CN208513144U - 一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，包括自走设备和安装在所述自走设备上的清洗设备，所述自走设备包括沿棚室长度方向行走的小车，以及与所述小车固接的清洗安装架，所述清洗设备包括滑接于所述清洗安装架上的爬升架，以及安装在所述爬升架上的毛刷辊、喷水杆和爬升轴，所述爬升轴连接有驱动装置，爬升轴上缠绕有拉绳，所述拉绳的上端与清洗安装架固接。本实用新型适用于日光温室与拱棚的清洗，可实现自动化作业，极大减轻劳动强度，降低管理成本。

Description

一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置

技术领域

本实用新型涉及农业设施装备领域，尤其涉及到对日光温室与拱棚的清洗，具体为一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置。

背景技术

棚室种植技术作为现代农业发展的新方向，逐渐改变了传统种植模式，很大程度满足了人民群众对于产品种类丰富多样的向往与追求，其综合利用光、电、水、肥等新型生产技术很好的保证了产品质量，并且对恶劣的天气有较好的防范、很大程度降低了投资风险。现代化棚室种植技术发展迎来了新时期。

随着棚室种植技术的不断推广与应用，棚室塑料薄膜除尘问题出现在我们面前。处在自然条件下的塑料大棚由于风吹、日晒、雨淋很容易粘附灰尘，随着时间的延长易滋生藻类植物，从而影响塑料薄膜的透光率，进而影响室内温度及作物的光合作用。由于经常换新塑料薄膜成本高且繁琐，因此一部分农户选择清洗薄膜。但是现有的薄膜清洗设备通用性较低，并且存在清洗效率低、清洗不彻底的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，通用性高，而且解决了棚室薄膜清洗难、清洗慢和清洗不彻底的问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，包括自走设备和安装在所述自走设备上的清洗设备，所述自走设备包括沿棚室长度方向行走的小车，以及与所述小车固接的清洗安装架，所述清洗设备包括滑接于所述清洗安装架上的爬升架，以及安装在所述爬升架上的毛刷辊、喷水杆和爬升轴，所述爬升轴连接有驱动装置，爬升轴上缠绕有拉绳，所述拉绳的上端与清洗安装架固接。

本方案通过驱动装置带动爬升轴转动，爬升轴转动时缠绕或松脱拉绳，实现爬升架向上爬升或向下移动，在爬升架移动时，毛刷辊对薄膜表面的灰尘进行擦除，喷水杆中喷出的水对薄膜表面进行冲洗，在完成棚室的某一段薄膜清洗后，由小车带动清洗设备沿棚室长度方向移动，以进行下一段的清洗，从而实现了对棚室薄膜的全方位清洗，并且可以适用于多个大棚的清洗。

作为优化，所述驱动装置包括固定于所述爬升架上的清洗电机，以及沿所述清洗电机的输出轴轴向布置且与爬升架固接的第一减速器、第二减速器，所述第一减速器的输入轴与清洗电机的输出轴固接、与第二减速器的输入轴通过联轴器连接，所述第一减速器的输出轴和第二减速器的输出轴分别与各自的输入轴垂直，所述第一减速器的输出轴与毛刷辊的辊轴固接，第一减速器的输出轴与爬升轴固接。本优化方案的驱动装置通过清洗电机的转动，带动第一减速器和第二减速器同时运转，从而使毛刷辊和爬升轴同时转动，实现了毛刷辊和爬升轴动力同源，节省了设备占用空间，降低了制作成本。

作为优化，所述清洗安装架上还设有支撑于棚室上的顶端行走支撑装置。通过设置顶端行走支撑装置，增加了对清洗安装架的支撑点，保证了清洗安装架的结构强度。

作为优选，所述顶端行走支撑装置包括安装在清洗安装架底面的支撑导向轮，以及与棚室固接且沿棚室长度方向布设的导轨，所述支撑导向轮滑接于所述导轨上。本优选方案通过支撑导向轮对清洗安装架进行支撑，不仅提高了清洗安装架的强度，而且减小了移动时的摩擦力，导轨的设置则提供了导向作用。

