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一种驱动装置、具有该系统的浇水车及其控制系统的制作方法

2023-02-04 13:11:20 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及农用机械喷灌设备技术领域,具体地,涉及一种驱动装置、具有该系统的浇水车及其控制系统。


背景技术:

2.随着我国农业现代化进程的加快,提高土地的产出率、资源利用率和劳动生产率及降低生产成本成为了农业发展的关键,保证充足的水分是提高作物产量的关键,在自然条件下往往因为降水量不足或分布不均匀,不能满足作物对水分的需求,因此必须进行人为灌溉来补充天然将水的不足。
3.浇水车是现在农业生产中常用的灌溉工具,对作物进行浇水灌溉时,田地间设有固定供水点,固定供水点通过软管向浇水车供水,由于浇水车在田地间移动对作物进行浇水灌溉,当浇水车远离固定供水点时,软管随浇水车铺设在浇水车的后方,当浇水车需要回程或向固定供水点所在的方向移动时,软管用以被浇水车碾压,并且这样操作,整块田地浇水灌溉完成,需要大量的软管,使土地投入成本增加。现有的浇水车,通常设置软管收纳装置,软管收纳装置有一个单独的驱动装置驱动,并跟随浇水车移动,在浇水车向远离固定供水点的方向移动时,软管收纳装置放管,在浇水车向靠近固定供水点的方向移动时,软管收纳装置收管,使原来放出的软管缠绕在软管收纳装置上。由于软管收纳装置采用单独的驱动装置驱动,很难保证软管的收管和放管速度与浇水车的移动速度同步。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种驱动装置、具有该系统的浇水车及其控制系统,其用于解决上述技术问题。
5.一种驱动装置,其包括:
6.驱动电机,其具有输出轴;
7.第一组转轮,其与输出轴转动连接;
8.软管收纳装置,其与输出轴转动连接,软管收纳装置设有收纳槽;
9.其中,驱动装置具有放管状态和收管状态,在放管状态时,浇水车向远离供水点的方向移动,且软管从收纳槽出管,在收管状态,浇水车向靠近供水点的方向移动,软管收纳装置随输出轴转动,将软管缠绕入收纳槽。
10.根据本发明的一实施方式,软管收纳装置包括转轴和半径为r的圆筒面,转轴固定在轴承中,且可以在驱动电机的驱动下正反向转动,转轴上连接有进水接头,进水接头的径向与转轴连接并向转轴内供水,圆筒面与转轴连接且可随转轴转动,收纳槽设于圆筒面上且在圆筒面上形成穿孔,软管一端设有管弯,管弯从穿孔内进入圆筒面内腔与进水接头的另一端连接,软管穿出穿孔的部分沿收纳槽缠绕成多圈且可以收放地连接至供水点。
11.根据本发明的一实施方式,输出轴水平设置,其上有第一输出端和第二输出端,第一输出端用于转动连接至第一组转轮中的主动轮,第二输出端用于转动连接至软管收纳装
置,第一输出端与第二输出端有相同的角速度。
12.根据本发明的一实施方式,在输出轴的第一输出端设置第一带动齿轮,第一带动齿轮通过啮合驱动齿轮或结合驱动齿轮组驱动转动轴,该转动轴固定连接第一组转轮中的主动轮,第二输出端设置有第二带动齿轮,第二带动齿轮通过链条或皮带轮驱动转盘,该转盘固定连接至软管收纳装置。
13.根据本发明的一实施方式,第一输出端和第二输出端设于输出轴的同一侧,第二带动齿轮为带轴齿轮,第二带动齿轮与输出轴连接,第一带动齿轮与第二带动齿轮的齿轮轴连接。
14.根据本发明的一实施方式,第一带动齿轮与驱动齿轮或驱动齿轮组的传动比为m1,设定第一组转轮中的主动轮的接触面的半径为r2,单位时间内驱动电机转动的圈数为p,则单位时间内浇水车行走的距离=2π*r2*p*m1,第二带动齿轮(14)与转盘(15)的传动比为m2,单位时间内圆筒面(32)转动弧度=2π*r*p*m2,且2π*r2*p*m1=2π*r*p*m2。
15.一种浇水车,由上述的驱动装置驱动,包括支架、淋水装置和出水接头,支架上设有第一组转轮,淋水装置设于支架上,出水接头与软管收纳装置连接且用于向淋水装置供水。
16.根据本发明的一实施方式,还包括转向装置,转向装置设于支架,用于驱动淋水装置转动。
17.根据本发明的一实施方式,还包第二组转轮和切换装置,第二组转轮设于支架,第二组转轮具有第一状态和第二状态,在第一状态时,第二组转轮收起于第一组转轮的支撑面以上,驱动装置驱动浇水车沿轨道运行,在第二状态时,第二组转轮可滚动地连接于支架上,切换装置用于驱动第二组转轮从第一状态转换为第二状态,或、和从第二状态转换为第一状态。
18.一种控制下系统,用于上述的浇水车在轨道上的运行状态,包括:
19.轨道,其设于浇水车的运行路径上,用于使驱动装置驱动浇水车沿其运行;
20.移动触发装置,其用于被触发,以使浇水车停止运行;
21.转向触发装置,其用于被触发,以使浇水车逆向行驶。
