温室大棚卷帘机组自动限位装置及温室大棚卷帘系统的制作方法
【专利摘要】本公开提供了一种温室大棚卷帘机组自动限位装置及温室大棚卷帘系统。该温室大棚卷帘系统包括：支撑杆，其第一端与地面铰接；摇臂，其第一端与所述支撑杆第二端铰接，第二端与卷帘机组连接；所述温室大棚卷帘机组自动限位装置包括：控制电路，与所述卷帘机组电性连接，用于启动或关闭所述卷帘机组；触发机构，设于所述支撑杆与摇臂连接处；用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角到达预设夹角时触发所述控制电路而关闭所述卷帘机组。通过本公开所提供的温室大棚卷帘机组自动限位装置，可以节约每次升降帘的时间以及人力，而且可以保证升降帘的安全性。
【专利说明】温室大棚卷帘机组自动限位装置及温室大棚卷帘系统
【技术领域】
[0001]本公开涉及农业设备【技术领域】，尤其涉及一种温室大棚卷帘机组自动限位装置及温室大棚卷帘系统。
【背景技术】
[0002]随着城乡人民生活水平的提高，用于在冬季栽培鲜菜、鲜果的温室大棚逐渐被普及。近年来，随着新型农业的迅猛发展，新型光伏农业温室大棚也呈现了规模性发展。新型光伏农业温室大棚的后坡有安装光伏发电设备，从而可以有效的利用太阳能资源。
[0003]温室大棚的保温被每天都要通过卷帘系统卷起和铺放，因此在在各种温室大棚中，卷帘系统均是非常重要的。温室大棚卷帘系统按工作形式可以分为4类:自动同定式、双跨支臂式、爬山虎式、侧置套管式等。温室大棚卷帘系统的主要组件包括卷帘机组、卷帘杆、摇臂和支撑杆等，其中卷帘机组包括卷帘电机和卷帘减速机等部分。
[0004]现有技术中，温室大棚每次升降帘(即升降所述保温被)操作时间约15分钟左右，操作时必须时刻关注保温被的位置。以新型光伏农业温室大棚为例，保温被升到温室大棚顶部放风口位置时，如不立即关闭卷帘机组，保温被以及卷帘机组会越过温室大棚，掉到温室大棚后坡，此情况一旦发生，卷帘机组必然会砸坏光伏发电设备。这样，一方面影响发电，另一方面还需要把卷帘机组挪到原位，更是费时费力。因此，卷帘机组一旦掉下温室大棚后坡，损失将会很大。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的部分或者全部问题，本公开提供一种能够实现自动限位，同时结构简单、成本较低的温室大棚卷帘机组自动限位装置及温室大棚卷帘系统。
[0006]本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
[0007]根据本公开的一个方面，一种温室大棚卷帘机组自动限位装置，应用于一温室大棚卷帘系统，该温室大棚卷帘系统包括:
[0008]卷帘机组；
[0009]支撑杆，其第一端与地面铰接；
[0010]摇臂，其第一端与所述支撑杆第二端铰接，第二端与卷帘机组连接；
[0011]所述温室大棚卷帘机组自动限位装置包括:
[0012]控制电路，与所述卷帘机组电性连接，用于启动或关闭所述卷帘机组；
[0013]触发机构，设于所述支撑杆与摇臂连接处；用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角到达预设夹角时触发所述控制电路而关闭所述卷帘机组。
[0014]在本公开的一种实施方式中，所述控制电路包括:
[0015]第一开关，用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角增至第一夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组；
[0016]第二开关，用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角减至第二夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组。
[0017]在本公开的一种实施方式中，所述第一夹角为所述卷帘机组运动至所述温室大棚顶部时，所述支撑杆和摇臂之间的夹角；所述第二夹角为所述卷帘机组运动至所述温室大棚底部时，所述支撑杆和摇臂之间的夹角。
[0018]在本公开的一种实施方式中，所述触发机构包括
[0019]拉动件，与所述支撑杆与摇臂之一连接；
[0020]所述第一开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一，并与所述拉动件连接；
[0021]所述支撑杆与摇臂夹角增至第一夹角时，所述拉动件随之拉动所述第一开关关断。