作为优化，所述顶端行走支撑装置包括滑接于棚室上的支撑辊、套设在所述支撑辊的辊轴两端的轴承，以及下端与所述轴承的外圈固接的弹簧，所述弹簧的上端通过立轴与清洗安装架固接。本优选方案的顶端行走支撑装置通过支撑辊的转动减小移动时的摩擦力，利用弹簧的作用，抵消了清洗安装架移动时的振动，从而减小了振动对清洗安装架的影响，延长了清洗安装架的使用寿命。

作为优化，所述立轴内设有导向孔，所述弹簧的上端固设有滑接于所述导向孔内的导向轴。通过导向轴在导向孔内的移动，避免导向轴发生偏斜，导向孔为导向轴提供了导向作用。

作为优化，所述小车放置有储水桶，所述储水桶通过设有加压泵的管道与所述喷水杆连通。本优化方案将储水桶放置在小车上，提高了设备整体性，减小了管路长度，清洗更加方便。

作为优化，所述小车上固设有与所述小车和驱动装置电性连接的控制器，以及与所述控制器电性连接的操作屏。通过操作屏可以给控制器设定参数，通过控制器控制小车和驱动装置的启停，自动化程度大幅提高，减轻了劳动强度。

本实用新型的有益效果为：可同时适用日光温室与拱棚的清洗作业，减少了投入成本，填补了市场空白；通过清洗设备爬升与下降实现上下方向的清洗，通过自走设备的移动实现了长度方向的清洗，解决日光温室或拱棚不同部分的清洗要求；毛刷辊和爬升轴动力同源，可同步动作，有效提高了传动系统的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型用于日光温室时的结构示意图；

图2为本实用新型用于日光温室时的侧视图；

图3为本实用新型用于塑料拱棚时的结构示意图；

图4为本实用新型自走设备结构示意图；

图5为本实用新型清洗设备结构示意图；

图6为本实用新型驱动装置结构示意图；

图7为实施例一中顶端行走支撑装置结构示意图；

图8为实施例二中顶端行走支撑装置结构示意图；

图9为实施例一中顶端行走支撑装置侧视图；

图10 为本实用新型连接支架结构示意图；

图11为本实用新型整机控制流程图。

图中所示：

1、上卷膜器，2、顶端行走支撑装置，3、轨道，4、拉绳，5、清洗安装架，6、清洗设备，7、储水桶，8、管道， 9、自走设备，10、操作屏，11、底部导轨，12、下卷膜器，14、上压膜槽，15、中间压膜槽，16、下压膜槽，17、导轨，18、支撑导向轮， 202、系绳端子，203、导向轴，204、叉梁，205、立轴，206、弹簧，207、轴承，208、支撑辊，601、加强杆，602、毛刷辊，603、爬升架，604、喷水杆，605、绕绳轮，606、爬升轴，607、第二减速器，608、第二减速器的输出轴，609、固接杆，610、第一减速器的输出轴，611、清洗电机，612、安装板，613、第一减速器，614、联轴器，901、电池组，902、小车，903、行走电机，904、动力轮，905、走直轮。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

实施例一：

如图1和2所示一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，包括自走设备9和安装在所述自走设备9上的清洗设备6，可适用带有遮阳网、棉被等杂物的日光温室塑料薄膜和温室拱棚塑料薄膜的清洗，在日光温室的端部设置有上卷膜器1和下卷膜器12，薄膜通过上上压膜槽14和下压膜槽16固定。