22.与现有技术相比,本发明的驱动装置,第一组转轮和软管收纳装置同时与驱动电机的输出轴连接,并由驱动电机驱动,不仅可以节省一个驱动装置,还可以使浇水车在远离供水点或靠近供水点时软管收纳装置同步地进行放管和收管作业,使软管的收放与浇水车的运行保持同步。
附图说明
23.图1为本发明的驱动装置、具有一个喷淋臂的浇水车及控制系统的位置关系及结构示意图;
24.图2为浇水车的剖面图;
25.图3为驱动装置、具有一个喷淋臂的浇水车及控制系统的爆炸图;
26.图中:驱动电机1、输出轴11、第一带动齿轮12、转动轴13、第二带动齿轮14、转盘15、第一组转轮2、软管收纳装置3、转轴31、进水接头311、圆筒面32、穿孔321、支架4、淋水装置5、进水管51、喷淋臂52、出水接头6、转向装置7、转向电机71、转向轴72、触发臂73、第二组
转轮8、切换装置9、移动触发装置101、转向触发装置102、移动定位装置103、软管01、轨道02
27.本发明功能的实现及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
28.以下将以图式揭露本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
29.需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
30.另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
31.为能进一步了解本发明的内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
32.本发明中提及的浇水车在田地间进行浇水灌溉时,由本发明的驱动装置驱动,并在控制系统的控制下运行。通常需要灌溉的田地被划分为多个作业区域,每个作业区域的宽度与浇水车的淋水装置的喷淋臂的长度适配,每个作业区域内都设有轨道系统,固定供水点设置在田地一侧的中间位置,驱动装置驱动浇水车在每个浇水区域移动进行浇水灌溉,为了节省软管,通常在每个作业区域内,驱动装置都会驱动浇水车沿轨道系统往复移动一次,浇水车从作业区域靠近供水点的一端向远离供水点的一端移动时,软管收纳装置内的软管随浇水车的移动被放管,并铺设在浇水车的移动路径后方,在浇水车移动到作业区域的尽头时,浇水车再由作业区域的尽头向靠近供水点的一端移动,在这个过程中,就需要软管收纳装置将刚才铺设在浇水车运行路径上的软管缠绕并收管,这样才不会使铺设在浇水车运行路径上的软管影响浇水车的运行。但是如果软管收纳装置的驱动装置和浇水车的驱动装置的启动不同步,就会出现软管收纳装置提前放管或延后放管及提前收管或延后收管的状况,如果在浇水车远离固定供水点时软管收纳装置提前放管或在浇水车靠近固定供水点时软管收纳装置延后收管,就会使软管收纳装置铺设到浇水车运行路径上的软管较多,如果软管某处出现折叠,就会影响软管的供水效果,进而影响浇水车的喷淋效果,如果在浇水车靠近固定供水点时软管收纳装置提前启动并开始收管或在浇水车远离固定供水点时软管收纳装置延后放管,由于软管同时连接浇水车和供水点,就会扯动软管,使软管与浇水车的连接端或与供水点的连接端松脱,出现漏水现象。如果软管收纳装置的驱动装置和浇水车的驱动装置的启动同步,但是浇水车的运行速度与软管收纳装置收放管速度不同步,就会出现软管收纳装置收放管速度大于浇水车的运行速度或软管收纳装置收放管速度
小于浇水车的运行速度的情况,在软管收纳装置的放管速度大于浇水车的运行速度或软管收纳装置的收管速度小于浇水车的运行速度时,会使软管收纳装置铺设到浇水车运行路径上的软管较多,如果软管某处出现折叠,就会影响软管的供水效果,进而影响浇水车的喷淋效果,在软管收纳装置的放管速度小于浇水车的运行速度或如果软管收纳装置的放管速度小于浇水车的运行速度时,就会扯动软管,使软管与浇水车的连接端或与供水点的连接端松脱,出现漏水现象。所以需要一个驱动装置使浇水车和软管收纳装置同步启动且浇水车的运行速度与软管收纳装置收放管速度保持基本一致。
33.本发明提及的驱动装置用于在浇水车对作业区域的作物进行浇水灌溉时,驱动浇水车在田间移动,请参阅图1至图3,如图1至图3所示,驱动装置包括驱动电机1、第一组转轮2和软管收纳装置3,驱动电机1具有输出轴11,第一组转轮2与输出轴11转动连接,用于随输出轴11转动并驱动浇水车运行,软管收纳装置3与输出轴11转动连接,软管收纳装置3设有收纳槽,收纳槽用于收纳软管,其中,驱动装置具有放管状态和收管状态,在放管状态时,浇水车向远离供水点的方向移动,且软管从收纳槽出管,在收管状态,浇水车向靠近供水点的方向移动,软管收纳装置3随输出轴转动,将软管缠绕入收纳槽。本技术的驱动装置,驱动电机1启动时,输出轴11转动,由于第一组转轮2和软管收纳装置3均与输出轴11转动连接,输出轴11转动的时候同时驱动第一组转轮2和软管收纳装置3,驱动电机1停止转动时,第一组转轮2和软管收纳装置3也同时停止作动,可以确保浇水车和软管收纳装置3同步启动和同步停止,并且在设定好传动比的情况下,可以保证浇水车的运行速度和软管收纳装置3的收管/放管速度保持基本的一致。
