CN219146361U - 一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车 - Google Patents

Abstract

一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，包括机架、太阳能光伏组件、驱动轮组、喷灌组件，机架包括横梁、前轮支架、后轮支架、喷水管固定架、喷水管导向装置固定架，横梁两端均与前轮支架及后轮支架顶端连接，前轮支架及后轮支架以横梁端点为顶点，喷水管固定架固定在横梁中点上，并设置在横梁与两个前轮支架所确定的平面内，喷水管导向装置固定架固定在横梁中点上，并设置在横梁与两个后轮支架所确定的平面内，太阳能光伏组件设置在机架顶部，驱动轮组设置在前轮支架、后轮支架底端。喷头车采用太阳能提供动力，实现清洁能源的利用，降低能耗，减少污染。并加入电磁离合器完成动力切换及差速转向。

Description

一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车

技术领域

本实用新型涉及农业灌溉设备技术领域，具体为一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车。

背景技术

喷灌是一种先进的节水灌溉方式，卷盘式喷灌机作为一种较为理想的节水灌溉装备，应用范围广，地形适应性强，已被多个国家广泛应用。然而，卷盘式喷灌机也存在着诸多的弊端，在田间作业时卷盘喷灌机喷头车需要依靠外力拖拽，使用不够方便，对田间作物影响大，在运行过程中完全依靠人力手动及机械连杆装置控制，机械结构复杂笨重，控制精度差，自动化程度低下，难以实现智能控制，导致机组工作效率低，灌溉精度难以提高，直接造成水资源及人力资源的浪费，同时田间电力驱动不便，需拖拽电线进行供电，容易造成电线缠绕，供电线路的长时间摩擦破损，甚至会发生触电风险。

为此，结合地区特殊的地理环境及气候条件，综合考虑偏远地区缺少稳定电力资源，以及太阳能资源丰富等特点，提出了一种新型喷头车结构，以解决实际使用中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，以解决上述背景技术中提出的喷灌机喷头车需要依靠外力拖拽，无自主动力、机械构造复杂、整体重量过大、田间操控不灵活等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，包括机架、太阳能光伏组件、驱动轮组，喷灌组件，所述机架包括横梁、前轮支架、后轮支架、喷水管固定架、喷水管导向装置固定架，横梁两端均与前轮支架及后轮支架顶端连接，前轮支架及后轮支架以横梁端点为顶点，呈三角形结构，喷水管固定架固定在横梁中点上，并设置在横梁与两个前轮支架所确定的平面内，喷水管导向装置固定架固定在横梁中点上，并设置在横梁与两个后轮支架所确定的平面内，太阳能光伏组件设置在机架顶部，驱动轮组分别设置在前轮支架和后轮支架底端，喷灌组件固定在喷水管固定架与喷水管导向装置固定架底端。整车机架使用轻量化材料制造，整体车辆重量轻，通过太阳能组件的供电，免除了繁杂的供电线路，进一步减轻了整体车辆的重量，在不方便供电的区域也可以实现基本功能。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，还包括电控柜，电控柜设置在机架一侧，所述电控柜与太阳能光伏组件、驱动轮组、喷灌组件电连接。通过电控柜可以控制太阳能光伏组件的电力输送及流转，并控制驱动轮组前进、后退或各种转向运动。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，所述太阳能光伏组件包括太阳能板、太阳能板支架、蓄电池、逆变器，所述太阳能板支架固定在横梁两端，太阳能板安装在太阳能板支架上，蓄电池和逆变器安装在横梁下方的支座上。太阳能板通过光照获得的电能可以通过逆变器储存进入蓄电池中，也可以通过逆变器向外输出，为整个系统供电，实现阴天或傍晚灌溉时蓄电池为系统提供电力，光照充足灌溉时太阳能板为蓄电池充电，并可以边充电边工作，极大的延长了设备的续航时间。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，所述太阳能光伏组件还包括电动推杆，所述电动推杆一端固定在太阳能板支架上，另一端固定在前轮支架上。电动推杆可以调节太阳能板支架的仰角大小，使太阳能板的发电效率始终保持在最优状态。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，所述驱动轮组包括驱动电机、电机传动轴、电磁离合器、链轮轴、小链轮、链条、大链轮、轮毂轴、前轮、后轮，驱动电机分别固定在两个前轮支架上，驱动电机输出端与电机传动轴连接，电机传动轴中间设置电磁离合器，电机传动轴连接有链轮轴，链轮轴上设置有小链轮，小链轮通过链条连接大链轮，大链轮通过轮毂轴连接前轮，前轮设置在前轮支架底端，后轮设置在后轮支架底端。两台驱动电机分别为两个前轮提供动力，有效的增强了车辆在田间的通过能力，电磁离合器的设置可以快速完成动力切换及差速转向。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，所述后轮为万向轮。后轮使用万向轮可以在转向等操作时，更好地跟随前轮移动，实现车辆的快速转向。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，小链轮、链条、大链轮均设置在保护罩内。小链轮、链条、大链轮在车辆运行中是处于转动状态，保护罩可以防止异物的入侵，延长传动部件的使用寿命，也可以防止人员由于操作不当造成的意外伤害。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，所述喷灌组件包括喷枪喷水管、导向轴、喷水管、软管，所述喷枪喷水管安装在喷水管固定架末端，导向轴垂直地面安装在喷水管导向装置固定架末端，导向轴下端设置有喷水管，喷枪喷水管与喷水管通过软管连接。