[0022]在本公开的一种实施方式中，所述触发机构包括:
[0023]推动件，与所述支撑杆与摇臂之一连接；
[0024]所述第二开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一；
[0025]所述支撑杆与摇臂夹角减至第二夹角时，所述推动件随之推动所述第二开关关断。
[0026]在本公开的一种实施方式中，所述触发机构包括:
[0027]伸缩杆，与所述支撑杆和摇臂之一连接，其具有拉伸上限和回缩上限；
[0028]所述第一开关和第二开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一，并与所述伸缩杆连接;
[0029]在支撑杆与摇臂夹角增至第一夹角时，所述伸缩杆达到其拉伸上限，触发所述第一开关关断；在支撑杆与摇臂夹角减至第二夹角时，所述伸缩杆达到其回缩上限，触发所述第二开关关断。
[0030]在本公开的一种实施方式中，所述控制电路包括:
[0031]上升控制开关，其第一端与电源第一端连接；
[0032]第一接触器，其第一开关的第一触点与所述电源第一端连接、其控制线圈第一端与所述电源第二端连接、其第一开关的第二触点与所述卷帘机组连接；
[0033]第一开关，其第一端与所述上升控制开关第二端及第一接触器第一开关的第二触点连接，第二端与所述第一接触器控制线圈第二端连接。
[0034]在本公开的一种实施方式中，所述控制电路包括:
[0035]下降控制开关，其第一端与电源第一端连接；
[0036]第二接触器，其第一开关的第一触点与所述电源第一端连接、其控制线圈第一端与所述电源第二端连接，第二端与所述第一接触器控制线圈第二端连接；
[0037]第二开关，其第一端与所述下降控制开关第二端及第二接触器第一开关的第二触点连接，第二端与所述第二接触器控制线圈第二端连接。
[0038]在本公开的一种实施方式中，所述第一开关以及第二开关均为行程开关。
[0039]根据本公开的另一方面，一种温室大棚卷帘系统，包括卷帘机组、支撑杆、摇臂以及上述的任意一种温室大棚卷帘机组自动限位装置。
[0040]本公开示例实施方式所提供的温室大棚卷帘机组自动限位装置中，通过在支撑杆与摇臂连接处设置触发机构，在支撑杆和摇臂之间的夹角到达预设夹角时通过触发机构触发控制电路而自动关闭卷帘机组，由于在升降帘时到达预设位置可以自动关闭，无需工作人员等待、观察、判断以及操作，因此通过本示例实施方式中所提供的温室大棚卷帘机组自动限位装置，可以节约每次升降帘的时间以及人力，而且可以保证升降帘的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0041]通过参照附图详细描述其示例实施方式，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0042]图1是本公开示例实施方式中温室大棚卷帘机组自动限位装置在一种状态下的侧视结构示意图；
[0043]图2是本公开示例实施方式中温室大棚卷帘机组自动限位装置在另一种状态下的侧视结构示意图；
[0044]图3是本公开示例实施方式中温室大棚卷帘机组自动限位装置中电气控制部分。
[0045]附图标记说明:
[0046]10:地面
[0047]11:温室大棚后坡
[0048]12:光伏发电设备
[0049]13:温室大棚支架
[0050]15:支撑杆
[0051]16:摇臂
[0052]21:卷帘机组
[0053]22:电控箱
[0054]41:推动件
[0055]42:第一开关
[0056]51:拉动件
[0057]52:第二开关
[0058]SBl:总开关按钮
[0059]SB2:下降按钮
[0060]SB3:上升按钮
[0061]SQl:第一开关
[0062]SQ2:第二开关
[0063]KMl:第一接触器
[0064]KM2:第二接触器
[0065]FUl:第一熔断器
[0066]FU2:第二熔断器
[0067]FR:热继电器
[0068]M:卷帘电机
【具体实施方式】
[0069]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0070]此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。
[0071 ] 本示例实施方式中首先提供了一种温室大棚卷帘机组自动限位装置，并以该温室大棚卷帘机组自动限位装置应用于一规模化的光伏温室大棚的卷帘系统为例对其进行详细说明。