34.请复阅图1至图3,如图1至图3所示,本实施例的软管收纳装置3包括转轴31和半径为r的圆筒面32,转轴31固定在轴承中,且可以在驱动电机1的驱动下正反向转动,转轴31正向转动时,浇水车向远离供水点的方向移动,软管收纳装置3处于放管状态,在转轴31反向转动时,浇水车向靠近供水点的方向移动,软管收纳装置3处于收管状态,转轴31为中空结构,其内部设有内流道,转轴31上连接有进水接头311,进水接头311的径向与转轴31连接并与转轴31内的内流道连通,进水接头311用于向转轴31内供水,圆筒面32与转轴31连接且可随转轴31转动,转轴31穿过圆筒面32围成的腔与圆筒面32连接,转轴31的中心线与圆筒面32的中心线重合,收纳槽设于圆筒面32上且在圆筒面32上形成穿孔321,软管一端设有管弯,管弯从穿孔321内进入圆筒面32内腔与进水接头311的另一端连接,软管穿出穿孔321的部分沿收纳槽缠绕成多圈且可以收放地连接至供水点,供水点的水通过软管与其连接的一端进入软管,然后经软管进入进水接头311,再由进水接头311进入转轴31的内流道内,经内流道进入浇水车的淋水装置,最后由淋水装置喷出。在浇水灌溉作业开始后,供水点开始向软管供水,软管内的水经进水接头311进入转轴31,然后经转轴31进入浇水车的淋水装置,同时驱动电机1启动,驱动电机1驱动输出轴11转动,为了便于说明,将此时输出轴11的转动称为正向转动,第一组转轮2在输出轴11的驱动下转动,并驱使浇水车向远离供水点的方向移动,同时软管收纳装置3的转轴31在输出轴11的驱动下转动,缠绕在软管收纳装置3的圆筒面32的收纳槽内的软管在圆筒面32随转轴31转动时被从收纳槽内放出并铺设在浇水车移动路径的后方,当浇水车需要向靠近供水点的方向移动时,驱动电机1驱动输出轴11转动,此时输出轴11的转动方向与驱动浇水车向远离供水点的方向移动时的转动方向相反,为了便于说明,称驱动电机1驱动浇水车向靠近供水点的方向移动时的转动为反向转动,输
出轴11反向转动时,与输出轴11连接的第一组转轮2在输出轴11的驱动下反向转动,浇水车开始向靠近供水点的方向移动,同时软管收纳装置3的转轴31在输出轴11的驱动下反向转动,圆筒面32随转轴31转动时将原来铺设在浇水车移动路径上的软管缠绕入收纳槽内。
35.请复阅图2及3,如图2及图3所示,在本实施例中,输出轴11水平设置,其上有第一输出端和第二输出端,第一输出端用于转动连接至第一组转轮2中的主动轮,第二输出端用于转动连接至软管收纳装置3,第一输出端与第二输出端有相同的角速度,且都与输出轴11的转动角速度相同。具体应用时,在输出轴11的第一输出端设置第一带动齿轮12,第一带动齿轮12通过啮合驱动齿轮或结合驱动齿轮组驱动转轴31转轴313,该转轴31转轴313固定连接第一组转轮2中的主动轮,第二输出端设置有第二带动齿轮14,第二带动齿轮14通过链条或皮带轮驱动转盘15,该转盘15固定连接至软管收纳装置3。驱动电机1启动时,输出轴11被驱动电机驱动并转动,输出轴11的第一输出端的第一带动齿轮12随输出轴11转动并驱动与其啮合驱动齿轮或结合驱动齿轮组转动,该驱动齿轮或驱动齿轮组转动时,转轴31转轴313转动,并带动第一组转轮2中的主动轮转动,输出轴11的第二输出端的第二带动齿轮14随输出轴11转动并通过链条或皮带轮驱动转盘15转动,转盘15转动时,软管收纳装置3转动,驱动电机1驱动输出轴11正向转动时,第一组转轮2中的主动轮正向转动并驱动浇水车向远离供水点的方向移动,同时软管收纳装置3正向转动,并将缠绕在其收纳槽内的软管放管,驱动电机1驱动输出轴11反向转动时,第一组转轮2中的主动轮反向转动并驱动浇水车向靠近供水点的方向移动,同时软管收纳装置3反向转动,并将放出的软管重新缠绕入其收纳槽内。
36.请复阅图3,如图3所示,在本实施例中,第一输出端和第二输出端设于输出轴11的同一侧,第二带动齿轮14为带轴齿轮,第二带动齿轮14与输出轴11连接,第一带动齿轮12与第二带动齿轮14的齿轮轴连接,当驱动电机1启动时,输出轴11被驱动电机1驱动并转动,与输出轴11连接的第二带动齿轮14转动,同时设置在第二带动齿轮14的齿轮轴上的第一带动齿轮12随第二带动齿轮14转动。这样的设置方式,可以简化驱动电机1的输出方式,使驱动装置的结构得到简化。
