CN115030576B - 一种应用于农田的节能型装配式工具房 - Google Patents

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Abstract

本发明属于装配式建筑技术领域，尤其是涉及一种应用于农田的节能型装配式工具房，包括圆底板、四个预制墙板和顶棚，四个预制墙板均位于圆底板的端面设置，顶棚位于四个预制墙板的顶部设置，顶棚的端面固定有锥台形房顶，锥台形房顶的两个侧壁均安装有光伏板，圆底板的上方一侧设有储药筒，储药筒的进气端连接有不锈钢管。本发明可以定期对工具房周围的杂草进行清理，避免杂草影响人员进出，以及杂草导致的工具房周围环境潮湿，同时可以利用光伏板发电节能，节能效果好，且可以对光伏板表面进行自清洁和冷却降温，避免灰尘、草絮及高温影响光伏板发电效率的影响，节能效果好。

Description

一种应用于农田的节能型装配式工具房
技术领域
本发明属于装配式建筑技术领域，尤其是涉及一种应用于农田的节能型装配式工具房。
背景技术
农用工具房是指靠近田地处建设的简易建筑，是用来存放农用工具，及农忙时临时休息的场所，传统的农田工具房都是农民采用木头等材料搭建而成，不仅脏乱，且安全性不足，故现在通常采用可预制部件现场装配的装配式建筑，不仅美观安全，也便于更换维护。
随着节能环保技术的提升，光伏板也被应用于农用工具房上，可以农忙时进行供电，但是在农忙时，特别是在收割农作物时，所产生的灰尘、草絮等易覆盖在光伏板上，影响光伏板的发电效率，且人为清理较为不便，同时由于农用工具房需要在靠近田间的位置进行安放，而田地周围的土壤一般较为肥沃，所以杂草生长繁殖的较为迅速及茂盛，而在农闲时间，农用工具房闲置，所以人员易忽略对工具房周围的打理，导致农用工具房的周围易杂草丛生，在农忙时影响人员进出，人员砍伐无疑会增加工作量，而且由于杂草会对阳光进行遮挡，所以会导致农用工具房周围土地潮湿，易对工具房的材料及房内存放的工具造成锈蚀、霉变损害，而传统的防止杂草生长的混凝土等材料会影响田间土地的重复使用性，以及增加成本和建设难度，所以并不适用农用工具房的搭建，为此，我们提出一种应用于农田的节能型装配式工具房来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种应用于农田的节能型装配式工具房。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种应用于农田的节能型装配式工具房，包括圆底板、四个预制墙板和顶棚，四个所述预制墙板均位于圆底板的端面设置，所述顶棚位于四个预制墙板的顶部设置，所述顶棚的端面固定有锥台形房顶，所述锥台形房顶的两个侧壁均安装有光伏板，所述圆底板的上方一侧设有储药筒，所述储药筒的进气端连接有不锈钢管，所述不锈钢管的管壁固定套接有与光伏板相对应的除尘套，所述储药筒的出药端连接有喷药机构，且喷药机构上设有触发组件，所述圆底板的内部开设有滑轨，所述滑轨与储药筒共同连接有气冲磁吸驱动机构，所述不锈钢管和气冲磁吸驱动机构共同连接有与喷药机构相配合的加压机构，所述滑轨与两个光伏板共同连接有循流冷却机构，所述不锈钢管与锥台形房顶共同连接有扭转回移机构，其中一个所述预制墙板上设有时间继电器。
优选的，所述喷药机构包括固定插接于储药筒侧壁的L形管，所述L形管的内部设有电控阀，所述L形管的下方设有绝缘横杆，所述绝缘横杆的内部为中空设置，且绝缘横杆与L形管相连通设置，所述绝缘横杆的杆壁下侧固定连通有多个雾洒喷头。
优选的，所述触发组件包括绝缘膜和两个导电涂层，所述绝缘横杆的杆壁开设有半环形槽，所述绝缘膜位于半环形槽的槽口处设置，两个所述导电涂层分别位于绝缘膜与半环形槽的槽底涂覆设置，所述电控阀与导电涂层连接。
优选的，所述气冲磁吸驱动机构包括滑动设置于滑轨内部的圆塞，所述圆塞的侧壁固定插接有强吸磁块，所述储药筒的底部固定设有磁吸板，所述圆底板的端面位于四个侧板内部的位置固定设有气泵，所述气泵的输出端设有与导电涂层相连接的电磁阀，所述电磁阀的一端与滑轨之间共同连通有进气管，所述储药筒的底部设有滑轮，所述圆底板的上端面设有轨道杆，所述储药筒的侧壁设置有与轨道杆相匹配的轨道块。
优选的，所述加压机构包括设置于圆底板与顶棚之间的套管，所述套管与锥台形房顶的内部相连通设置，所述电磁阀远离进气管的一端连接有加压管，所述加压管与套管相连通设置，所述锥台形房顶的顶部出气端与不锈钢管的进气端共同连接有旋转接头，所述储药筒的内部滑动设有浮压板。
