CN114856403B - 一种大棚保温卷帘自动限位保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，属于农业大棚机械设备技术领域。所述限位保护装置包括动作获取机构、触发机构和控制机构，所述动作获取机构获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，所述触发机构连接动作获取机构并随之移动触发控制机构，所述控制机构用于控制大棚保温卷帘升/降动作的停止，所述控制机构包含多重控制器，多重控制器依次设置在触发机构的移动路径上，触发机构在前一重控制器失效后会继续移动触发下一重控制器，直至控制大棚保温卷帘升/降动作的停止。本发明设计的大棚保温卷帘自动限位保护装置设置多重控制器，可以在前一控制器失效后仍能继续提供限位保护工作，应用更加可靠。

Description

一种大棚保温卷帘自动限位保护装置

技术领域

本发明涉及农业大棚机械设备技术领域，具体涉及一种大棚保温卷帘自动限位保护装置。

背景技术

随着农业技术的不断发展，温室大棚的应用越来越多。在温室大棚方面，温度对于大棚占据绝对的影响因素，因此在昼夜温差大的北方地区大多采用了保温帘来保持棚内温度处于一个相对稳定的状态。

在温室大棚的应用过程中，一部分采用人工卷放大棚卷帘，工作量大，机械化程度低；一部分采用简单机械控制方式制动卷帘，虽节省了劳动量，但是必须有人员在旁边精准控制保温帘伸展卷缩的程度，防止电机没有终点命令无限制伸展将卷帘扯断，或者发生卷帘覆盖不足的情况而造成不必要的经济损失。现有技术中，采用自动限位保护装置的温室大棚没有一套简单合理完善的限位保护系统，而且投资成本高，非专业人员安装难度大，拆卸维修程序繁琐，不易于推广应用。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明专利设计了一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，以解决现有的温室大棚保温卷帘过程需要人工手动控制的问题。

本发明所采用的技术方案是：所述限位保护装置包括动作获取机构、触发机构和控制机构，所述动作获取机构获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，所述触发机构连接动作获取机构并随之移动触发控制机构，所述控制机构连接大棚保温卷帘电机，用于控制大棚保温卷帘升/降动作的停止，所述控制机构包含多重控制器，多重控制器依次设置在触发机构的移动路径上，触发机构在前一重控制器失效后会继续移动触发下一重控制器，直至控制大棚保温卷帘升/降动作的停止。

进一步的，所述动作获取机构包括支撑架和限位挡杆，所述限位挡杆的上部铰接在支撑架上，限位挡杆的下部用于获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，所述限位挡杆的顶端连接触发机构。

进一步的，所述触发机构包括钢丝绳和滑动柱，所述钢丝绳的一端连接动作获取机构，另一端连接滑动柱，将动作获取机构的移动传递给滑动柱，所述滑动柱设置在滑轨上，滑动柱在钢丝绳的牵动下沿滑轨移动，所述控制机构的多重控制器沿滑动柱的滑轨依次设置。

进一步的，触发机构还包括断线检测轮，所述钢丝绳绕过断线检测轮与滑动柱连接，所述断线检测轮连接有断线检测单元，所述断线检测单元包括机械弹杆、弹杆拉簧和行程开关，所述机械弹杆的中部铰接固定，所述断线检测轮连接在机械弹杆的顶端，所述行程开关位于机械弹杆的底端，所述弹杆拉簧拉住机械弹杆铰接部上侧位置，所述钢丝绳绕过断线检测轮后在滑动柱拉力的作用下会将机械弹杆的顶端向下拉动，并拉伸弹杆拉簧，使机械弹杆的底端离开行程开关，当钢丝绳断线时，所述钢丝绳对机械弹杆顶端的拉力消失，机械弹杆在弹杆拉簧的拉动下回转，其底端会碰触行程开关。

进一步的，触发机构还包括滑轮组和涨紧调节轮，所述涨紧调节轮通过滑块连接在滑道上，所述滑块连接有定位装置，所述钢丝绳依次绕过滑轮组、涨紧调节轮和断线检测轮后再连接滑动柱。

