专利名称：一种双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及农业生产机械化工程，特别是一种拱棚覆盖物卷帘装置。
背景技术：
设施农业的发展已经成为全球食物供给的主要技术支持。目前国际上，设施农业主要集中在花卉、蔬菜领域。在设施农业中，拱棚不论在数量和作用上都占据着重要地位，根据建造形式，拱棚包括单侧日光型温室和双侧拱架拱棚。拱棚在设施农业中的应用可以体现在为增温、保温、遮阳、防虫和调节光照时间等。在拱棚应用中，不管是保温、通风、遮阳、还是遮光调节光照时间等何种方面，拱棚覆盖物(包括草帘、薄膜、遮阳网、遮光膜、保温被、防虫网等)周期性收放管理都是拱棚管理的最主要活动。例如，在亚热带地区广泛将塑料大棚用于冬季和早春林木育苗及其它园艺生产时，为防止中午前后棚内形成高温，导致幼苗徒长或灼伤，需要将塑料棚膜大部分或完全揭开；而夜晚为保温防霜，又要在日落前将其重新覆盖。传统拱棚管理中，拱棚覆盖物的收放多采用手工卷铺或拔缝。但是随着设施拱棚的广泛应用，覆盖物收放耗费时间过多，已经成为制约设施农业快速推广应用的主要因素之一。因此，研制和开发应用于拱棚覆盖物收放的卷帘机构，实现拱棚覆盖物收放的机械化作业已经成为市场的迫切需求。
目前已经应用于拱棚覆盖物的收放机构主要有三种形式收放带卷铺式、中心伸缩连杆支撑铺卷式、侧向摇背连杆支撑卷铺式。
收放带卷铺式是最早应用于拱棚卷帘的机械装置，其主要应用于日光型温室的草帘和保温棉被的卷铺，该机构存在许多缺陷，使其推广受到限制。第一，收放带卷铺式，要求多点固定收放带，结构笨重，在具有后山墙的日光型温室是可行的，对于塑料拱棚，结构和空间都不允许这种安装形式；第二，卷铺带使用后，易产生弹性，各个带子长短不一，使得各部分卷铺速度不一致，即不能实现各段同步，致使卷铺轴变弯，给操作带来不便；第三，该机构卷起容易，铺放困难，实践表明，电动机反转，卷铺带松动后，草帘由于阻力仍不能自动放铺，必须借助人工推动。对于其他轻型覆盖物，卷铺难度更大。
中心摇杆卷轴式是目前在拱棚中应用较广泛的，已经应用于卷薄膜、草帘和棉被等。但是，这种形式也存在重要的缺点，即由于电机随动，电机自身的重量使卷膜杆的受力分布不均衡，在电机侧的覆盖物也容易发生弹性变形，收起和放开覆盖物时，卷动杆的两端位置水平偏差大，呈喇叭型状态。该机构卷铺覆盖物的重量越大，电机和减速器的自重量越大，不均衡越大。更重要的是，电机造成拱棚局部受力过大，对于拱棚的结构要求也随之升高。
侧向悬臂卷轴式与中心摇杆卷轴式原理相似，该机构目前主要应用于日光型温室的草帘和棉被卷铺。但是，并没克服中心摇杆卷轴式的内在缺陷。首先，该机构同样造成拱棚局部受力过大，对于拱棚的结构要求高，卷铺覆盖物的重量越大，电机和减速器的自重量越大，拱棚结构要求越高，其次，更重要的是该机构要求在棚的侧面有足够的预留空间，供机构安装。对于日光型温室，由于考虑采光要求，温室间本身有足够空间。但是，对于双侧拱架拱棚，侧面留够距离，会导致土地空间利用率下降，不可能实现。
综上所述，目前的拱棚覆盖物机械卷帘机构的不足可以归纳为以下三点一是机构重量直接由拱棚承担，对拱棚的结构牢固性要求较高，很难在目前广泛使用的简易拱棚中应用；二是卷铺过程平稳性能差，容易发生不规则卷铺；三是机构位于空中，电动操作方便，手动作业困难，遇到停电时管理难度较大。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可以电动和手动双重操作、卷铺性能稳定、卷铺机构位于地面、对于拱棚的结构稳定性要求低的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置。
为达到此目的，本实用新型是这样设计的。
一种双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，由电机(可以双向转动的三相交流电机或直流电机)、具有自锁功能的减速器、传动轴、万向节、卷帘轴共同组成，电机作为动力源，连接减速器进行减速，两者共同固定在一个安装底板上，构成机械动力系统；对于没有电力供应的地区，在减速器的输入端装上摇动手柄，构成人工动力系统；卷帘轴与吊装在拱棚顶部的覆盖物固定后，悬垂在拱架上；减速器的输出端和卷帘轴输入端之间分别通过两个万向节与传动轴相连，构成“Z”字型传动机构。本装置动力系统安装在离拱棚端部一定距离的地面，通过安装底板固定在结构牢固的基座上。动力系统到棚端的安装距离保证系统运转过程中，两个万向节的运行角度小于45度。