优选的，所述循流冷却机构包括固定设置于锥台形房顶内部的两个中空换热板，两个所述中空换热板之间共同固定有连通管，且两个中空换热板的分别连通有进液管和出液管，所述进液管和出液管的内部均设有第一单向阀，所述圆底板的下端固定有两个相互连通的换液盒，所述进液管和出液管均穿过套管与同侧换液盒相连通设置，其中一个所述换液盒的内部滑动设有活塞板，所述活塞板的上方设有密封压板，所述活塞板的端面两侧及密封压板的端面中心位置均开设有通液孔，所述活塞板与同侧换液盒的内底设有弹性气囊套，所述滑轨与弹性气囊套共同连接有排气管。
优选的，所述扭转回移机构不锈钢管的外管壁固定套接有圆盘，所述圆盘与锥台形房顶之间共同固定设有扭簧，所述滑轨的进气端设有回排管，所述回排管均设有控制阀。
优选的，其中一个所述预制墙板的侧边上端预留有通风窗。
与现有的技术相比，一种应用于农田的节能型装配式工具房的优点在于：
1、通过设置圆底板、预制墙板、顶棚和锥台形房顶的相互配合，可以作为装配式农用工具房使用，通过设有的光伏板，可以吸收光能，节能环保，通过设有的储药筒、不锈钢管、除尘套和气冲磁吸驱动机构的相互配合，可以利用储药筒绕圆底板环形移动时，对光伏板表面覆盖的灰尘、草絮等进行清理，降低灰尘、草絮对光伏板发电效率的影响。
2、通过设有的喷药机构、触发组件和挤压机构的相互配合，可以对圆底板周侧的杂草进行定时巡检触发，并利用气体加压自动定量喷药，有效抑制工具房周围的杂草生长，一方面可以避免杂草丛生影响人员进出，另一方面可以使工具房周围土地保持干燥状态，提高工具房的稳定性，以及防止长时间湿气对工具房及房内工具的影响。
3、通过设置的循流冷却机构，可以在驱动储药筒移动的同时，利用排出的气体对光伏板处的冷却介质进行循流更换，并利用地底对冷却介质进行散热，通过冷却介质的循流更换，可以降低光照高温对光伏板发电效率的影响，从而可以提高节能效果。
附图说明
图1是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的结构示意图；
图2是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的俯视的结构示意图；
图3是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的喷药机构的结构示意图；
图4是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的触发组件的截面结构示意图；
图5是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的锥台形房顶的内部结构示意图；
图6是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的循流冷却机构的结构示意图；
图7是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的滑轨的内部结构示意图；
图8是本发明提供的一种应用于农田的节能型装配式工具房的预制墙板的结构示意图。
图中：1、圆底板；2、预制墙板；3、顶棚；4、锥台形房顶；5、光伏板；6、储药筒；7、不锈钢管；8、除尘套；9、喷药机构；91、L形管；92、绝缘横杆；93、雾洒喷头；10、触发组件；101、绝缘膜；102、导电涂层；103、半环形槽；11、滑轨；12、气冲磁吸驱动机构；121、圆塞；122、强吸磁块；123、磁吸板；124、气泵；125、电磁阀；126、进气管；127、滑轮；128、轨道杆；129、轨道块；13、加压机构；131、套管；132、加压管；133、旋转接头；134、浮压板；14、循流冷却机构；141、中空换热板；142、连通管；143、进液管；144、出液管；145、换液盒；146、活塞板；147、密封压板；148、弹性气囊套；149、排气管；15、扭转回移机构；151、圆盘；152、扭簧；153、回排管；16、时间继电器；17、通风窗。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
如图1-8所示，一种应用于农田的节能型装配式工具房，包括圆底板1、四个预制墙板2和顶棚3，四个预制墙板2均位于圆底板1的端面设置，顶棚3位于四个预制墙板2的顶部设置，顶棚3的端面固定有锥台形房顶4，圆底板1、四个预制墙板2、顶棚3和锥台形房顶4之间均通过螺栓等锁紧件进行装配式连接，四个预制墙板2上还有预制的门窗等构件，此均为现有成熟技术，故未作过多赘述。