37.当然在其他实施例中,输出轴11的第一输出端和第二输出端可以位于输出轴11的两侧,此时驱动电机1的输出端连接有输出齿轮,输出轴11的中部连接有随动齿轮,输出齿轮与随动齿轮啮合,驱动电机1启动时,输出齿轮转动并带动随动齿轮转动,随动齿轮使输出轴11转动,设于输出轴第一输出端的第一带动齿轮12和设于输出轴11第二输出端的第二带动齿轮14随输出轴11转动,同样可以带动第一组转轮2和软管收纳装置3转动。
38.在实际应用中,由于田地的面积较大,每个作业区域的长度都会比较长,所以每个浇水车从作业区域靠近供水点的一端移动到作业区域远离供水点的一端需要长度大于作业区域长度的软管来给作业区域供水,软管的长度最少要大于供水点距离最远的作业区域的距离加上作业区域的长度,这样才能保证浇水车在距离供水点最远的作业区域内进行浇水灌溉时,软管仍然为在该作业区域运行的浇水车供水并且不会因为软管的长度不够而使软管被拉扯,使软管与浇水车的连接处松动或与供水点的连接处松动而引起漏水。此外,由于软管在作业区域靠近供水点的一端时,是被缠绕在软管收纳装置3的收纳槽内的,如果收纳槽的宽度只够容纳一圈软管,这样软管全部缠绕进软管收纳装置3的收纳槽内时,就会缠绕很多圈,在软管收纳装置3的圆筒面32上凸起很高的高度,所以,通常软管收纳装置3的收
纳槽内的宽度远大于软管的直径,圆筒面32收纳槽内可以并排缠绕多圈软管,在第一层的多圈软管缠绕入软管收纳装置3的收纳槽内后,另一层的多圈软管缠绕在底层软管的上方,依次缠绕并收管,直至浇水车返回至作业区域靠近供水点的一端,并且为了使缠绕在软管收纳装置3的收纳槽内的多层软管保持稳定,软管全部缠绕入软管收纳装置3的收纳槽后,其高度不大于软管收纳装置3的收纳槽的深度。
39.由于软管收纳装置3的转轴31在缠绕软管的过程中,其转动的角速度始终是保持不变的,为了便于说明,将缠绕在圆筒面32最底层的多圈软管统称为第一层软管,将缠绕在第一层软管上的多圈软管统称为第二层软管,依次类推,设定软管的半径为r1,则圆筒面32在缠绕第一层软管时,圆筒面32随转轴31滚动一圈的弧长为l1=2πr,圆筒面32在缠绕第二层软管时,圆筒面32随转轴31滚动一圈的弧长为l2=2πr r1,以此类推,圆筒面32在缠绕第n层软管时,圆筒面32随转轴31滚动一圈的弧长为ln=2π[r (n-1)r1],其中n≥1,所以l1<l2<
……
ln,所以,在驱动装置的驱动电机1的转速保持不变的情况下,第一组转轮2是保持匀速转动进而使浇水车保持匀速运行的,但是在浇水车由靠近供水点的一端向远离供水点的一端移动时,软管收纳装置3的放管速度是逐渐变小的,在浇水车由远离供水点的一端向靠近供水点的一端移动时,软管收纳装置3的收速度是逐渐变大的,由于输出轴11第一输出端与第二输出端有相同的角速度,所以输出轴11转动一圈,第一带动齿轮12和第二带动齿轮14也转动一圈,第一带动齿轮12通过啮合驱动齿轮或结合驱动齿轮组驱动转轴31转轴313转动,设定第一带动齿轮12与驱动齿轮或驱动齿轮组的传动比为m1,设定第二带动齿轮14与转盘15的传动比为m2,设定第一组转轮2的主动轮的接触面半径为r2,单位时间内驱动电机1转动的圈数为p,则单位时间内浇水车行走的距离=2π*r2*p*m1,第二带动齿轮14与转盘15的传动比为m2,单位时间内圆筒面(32)转动弧度=2π*r*p*m2,且2π*r2*p*m1=2π*r*p*m2,也就是说第一带动齿轮12转动一圈的时候,驱动齿轮或驱动齿轮组转动1/m1圈,则此时第一组转轮2的主动轮行走的弧长为2πr2/m1,由于第二带动齿轮14通过链条或皮带轮驱动转盘15转动,则第二带动齿轮14转动一圈时,转盘15转动1/m2圈,转盘15与转轴31固定连接,转轴31转动1/m2圈,进而圆筒面32转动1/m2圈,圆筒面32转动1/m2圈移动的弧长l1=2πr/m2,而,2πr/m2是圆筒面32的最小放管和最小收管速度,所以要使软管收纳装置3的放管速度和收管速度不影响浇水车的运行,所以只需要满足2πr/m2=2πr2/m1,即可使软管收纳装置3的放管速度和收管速度不影响浇水车的运行。软管收纳装置3的收管和放管的速度与浇水车的速度的误差就在于第n层软管已经缠绕进软管收纳装置3的收纳槽内的厚度,即nr1,n≥1,所以要想减小这个误差,使用中,尽可能增大软管收纳装置3的圆筒面32的宽度,使每层可以缠绕的软管的圈数尽可能的多。
[0040]
在本实施例中,由于圆筒面32的半径r比第一组转轮2的转轮大,圆筒面32转动一圈走过的弧长远大于第一组转轮2转动一圈走过的距离,所以驱动电机1输出的角速度应该加速后传递给第一组转轮2,同时减速后传递给圆筒面32才能保证第一组转轮2驱动浇水车的移动速度与软管收纳装置3的放管和收管速度保证基本一致,浇水车的移动距离与软管收纳装置3放管长度误差就在于软管缠绕多层后,转动一圈软管厚度对圆筒面32有效半径的影响。也就说,在圆筒面32上没有缠绕软管时,驱动电机1转动一圈浇水车移动的距离和圆筒面32走过的弧长相等,但是圆筒面32上缠绕有软管时,圆筒面32的有效半径就变为r (n-1)r1,n≥1,这样圆筒面32上缠绕有软管时,驱动电机1转动一圈,圆筒面32走过的弧长