自走设备9包括沿棚室长度方向行走的小车902，以及与所述小车902固接的清洗安装架5，清洗安装架5覆盖在薄膜上方，且清洗安装架5的弧度与棚膜相同。在棚室薄膜的前方设置有供小车移动的底部导轨11，小车上放置有储水桶7和加压泵，所述储水桶7通过设有加压泵的管道8与所述喷水杆604连通，管道8为软管，喷水杆604上设有朝向棚膜的喷水孔。如图4所示，小车上安装有两个动力轮904和两个走直轮905，两个走直轮905前后分布，两个动力轮904左右分布，可便于双向走直、提高稳定性。小车上还固设有驱动两个动力轮转动的行走电机903，以及给行走电机供电的电池组901。

清洗设备6包括滑接于所述清洗安装架上的爬升架603，以及安装在所述爬升架603上的毛刷辊602、喷水杆604和爬升轴606，喷水杆604固定于加强杆601上，清洗安装架上设有轨道3，爬升架上安装有沿轨道3上下移动的滚轮。爬升轴连接有驱动装置，爬升轴上套设固定有缠绕拉绳4的绕绳轮605，所述拉绳4的上端与清洗安装架5通过系绳端子202固接。清洗时依靠贴近薄膜外表面的毛刷辊高频旋转运动来实现擦除灰尘，并且配合喷水杆喷水，可很好地保证了清洁效果。绕绳轮随爬升轴的转动实现拉绳的收与放，进而改变清洗装置位置，最终满足大棚不同位置清洁要求。

考虑到实际作业环境，为避免毛刷辊的毛刷吸水变重影响清洁效果，本实施例采用材质轻且不吸水的尼龙材质毛刷。

为避免清洗设备过长导致运转过程产生较大振动，将在清洗设备中间位置设置安装连接支架，连接支架内均装有轴承。

与爬升轴606连接的驱动装置包括固定于所述爬升架上的清洗电机611，以及沿所述清洗电机611的输出轴轴向布置且与爬升架固接的第一减速器613、第二减速器607，清洗电机611上固设有与爬升架固接的安装板612，第一减速器613和第二减速器607通过固接杆609固定于爬升架603上，避免了清洗电机与两组减速器不在同一水平面而发生不同轴的现象。

第一减速器的输入轴与清洗电机的输出轴固接、与第二减速器的输入轴通过联轴器614连接，所述第一减速器的输出轴610和第二减速器的输出轴608分别与各自的输入轴垂直，所述第一减速器的输出轴与毛刷辊的辊轴固接，第一减速器的输出轴与爬升轴固接。驱动装置通过一台电机附带两台不同转速的减速器运转，实现了毛刷辊和爬升轴的同时运转。

清洗安装架上还设有支撑于棚室上的顶端行走支撑装置2，以减少自走设备在运动过程的摩擦阻力，所述顶端行走支撑装置包括安装在清洗安装架底面的支撑导向轮18，以及与棚室固接且沿棚室长度方向布设的导轨17，所述支撑导向轮18滑接于所述导轨17上。本实施例中的导轨17是开口朝上的槽型，可有效防止支撑导向轮18滑出。

为减少导轨17在安装过程中对塑料大棚薄膜的损毁面积，对于日光温室：将上通风口中下部位置多加一条中间压膜槽15，在中间压膜槽15与下压膜槽16中间位置安装放置导轨17。对于拱棚：可将导17直接放置于棚顶位置，清洗完一侧可直接调整换位清洗。

小车上固设有与所述小车和驱动装置电性连接的控制器，以及与所述控制器电性连接的操作屏10，通过操作屏输入设定参数，采用单片机来精确控制清洗装置各部分的运动。

本实施例的全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置的作业方法包括手动操作模式和自动操纵模式。

自动操作模式为：

1、根据毛刷辊的长度设定好自走设备单次移动距离，根据大棚长度设置好自走设备移动次数，根据大棚要清洗的弧面长度设置好爬升架的爬升距离和往返作业次数，所有参数的输入均通过操作屏完成；