[0072]如图1以及图2中所示，该光伏温室大棚包括:主体部分以及位于所述主体部分后部的温室大棚后坡11上的光伏发电设备12，温室大棚前坡上设有用于支撑保温被的温室大棚支架13。该光伏温室大棚还包括用于升降帘(即升降所述保温被)的卷帘系统。该卷帘系统包括卷帘机组21、卷帘杆、支撑杆15以及摇臂16 ;除此之外，该光伏温室大棚还包括控制电路，其与所述卷帘机组21电性连接，用于启动或关闭所述卷帘机组21。其中，所述卷帘机组21包括卷帘电机以及卷帘减速机，卷帘减速机与卷帘杆连接，从而实现卷帘操作。所述支撑杆15的第一端与地面10铰接；其可以是直接与地面10铰接，也可以通过底座等其他部分间接与地面10铰接，本示例实施方式中对此不做特殊限定。摇臂16的第一端与所述支撑杆15的第二端铰接，第二端与卷帘机组21连接。在卷帘过程中，摇臂16与支撑杆15之间的夹角角度随卷帘机组21的升降变化而变化，例如，如图1中所示，在卷帘机组21位于温室大棚顶部时，摇臂16与支撑杆15之间的夹角角度最大；如图1中所示，在卷帘机组21位于温室大棚底部时，摇臂16与支撑杆15之间的夹角角度最小。
[0073]本示例实施方式中，根据摇臂16与支撑杆15之间的夹角角度随卷帘机组21的升降而变化这一特性，在所述支撑杆15与摇臂16连接处设置了触发机构；该触发机构用于在所述支撑杆15和摇臂16之间的夹角到达预设夹角时触发所述控制电路而关闭所述卷帘机组21。例如:
[0074]所述控制电路包括第一开关42以及第二开关52 ;其中，第一开关42用于在所述支撑杆15和摇臂16之间的夹角增至第一夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组21 ;第二开关52用于在所述支撑杆15和摇臂16之间的夹角减至第二夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组21。所述第一夹角可以为所述卷帘机组21运动至所述温室大棚顶部时，所述支撑杆15和摇臂16之间的夹角(例如图1中所示的100-120度)；所述第二夹角可以为所述卷帘机组21运动至所述温室大棚底部时，所述支撑杆15和摇臂16之间的夹角(例如图2中所示的10-15度)。这样，则可以在卷帘机组21运动至温室大棚顶部或者运动至所述温室大棚底部时自动关闭所述卷帘机组21，避免其过度运动。当然，上述的预设夹角也可以是除第一夹角和第二夹角之外的其他角度，从而可以根据实际需求，使卷帘机组21运动至指定的位置时自动停止。该第一夹角、第二夹角或者其他预设夹角可以通过多次实验记录或者直接计算等方式获得，本示例实施方式中对此不做特殊限定。
[0075]进一步的，本示例实施方式中还提供了一种上述触发机构的具体实现方式。例如，如图1以及图2中所示,该触发机构可以包括拉动件51和推动件41。具体而言:
[0076]所述拉动件51与所述支撑杆15与摇臂16之一连接(图中为与摇臂16连接)，所述第一开关42设置于所述支撑杆15与摇臂16之另一(图中为设置在支撑杆15上)，并与所述拉动件51连接。本示例实施方式中，该推动件41为一拉线结构，当然其也可以为其他任意可以施加拉力的结构。当所述支撑杆15与摇臂16夹角增至第一夹角时，所述拉动件51随之张紧，继而拉动所述第一开关42关断。
[0077]所述推动件41与所述支撑杆15与摇臂16之一连接(图中为设置在摇臂16上)，所述第二开关52设置于所述支撑杆15与摇臂16之另一(图中为设置在支撑杆15上)。本示例实施方式中，该推动件41为一板状结构，当然其也可以为杆状结构或者其他任意可以施加推力的结构。当所述支撑杆15与摇臂16夹角减至第二夹角时，所述推动件41则随之顶触所述第二开关52，继而推动所述第二开关52关断。
[0078]当然，上述的触发机构还可以有其他实现方式。例如，所述触发机构包括伸缩杆，该伸缩杆与所述支撑杆15和摇臂16之一连接，其具有拉伸上限和回缩上限；所述第一开关42和第二开关52设置于所述支撑杆15与摇臂16之另一，并与所述伸缩杆连接；在支撑杆15与摇臂16夹角增至第一夹角时，所述伸缩杆达到其拉伸上限，触发所述第一开关42关断；在支撑杆15与摇臂16夹角减至第二夹角时，所述伸缩杆达到其回缩上限，触发所述第~■开关52关断等等。
[0079]进一步的，为便于触发，本示例实施方式中，所述第一开关42以及第二开关52均优选为行程开关。