就会稍微大于浇水车走过的距离。在本实施例中,第一带动齿轮12与驱动齿轮或驱动齿轮组的传动比为1/2,驱动电机1的输出的角速度经过第一带动齿轮12与驱动齿轮或驱动齿轮组传动后加速传输给转轴31转轴313,传动轴13用驱动电机1转速的两倍的速度驱动第一组转轮2的主动轮转动,经过加速后,第一组转轮2的主动轮滚动并驱动浇水车匀速移动,将驱动电机1的输出速度加速后传输给第一组转轮2的主动轮,可以提高驱动电机1的输出速度,保证浇水车的移动速度,提高浇水车对作业区域的作物浇水灌溉的效率,第二带动齿轮14与转盘15的传动比为3/1,驱动电机1输出的角速度经过第二带动齿轮14减速后传输给转轴31,第二带动齿轮14转动一圈,转盘15只驱动转轴31转动1/3圈,圆筒面32随转轴31转动1/3圈,可以保证软管收纳装置3的放管速度与浇水车的移动速度适配。在本实施例中圆筒面32的半径r=520mm,在第一带动齿轮12与驱动齿轮或驱动齿轮组的传动比为1/2,第二带动齿轮14与转盘15的传动比为3/1时,根据2πr/m2=2πr2/m1可以得出r2=260/3mm。
[0041]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,本发明还提供了一种浇水车,该浇水车采用上述驱动装置驱动,浇水车包括支架4、淋水装置5和出水接头6,第一组转轮2设于支架4的下方,淋水装置5设于支架上,出水接头6与软管收纳装置3连接且用于向淋水装置5供水。具体应用时,软管收纳装置3的转轴31一端设有开口且与出水接头6连接,供水点的水经软管流向进水接头311后,由进水接头311与转轴31的连通处进入转轴31的内流道内,然后经转轴31进入出水接头6,再由出水接头通6输送到淋水装置5,最后由淋水装置5喷淋出。
[0042]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,在本实施例中,出水接头6与转轴31的出水端转动连接,转轴31转动时,出水接头6固定不动,转轴31在浇水车移动的过程中转动并向出水接头6供水。实际应用时,转轴31固定在轴承中,转轴31的出水端通过密封轴承与出水接头6转动连接。
[0043]
具体应用时,浇水车还设有输水连接结构,输水连接机构用于连接固定供水点与浇水车的淋水装置5,包括在转轴31的一侧形成有支撑312、伸出支撑312的端面的连接段313和软管01,连接段313设有可转动密封的接触面,出水接头6与转轴31的连接段313连接,出水接头6设有与连接段313形成可转动密封的接触面,在出水接头6与转轴31的连接段313连接后,转轴31转动时,出水接头6保持静止不动,且出水接头6与连接段313的连接处相互密封,软管01一端与供水点连接,另一端设有软管管弯,软管管弯与进水接头311的另一端连接。固定供水点向浇水车供水时,水流的方向为:由固定供水点进入软管01与固定供水点连接的一端,在软管01内流动并向软管01的软管管弯处流动,由软管管弯进入转轴31的进水接头311,由进水接头311进入转轴31的内流道,经转轴31的内流道流向转轴31的连接段313,由连接段313进入出水接头6,由出水接头6进入浇水车的喷淋臂52,最后由喷淋臂52洒出,由于软管01的出水端与转轴31连接,转轴31设有内水道,转轴31的内水道的出水端与出水接头6转动连接,出水接头6与浇水车的喷淋臂52连接,在软管收纳装置3被驱动电机1驱动转动时,转轴31转动,软管01被进行收管作业或放管作业,但是由于出水接头6保持静止不动,且出水接头6与浇水车的喷淋臂52连接,所以收管和放管作业过程都不会影响出水接头6与喷淋臂52的连接关系,不会影响固定供水点对浇水车的供水。
[0044]
在浇水车向远离固定供水点的方向移动时,转轴31被驱动并转动,圆筒面32随转轴31转动,此时软管01处于缠绕管的状态,软管01将被进行放管作业,圆筒面32的转动方向与软管01在收纳槽内的缠绕方向相反,圆筒面32转动的时候,缠绕在收纳槽内的软管01在
收纳槽内相对于圆筒面32反向转动,从收纳槽内脱离,在浇水车向靠近固定供水点的方向移动时,转轴31被反向驱动并反向转动,圆筒面32随转轴31反向转动,此时软管01处于放开管的状态,软管01将被进行收管操作,圆筒面32的转动方向与软管01在收纳槽内的缠绕方向相同,圆筒面32转动,进而使处于放开管状态的软管01再次缠绕入圆筒面32的收纳槽内。由于软管处于缠绕管的状态时,浇水车正在向远离固定供水点的方向移动并对作业区域的作物进行浇水灌溉,软管01处于放开管的状态时,浇水车正在向靠近固定供水点的方向移动并对作业区域的作物进行浇水灌溉,所以无论软管处于缠绕管的状态还是处于放开管的状态,始终有水流经软管2与供水点的连接部分依次进入软管01在收纳槽内的缠绕部分、软管管弯、进水接头311及转轴31的内流道,最后经转轴31的内流道进入出水接头6,直到被浇水车的喷淋臂52排出。