锥台形房顶4的两个侧壁均安装有光伏板5，圆底板1的上方一侧设有储药筒6，储药筒6的进气端连接有不锈钢管7，不锈钢管7的管壁固定套接有与光伏板5相对应的除尘套8，储药筒6的出药端连接有喷药机构9，喷药机构9包括固定插接于储药筒6侧壁的L形管91，L形管91的内部设有电控阀，L形管91的下方设有绝缘横杆92，绝缘横杆92的内部为中空设置，且绝缘横杆92与L形管91相连通设置，绝缘横杆92的杆壁下侧固定连通有多个雾洒喷头93，电控阀打开后，储药筒6内部的除草剂可以依次通过L形管91和绝缘横杆92从雾洒喷头93喷出，其中储药筒6内部的除草剂为液态草甘膦，其中光伏板5是利用了半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能，圆底板1上设置有用于储存电能的蓄电池组，并用于供电，此为现有技术，故未作过多赘述。
喷药机构9上设有触发组件10，触发组件10包括绝缘膜101和两个导电涂层102，绝缘横杆92的杆壁开设有半环形槽103，绝缘膜101位于半环形槽103的槽口处设置，两个导电涂层102分别位于绝缘膜101与半环形槽103的槽底涂覆设置，电控阀与导电涂层102连接，绝缘膜101在受到阻挡时，其表面产生变形，从而可以使两个导电涂层102相接触，以控制电控阀工作。
圆底板1的内部开设有滑轨11，滑轨11与储药筒6共同连接有气冲磁吸驱动机构12，气冲磁吸驱动机构12包括滑动设置于滑轨11内部的圆塞121，圆塞121的侧壁固定插接有强吸磁块122，储药筒6的底部固定设有磁吸板123，圆底板1的端面位于四个侧板内部的位置固定设有气泵124，气泵124的输出端设有与导电涂层102相连接的电磁阀125，电磁阀125的一端与滑轨11之间共同连通有进气管126，储药筒6的底部设有滑轮127，圆底板1的上端面设有轨道杆128，储药筒6的侧壁设置有与轨道杆128相匹配的轨道块129，电磁阀125在未通电时，电磁阀125内部的阀块位于进气管126的进气端一侧，当电磁阀125因导电涂层102接触而通电后，电磁阀125内部的电磁铁通电吸附阀块，从而可以对进气管126进行封堵，以改变气体流向，此为现有成熟技术，故未作过多赘述，轨道杆128和轨道块129的设计，可以防止储药筒6脱离圆底板1。
其中一个预制墙板2的侧边上端预留有通风窗17，通过通风窗17，可以配合每次气泵124的工作，对房内空气进行强制换气，从而可以尽量避免农闲时工具房闲置导致房内产生潮湿霉变环境。
不锈钢管7和气冲磁吸驱动机构12共同连接有与喷药机构9相配合的加压机构13，加压机构13包括设置于圆底板1与顶棚3之间的套管131，套管131与锥台形房顶4的内部相连通设置，电磁阀125远离进气管126的一端连接有加压管132，加压管132与套管131相连通设置，锥台形房顶4的顶部出气端与不锈钢管7的进气端共同连接有旋转接头133，储药筒6的内部滑动设有浮压板134，旋转接头133可以连通两个管道，且不影响两个管道之间的相对转动，此为现有成熟产品，故未作过多赘述，当电磁阀125通电工作时，可以在通电磁吸作用下，将加压管132内部阀块吸出并对进气管126进行封堵，从而可以将气泵124输送的启停通过加压管132输送排出，利用输送的气体增加储药筒6内部的压力，从而可以使除草剂在一定的压力下喷出，确保药剂的喷洒效果，储药筒6位于浮压板134的上方需要设置加药管道以及通气管道，用于加药及后续加药时将浮压板134上方的空气排出。
滑轨11与两个光伏板5共同连接有循流冷却机构14，循流冷却机构14包括固定设置于锥台形房顶4内部的两个中空换热板141，两个中空换热板141之间共同固定有连通管142，且两个中空换热板141的分别连通有进液管143和出液管144，进液管143和出液管144的内部均设有第一单向阀，圆底板1的下端固定有两个相互连通的换液盒145，进液管143和出液管144均穿过套管131与同侧换液盒145相连通设置，其中一个换液盒145的内部滑动设有活塞板146，活塞板146的上方设有密封压板147，活塞板146的端面两侧及密封压板147的端面中心位置均开设有通液孔，活塞板146与同侧换液盒145的内底设有弹性气囊套148，滑轨11与弹性气囊套148共同连接有排气管149，中空换热板141、连通管142、进液管143、出液管144以及两个换液盒145内部均充填有用于冷却的液体，在弹性气囊套148因气压膨胀将活塞板146顶起时，由于密封压板147上方的冷却液作用，以及弹性气囊套148的上顶作用，此时密封压板147紧贴在活塞板146上呈密封状态，故此时可以将冷却液通过进液管143顶出，在后续弹性气囊套148内部气体排出时，活塞板146和密封压板147下移，此时由于活塞板146下方的冷却液阻挡作用，此时活塞板146与密封压板147之间不再密封，故冷却液可以通过通液孔进入密封压板147的上方，以供下次使用。
