一种蔬菜种植大棚的制作方法

本实用新型涉及农用生产技术领域，特别是涉及一种蔬菜种植大棚。

背景技术：

蔬菜为人民生活的重要物资，为保障蔬菜供应、丰富新鲜蔬菜的品种，现有技术中，广泛采用利用蔬菜种植大棚进行蔬菜生产的方案，采用蔬菜种植大棚，可实现反季节蔬菜种植、人工调节蔬菜生长环境以利于蔬菜产品品质、消除蔬菜生长对当地气候的依赖性等。

由于蔬菜种植大棚直接暴露于大气环境中，当大棚所处环境出现空气强对流天气时，蔬菜种植大棚会出现一定程度的变形，以上变形容易造成大棚受损，特别是大棚上的覆膜容易破损；针对设置有覆膜授权装置的大棚，在用于收卷覆膜的卷筒滚动过程中，如沿着滚筒的长度方向，各点收卷的覆膜长度不等时，亦会造成覆膜因为褶皱、牵扯等易损。

进一步优化蔬菜种植大棚的结构设计，以减小其在使用过程中出现损坏的可能性，是提高蔬菜种植效益的重要途径之一。

技术实现要素：

针对上述提出的进一步优化蔬菜种植大棚的结构设计，以减小其在使用过程中出现损坏的可能性，是提高蔬菜种植效益的重要途径之一的问题，本实用新型提供了一种蔬菜种植大棚。本蔬菜种植大棚具有在使用过程中不宜遭到损坏的特点。

针对上述问题，本实用新型提供的一种蔬菜种植大棚通过以下技术要点来解决问题：一种蔬菜种植大棚，包括大棚架体、用于铺设在大棚架体上的覆膜以及用于收卷覆膜的卷筒，所述覆膜的一端固定于卷筒上，所述覆膜的另一端为自由端，还包括固定于所述自由端上的横条，所述横条沿着所述自由端的长度方向延伸；

还包括安装于所述横条上的至少两个滚轮，滚轮沿着横条的长度方向间隔布置，所述大棚架体上还设置有数量与滚轮数量相等的沟槽，各沟槽中均匹配有一个滚轮，各沟槽均作为与之匹配的滚轮的轨道槽：在所述卷筒滚动时，各滚轮均沿着与之匹配的沟槽的延伸方向滚动。

具体的，本方案中，所述卷筒用于绕卷覆膜，以通过滚筒的正转和反转，实现覆膜的释放和收卷，即达到调节覆膜覆盖大棚架体面积的目的。所述横条用于约束覆膜的自由端，即覆膜的下端，通过设置为包括沟槽，且滚轮的轮面作用在所述沟槽中，这样，由于卷筒在滚动时，横条在牵扯力下或重力下被上提或向下释放，而此时滚轮在滚动时仅能够沿着沟槽的延伸方向行走，这样，相当于横条在空间中具有特定的倾斜角度，以上倾斜角度约束覆膜自由端的长度方向，使得覆膜自由端的长度方向相对于卷筒的轴线具有特定的朝向，这样，可有效避免覆膜在被收卷和释放时出现沿着卷筒的长度方向收卷长度或释放长度不均匀的情况，从而达到避免因为覆膜在使用过程中出现褶皱而影响覆膜使用寿命的目的，从而达到使得本蔬菜种植大棚具有在使用过程中不宜遭到损坏的特点。同时，设置为所述横条与大棚架体通过滚轮嵌入沟槽中实现相互约束，故横条相当于为组成大棚架体的杆件，在大棚架体受到如风载荷时，所述横条亦可发挥强化大棚架体抗变形能力的特点；同时，设置为所述横条与大棚架体通过滚轮嵌入沟槽中实现相互约束，在卷筒转动过程中，通过滚轮滚动使得横条发生位移具有阻力小，以避免卷筒在收卷覆膜时出现覆膜被撕裂或覆膜不能被顺利释放以平铺在大棚架体上的特点。

更进一步的技术方案为：

在风载荷或土地沉降时，大棚架体均可能发生不同程度的变形，而以上变形可能会改变沟槽之间的相对位置，为避免发生以上相对位置改变后出现滚轮侧面与沟槽侧面相互作用力过大而造成横条不能顺利上升或被释放，设置为：所述横条呈筒状，横条上安装有两个滚轮，且横条的各端上均安装有一个滚轮，在横条上，至少有一个滚轮的轮轴内嵌于横条的中心孔中，且所述轮轴与所述中心孔间隙配合。采用本方案，在发生以上相对位置改变后，所述轮轴通过由所述中心孔中被部分抽出或进一步插入的形式达到调节横条长度的目的，而轮轴侧面与中心孔孔壁之间的正压力亦可使得横条的长度方向保持特定的朝向，即在不影响横条被正常使用的情况下，避免出现横条长度不能适应对应沟槽之间间距，造成横条运动阻力过大。