[0045]
请复阅图2,如图2所示,在本实施例中,出水接头6包括第一螺旋固定端、第二螺旋固定端以及旋转密封面,旋转密封面位于第一螺旋固定端内,第一螺旋固定端与连接段313的转动连接且通过旋转密封面与连接段313的可转动密封的接触面密封,第二螺旋固定端连接浇水车的淋水装置。转轴31转动时,转轴31的连接段313绕出水接头6与其连接的第一螺旋固定端转动,出水接头6保持静止且通过第二螺旋固定端向浇水车的淋水装置供水。
[0046]
在本实施例中,旋转密封面包括与连接段313的可转动密封的接触面相适配的迷宫密封面,在出水接头6的第一螺旋固定端与连接段313连接后,既可以保证转轴31依然可以绕出水接头6转动,同时出水接头6与连接段313的连接位置被密封,可以避免水流从出水接头6与连接段313的连接处漏水。
[0047]
当然,本实施例的旋转密封面还可以采用o型圈密封,以及o型圈与上下壁面的连接结构,也就是说在o型圈设置在出水接头6与连接段313之间,o型圈位于出水接头6的内壁且套接在连接段313外壁,同样可以避免出水接头6与连接段313的连接漏水。
[0048]
在软管01缠绕在圆筒面32的收纳槽内时,由于上层软管01会挤压其下层的软管01,并且软管01在圆筒面32的收纳槽内缠绕的圈数越多,上层的软管01对底层的软管01的压力越大,如果软管01受到的压力过大,软管01会被压扁,影响通过软管01向转轴31供水的水流速度,影响浇水车的灌溉效果,除此之外,在固定供水点停止对软管01供水时,软管内没有水的支撑,软管就会变成扁扁的形状,使缠绕在圆筒面32内的软管01变松动,为了解决这个问题,本实施例的软管01为内有弹性支撑的结构,弹性支撑可以为钢丝网,或者沿内壁设置的线组,弹性支撑可以承受较大的压力,在软管01通水且在圆筒面32上缠绕多层时,软管01依然不会被压扁,可以保证通过软管01的水的流速,并且在固定供水点停止对软管01供水时,弹性支撑依然可以使软管01保持不变形,不会使缠绕在圆筒面32的收纳槽内的软管01变松动。
[0049]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,在本实施例中,淋水装置5包括进水管51和喷淋臂52,进水管51一端与出水接头6连接,另一端与喷淋臂52连接,用于向喷淋臂52供水。在浇水车在作业区域移动时,供水点的水通过软管进入转轴31的进水接头311内,再由进水接头311进入转轴31的内流道,在转轴31的内流道内流动并经转轴31的出水端进入出水接头6,然后再由出水接头6进入进水管51,最后由进水管51进入喷淋臂52。为了减小喷淋臂52出水的冲击力对作业区域的作物的损伤,喷淋臂52的上均布有若干喷淋孔,喷淋臂52内的水由喷淋孔均匀洒出,既可以使浇水车对作业区域的作物浇水灌溉的更均匀,还可以避免水
流的冲击力对作物的损伤,在喷淋过程中,喷淋臂52的喷淋孔出来的水流的覆盖范围就是浇水车每次可以浇水灌溉的区域的宽度。
[0050]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,在本实施例中,浇水车还包括转向装置7,转向装置7设于支架4上且与喷淋臂52连接,用于驱动喷淋臂52转动。转向装置7包括转向电机71和转向轴72,转向电机71的驱动端与转向轴72连接,用于驱动转向轴72转动,喷淋臂52与转向轴72连接,用于随转向轴72转动。通常,浇水车的喷淋臂52的数量为一个,浇水车移动过程中只能进行单侧洒水,浇水车由靠近供水点的一端向远离供水点的一端运行时,浇水车对作业区域a侧的作物进行浇水灌溉,在浇水车移动到作业区域的末端后,转向装置7带动喷淋臂52转动,在浇水车沿轨道反向运行并向供水点所在的方向移动时,浇水车对作业区域b侧的作物进行浇水灌溉,浇水车沿轨道往返移动一次,既可以对作业区域a侧和作业区域b侧的作物进行浇水灌溉或喷洒药品。
[0051]