[0080]此外，本示例实施方式中还提供了一种上述控制电路的具体实现方式。如图3中所示，该控制电路包括上升控制部分和下降控制部分。其中，上升控制部分包括上升控制开关(图中为上升按钮SB3)、第一接触器KMl以及上述的第一开关；上升控制开关的第一端与电源第一端连接，第一接触器KMl第一开关的第一触点与所述电源第一端连接，第一接触器KMl的控制线圈第一端与所述电源第二端连接，第一开关SQl的第一端与所述上升控制开关第二端及第一接触器KMl第一开关的第二触点连接，第二端与所述第一接触器KMl控制线圈第二端连接。下降控制部分包括下降控制开关(图中为下降按钮SB2)、第二接触器KM2以及上述的第二开关，下降控制开关的第一端与电源第一端连接，第二接触器KM2第一开关的第一触点与所述电源第一端连接、第二接触器KM2的控制线圈第一端与所述电源第二端连接，第二开关SQ2的第一端与所述下降控制开关第二端及第二接触器KM2第一开关的第二触点连接，第二端与所述第二接触器KM2控制线圈第二端连接。
[0081]其中，第一接触器KMl第二开关、第三开关、第四开关的第一触点分别连接三相电源的各连接线，第一接触器KMl第二开关、第三开关、第四开关的第二触点分别连接三相卷帘电机M的各连接线。第二接触器KM2第二开关、第三开关、第四开关的第一触点分别连接三相电源的各连接线，第二接触器KM2第二开关、第三开关、第四开关的第二触点分别连接三相卷帘电机M的各连接线。并且，第一接触器KMl第二开关、第三开关、第四开关的第一触点和第二接触器KM2第二开关、第三开关、第四开关的第一触点与三相电源的各连接线之间的连接顺序相反，这样通过切换第一接触器KMl和第二接触器KM2则可以实现三相卷帘电机M的正反转。此外，该控制电路还可以包括总开关按钮SB1、第一熔断器FU1、第二熔断器FU2、热继电器FR以及接地端PE等等，这些可以从现有技术中获取，在此不再赘述。
[0082]本示例实施方式中还提供了一种温室大棚卷帘系统，包括卷帘机组、支撑杆、摇臂以及上述的任意一种温室大棚卷帘机组自动限位装置。通过该温室大棚卷帘机组自动限位装置可以使卷帘机组在到达预设位置时自动关闭。
[0083]下面，结合实际操作，对本示例实施方式中的温室大棚卷帘机组自动限位装置以及温室大棚卷帘系统进行进一步的说明。
[0084]首先在电控箱22上按下总开关按钮SBl ;需要进行升帘操作时，在电控箱22上按下上升按钮SB3 (即闭合上述的上升控制开关)，此时第一接触器KMl的控制线圈通电，第一接触器KMl第一开关、第二开关、第三开关、第四开关的第一触点和第二触点电性连接，三相卷帘电机M和三相电源之间导通,三相卷帘电机M启动(例如正转)，卷帘减速机卷着保温被慢慢上升卷起，摇臂16和支撑杆15之间的角度由10-15度慢慢变化到100-120度时，卷帘也到达设定位置，并且随着角度的变化，摇臂16和支撑杆15之间的拉动件51张紧，从而拉动第一开关SQl断开，第一接触器KMl的控制线圈断电，第一接触器KMl第一开关、第二开关、第三开关、第四开关的第一触点和第二触点断电，三相卷帘电机M和三相电源断路，三相卷帘电机M自动关闭，升帘完成。需要进行降帘操作时，在电控箱22上按下下降按钮SB2 (即闭合上述的下降控制开关)，此时第二接触器KM2的控制线圈通电，第二接触器KM2第一开关、第二开关、第三开关、第四开关的第一触点和第二触点电性连接，三相卷帘电机M和三相电源之间导通，三相卷帘电机M启动(例如反转)，卷帘减速机带动保温被慢慢下降，摇臂16和支撑杆15之间的角度由100-120度慢慢变化到10-15度时，卷帘也到达设定位置，并且随着角度的变化，摇臂16和支撑杆15之间的推动件41顶触第二开关SQ2，从而推动第二开关SQ2断开，第二接触器KM2的控制线圈断电，第二接触器KM2第一开关、第二开关、第三开关、第四开关的第一触点和第二触点断电，三相卷帘电机M和三相电源断路，三相卷帘电机M自动关闭，降帘完成。
[0085]在现有的光伏温室大棚或其他类型温室大棚中，每次升降帘操作均需耗用温室大棚工作人员很多的精力和体力。在利用本示例实施方式中所提供的温室大棚卷帘机组自动限位装置以及温室大棚卷帘系统之后，在按下上升按钮SB3或者下降按钮SB2，即可自动升帘或者降帘，无需工作人员等待、观察、判断以及操作，因此可以节约每次升降帘的时间以及人力，而且可以保证升降帘的安全性。