所述卷筒为多个，且各卷筒均可独立于其他卷筒旋转；

各卷筒上均绕卷有一条覆膜；

各条覆膜的自由端上均固定有一根横条；

各横条均通过其上的滚轮与大棚架体上的沟槽相配合。采用本方案，相较于一根卷筒覆盖整个大棚长度的实现方案，单个卷筒的长度更短，利于驱动卷筒滚动；同时，由于覆膜、横条均为多条，可使得本大棚在使用时，各卷筒、覆膜、横条变形量更小，利于横条与大棚架体的配合精度；各卷筒、覆膜、横条中，在单个个体受损时，可通过更换单个个体的方式，使得本大棚的维护和使用成本更低。

还包括用于驱动各卷筒旋转的驱动轴，各卷筒均为空心轴，各卷筒均通过滚动轴承与驱动轴向配合，且驱动轴位于卷筒的内侧；

各卷筒均匹配有驱动机构及插销，各卷筒与与之匹配的驱动机构及插销具有以下关系：所述驱动机构固定于卷筒上，所述插销连接在驱动机构的输出端上，所述驱动机构用于改变插销在驱动轴径向方向的位置，所述驱动轴的外侧上还设置有插销孔，在插销位置改变过程中，插销可插入所述插销孔中，以通过插销受剪的方式在驱动轴与卷筒之间传递转矩；插销可由插销孔中退出，以使得驱动轴能够独立于卷筒转动。采用本方案，可使得本大棚的使用者能够根据具体蔬菜种植要求，选择卷起特定位置的覆膜或释放特定位置的覆膜，同时本方案提供了一种具体的卷筒驱动方案：利用所述插销在驱动轴径向方向上的位置改变，在插销插入插销孔时，可实现卷筒与驱动轴随转，在插销由插销孔中脱离时，可使得驱动轴能够独立于卷筒转动；采用以上提供的卷筒通过滚动轴承安装于驱动轴上，可使得卷筒与驱动轴具有更好的同轴度以及使得卷筒转动具有更小的阻力。在具体实施时，所述驱动轴覆盖大棚架体的整个长度即可，即卷筒沿着大棚架体的长度方向依次排布。所述滚动轴承可采用成本更低、可同时承受轴向力和径向力的深沟球轴承。所述驱动机构可采用电磁驱动器，如现有电磁阀上用于驱动阀芯做直线运动的电磁驱动器。同时设置为卷筒上亦具有插销孔，在所述插销受剪时，插销与卷筒上的插销孔孔壁之间亦具有正压力以优化驱动机构的受力。

为使得插销与驱动轴上的插销孔脱开后，覆膜能够以稳定的状态覆盖于大棚架体上，设置为：还包括锁定装置，所述锁定装置用于锁定卷筒。优选的，设置为以上锁定装置设置为：在卷筒的外侧还套设有一个外筒体，以上外筒体与卷筒之间具有阻尼装置，即卷筒上的转矩小于阻尼装置能够产生的转矩时，卷筒不能转动；在所述插销与驱动轴上的插销孔配合后，卷筒上的转矩大于阻尼装置能够产生的转矩时，卷筒与驱动轴随动；亦可设置为所述外筒体与卷筒之间具有用于传递转矩的插销，以上插销可相对于外筒体或卷筒脱开的方式。

所述插销包括第一插销段、弹簧及第二插销段，第一插销段与第二插销段两者中，其中一者上设置有孔，另一者局部嵌入所述孔中且与所述孔间隙配合；

所述弹簧安装于所述孔中，弹簧的一端作用在所述孔的孔底上，弹簧的另一端作用在所述另一者嵌入所述孔的一端上；

所述弹簧可在插销的长度方向产生弹性变形，所述孔的孔深方向沿着插销的长度方向，弹簧在插销的长度方向发生弹性变形时，所述两者的相对位置发生变化。采用本方案，旨在避免插销孔与插销位置不匹配时损坏驱动机构或其他部件：在驱动机构驱动插销向驱动轴所在侧运动时，若插销的端面作用在驱动轴的侧面上，此时弹簧发生弹性变形，第一插销段与第二插销段的相对位置发生变化，插销整体缩短；随着驱动轴的转动，当插销的一端落入插销孔后，弹簧回弹，插销完成卷筒与驱动轴的连接。作为本领域技术人员，第一插销段与第二插销段两者中，其中一者与驱动机构的输出端相连，另一者用于与插销孔配合。