本实用新型具有如下优点通过双万向节传动，使电机由随动变为固定；电机固定在地面，不要求拱架提供支撑，拱架的力学结构要求降低，本实用新型可以广泛应用于各种材质的拱棚；本实用新型用于人力作为动力源时，人直接在地面操作，不仅操作方便，而且安全可靠，本实用新型结构简单、运行平稳、使用安全、成本低廉、操作方便等优点。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型减速器和传动轴连接图。
图3为本实用新型的传动轴和卷帘轴连接图。
图4为本实用新型安装摇动手柄的减速器结构图。
附图标号说明1-安装基础；2-底板；3-电机；4-减速器；5-传动轴； 6-拱架；7-拱棚覆盖物； 8-覆盖物吊装固定装置；9-万向节； 10-卷帘轴；11-被卷起的拱棚覆盖物； 12-摇动手柄。
具体实施方式
以下结合实施例作进一步说明实施例一个可以卷动长度40米，高2米，宽度3.6米的拱棚侧膜的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，由一个750瓦的三相交流电机3，一个涡轮螺杆减速器4构成动力系统；电机3的输出轴与减速器4连接，共同固定在一块底板2上，然后安装在拱棚一端外侧2米处；卷帘轴10和传动轴5均为直径25mm的镀锌水管；卷帘轴10和减速器4，以及卷帘轴10和传动轴5之间各自通过一个万向节9连接，万向节9使用内径30mm的无逢钢管和钢球加工而成。
本实用新型运行过程为当电机正向转动时，带动减速器正向传动，减速器通过第一个万向接沿V字型传动带带动传动轴正向转动，传动轴再通过第二个万向接沿V字型传动带节动卷帘轴正向转动，卷帘轴的正向转动使覆盖物卷起；反之，当电机反向转动时，系统安以上相反的过程使卷起的覆盖物铺开。
权利要求1.一种双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，包含电机、减速器、万向节、传动轴，其特征在于电机的输出轴与具有自锁功能的减速器连接，安装在底板上，共同构成动力系统；减速器的输出端与卷帘轴的输入端之间，分别通过两个万向节和传动轴相接，构成Z字型传动机构。
2.根据权利要求1所述的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，其特征在于拱棚覆盖物，吊装在固定装置上。
3.根据权利要求1所述的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，其特征在于卷帘轴与吊装在拱棚顶部的覆盖物固定后，悬垂在拱架上。
4.根据权利要求1所述的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，其特征在于在减速器一端安装有一摇动手柄。
5.根据权利要求1所述的双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，其特征在于两个万向节的运行角度小于45度。
专利摘要一种双万向节传动拱棚覆盖物卷帘装置，由电机、具有自锁功能的减速器、传动轴、万向节、卷帘轴共同组成。其中，电机的输出轴与具有自锁功能的减速器连接，安装在底板上，共同构成动力系统；减速器的输出端与卷帘轴的输入端之间，分别通过两个万向节和传动轴相接，构成“Z”字型传动机构；拱棚覆盖物吊装在拱棚顶部的固定装置上，卷帘轴覆盖物固定后，悬垂在拱架上；在减速器一端安装有一摇动手柄，可作手动操作之用。本实用新型可用于单侧日光型温室的侧膜、遮阳网、草帘、保温被等各种覆盖物的卷铺，也可用于连栋温室的顶部卷轴，用于开天窗的功效。具有结构简单、操作方便、运行平稳、安全可靠等优点。
文档编号A01G9/22GK2838253SQ2005200459
公开日2006年11月22日 申请日期2005年10月26日 优先权日2005年10月26日
发明者朱洪光, 司慧萍, 陈杰, 吴军辉, 林开颜, 程德理 申请人:同济大学