節能型卷盤式噴灌的製造方法
2023-05-05 02:00:41 1
節能型卷盤式噴灌的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種節能型卷盤式噴灌機，包括機架（4）、前支撐（1）、行走輪（5）、轉盤（3）、絞盤（9）、多功能變速箱裝置（2）、自動調速裝置、導向裝置、噴頭車、進水管（10）和PE輸水管，還包括電動機（14）、控制箱（15）、蓄電池（13）以及用於控制電動機（14）工作的控制電路，電動機安裝在位於絞盤外部側立板（17）的安裝支架（16）上，並通過皮帶（12）與多功能變速箱裝置（2）連接；自動調速裝置中的連杆機構與控制箱（15）內的層間差電位器連接，用於實現電機的無級變速。本實用新型無需高壓水衝擊驅動機構，能夠減少能耗，節約能源。
【專利說明】節能型卷盤式噴灌機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種節能型卷盤式噴灌機，屬於噴灌機【技術領域】。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，現有卷盤式噴灌機主要由機架4、前支撐1、行走輪5、轉盤3、絞盤9、多功能變速箱裝置2、水渦輪驅動裝置11、自動調速裝置、導向裝置、噴頭車、進水管10和PE輸水管組成，由水泵供給壓力水，經由進水管10輸送高壓水流流經水渦輪驅動裝置11，水渦輪的葉輪隨之轉動，通過皮帶12、多功能變速箱裝置2帶動絞盤轉動，PE輸水管則被依次卷繞排列在絞盤上。同時從水渦輪流出的高壓水流經PE輸水管直接送到噴頭處，噴頭均勻地將高壓水流噴灑到田間、運動場草坪等作業面，並隨著PE輸水管的移動而不間歇地進行噴灑作業。自動調速裝置是通過連杆機構6，調整水渦輪隔舌的開啟度，實現水渦輪的無級變速，保證PE管纏繞在卷盤上各層之間保持恆速，從而保證噴頭車回收時保持勻速，實現均勻噴灑。但是這種噴灌機在實際使用過程中，一般需要13KW-22KW的供水泵作為動力源，所需供水泵的功效高，能耗大。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種節能型卷盤式噴灌機，無需高壓水衝擊驅動機構，能夠減少能耗，節約能源。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型的一種節能型卷盤式噴灌機，包括機架、前支撐、行走輪、轉盤、絞盤、多功能變速箱裝置、自動調速裝置、導向裝置、噴頭車、進水管和PE輸水管，還包括電動機、控制箱、蓄電池以及用於控制電動機工作的控制電路，所述控制電路包括二極體D2、外接電源充電器、插頭、轉換開關K1、熔斷器、電壓轉換器、行程開關K2、鑰匙開關K3、層間差電位器、電機控制器、調速器旋鈕、警報器喇叭和警報解除開關K4，所述插頭與外接電源充電器的一端連接，外接電源充電器另一端的正極分別與二極體D2的正極和轉換開關Kl的b端連接，外接電源充電器另一端的負極接地；二極體D2的負極分別與蓄電池的正極和轉換開關Kl的a端連接；蓄電池的負極接地；轉換開關Kl的c端與熔斷器的一端連接；熔斷器的另一端通過行程開關K2的常閉觸點與鑰匙開關K3連接，並通過電壓轉換器與行程開關K2的常開觸點連接；行程開關K2的常開觸點通過警報解除開關K4與警報器喇叭連接；鑰匙開關K3通過層間差電位器與電機控制器連接；電機控制器分別與電動機和調速器旋鈕連接；所述自動調速裝置中的連杆機構與安裝在控制箱內的層間差電位器連接。
[0005]優選地，還包括用於安裝電動機的安裝支架，所述安裝支架安裝在絞盤外部的側立板上；電動機安裝在安裝支架上，並通過皮帶與多功能變速箱裝置連接。或者，電動機也可以安裝在多功能變速箱裝置處，與多功能變速箱裝置直連。
[0006]優選地,所述電動機米用永磁無刷電動機，所述電機控制器米用無刷電機控制器。
[0007]進一步，還包括太陽能板、充電管理器和二極體D1，所述太陽能板通過支架安裝在絞盤的上方，太陽能板通過充電管理器與二極體Dl的正極連接，二極體Dl的負極分別與蓄電池的正極、轉換開關Kl的a端和二極體D2的負極連接。
[0008]進一步,還包括電源指示燈DXl,所述電源指示燈DXl安裝在控制箱內，電源指示燈DXl的一端接地，另一端與熔斷器和行程開關K2的連接處連接。
[0009]進一步，還包括工作運行指示燈DX2，所述工作運行指示燈DX2安裝在控制箱內，工作運行指示燈DX2的一端接地，另一端與層間差電位計和電機控制器的連接處連接。
[0010]與現有技術相比，本實用新型採用電動機驅動，無需高壓水衝擊驅動機構，減少了耗能，因此高壓水可降低壓力，其配套水泵功率降低，從而實現節約能源。此外，可根據需要選擇不同的供電方式，當蓄電池有電時，可將轉換開關Kl撥向a端，採用蓄電池驅動的方式工作；當蓄電池電壓不足時，可將轉換開關Kl撥向b端，並將插頭接通電源，採用外接電源驅動的方式工作，同時可對蓄電池進行充電；在節約能源的同時，其操作更方便，適用範圍更廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為現有卷盤式噴灌機的結構示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的一種結構示意圖；
