一种日光温室侧墙同步牵引卷被机构的安装及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于设施农业范围，特别涉及一种日光温室侧墙同步牵引卷被机构的安装及使用方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]日光温室是我国独创的节能型现代农业保护地栽培设施，是一种不加热的温室，与传统的加温温室相比，它具有采光好、保温好的特点。日光温室之所以能够保温，与薄膜外层再覆盖一层保温被的保温作用是紧密联系的，因此利用卷被机构实现保温被的卷起和放下便应运而生，大幅减轻了体力劳动强度和节约了劳务费用。
[0004]有专家算过这样一笔账，利用卷被机构卷放保温被，比人工操作的效率提高15倍以上，每天还缩短卷放被时间I个多小时，也就是说植物每天接受光照的时间多了 I个多小时。由于日光温室的兴起和使用时间不长，保温被在机械卷起和放下过程中也出现了一些问题，影响了使用效益，建造和使用技术还有待进一步改进。
[0005]侧墙式卷被机构是众多作业方式多使用较多的一种，其方法是利用日光温室侧墙和温室拱杆的支撑作用，由卷被电机、卷被机、固定支撑杆、转动支撑杆、保温被卷杆等部分组成，利用电机的正向或反向旋转顺着墙体卷起和放下保温被，适应温室长度最好不超过70米。该卷被机构支撑系统位于温室侧面，整体构造简洁，造价适中，运行安全，但在实际运行中也存明显的缺点:
(I)卷被不整齐，操作不够灵活。因为日光温室跨度较大，东西方向长约50?70米，侧卷时保温被卷杆为悬臂结构，靠近电机一侧保温被卷杆承受重力较大，压着侧墙顶面较紧，保温被卷得紧实，卷起的筒状截面直径较小；远离电机一侧卷杆承受重力较小，卷起的保温被较松散，卷起的筒状截面直径较大，两端保温被不能同步卷放，于是不可避免地出现东西方向卷起速度不同步，卷起的保温被不整齐的现象。
[0006](2)受力不均衡，运行状态不稳定。保温被卷杆在卷放保温被过程中，由于东西两侧保温被卷起松紧度的不同，不能使保温被卷杆上产生大小相等、方向一致的摩擦拉力，反而产生与电机一端相反的水平拉力，拉动支撑杆向侧墙靠近，并带动卷被机和电机向侧墙靠近，电机与侧墙一旦接触，便阻止上下运动，轻的啃坏墙角，严重导致无法正常运行，损坏设备。
[0007](3)卷放难度大，易损坏薄膜和保温被。一方面由于保温被卷杆和保温被之间的相互作用，导致靠近电机一侧的保温被与薄膜相互间摩擦力加大，容易损坏薄膜。另一方面由于装配卷被机和电机一端较重，完全依靠保温被顶端固定点产生拉力，时间一长就会扯坏保温被，甚至因卷被机和电机的重量太重而无法实现卷起操作。
[0008]
【发明内容】
[0009]如何解决好侧墙式卷被机构而形成的卷被不同步、运行状态不稳定、甚至于卷不动保温被等问题，本发明就是针对传统“侧墙式卷被机构”的不足而提供一种日光温室侧墙同步牵引卷被机构的安装及使用方法。所述日光温室侧墙同步牵引卷被机构由卷被电机、卷被机、固定支撑杆、转动支撑杆、保温被卷杆、牵引钢丝绳、万向滚轮、调节轴等部分组成。其主要构造特征是增加了牵引钢丝绳、万向滚轮、调节轴等固定运行机构，实现了牵引有力、两端卷被同步、运行方向可控的目的，达到了定向、有序、方便、平稳的操作技术要求。
[0010]其特征在于:调节轴是与保温被卷杆同质圆形钢管，其外径大小与保温被厚薄有一定关系，一般情况下是保温被卷杆外径的2.5倍；长度与支撑侧墙顶面等宽，一般30?40厘米。如长度60米的大棚温室，一般保温被卷杆外径为60毫米，那么调节轴外径150毫米左右。首先将准备好的调节轴套在保温被卷标杆上，刚好覆盖在侧墙顶部平面上，然后以调节轴和保温被卷杆内部一侧接触处进行焊接，或者以保温被卷杆为中心轴添加内垫物进行焊接，使调节轴和保温被卷杆达到“同轴转动”的要求，这样就人为增加了靠近电机一侧卷被筒径，有效地消减了保温被卷杆两端因卷被筒径大小不同而形成的不同步现象。适当微调时，如还需增加支撑端卷被筒径宽度达到两端一致，可以裁取与侧墙等宽的保温被垫在墙面上，一般从距离顶端的2/3处始垫；如要减少支撑端卷被筒径宽度可以在适当位置裁去侧墙顶部部分保温被，以此实现两端卷被同步。
[0011]其特征在于:万向滚轮位于固定支撑杆和侧墙之间，以基座焊接在固定支撑杆上，距离电机下方约20?30厘米，起着固定支撑和沿墙面转动作用。焊接时重点是要掌握好位置，以滚轮能够接触侧墙的顶点为标志，其距离应大于电机轴承顶端到固定支撑杆距离，小于固定支撑杆到侧墙距离。一般情况下其滚轮顶点到固定支撑杆的距离应大于电机轴承顶端到固定支撑杆的距离是3?5厘米，小于固定支撑杆到侧墙距离是3?5厘米。以滚轮直径大小或滚轮基座调节位置。当整个卷被机构因为卷被杆拉动电机和卷被机向侧墙运动并靠近侧墙时，万向滚轮起到支撑作用，同时万向滚轮会沿着侧墙面进行转动，继续带动卷被机构进行运动，不会使电机和卷被机接触侧墙。