2、启动设备，清洗电机带动第一减速器和第二减速器运转，从而带动毛刷辊和爬升轴同时转动，毛刷辊通过高频旋转运动贴近薄膜外表面来擦除灰尘，喷水杆向塑料薄膜上喷水来冲刷灰尘，爬升轴转动时实现拉绳的收放，以改变清洗的高度位置；

3、清洗完大棚的某一段后，小车移动设定的单次移动距离，重复步骤2，如此重复直至完成所设定的移动次数，小车的移动距离可通过在动力轮的轮轴上安装距离编码器获得。

手动操作模式为：

在爬升轴移动的极限位置安装与控制器电性连接的接近传感器，当接近传感器检测到爬升杆时，将信号传至控制器，控制器停止驱动装置运转，然后人工将小车移动设定的单次移动距离，以进行下一段大棚清洗。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，所述顶端行走支撑装置包括滑接于棚室上的支撑辊208、套设在所述支撑辊208的辊轴两端的轴承207，以及下端与所述轴承207的外圈固接的弹簧206，所述弹簧206的上端通过立轴205与叉梁204固接，叉梁204与清洗安装架固接。所述立轴205内设有导向孔，所述弹簧的上端固设有滑接于所述导向孔内的导向轴203。

本实施例通过导向轴在导向孔内的移动，避免导向轴发生偏斜，导向孔为导向轴提供了导向作用。

本实用新型的清洗装置成本低、安全可靠、通用性好，并且自动化水平较高，解决了棚室薄膜清洗难、清洗慢、清洗不彻底的问题，对提高棚室光照强度、增加作物产量、减轻劳动强度、提高设施农业轻简化作业水平具有重要现实意义。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型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实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，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实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (8)

1.一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，包括自走设备（9）和安装在所述自走设备（9）上的清洗设备（6），其特征在于：所述自走设备（9）包括沿棚室长度方向行走的小车（902），以及与所述小车（902）固接的清洗安装架（5），所述清洗设备（6）包括滑接于所述清洗安装架上的爬升架（603），以及安装在所述爬升架（603）上的毛刷辊（602）、喷水杆（604）和爬升轴（606），所述爬升轴连接有驱动装置，爬升轴上缠绕有拉绳（4），所述拉绳（4）的上端与清洗安装架（5）固接。

2.根据权利要求1所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述驱动装置包括固定于所述爬升架上的清洗电机（611），以及沿所述清洗电机（611）的输出轴轴向布置且与爬升架固接的第一减速器（613）、第二减速器（607），所述第一减速器的输入轴与清洗电机的输出轴固接、与第二减速器的输入轴通过联轴器（614）连接，所述第一减速器的输出轴（610）和第二减速器的输出轴（608）分别与各自的输入轴垂直，所述第一减速器的输出轴与毛刷辊的辊轴固接，第一减速器的输出轴与爬升轴固接。

3.根据权利要求1所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述清洗安装架上还设有支撑于棚室上的顶端行走支撑装置。

4.根据权利要求3所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述顶端行走支撑装置包括安装在清洗安装架底面的支撑导向轮（18），以及与棚室固接且沿棚室长度方向布设的导轨（17），所述支撑导向轮（18）滑接于所述导轨（17）上。

5.根据权利要求3所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述顶端行走支撑装置包括滑接于棚室上的支撑辊（208）、套设在所述支撑辊（208）的辊轴两端的轴承（207），以及下端与所述轴承（207）的外圈固接的弹簧（206），所述弹簧（206）的上端通过立轴（205）与清洗安装架固接。

6.根据权利要求5所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述立轴（205）内设有导向孔，所述弹簧的上端固设有滑接于所述导向孔内的导向轴（203）。

7.根据权利要求1所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述小车放置有储水桶（7），所述储水桶（7）通过设有加压泵的管道（8）与所述喷水杆（604）连通。

8.根据权利要求1所述的一种全自动棚室塑料薄膜智能清洗装置，其特征在于：所述小车上固设有与所述小车和驱动装置电性连接的控制器，以及与所述控制器电性连接的操作屏（10）。