进一步的，所述限位保护装置包括箱体，所述控制机构和触发机构设置于箱体中，所述触发机构的滑轮组位于箱体的右侧上部，所述涨紧调节轮及滑道位于滑轮组的下侧，所述滑道沿竖向设置，所述滑动柱及滑轨位于箱体的中部，沿竖向设置，所述断线检测轮位于滑动柱的上方。

进一步的，所述控制机构的多重控制器包括第一限位开关、第二限位开关和第三限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关依次排列于滑动柱上方，分别位于滑轨的两侧，所述第三限位开关位于滑动柱的下方，所述第三限位开关的触发键为弹性臂杆，所述弹性臂杆沿竖向贴合压在滑动柱的右侧面，滑动柱向上运动首先会碰触第一限位开关，若第一限位开关失效会继续向上运动碰触第二限位开关，若第二限位开关失效滑动柱继续向上移动离开第三限位开关的弹性臂杆，弹性臂杆会向左转动触发第三限位开关。

进一步的，所述箱体的背板沿滑动柱的滑轨两侧开有贯穿的滑动槽，所述滑动柱的背侧设有两根短柱穿过滑动槽，两根短柱在箱体背板的背侧连接有复位弹簧，所述复位弹簧的底端通过销轴固定在箱体背侧的底部，所述滑动柱的初始位置一侧设置有复位检测开关。

进一步的，所述滑块的定位装置包括棘轮和棘爪，所述定位装置位于滑道的下侧，所述棘轮通过带把手的转轴连接在箱体上，所述转轴上开有拉线穿孔，并通过拉线与滑块连接。

进一步的，所述支撑架包括箱体架和竖架，所述箱体架连接于箱体的下侧，所述竖架位于箱体架的右侧，底部与箱体架连接，所述竖架的顶部垂直连接有横架，所述限位挡杆铰接在横架的顶端，所述竖架的顶端固定有第一陶瓷导线座，所述箱体的右侧箱壁的顶部开有穿孔，所述穿孔处设有第二陶瓷导线座，所述第二陶瓷导线座的位置与触发机构的滑轮组的位置水平对齐，所述钢丝绳经过第二陶瓷导线座从右侧箱壁的穿孔向外穿出，绕过第一陶瓷导线座后与限位挡杆的顶端连接。

使用时，自动限位保护装置设置在大棚的顶部和底端，分别用于控制保温卷帘的升、降过程。由限位挡杆获取保温帘的移动，当保温帘升/降到终点位置时，压动限位挡杆的底端，限位挡杆的顶端会拉动钢丝绳，钢丝绳则会带动另一端连接的滑动柱向上移动，滑动柱上移的过程中首先会碰触控制机构的第一限位开关，控制保温卷帘电机停转；若第一限位开关失效，电机仍然转动，则会继续压动限位挡杆，则滑动柱也会继续上移，碰触第二限位开关，控制保温卷帘电机停转；若第二限位开关也失效，电机仍然转动，则会继续压动限位挡杆，则滑动柱也会继续上移，滑动柱脱离第三限位开关弹性臂杆的范围，弹性臂杆转动触发第三限位开关，控制电机停转。在卷帘电机重新启动后，便会释放对限位挡杆的压力，滑动柱在复位弹簧的拉动下回到初始位置，并将限位挡杆拉起到初始位置。滑动柱复位后会碰触复位检测开关，自动限位保护装置则可以正常工作。

相对于现有技术，本发明专利设计的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置的进步之处在于：本发明的自动限位保护装置由限位挡杆获取大棚卷帘的升降终点动作，并由触发机构触发控制机构的限位开关控制卷帘电机的自动停机，该控制过程可以自动完成，无需人为看守；控制机构设置有三重限位开关，为控制过程提供三重保险，保证保护装置的可靠运行；保护装置设置复位弹簧和复位检测开关，能够在完成一次自动限位保护后使触发机构和限位挡杆自动复位，复位单元采用机械结构回位，结构简单，不易损坏，减少使用故障；触发机构设置涨紧调节轮对钢丝绳的松紧进行调整，涨紧调节轮的移动调节由棘轮、棘爪控制，使用方便；同时还设置了断线检测轮，当发生钢丝绳断线时，能够及时发现并进行报警提示，保证自行限位保护装置的正常可靠运行；钢丝绳依次穿过多组滑轮，避免发生缠绕，保证了钢丝绳稳定运行，设陶瓷导线座减少钢丝绳磨损，触发机构和控制机构安设在箱体内，防止露天恶劣条件下造成系统短路和故障，起到了保护作用。

