线通信模块，所述绕线装置4还包括第二控制器和第二无线通信模块，所述绕线动力装置5还包括第三控制器和第三无线通信模块，所述第一无线通信模块与所述第一控制器11电连接，所述第二控制器与所述绕线电机41电连接，所述第二无线通信模块与所述第二控制器电连接，所述第三控制器与所述牵线小车51电连接，所述第三无线通信模块与所述第三控制器电连接，所述第一无线通信模块分别与所述第二无线通信模块、第三无线通信模块建立通信连接。

请参照图1至图4，本发明的实施例三为：

一种温室大棚电动微耕机，在实施例一的基础上，所述绕线装置4还包括支架45，所述绕线电机41固定在所述支架45的顶部；所述微耕机1还包括机架13、左车轮14、右车轮15、旋耕刀16、扶手架17、左驱动电机18、右驱动电机19、左调速装置20、右调速装置21、左同步带组件22、左编码器23、右同步带组件24和右编码器25，所述左车轮14和右车轮15分别位于所述机架13的左右两侧，所述旋耕刀16位于所述机架13的前侧，所述扶手架17位于所述机架13的后侧，所述左驱动电机18带动所述左车轮14转动，所述右驱动电机19带动所述右车轮15转动，所述左驱动电机18和右驱动电机19均固定在所述机架13上，且均与所述第一控制器11电连接；所述左调速装置20的内侧端固定在所述扶手架17后端的左侧，所述右调速装置21的内侧端固定在所述扶手架17后端的右侧，所述左调速装置20与所述左驱动电机18连接，所述右调速装置21与所述右驱动电机19连接；所述左同步带组件22一端与所述左调速装置20的外侧端连接，另一端与所述左编码器23连接，所述右同步带组件24一端与所述右调速装置21的外侧端连接，另一端与所述右编码器25连接。

请参照图1至图4，本发明的实施例四为：

一种温室大棚电动微耕机，在实施例三的基础上，所述微耕机1还包括第一减震弹簧26、旋耕电机28、蜗轮蜗杆减速器31、旋耕同步带组件29、第二减震弹簧27和第三减震弹簧30，所述第一减震弹簧26安装在所述扶手架17与机架13之间，所述第一电缆线12的一端还与所述旋耕电机28电连接，所述旋耕电机28的输出端与所述蜗轮蜗杆减速器31的输入端连接，所述蜗轮蜗杆减速器31的输出端与所述旋耕同步带组件29的输入端连接，所述旋耕同步带组件29的输出端与所述旋耕刀16连接，所述旋耕电机28固定在所述机架13上，所述第二减震弹簧27安装在所述蜗轮蜗杆减速器31与所述机架13之间，所述第三减震弹簧30安装在所述旋耕电机28与机架13之间。

请参照图1至图4，一种温室大棚电动微耕机使用方法，所述方法为：

S1第一电缆线的另一端插接在与牵线小车连接的排插上，第二电缆线预绕在绕线盘上，微耕机位于牵线小车和绕线电机附近；

S2开启绕线电机、牵线小车、微耕机；

S3微耕机沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向远离绕线电机的方向运行，绕线电机转动使第二电缆线从绕线盘上解绕，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S4微耕机运行至导轨的尽头，微耕机掉头后继续沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向靠近绕线电机的方向运行，绕线电机反方向转动使第二电缆线缠绕在绕线盘上，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S5微耕机运行至导轨的尽头，转到步骤S3执行，直至微耕机作业完毕。