[0013]圖3為本實用新型的電原理圖；
[0014]圖4為本實用新型的另一種結構示意圖。
[0015]圖中:1、前支撐，2、多功能變速箱裝置，3、轉盤，4、機架，5、行走輪，6、連杆機構，8、壓輥，9、絞盤，10、進水管，11、水渦輪，12、皮帶，13、蓄電池，14、電動機，15、控制箱，16、安裝支架，17、側立板，18、太陽能板，19、插頭。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0017]如圖2和圖3所示，本實用新型一種節能型卷盤式噴灌機，包括機架4、前支撐1、行走輪5、轉盤3、絞盤9、多功能變速箱裝置2、自動調速裝置、導向裝置、噴頭車、進水管10和PE輸水管，還包括電動機14、控制箱15、蓄電池13以及用於控制電動機14工作的控制電路，所述自動調速裝置中的連杆機構與控制箱15內的層間差電位器連接；
[0018]所述控制電路包括二極體D2、外接電源充電器、插頭19、轉換開關K1、熔斷器、電壓轉換器、行程開關K2、鑰匙開關K3、層間差電位器、電機控制器、調速器旋鈕、警報器喇叭和警報解除開關K4，所述插頭19與外接電源充電器的一端連接，外接電源充電器另一端的正極分別與二極體D2的正極和轉換開關Kl的b端連接，外接電源充電器另一端的負極接地；二極體D2的負極分別與蓄電池的正極和轉換開關Kl的a端連接；蓄電池的負極接地；轉換開關Kl的c端與熔斷器的一端連接；熔斷器的另一端通過行程開關K2的常閉觸點與鑰匙開關K3連接，並通過電壓轉換器與行程開關K2的常開觸點連接；行程開關K2的常開觸點通過警報解除開關K4與警報器喇叭連接；鑰匙開關K3通過層間差電位器與電機控制器連接；電機控制器分別與電動機和調速器旋鈕連接。
[0019]工作過程:可將水泵的出水端與進水管10連接；本實用新型採用電動機取代了現有的水渦輪，用皮帶12將其與多功能變速箱裝置2連接進行驅動，只需要給電動機提供電源即可，無需高壓水衝擊驅動機構，減少了耗能，因此高壓水可降低壓力，其配套水泵功率降低，從而實現節約能源。此外，可根據需要選擇不同的供電方式，當蓄電池有電時，可將轉換開關Kl撥向a端，採用蓄電池供電的方式工作；當蓄電池電壓不足或準備採用外接電源供電時，可將轉換開關Kl撥向b端，並將插頭19接通電源，可由外接電源給電動機14供電，同時外接電源可對蓄電池13進行充電；在實現節約能源的同時，操作方便，使用範圍更廣。經計算，傳統的大型卷盤式噴灌機噴頭均勻回收僅需500W-650W的動力，系統壓力損失主要在於驅動機械的能量消耗，本機具有去除傳統驅動機械從而實現節能。將自動調速裝置中的連杆機構6與層間差電位計連接，藉助連杆機構6的作用可改變層間差電位計中接觸點的位置，即改變其接入電阻的阻值，進而改變其輸出端的電壓，從而控制電動機的轉速，實現電動機的無級變速，保持電動機的恆轉矩不變，一方面能夠保證PE管纏繞在卷盤上各層之間保持恆速，從而保證噴頭車回收時保持勻速，實現均勻噴灑；另一方面，實現了電動機功率的改變，進一步實現了節能的目的，與傳統驅動機具相比，可節能20%。其中，行程開關K2安裝在用於放置噴頭車的懸架上，當操作者忘記斷開轉換開關K1，而噴頭車停止噴灌，懸掛在懸架上時，會觸碰行程開關K2，使其常開觸點閉合，此時警報器喇叭會發出報警聲，提醒操作者進行相關操作，然後再將警報解除開關K4斷開，可使警報器喇叭停止報警。同時，也可在層間差電位器與電機控制器之間串聯電流表A，用於通過觀看電流表A的變化來獲知其工作狀態。
[0020]優選地，如圖2所示，可將電動機14安裝在位於絞盤9外部側立板17的安裝支架16上，並通過皮帶12與多功能變速箱裝置2連接；或者，如圖4所示，也可將電動機14安裝在多功能變速箱裝置處，與多功能變速箱裝置直連；前者工作更穩定，而後者安裝更方便，操作者可根據需要，自行選擇電動機14的安裝方式和位置。
[0021]上述電動機14可米用永磁無刷電動機，電機控制器選用無刷電機控制器，其工作效果更好，如可採用48V、500W的永磁無刷電動機和48V、500W的無刷電機控制器，此時可選擇48V的蓄電池；經測試，其節能效果明顯。
[0022]作為本實用新型的進一步改進，還可增設太陽能板18、充電管理器和二極體D1，所述太陽能板18通過支架安裝在絞盤9的上方，太陽能板18通過充電管理器與二極體Dl的正極連接，二極體Dl的負極分別與蓄電池的正極、轉換開關Kl的a端和二極體D2的負極連接。安裝太陽能板18後，藉助充電管理器可對蓄電池實時進行充電，確保蓄電池的電壓能夠滿足電動機14工作需要，避免當連接外接電源困難時，噴灌機無法工作的情況發生，即無法連接外接電源時，可將轉換開關Kl撥向a端，採用蓄電池供電的方式工作，太陽能板18可及時給蓄電池補充電量，使其能夠為電動機提供充足的電源，能夠進一步減少能耗，節約資源。當然，在太陽能板18能夠實現其功能的條件下，也可根據具體情況，改變太陽能板18的安裝位置。