附图说明

图1是大棚保温卷帘自动限位保护装置的结构示意图。

图2是箱体的背侧结构示意图。

图3是断线检测单元的结构示意图。

图4是滑块的定位装置的结构示意图。

图中，1箱体、2支撑架、3限位挡杆、4滑动柱、5钢丝绳、6滑轮组、7涨紧调节轮、8断线检测轮、9第一限位开关、10第二限位开关、11第三限位开关、12滑块、13滑道、14棘轮、15棘爪、16把手、17转轴、18拉绳、21箱体架、22竖架、23横架、24加强撑杆、25第一陶瓷导线座、26第二陶瓷导线座、27背板、28滑动槽、29复位弹簧、30销轴、31复位检测开关、41滑轨、42短柱、81机械弹杆、82弹杆拉簧、83行程开关、111弹性臂杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分的实施例，而不是全部。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。

如图1、2、3、4所示，本发明专利设计了一种大棚保温卷帘自动限位保护装置的一种实施例，本实施例中大棚保温卷帘自动限位保护装置包括动作获取机构、触发机构和控制机构，动作获取机构获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，触发机构连接动作获取机构并随之移动触发控制机构，控制机构包含三重控制器，三重控制器依次设置在触发机构的移动路径上，触发机构在前一重控制器失效后会继续移动触发下一重控制器，直至控制大棚保温卷帘升/降动作的停止。

动作获取机构包括支撑架2和限位挡杆3，触发机构和控制机构设置在箱体1中。支撑架2包括箱体架21和竖架22，箱体架21连接于箱体1的下侧，竖架22位于箱体架21的右侧，底部与箱体架21连接，竖架22的顶部垂直连接有横架23，竖架22的底端和顶端分别设置有加强撑杆24。限位挡杆3的杆体上部铰接在横架23的顶端，限位挡杆3的下部用于获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，限位挡杆3的顶端连接触发机构。竖架22的顶端固定有第一陶瓷导线座25。

触发机构包括钢丝绳5和滑动柱4，钢丝绳5的一端连接动作获取机构的限位挡杆3的顶端，另一端连接滑动柱，将动作获取机构的限位挡杆3的移动传递给滑动柱4。滑动柱4设置在滑轨41上，在钢丝绳5的牵动下沿滑轨41移动。滑轨41沿竖向设置在箱体1的背板27的中部。

触发机构还包括滑轮组6、涨紧调节轮7和断线检测轮8，涨紧调节轮7通过滑块12连接在滑道13上，滑块12连接有定位装置，钢丝绳5依次绕过滑轮组6、涨紧调节轮7和断线检测轮8后再连接滑动柱4。滑轮组6由两个错位安装的滑轮构成，位于箱体1的背板27的右侧上部，涨紧调节轮7及滑道13位于滑轮组6的下侧，滑道13沿竖向设置在背板27上，断线检测轮8位于滑动柱4的滑轨41的上方。

滑块12的定位装置包括棘轮14、棘爪15和安装板，定位装置位于滑道13的下侧，棘轮14通过转轴17连接在安装板和箱体1上，转轴17的前侧端设有把手16，后端开有拉线穿孔，并通过拉线18与滑块12连接。转动把手16可通过拉线18对滑块12的位置进行调整，并由棘爪15对棘轮14进行定位，防止其倒转，当需要棘轮14倒转时，需手动扳动棘爪15，使其离开棘轮14。

