5 研究進(jìn)展
5． 1 減速機(jī)構(gòu)的開(kāi)發(fā)
    現(xiàn)有的減速器一般為純齒輪結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)沒(méi)有自鎖性能。朱紀(jì)江將動(dòng)力輸入軸的一端與動(dòng)力裝置相連，另一端也傳出減速箱體，在此處加一電磁離合器，通過(guò)電磁離合器的通斷電控制輸入軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和制動(dòng)，達(dá)到自鎖的目的。而渦輪蝸桿和圓柱直齒齒輪傳動(dòng)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)因?yàn)樽枣i性能良好而得到廣泛應(yīng)用，但這種傳動(dòng)形式由于齒輪傳動(dòng)接觸點(diǎn)少，傳遞不穩(wěn)定，承載力差，損壞率比較高。為克服上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的不足，董春樓發(fā)明了具有兩個(gè)獨(dú)立箱體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，每個(gè)箱體均獨(dú)立密封。第1 箱體采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第2 箱體則采用了斜齒圓柱齒輪結(jié)構(gòu)，增大了齒輪間的嚙合面積，重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，耐沖擊強(qiáng)，振動(dòng)小，承載能力高，并可獲得緊湊的結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)了使用壽命，增大了傳動(dòng)比。上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用了齒輪傳動(dòng)方式，隨著日光溫室跨度和長(zhǎng)度的不斷加大，卷簾需要的扭矩也不斷增大，對(duì)齒輪抗失效能力提出了更高的要求。目前，齒輪傳動(dòng)大多都是機(jī)械剎車，安全性能差，為克服上述缺點(diǎn)，李金城發(fā)明了液壓卷簾機(jī)。卷簾機(jī)殼內(nèi)設(shè)有一個(gè)密閉的液壓缸，液壓缸內(nèi)設(shè)有攪龍式的螺旋柱塞，螺旋柱塞的兩端分別伸出卷簾機(jī)殼與卷簾軸連接，液壓缸與動(dòng)力輸油裝置相連接。通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵向液壓缸內(nèi)輸油，驅(qū)動(dòng)螺旋柱塞帶動(dòng)卷簾軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行卷簾工作，通過(guò)電磁換向閥的調(diào)節(jié)控制，來(lái)控制螺旋柱塞的正反轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)卷簾軸進(jìn)行卷簾和放簾。由于采用液壓傳動(dòng)，輸出扭矩增大2 ～ 3 倍，工作時(shí)扭矩可達(dá)20 000N•m，具有故障率較低、噪音低和振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn); 剎車時(shí)只需將電磁閥控制在非工作狀態(tài)，提高了安全性。
5． 2 安全保護(hù)裝置的開(kāi)發(fā)
    卷簾機(jī)代替人工卷放簾節(jié)省了大量的勞動(dòng)力。但其安全問(wèn)題一直廣受關(guān)注，卷簾機(jī)吃人、傷人的事故不斷發(fā)生，有些地方還十分嚴(yán)重。尤其是后置卷繩上拉式卷簾機(jī)，由于存在大量的卷繩，卷繩很長(zhǎng)且暴露在外，當(dāng)工作時(shí)，卷繩處于繃緊狀態(tài)，拉扯力很大。對(duì)于卷鋪草簾的卷簾機(jī)，由于草簾是一塊一塊搭接而成，整體卷放性能差，造成卷簾過(guò)程中需要人巡視卷簾質(zhì)量，不斷地根據(jù)卷繩的松緊調(diào)整卷繩的長(zhǎng)度。雖然按照卷簾機(jī)的操作手冊(cè)要求，在調(diào)整卷繩的過(guò)程中應(yīng)停機(jī)操作，但由于日光溫室具有一定的長(zhǎng)度，停機(jī)并不方便，很多人就為了貪圖省事，在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整卷繩操作，很容易被卷簾繩夾住，造成人被絞入嚙合部位，非亡即傷，極度危險(xiǎn)。為了解決此問(wèn)題，安全保護(hù)器得到開(kāi)發(fā)。安全保護(hù)器就是一個(gè)將卷繩和卷管嚙合處保護(hù)起來(lái)的安全套，將嚙合點(diǎn)包裹起來(lái)，該方法直接針對(duì)后置式卷簾機(jī)的危險(xiǎn)點(diǎn)。另一種方法是安全拉繩，又稱拉繩開(kāi)關(guān)，就是在卷簾機(jī)卷軸支架的距離卷軸下方35cm 處，設(shè)置安全繩，一般用鋼絲拉繩，操作者一旦碰到拉繩，卷簾機(jī)立刻斷電停機(jī)，避免事故的發(fā)生。