[0023]作為本實用新型的進一步改進，還可包括電源指示燈DX1，所述電源指示燈DXl安裝在控制箱15內，電源指示燈DXl的一端接地，另一端與熔斷器和行程開關K2的連接處連接。方便操作者通過電源指示燈DXl的亮滅來獲知供電狀態。
[0024]作為本實用新型的進一步改進，還可包括工作運行指示燈DX2，所述工作運行指示燈DX2安裝在控制箱15內，工作運行指示燈DX2的一端接地，另一端與層間差電位計和電機控制器的連接處連接。方便操作者通過工作運行指示燈DX2的亮滅來獲知電動機的工作狀態。
[0025]此外，上述技術特徵也可以根據需要自行組合。
【權利要求】
1.一種節能型卷盤式噴灌機，包括機架(4)、前支撐(I)、行走輪(5)、轉盤(3)、絞盤(9 )、多功能變速箱裝置(2 )、自動調速裝置、導向裝置、噴頭車、進水管(IO )、側立板(17 )和PE輸水管，其特徵在於，還包括電動機(14)、控制箱(15)、蓄電池(13)以及用於控制電動機(14)工作的控制電路，所述電動機(14)與多功能變速箱裝置(2)連接； 所述控制電路包括二極體D2、外接電源充電器、插頭(19)、轉換開關K1、熔斷器、電壓轉換器、行程開關K2、鑰匙開關K3、層間差電位器、電機控制器、調速器旋鈕、警報器喇叭和警報解除開關K4，所述插頭(19)與外接電源充電器的一端連接，外接電源充電器另一端的正極分別與二極體D2的正極和轉換開關Kl的b端連接，外接電源充電器另一端的負極接地；二極體D2的負極分別與蓄電池的正極和轉換開關Kl的a端連接；蓄電池的負極接地；轉換開關Kl的c端與熔斷器的一端連接；熔斷器的另一端通過行程開關K2的常閉觸點與鑰匙開關K3連接，並通過電壓轉換器與行程開關K2的常開觸點連接；行程開關K2的常開觸點通過警報解除開關K4與警報器喇叭連接；鑰匙開關K3通過層間差電位器與電機控制器連接；電機控制器分別與電動機(14)和調速器旋鈕電連接； 所述自動調速裝置中的連杆機構與控制箱(15 )內的層間差電位器連接。
2.根據權利要求1所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括用於安裝電動機(14)的安裝支架(16)，所述安裝支架(16)安裝在絞盤(9)外部的側立板(17)上；電動機(14)安裝在安裝支架(16)上，並通過皮帶(12)與多功能變速箱裝置(2)連接。
3.根據權利要求1所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，所述電動機(14)與多功能變速箱裝置(2 )直連。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，所述電動機(14)為永磁無刷電動機，所述電機控制器為無刷電機控制器。
5.根據權利要求1、2或3所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括太陽能板(18)、充電管理器和二極體D1，所述太陽能板(18)通過支架安裝在絞盤(9)的上方，太陽能板(18)通過充電管理器與二極體Dl的正極連接，二極體Dl的負極分別與蓄電池的正極、轉換開關Kl的a端和二極體D2的負極連接。
6.根據權利要求1、2或3所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括電源指示燈DX1，所述電源指示燈DXl安裝在控制箱(15)內，電源指示燈DXl的一端接地，另一端與熔斷器和行程開關K2的連接處連接。
7.根據權利要求1、2或3所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括工作運行指示燈DX2，所述工作運行指示燈DX2安裝在控制箱(15)內，工作運行指示燈DX2的一端接地，另一端與層間差電位計和電機控制器的連接處連接。
8.根據權利要求5所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括電源指示燈DXl，所述電源指示燈DXl安裝在控制箱(15)內，電源指示燈DXl的一端接地，另一端與熔斷器和行程開關K2的連接處連接。
9.根據權利要求5所述的一種節能型卷盤式噴灌機，其特徵在於，還包括工作運行指示燈DX2，所述工作運行指示燈DX2安裝在控制箱(15)內，工作運行指示燈DX2的一端接地，另一端與層間差電位計和電機控制器的連接處連接。
【文檔編號】A01G25/09GK203761986SQ201420066687
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月14日 優先權日:2014年2月14日
【發明者】邱志鵬, 彭濤, 孫守廷 申請人:江蘇華源灌排有限公司