断线检测轮8连接有断线检测单元，断线检测单元包括机械弹杆81、弹杆拉簧82和行程开关83，机械弹杆81的中部铰接固定，断线检测轮8连接在机械弹杆81的顶端，行程开关83位于机械弹杆81的底端，弹杆拉簧82拉住机械弹杆81的杆体铰接部上侧位置。钢丝绳5绕过断线检测轮8后在滑动柱4拉力的作用下会将机械弹杆81的顶端向下拉动，并拉伸弹杆拉簧82，使机械弹杆81的底端离开行程开关83，当钢丝绳5断线时，钢丝绳5对机械弹杆81顶端的拉力消失，机械弹杆81在弹杆拉簧82的拉动下回转，其底端会碰触行程开关83，行程开关83连接箱体1上的声光报警装置，在断线时会发出声光报警，提醒用户及时检查维修。

控制机构的3重控制器分别为第一限位开关9、第二限位开关10和第三限位开关11，三个限位开关分别电连接卷帘电机的控制端。第一限位开关9和第二限位开关10依次排列于滑动柱4上方，分别位于滑轨41的两侧。第三限位开关11位于滑动柱4的下方，第三限位开关11的触发键为弹性臂杆111，弹性臂杆111沿竖向贴合压在滑动柱4的右侧面，滑动柱4从初始状态向上移动5-15mm首先会碰触第一限位开关9，若第一限位开关9失效会继续向上移动15mm碰触第二限位开关10，若第二限位开关10失效滑动柱4继续向上移动大约60mm离开第三限位开关11的弹性臂杆111，弹性臂杆111会向左转动触发第三限位开关11。

箱体1的背板27沿滑动柱4的滑轨41两侧开有贯穿的滑动槽28，滑动柱4的背侧设有两根短柱42穿过滑动槽28，两根短柱42在箱体1背板27的背侧连接有复位弹簧29，复位弹簧29的底端通过销轴30固定在箱体1背侧的底部。滑动柱4的初始位置一侧设置有复位检测开关31。当滑动柱4向下移动到初始位置时，其背侧的短柱42运行到滑动槽28的底端，此时滑动柱4会碰触复位检测开关31。

箱体1的右侧箱壁的顶部开有穿孔，穿孔处设有第二陶瓷导线座26，第二陶瓷导线座26的位置与触发机构的滑轮组6的位置水平对齐，钢丝绳5经过第二陶瓷导线座26从右侧箱壁的穿孔向外穿出，绕过第一陶瓷导线座25后与限位挡杆3的顶端连接。

本发明公开的大棚保温卷帘自动限位保护装置使用时，自动限位保护装置设置在大棚的顶部和底端，分别用于控制保温卷帘的升、降过程。由限位挡杆获取保温帘的移动，当保温帘升/降到终点位置时，压动限位挡杆的底端，限位挡杆的顶端会拉动钢丝绳，钢丝绳则会带动另一端连接的滑动柱向上移动，滑动柱上移的过程中首先会碰触控制机构的第一限位开关，控制保温卷帘电机停转；若第一限位开关失效，电机仍然转动，则会继续压动限位挡杆，则滑动柱也会继续上移，碰触第二限位开关，控制保温卷帘电机停转；若第二限位开关也失效，电机仍然转动，则会继续压动限位挡杆，则滑动柱也会继续上移，滑动柱脱离第三限位开关弹性臂杆的范围，弹性臂杆转动触发第三限位开关，控制电机停转。在卷帘电机重新启动后，便会释放对限位挡杆的压力，滑动柱在复位弹簧的拉动下回到初始位置，并将限位挡杆拉起到初始位置。滑动柱复位后会碰触复位检测开关，自动限位保护装置则可以正常工作。

上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，所述限位保护装置包括动作获取机构、触发机构和控制机构，所述动作获取机构获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，所述触发机构连接动作获取机构并随之移动触发控制机构，所述控制机构连接大棚保温卷帘电机，用于控制大棚保温卷帘升/降动作的停止，所述控制机构包含多重控制器，多重控制器依次设置在触发机构的移动路径上，触发机构在前一重控制器失效后会继续移动触发下一重控制器，直至控制大棚保温卷帘升/降动作的停止；