当然,喷淋臂52的数量也可以为两个,请参阅图3,如图3所示,当喷淋臂52的数量为两个时,浇水车由靠近供水点的一端向远离供水点的一端运行的过程中就可以同时对作业区域a侧和作业区域b侧的作物进行浇水灌溉或喷洒药品。由于不同作物对水分的需求不同,当作物对水分的需求较大时,可以将两个喷淋臂52的喷淋孔的数量设置为不相同的,这样,一个喷淋臂52的喷淋孔的出水量大,另一个喷淋臂52的喷淋孔的出水量小,浇水车由靠近供水点的一端向远离供水点的一端运行时,作业区域a侧的作物被出水量大的喷淋臂52浇水灌溉,作业区域b侧的作物被出水量小的喷淋臂52浇水灌溉,在作业区域的末端时,转向装置7使两个喷淋臂52的位置互换后,浇水车由轨道末端向轨道起点移动,作业区域a侧的作物被出水量小的喷淋臂浇水灌溉,作业区域b侧的作物被出水量大的喷淋臂浇水灌溉,浇水车在轨道上往复移动一次,作业区域a侧和作业区域b侧的作物均被两种大小不同的水流喷淋,作物被灌溉的更充分。并且当作业区域的作物需要喷洒两种不同的药品时,可以在两个流量相同的喷淋臂52内分别加入第一种药品和第二种药品,浇水车由靠近供水点的一端向远离供水点的一端运行时,作业区域a侧的作物被对应侧喷淋臂52浇水灌溉并喷淋上第一种药品,作业区域b侧的作物被对应侧的喷淋臂52浇水灌溉并喷淋上第二种药品,在作业区域的末端,转向装置7使两个喷淋臂52的位置互换后,浇水车由远离供水点的一端向靠近供水点的一端运行时,作业区域a侧的作物被对应侧的喷淋臂52浇水灌溉并喷淋上第二种药品,作业区域b侧的作物被对应侧喷淋臂52浇水灌溉并喷淋上第一种药品,浇水车在作业区域内往复移动一次,作业区域a侧和作业区域b侧的作物均被浇水灌溉并喷淋上第一种药品和第二种药品。
[0052]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,本发明的浇水车还包第二组转轮8和切换装置9,第二组转轮8设于支架4,浇水车具有第一状态和第二状态,在第一状态时,第二组转轮8收起于第一组转轮2的支撑面以上,在第二状态时,第二组转轮8可滚动地连接于支架4上,切换装置9用于驱动浇水车从第一状态转换为第二状态,或、和从第二状态转换为第一状态。在浇水车需要对某一作业区域进行浇水灌溉作业时,浇水车的初始位置位于轨道靠近固定供水点的一端,此时浇水车处于第一状态,此时第一组转轮2支撑整个浇水车,浇水车的重量全部由第一组转轮2承载,在驱动电机1启动时,第一组转轮2被驱动时,第一组转轮2驱动浇水车在该作业区域移动,并向远离固定供水点的方向移动,当浇水车移动到该作业区域的终点时,浇水车距离固定供水点最远,此时驱动电机1反向转动,浇水车开始后退,并
向靠近固定供水点的方向移动,直至浇水车再次返回到该作业区域的起点,此时浇水车完成了一个作业区域的田地灌溉作业,在完成该作业区域的浇水灌溉作业后,切换装置9启动并驱动浇水车从第一状态切换至第二状态,此时第二组转轮8的支撑面低于第一组转轮2的支撑面,第一组转轮2被悬空,第二组转轮8支撑整个浇水车,浇水车的重量全部由第二组转轮8承载,此时作业人员推动浇水车,第二组转轮8在田间滚动,带动浇水车移动并对浇水车转向,使浇水车进入下一个作业区域,当浇水车被推动到下一个需要灌溉的作业区域后,切换装置9启动并驱动浇水车从第二状态切换至第一状态,第一组转轮2开始向下移动,当第一组转轮2完全下降到地面后,再次更换为由第一组转轮2支撑整个浇水车,第二组转轮8收起于第一组转轮2的支撑面以上,浇水车的重量全部由第一组转轮2承载,在驱动电机1再次启动时,第一组转轮2再次被驱动,浇水车在新的灌溉区域移动并进行浇水灌溉作业。
[0053]
在本实施例中,第二组转轮8的任一转轮都有转向机构,第二组转轮8的任一转轮都可以进行360度转向,在浇水车完成一个作业区域的浇水灌溉作业后,需要进入下一个作业区域进行浇水灌溉作业时,需要进行轨道变换,在进行轨道变换时,切换装置9将驱动浇水车从第一状态切换至第二状态,第二组转轮8逐渐向地面下降,第一组转轮2逐渐上升并与轨道脱离,当第二组转轮8下降到位后,第二组转轮8支撑车底盘,第二组转轮8的任一转轮都可以进行360度转向,所在第二组转轮8承载浇水车时,可以使浇水车在地面随意转动,以进行作业区域的更换。由于每块田地作业区域的划分都是不同的,所以第二组转轮8采用无动力的转轮,在第二组转轮8处于第二状态时,通过作业人员的推动浇水车来给第二组转轮8提供动力,使第二组转轮8移动或转动,对浇水车进行作业区域的更换,作业人员推动,可以掌控力度方向和大小,更方便浇水车进行轨道切换,方便灵活,使浇水车可以适用于不同的田地,有利于浇水车的推广。
[0054]
本发明还提供了一种浇水系统,该浇水系统在浇水车在作业区域内移动时为浇水车供水,请复阅图1及图3,如图1及图3所示,浇水系统包括固定供水点和轨道02,轨道02沿浇水车运行的路径设置,在浇水车沿浇水系统的轨道02运行时,浇水系统的固定供水点通过输水连接结构向浇水车供水。本发明的浇水系统的固定供水点设置在田地的一侧中间位置,固定供水点连接输水连接结构的进水端,浇水车连接输水连接结构的出水端,具体应用时,输水连接结构的软管01的进水端与固定供水连接,输水连接结构的出水接头6与浇水车的淋水装置5连接。如果浇水车在田地间移动,并依次走遍所有作业区域,就需要大量的软管01来配合浇水车,并且软管01的承载也需要很大的动力,会增加投入成本,为了解决这个问题,本发明的浇水系统的轨道02有多条,每条轨道02均沿田地的长度或宽度方向铺设,每完成一个区域的浇水灌溉作业后,浇水车都会被更换作业区域,在同一个作业区域内,浇水车沿该作业区域的轨道02由靠近固定供水点的一端向远离固定供水点的一端移动,在移动到轨道02的尽头时,浇水车后退,直到返回到轨道02的起点,回到轨道02的起点后,浇水车更换轨道02,重复上述动作,直至完成田间所有的作业区域的浇水灌溉作业。这样的设置可以降低软管01的投入和承载软管的动力,降低投入成本。