根据本实用新型所述的太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车的一些优选的实施方式中，还包括限位开关，所述限位开关安装在导向轴上方。限位开关用来控制喷水管的方向。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将清洁能源太阳能与农田灌溉系统相结合，采用轻量化、抗机械冲击性能好的半柔性太阳能供电系统为卷盘喷灌机喷头车提供动力来源，将太阳能转换为电能，通过驱动电机运转为卷盘喷灌机喷头车提供动力，实现清洁能源的利用，降低能耗，减少污染。

2、本实用新型采用双电机驱动并加入电磁离合器完成动力切换及差速转向，最终实现在田间作业时不依靠外部动力完成管道的拖拽展开，使用方便，应用场景丰富。

3、本实用新型采用以电动推杆为动力的翻转式太阳能板仰角调节机构，根据太阳能的照射强度调节太阳能板的角度，提高太阳能板的光伏发电效率。

附图说明

图1所示为太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车整体结构后视图。

图2所示为太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车整体结构左视图。

图3为保护罩部位局部结构爆炸示意图。

图中：

1、机架；2、太阳能光伏组件；3、横梁；4、前轮支架；5、后轮支架；6、喷水管固定架；7、喷水管导向装置固定架；8、喷枪喷水管；9、导向轴；10、喷水管；11、软管；12、太阳能板；13、蓄电池；14、逆变器；15、太阳能板支架；16、驱动电机；17、电机传动轴；18、电磁离合器；19、链轮轴；20、小链轮；21、链条；22、大链轮；23、轮毂轴；24、前轮；25、后轮；26、电控柜；27、电动推杆；28、限位开关；29、保护罩

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1所示，太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车包括机架1和安装在机架上方的太阳能光伏组件2，所述机架1上方设置有横梁3，横梁3一侧设置有两个前轮支架4、另一侧设置有两个后轮支架5，所述前轮支架4与后轮支架5呈三角形结构，所述横梁3中间与前轮支架4平行位置设置有喷水管固定架6，与后轮支架5平行位置设置有喷水管导向装置固定架7，所述喷水管固定架6水平方向安装有喷枪喷水管8，所述喷水管导向装置固定架7垂直方向设置有导向轴9，水平方向设置有喷水管10，所述两固定架上安装的喷水管之间用软管11连接。所述太阳能光伏组件2由太阳能板12、蓄电池13、逆变器14组成，所述的太阳能板12安装在所述的太阳能板支架15上，所述蓄电池13和逆变器14安装在机架横梁3下方的支座上。所述前轮支架4上设置有驱动电机16，所述驱动电机16通过电机传动轴17连接有电磁离合器18，所述电磁离合器18另一端通过链轮轴19连接有小链轮20，所述小链轮20通过链条21传动连接有大链轮22，所述大链轮22通过轮毂轴23连接有车轮24；所述后轮支架5上设置有万向轮25；所述机架1一侧设置有电控柜26；所述太阳能板12通过安装在太阳能板支架15与机架1上的电动推杆27调节仰角大小；所述喷水管10的方向通过安装在导向轴9上方的两个限位开关28控制；