所述动作获取机构包括支撑架和限位挡杆，所述限位挡杆的上部铰接在支撑架上，限位挡杆的下部用于获取大棚保温卷帘升/降的终端动作，所述限位挡杆的顶端连接触发机构；

所述触发机构包括钢丝绳和滑动柱，所述钢丝绳的一端连接动作获取机构，另一端连接滑动柱，将动作获取机构的移动传递给滑动柱，所述滑动柱设置在滑轨上，在钢丝绳的牵动下沿滑轨移动，所述控制机构的多重控制器沿滑动柱的滑轨依次设置；

触发机构还包括断线检测轮，所述钢丝绳绕过断线检测轮与滑动柱连接，所述断线检测轮连接有断线检测单元，所述断线检测单元包括机械弹杆、弹杆拉簧和行程开关，所述机械弹杆的中部铰接固定，所述断线检测轮连接在机械弹杆的顶端，所述行程开关位于机械弹杆的底端，所述弹杆拉簧拉住机械弹杆铰接部上侧位置，所述钢丝绳绕过断线检测轮后在滑动柱拉力的作用下会将机械弹杆的顶端向下拉动，并拉伸弹杆拉簧，使机械弹杆的底端离开行程开关，当钢丝绳断线时，所述钢丝绳对机械弹杆顶端的拉力消失，机械弹杆在弹杆拉簧的拉动下回转，其底端会碰触行程开关；

所述控制机构的多重控制器包括第一限位开关、第二限位开关和第三限位开关，所述第一限位开关和第二限位开关依次排列于滑动柱上方，分别位于滑轨的两侧，所述第三限位开关位于滑动柱的下方，所述第三限位开关的触发键为弹性臂杆，所述弹性臂杆沿竖向贴合压在滑动柱的右侧面，滑动柱向上运动首先会碰触第一限位开关，若第一限位开关失效会继续向上运动碰触第二限位开关，若第二限位开关失效滑动柱继续向上移动离开第三限位开关的弹性臂杆，弹性臂杆会向左转动触发第三限位开关。

2.根据权利要求1所述的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，触发机构还包括滑轮组和涨紧调节轮，所述涨紧调节轮通过滑块连接在滑道上，所述滑块连接有定位装置，所述钢丝绳依次绕过滑轮组、涨紧调节轮和断线检测轮后再连接滑动柱。

3.根据权利要求2所述的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，所述限位保护装置包括箱体，所述控制机构和触发机构设置于箱体中，所述触发机构的滑轮组位于箱体的右侧上部，所述涨紧调节轮及滑道位于滑轮组的下侧，所述滑道沿竖向设置，所述滑动柱及滑轨位于箱体的中部，沿竖向设置，所述断线检测轮位于滑动柱的上方。

4.根据权利要求3所述的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，所述箱体的背板沿滑动柱的滑轨两侧开有贯穿的滑动槽，所述滑动柱的背侧设有两根短柱穿过滑动槽，两根短柱在箱体背板的背侧连接有复位弹簧，所述复位弹簧的底端通过销轴固定在箱体背侧的底部，所述滑动柱的初始位置一侧设置有复位检测开关。

5.根据权利要求4所述的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，所述滑块的定位装置包括棘轮和棘爪，所述定位装置位于滑道的下侧，所述棘轮通过带把手的转轴连接在箱体上，所述转轴上开有拉线穿孔，并通过拉线与滑块连接。

6.根据权利要求5所述的一种大棚保温卷帘自动限位保护装置，其特征在于，所述支撑架包括箱体架和竖架，所述箱体架连接于箱体的下侧，所述竖架位于箱体架的右侧，底部与箱体架连接，所述竖架的顶部垂直连接有横架，所述限位挡杆铰接在横架的顶端，所述竖架的顶端固定有第一陶瓷导线座，所述箱体的右侧箱壁的顶部开有穿孔，所述穿孔处设有第二陶瓷导线座，所述第二陶瓷导线座的位置与触发机构的滑轮组的位置水平对齐，所述钢丝绳经过第二陶瓷导线座从右侧箱壁的穿孔向外穿出，绕过第一陶瓷导线座后与限位挡杆的顶端连接。