作为一种所需材料少、力学性能好的大棚架体实现方案，所述大棚架体为桁架结构。

作为一种可优化大棚架体受力的实现方案，所述大棚架体包括由多根斜撑杆组成的弧形顶棚以及作为弧形顶棚中央支撑杆的竖撑杆，所述卷筒安装于竖撑杆的正上方。所述沟槽设置在斜撑杆上即可。

还包括用于压持覆膜的多根拉索，各拉索整体为弹性索或局部为弹性段。以上拉索用于在强对流天气下为覆膜施加压力，以尽可能避免覆膜在强对流天气下遭到损坏。设置为拉索整体为弹性索或局部为弹性段，即使得拉索具有弹性，以上弹性可使得拉索通过弹性伸缩，使得拉索得长度在一定范围内可变，这样不仅利于拉索对覆膜进行约束，同时可使得拉索通过长度变化，缓冲与覆膜之间的力，达到保护覆膜的目的。

为避免卷筒释放至大棚架体底部以完全封闭大棚架体时接触泥土导致卷筒的运动阻力增加，设置为：还包括用于封闭大棚架体底侧的底部膜，所述底部膜固定于大棚架体上，且底部膜的上端位于地面以上。采用本方案，在需要完全封闭大棚架体而释放覆膜时，将覆膜的自由端释放至底部膜的上端位置处即可。

本实用新型具有以下有益效果：

本方案中，所述卷筒用于绕卷覆膜，以通过滚筒的正转和反转，实现覆膜的释放和收卷，即达到调节覆膜覆盖大棚架体面积的目的。所述横条用于约束覆膜的自由端，即覆膜的下端，通过设置为包括沟槽，且滚轮的轮面作用在所述沟槽中，这样，由于卷筒在滚动时，横条在牵扯力下或重力下被上提或向下释放，而此时滚轮在滚动时仅能够沿着沟槽的延伸方向行走，这样，相当于横条在空间中具有特定的倾斜角度，以上倾斜角度约束覆膜自由端的长度方向，使得覆膜自由端的长度方向相对于卷筒的轴线具有特定的朝向，这样，可有效避免覆膜在被收卷和释放时出现沿着卷筒的长度方向收卷长度或释放长度不均匀的情况，从而达到避免因为覆膜在使用过程中出现褶皱而影响覆膜使用寿命的目的，从而达到使得本蔬菜种植大棚具有在使用过程中不宜遭到损坏的特点。同时，设置为所述横条与大棚架体通过滚轮嵌入沟槽中实现相互约束，故横条相当于为组成大棚架体的杆件，在大棚架体受到如风载荷时，所述横条亦可发挥强化大棚架体抗变形能力的特点；同时，设置为所述横条与大棚架体通过滚轮嵌入沟槽中实现相互约束，在卷筒转动过程中，通过滚轮滚动使得横条发生位移具有阻力小，以避免卷筒在收卷覆膜时出现覆膜被撕裂或覆膜不能被顺利释放以平铺在大棚架体上的特点。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种蔬菜种植大棚一个具体实施例的侧视图；

图2为本实用新型所述的一种蔬菜种植大棚一个具体实施例中，反映卷筒的结构以及卷筒与滚轮连接关系的透视图；

图3为本实用新型所述的一种蔬菜种植大棚一个具体实施例的局部示意图，该局部示意图反映横条与斜撑杆的配合关系；

图4为本实用新型所述的一种蔬菜种植大棚一个具体实施例的主视图；

图5为本实用新型所述的一种蔬菜种植大棚一个具体实施例的局部示意图，该局部示意图反映卷筒与驱动轴的连接关系。

图中标记分别为：1、斜撑杆，2、卷筒，3、覆膜，4、竖撑杆，5、横条，6、滚轮，61、轮轴，7、沟槽，8、拉索，9、滚动轴承，10、驱动轴，11、驱动机构，12、第一插销段，13、弹簧，14、第二插销段，15、插销孔，16、底部膜。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型不仅限于以下实施例：

实施例1：

如图1至图5所示，一种蔬菜种植大棚，包括大棚架体、用于铺设在大棚架体上的覆膜3以及用于收卷覆膜3的卷筒2，所述覆膜3的一端固定于卷筒2上，所述覆膜3的另一端为自由端，还包括固定于所述自由端上的横条5，所述横条5沿着所述自由端的长度方向延伸；

