CN112024482A - 一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统及方法 - Google Patents

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施国英
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Abstract

本申请公开了一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统及方法，包括：设置在清洗机机架上的电机，与电机相连接的液压泵，液压泵的两油口分别与油箱和七孔阀块的第一油口相连接，七孔阀块的第二油口、第三油口、第四油口和第五油口为出油口分别与线轮马达、水管轮马达和两个辊刷马达通过供油管相连接，辊刷马达分别通过油管与圆盘刷马达相连接，七孔阀块的第六油口和第七油口为回油口通过回油管分别与所述线轮马达、水管轮马达和两个圆盘刷马达相连接。通过一个电机就可以驱动辊刷、圆盘刷、线轮和水管轮同时工作，相比采用多个电机分别驱动体积小，重量轻。而且通过驱动系统可以实现对马达转速的调节，相比电机直接驱动更加清洁可靠。

Description

一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统及方法
技术领域
本申请涉及农业设备设施技术领域，具体涉及一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统及方法。
背景技术
我国温室虽发展迅速，但玻璃温室的建设大多参照了国外建造技术，玻璃温室所需设施大都依赖进口，尤其是针对玻璃温室棚顶清洗机的驱动研究，国内大多采用电机作为清洁系统的动力来源。
但面对污染程度不同的温室棚顶以及温室纵向距离大的问题，采用多个电机驱动多个毛刷不仅占用空间大且整机重量增加，清洗机行走电机功率损失大，且高空移动的温室棚顶清洗机体积要求必须紧凑，对于毛刷的转速控制性能要求高，因此急需一种轻便、可靠的清洁驱动系统。
发明内容
本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：
第一方面，本申请实施例提供了一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统，包括：设置在清洗机机架上的电机，与所述电机相连接的液压泵，所述液压泵的两油口分别与油箱和七孔阀块的第一油口相连接，所述液压泵用于将电机动力提供的机械能转化为液体压力能将油箱中的液压油输送到所述七孔阀块中，所述七孔阀块的第二油口、第三油口、第四油口和第五油口为出油口分别与线轮马达、水管轮马达和两个辊刷马达通过供油管相连接，所述辊刷马达分别通过油管与圆盘刷马达相连接，所述七孔阀块的第六油口和第七油口为回油口通过回油管分别与所述线轮马达、水管轮马达和两个圆盘刷马达相连接。
采用上述实现方式，通过一个电机就可以驱动辊刷、圆盘刷、线轮和水管轮同时工作，相比采用多个电机分别驱动体积小，重量轻。而且通过驱动系统可以实现对马达转速的调节，相比电机直接驱动更加清洁可靠。
结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述清洗机机架上设置有机箱，所述电机、所述油箱和所述七孔阀块均设置在所述机箱内，所述油箱与所述电机之间设置阀块，所述液压泵设置在所述阀块内,所述阀块上设置有进油口和出油口；所述七孔阀块上还设置有电磁换向阀和安全阀，所述安全阀用于防止液压油溢流，所述电磁换向阀用于切换液压油的流向。
电机通过电机安装座安装在机箱内，电磁换向阀为三位四通电磁换向阀，电磁换向阀具有三个档位，三位四通电磁换向阀可以实现对七孔阀块上出油和回油口的切换，进而实现对液压马达转向的调整。安全阀用于防止液压油溢出，液压泵、七孔阀块、电磁换向阀和安全阀保证了正常出油。而且在阀块出油口与七孔阀块的第一油口之间设置有压力表，用于检测油液压力。
结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述供油管与所述七孔阀块之间设置有节流阀，所述节流阀用于调节液压油的供油量。调整节流阀控制输送到液压马达中的液压油量，从而控制液压马达的转速。
结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述清洗机机架上设置有辊刷壳支架，所述辊刷壳支架上设置有辊刷马达固定板，所述辊刷马达固定设置在所述辊刷马达固定板上，所述辊刷马达通过一传动装置与辊刷传动连接。