[0086]本公开已由上述相关示例实施方式加以描述，然而上述示例实施方式仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的示例实施方式并未限制本公开的范围。相反地，在不脱离本公开的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本公开的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种温室大棚卷帘机组自动限位装置，应用于一温室大棚卷帘系统，该温室大棚卷帘系统包括: 卷帘机组； 支撑杆，其第一端与地面铰接； 摇臂，其第一端与所述支撑杆第二端铰接，第二端与卷帘机组连接； 其特征在于，所述温室大棚卷帘机组自动限位装置包括: 控制电路，与所述卷帘机组电性连接，用于启动或关闭所述卷帘机组； 触发机构，设于所述支撑杆与摇臂连接处；用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角到达预设夹角时触发所述控制电路而关闭所述卷帘机组。
2.根据权利要求1所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述控制电路包括: 第一开关，用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角增至第一夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组； 第二开关，用于在所述支撑杆和摇臂之间的夹角减至第二夹角时被触发，而关闭所述卷帘机组。
3.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述第一夹角为所述卷帘机组运动至所述温室大棚顶部时，所述支撑杆和摇臂之间的夹角；所述第二夹角为所述卷帘机组运动至所述温室大棚底部时，所述支撑杆和摇臂之间的夹角。
4.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述触发机构包括 拉动件，与所述支撑杆与摇臂之一连接； 所述第一开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一，并与所述拉动件连接； 所述支撑杆与摇臂夹角增至第一夹角时，所述拉动件随之拉动所述第一开关关断。
5.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述触发机构包括: 推动件，与所述支撑杆与摇臂之一连接； 所述第二开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一； 所述支撑杆与摇臂夹角减至第二夹角时，所述推动件随之推动所述第二开关关断。
6.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述触发机构包括: 伸缩杆，与所述支撑杆和摇臂之一连接，其具有拉伸上限和回缩上限； 所述第一开关和第二开关设置于所述支撑杆与摇臂之另一，并与所述伸缩杆连接；在支撑杆与摇臂夹角增至第一夹角时，所述伸缩杆达到其拉伸上限，触发所述第一开关关断；在支撑杆与摇臂夹角减至第二夹角时，所述伸缩杆达到其回缩上限，触发所述第二开关关断。
7.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述控制电路包括: 上升控制开关，其第一端与电源第一端连接； 第一接触器，其第一开关的第一触点与所述电源第一端连接、其控制线圈第一端与所述电源第二端连接、其第一开关的第二触点与所述卷帘机组连接； 第一开关，其第一端与所述上升控制开关第二端及第一接触器第一开关的第二触点连接，第二端与所述第一接触器控制线圈第二端连接。
8.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述控制电路包括: 下降控制开关，其第一端与电源第一端连接； 第二接触器，其第一开关的第一触点与所述电源第一端连接、其控制线圈第一端与所述电源第二端连接，第二端与所述第一接触器控制线圈第二端连接； 第二开关，其第一端与所述下降控制开关第二端及第二接触器第一开关的第二触点连接，第二端与所述第二接触器控制线圈第二端连接。
9.根据权利要求2所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置，其特征在于，所述第一开关以及第二开关均为行程开关。
10.一种温室大棚卷帘系统，其特征在于，包括卷帘机组、支撑杆、摇臂以及根据权利要求1-9任意一项所述的温室大棚卷帘机组自动限位装置。
【文档编号】H02P23/00GK204047387SQ201420368472
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】谌云辉, 刘云, 宗灵仑 申请人:内蒙古大有光能源有限公司