[0012]其特征在于:牵引钢丝绳放在侧墙顶面中间，并压在保温被上，弓I导保温被卷杆进行运动，并阻止保温被牵引向上而产生横向运动，减少保温被顶端固定点的扯拉力作用。钢丝绳一般直径为10毫米，在温室后墙距离地面2米左右，距离侧墙面20厘米左右安装一卡沟型膨胀螺丝作为钢丝绳固定点，另一端通过调节轴上中间焊接的钢丝绳卡环进行固定，两端均用钢丝绳卡扣进行固定，连接好后，可以让保温被卷杆完全放下达到规定距离地面要求为标准。
[0013]其特征在于:卷被机转轴带动保温被卷杆和调节轴转动，保温被卷杆和调节轴与保温被和牵引钢丝绳之间产生的摩擦拉力卷起和放下保温被；当整个卷被机构因为卷被杆拉动电机和卷被机向侧墙运动并靠近侧墙时，万向滚轮起到支撑作用，并沿着侧墙进行转动，继续带动卷被机构进行运动；牵引钢丝绳引导保温被卷杆进行运动，并压在保温被上阻止保温被牵引向上运动时而产生横向运动。
[0014]有益效果
1、总体结构系统性强，简单适用，安装方便。本发明是在传统卷被机构安装的基础上增加了“调节轴、牵引钢丝绳、万向滚轮”等设备，使之运行达到平稳、定向的要求，不但可以在新建大棚时组合安装，特别对已经建好、运行中出现问题的大棚卷被机构进行改造也十分方便。
[0015]2、装配牵引钢丝绳，增加了保温被的牵引向上拉力。传统的侧墙式卷被机构完全依靠保温被卷动而产生的牵引力向上运动，由于装配卷被机构的电机等一端太重，往往出现保温被的卷动牵引力难以带动“保温被卷杆”向上运动现象，即使硬性拉动向上运动也容易损坏保温被温室顶端固定点，并拉扯坏保温被。装配钢丝绳后，开始时完全在钢丝绳带动下向上运动，从而分解了保温被卷起牵引力作用，也克服了因卷被机构太重而无法向上运动问题。
[0016]3、装配调节轴，调节轴和保温被卷杆达到“同轴转动”的要求，有效地增加了装配电机等设备一端的卷被筒径，消减了保温被卷杆两端因卷被筒径大小不同而形成的不平衡现象，克服了保温被卷杆两端因卷被松紧度的变化而带动卷被向较松一侧移动，从而带动侧墙卷被机构逐渐靠近墙体而出现刮碰，给薄膜造成损坏，最终导致无法运转问题。
[0017]4、装配万向滚轮，有效地发挥了万向滚轮的转动和支撑作用，解决了支撑杆和电机啃墙现象。传统“侧墙式卷被”机构，由于大棚长度较长(一般在60?70米)，两端卷被松紧度不一样，拉动侧墙卷被机构向侧墙靠近，并逐渐与侧墙接触，轻者啃墙头并损坏保温被，严重的无法运动，并损坏卷被机构。在支撑杆上端安装了“万向滚轮”，其作用:一是当卷杆在拉力作用下向侧墙靠近接触到万向滚轮时便阻止卷被机构进一步靠近，并产生反向推力作用，使之平衡运动；二是当万向滚轮接触到墙面时可以沿着墙面继续进行上下滚动，达到了保持卷被机构平稳运行的要求。
[0018]5、成功案例表明具有很好的推广利用价值。安徽科技学院教学实习基地建有6栋高标准日光温室大棚，主要用于教学实习和科研，过去采取传统的日光温室侧墙式卷被机构，但是，在使用过程中最主要的难题就是卷被时遇到的上述难题，不是电机拉扯靠墙损坏，就是保温被和薄膜损坏，其中经过多次维修均无法改变现状，2014年我们针对上述存不足之处，在维修过程中重新进行设计试验，在对多种方案比较中，我们利用“日光温室侧墙同步牵引卷被机构”的安装及使用方法，成功地解决了日光温室保温被卷放的一大难题，达到了预期的使用效果。
[0019]
【附图说明】
[0020]图1:传统卷被机构安装使用方法；
图2:同步牵引卷被机构组装结构示意图；
图3:同步牵引卷被机构安装使用方法图。
[0021]图中:牵引钢丝绳(I)、调节轴(2)、保温被卷杆(3)、连接法兰(4)、卷被机(5)、电机(6)、动力连接皮带(7)、万向滚轮(8)、固定支撑杆(9)、钢丝绳卡环(10)、钢丝绳后墙固定点(11)、转动支撑杆(12)、地面转动固定点(13)。电机轴承顶端到固定支撑杆距离Q，固定支撑杆到侧墙距离H，万向滚轮顶点到固定支撑杆距离L，侧墙M。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图进一步说明【具体实施方式】图1:传统卷被机构安装使用方法
传统“侧墙式卷被机构”主要由保温被卷杆(3)、卷被机(5)、电机(6)、固定支撑杆(9)、转动支撑杆(12)、地面转动固定点(13)等部分组成。目的是将保温被卷好后放在温室顶部与后坡面连接处，反之放下覆盖在塑料薄膜上。其安装步骤和使用过程如下:
1、首先确定好安装“侧墙式卷被机构”所在的侧墙M,在距离侧墙M底部一定距离，一般以上端卷被电机和变速箱距离墙体30厘米和距离侧墙M底边的南侧边缘线2/3处为标准，利用水泥和钢材预制好地面转动固定点(13)。
[0024