结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述传动装置包括设置在所述辊刷马达固定板上的转动轮，所述辊刷马达的转动输出轴与转动轮固定连接，所述转动轮通过一链条与传动轮传动连接，所述传动轮与所述辊刷的转轴固定连接。
结合第一方面第三或四种可能的实现方式，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述辊刷壳支架上还设置有圆盘刷马达固定板，所述圆盘刷马达固定设置在所述圆盘刷马达固定板上，所述圆盘刷马达的转动输出轴与圆盘刷的转轴固定连接。
结合第一方面第五种可能的实现方式，在第一方面第六种可能的实现方式中，所述圆盘刷马达外壳上设置有固定销，所述圆盘刷马达固定板上设置有固定孔，所述圆盘刷马达通过所述固定销与所述圆盘刷马达固定板上的固定孔相连接。
结合第一方面，在第一方面第七种可能的实现方式中，所述清洗机机架上设置有线轮支架，线轮与所述线轮支架活动连接，所述线轮支架上设置有线轮马达固定板，所述线轮马达固定设置在所述线轮马达固定板上，所述线轮马达通过链条与所述线轮传动连接。
结合第一方面第七种可能的实现方式，在第一方面第八种可能的实现方式中，所述清洗机机架上相对所述线轮支架设置水管轮支架，水管轮与所述水管轮支架活动连接，所述水管轮支架上设置水管轮马达固定板，所述水管轮马达固定设置在所述水管轮马达固定板上，所述水管轮马达通过链条与所述水管轮传动连接。
第二方面，本申请实施例提供了一种温室棚顶清洗机清洁驱动方法，采用第一方面或第一方面任一可能实现方式所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，所述方法包括：温室棚顶清洗机在开始清洗时，电机将电能转换为机械能驱动液压泵，液压泵将机械能转化为压力能从油箱中吸取油液，形成压力油通过外接油管将液压油先输送到七孔阀块中；液压油从七孔阀块中分出四股液压油，其中两股分别输送给线轮马达和水轮轮马达，另外两股分别输送给两个辊刷马达，进入两个辊刷马达的液压油再分别进入对应的圆盘刷马达；当温室棚顶清洗机清洗完一行棚顶返回底座架时，切换电磁换向阀挡位，使得各个液压马达反转，利用清洗机返回的过程再次清洗该行棚顶；当温室棚顶清洗机完成每一行清洗回到底座架上后，控制电磁换向阀切换至中位机能，各个马达开始卸荷，马达出油口通过外接油管回油至七孔阀块，再依次通过七孔阀块、液压泵回流到油箱中。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统的示意图；
图2为本申请实施例提供的示意图清洗机上机箱、线轮马达和水管轮马达安装示意图；
图3为本申请实施例提供的机箱内部示意图；
图4为本申请实施例提供的辊刷处马达安装侧视图；
图5为本申请实施例提供的辊刷处马达安装正视图；
图6为本申请实施例提供的圆盘刷马达安装示意图；
图7为本申请实施例提供的一种温室棚顶清洗机清洁驱动方法的流程示意图；
图1-7中，符号表示为：1-电机，2-液压泵，3-油箱，4-七孔阀块，5-线轮马达，6-水管轮马达，7-辊刷马达，8-圆盘刷马达，9-机箱，10-阀块，11-电磁换向阀，12-安全阀，13-电机安装座，14-节流阀，15-线轮支架，16-线轮，17-线轮马达固定板，18-水管轮支架，19-水管轮，20-辊刷壳支架，21-辊刷马达固定板，22-转动轮，23-传动轮，24-辊刷，25-圆盘刷马达固定板，26-圆盘刷，27-固定销，28-固定孔。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。
图1为本申请实施例提供的一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统，包括：设置在清洗机机架上的电机1，与所述电机1相连接的液压泵2，所述液压泵2的两油口分别与油箱3和七孔阀块4的第一油口相连接，所述液压泵2用于将电机1动力提供的机械能转化为液体压力能将油箱3中的液压油输送到所述七孔阀块4中。
所述七孔阀块4的第二油口、第三油口、第四油口和第五油口为出油口分别与线轮马达5、水管轮马达6和两个辊刷马达7通过供油管相连接，所述辊刷马达7分别通过油管与圆盘刷马达8相连接，所述七孔阀块4的第六油口和第七油口为回油口通过回油管分别与所述线轮马达5、水管轮马达6和两个圆盘刷马达8相连接。
液压油通过第四油口和四五油口输送到两个辊刷马达7后，液压油再从辊刷马达7中输送给圆盘刷马达8，最后从圆盘刷马达8回油口回到七孔阀块4的回油口。在第六油口和第七油口处均设置有三通阀，一个三通阀分别连接第六油口、线轮马达5回油管和一个圆盘刷马达8的回油管，另一个三通阀分别连接第七油口、水管轮马达6回油管和另一个圆盘刷马达8的回油管。