5． 3 遙控控制裝置的開(kāi)發(fā)
    目前，農(nóng)戶使用的卷簾機(jī)都是手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制卷簾機(jī)的開(kāi)啟，操作人員必須守在開(kāi)關(guān)附近，以便出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)關(guān)閉電源。卷簾質(zhì)量不好，需要手動(dòng)調(diào)整時(shí)，操作人員必須關(guān)閉電源，離開(kāi)開(kāi)關(guān)到需要調(diào)整的地方去。而溫室一般60 ～ 100m 不等，這就需要操作人員來(lái)回走動(dòng)，既浪費(fèi)了時(shí)間，又容易發(fā)生事故。為解決隨時(shí)不能停機(jī)的問(wèn)題，董春樓等人發(fā)明了遙控裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)卷簾機(jī)開(kāi)啟的遠(yuǎn)程控制，使用遙控器發(fā)出啟動(dòng)或停止的命令，控制箱接受信號(hào)后斷開(kāi)或閉合卷簾機(jī)電源，達(dá)到控制卷簾機(jī)啟閉的目的。此外，由于增加了控制器，行程限位功能也逐步完善，在日光溫室屋脊處和前屋面處，設(shè)置位置傳感器，當(dāng)草簾觸碰到行程開(kāi)關(guān)時(shí)，卷簾機(jī)就會(huì)自動(dòng)停機(jī)斷電，避免了卷簾機(jī)卷簾不到位或越位等問(wèn)題的出現(xiàn)。
5． 4 智能型卷簾機(jī)的開(kāi)發(fā)
    目前，卷簾機(jī)的研究主要集中在傳動(dòng)裝置和安裝方式上，側(cè)重于卷簾機(jī)代替人工操作進(jìn)行拉簾的功能，最新的安全遙控器也主要基于安全考慮。為了實(shí)現(xiàn)日光溫室卷簾的智能化，最大限度地發(fā)揮卷簾機(jī)對(duì)于溫室內(nèi)光照、溫度和濕度環(huán)境的控制作用，讓卷簾機(jī)的開(kāi)啟不再單純地依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)判斷，卷簾機(jī)卷閉簾的時(shí)間選擇和卷閉方式更加科學(xué)合理。張亞紅開(kāi)發(fā)了基于日光溫室內(nèi)溫度為決策參數(shù)的日光溫室卷簾機(jī)智能控制器，卷簾機(jī)可以通過(guò)預(yù)設(shè)的模型，根據(jù)溫室內(nèi)的溫度變化，決定開(kāi)啟關(guān)閉草簾的最佳時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)溫室內(nèi)小氣候的最佳優(yōu)化。孫新江則提出了卷簾機(jī)遠(yuǎn)程控制器，通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)模塊，可以現(xiàn)場(chǎng)采集并遠(yuǎn)程顯示日光溫室內(nèi)的溫度和光照等信息，并通過(guò)遠(yuǎn)程模塊發(fā)出開(kāi)啟和關(guān)閉卷簾機(jī)的命令。為實(shí)現(xiàn)卷簾機(jī)的遠(yuǎn)程非現(xiàn)場(chǎng)操作提出了新的技術(shù)解決方案。王風(fēng)云設(shè)計(jì)了一種新的控制器。該控制器可以采集來(lái)自溫室內(nèi)外的環(huán)境信息，并通過(guò)預(yù)設(shè)的邏輯控制模型，實(shí)現(xiàn)卷簾機(jī)的自動(dòng)控制，不僅能發(fā)揮卷簾機(jī)保溫的功能，而且還可以根據(jù)溫室內(nèi)的環(huán)境狀況決定卷閉簾的時(shí)間，為優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境提供了可能。但基于作物環(huán)境需求的卷簾機(jī)控制模型的開(kāi)發(fā)影響因素很多，目前的研究較少，仍需要加大研究開(kāi)發(fā)力度。
5． 5 太陽(yáng)能卷簾機(jī)的開(kāi)發(fā)
    日光溫室普遍遠(yuǎn)離村鎮(zhèn)，電力供應(yīng)問(wèn)題也制約了卷簾機(jī)的使用。為了解決電力供應(yīng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)卷簾機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，楊德信發(fā)明了太陽(yáng)能卷簾機(jī)。卷簾機(jī)使用直流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)與電瓶連接，電瓶與太陽(yáng)能電池板，利用太陽(yáng)能發(fā)電實(shí)現(xiàn)了卷簾機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了卷簾機(jī)在可再生能源利用上的突破。

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