运行方式：

在实际运行过程中，喷头车的太阳能光伏组件2通过光电效应将太阳能转换为电能输送到蓄电池13中储存起来，所储存的电能一部分经由驱动电机16将电能转化为机械能输出，另一部分电能用于控制电磁离合器18的开闭、限位开关28的通断。喷头车行走过程中当软管11与轮毂轴23之间出现偏角时，如果碰触左边的限位开关，说明左轮速度大于右轮速度，给左轮电磁离合器一个信号，使得左轮电磁离合器与车轮分离，右轮继续行走，直到两轮速度保持一直，反之，则右轮电磁离合器与车轮分离，通过这种差速纠偏的方式使得两轮沿直线行走，当喷头车到达地头或者达到软管的最大工作长度时停止工作。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，包括机架(1)、太阳能光伏组件(2)、驱动轮组，喷灌组件，所述机架(1)包括横梁(3)、前轮支架(4)、后轮支架(5)、喷水管固定架(6)、喷水管导向装置固定架(7)，横梁(3)两端均与前轮支架(4)及后轮支架(5)顶端连接，前轮支架(4)及后轮支架(5)以横梁(3)端点为顶点，呈三角形结构，喷水管固定架(6)固定在横梁(3)中点上，并设置在横梁(3)与两个前轮支架(4)所确定的平面内，喷水管导向装置固定架(7)固定在横梁(3)中点上，并设置在横梁(3)与两个后轮支架(5)所确定的平面内，太阳能光伏组件(2)设置在机架(1)顶部，驱动轮组分别设置在前轮支架(4)和后轮支架(5)底端，喷灌组件固定在喷水管固定架(6)与喷水管导向装置固定架(7)底端。

2.根据权利要求1所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，还包括电控柜(26)，电控柜(26)设置在机架(1)一侧，所述电控柜(26)与太阳能光伏组件(2)、驱动轮组、喷灌组件电连接。

3.根据权利要求1所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，所述太阳能光伏组件(2)包括太阳能板(12)、太阳能板支架(15)、蓄电池(13)、逆变器(14)，所述太阳能板支架(15)固定在横梁(3)两端，太阳能板(12)安装在太阳能板支架(15)上，蓄电池(13)和逆变器(14)安装在横梁(3)下方的支座上。

4.根据权利要求3所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，所述太阳能光伏组件(2)还包括电动推杆(27)，所述电动推杆(27)一端固定在太阳能板支架(15)上，另一端固定在前轮支架(4)上。

5.根据权利要求1所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，所述驱动轮组包括驱动电机(16)、电机传动轴(17)、电磁离合器(18)、链轮轴(19)、小链轮(20)、链条(21)、大链轮(22)、轮毂轴(23)、前轮(24)、后轮(25)，驱动电机(16)分别固定在两个前轮支架(4)上，驱动电机(16)输出端与电机传动轴(17)连接，电机传动轴(17)中间设置电磁离合器(18)，电机传动轴(17)连接有链轮轴(19)，链轮轴(19)上设置有小链轮(20)，小链轮(20)通过链条(21)连接大链轮(22)，大链轮(22)通过轮毂轴(23)连接前轮(24)，前轮(24)设置在前轮支架(4)底端，后轮(25)设置在后轮支架(5)底端。

6.根据权利要求5所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，所述后轮(25)为万向轮。

7.根据权利要求5所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，小链轮(20)、链条(21)、大链轮(22)均设置在保护罩(29)内。

8.根据权利要求1所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，所述喷灌组件包括喷枪喷水管(8)、导向轴(9)、喷水管(10)、软管(11)，所述喷枪喷水管(8)安装在喷水管固定架(6)末端，导向轴(9)垂直地面安装在喷水管导向装置固定架(7)末端，导向轴(9)下端设置有喷水管(10)，喷枪喷水管(8)与喷水管(10)通过软管(11)连接。

9.根据权利要求8所述一种太阳能驱动卷盘式喷灌机自行走喷头车，其特征在于，还包括限位开关(28)，所述限位开关(28)安装在导向轴(9)上方。

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