不锈钢管7与锥台形房顶4共同连接有扭转回移机构15，其中一个预制墙板2上设有时间继电器16。
扭转回移机构15不锈钢管7的外管壁固定套接有圆盘151，圆盘151与锥台形房顶4之间共同固定设有扭簧152，滑轨11的进气端设有回排管153，回排管153均设有控制阀，圆盘151随着不锈钢管7旋转时会对扭簧152进行扭转，在后续圆塞121受到的气压变低后，在扭簧152的扭转恢复作用下，可以通过不锈钢管7带动储药筒6回移复位。
现对本发明的操作原理做如下描：选好搭建工具房的地址，然后将圆底板1安装于适合位置，并依次将四个预制墙板2、顶棚3和锥台形房顶4装配起来，在日常的工作过程中，由时间继电器16控制气泵124工作，正常情况下，气体通过电磁阀125和进气管126进入滑轨11内部，由于滑轨11内部的气压升高，会推动圆塞121移动，从而可以通过强吸磁块122和磁吸板123带动储药筒6移动，储药筒6可以通过L形管91带动绝缘横杆92移动，当圆底板1周围杂草生长一定高度时，绝缘横杆92在移动的过程中，会撞击到杂草，此时绝缘膜101受到阻挡，从而可以使两个导电涂层102相接触，进而可以使电磁阀125工作和L形管91上的电控阀开启，电磁阀125工作，可以使气泵124输入的气体通过加压管132进入套管131内部，并通过锥台形房顶4和旋转接头133进入不锈钢管7内部，最后进入储药筒6内部，同时由于进气管126停止进气，所以绝缘横杆92会停留在检测到杂草的位置，而储药筒6内部进气，会因为气压增加，推动浮压板134下移，并将储药筒6内部的除草剂加压配合L形管91和绝缘横杆92从多个雾洒喷头93喷出，从而可以对此处的杂草进行喷药消除，喷洒一定时间后，由时间继电器16控制电磁阀125工作，使气泵124的输入气体重新从进气管126进入滑轨11内部，以使储药筒6继续移动；
而在储药筒6移动的过程中，配合旋转接头133，储药筒6可以带动不锈钢管7绕锥台形房顶4的轴线转动，从而配合除尘套8，可以在不锈钢管7转动时依次对两个光伏板5的表面进行擦拭除灰，且不锈钢管7在转动时，可以带动圆盘151转动，从而会对扭簧152进行扭转；
同时，随着圆塞121的移动，可以将滑轨11内部的空气通过排气管149挤压进入弹性气囊套148内部，随着气体的进入，弹性气囊套148逐渐膨胀将活塞板146顶起，从而可以将密封压板147上方的冷却液通过进液管143挤压进入同侧中空换热板141内部，而由于中空换热板141内部的液压升高，会将配合连通管142将两个中空换热板141内部的冷却液通过出液管144排入同侧换液盒145内部，完成对两个中空换热板141内部冷却液的自动更换；
最后时间继电器16控制气泵124停止供气，并控制回排管153内部的控制阀打开，此时滑轨11内部的气体可以从回排管153处排出，而由于气压减小，并在扭转后的扭簧152作用下，可以通过不锈钢管7带动储药筒6回移，直至储药筒6回移至滑轨11的开始端，然后时间继电器16控制回排管153关闭，至此单个工作流程完成；
时间继电器16在农闲时，每隔三天工作一次，在农忙时，每隔一天工作一次，且每次控制气泵124工作的时间均在下午1点钟，这样可以确保对中空换热板141内部冷却液更换时间的合理性，同时时间继电器16每次在检测到杂草时，均会在电磁阀125工作3分钟后控制电磁阀125断电，防止因杂草的阻挡，造成储药筒6一直在此处持续喷洒除草剂，导致除草剂浪费，影响整体的正常工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。

Claims (8)