还包括安装于所述横条5上的至少两个滚轮6，滚轮6沿着横条5的长度方向间隔布置，所述大棚架体上还设置有数量与滚轮6数量相等的沟槽7，各沟槽7中均匹配有一个滚轮6，各沟槽7均作为与之匹配的滚轮6的轨道槽：在所述卷筒2滚动时，各滚轮6均沿着与之匹配的沟槽7的延伸方向滚动。

具体的，本方案中，所述卷筒2用于绕卷覆膜3，以通过滚筒的正转和反转，实现覆膜3的释放和收卷，即达到调节覆膜3覆盖大棚架体面积的目的。所述横条5用于约束覆膜3的自由端，即覆膜3的下端，通过设置为包括沟槽7，且滚轮6的轮面作用在所述沟槽7中，这样，由于卷筒2在滚动时，横条5在牵扯力下或重力下被上提或向下释放，而此时滚轮6在滚动时仅能够沿着沟槽7的延伸方向行走，这样，相当于横条5在空间中具有特定的倾斜角度，以上倾斜角度约束覆膜3自由端的长度方向，使得覆膜3自由端的长度方向相对于卷筒2的轴线具有特定的朝向，这样，可有效避免覆膜3在被收卷和释放时出现沿着卷筒2的长度方向收卷长度或释放长度不均匀的情况，从而达到避免因为覆膜3在使用过程中出现褶皱而影响覆膜3使用寿命的目的，从而达到使得本蔬菜种植大棚具有在使用过程中不宜遭到损坏的特点。同时，设置为所述横条5与大棚架体通过滚轮6嵌入沟槽7中实现相互约束，故横条5相当于为组成大棚架体的杆件，在大棚架体受到如风载荷时，所述横条5亦可发挥强化大棚架体抗变形能力的特点；同时，设置为所述横条5与大棚架体通过滚轮6嵌入沟槽7中实现相互约束，在卷筒2转动过程中，通过滚轮6滚动使得横条5发生位移具有阻力小，以避免卷筒2在收卷覆膜3时出现覆膜3被撕裂或覆膜3不能被顺利释放以平铺在大棚架体上的特点。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1至图5所示，在风载荷或土地沉降时，大棚架体均可能发生不同程度的变形，而以上变形可能会改变沟槽7之间的相对位置，为避免发生以上相对位置改变后出现滚轮6侧面与沟槽7侧面相互作用力过大而造成横条5不能顺利上升或被释放，设置为：所述横条5呈筒状，横条5上安装有两个滚轮6，且横条5的各端上均安装有一个滚轮6，在横条5上，至少有一个滚轮6的轮轴61内嵌于横条5的中心孔中，且所述轮轴61与所述中心孔间隙配合。采用本方案，在发生以上相对位置改变后，所述轮轴61通过由所述中心孔中被部分抽出或进一步插入的形式达到调节横条5长度的目的，而轮轴61侧面与中心孔孔壁之间的正压力亦可使得横条5的长度方向保持特定的朝向，即在不影响横条5被正常使用的情况下，避免出现横条5长度不能适应对应沟槽7之间间距，造成横条5运动阻力过大。

所述卷筒2为多个，且各卷筒2均可独立于其他卷筒2旋转；

各卷筒2上均绕卷有一条覆膜3；

各条覆膜3的自由端上均固定有一根横条5；

各横条5均通过其上的滚轮6与大棚架体上的沟槽7相配合。采用本方案，相较于一根卷筒2覆盖整个大棚长度的实现方案，单个卷筒2的长度更短，利于驱动卷筒2滚动；同时，由于覆膜3、横条5均为多条，可使得本大棚在使用时，各卷筒2、覆膜3、横条5变形量更小，利于横条5与大棚架体的配合精度；各卷筒2、覆膜3、横条5中，在单个个体受损时，可通过更换单个个体的方式，使得本大棚的维护和使用成本更低。