进一步的，在步骤S3、S4中，牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行，具体为：

微耕机的第一无线通信模块向第二无线通信模块和第三无线通信模块发送微耕机前进的线速度信息；

第二无线通信模块接收到所述微耕机前进的线速度信息后，传输至第二控制器，第二控制器控制绕线电机转动的线速度；

第三无线通信模块接收到所述微耕机前进的线速度信息后，传输至第三控制器，第三控制器控制牵线小车的线速度。

由上述描述可知，通过第一无线通信模块将微耕机的运动速度信息发送至第二无线通信模块和第三无线通信模块，进而实现绕线电机、牵线小车与微耕机线速度的同步。

请参照图1至图3，本发明的实施例五为：

一种温室大棚电动微耕机使用方法，所述方法为：

S1第一电缆线12的另一端插接在与牵线小车51连接的排插54上，第二电缆线43预绕在绕线盘42上，微耕机1位于牵线小车51和绕线电机41附近；

S2开启绕线电机41、牵线小车51、微耕机1；

S3微耕机1沿着平行于导轨52的方向前进，牵线小车51沿着导轨52向远离绕线电机41的方向运行，绕线电机41转动使第二电缆线43从绕线盘42上解绕，并且牵线小车51和绕线电机41以与微耕机1同样线速度运行；

S4微耕机1运行至导轨52的尽头，微耕机1掉头后继续沿着平行于导轨52的方向前进，牵线小车51沿着导轨52向靠近绕线电机41的方向运行，绕线电机41反方向转动使第二电缆线43缠绕在绕线盘42上，并且牵线小车51和绕线电机41以与微耕机1同样线速度运行；

S5微耕机1运行至导轨52的尽头，转到步骤S3执行，直至微耕机1作业完毕。

请参照图1至图3，本发明的实施例六为：

一种温室大棚电动微耕机使用方法，在实施例五的基础上，在步骤S3、S4中，牵线小车51和绕线电机41以与微耕机1同样线速度运行，具体为：

微耕机1的第一无线通信模块向第二无线通信模块和第三无线通信模块发送微耕机1前进的线速度信息；

第二无线通信模块接收到所述微耕机1前进的线速度信息后，传输至第二控制器，第二控制器控制绕线电机41转动的线速度；

第三无线通信模块接收到所述微耕机1前进的线速度信息后，传输至第三控制器，第三控制器控制牵线小车51的线速度。

综上所述，本发明提供的温室大棚电动微耕机及其使用方法，通过绕线装置4和绕线动力装置5为微耕机1提供市电，且在微耕机1运行的过程中同步解绕第二电缆线43，在微耕机1停止运行时缠绕第二电缆线43，通过左编码器23和右编码器25分别测得左调速装置20和右调速装置21转动的角度，进而计算得到左车轮14和有车轮的线速度，通过左右两轮的速度差实现微耕机1左右转向或者原地打转，通过减震弹簧进行减震，实现了给微耕机1供应市电，且不会发生电缆线的缠绕，微耕机1的左车轮14和右车轮15通过不同的驱动电机和调速装置控制，转向灵活。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种温室大棚电动微耕机，包括微耕机，其特征在于，还包括绕线装置和绕线动力装置，所述微耕机包括第一控制器和第一电缆线，所述第一电缆线一端与所述第一控制器电连接，所述绕线装置包括绕线电机、绕线盘、第二电缆线和第三电缆线，所述绕线盘包括盘状主体和挡料杆，所述挡料杆有多根，分别周向均匀分布在所述盘状主体的外圆面的两端，所述绕线电机的输出轴与所述盘状主体的中心连接，所述第二电缆线一端缠绕在所述绕线盘上，所述第三电缆线一端与所述第二电缆线的一端电连接，另一端与市电连接，所述绕线动力装置包括牵线小车、导轨、支撑架和排插，所述牵线小车沿着两条平行的导轨行驶，所述导轨安装在所述支撑架上，所述支撑架安装在温室大棚内的顶部，所述排插安装在所述牵线小车的底部，并位于两条平行的导轨之间，所述第一电缆线的另一端插接在所述排插上，所述第二电缆线的另一端与所述排插电连接；