1.一种应用于农田的节能型装配式工具房，包括圆底板(1)、四个预制墙板(2)和顶棚(3)，其特征在于，四个所述预制墙板(2)均位于圆底板(1)的端面设置，所述顶棚(3)位于四个预制墙板(2)的顶部设置，所述顶棚(3)的端面固定有锥台形房顶(4)，所述锥台形房顶(4)的两个侧壁均安装有光伏板(5)，所述圆底板(1)的上方一侧设有储药筒(6)，所述储药筒(6)的进气端连接有不锈钢管(7)，所述不锈钢管(7)的管壁固定套接有与光伏板(5)相对应的除尘套(8)，所述储药筒(6)的出药端连接有喷药机构(9)，且喷药机构(9)上设有触发组件(10)，所述圆底板(1)的内部开设有滑轨(11)，所述滑轨(11)与储药筒(6)共同连接有气冲磁吸驱动机构(12)，所述不锈钢管(7)和气冲磁吸驱动机构(12)共同连接有与喷药机构(9)相配合的加压机构(13)，所述滑轨(11)与两个光伏板(5)共同连接有循流冷却机构(14)，所述不锈钢管(7)与锥台形房顶(4)共同连接有扭转回移机构(15)，其中一个所述预制墙板(2)上设有时间继电器(16)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述喷药机构(9)包括固定插接于储药筒(6)侧壁的L形管(91)，所述L形管(91)的内部设有电控阀，所述L形管(91)的下方设有绝缘横杆(92)，所述绝缘横杆(92)的内部为中空设置，且绝缘横杆(92)与L形管(91)相连通设置，所述绝缘横杆(92)的杆壁下侧固定连通有多个雾洒喷头(93)。
3.根据权利要求2所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述触发组件(10)包括绝缘膜(101)和两个导电涂层(102)，所述绝缘横杆(92)的杆壁开设有半环形槽(103)，所述绝缘膜(101)位于半环形槽(103)的槽口处设置，两个所述导电涂层(102)分别位于绝缘膜(101)与半环形槽(103)的槽底涂覆设置，所述电控阀与导电涂层(102)连接。
4.根据权利要求3所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述气冲磁吸驱动机构(12)包括滑动设置于滑轨(11)内部的圆塞(121)，所述圆塞(121)的侧壁固定插接有强吸磁块(122)，所述储药筒(6)的底部固定设有磁吸板(123)，所述圆底板(1)的端面位于四个侧板内部的位置固定设有气泵(124)，所述气泵(124)的输出端设有与导电涂层(102)相连接的电磁阀(125)，所述电磁阀(125)的一端与滑轨(11)之间共同连通有进气管(126)，所述储药筒(6)的底部设有滑轮(127)，所述圆底板(1)的上端面设有轨道杆(128)，所述储药筒(6)的侧壁设置有与轨道杆(128)相匹配的轨道块(129)。
5.根据权利要求4所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述加压机构(13)包括设置于圆底板(1)与顶棚(3)之间的套管(131)，所述套管(131)与锥台形房顶(4)的内部相连通设置，所述电磁阀(125)远离进气管(126)的一端连接有加压管(132)，所述加压管(132)与套管(131)相连通设置，所述锥台形房顶(4)的顶部出气端与不锈钢管(7)的进气端共同连接有旋转接头(133)，所述储药筒(6)的内部滑动设有浮压板(134)。
6.根据权利要求1所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述循流冷却机构(14)包括固定设置于锥台形房顶(4)内部的两个中空换热板(141)，两个所述中空换热板(141)之间共同固定有连通管(142)，且两个中空换热板(141)的分别连通有进液管(143)和出液管(144)，所述进液管(143)和出液管(144)的内部均设有第一单向阀，所述圆底板(1)的下端固定有两个相互连通的换液盒(145)，所述进液管(143)和出液管(144)均穿过套管(131)与同侧换液盒(145)相连通设置，其中一个所述换液盒(145)的内部滑动设有活塞板(146)，所述活塞板(146)的上方设有密封压板(147)，所述活塞板(146)的端面两侧及密封压板(147)的端面中心位置均开设有通液孔，所述活塞板(146)与同侧换液盒(145)的内底设有弹性气囊套(148)，所述滑轨(11)与弹性气囊套(148)共同连接有排气管(149)。
7.根据权利要求6所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，所述扭转回移机构(15)不锈钢管(7)的外管壁固定套接有圆盘(151)，所述圆盘(151)与锥台形房顶(4)之间共同固定设有扭簧(152)，所述滑轨(11)的进气端设有回排管(153)，所述回排管(153)均设有控制阀。
8.根据权利要求1所述的一种应用于农田的节能型装配式工具房，其特征在于，其中一个所述预制墙板(2)的侧边上端预留有通风窗(17)。
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