参见图2和图3，所述清洗机机架上设置有机箱9，所述电机1、所述油箱3和所述七孔阀块4均设置在所述机箱9内。所述油箱3与所述电机1之间设置阀块10，所述液压泵2设置在所述阀块10内,所述阀块10上设置有进油口和出油口。所述七孔阀块4上还设置有电磁换向阀11和安全阀12，所述安全阀12用于防止液压油溢流，所述电磁换向阀11用于切换液压油的流向。
电机1通过电机安装座13安装在机箱9内，电磁换向阀11为三位四通电磁换向阀11，电磁换向阀11具有三个档位，三位四通电磁换向阀11可以实现对七孔阀块4上出油和回油口的切换，进而实现对液压马达转向的调整。安全阀12用于防止液压油溢出，液压泵2、七孔阀块4、电磁换向阀11和安全阀12保证了正常出油。而且在阀块出油口与七孔阀块4的第一油口之间设置有压力表，用于检测油液压力。所述供油管与所述七孔阀块4之间设置有节流阀14，所述节流阀14用于调节液压油的供油量。
所述清洗机机架上设置有线轮支架15，线轮16与所述线轮支架15活动连接，所述线轮支架15上设置有线轮马达固定板17，所述线轮马达5固定设置在所述线轮马达固定板17上，所述线轮马达5通过链条与所述线轮16传动连接。
所述清洗机机架上相对所述线轮支架15设置水管轮支架18，水管轮19与所述水管轮支架18活动连接，所述水管轮支架18上设置水管轮马达固定板(图中未示出)，所述水管轮马达6固定设置在所述水管轮马达固定板上，所述水管轮马达6通过链条与所述水管轮19传动连接。
参见图4，所述清洗机机架上设置有辊刷壳支架20，所述辊刷壳支架20上设置有辊刷马达固定板21，所述辊刷马达7固定设置在所述辊刷马达固定板21上，所述辊刷马达7通过一传动装置与辊刷24传动连接。
所述传动装置包括设置在所述辊刷马达固定板21上的转动轮22，所述辊刷马达7的转动输出轴与转动轮22固定连接，所述转动轮22通过一链条与传动轮23传动连接，所述传动轮23与所述辊刷24的转轴固定连接。
参见图5和图6，所述辊刷壳支架20上还设置有圆盘刷马达固定板25，所述圆盘刷马达8固定设置在所述圆盘刷马达固定板25上，所述圆盘刷马达8的转动输出轴与圆盘刷26的转轴固定连接。所述圆盘刷马达8外壳上设置有固定销27，所述圆盘刷马达固定板25上设置有固定孔28，所述圆盘刷马达8通过所述固定销27与所述圆盘刷马达固定板25上的固定孔28相连接。
由上述实施例可知，本实施例提供了一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统，在温室棚顶清洗机清洗作业时，驱动辊刷24、圆盘刷26、线轮16和水管轮19同时工作，使得该温室棚顶清洗机在清洗棚顶时毛刷、圆盘刷26转动清扫，线轮26和水管轮29同步收放电缆和水管，通过一个清洁驱动系统将多个传动机构有机结合，达到高效清洗温室棚顶的效果。
利用液压系统具有能量密度大的特点，同样功率的液压马达，液压马达比电动机的体积小、重量轻，适合安装在移动的温室棚顶清洗机设备上。依靠液压阀的调节可以无级调节，液压马达本身不需要特殊设计相比电机1加减速机的成本低,且面对一些恶劣的环境条件相比电机1驱动使用寿命更长、更可靠。具有抗过载能力强的优点，依靠安全阀12的保护，相比电机1允许更长时间、更高频率过载，并且在过载状态下很容易恢复，不会破坏设备，也不需要重启设备。
与上述实施例提供的一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统相对应，本申请还提供了一种温室棚顶清洗机清洁驱动方法的实施例，参见图7，所述方法包括：
S101，温室棚顶清洗机在开始清洗时，电机1将电能转换为机械能驱动液压泵2，液压泵2将机械能转化为压力能从油箱3中吸取油液，形成压力油通过外接油管将液压油先输送到七孔阀块4中。
S102，液压油从七孔阀块4中分出四股液压油，其中两股分别输送给线轮马达5和水轮轮马达，另外两股分别输送给两个辊刷马达7，进入两个辊刷马达7的液压油再分别进入对应的圆盘刷马达8。此时电磁换向阀11在A挡位，线轮、水管轮、辊刷和圆盘刷正转清洗棚顶。
S103，当温室棚顶清洗机清洗完一行棚顶返回底座架时，切换电磁换向阀11挡位，使得各个液压马达反转，利用清洗机返回的过程再次清洗该行棚顶。
利用清洗机返回的过程再次清洗该行棚顶，通过来回两次清洗能够对温室棚顶进行高效的清洗。