[0055]
请复阅图1及图3,如图1及图3所示,在本实施例中,第一组转轮2的每个转轮上均设有与作业区域内的轨道02的上表面适配的接触面,其中第一组转轮2的转轮的接触面的剖面为凸起时,轨道02的接触面的剖面为与凸起适配的凹槽,第一组转轮2转轮的接触面的剖面的凹槽,轨道02上的接触面的剖面为与凹槽适配的凸起。第一组转轮2的每个转轮与轨
道02之间的接触面通过凹凸配合,使第一组转轮2与轨道02的连接关系更牢固,可以保证浇水车移动时的线性,避免因第一组转轮2偏离运行轨道而使浇水车的灌溉范围发生变化,进而使浇水车损伤作物。
[0056]
本发明还提供了一种控制系统,用于控制上述浇水车在轨道上的运行状态,控制系统包括移动触发装置101和转向触发装置102,移动触发装置101用于被触发,以使浇水车停止运行,转向触发装置102用于被触发,以使浇水车逆向行驶。在浇水车移动到轨道02的末端时,移动触发装置101被触发,先使浇水车停止运动,使喷淋臂52有足够的时间转动,可以使整个作业区域的作物都得到浇水灌溉,可以避免喷淋臂52旋转过程中,浇水车行进距离内的作物不能得到浇水灌溉,然后在喷淋臂52调整好后,转向触发装置102被触发,浇水车开始反向行驶并向轨道起点返回。
[0057]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,在本实施例中,移动触发装置101包括第一移动触发装置和第二移动触发装置,当在浇水车移动到轨道的末端时,第一移动触发装置被触发,浇水车停止运行并进行喷淋臂52的转向作业,当浇水车返回到轨道的起点时,第二移动触发装置被触发,浇水车停止运行,并由第一状态切换为第二状态,可以确保浇水车在移动到轨道的末端和返回轨道的起点时,都停止运行。
[0058]
请复阅图1至图3,如图1至图3所示,在本实施例中,控制系统还包括移动定位装置103,移动定位装置103用于对浇水车的移动距离进行定位。具体应用时,移动定位装置103的数量为两个,包括设于作业区域的轨道02的末端位置的第一移动定位装置和设于作业区域的轨道02的起点位置的第二移动定位装置,当浇水车移动到轨道02末端时,第一移动定位装置触发第一移动触发装置,然后驱动电机1停止转动,浇水车停止移动,同时转向装置7开始带动喷淋臂52转动,当喷淋臂52转动180度后,转向触发装置102被触发,转向装置7停止转动,同时驱动电机1开始反向转动,并使浇水车开始向靠近供水点的一端移动,当浇水车返回到轨道02起点后,第二移动定位装置触发第二移动触发装置,驱动电机1再次停止转动,同时转向装置7开始反向转动,当喷淋臂52反向转动180度后,再次将转向触发装置102触发,然后转向装置7停止转动,同时切换装置9将驱动浇水车从第一状态切换至第二状态,操作者推动浇水车即可完成对浇水车的轨道切换作业。
[0059]
在本实施例中,转向装置7在第一移动触发装置被触发时开始转动,转向装置7转动并驱动浇水车的淋水装置5转动,在淋水装置5旋转180度后,转向装置7将转向触发装置102触发,其自身停止转动,同时使浇水车开始沿轨道反向运行。这样在转向装置7将喷淋臂52转动到位后,浇水车马上反向运行,可以提高浇水车浇水灌溉的效率。同时避免作业区域末端的作物因为喷淋臂停留过久而浇水过量。
[0060]
请复阅图3,如图3所示,具体应用时,转向轴72上连接有触发臂73,触发臂73触发转向触发装置102时,转向电机71停止转动。在浇水车移动到轨道的末端时,第一移动触发装置被触发,驱动电机1停止转动,使浇水车停止运行,同时转向装置7启动,转向电机71带动转向轴72转动,淋水装置5随转向轴72转动,与转向轴72连接的触发臂73也随转向轴72转动,在浇水车的淋水装置转动180度时,触发臂73将转向触发装置102触发,驱动电机1开始反向转动,浇水车改变运行方向并沿原轨道02反向行驶,向轨道02的起点移动。由于转向装置7与浇水车的淋水装置5同步转动,每次调整淋水装置5时,淋水装置5都需要转动180度,所以,转向装置7每次转向的角度也为180度,转向装置7转动180度后,触发臂73将转向触发
装置102触发。
[0061]
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

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