还包括用于驱动各卷筒2旋转的驱动轴10，各卷筒2均为空心轴，各卷筒2均通过滚动轴承9与驱动轴10向配合，且驱动轴10位于卷筒2的内侧；

各卷筒2均匹配有驱动机构11及插销，各卷筒2与与之匹配的驱动机构11及插销具有以下关系：所述驱动机构11固定于卷筒2上，所述插销连接在驱动机构11的输出端上，所述驱动机构11用于改变插销在驱动轴10径向方向的位置，所述驱动轴10的外侧上还设置有插销孔15，在插销位置改变过程中，插销可插入所述插销孔15中，以通过插销受剪的方式在驱动轴10与卷筒2之间传递转矩；插销可由插销孔15中退出，以使得驱动轴10能够独立于卷筒2转动。采用本方案，可使得本大棚的使用者能够根据具体蔬菜种植要求，选择卷起特定位置的覆膜3或释放特定位置的覆膜3，同时本方案提供了一种具体的卷筒2驱动方案：利用所述插销在驱动轴10径向方向上的位置改变，在插销插入插销孔15时，可实现卷筒2与驱动轴10随转，在插销由插销孔15中脱离时，可使得驱动轴10能够独立于卷筒2转动；采用以上提供的卷筒2通过滚动轴承9安装于驱动轴10上，可使得卷筒2与驱动轴10具有更好的同轴度以及使得卷筒2转动具有更小的阻力。在具体实施时，所述驱动轴10覆盖大棚架体的整个长度即可，即卷筒2沿着大棚架体的长度方向依次排布。所述滚动轴承9可采用成本更低、可同时承受轴向力和径向力的深沟球轴承。所述驱动机构11可采用电磁驱动器，如现有电磁阀上用于驱动阀芯做直线运动的电磁驱动器。同时设置为卷筒2上亦具有插销孔15，在所述插销受剪时，插销与卷筒2上的插销孔15孔壁之间亦具有正压力以优化驱动机构11的受力。

为使得插销与驱动轴10上的插销孔15脱开后，覆膜3能够以稳定的状态覆盖于大棚架体上，设置为：还包括锁定装置，所述锁定装置用于锁定卷筒2。优选的，设置为以上锁定装置设置为：在卷筒2的外侧还套设有一个外筒体，以上外筒体与卷筒2之间具有阻尼装置，即卷筒2上的转矩小于阻尼装置能够产生的转矩时，卷筒2不能转动；在所述插销与驱动轴10上的插销孔15配合后，卷筒2上的转矩大于阻尼装置能够产生的转矩时，卷筒2与驱动轴10随动；亦可设置为所述外筒体与卷筒2之间具有用于传递转矩的插销，以上插销可相对于外筒体或卷筒2脱开的方式。

所述插销包括第一插销段12、弹簧13及第二插销段14，第一插销段12与第二插销段14两者中，其中一者上设置有孔，另一者局部嵌入所述孔中且与所述孔间隙配合；

所述弹簧13安装于所述孔中，弹簧13的一端作用在所述孔的孔底上，弹簧13的另一端作用在所述另一者嵌入所述孔的一端上；

所述弹簧13可在插销的长度方向产生弹性变形，所述孔的孔深方向沿着插销的长度方向，弹簧13在插销的长度方向发生弹性变形时，所述两者的相对位置发生变化。采用本方案，旨在避免插销孔15与插销位置不匹配时损坏驱动机构11或其他部件：在驱动机构11驱动插销向驱动轴10所在侧运动时，若插销的端面作用在驱动轴10的侧面上，此时弹簧13发生弹性变形，第一插销段12与第二插销段14的相对位置发生变化，插销整体缩短；随着驱动轴10的转动，当插销的一端落入插销孔15后，弹簧13回弹，插销完成卷筒2与驱动轴10的连接。作为本领域技术人员，第一插销段12与第二插销段14两者中，其中一者与驱动机构11的输出端相连，另一者用于与插销孔15配合。

作为一种所需材料少、力学性能好的大棚架体实现方案，所述大棚架体为桁架结构。

作为一种可优化大棚架体受力的实现方案，所述大棚架体包括由多根斜撑杆1组成的弧形顶棚以及作为弧形顶棚中央支撑杆的竖撑杆4，所述卷筒2安装于竖撑杆4的正上方。所述沟槽7设置在斜撑杆1上即可。

还包括用于压持覆膜3的多根拉索8，各拉索8整体为弹性索或局部为弹性段。以上拉索8用于在强对流天气下为覆膜3施加压力，以尽可能避免覆膜3在强对流天气下遭到损坏。设置为拉索8整体为弹性索或局部为弹性段，即使得拉索8具有弹性，以上弹性可使得拉索8通过弹性伸缩，使得拉索8得长度在一定范围内可变，这样不仅利于拉索8对覆膜3进行约束，同时可使得拉索8通过长度变化，缓冲与覆膜3之间的力，达到保护覆膜3的目的。

为避免卷筒2释放至大棚架体底部以完全封闭大棚架体时接触泥土导致卷筒2的运动阻力增加，设置为：还包括用于封闭大棚架体底侧的底部膜16，所述底部膜16固定于大棚架体上，且底部膜16的上端位于地面以上。采用本方案，在需要完全封闭大棚架体而释放覆膜3时，将覆膜3的自由端释放至底部膜16的上端位置处即可。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。