S104，当温室棚顶清洗机完成每一行清洗回到底座架上后，控制电磁换向阀11切换至中位机能，各个马达开始卸荷，马达出油口通过外接油管回油至七孔阀块4，再依次通过七孔阀块4、液压泵2回流到油箱3中。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，包括：设置在清洗机机架上的电机，与所述电机相连接的液压泵，所述液压泵的两油口分别与油箱和七孔阀块的第一油口相连接，所述液压泵用于将电机动力提供的机械能转化为液体压力能将油箱中的液压油输送到所述七孔阀块中，所述七孔阀块的第二油口、第三油口、第四油口和第五油口为出油口分别与线轮马达、水管轮马达和两个辊刷马达通过供油管相连接，所述辊刷马达分别通过油管与圆盘刷马达相连接，所述七孔阀块的第六油口和第七油口为回油口通过回油管分别与所述线轮马达、水管轮马达和两个圆盘刷马达相连接。
2.根据权利要求1所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述清洗机机架上设置有机箱，所述电机、所述油箱和所述七孔阀块均设置在所述机箱内，所述油箱与所述电机之间设置阀块，所述液压泵设置在所述阀块内,所述阀块上设置有进油口和出油口；所述七孔阀块上还设置有电磁换向阀和安全阀，所述安全阀用于防止液压油溢流，所述电磁换向阀用于切换液压油的流向。
3.根据权利要求1所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述供油管与所述七孔阀块之间设置有节流阀，所述节流阀用于调节液压油的供油量。
4.根据权利要求1所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述清洗机机架上设置有辊刷壳支架，所述辊刷壳支架上设置有辊刷马达固定板，所述辊刷马达固定设置在所述辊刷马达固定板上，所述辊刷马达通过一传动装置与辊刷传动连接。
5.根据权利要求4所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述传动装置包括设置在所述辊刷马达固定板上的转动轮，所述辊刷马达的转动输出轴与转动轮固定连接，所述转动轮通过一链条与传动轮传动连接，所述传动轮与所述辊刷的转轴固定连接。
6.根据权利要求4或5所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述辊刷壳支架上还设置有圆盘刷马达固定板，所述圆盘刷马达固定设置在所述圆盘刷马达固定板上，所述圆盘刷马达的转动输出轴与圆盘刷的转轴固定连接。
7.根据权利要求6所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述圆盘刷马达外壳上设置有固定销，所述圆盘刷马达固定板上设置有固定孔，所述圆盘刷马达通过所述固定销与所述圆盘刷马达固定板上的固定孔相连接。
8.根据权利要求1所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述清洗机机架上设置有线轮支架，线轮与所述线轮支架活动连接，所述线轮支架上设置有线轮马达固定板，所述线轮马达固定设置在所述线轮马达固定板上，所述线轮马达通过链条与所述线轮传动连接。
9.根据权利要求8所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，其特征在于，所述清洗机机架上相对所述线轮支架设置水管轮支架，水管轮与所述水管轮支架活动连接，所述水管轮支架上设置水管轮马达固定板，所述水管轮马达固定设置在所述水管轮马达固定板上，所述水管轮马达通过链条与所述水管轮传动连接。
10.一种温室棚顶清洗机清洁驱动方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的温室棚顶清洗机清洁驱动系统，所述方法包括：
温室棚顶清洗机在开始清洗时，电机将电能转换为机械能驱动液压泵，液压泵将机械能转化为压力能从油箱中吸取油液，形成压力油通过外接油管将液压油先输送到七孔阀块中；
液压油从七孔阀块中分出四股液压油，其中两股分别输送给线轮马达和水轮轮马达，另外两股分别输送给两个辊刷马达，进入两个辊刷马达的液压油再分别进入对应的圆盘刷马达；
当温室棚顶清洗机清洗完一行棚顶返回底座架时，切换电磁换向阀挡位，使得各个液压马达反转，利用清洗机返回的过程再次清洗该行棚顶；
当温室棚顶清洗机完成每一行清洗回到底座架上后，控制电磁换向阀切换至中位机能，各个马达开始卸荷，马达出油口通过外接油管回油至七孔阀块，再依次通过七孔阀块、液压泵回流到油箱中。
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CN113841547A (zh) * 2021-10-18 2021-12-28 山东农业大学 一种大型连栋温室棚顶清洗辅助作业自动换行装置及方法

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