所述微耕机还包括第一无线通信模块，所述绕线装置还包括第二控制器和第二无线通信模块，所述绕线动力装置还包括第三控制器和第三无线通信模块，所述第一无线通信模块与所述第一控制器电连接，所述第二控制器与所述绕线电机电连接，所述第二无线通信模块与所述第二控制器电连接，所述第三控制器与所述牵线小车电连接，所述第三无线通信模块与所述第三控制器电连接，所述第一无线通信模块分别与所述第二无线通信模块、第三无线通信模块建立通信连接；

所述微耕机还包括机架、左车轮、右车轮、旋耕刀、扶手架、左驱动电机和右驱动电机，所述左车轮和右车轮分别位于所述机架的左右两侧，所述旋耕刀位于所述机架的前侧，所述扶手架位于所述机架的后侧，所述左驱动电机带动所述左车轮转动，所述右驱动电机带动所述右车轮转动，所述左驱动电机和右驱动电机均固定在所述机架上，且均与所述第一控制器电连接；

所述微耕机还包括旋耕电机、蜗轮蜗杆减速器、旋耕同步带组件、第二减震弹簧和第三减震弹簧，所述第一电缆线的一端还与所述旋耕电机电连接，所述旋耕电机的输出端与所述蜗轮蜗杆减速器的输入端连接，所述蜗轮蜗杆减速器的输出端与所述旋耕同步带组件的输入端连接，所述旋耕同步带组件的输出端与所述旋耕刀连接，所述旋耕电机固定在所述机架上，所述第二减震弹簧安装在所述蜗轮蜗杆减速器与所述机架之间，所述第三减震弹簧安装在所述旋耕电机与机架之间。

2.根据权利要求1所述的温室大棚电动微耕机，其特征在于，所述绕线装置还包括支架，所述绕线电机固定在所述支架的顶部。

3.根据权利要求1所述的温室大棚电动微耕机，其特征在于，所述微耕机还包括左调速装置和右调速装置，所述左调速装置的内侧端固定在所述扶手架后端的左侧，所述右调速装置的内侧端固定在所述扶手架后端的右侧，所述左调速装置与所述左驱动电机连接，所述右调速装置与所述右驱动电机连接。

4.根据权利要求3所述的温室大棚电动微耕机，其特征在于，所述微耕机还包括左同步带组件、左编码器、右同步带组件和右编码器，所述左同步带组件一端与所述左调速装置的外侧端连接，另一端与所述左编码器连接，所述右同步带组件一端与所述右调速装置的外侧端连接，另一端与所述右编码器连接。

5.根据权利要求1所述的温室大棚电动微耕机，其特征在于，所述微耕机还包括第一减震弹簧，所述第一减震弹簧安装在所述扶手架与机架之间。

6.一种基于权利要求1所述温室大棚电动微耕机的使用方法，其特征在于，所述方法为：

S1第一电缆线的另一端插接在与牵线小车连接的排插上，第二电缆线预绕在绕线盘上，微耕机位于牵线小车和绕线电机附近；

S2开启绕线电机、牵线小车、微耕机；

S3微耕机沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向远离绕线电机的方向运行，绕线电机转动使第二电缆线从绕线盘上解绕，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S4微耕机运行至导轨的尽头，微耕机掉头后继续沿着平行于导轨的方向前进，牵线小车沿着导轨向靠近绕线电机的方向运行，绕线电机反方向转动使第二电缆线缠绕在绕线盘上，并且牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行；

S5微耕机运行至导轨的尽头，转到步骤S3执行，直至微耕机作业完毕；

在步骤S3、S4中，牵线小车和绕线电机以与微耕机同样线速度运行，具体为：

微耕机的第一无线通信模块向第二无线通信模块和第三无线通信模块发送微耕机前进的线速度信息；

第二无线通信模块接收到所述微耕机前进的线速度信息后，传输至第二控制器，第二控制器控制绕线电机转动的线速度；

第三无线通信模块接收到所述微耕机前进的线速度信息后，传输至第三控制器，第三控制器控制牵线小车的线速度。

Images